Три унікальні квантові гравіметри моніторитимуть вулкан Тейде

Три нові квантові гравіметри стежитимуть за рухом магми під вулканом Тейде. Це перші такі датчики, які встановлять на вулкані, і вони постійно відстежуватимуть найменші зміни на місцевості. Раніше подібні прилади ставили лише тимчасово для конкретних досліджень. «Прогнози щодо активності Тейде стануть значно точнішими», — запевняє Хуан Хосе Мартінес, радник з питань інновацій Кабільдо Тенерифе.

Ці пристрої унікальні у світі. Насправді, у світі є лише 21 такий пристрій, і Тейде стане четвертим активним вулканом, де застосовуватимуть цю сучасну технологію. «Лише Етна (Сицилія), Кілауеа (Гаваї) та Ла-Суфрієр (Гваделупа) мають таку технологію», — заявляє він.

Ці пристрої, якими керуватиме Вулканологічний інститут Канарських островів (Involcan), допоможуть краще зрозуміти, як магма піднімається перед виверженням вулкана, а також як працюють гідротермальні системи. Завдяки високій чутливості гравіметри можуть виявляти рух магми навіть у глибоких шарах земної кори. Це дозволить попереджати про можливі виверження значно раніше, ніж за допомогою інших геофізичних та геохімічних методів, і навіть раніше, ніж звичайні гравіметри.

Спочатку гравіметри розмістять у трьох різних частинах острова. «Ми встановимо їх на північному заході, один на півдні та один на північному сході, щоб мати можливість триангулювати всю інформацію, яку ми можемо отримати про вулкан», — заявляє радник. Але за потреби їх можна буде пересувати. «Це портативні пристрої, тому ми зможемо використовувати їх і в інших частинах Канарських островів», — додає радник, адже Involcan працює по всьому архіпелагу та за його межами, допомагаючи запобігати, моніторити або реагувати на події на будь-якому з островів. Встановлення приладів почнеться негайно і має завершитися в першому кварталі року.

Саме квантові можливості цих гравіметрів роблять їх особливими. Це надзвичайно точні прилади, що використовують квантові принципи (наприклад, інтерферометрію матерії-хвиль) для вимірювання гравітації з неймовірною точністю. Тобто, замість того, щоб фіксувати коливання великих об'єктів, вони використовують атоми, охолоджені лазером, щоб виявити найменші зміни у гравітаційному полі.

«Це один із тих великих технологічних стрибків, які ми переживаємо і масштаби яких ми ще не до кінця усвідомлюємо», — зізнається Мартінес, додаючи, що також є інші об'єкти, як-от суперкомп'ютери Teide та Anaga, де теж планують впроваджувати передквантові технології.

«Все це значно збільшує обчислювальні та прогностичні можливості, які можуть дати нам традиційні системи», — наполягає радник. А оскільки гравіметри набагато чутливіші під час збору даних, вони надають точнішу інформацію для розрахунків, які виконують суперкомп'ютери.

Ці нові прилади коштували 1,5 мільйона євро. Ці кошти Involcan отримав від Міністерства науки, інновацій та університетів та Державного агентства з досліджень у рамках проєкту Geofiscan.

Головна мета цього проєкту – не лише встановити три гравіметри, а й вісім свердловинних сейсмічних станцій на Канарських островах, щоб створити на Канарському архіпелазі сучасну систему раннього попередження про виверження вулканів.

Крім того, понад 300 датчиків, встановлених уздовж оптоволоконного кільця навколо Тенерифе, доповнюватимуть ці системи і надаватимуть додаткові дані для інноваційних гравіметрів.