Ученые ищут добровольцев с ноутбуками и свободными подвалами для наблюдения за землетрясениями

Из-за существующей нехватки современных мониторинговых станций сейсмологи заручаются поддержкой простых людей, в целях регистрации землетрясений и точного определения зоны возможного повреждения.

Участвовать может почти любой человек, для этого нужно установить на ноутбук специальное программное обеспечение или смонтировать дома датчики землетрясения.

"Если это даст научную информацию, которая сможет подготовить нас к событиям будущего, тогда это чрезвычайно важно", – считает Том Джордан (Tom Jordan) из Центра Изучения Землетрясений в университете южной Калифорнии.

Центром распространения этого нового подхода стала Калифорния, самый склонный к землетрясениям штат в континентальных Соединенных Штатах. Приблизительно 10 000 землетрясений сотрясают каждый год одну только Южную Калифорнию, однако большинство из них является слишком слабыми и неворуженный человек не может их распознать.

Программа “Quake-Catcher Network” была запущена в начале этого года, на данный момент она использует вычислительную мощь приблизительно 300 ноутбуков по всему миру, из них 50 в Калифорнии.

Эта сеть полагается на датчик, называемый акселерометр, который встроен во многие современные ноутбуки, в целях обнаружения внезапного движения. Если например уронить такой компьютер, то датчик может успеть предупредить жесткий диск, ограждая его от потенциального повреждения и препятствуя потере данных.

Добровольцы устанавливают специальное программное обеспечение, которое связывает их компьютеры и отсылают ученым через Интернет информацию о сотрясениях.

Так как любое движение — проезжающие грузовики, соседи, двигающие мебель, или домашнее животное, вскакивающее на стол, — может вызвать срабатывание внутреннего датчика ноутбука, ученые просматривают поступающие данные только тогда, когда геологическая служба США, основываясь на показаниях своих полевых станций, устанавливает, что произошло землетрясение.

"Если существует множество ноутбуков, которые срабатывают в одном месте, то это, скорее всего, землетрясение", – рассказывает глава этого проекта сейсмолог Элизабет Кочран (Elizabeth Cochran) из калифорнийского университета в Риверсайде.

В прошлом люди могли только сообщить о наблюдаемых сотрясениях, зарегистрировавшись на сайте Геологической службы и заполнив анкету.

Компьютерная сеть, управляемая Стэндфордским университетом совместно с калифорнийским университетом в Риверсайде, добавляет свои данные к данным приблизительно 800 постоянных станций мониторинга в Калифорнии, отправляющих свои данные в геологическую службу, главное федеральное агентство, отвечающее за контроль за землетрясениями.

Персонал службы экстренной помощи использует эти данные, чтобы определить местонахождение потенциально поражённых областей. Чем больше датчиков, которые могут записать сотрясения, тем более точна картина возможного повреждения.

Система добровольцев подобна той, которая уже используется в проекте «Поиска Внеземного Разума» (SETI) в калифорнийском университете, Беркли. Начатая в 1999 году, программа SETIиспользует мощь разделенных компьютеров для поиска в данных радио-телескопа следов инопланетного разума. Сейчас в этой программе участвуют больше чем миллион добровольцев.

Система «Quake-Catcher» была проверена в июле этого года во время землетрясения с магнитудой 5.4 с эпицентром в холмах к востоку от Лос-Анджелеса. Землетрясение вызвало большой переполох у населения Южной Калифорнии и незначительный ущерб. Из пяти ноутбуков с установленным программным обеспечением ощутивших землетрясение, только три из них отослали сейсмологам чистый сигнал. Это сигнал был отправлен спустя всего семь секунд после начала бедствия.

С одной стороны ученые были рады, что некоторые ноутбуки обнаружили землетрясение, с другой, стало ясно, что системе необходима доработка.

Аспирант сейсмологии Юлиан Лозос (Julian Lozos) из калифорнийского университета в Риверсайде был среди тех счастливчиков, чей ноутбук отослал назад хорошие данные. Начиная с установки программы прошлой зимой, он выключал ноутбук только во время сна и за всё время не заметил замедления работы своего компьютера.

Первоначально проект был ограничен пользователями ноутбуков фирмы Apple, однако этим летом была реализована поддержка нотбуков «Lenovo Thinkpad». На данный момент ученые развивают программное обеспечение, совместимое с другими марками ноутбуков.

Ученые, не участвовавшие в проекте «Quake-Catcher», считают, что он хорош для обнаружения только слабых сотрясений, и у него должны возникнуть проблемы в обнаружении сильных толчков.

"Когда земля трясётся, чтобы записать толчки, записывающая аппаратура должна оставаться хорошо прикреплённой к земле, а относительно лёгкий ноутбук будет просто летать по всей комнате", считает сейсмолог геологической службы Сюзанна Хьюг (Susan Hough).

Геологическая служба разрабатывает свою собственную программу добровольцев, выявляя домовладельцев, согласных пожертвовать место в своём подвале или гараже для портативного сейсмометра. В рамках своего проекта «NetQuakes», агентство планирует начать развертывание своих устройств в качестве испытательной базы уже в этом году на побережье залива Сан-Франциско. Участие добровольцев может начаться в следующем году.

Геологическая служба со своими партнерами управляют сетью постоянных станций, но она ограничена стоимостью и другими факторами. Например, по данным агентства, установка сейсмической станции на южной части разлома Сан Андреас, Калифорния, который молчит уже больше чем три столетия, стоила приблизительно 70 000$, плюс обслуживание, а это ещё 3 000$ ежегодно.

Для участия у граждан должно быть беспроводное подключение к интернету, позволяющее устройству общаться с сетью геологической службы.

Как и «Quake-Catcher», геологическая служба будет просматривает данные добровольцев «NetQuakes» только после зарегистрированного землетрясения.

"Некто, решивший попрыгать на приборе, не заставит нас анализировать данные», – говорит глава проекта Девид Оппенхаймер (David Oppenheimer).

По материалам Геологической службы США