Cum va arăta Bucureștiul în urma unui cutremur major? Deși nu putem ști cu certitudine câte clădiri se vor prăbuși sau câte victime vor fi, o echipă interdisciplinară încearcă să ne aducă mai aproape de răspuns printr-o simulare pe calculator.
Dacă la 16 ani construia clădiri din cărți de joc și lego, acum, 14 ani mai târziu, Michael Marian Ronnett a ajuns fondatorul celui mai mare canal de Youtube cu simulări de cutremur 3D.
A realizat peste 2.000 de modele 3D, cu clădiri din diferite colțuri ale lumii. Recent, „a ajuns” și pe străzile Bucureștiului, printr-o colaborare cu Asociația pentru Reducerea Riscului Seismic (Re:Rise) și Victor Vescu, doctorand la California Institute of Technology, Seismological Laboratory.
Inspirându-se din clădirile din centrul Capitalei, Michael vrea să arate bucureștenilor cum s-ar putea comporta diferite tipuri de clădiri în fața unui cutremur de intensități diferite: „Cât de sigură este clădirea în care locuiești?”
În seismologie nu putem vorbi despre certitudini, ci doar despre probabilități, explică acesta pentru Buletin de București.
Sunt foarte multe variabile în joc, depinde foarte mult de designul clădirii, de condițiile locale ale solului pe care clădirea a fost construită. Arăt populației că, cu cât crești intensitatea cutremurului, cu atât cresc șansele ca clădirea să aibă anumite pagube.
Michael este pasionat de seismologie încă de când era copil. S-a născut la Suceava, unde a studiat la liceul de arte. La facultate, s-a mutat pentru un an în București, după care a plecat cu o bursă de studiu în Chicago, unde locuiește și acum.
Deși a renunțat la cariera sa de pianist, cel puțin pentru moment, i-a rămas dragostea pentru muzică. Are un cont pe Spotify unde se postează cântând acasă, dar mai rar, când timpul îi permite. De curând, a găsit și o conexiune între cele două pasiuni.
Având în vedere că în fiecare an se produc, în medie, 1-2 cutremure mai devastatoare, am decis sa îmi dedic muzica victimelor și familiior afectate. Visul meu pe viitor, dacă canalul va crește considerabil, este să pot să strânge fonduri pentru țările afectate.
Buletin de București a stat de vorbă cu Michael, pentru a afla cum funcționează o astfel de simulare și cât de sigure sunt clădirile din Capitală.
Buletin de București: Cum ai devenit pasionat de seismologie?
Michael Ronnett: Aveam opt ani când am simțit primul cutremur. Locuiam în Suceava. Fiind atât de mic, am fost foarte stârnit simțind un astfel de eveniment.
Mă gândeam: Wow, cum întreaga clădire s-a mișcat sub picioarele mele.
Și, practic, de acolo mi-am dat seama că sunt foarte curios de geografie, de hărți și așa mai departe. Îmi amintesc că am început să construiesc niște clădiri în miniatură. Foloseam legouri, cărți, cărți de joc, hârtii și orice altceva cu care poți construi chestii.
Am luat o cameră și filmam, începeam să mișc masa cu clădirea în miniatură pe o construisem. Pur și simplu m-a pasionat să văd cum această clădire se dărâmă. Da, copil fiind, am fost foarte curios de aceste fenomene.
Cum ai ajuns să faci prima simulare de cutremur?
După ce am terminat facultatea, am ajuns în punctul în care mi-am zis că parcă nu mă văd mergând în direcția asta.
Am descoperit un canal de YouTube creat de Kai Kostack, un cercetător german care publica tot felul de simulări legate de cum ar arăta dacă două mașini s-ar ciocni sau dacă un avion s-ar prăbuși, deci cum ar arăta fizica respectivă.
Într-un mod melancolic, mi-a dus aminte de copilărie și m-am gândit ce-ar fi dacă programul acesta ar putea, de fapt, simula niște cutremure.
Totuși, am rămas puțin surprins că omul acesta nu s-a focusat foarte mult pe construirea unor modele mai complicate. De exemplu, o casă din cărămizi în care pur și simplu poți simula fiecare cărămidă.
Și apoi, mi-am dat seama că programul este construit în așa natură încât să poată genera mișcări ale pământului. Bineînțeles, virtual.
Și atunci am zis să încep să văd cam cât de greu este programul, să văd dacă pot să-l învăț. Mi-a luat cam 4-5 luni, mi-am dat seama că pot începe să fac niște modele mai complexe.
