Když je vše tiché, Země Emanates tajemné Hum

Pokud jste vypnuli každý herní systém, autorádio a televizi na planetě, a kdyby se všichni nadechli a nedělali nahlédnutí, stále by se ozval zvuk, přestože byste to nemohli přesně slyšet. Možná to nevíte, ale Země vždy vyzařuje nízké hučení, které geofyzici nazývají volným kmitáním Země. V nedávné studii poprvé geofyzici změřili zemský hluk na dně oceánu. To je pravda, Země neustále vydává zvuky, i když to není rachot nebo praskání.

Naše planeta zažívá zemětřesení v důsledku pohybu tektonických desek Země, které se vznášejí kolem pláště a srazí se, stříhají a od sebe se odtrhávají. Ale tato jemnější vibrace, jejíž zdroj vědci se snažili vystopovat více než 50 let, není tak násilná jako tyto více známé seismické síly.

Ve studii publikované 14 Geofyzikální výzkumné dopisy, mezinárodní tým evropských geofyziků, vedený Martha Deen, geofyzika Ph.D. student Pařížského institutu pozemské fyziky v Paříži ve Francii uvádí, že použili seismometry na dně Indického oceánu, aby provedli první přímé pozorování hukotů Země ze dna oceánu.

To je důležité z několika důvodů. Za prvé, je to velká věc, že ​​měřili signál z dna oceánu. Zatímco vědci dříve měřili toto pozadí vibrace na zemi, oceán pokrývá 70 procent Země, takže pokud seismologové chtějí studovat tento jev, musí zjistit, jak to udělat v oceánu.

To vede k druhému důvodu, že tento objev je významný: Je opravdu těžké získat čisté čtení hukotu z dna oceánu. Měření šumu pozadí je komplikované, protože oceán, který je neustále v pohybu, vytváří spoustu nežádoucího hluku. Deen a její kolegové proto museli používat signály z několika seismometrů, které umístili na dně Indického oceánu a odstranili veškerý hluk z vln, zemětřesení a dalších signálů závad.

Po této korekci zůstali s signálem, který bzučel s dobou delší než 30 sekund. To znamená, že každá vlna se objevuje každých 30 sekund nebo více ve srovnání se středem A na klavíru, který má periodu 0,00227 sekund. Zjednodušeně řečeno, volná oscilace Země vytváří neuvěřitelně nízkofrekvenční zvuk, proto nemáme záznam, který bychom mohli slyšet.

I když to nemůžeme slyšet, je to důležité. Nahrávání signálu je důležitým krokem k tomu, aby se zjistilo, co jej skutečně produkuje. Hypotézy pro to, co způsobuje hum, zahrnují atmosférické poruchy a vlny oceánu, ale zatím neexistuje definitivní odpověď. Tato studie by mohla pomoci připravit cestu pro jednoho.

„Země je neustále v pohybu a my jsme chtěli tyto pohyby pozorovat, protože pole by mohlo mít prospěch z většího množství dat,“ řekl Deen ve svém prohlášení Americké geofyzikální unie.

Abstraktní: Zemní hukot je trvalé volné oscilace Země zaznamenané v nepřítomnosti zemětřesení v období nad 30 s. Představujeme první pozorování jeho základních sféroidních vlastních tvarů na seismometrech oceánského dna oceánu (OBSs) v Indickém oceánu. Na dně oceánu, účinky vln oceánu infragravity (compliance) a mořských vlnových proudů (tilt) zastíní hukot. V našem experimentu jsou data ovlivněna také elektronickými závadami. Tyto signály odstraníme ze seismické stopy odečtením průměrných signálů závad; provedení lineární regrese; a použití frekvenčně závislých reakčních funkcí mezi tlakovými, horizontálními a vertikálními seizmickými komponenty. To snižuje dlouhou dobu hluku na OBS na úroveň dobré pozemní stanice. Konečně, oknem autocorrelation zahrnout jen přímý příchod, první a druhá orbita kolem Země, a tím, že vypočítá jeho Fourier transformaci, my jasně pozorujeme eigenmodes u dna oceánu.