Трясутся даже от океанских волн. Ученые измерили вибрацию красных скал в штате Юта

Альпинисты помогли доставить на вершину каменной формации в Юте сейсмометры, которые измеряют естественную вибрацию башен и стабилизаторов. Эти данные являются ключевыми для оценки стабильности формаций и могут даже помочь исследователям искать в породах возможные признаки сейсмической активности в далеком прошлом, сообщает Science News.

"Эти как бы парящие в воздухе геологические структуры находятся в постоянном движении, вибрируя в ответ на землетрясения, деятельность человека и даже на далекие океанские волны. То же самое касается плавников, скальных образований неправильной формы, а не цилиндрических или прямоугольных, как башни", — говорит геофизик Райли Финнеган из Университета Юты в Солт-Лейк-Сити.

Такие выводы важны не только для ученых, но и для коренных американцев, в том числе для восточных шошонов, хопи, навахо, южных пайютов, ютов и зуни. По словам Финнегана, многие формы рельефа, расположенные на традиционных землях этих групп, имеют культурное и религиозное значение.

Команда Финнегана работала здесь почти пять лет, чтобы собрать первый набор данных о динамических физических свойствах 14 "башен" и "плавников". По словам Финнегана, без опытных альпинистов, проект был бы невозможен.

Сбор данных был огромной проблемой. Чтобы безопасно взобраться на самые сложные формации, требуются навыки лазания, сила, выносливость и значительная доля планирования.

"Я готов пойти на такой большой риск, чтобы поднять эти сейсмометры", — говорит скалолаз Кэтрин Воллинджер.

Воллинджер и ее партнер по скалолазанию должны были следить за тем, чтобы скалы были достаточно вертикальными, чтобы не тащить оборудование по поверхности.

Как только Воллингер достигла вершины формации — после от одного до шести часов восхождения — она читала книги или болтала со своим напарником, пока сейсмометр собирал данные. Затем они стащили инструмент и другое снаряжение обратно вниз.

Вернувшись в Университет штата Юта, Финнеган и его коллеги проанализировали данные и обнаружили, что самые низкие собственные частоты структур, называемые фундаментальными частотами, находятся в диапазоне от 0,8 до 15 герц. Другими словами, башни раскачиваются примерно от одного до 15 раз в секунду.

Команда также использовала компьютерные модели для изучения того, как пласты изгибаются и скручиваются с заданной частотой. По словам Финнегана, эти симуляции помогли составить более полную картину того, как физика влияет на поведение башен и стабилизаторов.

Более того, ввод высоты, плотности, площади поперечного сечения и других свойств материала пластов в модель предсказывал основные частоты пластов.

Новая математическая модель может избавить альпинистов от использования сейсмометров для измерения частоты. И если будущим ученым потребуются сейсмические измерения, роботы будут устанавливать сейсмометры, а беспилотники будут летать для сбора данных. Но пока что этим занимаются альпинисты.

Ранее Фокус сообщал, что ученые выяснили — древнюю наскальную живопись создавали дети. Украинские альпинисты одолели неприступный горный хребет Аннапурну.