DayTimeNews.RU
В сентябре 2023 года наблюдался странный глобальный сейсмический сигнал, который появлялся каждые 90 секунд в течение 9 дней, а затем повторился через месяц. Почти год спустя два научных исследования предположили, что причиной этих сейсмических аномалий стали два мегацунами, которые были спровоцированы в отдаленном фьорде Восточной Гренландии двумя крупными оползнями, произошедшими из-за потепления безымянного ледника. Предполагается, что волны застряли в системе фьорда, образовав стоячие волны (или сейши), которые двигались вперед-назад, вызывая загадочные сигналы.
Однако до сих пор не было никаких наблюдений за этими сейшами, чтобы подтвердить теорию. Даже датское военное судно, посетившее фьорд через 3 дня после первого сейсмического события, не заметило волн, которые сотрясали Землю.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature, оксфордские ученые использовали свои методы анализа для интерпретации данных спутниковой альтиметрии. Альтиметрия измеряет высоту поверхности Земли (включая океан) путём регистрации времени, за которое радиоимпульс проходит от спутника до поверхности и обратно. До сих пор обычные спутниковые альтиметры не могли зафиксировать признаки волны из-за больших промежутков между наблюдениями, а также из-за того, что данные собирались непосредственно под космическим аппаратом, создавая одномерные профили вдоль морской поверхности. Это делает их неспособными отобразить разницу в высоте воды, необходимую для обнаружения волн.
В данном исследовании использовались данные, полученные новым спутником Surface Water Ocean Topography (SWOT), который был запущен в декабре 2022 года для составления карты высоты воды на 90 % поверхности Земли. В основе SWOT лежит передовой радарный интерферометр Ka-диапазона (KaRIn), который использует две антенны, установленные на 10-метровой штанге по обе стороны от спутника. Эти антенны работают вместе, чтобы триангулировать обратные сигналы, отражающиеся от импульса радара, что позволяет измерять уровень океана и поверхностных вод с беспрецедентной точностью (разрешение до 2,5 метров) в полосе шириной 50 километров.
Используя данные KaRIn, ученые составили карты рельефа Гренландского фьорда в различные моменты времени после двух цунами. На них четко видны поперечные склоны с перепадами высот до двух метров. Важно отметить, что склоны на этих картах были противоположными, что свидетельствует о движении воды по каналу взад и вперед.
Чтобы доказать свою теорию, исследователи связали эти наблюдения с небольшими движениями земной коры, измеренными на расстоянии тысяч километров. Эта связь позволила реконструировать характеристики волны даже для тех периодов, которые спутник не наблюдал. Ученые также реконструировали погодные и приливные условия, чтобы подтвердить, что наблюдения не могли быть вызваны ветрами или приливами.
Ведущий автор работы Томас Монахан сказал: «Изменение климата приводит к появлению новых, невиданных ранее экстремальных явлений. Они быстрее всего появляются в отдаленных районах, таких как Арктика, где наши возможности по их измерению с помощью физических датчиков ограничены. Данная работа показывает, как мы можем использовать следующее поколение спутниковых технологий наблюдения Земли для изучения этих процессов».
Соавтор работы профессор Томас Адкок сказал: «Это исследование — пример того, как следующее поколение спутниковых данных может раскрыть явления, которые в прошлом оставались загадкой. Мы можем по-новому взглянуть на такие экстремальные явления в океане, как цунами, штормовые приливы и аномальные волны. Однако, чтобы получить максимальную отдачу от этих данных, нам потребуется использование машинного обучения и наших знаний о физике океана для интерпретации новых результатов».
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: