Японские ученые научились предсказывать цунами по космическим частицам
Изменения в числе мюонов, которые попадают на чувствительные детекторы, позволяют заранее заметить колебания поверхности моря и приготовиться к приходу разрушительной волны.
Для многих густонаселенных прибрежных регионов цунами представляют огромную опасность, особенно с учетом слабой предсказуемости прихода волн из океана. Чтобы вовремя заметить угрозу и принять срочные меры, за появлением цунами следят с помощью различных инструментов и методов.
За изменениями уровня воды наблюдают спутники и плавающие в море буи, датчики высоты приливов и колебаний магнитного поля Земли. Новым и, возможно, самым удобным инструментом для мониторинга цунами могут стать… детекторы мюонов. О первой такой работе рассказывается в статье Хироюки Танаки (Hiroyuki Tanaka) и его коллег, опубликованной в журнале Scientific Reports.
Мюоны — подвижные и нестабильные элементарные частицы. Они возникают, когда высокоэнергетические космические лучи врезаются в верхние слои земной атмосферы, порождая целые ливни вторичных частиц. Долго мюоны не существуют, зато обладают высокой проникающей способностью, успевая пройти сквозь впечатляющие толщи вещества, прежде чем распасться. Ежесекундно через наше тело пролетают сотни тысяч мюонов.
Поэтому для регистрации этих частиц используют детекторы, размещенные под поверхностью Земли. Например, TS-HKMSDD, с которым работали японские ученые, расположен в тоннелях подводного транспортного тоннеля Tokyo Bay Aqua-Line, проходящего под дном Токийского залива.
Чувствительный инструмент способен замечать слабые колебания в количестве приходящих мюонов, связанные с изменениями объемов воды, сквозь которые проходят некоторые из них на пути к детекторам. Как бы ни была высока проникающая способность мюонов, чем больше толща жидкости, через которую им приходится двигаться, тем большая доля частиц успеет рассеяться по пути. Именно эти колебания позволили японским ученым заметить приближение цунами.
Авторы рассмотрели показания TS-HKMSDD, полученные в сентябре 2021 года, когда цунами умеренной силы прошло в 400 километрах к югу от Токийского залива. Действительно, в этот период детекторы зарегистрировали мюонные колебания, позволив в режиме реального времени и с высокой надежностью предсказать приход волны. По словам ученых, такой метод быстрее и дешевле обычных, а необходимая аппаратура сравнительно проста в обслуживании.
Детекторы мюонов — точные инструменты размером всего в несколько метров. Только в Токийском заливе их смонтировано около 20, а всего планируется более 500. Поэтому такие установки можно разместить во многих регионах, которым угрожает неожиданный приход цунами. Хироюки Танака добавляет, что новый подход уже испытывают ученые в Финляндии и Великобритании.
Telegram 
Дзен 
VK Сотрудники Центра языка и мозга НИУ ВШЭ приняли участие в редкой для детской нейрохирургии операции с пробуждением у 11-летнего пациента с фармакорезистентной эпилепсией. Совместно с врачами НПЦ специализированной медицинской помощи детям имени В.Ф. Войно-Ясенецкого в Солнцево они сопровождали удаление участка левой височной доли, где был выявлен эпилептический очаг.
Провинция Цзянсу была процветающим центром медицинской практики в Китае во времена династии Мин (1368-1644 годы нашей эры). Микроскопический анализ крошечных частиц на поверхности хирургических ножниц и пинцета из гробницы китайского врача помог выявить следы вещества, получаемого из ядовитого растения, которое, по мнению исследователей, применялось как местная анестезия во время операций.
Анализ ДНК и изотопный анализ зубов показали, что мужчина генетически был связан с саамскими популяциями, но часть жизни провел за пределами Финляндии — возможно, в Исландии. Авторы нового исследования пришли к выводу, что на рубеже XVI-XVII веков саамские сообщества не были изолированы, как предполагали многие исследователи. Люди путешествовали на далекие расстояния и поддерживали контакты с дальними регионами Северной Атлантики.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина предложили подход к отбору малодебетных нефтегазовых месторождений, которые составляют около 88% нераспределенного фонда нефтяных участков. Модель расчета поможет вовлечь в экономический оборот от 400 до 600 миллионов тонн ранее нерентабельных запасов.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии