05 Июл 2022

Кейс: как ученые следят за активностью на Этне

Этна – один из самых активных вулканов Европы. У подножия вулкана располагаются города Мессина и Катания, а почва склонов используется для выращивания фруктов, олив и винограда.

Из-за высоких рисков для местного населения вулкан находится под постоянным контролем ученых и вулканологов.

Традиционно, для мониторинга вулканической активности используются точечные датчики (сейсмометры), расставленные по всему периметру и на склонах вулкана, которые определяют силу и направления землетрясения.

В марте 2022 года итальянские ученые рассказали об опыте применения нового способа контроля, основанном на распределённом волоконно-оптическом мониторинге вибраций (DAS).

Недалеко от края кратера исследователи проложили оптический кабель в траншею длиной чуть более километра и глубиной около 40 см. Кабель подключили к анализатору, улавливающему акустические изменения (DAS). Это позволило определить сейсмические сигналы, которые пропускали обычные датчики.

Например, система позволила обнаружить «дегазацию» — явление, при котором вулкан выбрасывает столб водяного пара и углекислого газа.

DAS-мониторинг также зарегистрировал «одиночные толчки», которые отличались от дегазации из-за более низкой частоты их сигнала. Ученые полагают, что эти импульсы могут быть движением газа или жидкости на глубине, что, в свою очередь, приводит к дегазации.

Система мониторинга, основанная на оптическом волокне, позволила ученым решить сразу 2 проблемы:

  • развить систему раннего предупреждения, которая критически важна для жителей близлежащих районов Италии;
  • сократить ресурсы для контроля вулканической активности: оптический мониторинг является «пассивной» системой и не требует постоянного обслуживания.

В конечном итоге, система работает на достижение главной цели — сохранение человеческой жизни, что особенно актуально для близлежащих регионов Италии.

Читайте полный текст статьи можно на странице Wired.com (материал на английском языке)