• РЕГИСТРАЦИЯ

Алгоритм помог расслышать гравитационные волны от землетрясений без суперЭВМ

5 707

Распространение гравитационных волн во время землетрясения в Японии в 2011 году по результатам моделирования

Zhang et al. 2020

Геофизики разработали простой и не требовательный к вычислительным ресурсам программный инструмент, который позволяет идентифицировать гравитационные волны, вызванные землетрясениями. Поскольку гравитационные волны распространяются со скоростью света, новый метод поможет детектировать землетрясения намного раньше, чем к сейсмостанциям придут обычные сейсмические волны, что, например, в случае цунами, может спасти множество жизней. Исследование опубликованов журнале Earth and Planetary Science Letters.

Землетрясения провоцируют быстрое перераспределение масс в недрах Земли и порождают сейсмические волны — продольные волны сжатия (P-волны) и поперечные волны (S-волны), которые распространяются по поверхности и в толще горных пород. Скорость P-волн — от 8 до 13 километров в секунду, в зависимости от свойств среды, а S-волн — примерно два раза меньше. Кроме того, землетрясения порождают и гравитационные возмущения, то есть гравитационные волны. Они двигаются со скоростью света, и, следовательно, могут достигать далеких сейсмостанций намного раньше, чем самые быстрые сейсмические P-волны.

Еще в начале 2000 годов ученые пытались обнаружить эти возмущения, которые должны возникать до прихода P-волн. Они использовали сверхпроводящие гравиметры, способные чувствовать колебания гравитационного поля порядка 10 наногал (1 гал соответствует 0,01 ускорения свободного падения), но сигнал от землетрясений не удавалось вычленить из фоновых шумов и артефактов.

Наконец в 2016 году французский геофизик Жан-Поль Монтанье (Jean-Paul Montagner) и его коллеги смогли вычленить гравитационный сигнал землетрясения. Они анализировали данные, собранные во время мощнейшего землетрясения в Японии в марте 2011 года, магнитуда которого достигала 9,1. Именно это землетрясение вызвало цунами, спровоцировавшее катастрофу на АЭС в Фукусиме. Во время землетрясения в японской обсерватории Камиока работал сверхпроводящий гравиметр, единственный в Японии, который делал измерения с достаточной для анализа частотой — один раз в секунду. Амплитуда составила около 0,15 микрогал, что хорошо согласовывалось с предсказаниями теоретических моделей (0,1 микрогал).

Однако в этом случае речь шла об исключительно мощном землетрясении, попытки зафиксировать сигнал менее сильных землетрясений требует сперва получить предсказание — как именно будет выглядеть искомый гравитационный сигнал. Эта задача может быть очень сложной, поскольку гравитационные волны, распространяясь в толще Земли сами провоцируют вторичные сейсмические волны, порождать дополнительный «шум», который сильно затрудняет моделирование.

Решить эту задачу взялись ученые из германского Центра наук о Земле в Потсдаме и университета Пекина под руководством Себастьяна Хайманна (Sebastian Heimann). Они модифицировали программу QSSP, которая исходно предназначалась для синтеза сейсмограмм для сферически симметричной модели Земли с учетом влияния океанов и атмосферы.

Прежние программные инструменты, которые использовались для моделирования гравитационных волн землетрясений были очень сложны и требуют больших вычислительных мощностей. Новый подход позволил решить задачу более точно, но без привлечения мощных компьютеров. Используя этот новый алгоритм исследователи провели моделирование гравитационных волн от землетрясения 2011 года. Полученные ими данные хорошо согласовались с результатами моделирования других групп, которые использовали значительно более сложные модели и более мощные вычислительные машины.

По словам ученых, разработанный ими метод позволяет значительно упростить идентификацию гравитационных сигналов, но для создания новых систем раннего оповещения о сейсмических толчках необходимо создать новые более чувствительные гравиметры и инфраструктуру.

О том, можно ли прогнозировать землетрясения, читайте в нашем блоге. Для оповещения о землетрясениях сейчас предлагают все большее количество конфигураций различных датчиков, например, на основе акселерометров в смартфонах или оптоволоконных кабелей.

Сергей Кузнецов

https://nplus1.ru/news/2020/02...

Будущее - это технологии

    Рыбка почти заглотила наживку

    Ин Джо ви траст Опять громкие заголовки из серии «США конфисковали российские активы, чтобы отдать их Украине». И теперь мы все умрём. Опять. Как уже много раз бывало. Во-первых, е...

    Бессмысленность украинской капитуляции

    Всё больше западных аналитиков и отставных военных торопятся отметиться в качестве авторов негативных прогнозов для Украины. Неизбежность и близость украинской катастрофы настолько очев...