Cum funcționează o simulare?
Programul este foarte interesant fiindcă practic poți simula, într-un mediu virtual, diferite materiale de construcții și poți incorpora accelerația pământului din date concrete.
Practic, eu construiesc modelul manual. Deci trebuie să pun fiecare perete, fiecare grindă, fiecare bucată din acoperiș. Dacă e o clădire din cărămidă, trebuie să pun fiecare cărămidă. Dacă am o fereastră, trebuie să construiesc fereastra.
Deci eu construiesc în 3D acest model și import anumite date care sunt, practic, accelerograme ale pământului și programul simulează ce se întâmplă cu acele clădiri.
Pot să văd exact cum se mișcă pământul ca urmare a acelui cutremur și să văd cum se comportă clădirea pe care am construit-o.
Bineînțeles, ca în cazul oricărei simulări, am primit foarte multe întrebări de genul: „Cum poți fi sigur că exact asta este ce s-ar putea întâmpla în realitate?”
Răspunsul este simplu, deoarece orice simulare este de fapt o metodă stocastică(nr. – aplicare a calculului probabilităților la rezultatele obținute prin statistică) de a interpreta datele. Sunt atât de multe variabile, încât nu poți să spui că exact asta se va întâmpla.
Dar folosind programul, mi-am dat seama că de fapt are o putere extraordinară din punct de vedere educațional. Deci aș putea să construiesc, să spunem o casă, și să arăt lumii cum s-ar comporta acea casă dacă cutremul este mai mic sau mai mare.
Și asta mi s-a părut destul de fascinant. Practic, așa am început să petrec tot mai mult timp și să experimentez din pură curiozitate.
Care a fost procesul creativ din spatele simulării din București?
Am colaborat cu Asociația pentru Reducerea Riscului Sismic – Re: Rise. Ei m-au ajutat să obțin mai multe date despre planurile arhitecturale ale clădirilor.
Ce m-a ajutat foarte mult în experiența mea a fost faptul că am făcut Liceul de Arte din Suceava, unde am studiat arhitectura și am înțeles destul de bine cum funcționează o clădire din punct de vedere structural. De exemplu, pereții sunt de aproximativ 30 de centimetri grosime. Nu o să ai niciodată pereți mai groși decât dacă ai cădiri foarte înalte, bineînțeles.
Capitala, sub dărâmături „virtuale”. Programul care „vede” cum ar arăta Bucureștiul lovit de cutremur
Cumva, am fost inspirat și de faptul că am locuit un an de zile pe strada Ion Câmpineanu din București, practic în centrul Capitalei.
Și într-o zi m-am întrebat ce ar fi dacă aș construi o simulare în care aș reconstrui aceste clădiri care sunt construite în perioade diferite.
De exemplu, în simularea pe care am făcut-o, una dintre clădiri arată ca o clădire din 1935. Nu prea are nicio structură, pentru că în perioada respectivă nu foloseau destul beton armat, deci au o slăbiciune mult mai mare decât clădirile noi. În acest caz, mi-am găsit inspirația pe Bulevardul Magheru.
Totodată, m-am inspirat și din faptul că am văzut foarte multe clădiri cu parter flexibil în Capitală. Sunt clădiri de aproximativ 10-12 etaje, în care la parterul blocului s-au construit magazine, s-au dărâmat pereți, pentru a crea mai mult spațiu.
Din nefericire, acest lucru a fost foarte rău pentru integritatea structurală a clădirii, fiindcă la un următor cutremur major, există șanse mult mai mari de colaps decât la o clădire fără parter flexibil.
În general, când îmi aleg simulările pe care le fac, ce fel de modele să construiesc, mă gândesc dintr-un punct de vedere mai productiv, în sensul că vreau totuși să creez niște scenarii care să dezbată o anumită problemă.
Spre exemplu, în care lumea să se gândească ce-ar fi dacă aș avea o casă în care, să spunem, coșul de fum este foarte aproape de intrare. Și atunci, la un cutremur, dacă încerci să fugi din casă, vezi coșul acela de fum care se dărâmă și cade chiar la intrarea casei. Și atunci dacă tu fugi din casă în timpul cutremurului, ai șanse foarte mari să fii lovit de cărămizi în cap.
Care sunt limitările unei simulări construite în acest program?
Cu programul pe care îl folosesc, în acest moment, nu pot să construiesc un model care să aibă mai mult de 40.000-50.000 de obiecte. Deja funcționează prea greu, durează prea mult timp.
