– Марат, соңғы кезде жер сілкінісін болжауға қатысты мақалаларыңыз бен БАҚ өкілдеріне берген сұхбаттарыңызды іздеп жүріп оқитын оқырмандарыңыз күрт көбейген сияқты. Оның себебі неде?
– Қаңтардың 23-і мен наурыздың 4-індегі жер сілкінісі бүкіл отандасымызды елең еткізді. Өйткені, еліміздегі ең ірі мегаполис Алматыда әрбір қазақстандықтың бір туысы, болмаса дос-жараны, құда-жегжаты секілді өзге де жақын адамдары тұрады. Сондықтан мұндағы әрбір төтенше жағдайға бүкіл қазақстандық құлақ түріп, елеңдеп отыр. Сол себепті, сейсмолог болмасам да, ғылыми-зерттеу жұмысымыз осы салаға тікелей қатысты және бұрыннан айналысып келген есептеріміз осы геофизиканың ішіндегі сейсмикалық толқындардың таралуы, т.б. қасиеттерін зерттеумен тікелей байланысты еді. Осы жер сілкінісіне қатысты зерттеулеріміз, мақалаларымыз жер сілкінісі болғанға дейін де болған еді, бірақ жазған, айтқан, келтірген дәлелдерімізбен соңғы жер сілкінісі жағдайларында біраз сәйкестіктер болғандықтан, кейбір оқырманға ұнап, ой салып жатса, оған біз де қуанамыз. Өйткені, әріптестеріммен бірге айналысып жатқан зерттеу жұмысымызға деген қызығушылықтың жай ғылыми мақала ретінде қалып қоймай, халықтың аз да болса пайдасына тиіп жатқаны мені қатты қуантады. Зерттеуімізді шетелдік ғалымдардың ғана емес, өзіміздің қоғам өкілдерінің талқылап жатуы еңбегімізді үздіксіз дамытуға шабыт берері анық. Біз жер сілкінісін бұрынғы дәстүрлі тәсілдерден бөлек, қазіргі таңда жаңа тәсіл болып саналатын жасанды интеллект (Artificial Intelligence), соның ішінде статистикалық деректерді машиналық оқыту (Machine learning) және терең оқыту (Deep learning) моделдеріне енгізу арқылы болжаумен айналысып жүрміз.
– Қарапайым халық қауесетке сенбей, ғалымның сөзіне құлақ түрсе деген мақсатпен біз де бүгін өзіңізбен сұхбат құрып отырмыз. Осы ретте білгіміз келетіні дәл қазір біз үшін жер сілкінісіне байланысты ғылыми-зерттеулерде жаңа бағыттар жүргізу маңызды ма, әлде құрылыс нысандарының қауіпсіздігін арттыру маңызды ма? Үкімет бұл екеуінің қайсысына көбірек ден қойғаны жөн деп ойлайсыз?
– Осыған дейін салынған құрылыс нысандарының сапасына қатысты жұртшылық арасында ғана емес, салаға қатысы бар кәсіби мамандар тарапынан да түрлі сын-пікірлер аз айтылған жоқ. Дегенмен, әлі де кеш емес. «Ештен кеш жақсы» дейді ғой. Сондықтан Алматы қаласы сияқты сейсмикалық жағынан қауіпті аймақтарда құрылыс компанияларына құрылыс талаптарын орындатуды қатайту керек. Бұл өте маңызды. Ал ғылыми-зерттеудің маңызы одан да жоғары. Мәселен, құрылыс нысандарын салатын жердің топырық қабаттарының, тіпті одан да терең қабаттардың қасиетін тексеру үшін де ғылым керек. Жердің қатты, жұмсақ, кеуекті, серпімді деген сияқты орталарының қасиеттерін зерттейтін ғылымның саласы бар. Геофизикада сейсмикалық толқындар көмегімен кескіндерді салуға болады. Осы сейсмикалық (томографиялық) кескіндерді зерттеу өте маңызды. Себебі, сол жер асты томографиялық кескіндерін өңдеу арқылы оның әрбірін терең оқытудың тағы бір саласы – нейрондық желілер арқылы кескіндерді тану (Convolutional neural networks) жер қабаттарының құрылымын, олардың қасиеттерін тіпті жер астындағы үлкен жарықтар мен кішкене сызаттардың өзін анықтауға болады. Бұрын осы саланың бәрі дәстүрлі сандық есептеулер арқылы ұзақ уақыт бойы жүзеге асатын және дәл сол әдістер бойынша өз диссертациямды қорғаған болатынмын. Ал қазір сол зерттеулерімді жоғарыда атаған жаңа тәсілдермен тез өңдеп анықтауға болатынын түсініп, оны жаңаша зерттей бастадым. Бірақ, бір өкініштісі