近日,阿肯色州亨德里克斯學(xué)院的研究人員發(fā)明了一種非常小型的環(huán)形激光儀,并嘗試用其監(jiān)測一些地球物理作用,結(jié)果表明,新的儀器清晰地捕捉到了次聲的頻率變化。
龍卷風(fēng)
2016年2月11日,美國激光干涉引力波天文臺(LIGO)的兩臺孿生引力波探測器探測到了13億光年之外的兩顆黑洞在合并最后階段所產(chǎn)生的引力波。這在人類歷史上尚屬首次,從此為人類打開了認(rèn)識宇宙的一扇新窗戶。
美國物理學(xué)家AlbertMichelson于1881年發(fā)明了干涉儀,并于1907年獲得諾貝爾物理學(xué)獎。20世紀(jì)60年代,環(huán)形激光干涉儀發(fā)明成功。此后,航空界開始開發(fā)和部署小型的導(dǎo)航用環(huán)形激光儀,以替代機械陀螺儀。
20世紀(jì)70年代以來,美國國家海洋與大氣管理局(NOAA)一直在研究能否通過次聲(頻率低于20赫茲的聲音,人類難以感知)來改善對災(zāi)害性天氣事件的預(yù)警。近日,阿肯色州亨德里克斯學(xué)院的研究人員發(fā)明了一種非常小型的環(huán)形激光儀,并嘗試用其監(jiān)測一些地球物理作用,比如來源于對流風(fēng)暴的次聲。
結(jié)果表明,新的儀器清晰地捕捉到了次聲的頻率變化。特別是,其在龍卷風(fēng)漏斗抵達地面30分鐘之前就監(jiān)測到了次聲。此外,研究還發(fā)現(xiàn),來源于龍卷風(fēng)的次聲可以傳播1000公里左右。這與之前NOAA的相關(guān)研究成果相一致。
研究者認(rèn)為,30分鐘前通過次聲監(jiān)測到龍卷風(fēng),再加上多普勒雷達的幫助,將能非常有效地改進龍卷風(fēng)早期預(yù)警系統(tǒng)。此外,環(huán)形激光儀也能夠監(jiān)測地震波所導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)以及來源于颶風(fēng)和火山的次聲,因此也有望改善這些災(zāi)害的預(yù)警。
編輯點評:目前雖然各類監(jiān)測儀器在發(fā)展,然而對龍卷風(fēng)地震等災(zāi)害的語境卻不盡人意,要么沒法預(yù)測到,要么等捕捉到信息發(fā)布預(yù)警時為時已晚,造成巨大的損失,而如果利用小型環(huán)形激光儀配合多普勒雷達使用,業(yè)內(nèi)對災(zāi)害性天氣或者地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警必將更加及時,人們的生命財產(chǎn)也將多一層保障。
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