Magaslégköri ballon a felszíni robbanások vizsgálatára

A robbanások, robbantások során olyan infrahangok keletkeznek, amelyeket az emberi fül ugyan nem képes érzékelni, ám műszeresen rendkívül nagy távolságokból azonosíthatók. A hangok elemzéséből ezen felül igen értékes információkat lehet megtudni a robbanás/robbantás természetéről is, így, akár természetes, akár mesterséges eredetű az esemény, a hangja fontos adatokkal szolgálhat. Infrahangok révén vizsgálni tudjuk a vulkánkitöréseket, viharokat, de a városi zajokat vagy a robbantásokat is.

A Sandia Nemzeti Laboratórium és a Sugárhajtás Laboratórium (JPL) két szakembere hosszú ideje végez közös munkát e témában, s nemrégiben a Geophysical Research Letters szakfolyóiratban tették közzé legújabb elemzésüket. E munkába az a speciális hőlégballon is beletartozik, amely gyakorlatilag fillérekből képes egy szenzorokkal felszerelt légi labort juttatni nagy magasságba. A ballon napenergiát használ, és akár egy napon keresztül is képes a sztratoszféra alsó részében, kb. 20 kilométeres magasságban lebegni.

A kutatópáros demonstrációt tartott, amelynek során egy 50 méteres mélységben végrehajtott, 10 tonna TNT-nek megfelelő erejű robbantást vizsgáltak. Az eseményt számtalan földi szenzor rögzítette, például a robbantás keltette talajrezgéseket, a kialakult és a levegőben terjedő nyomáshullámot 12 kilométerről, de a hangját egy 46 km távolságban lévő felszíni szenzor nem tudta észlelni.

Az 56 km távolságban, 21,8 km magasságban lévő ballonon elhelyezett szenzorokkal jól tudták érzékelni a felszín alatti robbantás infrahangját annak köszönhetően, hogy a troposzféra felfelé közvetíti a hangokat. Emellett a ballonnak sokkal kevésbé kellett a felszínen keletkező állandó háttérzörejekkel megküzdeni, a szenzor által rögzített jel minősége olyan jó volt, mint a felszínen mindössze 500 méter távolságban lévő szenzor jele.

No és mi értelme van e geoakusztikai kutatásnak? A szenzorokkal felszerelt ballonok igen olcsó mérési lehetőséget jelentenek akár geofizikai események, akár mesterséges események monitorozására. A kutatók szerint hasonló technológiával akár majd a Vénusz, vagy más, légkörrel rendelkező égitest légkörében is lehet vizsgálatokat folytatni.