бұрынғы Кеңес заманындағы кескіндердің әлі толық цифрландырылмауына байланысты, сол деректерді (жер асты кескіндері) цифрландыру жұмысын қосымша бірге алып жүруге тура келіп тұр. Сондықтан құрылыс нысандарын заманауи әдістер мен техникалардың көмегімен толық ашып барып, жаңа құрылыс нысандарын салу маңызды деп санаймын. Яғни, барлық жұмыстар ғылыми сараптамалардан соң жүргізілгені қауіпсіздік үшін өте маңызды. Бұл жердегі ең негізгі мәселе осы жерасты қабаттарының болсын немесе жер сілкінісінің тарихи деректері болсын, оларды керек болса нақты уақыт мезетінде интеграциялап, болжамдардың дәлдігін барынша арттыру үшін заманауи, жасанды интелект оларды тез өңдеп, болжамды тез және мүмкіндігінше дәлірек жасай алатын дәрежеге дейін автоматтандыру маңызды. Осындай жұмыстар үшін осы салаға қатыстының бәрінде ғылым өте қажет. Біз өзіміздің институт атынан идеяларымыз бен ғылыми-техникалық тапсырмаларымызды әзірлеп, құзырлы органдарға жібергенбіз. Үкімет қолдайтын болса, біз жоғарыдағы аталған жұмыстарды маман ретінде бірлесе орындауға дайынбыз және осы жағынан ғылымға көмекті көбірек жасау керек.
– Сейсмикалық қауіпті аймақтарда тұратын халықты қалай қауіпсіздендіруге болады?
– Қай жерде қандай құрылыс нысанын салуға болатынын әрбір ауданның бұрын әзірленген ескі архитектуралық-сәулет құрылысын жүргізу картасынан көруге болады. Ең өкініштісі, бізде бұған дейін салынған құрылыс нысандарының бәрінде қарапайым қауіпсіздік талаптары ескерілмеген. Үйлерді бірінің үстіне бірін қабаттап салып, ашық алаңдар қалдырмаған. Ол жай күндердің өзінде кептеліс тудыратынын көзіміз көріп отыр. Ал жер сілкінген жағдайда мұндай тұрғындарды тығыз орналастырудың шығыны біз ойлағаннан да үлкен болуы мүмкін. Өйткені, құрылыс стандарттарына компаниялардың біреуі қараса, біреуі қарамайды. Халық ең бірінші өзінің қандай сейсмикалық аймақта тұратынын білуі керек. Мен осындай қауіпті аймақтар туралы ақпараттарды қарап көрдім. Бізде мемлекеттік тілде мұндай ақпарат өте аз екен. Біздің билік қай жер қаншалықты қауіпті екенін бұқаралық ақпарат құралдарында нақты, ашық көрсетуі керек. Сонымен қатар, «жаман айтпай, жақсы жоқ» демекші, егер жер сілкінісі бола қалған жағдайда, тиісті мекемелер қалай жұмыс істеуі керектігі әбден пысықталуы керек.
– Қаңтар мен наурыз айларында болған жер сілкіністеріне қатысты жұртшылық арасында алыпқашты әңгіме көп. Олардың бір-бірінен қандай айырмасы бар?
– Әлемдегі жер сілкіністеріне қатысты деректерді жинағанда, онда барлық ақпарат көрсетіледі. Толқындардың жиілігін тексеретін ғалымдар оның қайсысы табиғи, қайсысы жасанды екенін анықтап бере алады. Біздің жұмыс – базада сақталған деректерді өңдеу. Оның ішінде жер сілкінісінің магнитудасын, тереңдігін, орналасқан орнын, ошағы қандай ендік, қандай бойлықта орналасқаны сияқты көптеген параметрлерді есепке алады. Солар біз үшін өте маңызды. Жер сілкінісін болжамды қысқа, орта және ұзақмерзімді деп бөлуге болады. Біз статистикалық деректерді машиналық оқыту әдісі арқылы бұрын ұзақ мерзімді болса, қазір орта және қысқа мерзімдік болжамдар жасауға тырысып жатырмыз. Бұл жерде күні мен сағатын дәл айту қиын. Төртінші наурыздағы сілкініс бізден 31 км жерде Қырғызстанмен шекаралас аймақта болды. Оның ошағы 10 км тереңдікте болғандықтан жерге өте жақын және өте қауіпті болды. Ал қаңтардағы жер сілкінісінің ошағы Қытайдың солтүстік батысында Қырғызстанмен шекаралас аумақта болғандықтан, оларды мен бірбірімен байланыстыра алмаймын. Біреулер қытайлар жерді қазып, бұрғылау