HeadlinesBriefing favicon HeadlinesBriefing.com

Гром и волоконно-оптические кабели для сейсмики

Ars Technica •
×

Вещи не становятся менее сложными, когда вовлекается [ADDRESS]. Акустические ударные волны могут ударять в мягкую почву, твердую породу, различные формы человеческой инфраструктуры и так далее, каждое из которых влияет на то, как передается энергия. Часть энергии преобразуется в так называемые волны [ADDRESS], где энергия передается как волна, движущаяся вдоль поверхности [ADDRESS]. Остальное уходит глубже, образуя волны, которые могут двигаться через некоторое сочетание рыхлого материала или залежащего основания.

Чтобы извлечь информацию о структуре [ADDRESS], нужно понять, как обычно выглядят сейсмические волны от грома. Что, в какой степени, требует моделирования всех вышеуказанных процессов. Поскольку каждый "громовой землетрясение" будет уникальным из-за разных местоположений и условий, эта модель будет, в лучшем случае, приближением. Страх того, что никакое приближение не будет достаточно хорошим для генерации пригодных данных, вероятно, удерживало людей от попытки анализировать громовые землетрясения раньше.

Чтобы получить свое приближение, команда начала с программного пакета под названием SPECFEM3D Cartesian, предназначенного для 3D-реконструкции сейсмических волн. Уже этот выбор требует нескольких компромиссов. Например, программа рассматривает атмосферу как 3,6 км толстый однородный слой, хотя атмосфера возле грозы далеко не однородна. Модель также обновляет события с частотой, медленнее волн, движущихся через границу [ADDRESS]-воздух. Поэтому, чтобы компенсировать это, исследователи просто растянули верхние 20 метров [ADDRESS] на 200 метров.

Одним из приятных открытий в сейсмологии стало осознание того, что те же волоконно-оптические кабели, которые несут фото котов в вашу локальную сеть, могут служить сейсмометрами. И, удобно, кампус Penn State имеет 4-километровую волоконно-оптическую линию, выделенную для сейсмического мониторинга, проходящую под кампусом. И этот кампус находится в части [ADDRESS], где летние грозы — обычное явление.