Riesige "Erde Stethoskop" spioniert wackelig Verhalten des Planeten

Der Planet ist wimmelt es von kleinen Spione: versteckten Unterwasser-Mikrofone, Instrument-plattiert Satelliten und Infrarotkameras zuhören, beobachten und riechen des Geschehens auf dem Planeten Erde, aus einer Migration von Wal zu einem Meteor-Absturz.

Das internationale System, genannt das umfassende Verbot von Nuklearversuchen Vertrag Organisation (CTBTO), hat auf der Erde für die letzten 18 Jahre Spionage gewesen, aber Forscher sind noch frische Wege, seine Daten zu interpretieren. In der Tat wollen rund 1.000 Wissenschaftler diskutieren ihre Ergebnisse an der CTBT Science and Technology Conference vom 22. bis zum 26. Juni in Wien stattfinden.

Hier ist ein Blick auf vier Dinge, die der CTBTO kann sehen, hören und riechen auf dem Planeten Erde. [Die Erde von oben: 101 atemberaubende Bilder aus dem Orbit]

1. nukleare Aktivität erkennen

Die CTBTO begann als eine Anti-Atom-Netzwerk, die Länder zu überwachen und Schurken Explosionen in der Atmosphäre, unter Wasser zu verbieten oder unterirdische helfen würde.

Die CTBTO International Monitoring System (IMS), bestehend aus 300 Stationen hat sich bereits bewährt. Am 12. Februar 2013 spürte seine seismische Messstationen und Infraschall-Stationen, dass Nordkorea einen Atomtest durchgeführt hatte. Das System alarmiert Mitgliedstaaten mehr als eine Stunde vor Nordkorea seine Aktivitäten ergeben.

Die IMS erkennen auch andere Arten von Radioaktivität. Das System hat beispielsweise Stationen, die radioaktiven Partikel in der Atmosphäre gemessen werden können, wie während der März 2011 Fukushima Daiichi Atomkraftwerk Katastrophe. Das Netzwerk verfolgt die unsichtbare radioaktive Wolke, die nach der Katastrophe durchgesickert, und darauf verwiesen, dass Radioaktivität außerhalb Japans nicht gefährlich, Forscher fanden heraus.

"Es ist das einzige globale Netzwerk, das atmosphärischen Radioaktivität und Schallwellen, die Menschen nicht hören können, erkennt" Lassina Zerbo, Exekutivsekretär der CTBTO, sagte in einer Erklärung. "Manche vergleichen das System zu einem kombinierten riesigen Erde Stethoskop und Sniffer, der sieht, hört, fühlt und schnüffelt für planetare Unregelmäßigkeiten."

2. Erdbeben

Die CTBTO International Data Center Datensätze mehr als 30.000 seismische Signale jeden Tag und in der Regel findet etwa 130 seismische Ereignisse oder Erdbeben. (Anzahl und Art der Signale von einem bestimmten Ort können eine kleine Veranstaltung oder ein größeres, wie ein Erdbeben geben.) Da seismische und akustische Wellen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und auf verschiedenen Routen reisen, können verschiedene Sensoren ermitteln, Zeit, Ort und Ausmaß der jedes Erdbeben.

"Über nukleare Überwachung müssen wir allerlei seismischer Ereignisse zu verstehen – das zahlt sich bei Erdbeben, Fehler- und tektonischen Überwachung zu verbessern", sagte Randy Bell, Direktor der CTBTO International Data Centers. "Es hat auch unser Verständnis von der Erde selbst verbessert."

Im Jahr 2006 ermittelt das Zentrum das Epizentrum von einem Erdbeben der Stärke 7,0 in Mosambik. "Das ist wichtige Informationen, die uns der seismischen Gefährdung zu verstehen helfen und wissen, wie man am besten zu entwerfen und bauen Zukunft empfindliche Strukturen, wie Schulen und Krankenhäuser,", sagte Gerhard Graham, ehemaliger Chief Operating Officer des Rates für Geowissenschaften in Südafrika und dem aktuellen Koordinator der CTBTO International Data Centers.

