Материалы портала «Научная Россия»

Ученые предлагают использовать оптоволокно для предсказания землетрясений

Ученые предлагают использовать оптоволокно для предсказания землетрясений
Исследователи из Исландии успешно использовали существующий волоконно-оптический кабель для оценки сейсмической активности. Особенности нового метода ученые описали в статье, опубликованной в журнале Nature Communications. 

Исследователи из Исландии успешно использовали существующий волоконно-оптический кабель для оценки сейсмической активности, – сообщает bbc.com. Особенности нового метода ученые описали в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

Волоконно-оптические кабели проложены под землей (и даже под водой) в странах по всему миру – через них проходит Интернет-связь. Могут они пригодиться не только для выхода во Всемирную паутину, но и для обнаружения землетрясений: кабели оказались чувствительными к колебаниям почвы. Новый метод пока не готов к широкому использованию, но его уже можно включить в список недавних достижений в области сейсмонаблюдения. Среди них приложение для смартфонов –система раннего предупреждения о землетрясении Shake Alert.

Активность землетрясений обычно контролируется сейсмометром, или сейсмографом, – очень точным и дорогостоящим устройством, которое помещают в особо «чувствительные» места земли. Опробуя новый метод, исследовательская группа во главе с доктором Филиппом Джоссетом (Philippe Jousset) из Немецкого исследовательского центра геонаук GFZ использовала другой инструмент – волоконно-оптический кабель длиной в 15 километров, который был протянут между двумя геотермальными электростанциями в Исландии в 1994 году. Исследование проводилось в сейсмоактивном регионе – на исландском полуострове Рейкьянес, где находится несколько горно-вулканических систем.

В начале линии оптоволоконной сети установлен специальный инструмент, от которого во время колебаний по кабелю отправляются лазерные импульсы и возвращаются назад в виде рассеянного света. Волокно сжимается и растягивается, если в земле происходит вибрация – соответственно, меняется и скорость рассеивания. Компьютер получает информацию об этих изменениях – и на основе полученных данных ученые могут определить, в каком месте и какой силы происходят колебания и где стоит ожидать землетрясение. Исследовательская группа обнаружила разные типы колебаний и их источники: автомобильное движение, движение пешеходов и сейсмическую активность. Они также получили сигнал от сильного землетрясения в Индонезии.

Новая технология ничем не уступает сейсмометру в точности, отмечают ученые, а по стоимости даже во много превосходит классический метод. Сейчас инструмент, который распознает сигналы от колебаний земли, стоит дорого, но ученые работают над его более экономичной версией. Когда она будет разработана, новый способ станет более выгодной альтернативой сейсмометрам.

Напомним, что в 2016 году аналогичный метод опробовали ученые Стэндфордского университета. В своем исследовании они использовали 4,8-километровую петлю из оптических волокон, закрепленную на здании университета. Уже тогда эксперимент показал положительные результаты.  

[Фото: BBC]

Источник: www.bbc.com

землетрясение оптоволокно оценка сейсмической активности сейсмическая активность

Назад

Социальные сети