19/12/04 19:06:47 CAP_USER.net
2019年11月29日
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地震の観測は重要な活動だが、精度をアップするためには地震活動が起きている場所になるべく近い地点に地震計を設置しなければならない。これが海洋の中心などになると困難を極める。そこでカリフォルニア大学バークレー校では海底に設置された光ファイバーケーブルを地震計に利用しようという研究が進められている。光ケーブルを利用して全地球的なテクトニクス観測ネットワークを構築しようという試みだ。
現在、地震計のほとんどは地上に設置されているため、地球に関するわれわれの知識は地球全体の3分の1しかない陸地に大きく偏っている。断層などの情報も海底については不十分だ。米国カリフォルニア大学バークレー校の研究のリーダーであるNathaniel Lindsey（ナサニエル・リンジー）氏は.「大洋底における精密な地震データがどうしても必要だ。 海岸からの距離がたとえば50kmでもいいから海底に設置された地震計が欲しい。それでも非常に役立つ」とリリースに書いている。
長期間精密にモニターできる地震計が海底にほとんどないのは、設置が難しいのはもちろん、データの取得、メンテナンスなどがすべて困難であり、莫大なコストがかかるからだ。しかしすでに海底に設置されているインフラが地震計に利用できるとしたらどうだろう？それがリンジー氏のグループが海底の光ファイバーで地震を観測するというプロジェクトを立ち上げた動機だという。
これらのケーブルはインターネットのバックボーン回線であることもあれば、企業のプライベートネットワークの一部の場合もある。しかし共通しているのは通信に光を使っていることだ。もしケーブルがねじれたり向きを変えたりすると光の進行に微小な散乱などの影響が出る。ケーブルが曲げられるるときに科学者が「後方散乱」（Backscatte）と呼ぶ現象が起きる。これを精密に解析すれば光ケーブルによって地震活動が起きた地点をこれまでには考えられなかった精度で決定できる可能性がある。
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このプロジェクトではDAS（分散音響センシング、Distributed Acoustic Sensing）というテクノロジーが用いられている。これにより光ケーブルを何千もの区間に分割し、それぞれをモーションセンサーとして役立てようというものだ。チームがテストに用いているのはMBARI（モントレー湾水族館研究所）が設置した全長20kmの光ケーブルで、これを1万の区間に分けて微小な位置変化を検出しようとしている。
バークレー国立研究所のJonathan Ajo-Franklin（ジョナサン・アジョ・フランクリン）氏によれば、「これは地震研究の最前線だ。海底光ケーブルによって海洋底から信号を取り出して地層欠陥を観測しようという初めての試みだ」という。
チームはMBARIのケーブルに接続したDASシステムのデータを解析し、マグニチュード 3.4の地震を特定することに成功している。これによりモントレー湾において現在知られていない断層をマッピングし、また地震が影響している可能性がある海流のパターンについても新たな知見を得た。
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ARS（Monterey Accelerated Research System）の海底データ取得ノード。カニにケーブルを切られないのだろうか？
リンジー氏は「データを取得するために海底に潜って機器をケーブルの途中にいくつも取り付ける必要がない。単にケーブルの端にアクセスできればいい」のが素晴らしい点だという。
もちろん一般の商用光ケーブルの場合、研究者が自由に機器を取付られるようなエンドポイントがそうそうあるわけではない。また後方散乱はきわめて微弱なため他のノイズに隠されてしまう。これを正確にフィルターするためのテクノロジーがテストされているところだ。もし大型の海底光ケーブルが地震観測に利用できることになれば大洋底の地震やテクトニクス運動がこれまでにない精度でモニタできる。本日11月28日、研究チームはこれまでの成果をScienceに掲載した。
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2:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/04 19:16:39.20 6H43N7xv.net
素晴らしい！
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3:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/04 19:47:50.31 MQvt6gYq.net
>>1
これ海底ケーブルによる潜水艦探知技術だろ。
4:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/04 19:53:35.41 IjVDIGY5.net
>>3
はあ？
バカは小学生でもバカにするような話を大真面目でドヤ顔で書くな。
5:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/04 20:12:10.59 MQvt6gYq.net
>>4
ちゃんと具体的明確に論理的説明反論してくださいよw
内容の無い罵倒なんで幼稚園児でも出来ますよw
6:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/04 20:46:41.90 crtV37j9.net
バークレー×
バークリー〇
7:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/04 22:28:49.55 E9NZzgyi.net
プレートの先端部に出来た亀裂の動きを観測して地震を察知するの？
地震とは重なった下部プレートの突起物が、上部プレートが強制的に動いたときに出来る歪みの反動で起きる現象で
下部プレートの突起物がなければ地震が起きない
地上の山間部とは、下部プレートの突起物が上部プレートを押し上げた状態
ビビリ振動で検索
8:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/05 07:06:57 Zmlyg1pQ.net
>>1
海底ケーブルの両端の装置ってしょっちゅう作業や故障で光切れるから向かないと思うぞ
光ファイバー一本まるごと借りるなら凄まじいコストかかるけどいいの？
9:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/05 07:47:01 AUr+Q3wl.net
これ本人たちはすげー良いアイディアだと思ってるっぽいが
常時観測を続ける必要がある地震計に貴重な海底ケーブルを使うってのは１００％有り得ない
10:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/05 10:11:19.13 fR7Pe/Gj.net
終端でデジタルに戻す性質上、逆算で散乱を取り出せる余地はあるだろう
その場合通信と地震計を両立出来る
もしくはDWDMで1000波近く多重化してる場合に1波分で地震計測出来るなら
帯域の0.1%分の費用だし予算次第で行けそう
11:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/05 12:20:12 Bqy7ScG6.net
カリフォルニアの連中は地震研究にガンガン予算が付く日本が羨ましいだろうな
本当はS-netやDNET、Nnetみたいなホンモノの大規模海底地震ネットワークが欲しいはず
地震研究は日本がアメリカより優れている分野
12:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/05 12:52:04 KpLLO4Sk.net
魚やカニとかが動かしたりする可能性ないの？
13:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/07 12:34:48.35 NgGauvWe.net
光ファイバケーブルを圧力計や水圧計、加速度センサとする原理は、随分前に日本でも特許になっている。
UCがご存じでないとは知らなかった。
14:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/07 12:45:36.87 ie0VjMRC.net
日本は海底地震計あるよね
あれでよくね？
15:ニュースソース検討中＠自治議論スレ
19/12/07 23:32:47 ZwqzSr/6.net
ワシントンが予算くれないんだろうね
アメリカの東の方は地震がないから
カリフォルニアは緊急地震速報みたいな警報システムが最近できたけど日本のに比べるとやはり劣ってる
地震研究の最前線と誇ってるが予算がない故の足らぬ足らぬは工夫が足らぬな苦肉の産物だろう
s-netとか本物の地震計がいいに決まってる