На Камчатке испытали прибор для мониторинга сейсмической и вулканической активности

В Петропавловске-Камчатском в течение года проходили испытания нового прибора – малогабаритного прецизионного лазерного инклинометра, который фиксирует изменения наклона земной поверхности с точностью до одной миллиардной доли градуса и поможет точнее прогнозировать землетрясения и извержения вулканов. В испытаниях приняли участие ученые Камчатского государственного университета им. Витуса Беринга, – сообщили "Газете.Ru" в пресс-службе университета.

Существующие приборы не могут с высокой точностью регистрировать сейсмические события на очень низких частотах. Новый инклинометр решает эту проблему и работает в диапазоне от 0,00001 до 20 герц. Прибор установлен в сейсмокамере во внутреннем дворе Камчатского филиала Федерального исследовательского центра "Единая геофизическая служба РАН" и Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН. Наблюдения велись с декабря 2022 года по декабрь 2023 года.

За год прибор зафиксировал землетрясения, колебания от океанических штормов, деформации земной коры от притяжения Луны и Солнца, индустриальные шумы. Чувствительность оказалась настолько высокой, что инклинометр даже засекал изменения от проезжающего рядом автофургона.

Принцип работы прибора основан на отражении лазерного луча от тонкого слоя жидкости в кювете. Когда земная поверхность наклоняется, отраженный луч смещается, и это фиксируют высокочувствительные датчики. Тонкий слой жидкости гасит волнение на ее поверхности за счет трения о дно, что дает высокую точность измерений.

"За период наблюдения земная поверхность наклонялась примерно на 20 микрорадиан. Мы видели повторяющиеся изменения с интервалами 5–10 дней и амплитудой 10 микрорадиан. Такие колебания могут быть связаны с вулканической активностью", - объяснил руководитель информационного центра Объединенного института ядерных исследований КамГУ им. Витуса Беринга Родослав Израпил.

Когда давление внутри вулкана растет, его склоны наклоняются - это и фиксирует инклинометр. Прибор, возможно, уловил сигналы от вулканов с амплитудой около 50 нанорадиан. Такие наблюдения помогают отслеживать изменения в вулканах и потенциально прогнозировать извержения.

Также прибор зафиксировал "твердые приливы" - деформацию земной коры от притяжения Луны и Солнца, а также первичные микросейсмы от океана. Во время штормов между поверхностью воды и дном возникают стоячие волны, они давят на дно океана и создают волну, которая доходит до материка.

Измеряя долговременные изменения наклонов земной поверхности, предположительно можно определять зоны, где накапливается сейсмическая энергия. Это поможет лучше прогнозировать землетрясения и извержения вулканов. Ученые предлагают создать сеть таких инклинометров для мониторинга всей территории Камчатки. Для повышения точности планируют использовать два прибора одновременно и сравнивать их данные.