Как стать автором
Обновить

Учёные впервые описали внутреннюю структуру Марса на основе сейсмических данных

Научно-популярное Астрономия

Представление художника о внутренней структуре Марса

Сразу в трёх работах, опубликованных в журнале Science, учёные подробно описывают новые идеи, касающиеся состава и эволюции Марса, а конкретно – коры, мантии и ядра планеты. Проникнуть в её состав помогли сейсмические данные, собранные спускаемым аппаратом НАСА InSight.

Используемые данные были собраны за первую половину всего времени, которое спускаемый аппарат проработал на Марсе. InSight спустиля на планету в 2018 году и начал вести записи марсотрясений в феврале 2019 года. При этом его миссию уже продлили до 2022 года. НАСА даже выложило на SoundCloud звукозаписи этой сейсмической активности.
Читать дальше →
Всего голосов 22: ↑22 и ↓0 +22
Просмотры 4.3K
Комментарии 0

Исследователи просканировали поверхность Марса на 200 метров в глубину

Научно-популярное Космонавтика

Геофизики опубликовали анализ данных сейсмографа SEIS автоматической станции InSight, которая с 2018 года работает на Марсе. Они смогли проанализировать подповерхностные слои планеты на глубине до 200 метров. Выяснилось, что под поверхностью Красной планеты залегают реголит, рыхлая вулканическая порода и потоки застывшей лавы.

Читать далее
Всего голосов 11: ↑11 и ↓0 +11
Просмотры 9.9K
Комментарии 0

НАСА: миссия марсианского зонда InSight завершится к концу года

Космонавтика

Американское космическое агентство сообщает, что миссия марсианского посадочного модуля InSight, вероятно, окончится к концу 2022 года. Зонд находится на поверхности Марса с ноября 2018 года. Руководители проекта отмечают, что деятельность InSight завершится в июле в связи с падением мощности двух солнечных панелей устройства. На это влияет большое количество пыли в атмосфере планеты. 

Читать далее
Всего голосов 6: ↑6 и ↓0 +6
Просмотры 924
Комментарии 7

НАСА опубликовало последнее селфи марсианского зонда InSight

Научно-популярное Космонавтика Астрономия

24 мая НАСА опубликовало последнее селфи марсианского зонда InSight, собирающего данные о Марсе с 2018 года. Само изображение было сделано 24 апреля 2022 года, на 1211-й марсианский день (сол). По фотографии видно, что зонд покрыт куда большим количеством пыли, чем на первом селфи, сделанном в декабре 2018 года вскоре после посадки на Марс, или на его втором селфи, составленном из снимков, сделанных в марте и апреле 2019 года. Из-за пыли солнечные панели InSight вырабатывают гораздо меньше энергии, чем в начале миссии.

Читать далее
Всего голосов 11: ↑11 и ↓0 +11
Просмотры 1.4K
Комментарии 4

Системы сейсмического мониторинга: обзор, установка, настройка

Настройка Linux *
Из песочницы
Приветствую, уважаемые Хабравчане! Многие из нас живут в сейсмически нестабильных районах, и, полагаю, землетрясений не любит никто. Как технарю, да и вообще, данная тематика мне была всегда интересна: как и где землетрясения зарождаются, как определяют эпицентр и магнитуду, как производится мониторинг и т. д. И вот так получилось, что мне понадобилось сделать некую пилотную систему для мониторинга в реальном времени показателей нескольких сейсмодатчиков, расположенных достаточно далеко друг от друга и от центра, где эти данные и сохраняются, и обрабатываются. При возможности, хотелось также сделать WWW страничку, где можно было бы в реальном времени посмотреть показатели с датчиков. Задача оказалась достаточно нетривиальной, и после того, как был достигнут определённый успех в данном направлении, я решил, что было бы неплохо сделать обзорную статью/мануал по данному вопросу, что в дальнейшем может сильно облегчить кому-то жизнь, особенно учитывая, что информации в Рунете по данному вопросу я не нашёл вообще. А если так взять, в общем-то ни одного HowTo даже в англоязычном интернете я не смог найти, хотя общей и сильно разрозненной информации порядочно. Также я не знал ни одного человека (да их и не так много вообще оказывается), который бы мог направить в нужном направлении, потому до всего пришлось доходить самому, копая Гугл, мануалы и софт с железом.
Итак, эта статья — как настроить сейсмографы фирмы Guralp, снять с них данные и отрисовать в реальном режиме времени на WWW страничке показатели сейсмодатчиков. Также описывается, какой софт используется, где его взять и как настроить.
Читать дальше →
Всего голосов 9: ↑9 и ↓0 +9
Просмотры 6.4K
Комментарии 3

