Kebo za Fiber-optic Zinaweza Kutoa Ramani za Chini ya Ardhi zenye ubora wa Juu

Msururu wa matetemeko ya ardhi na mitetemeko ya baadaye ilitikisa eneo la Ridgecrest Kusini mwa California mwaka wa 2019. Kihisishi cha acoustic kilichosambazwa (DAS) kwa kutumia nyaya za fiber-optic huwezesha upigaji picha wa chini ya uso wa azimio la juu, ambao unaweza kueleza ukuzaji wa tovuti unaozingatiwa wa tetemeko la ardhi.

Kiasi gani ardhi inasonga wakati wa tetemeko la ardhi inategemea sana sifa za miamba na udongo chini ya uso wa dunia. Uchunguzi wa modeli unaonyesha kuwa kutikisika kwa ardhi kunakuzwa katika mabonde ya mchanga, ambayo maeneo ya mijini yenye watu wengi hupatikana. Hata hivyo, upigaji picha wa muundo wa karibu wa uso kuzunguka maeneo ya mijini kwa azimio la juu umekuwa changamoto.

Yang na wengine. wamebuni mbinu mpya ya kutumia distributed acoustic sensing (DAS) ili kuunda taswira ya azimio la juu ya muundo wa karibu wa uso. DAS ni mbinu inayojitokeza inayoweza kubadilisha iliyoponyaya za fiber-optickatika safu za seismic. Kwa kufuatilia mabadiliko ya jinsi mipigo ya mwanga hutawanyika inaposafiri kupitia kebo, wanasayansi wanaweza kukokotoa mabadiliko madogo katika nyenzo zinazozunguka nyuzi. Kando na kurekodi matetemeko ya ardhi, DAS imethibitisha kuwa muhimu katika matumizi mbalimbali, kama vile kutaja bendi yenye sauti kubwa zaidi katika 2020 Rose Parade na kugundua mabadiliko makubwa ya trafiki ya magari wakati wa maagizo ya kukaa nyumbani kwa COVID-19.

Watafiti wa awali walilenga tena kipande cha nyuzi 10 ili kugundua tetemeko la ardhi baada ya tetemeko la ardhi lenye ukubwa wa 7.1 Ridgecrest huko California mnamo Julai 2019. Mkusanyiko wao wa DAS uligundua takriban mitetemeko midogo midogo mara sita kama vile vitambuzi vya kawaida vilivyofanya katika kipindi cha miezi 3.

Katika utafiti mpya, watafiti walichambua data inayoendelea ya seismic inayotolewa na trafiki. Data ya DAS iliruhusu timu kuunda kielelezo cha kasi cha kukatwakatwa kwa uso karibu na uso na azimio la kilometa ndogo maagizo mawili ya ukubwa wa juu kuliko miundo ya kawaida. Mtindo huu ulifichua kuwa katika urefu wa nyuzi, maeneo ambayo mitetemeko ya nyuma ilitoa mwendo zaidi wa ardhini kwa ujumla ililingana na ambapo kasi ya kukata manyoya ilikuwa chini.

Uchoraji huo wa ramani ya hatari ya tetemeko la ardhi inaweza kuboresha udhibiti wa hatari ya tetemeko la ardhi mijini, haswa katika miji ambayo mitandao ya fiber-optic inaweza kuwa tayari iko, waandishi wanapendekeza.