Прослушивание японского землетрясения магнитудой 9.0

Землетрясение магнитудой 9.0 в Тохоку-Оки (Япония) прошлого года стало четвертым по силе с 1900 года. Однако благодаря тысячам сейсмометров в регионе и готовности Японии делиться своими измерениями с остальным миром, это землетрясение стало самым детально записанным за всю историю наблюдений.

Это изобилие информации позволяет ученым делиться находками уникальными способами. Чжиган Пэн, доцент Школы наук о Земле и атмосфере Технологического института Джорджии, преобразовал сейсмические волны землетрясения в аудиофайлы. Результаты позволяют экспертам и широкой аудитории «услышать», как звучало землетрясение, перемещаясь через земные недра и вокруг земного шара.

Разные звуки помогают объяснить различные аспекты последовательности землетрясений, включая основной толчок и близлежащие афтершоки. Например, запись, сделанная у побережья Японии между Фукусимой (местом расположения АЭС) и Токио, начинается с мощного звука основного толчка магнитудой 9.0. Последующие «хлопки» — это афтершоки, вызванные смещением плит на десятки метров. Такие подвижки будут, вероятно, продолжаться годами.

По мере распространения волн землетрясения они также вызывали новые сейсмические события за тысячи миль. В записи из Калифорнии начальный шум, похожий на отдаленный гром, соответствует японскому основному толчку. За ним следует непрерывный высокочастотный звук, подобный то включающемуся, то выключающемуся дождю, который представляет вызванную активность тремора на разломе Сан-Андреас. Это не только помогает ученым объяснить концепцию дистанционного запуска, но и дает исследователям полезный инструмент для лучшего понимания таких сигналов.

«Мы можем оживить данные о землетрясении, комбинируя сейсмическую аудио- и визуальную информацию, — сказал Пэн, чье исследование опубликовано в мартовско-апрельском выпуске Seismological Research Letters. — Люди могут слышать изменения высоты тона и амплитуды, наблюдая за изменениями сейсмической частоты. Аудитория может ассоциировать сигналы землетрясения со знакомыми звуками, такими как гром, хлопки попкорна и фейерверк».

Человеческое ухо способно слышать звуки в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц, что соответствует высокочастотному концу для сигналов землетрясений, регистрируемых сейсмометрами. Пэн, аспирантка Частити Айкен и другие сотрудники в США и Японии просто воспроизвели данные быстрее реальной скорости, чтобы повысить частоту до слышимого уровня. Этот процесс также позволяет прослушать данные, записанные за минуты или часы, за считанные секунды.