Uppgötvun íslenskra vísindamanna gæti bætt viðbrögð við náttúruvá Jón Þór Stefánsson skrifar 25. apríl 2025 10:26 Með ljósleiðaraaðferðinni er hægt að skoða hreyfingarnar í hærri tímaupplausn og mæla minni hreyfingar en áður. Vísir/Vilhelm Íslenskt vísindafólk og erlent samstarfsfólk hefur sýnt fram á hvernig hægt er að nota lágtíðnimerki í venjulegum ljósleiðarakapli til að kortleggja kvikuhreyfingar í jarðskorpunni á Reykjanesi. Þetta er niðurstaða úr nýrri rannsókn sem birtist í vísindatímaritinu Science, en uppgötvunin er sögð vera mikilvæg fyrir viðbrögð við náttúruvá. „Um er að ræða venjulegan kapal sem er samskonar þeim sem flytur internetið inn á íslensk heimili,“ segir í tilkynningu frá Háskóla Íslands. Þar kemur fram að með þessari ljósleiðaraaðferð sé hægt að skoða hreyfingarnar í hærri tímaupplausn og mæla minni hreyfingar en áður hafi verið hægt með aðferðum eins og GPS og svokölluðum gervihnattabylgjuvíxlmyndum, eða InSAR. Þetta sé í fyrsta skipti sem lágtíðnimerki af þessum toga finnist á hefðbundnum ljósleiðara í tengslum við eldvirkni í heiminum. Merkin í ljóðsleiðaranum hafi nýst til að mæla aðlögun, sambærilegt því sem þekkist með GPS-tækni eða með myndum úr gervihnöttum. „Ljósleiðarinn hefur meiri næmni en til dæmis GPS mælingarnar. Kvikuinnskot sem áður voru ekki greinileg í mæligögnum koma nú glögglega fram auk þess sem rauntímaupplausn gerir okkur kleift að fylgjast með myndun kvikuganga nánast jafnskjótt og hún á sér stað,“ er haft eftir Elíasi Rafni Heimissyni, sérfræðingi við Jarðvísindastofnun Háskóla Íslands, en hann er einn af höfundum greinarinnar. Hamfarirnar í Grindavík skoðaðar Fram kemur að þegar horft sé til hamfaranna við Grindavík hafi þessi nýja aðferð gefið skýrari mynd af kvikugöngum undir Svartsengi og atburðarásinni eftir atburðinn í nóvember 2023 sem leiddi til sprunguhreyfinga í Grindavík. Niðurstaða rannsóknarinnar, að sögn Elíasar, er sú að sá viðburður hafi að hluta ákveðið spennusvið svæðisins og mótað síðari innskot. Hann segir að á síðustu árum hafi ljósleiðarar, sem eru notaðir í svokallaðri DAS‑tækni, verið það heitasta í jarðskjálftafræði. „Þetta er meðal annars vegna þess að það er hægt að breyta um hundrað kílómetrum af ljósleiðara í um tíu þúsund jarðskjálftamæla sem nema hvernig kapallinn þenst út eða dregst saman. Enn er þó margt sem menn reyna að skilja varðandi þessi gögn, hvernig á að túlka þau og nota í hefðbundnum aðferðum jarðskjálftafræðinnar, til dæmis við að staðsetja jarðskjálfta,“ segir Elías. Nýja aðferðin er sögð hafa gefið skýrari mynd af kvikugöngum undir Svartsengi og atburðarásinni eftir atburðinn í nóvember 2023 Vísir/Vilhelm Hópur frá Caltech-háskólanum í Bandaríkjunum hafi ásamt Theódóri Gunnarssyni, starfsmanni Google á Íslandi, komið fyrir svokölluðu interrogator‑tæki til að breyta einum slíkum ljósleiðarakapli í skjálftamæli. Sá kapall liggur meðfram Suðurstrandarveginum í gegnum Grindavík. „Það kom í ljós að kapallinn greindi ekki aðeins hefðbundin hátíðnimerki jarðskjálfta heldur líka lágtíðnimerki sem í fyrstu var ekki auðvelt að skilja eða vita hvort væru raunveruleg. Í samstarfi við Caltech bjuggum við til fyrsta líkanið sem sýndi að merkin mætti útskýra sem aflögun vegna myndunar kvikugangs, og þannig þróaðist verkefnið áfram. Núna er þetta merki notað hjá Veðurstofunni til að spá fyrir um gos, þar sem kapallinn sér kvikuganginn fyrr en önnur mælitæki og hjálpar til við að greina á milli einfaldrar skjálftahrinu og hrinu sem stafar af kvikugangi sem er að myndast og gæti náð yfirborðinu.