Построенные на века: понимание сейсмостойкого строительства

Блог компании Wolfram Research Программирование *Математика *Визуализация данных *
Перевод

Перевод поста Yu-Sung Chang "Built to Last: Understanding Earthquake Engineering".
Код, приведенный в статье (со всеми использованными математическими моделями), можно скачать здесь.
Выражаю огромную благодарность Кириллу Гузенко за помощь в переводе.

На прошлой неделе мир был потрясен новостями о крупных землетрясениях и разрушительных цунами в Японии. События всё ещё разворачиваются и могут стать одними из самых трагических стихийных бедствий в новейшей истории.

Научное понимание и моделирование сложных физических явлений и разработка на основе этого анализа обязательны для предотвращения жертв от стихийных бедствий. В этом посте мы исследуем землетрясения с научной точки зрения для того, чтобы понимать, почему они происходят и как к ним лучше готовиться.

Примечание: динамические примеры в этом посте были созданы с помощью Mathematica. Загрузите файл формата (CDF) для взаимодействия с моделями и дальнейшего исследования темы.

Во-первых, давайте начнём с локаций. Следующая визуализация основана на американской базе данных по землетрясениям Geological Survey (USGS), произошедших между 1973 и началом 2011, с магнитудами более 5. Как можно увидеть, эпицентры сконцентрированы в узких областях, обычно на границах тектонических плит. В частности, существует серьезная сейсмическая активность вокруг Тихого океана, а именно в “Огненном кольце”. Так получилось, что Япония находится прямо в середине этой весьма активной области.

Earthquake map

Читать дальше →
Всего голосов 35: ↑33 и ↓2 +31
Просмотры 15K
Комментарии 0

Вероятностный анализ сейсмической опасности

Математика *
Из песочницы
Причиной написания этой статьи стала распространенная рядом СМИ информация о прогнозе «мощнейшего» землетрясения, которое может произойти в ближайшие 30 лет в Японии и на Курилах с вероятностью до 40%. Ссылались журналисты на японских ученых. Нам удалось найти оригинал статьи, откуда, по всей видимости, и взяты сведения. Она была опубликована 20 декабря в Japan News и сейчас находится в платном архиве, но у нас есть замечательный ресурс wayback machine.

Ниже мы постараемся разобрать, о чем же действительно первоисточник, погружаясь в дебри математики и основы вероятностного анализа сейсмической опасности. Если в двух словах, то японские сейсмологи дали не прогноз мега-землетрясения на Курилах, а описали модельные характеристики сейсмических источников, которые учитываются при составлении карт сейсмического районирования со сроком службы зданий и сооружений на ближайшие 30 лет. Попытаемся произвести вычисления. Без суперкомпьютеров…
Читать дальше →
Всего голосов 28: ↑28 и ↓0 +28
Просмотры 7.9K
Комментарии 0

Что убило «ужасных ящеров»? О генераторах массовых вымираний

Научно-популярное


В истории земной жизни учеными насчитывается до 11ти массовых вымираний флоры и фауны, 5 из которых сильно изменяли облик нашей биосферы. Последнее из таких «Больших» вымираний произошедшее 65 млн лет назад, уничтожило 1/6 всех существовавших тогда видов (мел-палеогенное вымирание). Тогда же, вместе с морскими и летающими ящерами, исчез наиболее «пропиаренный» отряд животных в палеонтологической летописи нашего мира – все динозавры.

