فناوری جدیدی که زلزله را استشمام میکند – تابناک
به گزارش «تابناک» به نقل از ایسنا، محققان موسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech) اکنون می توانند با ارسال پالس های نوری به عمق زمین، حتی کوچکترین ارتعاشات را در زمین تشخیص دهند.
هوش مصنوعی اعلام کرد که در اعماق پاهای ما، یک مرز مرموز از پوسته شکننده زمین را از گوشته آن جدا می کند. این مرز که به نام ناپیوستگی موهورویچیک یا موهو شناخته می شود، مدت هاست که دانشمندان را مجذوب خود کرده است.
اکنون، یک روش جدید بینش جدیدی را در مورد این مرز پنهان ارائه کرده است و محققان مؤسسه Caltech فناوری لرزهای جدیدی به نام سنجش صوتی توزیع شده (DAS) را معرفی کردند.
این روش با استفاده از DAS، موهو را با تجزیه و تحلیل امواج لرزه ای منعکس شده کاوش می کند و با ارسال پالس های نور به اعماق زمین از طریق کابل، محققان می توانند حتی کوچکترین ارتعاشات را در اعماق زمین تشخیص دهند.
جیمز آترهولت، محقق فوق دکتری در سازمان زمین شناسی ایالات متحده، می گوید: «موهو یک مرز واقعاً جالب برای زلزله شناسان است زیرا به ما می گوید که در داخل و بین صفحات تکتونیکی در عمق چه می گذرد.
مطالعه ساختار موهو
موهو بین 12 تا 43 مایلی زیر قاره ها قرار دارد.
روش های تصویربرداری سنتی موهو یا وضوح پایینی دارند یا بسیار گران هستند. اکنون این روش DAS کابلهای فیبر نوری را به لرزهسنج تبدیل میکند.
هنگام وقوع زلزله، امواج لرزه ای ساطع می شود که برخی از آنها توسط موهو منعکس می شوند.
پالس های لیزری که از طریق این کابل ها ارسال می شوند می توانند داده هایی را در مورد ارتعاشات زمین ناشی از زلزله یا سایر اختلالات ارائه دهند. این به محققان اجازه می دهد تا سطح زیرین را مطالعه کنند.
جالب اینجاست که آنها در ابتدا این روش را برای تجزیه و تحلیل نور لیزر منعکس شده در تمام طول یک کابل فیبر نوری توسعه دادند. این به آنها اجازه می دهد تا حرکات داخلی زمین را حس کنند و باعث می شود کابل مانند شبکه ای از لرزه نگارهای بسیار کوچک عمل کند.
سنجش صوتی توزیع شده (DAS) به محققان اجازه می دهد تا ساختار موهو را با وضوح بالا در مناطق بزرگ ترسیم کنند، که می تواند بینش دقیقی از این مرز زمین شناسی حیاتی ارائه دهد.
آترهولت در یک بیانیه مطبوعاتی توضیح داد: «این روش میتواند به ما بگوید که آیا گسلهای بزرگ به گوشته نفوذ میکنند، فرآیندهای باستانی و مدرن چگونه اثر خود را در قارهها بر جای گذاشتهاند، و پوسته عمیق در مکانهای خاصی چقدر قوی است.
بینش جدید از Moho
این تیم از سنجش صوتی توزیع شده (DAS) برای به دست آوردن بینش جدیدی در مورد موهو استفاده کرد و از یک کابل فیبر نوری در صحرای موهاوی برای بررسی زمین لرزه ها و نقشه برداری موهو در طول دو سال استفاده کرد.
آن ها دریافتند که گسل گارلوک عمیق تر از آنچه قبلا تصور می شد در گوشته گسترش می یابد. گسل گارلوک یکی از عوامل اصلی فعالیت لرزه ای در جنوب کالیفرنیا است.
با این حال، داده ها نشان می دهد که موهو به طور قابل توجهی در زیر میدان آتشفشانی کوزو، یک منطقه آتشفشانی خاموش در شمال موهاوه، کج شده است.
این مطالعه رابطه بین منبع گرمای گوشته و محفظه ماگما را در میدان آتشفشانی کوزو روشن کرد و پتانسیل زمین گرمایی این منطقه را برجسته کرد.
آترهولت میگوید: «همه چیز در اعماق لیتوسفر، که بیرونیترین قسمت زمین است، از جمله پوسته و گوشته بالایی رخ میدهد، و کاری که میتوانید با DAS انجام دهید، تنها به خلاقیت شما محدود میشود.
این مطالعه در مجله Science Advances منتشر شده است.