Trang Chủ Tin tức & Phân tích Bên trong phòng thí nghiệm cảnh báo động đất sớm của caltech

Bên trong phòng thí nghiệm cảnh báo động đất sớm của caltech

Video: Cuộc tuần tra thách thức Trung Quốc ở Biển Đông của trinh sát cÆ¡ Mỹ (Tháng Chín 2024)

Video: Cuộc tuần tra thách thức Trung Quốc ở Biển Đông của trinh sát cÆ¡ Mỹ (Tháng Chín 2024)
Anonim

Khi một trận động đất xảy ra ở Los Angeles, các nhà địa chấn học và các chuyên gia nhanh chóng triệu tập trong một phòng điều khiển tại Viện Công nghệ California (Caltech) để thu thập dữ liệu từ các cảm biến chôn sâu bên trong San Andreas Fault và đánh giá bụi phóng xạ.

PCMag gần đây đã đến thăm Phòng thí nghiệm Seismo của Caltech, nơi Tiến sĩ Lucy Jones, cố vấn khoa học cho Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ, và Giáo sư Thomas Heaton, giáo sư Địa vật lý và Kỹ thuật Xây dựng tại Caltech, đã giới thiệu cho chúng tôi bản demo của Mạng địa chấn tích hợp California (CISN), một hình dung thời gian thực về những gì có thể xảy ra khi một trận động đất mạnh 7, 8 độ richter xảy ra.

CISN được đặt trong một căn phòng có chức năng như một trạm giám sát đang diễn ra và không gian demo trực tiếp (trực tiếp và từ xa) cho báo chí, cũng như Nhà Trắng, các cơ quan chính quyền địa phương và quốc gia.

Một chiếc bàn dài có thể chứa khoảng 20 chiếc chạy xuống giữa phòng. Bức tường ở phía trước căn phòng được trao cho những màn hình lớn xoay vòng qua lại giữa các màn hình khác nhau để minh họa nơi một trận động đất sẽ xảy ra trước tiên và hướng dẫn các quan chức về thời gian tác động để dọn đường cao tốc, bệnh viện và tòa nhà chọc trời.

Báo cáo "ShakeOut" năm 2008 của Tiến sĩ Jones cho biết trận động đất mạnh 7, 8 độ có thể gây thiệt hại lên tới 200 tỷ USD cho các tòa nhà và cơ sở hạ tầng, khiến các hộ gia đình không có điện và nước trong nhiều tháng, 50.000 người bị thương và hơn 2.000 người thiệt mạng. Tuy nhiên, gửi một cảnh báo, ngay cả khi đó là giây trước, có thể là "đủ thời gian để làm chậm và dừng các chuyến tàu và máy bay taxi, để ngăn xe ô tô đi vào cầu và đường hầm, để di chuyển khỏi các máy móc hoặc hóa chất nguy hiểm trong môi trường làm việc và mất che dưới bàn làm việc hoặc tự động tắt và cách ly các hệ thống công nghiệp ", theo CISN.

Xem ảnh hưởng của trận động đất lan rộng trong video dưới đây.

"Mục tiêu của Kịch bản động đất ShakeOut là mở rộng khoa học trái đất vào lĩnh vực kỹ thuật, để hiểu một trận động đất sẽ ảnh hưởng đến các tòa nhà, đường cao tốc, cơ sở hạ tầng như đường ống khí đốt, điện và vân vân. Kịch bản dựa trên cường độ động đất. chúng tôi chưa từng thấy ở một thành phố của Mỹ từ năm 1906 ở San Francisco. "

Thiết lập hệ thống cảnh báo

Không có Hệ thống cảnh báo sớm về động đất ở Mỹ, như ở Mexico và Nhật Bản, phần lớn là do nó sẽ rất tốn kém khi triển khai. "Trong hầu hết các trường hợp, các hệ thống ở các quốc gia khác đã theo dõi các trận động đất kinh hoàng", Heaton nói.

