V dobře rozvinutých částech světa náchylných k temblorům, včetně západního pobřeží Spojených států, Mexika, částí Evropy, Číny a Japonska, vlády investovaly do citlivých systémů detekce zemětřesení. Ale podle Sarah Minsonové, geofyzikistky z USA Geologického průzkumu USA, vysoce rizikové regiony bez seismického monitorování by mohly těžit z využití technologie satelitního sledování uvnitř smartphonu, což je klíč k předčasnému varování před zemětřesením.
V roce 2011, kdy většina východního pobřeží Spojených států amerických kryla menší (ale relativně silná) zemětřesení, neexistoval (a stále není) vyhrazený systém včasného varování jako součást regionální sítě seismografů. V celé Jižní Americe, v jižním Pacifiku a ve východní a střední Asii je to stejné, ale na těchto místech chybí varovné systémy z čistě ekonomických důvodů - standardní zařízení pro detekci zemětřesení je drahé.
V systému včasného varování před zemětřesením v davech mohli senzory GPS v chytrých telefonech poblíž epicentra zemětřesení zaznamenat výsledné přemístění země a poslat varování vzdálenějším smartphonům dříve, než se k nim třese. (Emiliano Rodriguez Nuesch a Martin Zeta z Pacifica) Chytré telefony mohly tuto mezeru zaplnit, tvrdí Sarah Minson. Je hlavní autorkou nové studie Science Advances, která zkoumá možnosti využití dat GPS mobilních telefonů jako sítě včasného varování.
Bez ohledu na to, zda jsou nabité sofistikovanou technologií, jsou mobilní telefony všude: na celém světě se odhaduje využití 7 miliard mobilních zařízení.
"Lidé si uvědomují, že mobilní telefony mohou být neuvěřitelnými nástroji pro vědu, " říká Minson. „Výhodou crowdsourcingu je to, že existuje spousta senzorů, ale také to, že existuje spousta malých kapesních počítačů, které zpracovávají výkon, “ dokážou data rychle rozbít.
Ale mobilní GPS data nebyla seriózně zkoumána pro seismické použití, především proto, že mobilní telefony nedokážou přesně určit vaši přesnou polohu a protože se lidé potýkají se spoustou aplikací nesouvisejících se zemětřesením. To, na čem jsou telefony dobré, však mluví s triangulovanými satelity, aby zjistily vaše velmi přírůstkové pohyby z jednoho místa na druhé - pouhých půl palce od předchozí polohy.
Toto sledování pohybu je klíčem k detekci zemětřesení, kde měření přemístění nebo toho, jak se porucha posunula, jsou stejně důležité jako to, jak silně třese osoba. Pokud má dostatek lidí zařízení zaznamenávající a hlásící tento pohyb, aplikace navržená k přenosu varování na základě těchto agregovaných dat by vytvořila poměrně přesný nástroj včasného varování.
Většina otřesů, které pociťujete během zemětřesení, je způsobena sekundárními vlnami, nebo vlnami, které cestují Zemí rychlostí dvě míle za sekundu. Data se však pohybují mnohem rychleji a rychle překračují vlnu pokynů v regionech daleko od epicentra. I několikaměsíční výstražná doba může být cenná - třeba čas, řekněme, aby chirurg odložil skalpel nebo umožnil učiteli dostat studenty pod stoly. Existuje také uklidňující ctnost v tom, že jste byli varováni před náhlým otřesem.
Takže v případě zemětřesení ve Virginii v Minerálu by města jako Washington, DC, vzdálená 84 mil, musely mít předem oznámení asi 40 sekund. V závislosti na parametrech v potenciální aplikaci pro mobilní telefony si Minson myslí, že s dostatečným počtem uživatelů v blízkosti epicentra přispívajícím daty k vyloučení falešného poplachu může být varování spuštěno a odesláno během několika sekund.
Bylo by potřeba zapojit relativně málo zařízení. V rámci svého výzkumu Minson porovnala skutečná GPS data ze 462 monitorovacích stanic v Japonsku zachycených během zemětřesení Tohoku s magnitudou-9, 0 v roce 2011 s hypotetickými daty, která zrcadlí to, co by mobilní telefon v takové situaci vytvořil. Křivky, které měřily trvalý posun zemské kůry na stanicích, byly velmi těsně vyrovnány. Minson odhaduje, že jen 0, 0004 procenta japonské populace 127 milionů by muselo mít mobilní telefony, aby shromažďovalo stejná data jako tyto monitorovací stanice.
Existuje však několik úlovků. Zaprvé, technika opravdu funguje pouze pro poměrně silná zemětřesení, nad 7 stupňů v Richterově stupnici. Za druhé, na mořském dně není mnoho visících mobilních telefonů, odkud pochází mnoho otřesů. A konečně, telefonní společnosti dosud neukazovaly tolik sklonu, aby umožnily přístup k nezpracovaným údajům o poloze, která jejich zařízení shromažďují.
"Nic z toho se nemůže stát, pokud nenajde způsob, jak získat přístup k datům v telefonech, " říká Minson.
Geofyzik již pracuje na zahájení pilotního programu financovaného USAID v průběhu příštího roku, který má za úkol nasadit stovky mobilních telefonů a sekundární externí GPS senzory. Výzkumníci, kteří se nacházejí v síti po celé Chile, v oblasti s vysokou seismickou aktivitou, ale bez funkčního systému včasného varování, budou moci v případě zemětřesení shromažďovat data z externích senzorů v reálném čase.
John Vidale, seismolog z University of Washington, který se dlouhodobě podílí na práci na systémech včasného varování, oceňuje Minsonovu myšlenku těžby mobilních telefonů pro GPS data jako rozumná a inovativní. Poukazuje však na to, že telefony nikdy nemohou nahradit citlivé vědecké vybavení.
„Systémy včasného varování před zemětřesením v mobilních telefonech mohou být v některých situacích skvělým řešením, zejména ve třetím světě a v případech, kdy zemětřesení je vzácné, “ říká Vidale. „Telefony však nikdy nebudou mít hluboko pod zemí, což dává obětavým seismometrům jejich obrovskou citlivost. Očekávám, že místa jako Japonsko, Tchaj-wan a Západní pobřeží se budou starat o sofistikovanější a specializovanější systémy. “
Minson poznamenává, že velkou výhodou mobilních telefonů je to, že jsou často aktualizovány.
„Pokud si půjčujeme data z mobilních telefonů s crowdsourcingem, uživatelé každé dva roky ochotně vyměňují své staré telefony za nejlepší technologii, “ říká. "Získali bychom nejlepší a nejlepší data všech."