Totodată, programul folosește obiecte de tip rigid și atunci, acestea nu pot fi comprimate. În lumea reală, când o clădire se prăbușește parțial sau total, acești pereți tind să se comprime, să se zdrobească și așa mai departe. Bineînțeles, programul are un fel de opțiune în care pot simula parțial această zdrobire, dar nu este chiar cum s-ar întâmpla în realitate.
Cu toate astea, cercetătorul care a creat proiectul a reușit să facă câteva simulări. Spre exemplu, în urmă cu vreo zece ani, a fost un cutremur foarte puternic în Noua Zeelandă, cu o clădire a unei televiziuni, care s-a prăbușit. Și în simularea pe care a făcut-o, a reușit să arate chiar o afinitate foarte mare cu felul în care clădirea respectivă s-a prăbușit.
În plus, nu poți fi niciodată sigur de cum a fost construită o clădire. Chiar dacă planurile tehnice detaliază ce materiale s-au folosit, câți stâlpi are și așa mai departe, nu poți știi dacă scrisul de pe hârtie coincide cu realitatea. Spre exemplu, poate au folosit mai puțin ciment pentru a face economie…
Există astfel de simulări la nivelul autorităților?
Sincer, nu cred că există. Acesta fost un motiv destul de mare pentru care am dorit să încep un astfel de proiect, fiindcă m-am tot uitat pe YouTube sau pe internet și am zis: Wow, cum de nu găsesc o simulare prin care să văd ce s-ar întâmpla cu o clădire de opt etaje la cutremur de 5 sau 7 sau 8 grade, și așa mai departe.
Dar din punctul meu de vedere nu cred că autoritățile ar fi interesate să investească în așa ceva, fiindcă durează extraordinar de mult timp să construiești astfel de modele. Deci, până la ora actuală, nu am găsit alte simulări.
Modelul din București are aproximativ 25.000 de obiecte. Folosesc șapte calculatoare, iar procesul de simulare a durat două săptămâni. Dacă aș avea unul singur, ar dura mult mai mult.
În același timp, simt că există potențial. Simt nevoia de astfel de simulări, fiindcă încep să mă contacteze tot mai multe organizații. De pildă, pentru documentare.
Ce vrei să transmiți prin simulările pe care le faci?
Încerc să creez această curiozitate care face lumea să-și pună întrebări. Întrebări care la un moment dat pot fi chiar salvatoare, să zicem. Pot să evite multe răni.
În ce fel de clădire locuim?
Cele mai importante sunt măsurile pe care le luăm astăzi. Să încercăm să facem efortul de a apela la programele prin care Guvernul ne poate ajuta să ne consolidăm clădirile în care locuim. Sau dacă acest lucru nu este posibil, să investim în viitorul nostru, în viața noastră și să facem efortul astfel încât, să căutăm să ne mutăm într-o clădire mai sigură sau la casă.
Casele în România sunt de fapt, destul de sigure la cutremur. Undele seismice care vin din Vrancea sunt unde seismice de perioadă lungă, ceea ce înseamnă că, în timpul cutremurului, pământul nu se mișcă foarte-foarte repede înainte și înapoi.
Durează aproximativ o secundă și jumătate, ca un fel de balans, ca și cum ai fi pe un vapor.
Iar aceste cutremure afectează clădirile care sunt relativ mai înalte. Ce aș recomanda eu celor care locuiesc în clădiri cu bulină ar fi, știu că este foarte greu, să investească în viața lor și să facă efortul de a se muta, dacă au această posibilitate.
Bineînțeles, pot simula un cutremur mai mic sau mai mare, astfel încât lumea să nu creadă că dacă locuiesc într-o clădire veche, e 100% garantat că aceasta se va prăbuși.
Care sunt planurile tale de viitor?
Cel mai probabil mă voi muta în California. Acum locuiesc în Chicago, unde nu există un risc seismic, pe când California este zona cu cel mai mare risc seismic din SUA.
Încep să mă contacteze tot mai multe organizații de acolo, aș vrea să pot colabora cu aceste instituții să văd în ce mod putem educa populația să ajungă la o conștientizare mult mai bună a riscului seismic, să merg și în școli, să vorbesc despre ce ar trebui să faci înainte și după cutremur.
Consider că simulările introduc un element de curiozitate foarte mare, iar curiozitatea este absolut necesară pentru a comunica.
