倫敦大學(xué)學(xué)院 | 深海設(shè)備能“聽到”地震、歌唱的鯨魚和爆炸的船只
指南者留學(xué)
2023-01-18 21:24:53
閱讀量:1175
<p>這些地震儀在海底待了一年之后才被收集起來,它們記錄了地球在海底的地面運動,從而捕捉到了地球的“脈沖”。這些記錄中有許多捕捉到的地震波在遙遠(yuǎn)的地震之后在地球內(nèi)部傳播得又深又長,也有許多來自局部小地震的地震波,這些地震波將被用于構(gòu)建深入2800公里的地球內(nèi)部圖像。所使用的技術(shù)類似于醫(yī)生用來建立人體CAT掃描的技術(shù)。</p>
<p> </p>
<p>該項目被稱為“UPFLOW”(新地震觀測的向上地幔流),目的是更好地理解從地幔向上推的大量物質(zhì)“上涌”,這一點人們知之甚少,最終會導(dǎo)致火山爆發(fā),并可能導(dǎo)致地震。</p>
<p> </p>
<p>但是,除了地震引起的地面運動,地震儀還能捕捉到由一系列現(xiàn)象引起的振動,包括過往船只、附近火山巖漿侵入引起的小型局部地震,以及唱歌的鯨魚。</p>
<p> </p>
<p>數(shù)據(jù)中的一些信號與地球另一側(cè)的大規(guī)?;鹕奖l(fā)有關(guān)。2022年1月,hunga -湯加Hunga-Ha'apai火山爆發(fā),通過與海面相連的地球大氣發(fā)出壓力波,并被海底的地震儀探測到。</p>
<p> </p>
<p>其他信號與2022年3月1日載有4000輛豪華汽車的“費利西蒂·艾斯”號輪船在亞速爾群島附近沉沒有關(guān)。這些信號表明,船沉沒時可能發(fā)生了不同的爆炸。</p>
<p> </p>
<p>地震儀被部署在海平面以下5公里的深處,覆蓋了加那利群島、亞速爾群島和馬德拉群島。</p>
<p> </p>
<p>這些數(shù)據(jù)是在研究船上Mário Ruivo(由項目合作伙伴IPMA,葡萄牙海洋與大氣研究所擁有)的一次探險中收集的,為期五周。</p>
<p>研究小組通過向儀器發(fā)送一系列聲音或聲波代碼來檢索地震檢波器,儀器以自己獨特的聲波信號回答。來自船上的另一個聲音代碼指示儀器脫離錨,這樣它就浮到水面上了。費雷拉教授說,這個過程“感覺有點像魔法”。</p>
<p> </p>
<p><img src="https://www.ucl.ac.uk/news/sites/news/files/styles/large_image/public/retrieving_seismometer-cropped.jpg?itok=ihUKDhxd" alt="team member José Luís Duarte, from Instituto Dom Luiz, during the recovery of a seismometer" width="768" height="480" /> </p>
<p>該小組在海面上搜索該裝置,然后在船員的幫助下使用繩索和起重機將其打撈出來。</p>
<p> </p>
<p>首席研究員安娜·費雷拉教授(倫敦大學(xué)學(xué)院地球科學(xué))說:“由于深海通信系統(tǒng)非常有限(GPS不能在水下工作),在我們打開儀器、取出數(shù)據(jù)卡并開始探索之前,我們不知道我們的數(shù)據(jù)會是什么樣子。”值得慶幸的是,質(zhì)量一直很好。在這樣的深度,水流可能更弱,可能沒有什么生命——不會有太多的魚撞到儀器上——似乎也沒有什么不連貫的噪音。”</p>
<p> </p>
<p><img src="https://www.ucl.ac.uk/news/sites/news/files/styles/large_image/public/whales_and_earthquake.png?itok=vC0m-ekf" alt="overlapping signals from singing whales and an earthquake; " width="768" height="259" /> 研究人員現(xiàn)在將把這些新的獨特數(shù)據(jù)與現(xiàn)有的全球地震數(shù)據(jù)結(jié)合起來,以產(chǎn)生比以前更清晰的地球內(nèi)部深處圖像,提高我們對深部熱巖石如何上升到地表,以及最終它們?nèi)绾巫甜B(yǎng)火山系統(tǒng)并與地震聯(lián)系的理解。研究小組還將調(diào)查加那利群島與馬德拉火山島和亞速爾群島之間的形成方式是否存在聯(lián)系(這種聯(lián)系可能深達(dá)2800公里)。</p>
<p> </p>
<p><img src="https://www.ucl.ac.uk/news/sites/news/files/styles/small_image/public/crew_0.jpg?itok=LyDWkrbf" alt="the research crew, with Professor Ferreira in the front row, second from left" width="320" height="427" /> </p>
<p>地震儀還將揭示海底生命。米蓋爾·米蘭達(dá)教授(IPMA主席和項目合作伙伴)說:“這樣的深海地區(qū)基本上是未知的——我們對月球表面了解得更多——所以通過回收在這樣的深度停留了一年多的儀器,我們將帶來無價的新深海探測器,可能充滿了鮮為人知的細(xì)菌。”</p>
<p> </p>
<p>德國、葡萄牙、西班牙和愛爾蘭學(xué)校的孩子們被邀請?zhí)峤欢唐适?,講述他們認(rèn)為在深海探險過程中這些儀器可能發(fā)生了什么。此前,在費雷拉教授去年第一次考察期間通過Zoom與她交談過的這些班級,已被邀請命名一些地震儀,這是由倫敦大學(xué)學(xué)院GeoBus促成的科學(xué)推廣項目的一部分。選擇的名字包括海神、海衛(wèi)一、果凍、凱撒和雷神。</p>
<p> </p>
<p>在收集地震儀的過程中,費雷拉教授和其他團(tuán)隊成員還錄制了語音備忘錄和聲音,這是與爵士作曲家兼演奏家利亞姆·諾布爾(Liam Noble)合作的一部分,以這次探險為靈感創(chuàng)作音樂。</p>
<p> </p>
<p>該項目由歐洲研究委員會資助,與阿爾弗雷德·韋格納研究所、波茨坦大學(xué)、波茨坦亥姆霍茲中心(GFZ)和基爾亥姆霍茲海洋研究中心(GEOMAR)、都柏林高級研究所(DIAS)、皇家海軍天文臺研究所(ROA)、Dom Luiz研究所(IDL)、里斯本高等恩根哈里亞研究所(ISEL)和Português do Mar e da Atmosfera研究所(IPMA)合作開展。</p>
<p> </p>
<blockquote>
<p>注:本文由院校官方新聞直譯,僅供參考,不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點。</p>
</blockquote>