Změna gravitace umožňuje ihned zachytit zemětřesení

Blesk spatříme rychlostí světla, zvuk hromu k nám dojde podstatně později, rychlostí asi 340 metrů za sekundu. Seismické vlny v zemské káře jsou sice rychlejší (8 km/s), ale proti světlu stále příliš pomalé. Zemětřesení přitom vyvolává změny gravitace a gravitační vlna se šíří rychlostí světla – v tomto případě dokážeme zachytit ne sice přímo gravitační vlnu, ale její efekt: změnu gravitace vyvolanou posunem hmot Země. Vědci mluví o signálech PEGS (prompt elasto-gravity signals, rychlé elastogravitační signály).
Seismická měření tak v principu umožňují předpovědět zemětřesení, jeho sílu i epicentrum před příchodem samotného efektu (nebo vlny tsunami). Není to bez problémů, změny gravitace jsou v řádu menším než jedna miliardtina celkové gravitace na Zemi. Navíc se nejedná o jediný signál v místě svého vzniku, ale o další poruchy gravitace vyvolané následnými přesuny zemských hmot při šíření seismické vlny (ta, dalo by se říct, mění hustoty hornin a vyvolává různé oscilace, navíc přitom vznikají sekundární seismické vlny, které pak mohou na určité místo dorazit i dříve než ty primární).
Vědci ale nyní dokázali navrhnout simulační program, který z dostupných signálů umí událost vyhodnotit, alespoň pro ta nejsilnější zemětřesení. Nový algoritmus byl zpětně použit k předpovědi následků zemětřesení v Japonsku v roce 2011, které vyvolalo i havárii jaderné elektrárny Fukušima. Z té doby už je k dispozici záznam signálů PEGS. Autoři výzkumu tvrdí, že shoda jejich simulace se skutečností byla téměř dokonalá, takže algoritmus dokáže různorodé změny gravitace správně integrovat a situaci vyhodnotit. Samozřejmě, jedna věc je zpětná shoda modelu, druhá jeho schopnost dělat opravdové předpovědi.
Na bázi analýzy signálů PEGS by se měly dát detekovat zejména události, k nimž dojde pod mořským dnem, a rychleji než dříve vyhodnotit, zda následkem zemětřesení může být vlna tsunami. Jak ale autoři výzkumu připouštějí, skutečně funkční systém bude vyžadovat zvýšit citlivost přístrojů a také je lépe izolovat od jiných rušivých signálů/šumu.

Shenjian Zhang et al, Prompt elasto-gravity signals (PEGS) and their potential use in modern seismology, Earth and Planetary Science Letters (2020). DOI: 10.1016/j.epsl.2020.116150
Zdroj: Helmholtz Association of German Research Centres/Phys.org

Divné supravodiče mohou obsahovat Majoranovy fermiony

Tellurid uraničitý UTe2 patří k tzv. chirálním nekonvenčním supravodičům. A aby byl ještě podivnější, možná …

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close