"Junk" GPS-Daten zeigt vulkanischen Federn

(ISNS) – möglicherweise Wissenschaftler in der Lage, gefährliche Asche gefüllten Wolken verfolgen Sie mithilfe von Informationen, die ähnlich wie die Balken zeigt Signalstärke auf einem Handy.

Die neue Technik analysiert das GPS "Signalstärke"--die Intensität eines GPS-Signals – wie es versucht, durch eine vulkanische Wolke zu schneiden. Die Forschung wurde in der Zeitschrift Geophysical Research Letters online veröffentlicht.

Die gefährlichen Partikel innerhalb dieser Federn können verstopfen ein Flugzeugmotoren und Talfahrt vom Himmel senden.

In diesem Monat Grímsvötn, vor zwei Jahren abgebrochen ein Vulkans in Island, ausbrach, hinterließ eine dicke Säule aus Asche, die zu führte Flüge in ganz Europa für Tage.

Die neue Forschung nutzt GPS-Daten, um diese gefährlichen Wolken zu erkennen, da sie den Himmel füllen. Solche Gefahr Früherkennung könnten Piloten zu Bereichen geladen mit tödliche Asche zu vermeiden helfen.

Signalstärke Daten werden in das Innenleben der GPS-Computer protokolliert. Aber da es nützlich, um Wissenschaftler untersuchen nie war, wie die Erde bewegt sich bei vulkanischen Eruptionen, die Daten ignoriert worden ist. Die meisten Wissenschaftler hochladen nicht in der Tat auch die Informationen auf ihren Computer.

"Als ich erfuhr, GPS, Sie angeblich um zu verwenden es zu messen, wo bist du," sagte Kristine Larson, Professor für Luft-und Raumfahrttechnik an der University of Colorado at Boulder und Autor der Studie. "In diesen Tagen Suche ich seltsame Dinge mit GPS zu tun."

Larson arbeitete mit Kollegen von der University of Alaska Fairbanks, die GPS-Antennen in Alaska Mount Redoubt zu messen, wie Gelände während einer Eruption verlagerte eingerichtet. Diese Messungen kommen aus einem Array von Satelliten Strahlen Sie Signale, die genaue Position der GPS-Antenne auf der Erde.

Ausrüstung auf dem Boden speichert automatisch GPS-Daten auf die Stärke der Signale von den Satelliten im Orbit. Aber Larson ist der erste, der die Informationen verwenden, um vulkanische Federn zu messen.

Denken Sie an Ihr Handy, sagte Larson. "Ich höre immer Menschen reden, wie viele Balken haben," sagte sie. "Das ist im Grunde das, was ich benutze."

Sie fand, dass die Feder, die mit Bits von Vulkanasche geladen war, irgendwie blockiert das GPS-Signal von Satelliten im Weltraum.

Mit diesem Wissen konnte Larson dann die Plume in Echtzeit verfolgen, indem man die Stärke des GPS-Signals in einem bestimmten Gebiet beobachtet. Sobald die Feder geführt, stieß das Signal wieder auf sein normales Niveau.

Diese Informationen einmal übersehen kann helfen, Federn zu verfolgen, wenn andere Methoden wie Radar oder Aufnahmen von Satelliten zu kurz kommen.

Bilder aus dem Weltraum getroffen können Federn überwachen, aber "Wenn es bewölkt ist du siehst nichts," sagte Larson.

Da das GPS-signal Stärke strahlte nach unten vom Satelliten im Orbit ist weitgehend unabhängig von Wolken und Wasserdampf, Larson erkennt nur die gefährliche Asche innerhalb einer Wolke.

Radar kann vor Ort, Federn, aber die Ausrüstung ist teuer. "Wir haben viele weitere Vulkane in der Welt als wir Ressourcen überwachen, haben", sagte Larson. "Die Schönheit des GPS ist, dass es so billig ist."

Viele Wissenschaftler haben bereits GPS-Antennen versandt an Vulkane auf der ganzen Welt, die Signal-Stärke-Daten automatisch zu sammeln.

Mehr Forschung ist notwendig, um festzustellen, wie dicht eine Wolke sein muss, um einen Tropfen der Signalstärke, verursachen, sagte Michael Lisowski, Geophysiker an der US geologische Übersicht Kaskaden Volcano Observatory, in Vancouver, Washington

Signalstärke kann nur gemessen werden, wenn Satelliten aktiv Signale an den Antennen auf dem Boden senden. Da nur über ein paar Dutzend GPS Satelliten im Orbit über der Erde sind, kann es vorkommen, wenn es kein Satellit über Kopf, mit einer Antenne auf dem Boden zu verbinden und kann keine Daten auf Signalstärke.

Aber viele Länder haben bereits Pläne für neue GPS-Satelliten in den Weltraum zu schicken. "Da mehr Satelliten Systeme gestartet werden, es ein besseres Werkzeug werden" sagte Lisowski.

Larson Studie untersuchte nur zwei vulkanischen Rauchwolken in Alaska. Pläne vorhanden, die Technik auf mehr Vulkane zu testen sind, sagte sie. "GPS ist nicht das einzige Instrument, das hilfreich ist, aber es ist eine neue Sache, die wir auf der Liste der Programme wir verwenden hinzufügen könnten um Flugreisen machen sicherer."

Ryder Diaz ist ein Wissenschaftsjournalist, mit Sitz in Santa Cruz, Kalifornien

In Science News Service wird unterstützt durch das American Institute of Physics.