Sidste tirsdag ramte et jordskælv med en styrke på 7, 7 Pakistan, hvilket forårsagede omfattende ødelæggelse, oprettelsen af en ny ø ud for landets kystlinje og mindst 515 dødsfald.
Der er selvfølgelig intet, vi kan gøre for at forhindre sådanne katastrofer - jordskælv skyldes skift og kollision af enorme, kontinuerlige tektoniske plader, som vi ikke har kontrol over. Hvis vi ved, at et massivt jordskælv er ved at strejke, kan der dog være foranstaltninger, vi kan tage for at bedre beskytte os selv.
Men hvordan kunne vi muligvis vide, hvornår et jordskælv er ved at ramme? Seismologer er ekstremt gode til at karakterisere de overordnede farer, som de, der bor i fejlzoner, står overfor, men de er langt væk fra at være i stand til (og kan aldrig have evnen) til at forudsige nøjagtigt, hvornår et jordskælv vil ramme .
Ubetinget klækker adskillige forskerteam af forskere planer for en ny slags løsning. Og nøglen til deres succes kan muligvis være smartphonen i lommen.
Deres idé drager fordel af det faktum, at de fleste nye smartphones inkluderer en lille chip kaldet et accelerometer. Disse chips måler telefonens bevægelse i tre retninger (op-ned, venstre-højre og baglæns-fremad) for at tilpasse din oplevelse, når du bruger telefonen - for eksempel ved at dreje skærmen, hvis du drejer enheden.
Som det sker, gør seismometre (de store, dyre instrumenter, som geologer bruger til at opdage og måle jordskælv) i det væsentlige den samme ting, omend med meget mere nøjagtighed. Stadigvis kan de små accelerometre, vi allerede har med os hele tiden, give forskere mulighed for at samle meget mere realtidsdata end der er til rådighed - der er utallige gange flere smartphones end seismometre, de er meget billigere og de er allerede implementeret på en lang række steder - hvis de rent faktisk kan måle jordskælvets bevægelse med tilstrækkelig præcision.
For nylig begyndte Antonino D'Alessandro og Giuseppe D'Anna, et par seismologer ved Italiens Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, at løse dette spørgsmål. For at vurdere accelerometre - specifikt LIS331DLH MEMS-accelerometer brugt i iPhones - placerede duoen fem iPhones på et vibrerende bord i forskellige positioner (fladt, vinklet på toppen af et kileformet stykke og lodret) og sammenlignet de data, de optaget med en jordskælvsensor af professionel kvalitet til reference.
Deres resultater, der blev offentliggjort søndag i Bulletin fra Seismological Society of America, viste, at iPhone-accelerometre presterede endnu bedre, end de forventede. ”Da vi sammenlignede signalerne, overraskede vi glædeligt over resultatet - optagelserne var næsten identiske, ” siger D'Alessandro. "Et accelerometer, der koster et par dollars, var i stand til at registrere acceleration med høj tro, meget lig et professionelt accelerometer, der koster et par tusinde."
Der er nogle begrænsninger: iPhone-accelerometre er ikke så følsomme over for svage vibrationer, så under testene var de kun i stand til at registrere bevægelser, der svarer til jordskælv, der ville registrere sig som 5 eller højere. Men ”disse grænser vil blive overskredet i den nærmeste fremtid, ” siger D'Alessandro. "Fordi disse chips er vidt brugt i bærbare computere, spilcontrollere og mobiltelefoner, foregår der forskning i forbedring af dem i hele verden."
Det næste trin ville være at udvikle software, der giver normale brugere mulighed for at udnytte disse accelerometermålere kapacitet og omdanne deres smartphones til mobile jordskælvsensoringssystemer. Sidste december annoncerede Berkeley-forskere planer om at udvikle en app, der giver brugerne mulighed for at donere deres accelerometerdata til jordskælveforskning. Stanfords Quake-Catcher Network og Caltech's Community Seismic Network - som begge bruger små specialbyggede seismometre, der distribueres til frivillige og tilsluttet deres computere - kunne tjene som en model for denne form for netværk.
Når det først var på plads, ville netværket være i stand til at samle en enorm mængde data fra tusinder af geografisk spredte brugere, så forskere kunne se, hvordan jordskælv bevæger sig med en finere opløsning. Hvis der er nok telefoner på dette netværk, kan nødmedarbejdere muligvis hurtigt måle, hvor de mest effektivt kunne bruge deres tid efter et jordskælv ramt.
Men hvordan går man fra at dokumentere jordskælv til at advare folk om, hvornår farlig rysten vil forekomme? Som Atlanterhavet påpeger, er nøglen, at jordskælv faktisk består af to typer bølger, der krusler gennem jorden: P-bølger, der ankommer først og er vanskelige for mennesker at fornemme, og S-bølger, som typisk kommer et par stykker sekunder senere og forårsage størstedelen af den fysiske skade.
Hvis vi havde installeret software på vores telefoner, der automatisk registrerede stærke P-bølger og lød en alarm, har vi måske et par få sekunder til at tage dækning, før S-bølgerne ramte (embedsmænd anbefaler at falde til jorden, hylle under et stabilt bord eller skrivebord og komme væk fra vinduer og døre). Det er ikke meget, men i nogle tilfælde kan nogle få vigtige sekunder med advarsel gøre hele forskellen.
