世界上最深的传感器将从远低于南极洲的地方探测到世界各地的地震

以下是科学家如何在冰层中钻探 8,000 英尺以放置世界上最深的地震仪

来源:科学美国人

世界上最深的传感器将从远低于南极洲的地方探测到世界各地的地震

以下是科学家如何在冰层中钻探 8,000 英尺以放置世界上最深的地震仪

作者:Vanessa Bates Ramirez 编辑:Sarah Lewin Frasier

研究人员在南极冰层中钻探了 8,000 英尺,安装了两个地震仪。

从表面上看,南极洲巨大的冰盖看起来静止不动,没有变化。但在地下深处,振动在冰冻平原上荡漾,传递地球构造板块的运动——科学家们现在有了一套强大的新工具可以监听。美国地质调查局 (USGS) 与南极冰立方中微子观测站合作,安装了有史以来部署的最深地震仪。在冰层下 8,000 英尺处,这两台仪器将以前所未有的精度记录地球上任何地方的 5 级或以上地震,并在此过程中帮助揭示地球深处的新细节。

南极是地球上最安静的地方之一,因为这里几乎没有人造基础设施,也没有地球自转产生的背景“噪音”,而这些噪音可能会扭曲地震仪数据。美国地质调查局研究地球物理学家、深冰地震计项目经理罗伯特·安东尼表示,在其深度,新型地震计也可能免受大气压力破坏性变化的影响。

工程师通过向冰中喷射加压热水来融化冰来“钻孔”。安东尼说:“钻机产生的能量与有史以来最强大的蒸汽机车一样多,并通过一个硬币大小的孔将其全部输送。”以每分钟大约三英尺的速度,钻机可以在大约 50 小时内完成一个孔,之后团队还有另外 50 小时的时间在冰重新结冰之前放下仪器串。为了应对 8,000 英尺深度的压力,地震计被封装在一个能够承受每平方英寸 10,000 磅压力的不锈钢容器中。

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