Earthquake Prediction
How Animals Like Dogs Detect and React to Earthquakes Seconds Before They Happen
.
Animals such as dogs can indeed detect and react to earthquakes a few seconds before humans, primarily due to their heightened sensitivity to seismic P-waves—the fastest-traveling, lower-amplitude primary waves that precede the more destructive S-waves by 2–60 seconds, depending on distance from the epicenter. Humans typically only feel the stronger S-waves, but dogs, with their acute hearing (up to 65,000 Hz compared to humans' 20,000 Hz) and vibration-sensing paws and inner ears, can perceive these subtle ground tremors or low-frequency sounds (as low as 0.1–10 Hz) that register as faint rumbles or shakes.
(= Dogs and other animals can sense earthquakes seconds ahead of people, mainly because they're extra sensitive to P-waves—the quick, weaker initial shakes from quakes that arrive 2 to 60 seconds before the bigger, damaging S-waves, based on how far you are from the center. We humans usually don't notice anything until the stronger S-waves hit, but dogs pick up on those tiny ground vibrations or low-pitched rumbles (down to 0.1–10 Hz) thanks to their super-sharp ears (hearing up to 65,000 Hz, vs. our 20,000 Hz) and paws/inner ears that feel subtle tremors like soft shakes).
.
چگونه حیواناتی مانند سگها، زلزله را چند ثانیه قبل از وقوع تشخیص داده و به آن واکنش نشان میدهند؟
حیواناتی مانند سگها در واقع میتوانند عمدتاً به دلیل حساسیت بیشتر آنها به امواج لرزهای P، امواج اولیه با سریعترین سرعت و دامنه کمتر که بسته به فاصله از مرکز زلزله، ۲ تا ۶۰ ثانیه قبل از امواج مخربتر S میرسند، چند ثانیه قبل از انسانها، زلزله را تشخیص داده و نسبت به آن واکنش نشان دهند. انسانها معمولاً فقط امواج S قویتر را احساس میکنند، اما سگها با شنوایی تیز خود (تا ۶۵۰۰۰ هرتز در مقایسه با ۲۰۰۰۰ هرتزِ انسان) و پنجهها و گوشهای داخلی حساس به ارتعاش، میتوانند این لرزشهای ظریف زمین یا صداهای فرکانس پایین (به کمی ۰.۱ تا ۱۰ هرتز) را که به صورت غرش یا لرزش ضعیف ثبت میشوند، درک کنند.
(=سگها و سایر حیوانات میتوانند زلزله را عمدتاً به این دلیل که آنها به امواج P، لرزشهای اولیه سریع و ضعیفتر ناشی از زلزله که ۲ تا ۶۰ ثانیه قبل از امواج S بزرگتر و مخربتر میرسند، بر اساس فاصله شما از مرکز زلزله، چند ثانیه قبل از انسانها حساسیت بیشتری دارند، حس کنند. ما انسانها معمولاً تا زمانی که امواج S قویتر به ما برخورد نکنند، متوجه چیزی نمیشویم، اما سگها به لطف گوشهای فوقالعاده تیزشان (که تا ۶۵۰۰۰ هرتز را میشنوند، در مقابل ۲۰۰۰۰ هرتز ما) و پنجهها/گوشهای داخلیشان که لرزشهای ظریفی مانند تکانهای آرام را حس میکنند، آن لرزشهای کوچک زمین یا غرشهای بم (تا ۰.۱ تا ۱۰ هرتز) را تشخیص میدهند).
.
.
This allows instinctive reactions like barking, fleeing, or freezing, providing a brief "early warning" window. Dogs and similar animals sense the same seismic frequencies but with far greater acuity and lower detection thresholds (e.g., vibrations below human tactile limits of ~0.01–0.1 g acceleration).
.
این امر امکان واکنشهای غریزی مانند پارس کردن، فرار کردن یا فریز شدن را فراهم میکند و یک بازه زمانی کوتاه برای «هشدار اولیه» فراهم میکند. سگها و حیوانات مشابه، فرکانسهای لرزهای یکسانی را حس میکنند، اما با دقت بسیار بیشتر و آستانههای تشخیص پایینتر (مثلاً ارتعاشاتی پایینتر از حد لامسه انسان، شتاب حدود ۰.۰۱ تا ۰.۱ جی).
