научно-популярное приложение к газете "Голос Армении"
Menu

Прослушивают сейсмический "шепот"

геофизик

Французские геофизики смогли "дотянуться" до самых глубин земной мантии, используя информацию, содержащуюся в фоновом сейсмическом шуме

 

До сих пор именно землетрясения были единственным, но очень неполным источником информации о глубинной структуре земного шара: две или несколько сейсмостанций фиксировали время прихода сейсмических волн, а потом математически высчитывалось, на каких глубинах и от чего эти волны отразились. Однако разрешающая способность таких методов довольно низка из-за того, что такие волны распространяются в основном внутри тектонических плит, при этом огромные пространства под ними остаются сейсмически спокойными.

В последнем номере журнала Science группа французских геофизиков из университета Гренобля рассказала, как им удалось добраться до самых глубин земной мантии, используя информацию, содержащуюся в сейсмическом фоновом шуме.

СЕЙСМИЧЕСКИЙ ФОНОВЫЙ ШУМ - ЭТО СЛЕДСТВИЕ РАЗЛИЧНЫХ воздействий на земную поверхность, таких как изменения в атмосферном давлении, океанские волны, дожди, ветры и даже некоторые виды человеческой деятельности, хотя главную роль здесь играют океанские волны. По сравнению с сейсмическими волнами, которые вызываются землетрясениями, это слабый "шепот", который может проникать куда глубже, чем "гром" тектонических катаклизмов.

Фоновые "объемные" волны с периодом менее 30 секунд несут информацию о составе скальных пород, через которые они проходят, температуре, давлении и могут рассказать о геологии земной мантии. Правда, до сих пор этого сделать не удавалось.

Секрет успеха команды из Гренобля - в высокой плотности задействованных сейсмостанций. До сих пор сейсмический фон хорошо работал только на первых километрах под земной поверхностью, но при этом использовалась информация от небольшого количества станций, в основном двух. Французские геофизики поставили эксперимент с размахом: они наблюдали прохождение фоновых объемных волн сразу на 42 сейсмостанциях, расположенных на севере Финляндии. При обработке информации они определили статистическую взаимосвязь шумовых сигналов, получаемых каждой станцией. Так была получена информация о прохождении сейсмических волн.

Главная математическая сложность заключалась в том, чтобы выделить из фона объемные волны, что далеко не всегда получалось в предыдущих исследованиях.

Группе из Гренобля это удалось. В результате они проникли "сейсмическим взглядом" на глубины 410 и 660 километров, где под Финляндией расположены верхняя и нижняя границы переходной зоны земной мантии. Объемные волны отражались от этих границ, о чем они и "рассказали" сети сейсмических станций. Удалось также вычислить толщину этих границ - 15 километров для верхней и 4 километра для нижней.

СОБСТВЕННО, НИЧЕГО НОВОГО О ВНУТРЕННЕЙ СТРУКТУРЕ ЗЕМЛИ ученые не узнали - их данные о верхней границе переходной зоны мантии лишь подтвердили уже имевшиеся ранее результаты. Главной целью исследования была демонстрация возможностей нового метода. Самое интересное, как утверждают исследователи, впереди: фоновые объемные волны, при всей свой слабости и незаметности, пронизывают весь земной шар. Поэтому, увеличивая плотность сети сейсмостанций и модифицируя математическую обработку корреляций так, чтобы четче слышать сейсмический "шепот", можно, по мнению исследователей, добраться и до границы мантии с ядром на глубине около 2900 километров, а там уже можно ожидать сюрпризов.

Опубликовано в Инновации
Прочитано 1397 раз
Оцените материал
(0 голосов)

Похожие материалы (по тегу)

Другие материалы в этой категории: « Первая кибермировая война Стекла-невидимки »

Оставить комментарий

Убедитесь, что вы вводите (*) необходимую информацию, где нужно
HTML-коды запрещены

Наверх