• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.02.2018, 18:46
Редакция Naked Science
427

Ученые предложили предсказывать извержения с помощью инфразвука

По низкому, неслышимому ухом “голосу” активных вулканов можно за несколько часов или даже дней предсказать извержение, доказывают американские ученые.

1427620857_v-chili-ne-utihaet-vulkan-vilyarrika
©Wikipedia / Автор: Михаил Григорьев

Физики и геологи из Университета штата Айдахо в Бойсе и Стэнфордского университета проанализировали инфразвук, который регистрируют мониторинговые станции на склонах вулкана Вильяррика в Чили, одного из самых активных современных вулканов. Характерный низкий, неразличимый для человеческого уха гул вулкан издает, когда уровень магмы в подземном озере резко меняется. В ходе анализа выяснилось, что в показаниях регистраторов ультразвука можно выделить паттерны, характерные для состояния вулкана, предшествующего извержению.

 

Совместив данные об инфразвуке, газоанализаторов и показания сейсмических детекторов, можно предсказывать извержения заранее; временное окно между возникновением характерных паттернов и моментов, когда лава поднимается к верхней кромке кратера, достаточно велико для того, чтобы успеть предупредить и начать эвакуировать жителей близлежащих населенных пунктов, полагают авторы статьи, опубликованной в Geophysical Research Letters.

 

«Инфразвук оказался одним из ключевых показателей для предсказания вулканических извержений, он может позволить предсказывать извержения за несколько часов или даже дней до их начала», – рассказал Лейтон Уотсон (Leighton Watson), один из авторов исследования.

 

Высота вулкана Вильяррика – почти 3 километра; кратер обычно укрывает снежная шапка. Гора возвышается над озером магмы, которое простирается до городка Пукон, где проживает 13 тысяч человек. Летом в Пукон приезжает до 250 тысяч туристов; иногда по вечерам из города можно видеть красноватое свечение над вершиной вулкана: это означает, что озеро лавы, обычно лежащее ниже кромки кратера, поднялось высоко.

 

Вулкан молчал с середины восьмидесятых до весны 2015 года; третьего марта из кратера вырвался фонтан лавы и поднялся почти на полтора километра вместе с пеплом и облаком вулканических газов. Властям Чили пришлось эвакуировать четыре тысячи человек. Извержение продолжалось недолго, но риск схождения рек расплавленного камня был велик, под угрозой была обширная примыкающая к вулкану территория.

 

Станции мониторинга ультразвука появились на склонах вулкана всего за пару месяцев до извержения. Они зарегистрировали акустическую активность вулкана до, во время и после извержения. На обработку записанных станциями данных ушло два года; ученые установили, что по мере «подготовки» к извержению высота инфразвука плавно повышалась, а продолжительность сигналов, наоборот, уменьшалась. Эти наблюдения сопоставили с данными об уровне лавы в кратере, полученные с помощью ультразвуковых радаров на самолетах, пролетавших над вулканом. Уровень лавы и характеристики ультразвука оказались тесно связаны между собой.

 

«Вулкан создает акустические колебания, когда пузыри газа, сформировавшиеся на глубине, достигают границы с воздухом. Геометрия кратера влияет на характер акустических колебаний так же, как форма духового инструмента влияет на тембр, высоту и громкость его звучания», – поясняет Уотсон. Изменение уровня лавы в кратере меняет форму заполненного воздухом пространства и модулирует звук; именно этими модуляциями ученые предлагают пользоваться, чтобы предсказывать извержения.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

4 июля, 10:17
ТГУ

Международная группа физиков из России (включая ученых ТГУ), Казахстана и Японии экспериментально зафиксировала необычное явление: стрела, движущаяся прямолинейно, оставляет за собой след в форме винтовой спирали. Это противоречит классическим представлениям, но было подтверждено в эксперименте с переходным излучением. Открытие меняет существующие взгляды на природу закрученного света и имеет значительные перспективы как для фундаментальных исследований, так и для прикладных технологий.

4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно