לדלג לתוכן

רשת הסייסמוגרפים התקניים העולמית

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
רשת הסייסמוגרפים התקניים העולמית
מיקום מוקדי רעידות אדמה על פי הרשת העולמית (דוגמה)
מיקום מוקדי רעידות אדמה על פי הרשת העולמית (דוגמה)
סוג רשת גלובלית

רשת הסייסמוגרפים התקניים העולמית (באנגלית: World-Wide Standardized Seismograph Network) במקור: הרשת העולמית של התחנות הסייסמוגרפיות (WWNSS)[1] – הייתה רשת עולמית של כ-120 תחנות סייסמוגרפיות שנבנו בשנות ה-60 ויצרו אוסף חסר תקדים של נתונים סייסמיים באיכות גבוהה[2]. נתונים אלה אפשרו להפוך את הסייסמולוגיה למדע כמותי, הבהירו את מנגנוני המוקד של רעידות אדמה ואת מבנה קרום כדור הארץ[3], ותרמו לפיתוח תאוריית טקטוניקת הלוחות[4]. לזכות הרשת מיוחסת ההתחדשות במחקר הסייסמולוגי[5].

הרשת הזו גם ייצרה תשתית לרשת גלובלית, לרבות נוהלי חילופי נתונים ויצירת יכולות טכניות, הדרושות כדי לתמוך בהקמת הרשתות המתקדמות יותר, הפועלות כיום[6], והיה המודל לכל רשת סייסמית עולמית מאז ועד היום[7].

מאפייני הרשת[עריכת קוד מקור | עריכה]

מאפיין עיקרי של הרשת היה שלכל תחנה היה ציוד זהה, ומכויל באופן אחיד. אלה כללו: שלושה סייסמוגרפים בעלי זמן מחזור קצר (~1 שנייה)[א] בעלי 3 רכיבי התנועה[ב]; שלושה סייסמוגרפים בעלי זמן מחזור ארוך (~15 שניות)[ג][8], ושעון רדיו מדויק, מסונכרן ומבוקר גביש[9]. הסיסמוגרמות הופקו על מכשירי תוף צילום, פותחו במקום, ולאחר מכן נשלחו למרכז נתונים להעתקה על סרט 70 מ"מ ו-35 מ"מ[ד][10]. הרשת גם הציגה מערכת הפצת נתונים שהפכה את אלה לזמינים לכל אחד בעלות נומינלית[2] וסיפקה את הבסיס למחקר רב[11][ה].

הרקע והסיבות להקמת הרשת[עריכת קוד מקור | עריכה]

הרשת צמחה מחשש פוליטי. בשנות ה-50, החששות מנשורת רדיואקטיבית מניסויים מעל פני הקרקע של נשק גרעיני[ו], הניעו את הנהגת שְלוש המדינות הגרעיניות המובילות (ארצות הברית, ברית המועצות ובריטניה) לאסור ניסויים נוספים בנשק גרעיני[12]. עם זאת, עדיין היו סוגים של ניסויים גרעיניים שבהם לא הייתה יכולת לזהות הפרות כלשהן. מדובר היה בניסויים תת-קרקעיים קטנים יותר, שהסיסמולוגיה לא הייתה מפותחת מספיק כדי לזהות אותם[13][14]. לפיכך, הנשיא אייזנהאואר כינס את "פאנל ברקנר(אנ')"[ז], כדי להמליץ על דרכים לשיפור יכולות הגילוי הסייסמי של ארצות הברית. דו"ח ברקנר, שהוצא ב-1959, היה הבסיס לתוכנית מחקר ופיתוח מקיפה המכונה Project Vela Uniform(אנ'), אשר מומנה על ידי סוכנות ההגנה המתקדמת של משרד ההגנה של ארצות הברית (DARPA). בזכות פרויקט זה, שופרה מאד היכולת לזהות ניסויים גרעיניים כמעט בכל מגניטודה[15][16][ח].

הקמת הרשת[עריכת קוד מקור | עריכה]

DARPA מימנה אז את סקר החוף והגיאודטי של ארצות הברית (C&GS) כדי ליישם את אחת מהמלצות דו"ח ברקנר, לתכנן ולבנות את מה שהפכה להיות רשת הסייסמוגרפים התקניים העולמית - WWSSSN[16]. התחנה הראשונה הותקנה במעבדה הסיסמולוגית של C&GS אלבוקרקי, ניו מקסיקו (ASL)[ט], באוקטובר 1961[17]. 89 תחנות נוספות הותקנו עד סוף 1963, והרשת הושלמה למעשה עד סוף 1967 עם 117 תחנות, כאשר בסופו של דבר הותקנו 121 תחנות[18]. אלה היו ברובם מחוץ לארצות הברית[19], אבל לא בקנדה (הייתה להם מערכת משלהם), ולא במדינות הגוש הסובייטי, סין או צרפת[י], או מדינות דוברות צרפתית[20]. בשנת 1973, הועברו הרשת, המעבדה והתחנה באלבוקרקי, למכון הגאולוגי של ארצות הברית (USGS)[21].

