Подводные звуковые волны помогают ученым определять местонахождение ударов океана: исследователи используют волны акустической гравитации для определения точного времени и места падения объектов на поверхность моря.

Метод, разработанный исследователями из Кардиффского университета, использует подводные микрофоны, также известные как гидрофоны, для прослушивания подводных звуковых волн, которые излучаются, когда объект ударяется о поверхность моря.Они считают, что новый метод может быть использован для обнаружения метеоритов, спутников или даже частей самолета, которые могли войти в океан, а также может быть использован для определения местоположения подводных взрывов, оползней или эпицентров землетрясений вдали от моря.

Новый метод, который был представлен в журнале Scientific Reports, основан на измерении акустических гравитационных волн (AGW) — естественных звуковых волн, которые движутся через глубокие океанские глубины со скоростью звука и могут распространяться на тысячи метров под водой. поверхность.AGW могут измерять десятки или даже сотни километров в длину, и считается, что некоторые формы жизни, такие как планктон, которые не могут плыть против течения, полагаются на волны, чтобы помочь им двигаться, увеличивая их способность находить пищу.Когда объекты ударяются о поверхность моря, они вызывают внезапное изменение давления воды, что приводит к генерации AGW.В первой части своего исследования команда сбросила 18 сфер на поверхность резервуара с водой на разных расстояниях и высотах и ​​измерила последующие AGW, которые были испущены с помощью гидрофона.

Затем группа проанализировала многочасовые данные с гидрофонов у побережья Западной Австралии. Эти гидрофоны используются Организацией Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (ОДВЗЯИ) для обнаружения подводных ядерных испытаний, но они также могут принимать сигналы от AGW.Используя эти данные, команда смогла проверить свой метод, успешно вычислив время и место недавних землетрясений, произошедших в Индийском океане.

«Используя существующие детекторы, разбросанные по всему океану, и прислушиваясь к сигнатурам этих глубоких океанских звуковых волн, мы открыли совершенно новый способ определения местоположения объектов, ударяющихся о поверхность моря», — сказал ведущий автор исследования д-р Усама Кадри. из школы математики Кардиффского университета.«Отслеживание этих акустических гравитационных волн открывает огромный диапазон возможностей, от обнаружения падающих метеоритов до обнаружения оползней, снежных оползней, штормовых нагонов, цунами и волн-изгоев».

Команда также пошла еще дальше и проанализировала данные тех же гидрофонов от 18 марта 2014 года, когда рейс MH370 Malaysian Airlines пропал над южной частью Индийского океана.Между 00:00 и 02:00 по всемирному координированному времени, когда считается, что самолет исчез, они обнаружили два «чрезвычайно слабых сигнала» вокруг предполагаемой траектории полета MH370, что привело к относительно большой области неопределенности, где могли быть какие-то влияние.

«Изначально наше исследование было мотивировано желанием получить больше информации об инциденте, связанном с рейсом MH370, с использованием методов анализа данных, которые могут улавливать и определять местонахождение гораздо более слабых сигналов», — сказал соавтор исследования доктор Давид Кривелли из школы Кардиффского университета. инженерии.«Хотя мы обнаружили две точки во время исчезновения MH370 из неизвестного источника, мы не можем сказать с какой-либо реальной уверенностью, что они имеют какое-либо отношение к самолету.

Что мы действительно знаем, так это то, что гидрофоны улавливали чрезвычайно слабые сигналы в этих местах. местоположения и что сигналы, согласно нашим расчетам, объясняли какое-то воздействие в Индийском океане."Вся эта информация была передана в Австралийское бюро транспортной безопасности, и мы ожидаем, что как сейчас, так и в будущем этот новый источник информации можно будет использовать вместе с целым рядом других данных, имеющихся в распоряжении власти."