Znotraj laboratorija za zgodnje opozarjanje pred potresom Caltech

Ko je potres prizadel Los Angeles, seizmologi in strokovnjaki hitro skličejo v nadzorno sobo na kalifornijskem tehnološkem inštitutu (Caltech), da zberejo podatke s senzorjev, zakopanih globoko v prelomu San Andreas in ocenijo izpad.

PCMag je nedavno obiskal laboratorij Setech v Caltechu, kjer sta nam dr. Lucy Jones, znanstvena svetovalka za ameriški geološki zavod, in profesor Thomas Heaton, profesor geofizike in gradbeništva na Caltechu, predstavila predstavitev kalifornijske integrirane potresne mreže (CISN), a v realnem času vizualizacijo, kaj se lahko zgodi, ko bo prišel potres z močjo 7, 8.

CISN je nameščen v sobi, ki deluje kot stalna postaja za spremljanje in živi demo (osebno in na daljavo) za tisk, pa tudi Belo hišo, nacionalne in lokalne vladne agencije.

Dolga miza, ki lahko sprejme približno 20, teče po sredini prostora. Zid spredaj je namenjen ogromnim monitorjem, ki krožijo naprej in nazaj med različnimi zasloni, da bi pokazali, kje bo potres najprej prizadel in uradnike napotil na čas udarca, da bodo očistili avtoceste, bolnišnice in nebotičnike.

Poročilo dr. Jonesa iz leta 2008 "ShakeOut" je dejalo, da bi lahko z potresom z močjo 7, 8 stopnje prišlo do škode na zgradbah in infrastrukturi do 200 milijard dolarjev, gospodinjstva pa bodo mesece ostala brez energije in vode, 50.000 poškodovanih in več kot 2000 ljudi mrtvih. Vendar bi pošiljanje opozorila, tudi če gre za nekaj sekund vnaprej, lahko "dovolj časa za upočasnitev in zaustavitev vlakov in taksijev letal; preprečitev vstopa avtomobilov v mostove in predore; odmik od nevarnih strojev ali kemikalij v delovnih okoljih in odvoz pokriti pod mizo ali za samodejni izklop in izolacijo industrijskih sistemov, "so sporočili iz CISN.

V spodnjem videoposnetku si oglejte vpliv potresa.

"Cilj scenarija potresa ShakeOut je bil razširiti zemeljsko znanost v inženirsko območje, razumeti, kako bo potres vplival na zgradbe, avtoceste, infrastrukturo, kot so plinovodi, električni in tako naprej. Scenarij temelji na obsežnosti potresa, ki v ameriškem mestu se od leta 1906 v San Franciscu nismo videli."

Nastavitev opozorilnega sistema

V ZDA ni sistema za zgodnje opozarjanje potresa, kot je ta v Mehiki in na Japonskem, v veliki meri zato, ker bi bilo to fenomenalno drago uvesti. "V večini primerov so sistemi v drugih državah sledili uničujočim potresom, " je dejal Heaton.

To ne pomeni, da uradniki ne delajo na tem. Decembra je Kongres namenil 5 milijonov dolarjev za sistem zgodnjega opozarjanja v Kaliforniji, Oregonu in Washingtonu. Toda kot je LA Times pojasnil prejšnji mesec, bo sistem dokončal nekaj več kot 38 milijonov dolarjev.

Do takrat je CISN v načinu testiranja. Njegov sistem temelji na mreži senzorjev, da zazna prvo energijo, P-val, ki seva iz potresa. S pomočjo teh informacij lahko uslužbenci začnejo ocenjevati lokacijo in obseg dogajanja. Nato sledi val S, ki prinese močno tresenje in povzroči večino škode. Ključne sekunde med obema valoma bi lahko pomenile razliko med tem, da je Los Angeles uspešen kraj za življenje in, kot imenuje dr. Jones, "učinek Katrine", ko je veliko ljudi moralo zapuščati New Orleans po uničujočem orkanu iz leta 2005.

Profesor Heaton in dr. Jones že več desetletij preučujeta potrese in sta globoko zavezana, da bosta znanost pripeljala iz laboratorija in v svet.

"Ko se je Kitajska prvič odprla proti Zahodu, sem bil na MIT, " je dejal dr. Jones, "in tam so me poslali kot del programa izmenjave znanstvenikov. Leta 1975 je imel potres Haicheng na Kitajskem več kot 500 sprednjih nog." Pravkar sem napisal prispevek o forechocks in sem ob študiju tekoče govoril kitajsko, zato sem moral iti. Prinesel sem HP-ov kalkulator z malo magnetnega traku, da sem lahko programiral, da bi lahko naredil matrično inverzijo in izračunaval potresne lokacije: valovi prispejo na določene postaje in poskušate ugotoviti, kje in kdaj."

Nenavaden vid, da ste seizmolog, je, da letno delate v teoremih in ne morete napovedati dneva potresa. Ko pa se to zgodi, ste na nek način precej navdušeni, da boste to izpustili, naredili svoje delo in izvedeli več o tem nenavadnem premikanju tektonskih plošč.

"Na dan, ko se bo potres zgodil, moramo opraviti celotno znanstveno nalogo, " je dejal dr. Jones. "Toda družba od nas zahteva tudi psihološko delo. Zato smo to sobo zgradili kot poudarek, da bi pripeljali avtoriteto in umirjeni. Potresi pritisnejo na vse gumbe, in to, da smo pod nadzorom, je res velik del tega. Zato se zberemo tukaj, z vsem tiskom in potresu navedemo ime in številko in vsem povemo, da vemo, kaj se dogaja, delamo na tem. Ampak ja, tudi to je precej razburljivo."

Ko je profesor Heaton kolesaril s simulacijo na več zaslonih, se je skozi kontrolno sobo razglasil močan odštek: "Močno tresenje se pričakuje v 23 sekundah!" Oglejte si ga v spodnjem videoposnetku; skoraj pozabiš, da je test.