כיצד משדר GPS עובד על לימוד תנועות צלחות?

השכבה החיצונית של כדור הארץ מורכבת מלוחות טקטוניים המתקשרים זה עם זה בגבולותיהם. ניתן למדוד את תנועות הלוחות הללו באמצעות GPS. בזמן שאנחנו משתמשים ב- GPS בטלפונים ובמכוניות שלנו, אנחנו בעיקר לא מודעים איך זה עובד. GPS משתמש במערכת לוויינים כדי לשלש את מיקום המקלט בכל מקום על פני כדור הארץ. באמצעות רשת מקלטים ליד גבולות הלוח, מדענים יכולים לקבוע בצורה מדויקת מאוד כיצד הלוחות מתנהגים.

GPS מייצג מערכת מיקום גלובלית. על פי מוסדות המחקר המשולבים לסייסמולוגיה, מערכת GPS מורכבת מרשת של 24 לוויינים ומקלט אחד לפחות. כל לוויין מורכב משעון אטומי מדויק מאוד, משדר רדיו ומחשב. כל לווין מקיף כ -20,000 ק"מ (12,500 מייל) מעל לפני השטח. זה משדר כל הזמן את עמדתו ואת זמנו. המקלט הקרקע צריך "לראות" לפחות שלושה לוויינים כדי להשיג מיקום משולש. ככל שהמקלט יכול להשתמש בלווינים רבים יותר למשולש, כך החישוב נעשה מדויק יותר. מקלט GPS כף יד יש דיוק של כ- 10 עד 20 מטר. עם מערכת מעוגנת, הדיוק יכול להיות במילימטרים. מקלט ה- GPS המדויק ביותר מדויק בתוך גרגר אורז.

מדענים יוצרים רשתות גדולות של מקלטי GPS בעיקר ליד גבולות צלחות. אם היית רואה אחד מהמקלטים האלה, סביר להניח שלא היית חושב הרבה על זה. בדרך כלל יש להם גדר קטנה להגנה ופנל סולארי להפעלתן. הם מונחים על סלע אם הדבר אפשרי. הם יכולים גם להיות אלחוטיים, כך שיהיה להם גם אנטנה קטנה. מקלטי ה- GPS המודרניים המשמשים מדענים הם כמעט בזמן אמת, ותנועה ניתן לראות תוך שניות במעבדה.

תנועות צלחות שזוהו על ידי GPS תומכות בתיאוריה טקטונית של לוחות. צלחות נעות במהירות כמו ציפורני הידיים שלך גדלות. צלחות מתפשטות זו מזו ברכסים אוקיאניים ומתכנסות באזורי כניעה. לוחות גולשים זה ליד זה בגבולות שינוי. התנגשות, כמו בהרי ההימלאיה, מתועדת במדויק. באשמת סן אנדראס, הלוח הטקטוני הפסיפי זוחל לכיוון צפון מערב לאורך הלוח הצפון אמריקאי. בגלל טכנולוגיית ה- GPS, אנו יודעים שקצב הזחילה באשמת סן אנדראס הוא בערך 28 עד 34 מילימטרים, או a קצת יותר מ- 1 אינץ ', בשנה, על פי מאמר הטבע "חוזק נמוך של עמק סן אנדריאס עמוק מ- SAFOD הליבה."

מדענים יכולים לאתר ולהבין רעידות אדמה בצורה מדויקת יותר באמצעות נתוני GPS. הם עשויים אפילו לסייע ביצירת מערכות התרעה מוקדמת ברעידות אדמה, על פי Phys.org. כמו כן, בעוד שהם לא מנבאים רעידות אדמה, הם יכולים לעזור לקבוע אילו תקלות צפויות לרעיד רעידות אדמה.