'智能巨石'测量海底雪崩

8 十月 2018

研究人员首次部署了伪装成巨石的高科技机器人传感器来测量巨大的,难以测量的海底雪崩的发生和演变,这些雪崩经常破坏全球海底通信电缆网络。

所谓的“智能巨石”揭示了一些令人惊讶的发现,这将有助于告知最佳地铺设保持互联网运行的海底电缆。本周在“ 自然通讯 ”杂志上发表的这项研究表明,由于其强大的性质而众所周知难以直接测量的海底雪崩,可以以近30公里/小时的速度穿越海底(类似于人类)短跑运动员,并且足够强大,可以移动几公里重达几公里的物体。

在这个多年项目的过程中 - 最雄心勃勃的尝试尚未测量这些雪崩 - 共成功追踪了15个事件,其中一些事件已经进入深海50多公里。

在加利福尼亚州蒙特利峡谷内的海床上方和上方安装了50多种仪器,包括设计用于在雪崩中行进并测量其速度和运动的新型智能巨石。其中一个智能巨石也附着在一个重800公斤的框架上,这个框架沿着峡谷向下几公里处的沙子和岩石碎片的浆液中。在雪崩底部存在如此密集的富含沉积物的层令人惊讶,并且对许多关于这些流动如何表现的现有理论提出了挑战。由机器人潜艇进行的反复海底调查显示,受这个强大而致密的层影响的海底区域仅限于潜艇峡谷的薄中心部分。随着流动进一步深入峡谷更宽的水域,它们也被发现减速。这些新发现为识别新海底电缆和管道的其他峡谷的安全过境点提供了有价值的信息。

根据国家海洋学中心(NOC)科学家Mike Clare博士的说法,本文的作者之一,“潜艇流动的密集性令人惊讶。这意味着它们可能对通信电缆造成的损害比我们想象的要大。这也将使他们更难成像。“

为期18个月的国际合作调查还显示,这些强大的雪崩并不一定需要一个大事件来触发它们。

“如果你想到雪崩,你可以用直升机上掉下来的炸药棒来触发雪崩。另一方面,如果斜坡上的条件恰到好处,即使手掌上山也可能触发一个。“克莱尔博士说。 “我们的研究表明,潜艇沉积物雪崩是相同的......如果条件合适,它们不一定需要大的触发器。

“在某些方面,缺乏特定触发因素使得更难以准确预测何时会发生这些事件,但我们确实发现它们更可能在暴风雨季节,这有助于预测它们更有可能的时期。”

这项新研究构成了NOC研究组合的一部分,旨在帮助保护人类和财产免受海洋灾害的影响;它由David和Lucile Packard基金会以及自然环境研究委员会(NERC)资助。克莱尔博士得到了NERC“环境风险基础设施”创新计划的支持,旨在更好地了解自然灾害如何影响基础设施和社会。该实地项目由蒙特利湾水族馆研究所牵头,由美国地质调查局,中国海洋大学,Quindao国家海洋科学与技术实验室,杜伦大学,赫尔大学,南安普顿大学和国家海洋学中心提供支持。

分类: 海洋科学, 海洋观测, 环境的