Система подводного ядерного оповещения помогает обнаруживать цунами
В результате землетрясений, извержений вулканов, подводных оползней и других причин могут случаться цунами, являющиеся одними из самых смертоносных стихийных бедствий, способных вызвать широкомасштабные разрушения на десятки тысяч километров. В 2004 году одно из них произошло в Индийском океане, что привело к гибели около 230 000 человек. Огромные стены воды обрушились на Индонезию, Шри-Ланку, Индию, Таиланд, Сомали, Мьянму, Мальдивы, Малайзию, Танзанию, Сейшельские острова, Бангладеш, Южную Африку, Йемен и Кению.
Существуют системы обнаружения и предупреждения цунами, хотя они оставляют желать лучшего. На основе сейсмографов и датчиков придонного давления, прикрепленных к буям, ученые могут обнаруживать землетрясения, хотя далеко не все из них приводят к цунами. К сожалению, буи могут обнаруживать цунами только тогда, когда волна уже проходит мимо них, что оставляет на оперативное реагирование смешное количество времени.
И тем не менее, эти системы предупреждения полезны, хотя и очень ограничены. Цунами формируются и перемещаются из-за очень сложного взаимодействия факторов. Вот почему некоторые могут опустошать целые регионы, в то время как другие могут поднять уровень воды только на пару метров.
Чтобы улучшить детекторы цунами, команда из Кардиффа разработала математическую модель, основанную на данных, собранных из сети гидрофонов. Она была создана для обеспечения соблюдения Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний 1996 года и наполнялась путем наведения локаторов на то, что предположительно могло быть подводным ядерным взрывом. Во время прослушивания подводные микрофоны смогли зафиксировать четыре землетрясения, связанные с цунами.
Используя эти данные, передовые акустические технологии и искусственный интеллект, команда смогла обнаружить и проанализировать в режиме реального времени звуки, исходящие от 200 землетрясений в Тихом и Индийском океанах. Исследователи смогли определить местонахождение источника землетрясений, описать генерируемое поле давления, продолжительность волны и скорость ее движения. Таким образом, система могла классифицировать тип и магнитуду землетрясения, а также размер цунами.
Такая информация может не только спасти жизни, но и помочь избежать ложных тревог и адаптировать предупреждения в соответствии с прогнозируемой опасностью. Следующим шагом, предназначенным для использования вместе с существующими системами оповещения, будет разработка удобного для пользователя программного обеспечения, которое можно будет установить в национальных центрах оповещения уже в этом году.