Sítě globálních pozičních satelitních systémů jsou dnes důležitou součástí každodenního života na celém světě. Mezinárodní tým vědců pro ně našel nové, potenciálně život zachraňující využití: varování před tsunami. Vědecká studie na toto téma byla zveřejněna v dubnu v odborném časopise Natural Hazards and Earth System Sciences.
Vědci z University College London a několika univerzit v Japonsku zkoumali schopnost sítě GPS detekovat tsunami. Dospěli k závěru, že přístroje skutečně mohou z vesmíru detekovat ničivé vlny. Zjistili také, že systém GPS dokáže poskytovat podrobnější informace než současné detekční systémy – a to při velmi nízkých nákladech – což umožňuje vydávat přesnější varování ve větším předstihu.
Detekce tsunami ze satelitů
Tsunami vzniká při prudkém pohybu vody v oceánu v důsledku zemětřesení, sesuvů půdy nebo sopečných erupcí. V hlubokém oceánu jsou vlny obvykle vysoké méně než metr, ale když se rychlostí až 500 kilometrů za hodinu přiblíží k pevnině, jejich výška rychle roste. Sítě GPS mohou tyto vlny detekovat dlouho předtím, než dosáhnou pevniny.
Ačkoli jsou poruchy na hladině oceánu nepatrné, stačí k tomu, aby vytvořily vlnový efekt v atmosféře. Jak je vzduch vytlačován vzhůru, akustická vlna se šíří až do ionosféry, asi 300 kilometrů nad Zemí, a při cestě vzhůru zesiluje svůj rozsah.
Vlna snižuje hustotu elektronů v ionosféře, což přímo ovlivňuje rádiové signály vysílané ze satelitů GPS do pozemních přijímačů. Vědci objevili způsob, jak interpretovat změny rádiových signálů a získat tak důležité informace o možném výskytu tsunami.
V současné době se varování před tsunami vydává na základě seismické aktivity. Tato varování nemusí být nutně příliš přesná – často pouze upozorňují na to, že v blízké budoucnosti může něco takového hrozit, ale neposkytují žádné další podrobnosti.
Zachrání to lidské životy
„V roce 2011 japonský varovný systém podcenil výšku vlny. Lepší varování mohlo zachránit životy a omezit rozsáhlou zkázu, která nastala, a umožnit lidem dostat se na vyšší místa a dále od moře,“ uvedl v tiskové zprávě hlavní autor článku profesor Serge Guillas z University College London.
Signály GPS dokážou detekovat tsunami lépe, rychleji a přesněji než seismické senzory
Guillas konstatuje: „Naše studie, která je společným dílem statistiků a vědců zabývajících se vesmírem, ukazuje novou metodu detekce tsunami, která je levná, protože se opírá o stávající sítě GPS, a mohla by být zavedena po celém světě, čímž by doplnila jiné způsoby detekce tsunami a zlepšila přesnost varovných systémů.“
Vědci předpokládají, že kdyby se během katastrofy v Tóhoku používaly údaje z globálních pozičních satelitních systémů, mohlo být vydáno přesné varování před tsunami nejméně 10 minut před tím, než vlna dosáhla pevniny, což by lidem poskytlo více času na přípravu. Odborníci věří, že díky dalšímu výzkumu budou schopni na základě rádiových signálů přesněji určit velikost a tvar tsunami.
„Na základě svých zkušeností z dřívější práce pro japonskou vládu a z pozorování škod způsobených tsunami věřím, že pokud se tento výzkum podaří uskutečnit, jistě přispěje k záchraně lidských životů,“ uvedl doktorand Ryuichi Kanai, který je spoluautorem článku.
