Рух транспорту допоміг ученим розкрити сейсмічну історію озера Джордж

Науковці з Австралійського національного університету (ANU) використали вібрації, що створюються транспортом на федеральному шосе, щоб дослідити сейсмічну природу озера Джордж, розташованого на північний схід від Канберри.

Джерело: phys.org

Результати, опубліковані в журналі Seismological Research Letters, дали «безпрецедентне» уявлення про структуру зони розлому озера Джордж, яка проходить уздовж його західного узбережжя. Цей розлом, за словами вчених, зберігає сліди минулих землетрусів і подібний за характеристиками до відомого розлому Сан-Андреас у Каліфорнії.

3D-карта глибини до 800 метрів

Керівник дослідження доктор Ченгсін Цзян пояснив, що розуміння структури розломів має велике значення для оцінки ризиків землетрусів, особливо в населених районах. Однак традиційні методи вимагають складного й дорогого буріння або навіть вибухів, тому команда вирішила скористатися природним джерелом сейсмічних хвиль — рухом транспорту.

Вчені встановили мережу зі 100 компактних сейсмометрів розміром із пивну банку на висохлому дні озера та вздовж траси. Прилади фіксували вібрації від проїзду автомобілів і вантажівок, а потім дані оброблялися як своєрідне «КТ-сканування» Землі. У результаті вдалося «зазирнути» на глибину до 800 метрів під поверхнею.

«Ми створили перше детальне зображення зони розлому озера Джордж, що дозволяє краще зрозуміти її будову та сейсмічні властивості», — розповів доктор Цзян.

Озеро з історією потужних землетрусів

Розлом озера Джордж тягнеться приблизно на 80 кілометрів і є одним із трьох великих активних розломів поблизу Канберри. За даними Geoscience Australia, за останні 60 років у межах п’яти кілометрів від нього зафіксовано близько 50 землетрусів магнітудою від 1 до 3,5.

Дослідники також вважають, що за останні 4–5 мільйонів років у цьому регіоні відбувалися землетруси магнітудою до 7, які сформували сучасний рельєф — зокрема пагорби на заході озера.

Тихі технології замість вибухів

Співавторка дослідження професорка Меган Міллер зазначила, що нова методика аналізу звичайного дорожнього шуму — це інноваційний і екологічно безпечний спосіб вивчення геологічних структур без руйнування ґрунту.

«Цей підхід дає змогу побачити структуру розлому з небаченою раніше точністю, — каже вона. — Ми отримали уявлення про те, які землетруси відбувалися тут у минулому, і можемо порівняти розлом озера Джордж із іншими активними регіонами світу».

Міллер підкреслює, що портативні сейсмометри легко встановлюються в будь-якій місцевості, тому метод можна застосовувати й у великих містах, і в важкодоступних регіонах.

Більше того, технологія може бути використана не лише для вивчення сейсмічних небезпек, а й для пошуку підземних ресурсів — без будь-якого втручання у довкілля.

Дані, зібрані «з дороги»

Збір даних тривав чотири тижні — з грудня 2020 по січень 2021 року. Увесь цей час прилади фіксували сигнали від автівок, що проїжджали федеральним шосе.

Так учені перетворили звичайний дорожній рух на інструмент, здатний зазирнути у глибини Землі — і розкрити її сейсмічну історію без жодного вибуху.