Современная наука не располагает исчерпывающими данными о причинах последнего крупного вымирания видов (как впрочем, и предыдущих). В числе главных подозреваемых – астероиды, вулканы и внутренние процессы в земной биосфере. Ниже, я предлагаю вам ознакомиться с хроникой земных катастроф длинной в 300 млн лет и составить собственное мнение о причинах гибели этого замечательного отряда пресмыкающихся.
Читать дальше →
Всего голосов 58: ↑58 и ↓0 +58
Просмотры 31K
Комментарии 60

Сейсмологи из Беркли создали 3D-карту глубинных слоев Земли

Научно-популярное Физика


Специалисты из Беркли, Калифорния, провели «компьютерную томографию» некоторых регионов Земли, создав трехмерную карту вулканов, включая глубинные слои. Карта пока покрывает не всю Землю, а только такие регионы, как Самоа, Гавайи, Исландию. «Компьютерная томография» выполнялась с использованием суперкомпьютера из NERSC. Система провела моделирование глубинных слоев, показав структуру сейсмически активных регионов.

Если компьютерная томография тела человека выполняется с использованием рентгеновских лучей, то Землю ученые не сканировали, а изучали прохождение сейсмических волн через глубинные и приповерхностные слои земной коры. Эти волны генерировались не человеком, а землетрясениями. Специалисты вели мониторинг за 273 сильными землетрясениями в течение 20 лет.
Читать дальше →
Всего голосов 27: ↑23 и ↓4 +19
Просмотры 13K
Комментарии 0

Сейсмологи пытаются предсказывать землетрясения по электромагнитным колебаниям в ионосфере Земли

Научно-популярное
image

На последней конференции Американского геофизического сообщества учёные поделились своими наработками в области предсказания землетрясений. В периоды от нескольких минут до нескольких дней до землетрясения, как в земной коре, так и в атмосфере, происходят электромагнитные флюктуации. Их обнаружение и обработка могут позволить сейсмологам эффективно предсказывать природные катастрофы.

Японский геофизик Косуке Хеки [Kosuke Heki] из университета Хоккайдо в Саппоро (Япония) впервые заметил этот эффект в 2011 году, когда приборы обнаружили изменение в электронном составе ионосферы за 40 минут до произошедшего затем 9-балльного землетрясения. Совершить открытие помог тот факт, что геофизик при помощи данных со спутников GPS изучал реакцию ионосферы на происходящие землетрясения. В момент подвижек земной коры вибрация передаётся по всей атмосфере до верхних её слоёв.

За несколько лет он подтвердил свои наблюдения ещё девять раз, поймав изменения в ионосфере перед тем, как происходили землетрясения. Также им было установлено, что чем сильнее землетрясение, тем раньше появляются эти атмосферные аномалии.

Остаётся открытым вопрос, каким образом подвижки земной коры приводят к появлению электромагнитного излучения. Некоторые считают, что нагревающиеся от давления каменистые слои способны порождать положительные заряды. «Когда вы подвергаете камень давлению, он превращается в батарею,- говорит Фрайдеман Фрюнд [Friedemann Freund], адьюнкт-профессор физики Университета штата Калифорния в Сан-Хосе. – Не в такую электрохимическую батарею, которая стоит под капотом вашего авто, а в новый тип полупроводниковой батареи, производящей электроны и дырки».
Читать дальше →
Всего голосов 6: ↑5 и ↓1 +4
Просмотры 2.3K
Комментарии 0

Самые короткие научные статьи

Математика *Научно-популярное Физика Химия

Математика


В 2005 году ученые Джон Конуэй (John Conway) и Александр Сойфер (Alexander Soifer) решили написать «самую короткую научную статью по математике в мире». Непосредственно тело статьи состоит из двух слов (и двух иллюстраций — в них содержится ответ на вопрос, поставленный в заглавии).

image

Читать дальше →
Всего голосов 51: ↑47 и ↓4 +43
Просмотры 35K
Комментарии 56

Как мощные землетрясения Боливии открыли горы на глубине 660 километров под землей

Читальный зал Научно-популярное Физика
Перевод
Все школьники знают, что планета Земля разделена на три (или четыре) больших слоя: кора, мантия и ядро. В целом это верно, хотя это обобщение не берет в расчет несколько дополнительных слоев, определенных учеными, один из которых, например, переходный слой внутри мантии.

