Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

COVID-19 lockdown forårsagede 50% global reduktion i menneskeskabte jordvibrationer

Kredit:Imperial College London

Manglen på menneskelig aktivitet under lockdown fik menneskeskabte vibrationer i Jorden til at falde med i gennemsnit 50% mellem marts og maj 2020.

Denne stille periode, sandsynligvis forårsaget af den samlede globale effekt af foranstaltninger til social distancering, lukning af tjenester og industri, og fald i turisme og rejser, er den længste og mest udtalte stille periode med seismisk støj i registreret historie.

Den nye forskning, ledet af Royal Observatory i Belgien og fem andre institutioner rundt om i verden, herunder Imperial College London, viste, at dæmpningen af ​​'seismisk støj' forårsaget af mennesker var mere udtalt i tættere befolkede områder.

Den relative stilhed tillod forskere at lytte til tidligere skjulte jordskælvsignaler, og kunne hjælpe os med at skelne mellem menneskelig og naturlig seismisk støj tydeligere end nogensinde før.

Medforfatter Dr. Stephen Hicks, fra Imperial's Department of Earth Science and Engineering, sagde:"Denne stille periode er sandsynligvis den længste og største dæmpning af menneskeskabt seismisk støj, siden vi begyndte at overvåge Jorden i detaljer ved hjælp af store overvågningsnetværk af seismometre.

"Vores undersøgelse fremhæver entydigt, hvor meget menneskelige aktiviteter påvirker den faste jord, og kunne lade os se mere klart end nogensinde, hvad der adskiller menneskelig og naturlig støj. "

Avisen udkommer i dag i Videnskab .

Antropause

Målt ved hjælp af instrumenter kaldet seismometre, seismisk støj er forårsaget af vibrationer i jorden, som rejser som bølger. Bølgerne kan udløses af jordskælv, vulkaner, og bomber - men også ved daglig menneskelig aktivitet som rejse og industri.

Selvom 2020 ikke har oplevet en reduktion i jordskælv, faldet i menneskeskabt seismisk støj er uden fortilfælde. De stærkeste dråber blev fundet i byområder, men undersøgelsen fandt også signaturer af lockdown på sensorer begravet hundredvis af meter under jorden og i mere fjerntliggende områder.

Menneskegeneret støj dæmper normalt i rolige perioder som i løbet af jul/nytår og kinesisk nytår, og i weekenden og natten over. Imidlertid, faldet i vibrationer forårsaget af COVID-19 lockdown-foranstaltninger formørker selv dem, der ses i disse perioder.

Nogle forskere dubber dette fald i menneskeskabt (menneskeskabt) støj og forurening 'antropausen'.

Kredit:Imperial College London

Dr. Hicks sagde:"Dette er den første globale undersøgelse af virkningen af ​​coronavirus -antropausen på den faste jord under vores fødder."

For at indsamle data, forskere kiggede på seismiske data fra et globalt netværk af 268 seismiske stationer i 117 lande og fandt betydelige støjreduktioner sammenlignet med før enhver spærring på 185 af disse stationer. Begyndende i Kina sidst i januar 2020, og efterfulgt af Europa og resten af ​​verden i marts til april 2020, forskere fulgte 'bølgen' af stilhed mellem marts og maj, da verdensomspændende låseforanstaltninger tog fat.

De største fald i vibrationer blev set i de tættest befolkede områder, ligesom Singapore og New York City, men dråber blev også set i fjerntliggende områder som Tysklands Schwarzwald og Rundu i Namibia.

Borgerejede seismometre, som har en tendens til at måle mere lokaliseret støj, bemærkede store fald omkring universiteter og skoler omkring Cornwall, Storbritannien og Boston, USA - et fald i støj 20 procent større end set i skoleferier.

Lande som Barbados, hvor lockdown faldt sammen med turistsæsonen, oplevede et fald på 50 procent i støj. Dette faldt sammen med flyvedata, der foreslog, at turister vendte hjem i ugerne før den officielle lockdown.

Lytter med

I løbet af de sidste årtier har seismisk støj er gradvist steget, efterhånden som økonomier og befolkninger er vokset.

De drastiske ændringer i dagligdagen forårsaget af pandemien har givet en unik mulighed for at studere deres miljøpåvirkninger, såsom reduktioner i emissioner og forurening i atmosfæren. Ændringerne har også givet os mulighed for at lytte til Jordens naturlige vibrationer uden forvrængninger af menneskeligt input.

Undersøgelsen rapporterer det første bevis på, at tidligere skjulte jordskælvsignaler, især i dagtimerne, fremtrådte meget tydeligere på seismometre i byområder under lockdown.

Forskerne siger, at lockdown-dæmpningen også kan hjælpe dem med at skelne mellem menneskeskabt støj og naturlige signaler, der kan advare om kommende naturkatastrofer.

Hovedforfatter Dr. Thomas Lecocq fra Royal Observatory i Belgien sagde:"Med stigende urbanisering og voksende globale befolkninger, flere mennesker vil bo i geologisk farlige områder. Det vil derfor blive vigtigere end nogensinde at skelne mellem naturlig og menneskeskabt støj, så vi kan 'lytte ind' og bedre overvåge jordens bevægelser under vores fødder. Denne undersøgelse kan hjælpe med at sætte gang i denne nye studieretning. "

Undersøgelsens forfattere håber, at deres arbejde vil skabe yderligere forskning om den seismiske lockdown, samt at finde tidligere skjulte signaler fra jordskælv og vulkaner.

Dr. Hicks sagde:"Lockdowns forårsaget af coronavirus -pandemien kan have givet os et glimt af indsigt i, hvordan menneskelig og naturlig støj interagerer inden for Jorden. Vi håber, at denne indsigt vil afføde nye undersøgelser, der hjælper os med at lytte bedre til Jorden og forstå naturlige signaler, vi ellers ville have savnet. "


Varme artikler