С помощью колебаний можно определить влажность почвы. Новый подход помог ученым больше узнать о засухе в пустыне Мохаве. Она теряет очень много воды.
Ученые из США придумали метод, который позволяет измерять влажность почвы с помощью подземных колебаний. Для этого применили технологию, которую обычно используют для отслеживания толчков во время землетрясений. Работу в этом направлении провели специалисты из Калифорнийского технологического института.
Как отметили исследователи, специальные приборы позволяют определять колебания при землетрясениях. Однако их можно использовать и в других целях. Сенсоры улавливают вибрации, которые возникают и из-за деятельности человека. Например, это может быть дорожное движение. Ученые выяснили, что при проходе через землю на скорость вибраций влияет влага. Чем больше воды, тем медленнее движутся волны.
Метод основан на подходе с неиспользуемыми оптоволоконными кабелями, которые находятся под землей. На них можно направить лазеры. Когда вибрация проходит через кабель, она влияет на свет лазера, который изгибается и преломляется. Как отметили ученые, благодаря этому можно превратить кабель длиной в 10 км в аналог линии из тысяч сейсмических датчиков.
В 2019 году на юге Калифорнии произошло сильное землетрясение, магнитуда которого составила 7,2 балла. Когда метод с кабелями использовали для изучения толчков, исследователи выяснили, что данные можно использовать и для измерения объема воды в почве. Подход затем изучали в течение пяти лет. Например, благодаря ему удалось узнать подробности об исторической засухе в штате с 2019 по 2022 год. Влажность в вадозной зоне, то есть земной коре между поверхностью Земли и зоной, постоянно заполненной водой, снижалась со скоростью 0,25 метра в год. Это значительно больше среднего количества осадков в регионе.
