בתוך המערות המתויירות ביותר של טנסי, קופסה חוטית זעירה עם האצבע על הדופק של כדור הארץ.
עמוק מתחת לאדמה בטונסנד, טנסי, חבוי בפינה חשוכה של מערכת מערות מתפתלת רק במרחק זריקת אבן מהפארק הלאומי Great Smoky Mountains, פלא טכנולוגי שוכן בתוך אחד טבעי: AS107, אחד הסיסמוגרפים הרגישים ביותר - אם לא הרגישים ביותר בעולם.
אם הייתם מאלפי המבקרים שמסיירים במערה מדי חודש, כנראה שלא הייתם מבינים שהיא שם. קופסת מתכת לא ברורה יושבת על מדף טבעי ליד שביל ההליכה הראשי, חבויה בצל. הרמז היחיד לכך שמכונות רגישות כל כך שוכנות במעברים החשוכים בכלל היא תחנת הקריאה המחוברת רושמת נתונים בשקט בפינת מרכז המבקרים.
אבל תחנת Tuckaleechee הוא יותר מאטרקציה תיירותית פריפריאלית לגיאולוגים נלהבים: זה עם אצבע על הדופק של פעילות סיסמולוגית של ארה"ב וציוד תוצאתי לאומי ובינלאומי בִּטָחוֹן.
מציאת המערה המושלמת
שני ילדים, ביל וננדה והארי מאיירס, צללו לראשונה למעמקי המערה בשנות ה-30 עם פנסי גז ורוח של הרפתקה. הם הפכו אותו לאטרקציה שהיא היום, אבל בעל המערה בנג'מין וננדה, חובב גיאולוגיה בעל מבטא דרומי, נכדו של וננדה, הוא עכשיו זה שמוצב מאחורי דלפק הקבלה, מוכן ולהוט לשוחח על כל הדברים הסיסמיים, החל מה- סֵיסמוֹגרָף.
התיבה בתוך המערה ידועה, תלוי מי מבין חצי תריסר הארגונים או יותר עוקב אחר הנתונים הוא אוסף, כמו SEISMICTKL או AS107 - תחנת עזר 107 סיסמית, את ה"S" השני שחוסל בחוכמה מה- ראשי תיבות. "יש לנו את הזרמת הנתונים העקבית ביותר מכל תחנה סייסמית", אומר וננדה. "זה יקלוט כמעט כל דבר שמרעיד את האדמה."
כמו רוב הסיסמוגרפים, AS107 קולט שינויים טקטוניים ומתעד את חתימת התדר הייחודית של כל אירוע. אֵיך? כאשר גלים סיסמיים נעים במעגלים קונצנטריים מסביב לכוכב הלכת, ככל שהם מתרחקים, כך התדירות שזוהה על ידי סייסמוגרפיה נמוכה יותר. אירוע שמקורו באינדונזיה, למשל, ייקרא כתדירות נמוכה בסיסמוגרף בטנסי, אשר, במיוחד בשימוש בשילוב עם סייסמוגרפים אחרים ברחבי העולם, עוזר לזהות היכן רעידת האדמה מקורו.
[קָשׁוּר: כבלי אינטרנט בים עמוק יכולים לעזור לחוש רעידות אדמה רחוקות]
וננדה משווה את האותות לאדוות הנובעות מזריקת סלע לבריכה: ככל אדוות מגיעות מהמקור, ככל שהן רחבות ורכות יותר, ובסופו של דבר מתפוגגות למעט יותר מאשר לַחַשׁ. AS107 רגיש מספיק כדי לקלוט גלי אוקיינוס המתנפצים על חוף בסין. הם יהיו חלשים, אבל הם ירשמו.
הוא גם זיהה הפרעות קרוב לבית, כמו מפולות מקומיות ופיצוצי מחצבה, בתוספת הבומים המסתוריים בשנת 2018 במריוויל, טנסי, שכמה מקורות טוענים שאולי הייתה רעידת אדמה קטנה. באופן נרחב יותר, הוא זיהה ניסויים גרעיניים ופיצוצים ברחבי העולם.
התחנה הסיסמית במערות טאקליצ'י, לעומת זאת, לא התחילה את דרכה כמכשיר ניטור גרעיני. המכונה הראשונה הותקנה בשנת 1978, כאשר רשות עמק טנסי רצתה לעקוב אחר האופן שבו מים שנעקרו על ידי סכרים חדשים השפיעו על הלוחות הטקטוניים של האזור.
גרג שטיינר וג'ים זולווג, עובדים עבור מרכז המידע של טנסי רעידת אדמה או TEIC (עכשיו המרכז לחקר ומידע רעידות אדמה), הואשמו בבחירת מיקום לתחנה הראשונה. הם בחרו את המערות לאחר מסע צופים שבו הבחינו במודעה של האטרקציה ליד המלון שלהם.
"מערה תהיה מקום אידיאלי", זוכר שטיינר שהכריז. לא היו הרבה תחנות במזרח טנסי באותה תקופה, ומערה תספק קריאות נקיות יותר מכיוון שהיא הייתה מוגנת מרוח - בעיה בולטת באפלאצ'יה. תחנה תת קרקעית פירושה גם שתהיה פחות הפרעות עקב תנועה או בנייה.