    Как Набиуллина ограбила Лондон

    Запад потерял огромное количество российского золота, особенно не повезло Лондону. Такими выводами поделились журналисты из КНР. Есть смысл прислушаться к их аргументам:В последнее врем...

    Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

    0 новых комментариев

      JeDi 21 апреля 12:43

      ИИ может занять все рабочие места в течение столетия

      «Даже начальник волнуется. Сотни руководителей опасаются, что ИИ может украсть и их рабочие места»: Парадоксальное следствие внедрения искусственного интеллекта - вашего шефа, скорее всего, уволят раньше вас, пишет Daily Mail.   «Эксперты по искусственному интеллекту предсказывают, что с вероятностью в 50 процентов ИИ может занять все ...
      311
      JeDi 18 апреля 14:38

      Boston Dynamics показала «следующее поколение роботов-гуманоидов»

      16 апреля 2024 года Boston Dynamics опубликовала видео, где «попрощалась» с «гидравлическим Atlas». У многих возник вопрос: а что дальше? Boston Dynamics показала «следующее поколение роботов-гуманоидов» — полностью электрического Atlas. Его будут тестировать с бизнесом, сначала — с Hyundai. Компания предста...
      744
      JeDi 17 апреля 10:42

      Люди создают «цифровые клоны» самих себя

      «Люди создают «цифровые клоны» самих себя, чтобы те делали за них всю работу»: Теперь можно создать цифрового двойника с искусственным интеллектом, чтобы он вместо тебя участвовал во всех совещаниях по зуму и даже консультировал клиентов по видеозвонкам - где вы были в удаленку?!   «77-летний врач Дипак Чопра — один и...
      673
      JeDi 7 апреля 17:30

      Через 100 лет: каким будет мир в XXII веке

      В 1900 году мир переживал вторую промышленную революцию. Ее фундамент был заложен веком ранее, но повсеместное распространение электричества позволило заменить рабочие руки человека более эффективными автоматизированными системами. Шейные машинки вместо иголки с ниткой, тракторы пришли на помощь фермерам с мотыгами. Во многих офисах появились пишущие машинки, авто...
      631
      JeDi 28 марта 14:38

      Новый уровень говорящих портретов

      Новый уровень говорящих портретов - создание видео из фото с эмоциями и звуком. Ну что ж, мы скоро станем еще на шаг ближе к созданию фильмов без актеров   Alibaba показали сервис Emote Portrait Alive для анимации говорящих портретов. Технология так же основана на модели диффузии Audio2Video, но, в отличие от других нейросетей в том, что она не просто о...
      730
      JeDi 20 марта 15:44

      Про возможность Запада превратить все смартфоны в России в кирпичи

      Игорь Ашманов – про возможность Запада превратить все смартфоны в России в кирпичи:   Возможность удаленно отключить смартфон есть, а раз такое приложение предложено владельцу смартфона, то у их производителя всегда есть возможность. Тому же Google невыгодно держать постоянно два миллиарда соединений, смартфон сам время от времени спрашивает у сер...
      2562
      JeDi 28 февраля 10:44

      В России появится новый суперкомпьютер

      На базе строящегося центра обработки данных (ЦОД) Сбербанка в Саратовской области появится самый мощный в стране суперкомпьютер, сообщил председатель Госдумы Вячеслав Володин. Органы исполнительной власти региона вмести с ПАО «Сбербанк» и ПАО «Россети» договорились о строительстве крупнейшего для банка ЦОДа еще в 2020 году. Об этом&...
      488
      JeDi 25 февраля 10:49

      Искусственный интеллект пустит в ход ядерное оружие при первой возможности

      Все модели с искусственным интеллектом выбрали насилие и перешли к ядерным ударам в имитируемых военных играх, сообщает Euro News.   Шансов на выживание у человечества никаких нет — искусственный интеллект пустит в ход ядерное оружие при первой возможности. Ученые разработали симулятор войны, в котором восемь игроков управляются ботами. Начинал...
      453
      JeDi 15 февраля 14:48

      Искусственный интеллект начали применять для подделки документов

      В интернете появился сайт OnlyFake, с помощью которого любой пользователь может создать фотографию поддельных документов, сообщают Известия. При этом данных о создателях сервиса нигде нет. Об этом «Русской Весне» сообщили в пресс-службе депутата Госдумы Антона Немкина. Сервис функционирует на основе нейросети и может создавать поддельны...
      366
      JeDi 18 января 17:22

      Россия является хранителем наиболее передовой технологии обогащения урана

      Когда речь заходит о продаже сырьевых и топливных ресурсов, Россию в данном контексте вспоминают исключительно в издевательском ключе. При этом граждане зачастую слабо себе представляют, как именно выглядит добыча и производства большинства видов сырья и топлива на современном этапе развития. Некоторые из этих технологий до сих пор секретные. Особенно, если реч...
      832
      JeDi 17 января 10:49

