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海洋漂浮物可“监听”地震

来源:中国科学报2019-04-26 09:23

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  MERMAID在日本海岸接受测试。图片来源:ALEX BURKY

  一种从海洋中研究地球内部的多用途、低成本方法已经产生了第一张图像。通过将水听器安装在深海中的漂浮物上,地震学家正在探测发生在海底的地震,并利用这些信号在缺乏数据的地方窥探地球内部。

  今年2月,研究人员报告称,厄瓜多尔加拉帕戈斯群岛附近的这些漂浮物,有9个帮助追踪到地幔柱—— 一种从群岛深处升起的热岩柱。

  在近日召开的欧洲地球科学联盟会议上,研究小组报告说,现在,18个在塔希提岛下寻找羽状流的漂浮物也记录了地震。

  美国加州大学伯克利分校地球物理学家Barbara Romanowicz说:“看起来他们已经取得了很大进步。”

  帮助开发这种漂浮物(MERMAID)的普林斯顿大学地震学家Frederik Simons说,“南太平洋舰队”今年夏天将会壮大。他设想在全球范围内建立一支由成千上万个此类漫游装置组成的“舰队”,这些装置还可用来探测雨声或鲸的叫声,或者配备其他环境或生物传感器。“我们的目标是探测所有的海洋。”

  几十年来,地质学家一直把地震仪安装在陆地上,以研究遥远的地震是如何传播的。但不同密度的深层结构,例如沿着俯冲带下沉到地幔中的海洋地壳冷板,可以加速或减缓地震波。

  通过结合在不同地点检测到的地震信息,研究人员可以绘制出这些结构的地图。然而,上升羽流和海洋中其他巨型结构则更为神秘。原因很简单:海底的地震仪要少得多。

  MERMAID是一种廉价探测方法。它们漂浮在1500米深的地方,这样可以将背景噪音降到最低,并减少周期性上升传输新数据所需的能量。每当MERMAID的水听器接收到强烈的声音脉冲,计算机就会评估这种压力波是否可能来自海底震动。若是如此,MERMAID将在数小时内浮出水面,并通过卫星发送地震记录。

  普林斯顿大学研究生Joel Simon在此次会议上说,到目前为止,MERMAID已经识别出258次地震,其中大约90%也被其他地震仪探测到。(唐一尘)

  《中国科学报》 (2019-04-25 第3版 国际)

[ 责编:毕孝斌 ]
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