Minulé úterý zasáhlo Pákistán zemětřesení o velikosti 7, 7 stupně, které způsobilo rozsáhlou destrukci, vytvoření nového ostrova mimo pobřeží země a nejméně 515 úmrtí.
Samozřejmě, že nemůžeme udělat nic, abychom těmto katastrofám zabránili - zemětřesení je výsledkem posunu a kolize obrovských tektonických desek kontinentálního měřítka, nad nimiž nemáme žádnou kontrolu. Pokud víme, že masivní zemětřesení se chystá zasáhnout, mohou existovat opatření, abychom mohli lépe chránit sebe.
Ale jak bychom mohli vědět, kdy se chystá zemětřesení? Seismologové velmi dobře charakterizují celková nebezpečí, kterým čelí lidé žijící v poruchových zónách, ale jsou daleko od schopnosti (a nemusí mít nikdy schopnost) přesně předvídat, kdy zemětřesení zasáhne .
Neohroženo, několik různých týmů vědců líhne plány na nový druh řešení. Klíčem k jejich úspěchu může být chytrý telefon v kapse.
Jejich nápad využívá skutečnosti, že většina nových smartphonů obsahuje malý čip zvaný akcelerometr. Tyto čipy měří pohyb telefonu ve třech směrech (nahoru-dolů, doleva-doprava a zpět-vpřed) a přizpůsobují tak zážitek při používání telefonu - například otáčením displeje, pokud otočíte zařízení.
Jak se to stane, seismometry (velké, drahé nástroje používané geology k detekci a měření zemětřesení) dělají v podstatě totéž, byť s mnohem větší přesností. Přesto malé akcelerometry, které s sebou neustále nosíme, by vědcům umožnily shromažďovat mnohem více údajů v reálném čase, než je v současné době k dispozici - existuje nespočetkrát více smartphonů než seismometry, jsou mnohem levnější a jsou již nasazeny na mnoha místech - pokud dokážou měřit pohyb zemětřesení s dostatečnou přesností.
Nedávno se Antonino D'Alessandro a Giuseppe D'Anna, pár seismologů v italské Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, rozhodli vyřešit tuto otázku. Pro posouzení akcelerometrů - konkrétně akcelerometru LIS331DLH MEMS používaného v iPhonu - duo umístilo pět iPhonů na vibrační stůl v různých polohách (plochý, šikmo nad kusem ve tvaru klínu a svisle) a porovnalo data, která zaznamenané pomocí profesionálního snímače zemětřesení pro informaci.
Jejich výsledky zveřejněné v neděli ve Věstníku Seismologické společnosti Ameriky ukázaly, že akcelerometry iPhone fungovaly ještě lépe, než očekávaly. "Když jsme porovnávali signály, výsledek jsme příjemně překvapili - nahrávky byly prakticky totožné, " říká D'Alessandro. "Akcelerometr, který stojí několik dolarů, dokázal zaznamenat zrychlení s vysokou věrností, velmi podobné profesionálnímu akcelerometru, který stojí několik tisíc."
Existují určitá omezení: akcelerometry iPhone nejsou tak citlivé na slabé vibrace, takže během testů byly schopny zaznamenávat pouze pohyby odpovídající zemětřesením, které by se registrovaly jako 5 nebo vyšší. Ale „tyto limity budou v blízké budoucnosti překonány, “ říká D'Alessandro. "Protože jsou tyto čipy široce používány v notebookech, herních ovladačích a mobilních telefonech, výzkum jejich zdokonalování probíhá po celém světě."
Dalším krokem by byl vývoj softwaru, který by běžným uživatelům umožnil využít schopnosti těchto akcelerometrů a proměnit jejich chytré telefony v mobilní systémy snímání zemětřesení. Loni v prosinci vědci z Berkeley oznámili plány na vývoj aplikace, která by uživatelům umožnila darovat svá data z akcelerometru výzkumu zemětřesení. Stanfordova síť Quake-Catcher Network a Caltechova komunitní seismická síť - které používají malé účelové seismometry, které jsou distribuovány dobrovolníkům a zapojeny do jejich počítačů - by mohly sloužit jako model pro tento druh sítě.
Jakmile bude síť na místě, bude schopna shromažďovat obrovské množství dat od tisíců geograficky rozptýlených uživatelů, což vědcům umožní sledovat, jak se otřesy pohybují s jemnějším rozlišením. Pokud je v této síti dostatek telefonů, mohou nouzoví pracovníci rychle odhadnout, kde by mohli nejúčinněji věnovat svůj čas po nárazu zemětřesení.
Jak ale jdeš od zdokumentování zemětřesení k varování lidí o tom, kdy nastane nebezpečné otřesy? Jak Atlantik zdůrazňuje, klíčem je to, že zemětřesení jsou ve skutečnosti složena ze dvou typů vln, které se vlní zemí: P-vlny, které přicházejí první a jsou pro člověka obtížné vnímat, a S-vlny, které obvykle přicházejí několik sekund a způsobit většinu fyzického poškození.
Pokud bychom na našich telefonech nainstalovali software, který automaticky detekuje silné P-vlny a vydá poplach, můžeme mít několik slabých sekund, než se S-vlny zasáhnou (úředníci doporučují spadnout na zem, schoulit se pod stabilní stůl nebo stůl a dostat se z oken a dveří). Není to moc, ale v některých případech by jen pár klíčových vteřin varování mohlo znamenat ten rozdíl.