      Башни Тесла в лесах Подмосковья

      Великого ученого, "повелителя молний" мы с вами обсуждали вот тут: Никола Тесла. Тот, кто разговаривает с электричеством А то, что вы видите на приведенных здесь снимках, является одним из самых мощных генераторов высоковольтных электрических импульсов, построенных во времена Советского Союза. Эта установка, на самом деле являющаяся реализацией т...
      2670
      JeDi 13 января 10:03

      В Китае заявили,что первыми в мире создали безопасную ядерную батарейку

      «Ядерная батарея производит энергию в течение 50 лет без необходимости подзарядки»: В Китае заявили, что первыми в мире создали безопасную батарею размером с монету, способную годами заряжать самые разные гаджеты и технику.   «Китайский стартап Betavolt создал батарею, которая может генерировать электроэнергию в течение 50 лет без заря...
      602
      JeDi 28 декабря 2023 г. 10:54

      Искусственный интеллект переводит мысли напрямую из мозговых волн

      Уникальная в мире система искусственного интеллекта, не требующая внедрения, способна превращать молчаливые мысли в текст, при условии использования плотно прилегающей кепки. Участники читали молча, надевая кепку, которая записывала их мозговые волны с помощью электроэнцефалограммы (ЭЭГ) и декодировала их в текст, сообщает Sciencealert.   Путем дальн...
      615
      JeDi 24 декабря 2023 г. 10:44

      Искусственный интеллект предсказывает смерть

      Нейросеть Life2vec, обученная на огромном объёме данных для прогнозирования различных аспектов жизни человека, была создана учёными Дании и США. Туда загнали медицинские карты, а также демографические данные 6 млн человек из этих двух стран. А именно: дата и время рождения, медицинские карточки, информацию об образовании, работе, зарплате, семейном положении и так...
      833
      JeDi 16 декабря 2023 г. 17:13

      Учёным удалось сделать открытия в математике при помощи DeepMind

      Исследователи искусственного интеллекта утверждают, что сделали первое в мире научное открытие, используя большую языковую модель. Это открытие говорит о том, что технология, лежащая в основе ChatGPT и подобных программ, может генерировать информацию, выходящую за рамки человеческих знаний. Это открытие было сделано в Google DeepMind, где учёные изучают, могут ...
      769
      JeDi 2 декабря 2023 г. 13:44

      Искусственный интеллект мощный инструмент мошенников

      Искусственный интеллект развивается с молниеносной скоростью. Эти достижения не только изменят саму нашу реальность, они могут привести к тому, что многие потеряют все свои сбережения, - пишет RMX. Об этом говорит эксперт по киберпреступности Марк Майш. Он также работает юристом, помогая жертвам вернуть свои потерянные сбережения в результате афер в Интернете. ...
      696
      JeDi 30 ноября 2023 г. 13:49

      Можно ли разблокировать смартфон пальцем трупа?

      Вот стоило появиться блокировки смартфона пальцем, сканированием глаза или лица (что еще там бывает?), как тут же любопытный народ стал экспериментировать и проверять версии. И вот уже сумели легко обмануть датчик и разблокировать устройство, показав ему селфи с экрана другого гаджета, и вот уже группа хакеров сумела обмануть сканер радужки, которым оснащается фла...
      993
      JeDi 29 ноября 2023 г. 10:04

      Китай представил новый процессор Loonsong и обеспечил себе технологический суверенитет

      Пекин сделал огромный шаг к обеспечению своего технологического суверенитета, запустив новое поколение отечественных компьютерных процессоров, сообщило Центральное телевидение Китая (CCTV). Неустрашимая неустанными усилиями Вашингтона помешать технологическому росту азиатского гиганта, компания Loongson Technology Corp, ведущий китайский разработчик центральных...
      1389
      JeDi 26 ноября 2023 г. 13:14

      Почему падают лифты?

      Про безопасность лифтов всегда пишут в интернете то, что "упасть они не могут". Мол в лифтах есть чисто механические тросовый ограничитель скорости и автоматические клиновидные тормоза, останавливающие падение кабины в случае обрыва тросов в ЛЮБОМ СЛУЧАЕ со 100% гарантией. Утверждается, что не сработать они не могут. В случае обрыва троса лифтовой ...
      1813
      JeDi 25 ноября 2023 г. 17:17

      Пушков назвал подделкой фотоподтверждения лунной миссии NASA

      Председатель комиссии Совета Федерации по информационной политике Алексей Пушков заявил, что нейросеть доказала поддельность фото лунной миссии NASA. Соответствующую публикацию он разместил в своем Telegram-канале. «Уже и нейросети обнаруживают, что фотографии с изображением американских космонавтов на Луне являются подделкой. Причем такой вывод сделала а...
      7909
      Служба поддержи

      Яндекс.Метрика