Im Rahmen eines Citizen-Science-Projekts halfen rund fünfzig Freiwillige dabei, leichte Erdbeben in ihrem Garten in Montreal zu erkennen.
Der Seismologe und Professor an der McGill University, Yajing Liu, forderte die Bevölkerung Montreals auf, 48 kleine Seismometer im Großraum der Metropolregion einzusetzen. Einige Zentimeter unter der Erde vergraben, aber mit Satelliten kommunizierend, zeichneten diese elektronischen Geräte im Dezember kontinuierlich die seismischen Aktivitäten in der Umgebung auf.
Der Wissenschaftler erinnert daran, dass Montreal in einer der drei seismischen Zonen Quebecs liegt (d. h. West-Quebec, Charlevoix und Bas-Saint-Laurent). Allerdings ist auf der Insel nur eine Station des Canadian National Seismological Network (CNSN) installiert, um seismische Aktivitäten zu erkennen.
„Auf der Insel gibt es nur sehr wenige Erdbeben“, fügt Yajing Liu hinzu. Ich habe mich gefragt, ob es daran liegt, dass die Insel „still“ ist oder dass es nicht genügend Stationen gibt, um sie zu erkennen. »
Eine Bürgerbegeisterung
Rund 80 Personen haben sich gemeldet, um an dem Projekt teilzunehmen. Unter den zahlreichen Anwendungen „haben wir Personen ausgewählt, die so verteilt sind, dass sie die bestmögliche Verteilung haben“, betont der Forscher.
In Begleitung von McGill-Studenten besuchte Yajing Liu viele Hinterhöfe, um seismische Sensoren zu vergraben. Warum dort ? „Auf öffentlichem Gelände oder in einem Park kann eine neugierige Person sehen, wie ein Teil des Geräts herausragt, und es ausgraben“, antwortet sie.
Zwischen Geräuschen und Zittern
Die Aufzeichnung seismischer Wellen mag einfach erscheinen, aber Seismometer erfassen alles, auch Streuwellen: „Lastwagen, eine gehende Person, den Wind, den Fluss … Wir erfassen sogar Umgebungsgeräusche“, sagt Yajing Liu.
Sie fügt hinzu, dass mit Steinbrüchen in der Nähe von Montreal immer Unsicherheit verbunden sei. „Explodierende Steine können erdbebenähnliche Wellen verursachen“, sagt sie.
Wie können wir inmitten dieses Trubels echte Erdbeben erkennen? Das ist der Sinn mehrerer Seismometer.
Tatsächlich breitet sich ein Erdbeben in zwei unterschiedlichen Wellen durch den Boden aus. Die erste, die Primärwelle, bewegt sich schnell und erschüttert den Boden horizontal. Die zweite Welle, die Sekundärwelle, ist langsamer, hat eine größere Amplitude und erschüttert den Boden vertikal. Dieser Unterschied lässt sich direkt in den Seismometerdiagrammen beobachten, die zwei unterschiedliche Peaks anzeigen, die einige Sekunden oder Minuten voneinander entfernt sind.
Sobald das Beben identifiziert ist, analysieren die Wissenschaftler alle Daten, um zu beobachten, ob die beiden Wellen von allen Seismometern erfasst werden. Die Spitzen werden ähnlich sein, aber im Verhältnis zueinander weiter auseinander liegen und verzögert sein, je weiter die Seismometer vom Epizentrum entfernt sind. Anhand der genauen Position und Zeit der Seismometer-Aufzeichnungen können Wissenschaftler daher die Signale beobachten, die auf ein mögliches Erdbeben hinweisen.
Der Seismologe erwähnt, dass auch ein starkes Erdbeben festgestellt wurde, das sich am 3. Dezember 2023 auf den Philippinen ereignete. „Es ist 13.000 km entfernt, aber wir können es bei niedrigeren Frequenzen aufzeichnen! „, sagt sie mit einem Lächeln auf den Lippen.
Machen Sie es besser als nationale Sender
Zurück in Montreal analysiert das Team seine Daten weiter und vergleicht sie mit denen des RNSC, um nach Erdbeben zu suchen, die für die Augen nationaler Stationen unsichtbar sind.
Die Standorte der vom McGill-Team verteilten Seismometer.
Yajing Liu erklärt, dass es normalerweise mindestens drei seismologische Stationen brauche, um den Ursprung eines Erdbebens zu lokalisieren und Fremdgeräusche auszuschließen. „Wenn das Erdbeben zu schwach ist, kann es sein, dass nur eine Station es aufzeichnet und wir nicht sicher sein können, ob es sich um ein Erdbeben oder um Geräusche handelt“, sagt sie.
Die ersten im Rahmen dieses Projekts gesammelten Daten stützen die Annahme, dass kleine Erdbeben sowohl der Bevölkerung Montreals als auch der offiziellen Station entgehen. Auch wenn die Analysearbeiten fortgesetzt werden, schätzt der Wissenschaftler, dass er im Dezember einige Erdbeben mit einer Stärke von weniger als 1,5 entdeckt hat, die unbemerkt blieben. Sie fügt jedoch hinzu, dass es sich um sehr kleine Erschütterungen handele; Erdbeben werden für den Menschen erst ab einer Stärke von 3 und in einem Umkreis von etwa dreißig Kilometern wahrnehmbar.
