Голоси, що проходять крізь скелю

Голоси, що проходять крізь скелю

Геологи, що досліджують скелі під морським дном, нещодавно знайшли несподіваних помічників. Ними стали фінвали, великі морські ссавці завдовжки від 20 до 25 м. Їхні вигуки можна почути під водою на відстані навіть до 1000 км, адже за потужністю вони дорівнюють звукам корабельного двигуна. Результати нових спостережень, опубліковані в журналі Science, доводять, що звуки, які видають ці тварини, можуть допомогти у вивченні геологічних структур, які сягають до 2,5 км під дном – пише Стефані Пеппас у журналі Scientific American.

Під час таких вимірювань науковці зазвичай використовують як джерело звуку великі “повітряні гармати” – пристрої, що імітують акустичні хвилі завдяки раптовому вивільненню повітря. Ці хвилі проникають у земну кору під дном, а коли відбиваються, їх реєструють розташовані на дні детектори. На жаль, такі дослідження дуже дорогі, а звуки, що їх утворюють гармати, бувають шкідливими для морських тварин.

Нові опубліковані результати доводять, що принаймні в деяких випадках відгомін фінвалів міг би замінити гармати. “Знаходження альтернативних джерел інформації дуже захоплює”, – каже Вацлав Куна, сейсмолог з Інституту геофізики Чеської академії наук і один з авторів праці. Куна, який під час наукового стажування в Університеті штату Орегон досліджував тектонічні поштовхи біля узбережжя Орегону, зауважив, що вимірювальні інструменти, розташовані на морському дні, час від часу реєстрували дивні сигнали з частотою, яка відповідає звукам, що їх утворюють фінвали.

Емілі Роланд, морська сейсмологиня з Вашингтонського університету, яка не брала участі в згаданих дослідженнях, підтверджує, що вимірювальні інструменти часто реєструють “співи” тих ссавців. Сейсмологи зазвичай трактують ці сигнали як надокучливе перешкоджання. Однак Куна зауважив, що в деяких випадках сейсмологи зареєстрували голоси фінвалів тоді, коли їх не впіймали мікрофони, що входять до складу апаратури. Це означало, що ті сигнали не походили безпосередньо від ссавців, а були відлунням, відбитим всередині земної кори.

Отже, Куна почав визначати приблизне розташування фінвалів, щоб використати їхні вигуки для зображення пластів під морським дном. Для цього він вимірював різницю в часі поміж двома хвилями, пов’язаними з голосами фінвалів: перша безпосередньо доходила до приймача, а другу пристрій реєстрував після того, як вона відбивалася від структур під морським дном.

Вільям Вілкок, морський геофізик із Вашингтонського університету, який не брав участі в дослідженнях, підкреслює, що фінвали посилають гучні звуки, які тривають приблизно секунду – їх набагато легше аналізувати, ніж постійний шум. Ці тварини є майже скрізь, окрім вкритої льодом Арктики, а отже, як він підкреслює, “їхні голоси можна було б використати на всіх тих просторах”.

Усе-таки Куна не приховує, що нова техніка має певні обмеження. Голоси фінвалів відповідають порівняно вузькому спектрові частот – це призводить до того, що отримані образи не є такими чіткими, як у випадку повітряних гармат. Ба більше, визначення розташування китів і аналіз сигналів із використанням окремого сейсмографа є можливим тільки за наявності порівняно плаского дна. У разі стрімких схилівабо пагорбів потрібно було б застосовувати багато станцій.

Однак Роланд підкреслює, що масова присутність фінвалів у океанах дає шанс для повніших висновків зі старих сейсмічних даних. Їхній повторний аналіз був би надзвичайно корисним, особливо з перспективи кліматології (краща оцінка акумуляції водню в осадах на дні) і сейсмології (точніша локалізація поштовхів і моніторинг сфер зміщень).

“Якщо ми захочемо використовувати перегукування фінвалів, принаймні як доповнення до інших джерел сигналів, то так чи інакше матимемо користь – фінвали живуть у морі, отже, ми не зазнаємо жодних витрат”, – підкреслює Куна.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься.


З ЦИМ МАТЕРІАЛОМ ЧИТАЮТЬ


Болотні вулкани Проблеми з передбаченням