Εκείνο το πρωινό στον Δημόκριτο, στο 58ο Θερινό Σχολείο, όπου δίνονταν οι ομιλίες οι σχετικές με τη Μη-Εκτατική Στατιστική Μηχανική και τη Στατιστική-Τσάλλη, όποιος δεν ήταν αρκετά μυημένος στο θέμα πέρασε άσχημα. Οι ομιλητές παρουσίαζαν θέματα που από τους τίτλους τους και μόνο φαινόταν να έχουν όλα εξαιρετικό ενδιαφέρον αλλά ήταν απαραίτητος και ένας «μεταφραστής» από δίπλα για να φωτίζει όσο γινόταν τους αμύητους.
Ο κ. Φίλιππος Βαλλιανάτος με δεκαπέντε χρόνια γεμάτα μέσα στο θέμα και πολλές σχετικές εργασίες ανέλαβε να οδηγήσει όσους ήταν εκεί στα δύσκολα αυτά μονοπάτια. Οπως είπε μετά στο ΒΗΜΑ-Science «το 2007 παρακολούθησα το θερινό σχολείο Πολυπλοκότητας στο Erice της Σικελίας και εκεί ήλθα σε επαφή με την Εντροπία Τσάλλη. Η αρχική σκέψη μου ήταν ότι πολλά από τα συμπεράσματα της νέας αυτής προσέγγισης θα είχαν άμεση εφαρμογή στις γεωεπιστήμες αλλά και στη μελέτη των φυσικών καταστροφών. Η πρώτη μας εργασία δημοσιεύθηκε το 2009 και συνιστούσε προσπάθεια ενοποιημένης θεώρησης των φυσικών καταστροφών υπό την οπτική της εντροπίας Τσάλλη. Από τότε ξεκίνησε ένα όμορφο και παραγωγικό ταξίδι».
Σε μία ευρεία περιοχή γεωφυσικών προβλημάτων, από την πρόβλεψη των σεισμών έως τις δυνάμεις που επιδρούν στην τεκτονική των πλακών, οι μέθοδοι της θεωρίας πολυπλοκότητας συμβάλλουν στην κατανόηση των γεωφυσικών διεργασιών. Από την ομιλία του κ. Βαλλιανάτου και τα όσα συζητήθηκαν μετά έγινε κατανοητό πως υπάρχει πλέον ένας τομέας μελέτης των σεισμικών φαινομένων που χρησιμοποιεί με καλά αποτελέσματα όσα σχετικά εργαλεία έχουν προκύψει από τις εργασίες με βάση τη Στατιστική Τσάλλη.
Η μαγεία των φράκταλ
Ολα βέβαια ξεκινούν από την ιδιαίτερη εκείνη ιδιότητα των φράκταλ δομών τις οποίες, σε όσο μικρή κλίμακα και αν τις παρατηρήσεις, θα συναντάς πάντα την ίδια εικόνα. Από ό,τι καταλάβαμε λοιπόν, αν για κάποια συγκεκριμένα σεισμικά φαινόμενα συγκεντρωθούν τα στοιχεία τους και μελετηθούν σε τοπικό επίπεδο όπως θα ήταν οι σεισμοί σε ένα τμήμα ή σε ολόκληρη τη χώρα αλλά και σε παγκόσμιο επίπεδο προκύπτει ότι μπορεί να παρουσιάζουν αυτο-ομοιότητα, γεγονός που είναι το θεμελιακό χαρακτηριστικό μιας φράκταλ δομής. Αυτό έδωσε την ιδέα στους ερευνητές να προσαρμόσουν πλέον το βλέμμα τους σε πολύ πιο ανοιχτούς ορίζοντες χωρίς ταυτόχρονα να χάνουν την εποπτεία και των τοπικών συμβάντων.
Από το εργαστήριο έως την Ιαπωνία
Δεν μελετήθηκαν όμως μόνον τα δεδομένα από σεισμούς σε διαφορετικές περιοχές της Γης (π.χ., Ιαπωνία, Σουμάτρα κ.λπ., αλλά και επιλεγμένα σημαντικά γεγονότα του ελληνικού χώρου, όπως ο πρόσφατος σεισμός στο Αρκαλοχώρι), αλλά έγιναν και πειράματα μέσα στο εργαστήριο. Διότι σύμφωνα με τον κ. Βαλλιανάτο «η μελέτη φαινομένων θραύσης γεωυλικών στο εργαστήριο μάς επιτρέπει την κατανόηση των φαινομένων που συμπορεύονται με τη σεισμική διάρρηξη. Ετσι, ακόμη και εκεί, σε έναν περιορισμένο χώρο, με τη μελέτη ακουστικών εκπομπών αλλά και με την ανάλυση πιεζοδιεγειρόμενων ηλεκτρικών σημάτων, προσπαθούμε να κατανοήσουμε τα φαινόμενα που συνοδεύουν την πρόκληση ισχυρού σεισμού». Με την εφαρμογή θεωριών πολυπλοκότητας και μη γραμμικής δυναμικής οι επιστήμονες προσπαθούν να κατανοήσουν τη μετάβαση από πειράματα εργαστηριακής κλίμακας στα μεγάλης γεωδυναμικής κλίμακας σεισμικά γεγονότα και στα δίκτυα ενεργών ρηγμάτων. Ετσι αναπτύσσουν νέες καινοτόμες μεθοδολογίες βασισμένες σε σύγχρονες αρχές της μη εκτατικής στατιστικής φυσικής για την ανάλυση σεισμικών γεγονότων. Συγκρίνοντας παρατηρήσεις πεδίου και θεωρητικά δεδομένα, παράγουν αποτελέσματα που συνεισφέρουν στη διερεύνηση της χωρικής και χρονικής εξέλιξης της σεισμικότητας μαζί με φυσικούς μηχανισμούς που θα μπορούσαν να είναι υποψήφιοι για την κατανόηση πιθανών πρόδρομων φαινόμενων.
Και στην Ελλάδα…
Στο τέλος της συζήτησης ο κ. Βαλλιανάτος ανέφερε ότι «πρόσφατα ευρήματα της ερευνητικής μας ομάδας υποδεικνύουν ότι η δυναμική των μετασεισμικών ακολουθιών υπακούει στη στατιστική που προκύπτει ως αποτέλεσμα της Εντροπίας Τσάλλη υποδεικνύοντας ένα σύστημα με μικρό πλήθος βαθμών ελευθερίας που εξελίσσεται στον χρόνο. Το συμπέρασμα προέκυψε όχι μόνο από την ανάλυση πρόσφατων μετασεισμικών ακολουθιών του ελληνικού χώρου, αλλά και από τη μελέτη όλων των μετασεισμικών ακολουθιών (μεγα)σεισμών με μεγέθη άνω του 7 που έγιναν σε διάφορα γεωτεκτονικά περιβάλλοντα της Γης τα τελευταία 40 χρόνια όπου υπάρχουν σχετικά επαρκή σεισμολογικά δεδομένα».