Điều đó không có nghĩa là các quan chức không làm việc với nó. Vào tháng 12, Quốc hội đã phân bổ 5 triệu đô la cho một hệ thống cảnh báo sớm ở California, Oregon và Washington. Nhưng như LA Times đã giải thích vào tháng trước, hệ thống sẽ chỉ tốn hơn 38 triệu đô la để hoàn thành.

Cho đến lúc đó, CISN đang ở chế độ thử nghiệm. Hệ thống của nó dựa vào một mạng lưới các cảm biến để phát hiện năng lượng đầu tiên, sóng P, tỏa ra từ trận động đất. Sử dụng thông tin đó, nhân viên có thể bắt đầu ước tính vị trí và mức độ của những gì sắp xảy ra. Sóng S sau đó theo sau, mang lại sự rung lắc mạnh và gây ra phần lớn thiệt hại. Những giây phút quan trọng giữa hai đợt sóng có thể có nghĩa là sự khác biệt giữa Los Angeles là nơi đáng sống và như Tiến sĩ Jones gọi đó là "Hiệu ứng Katrina" khi nhiều người phải rời New Orleans sau cơn bão tàn khốc năm 2005.

Giáo sư Heaton và Tiến sĩ Jones đã nghiên cứu động đất trong nhiều thập kỷ và cam kết sâu sắc để đưa khoa học ra khỏi phòng thí nghiệm và vào thế giới.

"Khi Trung Quốc lần đầu tiên mở cửa với phương Tây, tôi đã ở MIT", Tiến sĩ Jones nói, "Và họ đã gửi tôi đến đó như một phần của chương trình trao đổi học giả khoa học. Năm 1975, trận động đất Haicheng ở Trung Quốc có hơn 500 báo trước. Tôi vừa mới làm một bài báo về các báo trước, và tôi thông thạo tiếng Trung Quốc, do bằng đại học của tôi, vì vậy tôi phải đi. Tôi mang theo một máy tính HP có một dải từ nhỏ để lập trình để tôi có thể thực hiện đảo ngược ma trận và tính toán các vị trí động đất : sóng đến các trạm nhất định và bạn đang cố gắng tìm ra ở đâu và khi nào. "

Khía cạnh kỳ quặc của việc trở thành một nhà địa chấn học là bạn làm việc trong các định lý trong nhiều năm và bạn không thể dự đoán ngày một trận động đất sẽ xảy ra. Nhưng khi đó, bạn cảm thấy khá phấn khích, theo một cách nào đó, bạn có thể lái nó ra ngoài, thực hiện công việc của mình và tìm hiểu thêm về sự dịch chuyển kỳ lạ của các mảng kiến ​​tạo này.

"Chúng tôi có cả một công việc khoa học phải làm vào một ngày mà trận động đất xảy ra", Tiến sĩ Jones nói. "Nhưng xã hội cũng đòi hỏi chúng tôi một công việc tâm lý. Đó là lý do tại sao chúng tôi xây dựng căn phòng này như một trọng tâm để mang lại uy quyền và bình tĩnh. Động đất đẩy tất cả các nút của chúng tôi, và mất kiểm soát là một phần rất lớn của nó. Vì vậy, chúng tôi tập hợp ở đây, với tất cả báo chí và đặt tên cho một trận động đất và một con số, và chúng tôi nói với mọi người rằng chúng tôi biết những gì đang xảy ra, chúng tôi đang làm việc với nó. Nhưng vâng, nó cũng khá thú vị. "

Khi giáo sư Heaton đạp xe qua một mô phỏng trên nhiều màn hình, một tiếng đếm ngược lớn đã bùng nổ khắp phòng điều khiển: "Rung lắc mạnh dự kiến ​​trong 23 giây!" Kiểm tra nó trong video dưới đây; bạn gần như quên mất nó là một bài kiểm tra.

Bên trong phòng thí nghiệm cảnh báo động đất sớm của caltech