.
.
For predictions beyond seconds (e.g., 1–20 hours ahead), research points to precursors like electromagnetic field fluctuations, radon gas emissions, ground tilting, or humidity shifts from rising groundwater, detected via specialized senses: vestibular organs for tilt, magnetite-based magnetoreception for ultra-low-frequency (ULF) fields (0.01–5 Hz), or hygroreceptors for moisture changes. A 2020 idea on evolution says these skills popped up through "exaptation"—basically, animals recycled their built-in tricks for escaping predators to spot earthquake dangers, tweaking them over millions of years. Fresh 2024–2025 studies back this with tracking devices on dogs, which spot rising heart rates and restlessness just before quakes—but they stress that quick, seconds-ahead alerts are way more dependable than trying to forecast hours or days out.
.
برای پیشبینیهای فراتر از ثانیه (مثلاً ۱ تا ۲۰ ساعت قبل)، تحقیقات به پیشسازهایی مانند نوسانات میدان الکترومغناطیسی، انتشار گاز رادون، شیبدار شدن زمین یا تغییرات رطوبت ناشی از افزایش آبهای زیرزمینی اشاره دارد که از طریق حواس تخصصی تشخیص داده میشوند: ارگانهای دهلیزی برای شیبدار شدن، مغناطیسسنجی مبتنی بر مگنتیت برای میدانهای با فرکانس بسیار پایین (ULF) (0.01 تا ۵ هرتز) یا گیرندههای رطوبت برای تغییرات رطوبت. یک ایده در سال ۲۰۲۰ در مورد تکامل میگوید که این مهارتها از طریق "سازگاری برونسازمانی" ظاهر شدهاند - اساساً، حیوانات ترفندهای ذاتی خود را برای فرار از شکارچیان برای تشخیص خطرات زلزله بازیافت کرده و آنها را در طول میلیونها سال تغییر دادند. مطالعات تازه ۲۰۲۴-۲۰۲۵ این موضوع را با دستگاههای ردیابی روی سگها که افزایش ضربان قلب و بیقراری را درست قبل از زلزله تشخیص میدهند، تأیید میکند، اما آنها تأکید میکنند که هشدارهای سریع و ثانیهای قبل از زلزله بسیار قابل اعتمادتر از تلاش برای پیشبینی ساعتها یا روزها هستند.
.
.
Other Animals Sensitive to Earthquakes and Capable of Prediction
.
Numerous species exhibit pre-seismic behaviors, supported by anecdotal, historical, and sensor-based evidence. These reactions—ranging from agitation to mass fleeing—occur seconds to hours before quakes, often linked to the same P-wave mechanisms as in dogs. Here's a summary based on recent reviews:
.
سایر حیوانات حساس به زلزله و قادر به پیشبینی
گونههای متعددی رفتارهای پیش از زلزله را از خود نشان میدهند که توسط شواهد روایی، تاریخی و مبتنی بر حسگرها قابل استناد هستند. این واکنشها - از آشفتگی تا فرار دستهجمعی - از چند ثانیه تا چند ساعت قبل از زلزله رخ میدهند که اغلب با همان مکانیسمهای موج P مانند سگها مرتبط هستند. در اینجا خلاصهای بر اساس بررسیهای اخیر آمده است:
.
.
1) Mammals (e.g., dog, cat, cow, sheep, goat, rat, horse): cows and sheep show 20–50% higher activity 1–20 hours before quakes.
2) Birds (e.g., pigeons, flamingos, swallows): They gather in big groups, seem lost or confused, or run off together in a panic—like flamingos leaving ponds hours early.
3) Reptiles (like snakes and lizards): They pop out from hiding spots or end hibernation early by days; snakes are extra sharp at picking up shakes through their touchy scales.
4) Fish (like catfish, tilapia, and deep-sea types): They flop wildly, pop to the surface, or zip around in chaos
5) Insects & Invertebrates (e.g., bees, spiders, ants, centipedes): They swarm, abandon webs, or move frantically; bees sense tiny magnetic changes.
.
1) پستانداران (مانند سگ، گربه، گاو، گوسفند، بز، موش صحرایی، اسب): گاوها و گوسفندان ۱ تا ۲۰ ساعت قبل از زلزله ۲۰ تا ۵۰ درصد فعالیت بیشتری نشان میدهند.
