2023 نویسنده: Sophia Otis | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-05-21 01:48
وقتی آپولو پادشاه میداس را با گوش دادن به او مجازات کرد، فقط پادشاه و آرایشگرش می دانستند. آرایشگر که نمی توانست رازی را حفظ کند، چاله ای حفر کرد و در آن زمزمه کرد: "شاه میداس گوش الاغی دارد" و چاله را پر کرد. اما گیاهان از سوراخ جوانه می زدند و با هر نسیمی که می گذرد، راز پادشاه را در میان می گذاشتند.
زمین، همانطور که پیداست، اسرار دیگری برای فاش کردن دارد. از تپش موج سواری و غرش رعد و برق گرفته تا خش خش ملایم برگ ها، زمین سیاره آرامی نیست. نکته کلیدی این است که بدانید چگونه به صدای همیشه حاضر محیط گوش دهید. Xiaodong Song، لرزه‌شناس دانشگاه ایلینویز و ژن J. Xu، دانشجوی فارغ‌التحصیل، شنوندگان خوبی شده‌اند، مخصوصاً به صداهای زیر پای ما.
با استفاده از تکنیکی به نام "همبستگی نویز محیطی"، زو و سونگ تغییرات قابل توجهی را در رفتار بخش‌هایی از پوسته زمین که توسط سه زمین‌لرزه بزرگ مختل شده‌اند، مشاهده کرده‌اند.
سونگ گفت: "مشاهدات برای درک عواقب یک زمین لرزه بزرگ در عمق و برای درک چگونگی بازیابی سنگ از آن و شروع دوباره به تجمع استرس و فشار برای زلزله های آینده مهم هستند."
هر دو یافته‌های خود را در مقاله‌ای که برای انتشار در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم پذیرفته شده و در وب‌سایت این مجله ارسال شده گزارش می‌کنند.
محققان از نویز محیط برای تصویربرداری از داخل زمین و نظارت بر تغییرات سرعت لرزه ای نزدیک آتشفشان های فعال استفاده کرده اند.
Xu و Song از این تکنیک برای بررسی چگونگی تغییر امواج سطحی (استخراج شده از سر و صدای محیط) بین ایستگاه های لرزه ای با گذشت زمان، به دلیل تغییرات ناشی از زلزله در سنگ های اطراف استفاده کردند.
Xu و Song زمان لازم برای حرکت امواج زلزله از مرکز زمین لرزه به ایستگاه لرزه نگاری را اندازه گیری نمی کردند. در عوض، آنها مدت زمان لازم برای حرکت امواج سطحی از یک ایستگاه به ایستگاه دیگر را اندازه گیری می کردند. از آنجایی که فاصله بین ایستگاه‌ها ثابت است، این روش به محققان اجازه می‌دهد تا تغییرات بسیار جزئی در سرعت لرزه‌ای را تشخیص دهند.
زو گفت: "مشاهدات به ما این امکان را می دهند که نه تنها آنچه در سطح اتفاق افتاده است، بلکه آنچه در عمق اتفاق افتاده است، و چگونگی تاثیر آن نه تنها بر ناحیه پارگی، بلکه بر منطقه اطراف نیز ببینیم.".
در مطالعه خود، محققان سه زلزله بزرگ و اخیر در سوماترا، اندونزی را بررسی کردند. زمین لرزه ها در 26 دسامبر 2004 رخ داد. 28 مارس 2005; و 12 سپتامبر 2007.
زمین لرزه ها در امتداد منطقه فرورانش سوماترا، جایی که بخشی از صفحه تکتونیکی هند در زیر صفحه اوراسیا فرو می رود، رخ داد. طول گسیختگی گسل از 450 کیلومتر برای زلزله 2007 تا 1200 کیلومتر برای زلزله 2004 متغیر بود.
"ما یک تغییر واضح در سرعت موج سطحی را پس از هر یک از زمین لرزه ها در یک منطقه بزرگ مشاهده کردیم." زو گفت.
در یک مجموعه اندازه گیری، برای مثال، یک موج سطحی که بین دو ایستگاه لرزه ای خاص حرکت می کند، معمولاً به ۶۰۰ ثانیه برای تکمیل سفر نیاز دارد. پس از زلزله 2005، این زمان 1.44 ثانیه تغییر کرد که تغییر قابل توجهی است. اما، در همه موارد، سرعت لرزه ای در عرض دو تا سه ماه به سطح نرمال بازگشت که نشان می دهد خواص کشسانی در سنگ اطراف بهبود یافته است.
محققان می نویسند که قابل قبول ترین توضیح برای جابجایی های زمانی، افزایش تنش و آرامش در پوسته بالایی زمین در مجاورت گسیختگی و همچنین در ناحیه وسیع نزدیک به منطقه گسل است. با استفاده از همبستگی نویز محیط، محققان می توانند تغییرات تنش را در چند صد کیلومتری منطقه منبع مشاهده کنند.
محققان همچنین یک تغییر زمانی غیرمعمول را مشاهده کردند که یک ماه قبل از زلزله 2004 رخ داد. با این حال، برای نتیجه‌گیری و تعیین اینکه آیا این یک سیگنال اولیه برای یک زلزله بزرگ بوده است، به داده‌های بیشتری نیاز است.
برای این منظور، شو و سونگ در حال مطالعه زمین لرزه ویرانگر سال گذشته در شهرستان ونچوان در جنوب غربی چین هستند. اطلاعات فراوانی در نزدیک به 300 ایستگاه لرزه نگاری در منطقه منبع توسط زلزله شناسان در چین ثبت شد. تجزیه و تحلیل جابه‌جایی‌های زمانی مربوطه به محققان کمک می‌کند تا درک بهتری از نحوه رفتار گسل و محیط اطراف قبل و بعد از زلزله داشته باشند.
سونگ گفت: "ما باید شبکه نظارتی خود را متراکم کنیم." "با این منبع طبیعی که همیشه در جریان است و مسیرهای کافی بین ایستگاه‌های لرزه‌ای مختلف، نه تنها می‌توانیم تغییرات در زمان، بلکه تغییرات در فضا را نیز ببینیم. بنابراین می‌توانیم تصویری مکانی و زمانی از آنچه در گذشته و در حال وقوع است داشته باشیم. پس از یک زلزله بزرگ."
این کار توسط بنیاد ملی علوم و آزمایشگاه تحقیقات نیروی هوایی تامین مالی شد.
