แผ่นดินไหวเปลี่ยนแรงโน้มถ่วงอย่างไร

ฟ้าแลบ หนึ่ง สอง สาม และฟ้าร้อง เป็นเวลาหลายศตวรรษที่ผู้คนประเมินระยะทางของพายุฝนฟ้าคะนองจากช่วงเวลาระหว่างฟ้าแลบกับฟ้าร้อง ยิ่งช่องว่างของเวลาระหว่างสัญญาณทั้งสองมากเท่าใด ผู้สังเกตการณ์ก็ยิ่งอยู่ห่างจากตำแหน่งของฟ้าผ่ามากขึ้นเท่านั้น นี่เป็นเพราะสายฟ้าแพร่กระจายด้วยความเร็วแสงโดยแทบไม่มีการหน่วงเวลา ในขณะที่ฟ้าร้องแพร่กระจายด้วยความเร็วเสียงที่ช้ากว่ามากประมาณ 340 เมตรต่อวินาที แผ่นดินไหวยังส่งสัญญาณออกมาด้วยความเร็วแสง (300,000 กิโลเมตรต่อวินาที) และสามารถบันทึกได้นานก่อนคลื่นไหวสะเทือนที่ค่อนข้างช้า (ประมาณ 8 กิโลเมตรต่อวินาที) อย่างไรก็ตาม สัญญาณที่เดินทางด้วยความเร็วแสงไม่ใช่สายฟ้า แต่เป็นการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันของแรงโน้มถ่วงซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของมวลภายในโลก เมื่อไม่นานมานี้ สัญญาณที่เรียกว่า PEGS (PEGS = สัญญาณพรอมต์อีลาสโต-แรงโน้มถ่วง) ถูกตรวจพบโดยการวัดคลื่นไหวสะเทือน ด้วยความช่วยเหลือของสัญญาณเหล่านี้ อาจเป็นไปได้ที่จะตรวจจับแผ่นดินไหวได้ตั้งแต่เนิ่นๆ ก่อนที่แผ่นดินไหวทำลายล้างหรือสึนามิจะมาถึง อย่างไรก็ตาม แผ่นดินไหว ผลกระทบจากแรงโน้มถ่วงของปรากฏการณ์นี้มีน้อยมาก มันมีค่าน้อยกว่าหนึ่งในพันล้านของแรงโน้มถ่วงของโลก ดังนั้น สัญญาณ PEGS จึงสามารถบันทึกได้เฉพาะแผ่นดินไหวที่รุนแรงที่สุดเท่านั้น นอกจากนี้ กระบวนการกำเนิดของแผ่นดินไหวยังซับซ้อน: พวกมันไม่ได้เกิดขึ้นโดยตรงจากแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหวเท่านั้น แต่ยังเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องเมื่อคลื่นแผ่นดินไหวแพร่กระจายผ่านภายในของโลก จนถึงขณะนี้ ยังไม่มีวิธีการโดยตรงและแน่นอนในการจำลองการสร้างสัญญาณ PEGS ในคอมพิวเตอร์ได้อย่างน่าเชื่อถือ อัลกอริทึมที่เสนอโดยนักวิจัย GFZ รอบ Rongjiang Wang สามารถคำนวณสัญญาณ PEGS ด้วยความแม่นยำสูงและไม่ต้องใช้ความพยายามมากนักในครั้งแรก นักวิจัยยังสามารถแสดงให้เห็นว่าสัญญาณช่วยให้สามารถสรุปเกี่ยวกับความแรง ระยะเวลา และกลไกของแผ่นดินไหวขนาดใหญ่มากได้ การศึกษาได้รับการตี พิมพ์ในวารสารEarth and Planetary Science Letters แผ่นดินไหวทำให้แผ่นหินในเนื้อโลกเคลื่อนตัวอย่างกะทันหัน และทำให้การกระจายมวลของโลกเปลี่ยนแปลงไปด้วย ในการเกิดแผ่นดินไหวรุนแรง การกระจัดนี้อาจมีหลายเมตร Rongjiang Wang ผู้ประสานงานด้านวิทยาศาสตร์ของการศึกษาใหม่กล่าวว่า "เนื่องจากแรงโน้มถ่วงที่วัดได้ในท้องถิ่นนั้นขึ้นอยู่กับการกระจายมวลในบริเวณใกล้เคียงจุดตรวจวัด แผ่นดินไหวทุกครั้งจึงสร้างการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยในแรงโน้มถ่วง"