3. suchen Sie Meteore

Die CTBTO hat 48 Stationen, die auf Infraschall hören – Schallwellen mit Frequenzen zu niedrig, um vom menschlichen Ohr gehört werden. Vier mehr gebaut werden, und weitere acht werden in Kürze erwartet.

Am 15. Februar 2013 erkannt 20 der CTBTO Infraschall Stationen Signale von der Meteor, der raste über den Himmel von Tscheljabinsk, Russland. Eine Station in Alaska bestimmt, dass der Meteor die Erde drei Mal eingekreist hatten. [Chernobyl, Komet Shoemaker: die 10 größten Explosionen immer]

In einer anderen Instanz erkannt 15 Stationen der Oktober 2009-Meteor, der explodierte in Sulawesi, Indonesien. Messungen von den Sensoren zeigen aber, dass die Chelyabinsk Meteor 10-bis 50-Mal mehr Energie war. Diese Sensoren sind so empfindlich, sie verfolgen die Anzahl der Meteoriten in der Erdatmosphäre verbrennen und geben Wissenschaftler einen besseren Überblick darüber, wie viele erdnahe Objekte des Planeten beeinflussen können.

Die Sensoren können andere atmosphärischen Störungen, einschließlich Vulkanausbrüche und Unwetter verfolgen. Fast helfen 20 Jahre angesammelten Daten auch sie verstehen, wie Temperaturen und Strömungen in der Atmosphäre beeinflussen das Wetter und Klima verändern.

4. Track Migration Wale

Die CTBTO 11 Unterwasser Abhöranlagen können brechen Eisberge und die Wanderung der Wale auf der ganzen Welt erkennen.

"Die Daten sind eine wahre Fundgrube für Studierende Meeressäuger,", sagte Mark Prior, ein ehemaliger CTBTO-Mitarbeiter jetzt mit die niederländische Organisation für angewandte wissenschaftliche Forschung. "Die Hauptsache ist, die Nutzung der Daten zu begrenzen ist unsere Vorstellungskraft."

Zum Beispiel verfolgt eine Forschungsgruppe die Migration einer Spezies der Blauwal, die im Indischen Ozean lebt, sondern hat auch vor Alaska gesichtet worden. Ihre Arbeit kann helfen, die Dichte und Größe der Wal Bevölkerung bestimmen, sagte CTBTO Forscher. (Wissenschaftler verwenden die Häufigkeit, Dauer und Mustern Sounds von Hydrophone abgeholt, um die verschiedenen Walarten zu identifizieren.)

Das System kann auch helfen, Forscher finden und suchen Sie große Flugzeugabstürze. Experten sind immer noch die Daten zu Malaysia Airlines Flug MH370, suchen nach einer Pressemitteilung von CTBTO kämmen.

Was ist mehr, sowohl hydroakustische und seismischen Stationen – einige davon sind in sehr entlegenen Gebieten – Erdbeben rund um den Feuerring rund um den Pazifischen Ozean, damit die Organisation Tsunami Warnungen verfolgen können. Es gibt 13 Ländern mit Tsunami-Warnung-Zentren, die Daten von etwa 100 CTBTO Stationen erhalten, sagte Forscher aus der internationalen Organisation.

Diese Systeme sind nicht billig. Ländern auf der ganzen Welt investiert haben etwa $ 1 Milliarde insgesamt zur Schaffung und Aufrechterhaltung dieses "global Ohr", sagte Zerbo.

"Jedes Jahr sie weiter ihre Investition, in der Hoffnung, dass es nie verwendet werden, für den vorgesehenen Zweck eine Verletzung des Kernwaffenteststopp Vertrags zu erkennen", sagte er. "Zivil- und wissenschaftlichen Ausgründungen zeigen die Welt sofortige Rückzahlung und wiederum erhöhen, Unterstützung für den Vertrag."

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