Розділи
Матеріали

Земля здригається в страху: що зафіксували сейсмографи в океані

Тая Кітова
Фото: Rick Aster | Посилення океанських хвиль з кінця 1980-х років: кожне коло являє собою сейсмічну станцію

У новому дослідженні вчені зафіксували інтенсивні хвильові сигнали, що відображають сильне хвилювання океану.

Коли океанські хвилі підіймаються й опускаються, вони впливають на морське дно і генерують сейсмічні хвилі. Причому ці хвилі настільки потужні й широко поширені, що проявляються у вигляді стійкого гулу, який фіксують сейсмографи, пише Science Alert.

Науковці використовують сейсмографи для моніторингу та вивчення землетрусів, однак у новому дослідженні вони також використали їх для спостереження за штормовим морем і хвилюванням океану. Вчені виявили, що за останні десятиліття цей "хвильовий сигнал" океану став інтенсивнішим.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

За словами співавтора дослідження, професора геофізики та завідувача кафедри Університету штату Колорадо Річарда Астера, у своїй роботі вони з колегами простежили це зростання хвилювання по всьому світу за останні чотири десятиліття. Вчені об'єднали ці дані з іншими океанічними та регіональними сейсмічними дослідженнями та виявили десятирічне зростання енергії, що збігається з посиленням штормів, викликаних підвищенням глобальної температури.

Зазначимо, що глобальні сейсмографічні мережі, як правило, використовують для моніторингу та вивчення землетрусів. Однак вони також дають змогу вченим створити зображення найглибших надр планети. Фактично ці високочутливі прилади постійно реєструють розмаїття природних і антропогенних сейсмічних явищ, зокрема:

  • виверження вулканів;
  • ядерні та інші вибухи;
  • удари метеоритів;
  • зсуви ґрунту;
  • льодовикові землетруси.

Крім того, ці прилади також фіксують сейсмічні сигнали вітру, води та діяльності людини. Однак одним із найбільш глобально поширених сейсмічних фонових сигналів є безперервний шум, який видають океанські хвилі — він називається глобальним мікросеймом.

За словами Астера, океанські хвилі генерують сигнали двома способами. По-перше, йдеться про вторинну мікросейму: пульсує з періодом від 8 до 14 секунд, коли хвилі рухаються під океаном у різних напрямках і заважають одна одній. Це створює зміну тиску на морському дні. По-друге, йдеться про первинний мікросейсмічний процес: ці сигнали викликані океанськими хвилями, що біжать, штовхають і притягують морське дно.

Синхронізований графік показує медіанну аномалію вертикального прискорення для всіх станцій
Фото: Rick Aster

Рух води всередині хвиль швидко загасає з глибиною, а тому цей процес відбувається лише в регіонах, де глибина води становить не менше 300 метрів. За таких умов первинний мікросейсмічний сигнал буде видно в даних як стійкий гул із періодом від 14 до 20 секунд.

Під час цього дослідження команда оцінила і проаналізувала історичну інтенсивність первинного мікросейму в період з кінця 1980-х років, використовуючи дані 52 сейсмографічних станцій по всьому світу з тривалою історією безперервної реєстрації. Вчені виявили, що 79% (41) цих станцій демонструють значне і прогресивне зростання енергоспоживання протягом десятиліть.

Результати показують, що середня енергія океанських хвиль з кінця 20-го століття в середньому збільшувалася на 0,27% на рік. При цьому з 2000 року це глобальне зростання становило 0,35%. За словами команди, найбільша загальна енергія мікросейм була зафіксована в найвіддаленіших регіонах Південного океану поблизу Антарктиди. Водночас дані свідчать про те, що за останні десятиліття хвилі найбільше збільшувалися в Північній Атлантиці.

Зазначимо, що нові дані вчених узгоджуються з результатами попереднього дослідження, які передбачають, що інтенсивність штормів у Північній Атлантиці зростає. Учені вкотре нагадують, що океани поглинули близько 90% надлишкового тепла на планеті, пов'язаного з викидами парникових газів унаслідок діяльності людини. І це тільки за останні десятиліття. Тепер учені побоюються, що ця надлишкова енергія може призвести до більш руйнівних наслідків для планети та людства, ніж вважалося раніше.

Раніше Фокус писав про те, що вчені розповіли, як зміни клімату вплинуть на урагани.