“ Mikilvæg uppgötvun vegna viðbragða við náttúruvá Í tilkynningu háskólans segir að ekki þurfi að fjölyrða um hversu miklvæg þessi uppgötvun sé varðandi hugsanleg viðbrögð við náttúruvá. Vala Hjörleifsdóttir dósent við verkfræðideild HR, hafi unnið að þróun hagnýtingar þessarra mælinga til eldgosaviðvarana. Í greininni komi fram að lágtíðniniðurstöður úr ljósleiðaramælingunum hafi sýnt níu kvikuinnskot og sex þeirra hafi leitt af sér sprungugos. Elías segir að aflögunarlíkönin sem hagnýti sér lágtíðnimerkin sýni í raun nákvæma myndun innskota þar sem rúmmálsaukning er hæst 15 til 22 mínútum fyrir byrjun hvers goss. „Niðurstöðurnar sýna möguleikann á að nota ljósleiðara sem þétt net aflögunarmæla og þannig fá í nærri rauntíma myndir af aflögunarferlum undir yfirborði jarðar, í hærri upplausn en áður. Á eldvirkum svæðum getur lágtíðnimerki boðið upp á nýja innsýn í þróun kvikuferla, bætt spár fyrir um eldgos og um leið bætt áhættumat,“ segir Elías. Vísindi Eldgos og jarðhræringar Eldgos á Reykjanesskaga Háskólar Mest lesið Skotvopnin reyndust leikfangabyssur Innlent Bolafjallsvegi verður lokað 12. ágúst Innlent Vopnin reyndust vera „nákvæmar eftirlíkingar“ Innlent Viðræður við Íran hefjist á morgun Erlent Einn handtekinn vegna grófrar líkamsárásar Innlent Allt að tuttugu stiga hiti og líkur á síðdegisskúrum Veður Sparkað í lögreglumann og sjúkraflutningamaður sleginn Innlent Játaði að hafa flutt líkið í ferðatösku Erlent Sárt að geta ekki sagt ömmu sinni frá sakleysi sínu Innlent Grunaður um að hafa ráðist á dyraverði Innlent Fleiri fréttir Skoða stækkun á öryggismyndavélaneti Sparkað í lögreglumann og sjúkraflutningamaður sleginn Vopnin reyndust vera „nákvæmar eftirlíkingar“ Einn handtekinn vegna grófrar líkamsárásar Grunaður um að hafa ráðist á dyraverði Bolafjallsvegi verður lokað 12. ágúst Skotvopnin reyndust leikfangabyssur Meirihluti hlynntur samfélagsmiðlabanni unglinga Knapi datt af baki Miðaði byssu á annan mann Tveir lagðir við gangstéttina Enn brotist inn í miðbænum „Þetta voru þrjátíu til sextíu sekúndur og allt húsið var að brenna“ Fundu byssur í bílum og handtóku fimm Greinir á við kjósendur sína Maður á sjötugsaldri kýldi konu til blóðs í miðbænum Þrír handteknir eftir átök í heimahúsi Sexan millilendir aftur í Reykjavík Siggi stormur sár en dregur ekki í land Sveitarstjóri hefur miklar áhyggjur af ástandi Vestfjarðavegar Grunaður um sölu fíkniefna á Þjóðhátíð Efnahags- og Evrópumál, hvalveiðar og laxeldi á landi á Sprengisandi Handtóku níu og nutu liðsinnis sérsveitar vegna staks eggvopns Sárt að geta ekki sagt ömmu sinni frá sakleysi sínu Myndir: Heimilisfólk komst út heilt á húfi Sumarhús við Þingvallavatn eyðilagðist í eldsvoða Tap vegna ótímabærra veðurspáa hlaupi á milljónum Lét lögreglu fá rauðtússaðan miða: „Ekki einhverjir fylliraftar innan úr miðborg Reykjavíkur“ Gekk um með barefli öskrandi og ógnaði Minkur í Vestmannaeyjum tilkynntur til Mosfellsbæjar Sjá meira