[קָשׁוּר: הביטו בתוך העולם הנסתר של המערות היפות ביותר של כדור הארץ]
כשהם התקינו את כל ההתקנה וחיווט, צוות TEIC הבין עד כמה האתר מושלם. כפי ששטיינר נזכר, זולווג קרא: "וואו, זה אתר שקט! אף פעם לא ראיתי אתר כזה שקט".
המערות עמוקות מספיק כדי להפחית את ההשפעה של רעש מעשה ידי אדם ממפעלים, מסילות ברזל וכבישים בינעירוניים, שאף אחת מהן אפילו לא ממוקמת בקרבת מקום. יתרה מכך, הסיסמוגרף מותקן על סלע גיר עתיק, המציע קריאה נקייה של פעילות טבעית עם הדים מצוינים וללא פגיעה ברטט הסייסמי. כבונוס, זה רחוק מחוף שבו רוח וגלים יכולים להשפיע על הנתונים.
זה גם מגניב באופן עקבי. "החיישן והדיגיטיזר של Tuckaleechee מותקנים בתוך מערה שבה הטמפרטורה קבועה בערך 59 מעלות פרנהייט בכל ימות השנה, מה שמועיל לדיוק של מדידות סיסמיות", מסבירה פאולינה ביטנר, מנתחת מוביל של צורות גל ב- ה אמנת איסור מקיפה על ניסויים גרעיניים (CTBTO). "שינויים בטמפרטורה הם מקור לרעש מכשירים."
האבולוציה של הסיסמוגרף
תחנת Tuckaleechee המקורית הייתה מקליט מסוג נייר וחרט שחרט פעילות סיסמולוגית כמו רשומה. כשהאדמה נעה, מחט מתכת שהותקנה על מסגרת גירדה תיעוד של תנועותיה על יריעה מכוסה פיח, הנקראת נייר עשן.
אבל העובדה שהבעלים המשותפים של המערות, Vananda ומיירס, מטפלים, שולחים ומגדירים את הקריאונים המעושנים על בסיס קבוע, התבררה כבעייתית. למרות שזו לא הייתה עבודה קשה, המערות היו פתוחות רק מיום הזיכרון ועד ליום העבודה, כלומר לא אחד היה בסביבה כדי להוסיף פיח לעיתון, לשנות את הרשומות ולשלוח אותם בדואר לאוניברסיטת טנסי. מחוץ לעונה, ההתקנה הועברה לחור בחצר האחורית של מאיירס.
הסיסמומטר הוחלף בגרסת עט ודיו של הטכנולוגיה. זה לא היה מדויק כל כך, אבל היה פחות זמן לתפעול - מערכת חד-רכיבית שמדדה רק למעלה ולמטה תנועה של פעילות טקטונית - ובשנת 1981 רכשה TEIC קו טלפון ייעודי לשליחת קריאות רציפות ל- אוּנִיבֶרְסִיטָה.
לאחר שאוניברסיטת טנסי בנוקסוויל השתלטה על הניטור ב-1995, הטכנולוגיה שודרגה שוב. הכלי החדש, גלאי פס רחב, יכול להגביר את התדרים הגבוהים של אירועים רחוקים יותר. גיאולוגים מקומיים שמו לב למידת השקט של האתר והמליצו ל-CTBTO לנטר אותו.
ממשלת ארה"ב הייתה להוטה לעקוב אחר הניסויים הגרעיניים של מדינות אחרות. ביוני 2006, תחנת תלת הרכיבים המשודרגת (המשתמשת בשלוש מטוטלות כדי למדוד את כל הטווח של איך גלים סייסמיים נעים בכיוונים אנכיים ואופקיים, או מרחב תלת מימדי) אושר והתחבר ה מערכת ניטור בינלאומית, רשת עולמית של תחנות ניטור. מאז היא שולחת נתונים רציפים - כל 300 אלפיות שנייה - באמצעות לוויין לממשלת ארה"ב, CTBTO ועוד.
מי עוקב אחר שומר הרעידות?
כתוצאה מכך, תחנה זו הפכה לבעלת ערך לביטחון הבינלאומי. לדברי ביטנר, חלק ניכר מהנתונים משמש לאיתור הפרות פוטנציאליות של אמנה מקיפה על איסור ניסויים גרעיניים, לזהות את המיקום של אירועים אלה, ולאפיין את המקורות הסיסמיים שלהם כדי לסייע בסינון אוטומטי של אירועים טבעיים כמו רעידות אדמה.
תחנת Tuckaleechee המקורית הייתה מקליט מסוג נייר וחרט שחרט פעילות סיסמולוגית כמו רשומה.
למעשה, ביטנר אומר שבשנה האחרונה, נתונים מ-AS107 תרמו לאיתור 450 אירועים ולשיפור המיקום של 100 אירועים. שלושה מהאירועים הללו היו גילויים של ניסויים גרעיניים שעליהם הכריזה צפון קוריאה ב-2016 וב-2017.
הנתונים הסיסמיים של תחנת Tuckaleechee יכולים גם לעזור לגיאולוגים להעריך את המבנה הפנימי של כדור הארץ ואת הסכנות שמקורן שם, כמו מיפוי סכנת רעידת אדמה והסתברות. הוא יכול לזהות ולתעד רעידות אדמה קטנות בעוצמה של יותר מ-1,000 מייל, מה שעשוי לעזור למדענים, גיאולוגים וסיסמולוגים לומדים יותר על אירועי טבע אלו, בנוסף להזהיר קהילות בסיכון מפני קרב ובא. צונאמי.
הכל ממערה צנועה בטנסי.