image

В исследовании, опубликованном 15 февраля 2019 года, геофизик Джессика Ирвинг и студент-магистрант Венбо Ву из Принстонского университета, в сотрудничестве с Сидао Ни из Геодезического и Геофизического Института в Китае, использовали данные, полученные во время мощного землетрясения 1994 года в Боливии, для нахождения гор и других топографических элементов на поверхности переходной зоны глубоко внутри мантии. Этот слой, находящийся на глубине 660 километров под землей, разделяет верхнюю и нижнюю часть мантии (не имея формального названия для этого слоя, исследователи назвали его просто «660–километровая граница»).

Для того чтобы «посмотреть» так глубоко под землю, ученые использовали самые мощные волны на планете, вызванные сильнейшими землетрясениями. «Вам нужно сильное и глубокое землетрясение, чтобы встряхнуть планету» – сказала Джессика Ирвинг, доцент геофизических наук.
Читать дальше →
Всего голосов 49: ↑46 и ↓3 +43
Просмотры 34K
Комментарии 30

Машинное обучение в сейсмологии

Математика *Машинное обучение *
✏️ Технотекст 2021

Все хотя бы раз слышали про землетрясения. Это опасное природное явление которое может привести к разрушению зданий, возникновению цунами и гибели людей. С помощью составления каталогов землетрясений и анализа сейсмической активности человечество пытается минимизировать риски от наступления сейсмических событий. Основной источник данных в сейсмологии - это непрерывные записи движения грунта, которые регистрируют с помощью сейсмических станций. Для того что бы составить представительный каталог землетрясений необходимо определить времена вступлений сейсмических волн в непрерывном потоке, рассчитать параметры очага и выполнить оценку магнитуды. Каждый этап рутинной обработки сейсмологических данных это предмет отдельной статьи, но мы с вами посмотрим на самое интересное - распознавание сейсмических волн методами машинного обучения. Определение времён вступлений сейсмических волн до сих пор выполняется (или корректируется) операторами-сейсмологами. Автоматизация этой сложной задачи позволит полностью исключить ручной труд при непрерывной обработке данных любой сейсмической сети. При этом, необходима такая модель, которая с одной стороны могла обеспечить точность отметок вступлений на уровне человека, а с другой была эффективна на этапе вывода (эксплуатация на CPU). Возможно ли это? Давайте посмотрим!

Читать далее
Всего голосов 11: ↑11 и ↓0 +11
Просмотры 2.2K
Комментарии 11

Кратко и просто про геологию от геолога. Строение Земли

Блог компании Timeweb Cloud Научно-популярное
Здравствуйте.

Расскажу-ка я про базовые факты и следствия из них — на основе которых строится вся геология. Ибо нередко у непосвящённых возникает ощущение, что учёные взяли и выдумали все свои теории от скуки и для поддержки чувства собственного величия.


На фото 1983 года Великий Атуин, слоны и Мир на фоне Вселенной — про них ничего не будет

Нижесказанное будет относиться к геологии, но может быть применено к любой области знаний. Чтоб воспринимать дальнейшее нужно условиться (хотя бы сделать вид), что арифметика, евклидова геометрия, физика/химия за 7-9 класс школы нами принимаются как реальность, не требующая доказательств. И, да! – Землю будем считать шарообразной – иначе не интересно. Логика тоже будет использоваться, даже если это оскорбит её противников.

Начнём с базы: Карл Маркс Гегель гравитация.
Читать дальше →
Всего голосов 130: ↑126 и ↓4 +122
Просмотры 27K
Комментарии 41

Зачем и как ученым измерять угловые наклоны земной поверхности

Научно-популярное Физика

Конечно, для точного приборостроения! В Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ) уже много лет создают уникальные приборы - Прецизионные Лазерные Инклинометры (ПЛИ) - для определения углового наклона Земли, что важно для многих экспериментов и установок.

Читать далее
Всего голосов 13: ↑11 и ↓2 +9
Просмотры 2.3K
Комментарии 7