жұмыстарын жасап жатыр деп жазуда. Ол біріншіден ғылыми түсініктен сәл алыстау. Екіншіден, ашық ақпарат көздерінің жазуына қарағанда ол бұрғылу нысандары Такла-Макан шөліндегі Тарым ойпатында болып жатқан сияқты. Үшіншіден, Қытай аумағында болған соңғы жер сілкінісі ошақтарының бәрі таулы аймақтарға, яғни Тянь-Шань тау сілемдеріне жақын және Қырғыз шекарасына жақын аумақтарда орналасқан. Себебі, деректерді өңдеген кезде жасанды жер сілкінісін тудыратын себептер қарастырылады. Мысалы, АҚШ, Қытай, КССРО жердің астында ядролық және термоядролық қаруларды сынақтан өткізгенде 5-10 мегатонналық жарылыстардың энергетикалық қуаты 3,5-6,9 балл болатын жер сілкінісіне тең баламалы энергетикасын тудырған екен. Қытайдағы ұңғылау бізге әсер етіп жатыр деген болжаммен мен келіспеймін. Ғылыми түрде айтатын болсақ, энергия жер астында жарылыстан соң ұзақ уақыт бойы тыныштықтың аясында жайлап жиналады да, бір кезде ол толысқанда жер астындағы кеуекті орталардан қуыстарды бойлап сыртқа шығуға талпынады. Егер сол кеуекті орталар немесе жарықшақтар энергияны ұстап тұра алмаса, онда ол жарылыс, яғни сілкініс тудыруға себеп болуы мүмкін. Бұл оның бір ғана ғылыми түсінігі. Мұндай теориялардың әртүрлі түсіндірілімі бар. Қытайда және Қырғызстанда болған соңғы ірі екі жер сілкіністері қолдан жасалмағанмен, радиусы 100-150 км болғандықтан бір тақтада жатыр. Тянь-Шань тауы сілемдерінің белсенді аймағында жатқандықтан, олардың географиялық жағынан байланысы бар деп түсінуге болады.
– Жол салып жатқан қытайлар жер астында жарылыс жасады деген сөздің қаншалықты негізі бар?
– Жол салып жатса да, жер астын қазып жатса да, олар жасаған жарылыс жер сілкінісін тудырды деген сөзбен мен келіспеймін. Өйткені, ол қайта-қайта болып жатыр. Экономикалық жағынан ойласаңыз да, ондай жарылыс жасау үшін көп қаражат керек. Екінші ғылыми жағынан қарайтын болсақ, олардың салып жатқан жолындағы жарылыстың әсері 150-250 км-ге жетуі мүмкін емес. Бұл жасанды емес, табиғи жер сілкіністің кезеңдік уақыты болуы мүмкін.
– Сіздер оған болжам жасай аласыздар ма?
– Біздің бұған дейінгі болжамдар көбіне ұзақмерзімді болды. Соңғы жағдайларға байланысты мүмкіндігінше статистикалық деректерді машиналық және терең оқыту әдістерімен моделдеп, статистикалық әдістермен өңдеу арқылы орта және қысқамерзімдік болжамдарды жасауға тырысып жатырмыз. Бұл жерде жер сілкінісі болатын күні мен сағатын жасанды интелект (ЖИ) өз бетінше көрсете береді. Бірақ оның болжауы шындыққа дәл келуі екіталай, себебі жер сілкінісіне тікелей және жанама әсер ететін барлық факторлардың әсерін есепке толық алғанда ғана ол шындыққа біраз жақындауы мүмкін. Ал мұндай жұмысты дәлірек жасау үшін суперкомпьютерлер және ауқымды деректердің саны мен сапасы өте маңызды. Біз қазіргі уақытта тек ЖИ көмегіне сүйене отырып жер сілкінісі ошағын және оның магнитудасын болжамды түрде айтсақ та, болатын уақытын дәл айтудан аулақпыз. Бұл ғылыми түсінікке қайшы келуі мүмкін. Сонымен қатар, біздің болжамдар қоғамда кейбір дұрыс емес ақпараттарды таратуға себепкер болуы да мүмкін. Статистикадағы уақыттық қатарлар (time series) деген әдісті қолдана отырып, ауқымды деректер көмегімен алынған графиктегі кейбір өзгешеліктерді немесе ауытқуларды көзбен тікелей көру мүмкін емес. Ал осы деректерді жинап, заңдылықтарды әрбір нүктесіне дейін қарап тексергенде Алматы өңіріндегі қуатты жер сілкінісін қатып қалған 100 жылмен өлшеу мүмкін емес екенін байқадық. Себебі, біздегі тарихи жазбалар тек 1887 жылдан басталады. Одан бұрынғы жүз