Þetta er niðurstaða úr nýrri rannsókn sem birtist í vísindatímaritinu Science, en uppgötvunin er sögð vera mikilvæg fyrir viðbrögð við náttúruvá. „Um er að ræða venjulegan kapal sem er samskonar þeim sem flytur internetið inn á íslensk heimili,“ segir í tilkynningu frá Háskóla Íslands. Þar kemur fram að með þessari ljósleiðaraaðferð sé hægt að skoða hreyfingarnar í hærri tímaupplausn og mæla minni hreyfingar en áður hafi verið hægt með aðferðum eins og GPS og svokölluðum gervihnattabylgjuvíxlmyndum, eða InSAR. Þetta sé í fyrsta skipti sem lágtíðnimerki af þessum toga finnist á hefðbundnum ljósleiðara í tengslum við eldvirkni í heiminum. Merkin í ljóðsleiðaranum hafi nýst til að mæla aðlögun, sambærilegt því sem þekkist með GPS-tækni eða með myndum úr gervihnöttum. „Ljósleiðarinn hefur meiri næmni en til dæmis GPS mælingarnar. Kvikuinnskot sem áður voru ekki greinileg í mæligögnum koma nú glögglega fram auk þess sem rauntímaupplausn gerir okkur kleift að fylgjast með myndun kvikuganga nánast jafnskjótt og hún á sér stað,“ er haft eftir Elíasi Rafni Heimissyni, sérfræðingi við Jarðvísindastofnun Háskóla Íslands, en hann er einn af höfundum greinarinnar. Hamfarirnar í Grindavík skoðaðar Fram kemur að þegar horft sé til hamfaranna við Grindavík hafi þessi nýja aðferð gefið skýrari mynd af kvikugöngum undir Svartsengi og atburðarásinni eftir atburðinn í nóvember 2023 sem leiddi til sprunguhreyfinga í Grindavík. Niðurstaða rannsóknarinnar, að sögn Elíasar, er sú að sá viðburður hafi að hluta ákveðið spennusvið svæðisins og mótað síðari innskot. Hann segir að á síðustu árum hafi ljósleiðarar, sem eru notaðir í svokallaðri DAS‑tækni, verið það heitasta í jarðskjálftafræði. „Þetta er meðal annars vegna þess að það er hægt að breyta um hundrað kílómetrum af ljósleiðara í um tíu þúsund jarðskjálftamæla sem nema hvernig kapallinn þenst út eða dregst saman. Enn er þó margt sem menn reyna að skilja varðandi þessi gögn, hvernig á að túlka þau og nota í hefðbundnum aðferðum jarðskjálftafræðinnar, til dæmis við að staðsetja jarðskjálfta,“ segir Elías. Nýja aðferðin er sögð hafa gefið skýrari mynd af kvikugöngum undir Svartsengi og atburðarásinni eftir atburðinn í nóvember 2023 Vísir/Vilhelm Hópur frá Caltech-háskólanum í Bandaríkjunum hafi ásamt Theódóri Gunnarssyni, starfsmanni Google á Íslandi, komið fyrir svokölluðu interrogator‑tæki til að breyta einum slíkum ljósleiðarakapli í skjálftamæli. Sá kapall liggur meðfram Suðurstrandarveginum í gegnum Grindavík. „Það kom í ljós að kapallinn greindi ekki aðeins hefðbundin hátíðnimerki jarðskjálfta heldur líka lágtíðnimerki sem í fyrstu var ekki auðvelt að skilja eða vita hvort væru raunveruleg. Í samstarfi við Caltech bjuggum við til fyrsta líkanið sem sýndi að merkin mætti útskýra sem aflögun vegna myndunar kvikugangs, og þannig þróaðist verkefnið áfram. Núna er þetta merki notað hjá Veðurstofunni til að spá fyrir um gos, þar sem kapallinn sér kvikuganginn fyrr en önnur mælitæki og hjálpar til við að greina á milli einfaldrar skjálftahrinu og hrinu sem stafar af kvikugangi sem er að myndast og gæti náð yfirborðinu.