Оптоволоконная сеть как предсказатель землетрясений

30.10.2017

Землетрясения - одни из самых разрушительных природных катаклизмов. Иногда даже несколько минут в предупреждении о них могут быть решающими. И теперь ученые из Стэнфорда выдвинули интересное предложение о том, как создать по?настоящему глобальную сеть по раннему обнаружению землетрясений.

Сейчас такая система требует установки высокочувствительных сенсоров, которые будут замерять малейшие толчки, способные сигнализировать о том, что большое бедствие уже рядом. Но стандартные датчики не могут охватить все, поэтому группа ученых из Стэнфорда предложила другое решение: оптоволоконную сеть.

Оптоволоконные кабели передают информацию практически со скоростью света и используются телекоммуникационными компаниями по всему миру. Но они также используются нефте- и газодобывающими компаниями для мониторинга небольших толчков, вызванных бурильным оборудованием. При таких замерах нужна характеристика кабелей под названием "обратное рассеяние", с помощью замеряют движение кабелей и записывают сейсмические события.

На одном конце кабеля есть лазер, который посылает свет. Часть света попадает на примеси и дефекты в стеклянных стенках кабеля и отражается: это и есть "обратное рассеяние", о котором шла речь. Сигнал, полученный в таких условиях, может меняться в зависимости от того, двигалась ли та часть кабеля, где произошло отражение, и фиксация таких сигналов может дать ученым карту сейсмической активности на большой территории.

Обычно оптоволоконные детекторы прикрепляют к трубам или другому оборудования, но для обнаружения землетрясений исследователям нужны свободные кабели, а это считается практически невозможным, так как по мнению большинства незакрепленный кабель будет генерировать слишком много сигналов, чтобы быть полезным.

Но использовав пятикилометровый кабель на территории самого университета, исследователи продемонстрировали, что оптоволокно годится для таких целей. С помощью своей сети они смогли засечь около 800 сейсмических толчков, включая землетрясение в Мексике и два маленьких местных землетрясения на 1,6 и 1,8 балла.

Это значит, что ученые могут засекать землетрясения с помощью уже существующей оптоволоконной сети коммуникационных компаний. Конечно, такие кабели не сравнятся по чувствительности с традиционными сейсмометрами, но они гораздо дешевле и дают большее покрытие территории.

<< Назад: В Европе вымирают насекомые 30.10.2017

>> Вперед: Мозг главнее мышц 29.10.2017

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Восприятие музыки зависит от цвета концертного зала 03.03.2026

Восприятие живой музыки традиционно связывают с слухом, однако на впечатления от концерта влияют и другие факторы, включая визуальное оформление и освещение. Вопрос о том, может ли цвет интерьера напрямую изменять то, как мы слышим звук, долго оставался открытым. Недавнее исследование ученых из Технического университета Берлина проливает свет на эту связь и демонстрирует, что визуальная среда способна влиять на субъективное восприятие музыки. Чтобы изучить эффект цвета, исследователи предложили участникам прослушать записи концерта в виртуальных залах, оформленных в красные, зеленые и синие оттенки. Цвета варьировались по яркости и насыщенности, что дало 12 различных вариантов оформления. Поскольку построить физические залы с таким разнообразием цветов было невозможно, использовалась технология виртуальной реальности. Звук воспроизводился через наушники с бинауральной технологией, адаптирующей звучание к движениям головы, что создавало ощущение реального присутствия в зале. Участ ...>>

Chrysalis: концепт межзвездного корабля для 400-летнего путешествия 03.03.2026

Межзвездные полеты остаются одной из самых амбициозных целей человечества. Международный научный проект Chrysalis предложил концепцию космического корабля, способного совершить 400-летнее путешествие с экипажем из 2400 человек. Победивший в конкурсе 2025 года дизайн демонстрирует не только инженерные решения, но и социальную архитектуру, рассчитанную на 16 поколений людей, живущих на борту. В основе концепции лежит вращательная конструкция длиной 58 километров. Такая масштабная система должна создать искусственную гравитацию, достаточную для нормального функционирования организма, без вызывающей дезориентацию центробежной нагрузки. Для стабилизации конструкции проект предусматривает несколько цилиндров, вращающихся в противоположных направлениях, что минимизирует колебания и вибрации. Сборка корабля планируется в точках Лагранжа - участках космоса, где можно минимизировать расход топлива. Движение корабля предполагается обеспечить прямым термоядерным двигателем на гелии-3 и дейте ...>>

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Подслащенные напитки вызывают ожирение и износ зубов 06.11.2019 Ученые из Королевского колледжа Лондона обнаружили, что избыточный вес или ожирение, несомненно, были связаны с износом зубов. Примечательно, что они также обнаружили, что повышенное потребление сладких безалкогольных напитков может быть основной причиной эрозии зубной эмали и дентина у пациентов с ожирением. Опираясь на данные Национального обследования здоровья и питания, проведенного в 2003-2004 годах, ученые проанализировали репрезентативную выборку участников опроса из 3541 пациента в Соединенных Штатах. ИМТ пациента и уровень износа зубов были измерением воздействия и результатов в анализе. Потребление подслащенных кислыми напитками с сахаром регистрировалось в двух непоследовательных 24-часовых опросах, в течение которых пациентов просили предоставить информацию о рационе питания в течение этих двух дней. "Именно кислотная природа некоторых напитков, таких как газированные напитки и кислые фруктовые соки, приводит к износу зубов", - говорит ведущий автор доктор Saoirse O'Toole из лондонского King's College. Износ зубов считается третьим по значимости состоянием зубов, после кариеса и заболеваний десен, и потребление кислой пищи и напитков является основной причиной этого. У пациентов с ожирением также есть другие факторы риска, такие как повышенная вероятность желудочной рефлюксной болезни (изжога), которая контролировалась в этом исследовании. "Это важное сообщение для пациентов, страдающих ожирением, которые потребляют калории из кислых напитков, подслащенных сахаром. Эти напитки могут нанести вред их телу и зубам. Также есть важное сообщение для стоматологов. Мы должны задавать вопросы нашим пациентам, страдающим ожирением и имеющим износ зубов, о том, какие напитки они пьют, поскольку это может влиять на их тело в целом, а не только на зубы", - добавил доктор О'Тул.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026