жылдықтардың жазбасы жоқ. Ол дегеніміз қатып қалған 100 жыл дегеннің ғылыми шындығы алыстау екенін, бірақ, біз сол өткен 100 жылдық жазбаны 20 жылдық интервалмен бөліп-бөліп қарастырғанда, олардың жер сілкінісі болған ошақтарында белгілі бір қайталанулардың болатынын байқадық. Бірақ бұған дейінгі қайталанулардың магнитудасы үлкен болмаған. Соның бір дәлелі 2024 жылы 4 наурызда болған жер сілкінісі де сол бұрын болған ескі орнына жақын радиустарда қайталанып отыр. Сондықтан біз 100 жылдық қайталану деген гипотезаны қазіргі уақытта жоққа да шығара алмаймыз және болады деп дөп басып айта да алмаймыз. Тек осындай гипотезаларды есепке ала отырып, деректерді зерттегенде біз оның ішінен бір заңдылықтардың бар не жоқтығын, яғни қай уақыттарда жер сілкінісінің қайталануы жиі болатынын және т.б. іздеуге баса назар аударамыз. Ол деректер өте ауқымды, саны жағынан бірнеше 10 мың, тіпті бірнеше 100 мыңға дейін кете береді. Мысалы, өткен деректер наурыз және қараша айларында сілкінулердің жиі болатынын көрсетті. Ал мұндай ақпараттардың барлығы біздің есебіміз үшін өте маңызды.
– Жер сілкінісінің ықтималдығын статистикалық деректерді машиналық оқыту әдістері арқылы болжаумен қай уақыттан бері айналысып жүрсіз?
– 2016 жылы қолданбалы математика бойынша PhD дәрежесін алу үшін қорғаған диссертациялық жұмысым сейсмикалық, акустикалық толқын теңдеулерінің тура және кері есептері туралы болды. Бұған қатысты зерттеулерді 2013 жылы диссертациялық жұмысымның тақырыбы белгілі болған кезден бері жүргізіп келе жатырмын. Оның ішінде менің негізгі жұмысым – жер астындағы түрлі қабаттардың сейсмикалық кескіндерін сейсмикалық толқындар арқылы кескіндеу және сол жердегі мұнай-газ, судың орналасқан жерлерін кері есеппен табу еді. Кейіннен Алматыдағы ХАТУ университетіне арнайы келіп, сол жердегі тәжірибелі мамандармен бірге жұмыс істедім. Сандық әдістерді үйреніп жүрген кезде жер астындағы түрлі процесті сипаттау үшін компьютерлік кодтарды жазып, есептеуге тура келді. 2018–2019 жылдары Болашақ бағдарламасымен АҚШ-та деректер ғылымы мен киберқауіпсіздікке қатысты сала бойынша тәжірибеден өтіп келдім. Сол кезде ең алғаш деректер ғылымының нақты қолданыстарымен танысып, елге келгеннен кейін ХАТУ-да деректер ғылымына қатысты білім беру бағдарламасын жасауға қатыстық. Жалпы жасанды интеллектті қолданып, жер сілкінісін болжау деген жаңа нәрсе ғой. Ең бірінші жинаған дерегіміз АҚШтың геологиялық қызметінің порталындағы (USGS) ашық деректер болды. Қазіргі уақытта нақты уақыт мезетінде сол порталдан деректерді тікелей интеграциялау мүмкіндігіне дейін жеттік. Себебі, ол жерде әлемдегі сейсмостанциялардағы бүкіл деректер жинақталады. Біз геофизик ғалым, академик Жұмабек Жантаевтың нұсқауымен бүкіл әлемді емес, тек Тынық мұхитының тақтасы мен Еуразиялық тақтаның қиылысқан жерін қарастырдық. Себебі, ол жер біздің территориямызға әсер ететін сейсмикалық белсенді аймақ болып саналады екен. Нақты сол базадан 1900 жылдан 2023 жылға дейінгі деректерді жинадық. Одан кейін Алматыдағы сейсмология институтының деректерін де мүкіндігінше қолдандық. 2023 жылдың мамыр айында басталған зерттеуде біз 6 баллдық жер сілкінісінің орнын болжауға тырысқан едік. Биыл енді бұл шекті 5 баллға дейін түсіріп отырмыз. Әзірге қаңтар мен наурыздағы жер сілкінісінің нақты күнін дәл анықтай алмасақ та, оның апталық мерзімі біз болжағандай уақытта болғанын есепке ала отырып. біз ЖИды үздіксіз дамыту керек екенін түсініп отырмыз.
– Сұхбатыңызға рақмет.
Ерлік ЕРЖАНҰЛЫ, «Заң газеті»
