Video: Caltech's Flume Lab (December 2024)
Wanneer een aardbeving in Los Angeles toeslaat, komen seismologen en experts snel bijeen in een controlekamer van het California Institute of Technology (Caltech) om gegevens te verzamelen van sensoren die diep in de San Andreas Fault zijn begraven en de gevolgen te beoordelen.
PCMag bracht onlangs een bezoek aan Caltech's Seismo Lab, waar Dr. Lucy Jones, wetenschapsadviseur voor de US Geological Survey, en professor Thomas Heaton, professor Geofysica en Civiele Techniek aan Caltech, ons een demo gaven van het California Integrated Seismic Network (CISN), een realtime visualisatie van wat er zou kunnen gebeuren als een aardbeving met een kracht van 7, 8 op de schaal van Richter komt.
Een lange tafel met plaats voor ongeveer 20 loopt in het midden van de kamer. De muur aan de voorkant van de kamer wordt overgegeven aan enorme monitoren die heen en weer fietsen tussen verschillende schermen om te illustreren waar een aardbeving het eerst zal toeslaan en ambtenaren op impacttijd begeleiden om snelwegen, ziekenhuizen en wolkenkrabbers te ontruimen.
Een "ShakeOut" -rapport uit 2008 van Dr. Jones zei dat een aardbeving met een kracht van 7, 8 miljoen dollar tot 200 miljard dollar schade aan gebouwen en infrastructuur kan veroorzaken, waardoor huishoudens maanden zonder stroom en water blijven, 50.000 gewonden en meer dan 2.000 mensen dood. Een waarschuwing sturen, zelfs als het seconden van tevoren is, kan 'voldoende tijd zijn om treinen en taxiënde vliegtuigen te vertragen en te stoppen; om te voorkomen dat auto's bruggen en tunnels binnenrijden; om weg te gaan van gevaarlijke machines of chemicaliën in werkomgevingen en om te nemen bedekken onder een bureau, of om industriële systemen automatisch af te sluiten en te isoleren, "volgens CISN.
Bekijk de impact van een aardbeving in de onderstaande video.
"Het doel van het ShakeOut Earthquake Scenario was om de aardwetenschappen uit te breiden naar het technische rijk, om te begrijpen hoe een aardbeving gebouwen, snelwegen, infrastructuur zoals gasleidingen, elektriciteit enzovoort zou beïnvloeden. Het scenario is gebaseerd op een omvang van aardbevingen die sinds 1906 in San Francisco niet meer in een Amerikaanse stad gezien."
Een waarschuwingssysteem instellen
Er is geen systeem voor vroegtijdige waarschuwing voor aardbevingen in de VS, zoals in Mexico en Japan, grotendeels omdat het fenomenaal duur zou zijn om in te zetten. "In de meeste gevallen hebben de systemen in de andere landen verwoestende aardbevingen gevolgd, " zei Heaton.
Dat wil niet zeggen dat ambtenaren er niet aan werken. In december heeft het Congres $ 5 miljoen toegewezen voor een systeem voor vroegtijdige waarschuwing in Californië, Oregon en Washington. Maar zoals de LA Times vorige maand heeft uitgelegd, kost het systeem iets meer dan $ 38 miljoen om te voltooien.
Tot die tijd bevindt CISN zich in de testmodus. Het systeem vertrouwt op een netwerk van sensoren om de eerste energie, de P-golf, te detecteren die uit de aardbeving straalt. Met behulp van die informatie kunnen medewerkers beginnen met het schatten van de locatie en de omvang van wat er gaat gebeuren. De S-golf volgt dan, wat het sterke schudden veroorzaakt en de meeste schade veroorzaakt. De cruciale seconden tussen de twee golven kunnen betekenen dat het verschil tussen Los Angeles een levensvatbare plek is om te wonen en, zoals Dr. Jones het noemt, 'Het Katrina-effect', toen veel mensen New Orleans moesten verlaten na de verwoestende orkaan van 2005.
Professor Heaton en Dr. Jones bestuderen aardbevingen al vele decennia en zijn zeer toegewijd om de wetenschap uit het laboratorium de wereld in te brengen.
"Toen China zich voor het eerst voor het Westen opende, was ik bij het MIT, " zei Dr. Jones, "en ze stuurden me daarheen als onderdeel van het uitwisselingsprogramma van wetenschapsgeleerden. In 1975 had de aardbeving in Haicheng in China meer dan 500 foreshocks. I had net een paper over foreshocks gedaan, en ik was vloeiend in Chinees, vanwege mijn bachelordiploma, dus ik moest gaan. Ik bracht een HP calculator met een kleine magnetische strip om te programmeren zodat ik matrixinversie kon doen en aardbevingslocaties kon berekenen: golven komen aan op bepaalde stations en je probeert uit te zoeken waar en wanneer."
Het vreemde aspect van seismoloog zijn is dat je jaren in stellingen werkt, en je kunt niet voorspellen op welke dag een aardbeving zal toeslaan. Maar als dat zo is, ben je nogal opgewonden, in zekere zin, dat je het uit kunt rijden, je werk kunt doen en meer te weten kunt komen over deze vreemde verschuiving van tektonische platen.
"We hebben een heel wetenschappelijk werk te doen op een dag dat er een aardbeving gebeurt, " zei Dr. Jones. "Maar de maatschappij eist ook van ons een psychologische taak. Daarom hebben we deze kamer gebouwd als een focus om autoriteit en rust te brengen. Aardbevingen drukken op al onze knoppen, en uit de hand lopen is echt een groot deel ervan. Dus we verzamelen hier, met alle pers en geef de aardbeving een naam en een nummer, en we vertellen iedereen dat we weten wat er aan de hand is, we werken eraan. Maar ja, het is ook best opwindend."
Terwijl professor Heaton door een simulatie op meerdere schermen fietste, klonk een luid aftellen door de controlekamer: "Sterk schudden verwacht in 23 seconden!" Bekijk het in de onderstaande video; je vergeet bijna dat het een test is.
