Lytte efter mikro-jordskælv, høre megahvaler i Arktis

Hvordan adskiller lyden af ​​en lille jordskælv sig fra lyden af ​​en kæmpe forbipasserende hval? Det er en af ​​de ting, som forskerne skulle finde ud af, mens de lyttede efter lyden af ​​metanfrigivelse fra havbunden.

En nylig undersøgelse i Geokemi, Geofysik og geosystemer forbinder stærkt metanlækager fra havbunden ud for det vestlige Svalbard med jordskælv.

"Vi kan ikke sige, om mikrojordskælvene eller andre mikroseismiske hændelser er årsag til metanlækagen, eller om det er omvendt. En mulig forklaring er, at opbygningen af ​​metan under havbunden skaber bobler. De kunne forårsage meget svage rystelser, når de migrerer, udvide og frigive gas i vandsøjlen i området." siger Peter Franek, førsteforfatter af undersøgelsen, og forsker ved CAGE Center for Arctic Gas Hydrate, Miljø og klima.

Undersøgelsesområdet er vært for hundredvis, hvis ikke tusindvis af kendte metanlækager. De er forbundet med tidsmæssige ændringer i dissociation af gashydrater - det iskolde stof, der indeholder enorme mængder metan. Dette forårsager metanfrigivelse fra havbunden, og potentielt ud i atmosfæren.

Unikt studie

De rystelser, der er beskrevet i denne særlige undersøgelse, kaldes kortvarige hændelser, og er bestemt ikke forårsaget af de samme mekanismer som ordentlige jordskælv. Kortvarige begivenheder kan kun registreres på grund af en ny brug af meget følsomme lytteapparater.

"Denne undersøgelse er unik, fordi vi bruger instrumentering og teknikker, der almindeligvis anvendes til jordskælvsforskning. Vi bruger dem til at identificere bittesmå jordbevægelser genereret af cirkulation og frigivelse af gas fra havbunden. Meget få i verden arbejder med denne tilgang ved sådanne en vægt." siger forsker og medforfatter Andreia Plaza Faverola ved CAGE.

Undervandsverdenen er fuld af forskellige naturlige lyde, der kan optages med banebrydende undervandsteknologi såsom havbundseismometre (OBS), der inkluderer hydro- og geofoner. En OBS blev placeret på havbunden på 400 meters vanddybde ud for det vestlige Svalbard, og optog hver eneste lyd fra havbunden og havet i et helt år. Den blev derefter hentet af forskningsfartøjet Helmer Hanssen fra UiT The Arctic University of Norway.

Hvalkald – en interessant interferens

Alle lyde inden for et givet frekvensområde blev optaget til denne undersøgelse. Forskere var derefter nødt til at skelne mellem lyden af ​​metanassocierede rystelser og andre tilbagevendende lyde.

"Det viser sig, at der er rigeligt med finhvaler ud for det vestlige Svalbard og kommunikerer med hinanden inden for rammerne af vores undersøgelse. Det var en ekstra fornøjelse for os at registrere deres aktivitet såvel som aktiviteten af ​​selve metanudsivningen." siger medforfatter til studieprofessoren, Jürgen Mienert hos CAGE.

Finhvaler er nogle af de største dyr i verden, kun overgået i størrelse af blåhvalen. Peter Franek siger, at forskerne tydeligvis var i stand til at se finhvalernes kald så detaljeret, at det kunne være nyttigt selv for de biologer, der ønsker at studere bevægelses- og lydkommunikationsmønstre for disse majestætiske dyr.

"OBS er et ikke-invasivt værktøj primært designet til at optage naturlige, ikke-biologiske eller menneskeskabte seismiske og akustiske signaler. uventet, det kan bruges til at studere kommunikation mellem hvaler. Det kan give et mere detaljeret indblik i opkaldsmønstre, åndedrætstider og svømmehastigheder for finhvaler i deres naturlige habitat, uden at forstyrre dem med nogen menneskelig tilstedeværelse."