Zagadkowe sygnały pod szwajcarskim lodowcem. Odczyty nie pozostawiają wątpliwości

Wykorzystując światłowody zainstalowane w obrębie lodowca na terenie Szwajcarii naukowcy zyskali imponujący wgląd w szczegóły na temat tego obiektu. Jak się okazało, powstają pod nim osobliwe sygnały.
Zagadkowe sygnały pod szwajcarskim lodowcem. Odczyty nie pozostawiają wątpliwości

Sejsmolodzy sugerują, że owe detekcje były związane z powstawaniem szczelin. Osiągnięte rezultaty będą istotne między innymi z punktu widzenia monitorowania trzęsień, choć mówi się też o nieco mniej oczywistych zastosowaniach, takich jak magazynowanie węgla czy energia geotermalna.

Czytaj też: Oś obrotu Ziemi szaleje. Wielka rewolucja nastąpi jeszcze w tym stuleciu

Tego rodzaju pęknięcia mają przełożenie na stabilność lodowca. Powstające szczeliny mogą bowiem sprawiać, że powstająca w wyniku topnienia lodu woda będzie trafiała w konkretne miejsca, przyspieszając przy okazji cały proces. Problem w tym, że dotychczasowe próby monitorowania takich zjawisk okazywały się niezbyt udane. Wszystko przez ekstremalne warunki, w jakich sejsmolodzy musieliby rozmieszczać swoje czujniki.

W miejsce takich konwencjonalnych urządzeń można zastosować światłowody, co potwierdzają najnowsze doniesienia. Warto zarazem podkreślić, iż sygnały powstające w wyniku trzęsień lodu różnią się od klasycznych trzęsień ziemi. Z tego względu podejście do ich śledzenia musi wyglądać nieco inaczej.

Wykorzystując siatkę światłowodową naukowcy byli w stanie monitorować sygnały rozchodzące się w obrębie drugiego największego lodowca w całej Szwajcarii

Sprawą zajęli się przedstawiciele Politechniki Federalnej w Zurychu, którzy przekonują, że detekcja światłowodowa to skuteczna metoda o kilku potencjalnych zastosowaniach. Jak dodają, lód jest sejsmicznie prostszym medium niż skała. Poza tym, ma dobrze znaną strukturę prędkości, dzięki czemu można łatwo analizować zachowanie fal. A mając skuteczną metodę z tego zakresu naukowcy będą mogli ją dopasować także do bardziej rozbudowanych materiałów. 

W ramach ostatniego podejścia rozmieścili dwuwymiarową siatkę światłowodową w polu szczelinowym na Gornergletscher. Drugi największy lodowiec Szwajcarii okazał się dostarczać informacji na temat lokalizacji trzęsień lodu. Wykryte oscylacje najprawdopodobniej powstały na skutek rezonansu tworzonego przez fale sejsmiczne obijające się między pęknięciami. 

Czytaj też: Żywy materiał sam naprawia uszkodzenia. Ta technologia wygląda jak wizja szalonego naukowca

Kiedy autorzy badań zestawili wyniki uzyskane dzięki światłowodowi, porównując je z danymi z konwencjonalnych czujników, przewaga tych pierwszych pod kątem objętości danych była niemal 20-krotna. Poza tym światłowody okazują się lepiej radzić z większym zakresem częstotliwości sygnału. W ramach dalszych działań badacze będą chcieli zastosować opisywane podejście do pomiaru struktury prędkości lodu i opracowania trójwymiarowego obrazu jego podpowierzchni.