În părțile bine dezvoltate ale lumii predispuse la temblors, inclusiv Coasta de Vest a Statelor Unite, Mexic, părți din Europa, China și Japonia, guvernele au investit în sisteme sensibile de detectare a cutremurelor. Dar, potrivit lui Sarah Minson, un geofizicist al Sondajului Geologic al SUA, regiunile cu risc ridicat, fără monitorizare seismică, ar putea beneficia prin utilizarea tehnologiei de urmărire prin satelit în interiorul unui smartphone, o cheie înrudită pentru avertismentele de seism timpuriu.
În 2011, când un cutremur minor (dar relativ puternic) a zguduit cea mai mare parte a litoralului estic al Statelor Unite, nu a existat (și încă nu) un sistem dedicat de avertizare timpurie ca parte a rețelei de seismograf regional. Este la fel în mare parte din America de Sud, Pacificul de Sud și Asia de Est și centrală, dar acele locuri nu au sisteme de avertizare din motive economice pure - echipamentele standard de detectare a cutremurelor sunt costisitoare.
Într-un sistem de avertizare timpurie a cutremurului, mulți senzori GPS din smartphone-urile aflate în apropierea epicentrului unui cutremur ar putea simți deplasarea la sol rezultată și să trimită avertismente către smartphone-uri mai îndepărtate înainte ca agitarea să le ajungă. (Emiliano Rodriguez Nuesch și Martin Zeta din Pacifico) Smartphone-urile ar putea să umple acest gol, potrivit lui Sarah Minson. Este autorul principal al unui nou studiu în științele avansurilor care examinează potențialul de utilizare a datelor GPS ale telefoanelor mobile ca rețea de avertizare timpurie.
Telefonul mobil este încărcat, însă este încărcat cu o tehnologie sofisticată: sunt estimate 7 miliarde de dispozitive mobile pe toată lumea.
„Oamenii recunosc că telefoanele mobile pot fi instrumente incredibile pentru știință”, spune Minson. „Avantajul„ crowdsourcing ”este că există o tonă de senzori, dar și că există o mulțime de computere portabile mici care procesează putere”, capabile să creeze rapid datele.
Dar datele GPS mobile nu au fost analizate serios pentru utilizarea seismică, în principal pentru că telefoanele mobile nu pot spune locația dvs. exactă cu mare precizie și pentru că oamenii se învârt cu multe aplicații care nu au legătură cu ascultarea cutremurului. Cu toate acestea, la ce telefoane sunt bune, este să vorbești cu sateliți triangulati pentru a detecta mișcările dvs. incrementale de la un loc la altul - la o jumătate de centimetru de la o poziție anterioară.
Această urmărire a mișcării este cheia detectării cutremurului, unde măsurătorile deplasării sau cât de mult s-a mișcat o defecțiune sunt la fel de importante ca cât de mult zguduie o persoană. Dacă destui oameni au dispozitive care înregistrează și raportează acea mișcare, o aplicație concepută pentru a transmite un avertisment bazat pe acele date agregate ar constitui un instrument de avertizare timpurie destul de precis.
Majoritatea cutremurărilor pe care le simți în timpul unui cutremur sunt cauzate de valuri secundare sau valuri care se deplasează pe Pământ cu o viteză de două mile pe secundă. Dar datele călătoresc mult mai rapid, depășind rapid valurile poky în regiuni aflate la distanță de epicentrul. Chiar și timpul de avertizare de câteva secunde poate fi valoros - să zicem, pentru un chirurg să pună un bisturiu sau să permită unui profesor să pună elevii sub mese. Există, de asemenea, o anumită virtute calmantă în a fi prevestit de o scuturare bruscă.
Așadar, în cazul cutremurului din Mineral, Virginia, orașe precum Washington, DC, aflată la 84 de mile distanță, ar fi avut în jur de 40 de secunde de preaviz. În funcție de parametrii dintr-o potențială aplicație de telefonie mobilă, Minson crede că, cu suficienți utilizatori din apropierea epicentrului care contribuie cu date pentru a exclude o alarmă falsă, un avertisment ar putea fi declanșat și trimis în câteva secunde.
Este necesar să fie conectate relativ puține dispozitive. În cadrul cercetărilor sale, Minson a corelat datele GPS reale din 462 de stații de monitorizare din Japonia capturate în timpul cutremurului Tohoku de magnitudine-9.0 din 2011 cu date ipotetice care reflectă ceea ce ar genera un telefon mobil într-o astfel de situație. Curbele care au măsurat deplasarea permanentă a scoarței terestre la stații s-au aliniat foarte strâns. Minson estimează că doar 0.0004 la sută din populația Japoniei de 127 de milioane ar trebui să poarte telefoane mobile pentru a colecta aceleași date ca și acele stații de monitorizare.
Există totuși câteva capturi. În primul rând, tehnica funcționează într-adevăr numai pentru cutremure destul de puternice, peste o magnitudine de 7 pe scara Richter. În al doilea rând, nu există numeroase telefoane mobile care stau la bordul mării, de unde apar numeroase cutremure. Și în sfârșit, companiile de telefonie nu au arătat înclinații până în prezent pentru a permite accesul la datele de locație brute pe care le colectează dispozitivele lor.
„Nimic din toate acestea nu se poate întâmpla dacă nu există o modalitate de a avea acces la datele de pe telefoane”, spune Minson.
Geofizicianul lucrează deja la lansarea unui program pilot finanțat de USAID pe parcursul anului următor, pentru a implementa sute de telefoane mobile și senzori GPS externi secundari. Răspândite într-o rețea din Chile, o regiune cu activitate seismică ridicată, dar fără un sistem funcțional de avertizare timpurie, cercetătorii vor putea să adune date în timp real de la senzorii externi pe măsură ce se întâmplă cutremure.
John Vidale, un seismolog la Universitatea din Washington, care a fost implicat de multă vreme în lucrările la sistemele de avertizare timpurie, elogiază ideea lui Minson de a extrage telefoanele celulare pentru datele GPS ca fiind sensibile și inovatoare. Cu toate acestea, el subliniază că telefoanele nu pot înlocui echipamentele științifice sensibile.
„Sistemele de avertizare timpurie la cutremur de la telefonul mobil pot fi o soluție excelentă în unele situații, în special în Lumea a Treia și în care cutremurele sunt rare, ” spune Vidale. „Dar telefoanele nu vor avea niciodată amplasarea subterană adâncă, care le oferă sismometrelor dedicate sensibilitatea lor extraordinară. Mă aștept ca locuri precum Japonia, Taiwan și Coasta de Vest să se antreneze pentru sisteme mai sofisticate și dedicate. ”
Minson observă că un mare avantaj al telefoanelor mobile este că acestea sunt actualizate frecvent.
„Dacă împrumutăm date de la telefoanele celulare multidirecționate, utilizatorii își înlocuiesc în mod util telefoanele vechi cu cea mai bună tehnologie la fiecare doi ani”, spune ea. „Vom primi cele mai fanteziste și cele mai bune date ale tuturor”.
