https://frosthead.com

Teie nutitelefon võib kunagi teid hoiatada, et maavärinalained hakkavad lööma

Möödunud teisipäeval tabas Pakistani 7, 7-magnituudine maavärin, mis põhjustas ulatusliku hävingu, uue saare loomise riigi ranniku lähedal ja vähemalt 515 surma.

Muidugi ei saa selliste katastroofide ärahoidmiseks midagi teha - maavärinad tulenevad tohutute mandri ulatusega tektooniliste plaatide nihutamisest ja kokkupõrkest, mille üle meil puudub kontroll. Kui me teame, et massiivne maavärin hakkab streikima, võib siiski olla olemas meetmeid, mida saaksime enda paremaks kaitsmiseks võtta.

Kuid kuidas me võiksime teada saada, millal värisema hakkab? Seismoloogid kirjeldavad väga hästi üldisi ohte, millega rikkepiirkondades elavad inimesed kokku puutuvad, kuid nad pole kaugeltki võimelised (ja võib-olla kunagi ei suuda) täpselt ennustada, millal maavärin tabab .

Arusaamata kooruvad mitmed erinevad teadlaste meeskonnad plaane uut tüüpi lahenduste leidmiseks. Ja nende edu võti võib olla taskus olev nutitelefon.

Nende idee kasutab ära asjaolu, et enamikus uutes nutitelefonides on pisike kiip, mida nimetatakse kiirendusmõõturiks. Need kiibid mõõdavad telefoni liikumist kolmes suunas (üles, alla, paremale ja tahapoole), et kohandada oma kogemusi telefoni kasutamisel - näiteks ekraani pööramisel seadme pööramisel.

Nagu juhtub, teevad seismomeetrid (suured ja kallid instrumendid, mida geoloogid kasutavad maavärinate tuvastamiseks ja mõõtmiseks) põhimõtteliselt sama asja, ehkki palju suurema täpsusega. Sellegipoolest võiksid pisikesed kiirendusmõõturid, mida me juba kogu aeg kaasas kanname, lubada teadlastel koguda reaalajas palju rohkem andmeid kui praegu on - nutitelefone on lugematul arvul rohkem kui seismomeetreid, need on palju odavamad ja nad on juba kasutusele võetud paljudes kohtades - kui nad suudavad maavärina liikumist piisavalt täpselt mõõta.

Hiljuti otsustasid selle küsimuse lahendada Itaalia Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia seismoloogide paar Antonino D'Alessandro ja Giuseppe D'Anna. Kiirendusmõõturite - eriti iPhones kasutatava kiirendusmõõturi LIS331DLH MEMS - hindamiseks paigutas duo viis iPhone'i vibreerivale lauale mitmesugustes asendites (tasane, kiilukujulise detaili ülaossa nurga all ja vertikaalselt) ning võrdles nende andmeid salvestatud professionaalse kvaliteediga maavärinaanduriga.

Nende tulemused, mis avaldati pühapäeval Ameerika Seismoloogiliste Seltside Bülletäänis, näitasid, et iPhone'i kiirendusmõõturid toimisid isegi paremini, kui nad ootasid. "Signaalide võrdlemisel üllatasime tulemust meeldivalt - salvestused olid praktiliselt identsed, " ütleb D'Alessandro. "Paar dollarit maksnud kiirendusmõõtur suutis kiire täpsuse registreerida väga täpselt, väga sarnane paar tuhat maksva professionaalse kiirendusmõõturiga."

On mõned piirangud: iPhone'i kiirendusmõõturid ei ole nõrkade vibratsioonide suhtes nii tundlikud, nii et testide ajal suutsid nad salvestada ainult maavärinatele vastavaid liikumisi, mis registreeriksid suurusjärgus 5 või suuremat. Kuid "need piirid ületatakse lähitulevikus, " ütleb D'Alessandro. "Kuna neid kiibisid kasutatakse laialdaselt sülearvutites, mängukontrollerites ja mobiiltelefonides, toimub nende parendamise uurimine kogu maailmas."

Järgmine samm oleks tarkvara arendamine, mis võimaldaks tavakasutajatel neid kiirendusmõõturite võimalusi rakendada, muutes oma nutitelefonid mobiilsete maavärina tuvastamise süsteemideks. Eelmise aasta detsembris teatasid Berkeley teadlased plaanist töötada välja rakendus, mis võimaldaks kasutajatel annetada oma kiirendusmõõturi andmeid maavärina uurimiseks. Stanfordi Quake-Catcheri võrk ja Caltechi kogukonna seismiline võrk - mis mõlemad kasutavad väikesi otstarbeks ehitatud seismomeetreid, mida levitatakse vabatahtlikele ja ühendatakse nende arvutitega - võiksid olla sellise võrgu eeskujuks.

Kui see on paigas, suudaks see võrk koguda tuhandete geograafiliselt hajutatud kasutajate hulgast tohutul hulgal andmeid, võimaldades teadlastel näha, kuidas värinad parema eraldusvõimega liiguvad. Kui selles võrgus on piisavalt telefone, võivad kiirabitöötajad olla võimelised kiiresti mõõtma, kuhu nad pärast maavärina tabamust kõige tõhusamalt aega pühendavad.

Kuid kuidas minna maavärinate dokumenteerimisest inimeste hoiatamiseni, kui ohtlik värisemine toimub? Nagu Atlandi ookean osutab, on võti selles, et maavärinad koosnevad tegelikult kahte tüüpi lainetest, mis rändavad läbi maa: P-lained, mis jõuavad kohale esimesena ja mida inimestel on raske tajuda, ja S-lained, mida tavaliselt tuleb paar sekundit hiljem ja põhjustab suurema osa füüsilistest kahjudest.

Kui meie telefonidesse oleks installitud tarkvara, mis tuvastas automaatselt tugevad P-lained ja kõlas äratus, võib meil olla mõni sekund sekundit, enne kui S-lained lööma hakkavad (ametnikud soovitavad kukkuda maapinnale, varitseda stabiilse laua alla või kirjutuslaud ning akendest ja ustest eemale pääsemine). See pole palju, kuid mõnel juhul võib vaid mõne kriitilise sekundi pikkune hoiatus muuta selle oluliseks.

Teie nutitelefon võib kunagi teid hoiatada, et maavärinalained hakkavad lööma