“ Mikilvæg uppgötvun vegna viðbragða við náttúruvá Í tilkynningu háskólans segir að ekki þurfi að fjölyrða um hversu miklvæg þessi uppgötvun sé varðandi hugsanleg viðbrögð við náttúruvá. Vala Hjörleifsdóttir dósent við verkfræðideild HR, hafi unnið að þróun hagnýtingar þessarra mælinga til eldgosaviðvarana. Í greininni komi fram að lágtíðniniðurstöður úr ljósleiðaramælingunum hafi sýnt níu kvikuinnskot og sex þeirra hafi leitt af sér sprungugos. Elías segir að aflögunarlíkönin sem hagnýti sér lágtíðnimerkin sýni í raun nákvæma myndun innskota þar sem rúmmálsaukning er hæst 15 til 22 mínútum fyrir byrjun hvers goss. „Niðurstöðurnar sýna möguleikann á að nota ljósleiðara sem þétt net aflögunarmæla og þannig fá í nærri rauntíma myndir af aflögunarferlum undir yfirborði jarðar, í hærri upplausn en áður. Á eldvirkum svæðum getur lágtíðnimerki boðið upp á nýja innsýn í þróun kvikuferla, bætt spár fyrir um eldgos og um leið bætt áhættumat,“ segir Elías.
Vísindi Eldgos og jarðhræringar Eldgos á Reykjanesskaga Háskólar Mest lesið Skotvopnin reyndust leikfangabyssur Innlent Bolafjallsvegi verður lokað 12. ágúst Innlent Vopnin reyndust vera „nákvæmar eftirlíkingar“ Innlent Viðræður við Íran hefjist á morgun Erlent Einn handtekinn vegna grófrar líkamsárásar Innlent Allt að tuttugu stiga hiti og líkur á síðdegisskúrum Veður Sparkað í lögreglumann og sjúkraflutningamaður sleginn Innlent Játaði að hafa flutt líkið í ferðatösku Erlent Sárt að geta ekki sagt ömmu sinni frá sakleysi sínu Innlent Grunaður um að hafa ráðist á dyraverði Innlent Fleiri fréttir Skoða stækkun á öryggismyndavélaneti Sparkað í lögreglumann og sjúkraflutningamaður sleginn Vopnin reyndust vera „nákvæmar eftirlíkingar“ Einn handtekinn vegna grófrar líkamsárásar Grunaður um að hafa ráðist á dyraverði Bolafjallsvegi verður lokað 12. ágúst Skotvopnin reyndust leikfangabyssur Meirihluti hlynntur samfélagsmiðlabanni unglinga Knapi datt af baki Miðaði byssu á annan mann Tveir lagðir við gangstéttina Enn brotist inn í miðbænum „Þetta voru þrjátíu til sextíu sekúndur og allt húsið var að brenna“ Fundu byssur í bílum og handtóku fimm Greinir á við kjósendur sína Maður á sjötugsaldri kýldi konu til blóðs í miðbænum Þrír handteknir eftir átök í heimahúsi Sexan millilendir aftur í Reykjavík Siggi stormur sár en dregur ekki í land Sveitarstjóri hefur miklar áhyggjur af ástandi Vestfjarðavegar Grunaður um sölu fíkniefna á Þjóðhátíð Efnahags- og Evrópumál, hvalveiðar og laxeldi á landi á Sprengisandi Handtóku níu og nutu liðsinnis sérsveitar vegna staks eggvopns Sárt að geta ekki sagt ömmu sinni frá sakleysi sínu Myndir: Heimilisfólk komst út heilt á húfi Sumarhús við Þingvallavatn eyðilagðist í eldsvoða Tap vegna ótímabærra veðurspáa hlaupi á milljónum Lét lögreglu fá rauðtússaðan miða: „Ekki einhverjir fylliraftar innan úr miðborg Reykjavíkur“ Gekk um með barefli öskrandi og ógnaði Minkur í Vestmannaeyjum tilkynntur til Mosfellsbæjar Sjá meira