Звук прибыл через 10 часов, продолжался еще 10.
Насколько мощным был метеорит февраля, который врезался в Россию? Достаточно сильна, что ее взрывной вход в нашу атмосферу был обнаружен почти на расстоянии 6 000 миль в Лилберне, штат Джорджия, с помощью инфразвуковых датчиков – через 10 часов после взрыва метеор. Исследователь Georgia Tech модифицировал сигналы и сделал их слышимыми, позволяя зрителям «слышать», как звучали волны метеора, когда они двигались по всему миру 15 февраля.
Lilburn является домом для одной из почти 400 USArray сейсмических инфразвуковых станций, используемых в восточной части Соединенных Штатов. Они являются частью крупномасштабного проекта под названием «Earthscope», инициативы финансируемой Национальным научным фондом, который изучает внутреннее пространство Земли под Северной Америкой. Станции в основном используются для регистрации сейсмических волн, создаваемых землетрясениями, но их звуковые датчики могут записывать ультрадолгосрочные звуковые волны, также известные как инфразвуковые волны.
Человеческое ухо не слышит эти инфразвуковые сигналы. Однако, данные распространяются быстрее, чем истинная скорость, профессор Georgia Tech Zhigang Peng увеличил частоту звуковых волн до слышимых уровней. Данные предоставлены объединенными исследовательскими институтами Центра управления данными сейсмологии.
«Звук начался примерно через 10 часов после взрыва и продолжался еще 10 часов в Грузии», – сказал Пэн, адъюнкт-профессор Школы Земли и атмосферных наук. Он уверен, что звук связан с воздействием метеорита, потому что медленное распространение звуковых волн можно увидеть на всей коллекции станций USArray, а также на других станциях на Аляске и в полярных регионах.
«Они похожи на волны цунами, вызванные большими землетрясениями», – добавил Пэн. «Скорость их движения аналогична, но инфразвук распространяется не в глубоких океанах, а в атмосфере».
Ученые полагают, что метеор был диаметром около 55 футов, весил более 7000 тонн и пронесся по небу со скоростью 40 000 миль в час. Его энергия оценивалась в 30 ядерных бомб. Более 1500 человек пострадали.
Используя тот же процесс обработки звука, Пэн также преобразовал сейсмические волны из ядерных испытаний Северной Кореи 12 февраля и землетрясение в Неваде на следующий день. Каждый зарегистрировался как событие с амплитудой 5,1, но создал разные звуки. Измерения были собраны сейсмическими приборами, расположенными примерно от 100 до 200 миль от каждого события. Для дальнейшего сравнения Пэн также создал сейсмическую запись метеоритного удара на аналогичном расстоянии.
«Первоначальный звук ядерного взрыва намного сильнее, вероятно, из-за эффективной генерации волны сжатия (P-волны) для источника взрывчатого вещества», – сказал Пэн. «Для сравнения, землетрясение вызвало более сильные волны сдвига, которые появились позже, чем его волна P».
Пэн говорит, что сейсмический сигнал от метеор относительно невелик, даже после усиления в 10 раз. Это происходит главным образом потому, что большая часть энергии от метеоритного взрыва распространяется как инфразвук, отображаемый в исходном звуковом клипе. Только очень небольшая часть была превращена в сейсмические волны, распространяющиеся внутри Земли.
Это не первый раз, когда Пэн преобразовал сейсмические данные в звуковые файлы.
Он также озвучил историческое событие 2011 года в Тохоку-Оки, Япония, землетрясение, когда оно двигалось по Земле и по всему миру.
Сейсмические и звуковые данные, полученные метеорным воздействием и другими источниками, могут быть использованы для демонстрации их глобального воздействия. Ученые также используют их для лучшего понимания их характеристик источников и того, как они распространяются выше и внутри Земли.