2) پرندگان (مثلاً کبوترها، فلامینگوها، پرستوها): آنها در گروههای بزرگ جمع شده، گم یا گیج شده و یا وحشتزده با هم فرار میکنند، مانند فلامینگوهایی که ساعتها زودتر برکهها را ترک میکنند.
3) خزندگان (مانند مارها و مارمولکها): آنها از مخفیگاههایشان بیرون میآیند یا خواب زمستانیشان را زودتر از موعد به پایان میرسانند؛ مارها در تشخیص لرزشها از طریق فلسهای حساس خود بسیار تیز و دقیق هستند.
4) ماهیها (مانند گربهماهی، تیلاپیا و انواع ماهیهای اعماق دریا): آنها به طور سراسیمه بالا و پایین پریده، به سطح آب آمده یا با هرج و مرج به این سو و آن سو میروند.
5) حشرات و بیمهرگان (مثلاً زنبورها، عنکبوتها، مورچهها، هزارپاها): آنها به صورت گروهی حرکت میکنند، تار میتند یا دیوانهوار حرکت میکنند؛ زنبورها تغییرات مغناطیسی کوچک را حس میکنند.
.
.
Use of Animals in Research Centers for Earthquake Prediction and Warnings
Animals have been incorporated into experimental monitoring at research centers, primarily in seismically active regions like China, Japan, and Italy, but this remains fringe science—USGS and most Western agencies view it as unreliable for public warnings due to inconsistent patterns and lack of causal mechanisms.
In China, since 2015, seven centers (e.g., Nanjing's Yuhuatai Ecological Park and Hongshan Forest Zoo) house multi-species groups (2,000 chickens, 200 pigs, fish ponds, birds) under 24/7 camera surveillance; staff report behavioral anomalies (e.g., "nervous" tail-wagging in birds) twice daily to the Nanjing Seismological Bureau for cross-verification, aiming for short-term alerts.
The Max Planck Institute's 2016–2017 Italian study used GPS/biologgers on cows, sheep, and dogs, detecting collective agitation 1–20 hours pre-quake, leading to expanded trials in Chile and Russia by 2025.
Despite this, no system has issued operational warnings (= That said, no setup has rolled out real-time alerts to the public yet).
.
استفاده از حیوانات در مراکز تحقیقاتی برای پیشبینی و هشدار زلزله
حیوانات در مراکز تحقیقاتی، عمدتاً در مناطق لرزهخیز مانند چین، ژاپن و ایتالیا، در پایشهای تجربی گنجانده شدهاند، اما این علم همچنان در حاشیه قرار دارد - سازمان زمینشناسی ایالات متحده و اکثر آژانسهای غربی به دلیل الگوهای متناقض و فقدان مکانیسمهای علّی، آن را برای هشدارهای عمومی غیرقابل اعتماد میدانند.
در چین، از سال ۲۰۱۵، هفت مرکز (به عنوان مثال، پارک اکولوژیکی یوهواتای نانجینگ و باغ وحش جنگلی هونگشان) گروههای چندگونهای (۲۰۰۰ مرغ، ۲۰۰ خوک، استخرهای پرورش ماهی، پرندگان) را تحت نظارت دوربینهای ۲۴ ساعته نگهداری میکنند؛ کارکنان، ناهنجاریهای رفتاری (به عنوان مثال، تکان دادن دم "عصبی" در پرندگان) را دو بار در روز به اداره لرزهنگاری نانجینگ برای تأیید متقابل، با هدف هشدارهای کوتاهمدت، گزارش میدهند.
مطالعه ایتالیایی موسسه ماکس پلانک در سالهای ۲۰۱۶-۲۰۱۷ با استفاده از GPS/زیستنگارها روی گاوها، گوسفندان و سگها، آشفتگی جمعی را ۱ تا ۲۰ ساعت قبل از زلزله تشخیص داد و منجر به آزمایشهای گستردهتر در شیلی و روسیه تا سال ۲۰۲۵ شد.
با وجود این، هیچ سیستمی هشدارهای عملیاتی صادر نکرده است (=با این اوصاف، هنوز هیچ سیستمی هشدارهای بلادرنگ را برای عموم منتشر نکرده است).