Hoe Wetenschappers een 1906 Foto te Vinden van het Centrum van San Francisco ‘ s Meest Beruchte Aardbeving

Foto: G. K. Gilbert (U.S. Geological Survey fototheek)

Onderzoekers hebben een korrelige foto van een omgevallen trein in combinatie met een ooggetuigenverslag voor het analyseren van de dodelijke aardbeving in San Francisco meer dan 110 jaar geleden.

In 1906, een magnitude van 7,9 aardbeving getroffen San Francisco, het vernietigen van veel van de stad en het doden van zoveel als 3.000 mensen, en dat maakt het één van de meest dodelijke aardbevingen in de geschiedenis. Maar het gaf ook de geboorte van de moderne Amerikaanse aardbeving wetenschap. Nu, de onderzoekers proberen te begrijpen van de aardbeving met behulp van geavanceerde technieken en een aantal oude documenten.

“Het is belangrijk om te begrijpen hoe deze grotere aardbevingen plaatsgevonden, kunnen we bouwen aan een veiliger gebouwen,” aldus Swetha Veeraraghavan, postdoctoral research associate in structurele computational science aan de Idaho National Laboratory. “Ik denk dat deze soorten van verklaringen van ooggetuigen echt helpen met dit. Daarom vond ik het probleem echt cool.”

Wetenschappers hebben geprobeerd het analyseren van oude beelden en ooggetuige te zijn voordat gegevens in om een beter inzicht in de aardbeving van 1906. Nieuwere aardbeving simulaties op basis van meer gegevens en een betere rekenkracht inspireerde de onderzoekers om een andere kijk op dit beroemde beeld van een stoomlocomotief zitten op zijn kant, genomen kort na de aardbeving. Ze onderzocht ook dirigent van de beschrijving van het incident. Het 1907-account leest:

Bij Point Reyes Station aan het hoofd van Tomales Bay 5:15 trein naar San Francisco was het gewoon klaar. De dirigent had net zwaaide zichzelf op wanneer de trein gaf een grote slinger naar het oosten, gevolgd door een ander naar het westen, die gooide de hele trein op zijn kant. Het verbaasde dirigent afgezet als het ging over, en bij het zien van de vallende schoorstenen en het breken van ruiten van het station, hij begreep dat het was de Temblor. De brandweer ingeschakeld om te springen van de motor naar het westen toen de terugkeer schok kwam. Hij sprong naar het oosten en het lenen van een Kodak hij nam een foto van de trein hier gepresenteerd.

Dit klinkt misschien als schamele informatie die voor het reconstrueren van een aardbeving, maar het biedt veel meer informatie dan je zou denken. De aardbeving moet sterk genoeg geweest zijn om de oorzaak van het schommelen en het kantelen van de trein. Het team is een vereenvoudiging van de trein metingen in een lange rechthoekige prisma, en vereenvoudigde de aardbeving naar een up-en-down golfbeweging van de grond. Vervolgens gebruikten ze vergelijkingen bedacht voor het beschrijven van een rockende rechthoekig blok in reactie op grond van de motie te berekenen hoe groot de golf moet zijn om de tip van de trein.

Uit hun analyse blijkt dat de minimale versnelling van de grond nodig is om omvallen van de trein zou zijn geweest van 4 meter per seconde kwadraat (iets minder dan de helft van de versnelling van iets vallen op de Aarde in een vacuüm), terwijl de minimale snelheid zou zijn 0,5 meter per seconde, of ongeveer 1,6 meter per seconde.

Op de top van hun analyse van de trein kantelen, de onderzoekers waren in staat om een schatting van de locatie van de aardbeving in het hypocenter—het gebied waar het werkelijk gebeurde in de Aarde onder het epicentrum op het oppervlak—gebaseerd op de trein van de locatie en het gedrag. Terwijl de vorige modellen hebben voorgesteld op drie locaties voor een hypocenter, dit resultaat blijkt dat slechts een hypocenter naar het zuiden van Point Reyes, Californië, zou opnieuw de naar het oosten, vervolgens naar het westen kantelen van de trein, volgens het artikel gepubliceerd in Seismologisch Onderzoek Letters. Dit laat een hypocenter voor de kust van San Francisco of in de buurt van de Californische stad San Juan Bautista, bevestigen eerdere schattingen.

Het papier wordt geleverd met onzekerheden, bijvoorbeeld de onderzoekers wisten niet hoe veel de trein woog, en zijn met behulp van een vereenvoudigd model om te begrijpen wat er gebeurde.

Toch bevestigt een lichaam van het onderzoek het herscheppen van deze belangrijke aardbeving. En het toont meer in het algemeen, dat zelfs in de afwezigheid van gegevens, de context aanwijzingen, ooggetuigenverslagen en foto ‘ s kan blijken belangrijk voor het begrip van aardbevingen. Veeraraghavan zei: “de Mensen hebben zelfs gebruikt grafstenen of beelden die viel over te schatten van de aarde in beweging.”

Deel Dit Verhaal


Date:

by