תחנות הרשת בישראל[עריכת קוד מקור | עריכה]

עקב קרבתה היחסית של ישראל למדינות הגוש הסובייטי, הותקנו בישראל שתי תחנות: האחת בקמפוס גבעת רם של האוניברסיטה העברית בירושלים, והשנייה נבנתה בתוך מנהרה שנכרתה בתוך סלע היסוד של הר עמרם שליד באר אורה. הכרייה והתקנת התחנה בוצעו על ידי מכון וויצמן מכספי תרומה, והמקום נקרא עד היום "המצפה הגיאופיסי ע"ש אדולפו בלוך"(ספ')[22]. המצפה נפתח בשנת 1969, לאחר שהותקנו בו כל מכשירי המכון הגאולוגי של ארצות הברית. רישומי הסייסמוגרמות הועברו לאנליסטים למדידות של זמני הגעה של הגלים הסיסמיים השונים, ומשרעות לחישוב מגניטודות (גודל רעידות האדמה או הפיצוצים הגרעיניים). צילומים של סייסמוגרמות אלה הועברו למדיית "מיקרופיש" בארצות הברית.

המקום מתוחזק כיום, כתחנה סייסמוגרפית, על ידי האגף לסיסמולוגיה של המכון הגיאולוגי לישראל[23][י"א]. התחנה בירושלים נסגרה בשנות התשעים.

הרשת כיום[עריכת קוד מקור | עריכה]

בסוף שנות ה-70 נוספו מקליטים דיגיטליים ל-13 מתחנות הרשת. תחנות אלו פעלו כחלק מהרשת הסייסמוגרפית הדיגיטלית העולמית (GSDN)[24]. היורשת של הרשת היא ה-Global Seismographic Network (GSN)[25], המופעלת על ידי המוסדות למחקר Incorporated for Seismology(אנ'), כיום EarthScope Consortium[3].

מערכת דומה, ה־Unified System of Seismic Stations (ESSN - תעתוק מרוסית), נבנתה בברית המועצות עם 168 תחנות[26], באמצעות סייסמוגרפים מסוג קירנוס[27][י"ב].

ביאורים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ כלומר, לגלים בעלי תדירות של 1 הרץ ומעלה (התדירות שווה ל-1 חלקיי זמן המחזור ולהיפך).
  2. ^ אופקי צפון-דרום, אופקי מזרח-מערב, ואנכי up & down.
  3. ^ כלומר לגלים בעלי תדירויות נמוכות במיוחד (0.06 הרץ וכל הספקטרום שנמוך מ-1 הרץ), שמגיעים ממרחקים גדולים, כי הגלים בעלי התדירויות הגבוהות נבלעים במרחקים קצרים מהמוקד. סימוכין בביקורת על הספר כאן.
  4. ^ עד 1978, ולאחר מכן על גבי מיקרופיש.
  5. ^ בארת' כתב: "לא ניתן להפריז במשמעות הרשת למחקר הסייסמולוגי, ולא רק בארה"ב. ה-רשת רשמה אלפי רעידות אדמה מדי שנה, וסיפקה שפע של נתונים באיכות גבוהה לדור שלם של מדענים.
  6. ^ במקרה מפורסם בשנת 1954 זוהמה סירת דיג יפנית בנשורת רדיואקטיבית כתוצאה מניסוי אמריקאי, וכתוצאה מכך הצוות חלה, ואחד מהם גוסס (Richards & Zavales, p. 54). עד שנת 1962, ככל שנמשכו בדיקות גדולות של ארה"ב וברית המועצות, הרדיואקטיביות האטמוספירית עלתה משמעותית, והיה חשש לזיהום אספקת המזון. היה חשש מיוחד שיוד-131, המצטבר בחלב ומהווה סכנה לילדים צעירים, הגיע לרמה מסוכנת (Richards & Zavales, p. 72).
  7. ^ לויד ברקנר היה חבר בוועדה המייעצת המדעית של הנשיא בשנת 1958, ומחקריו הובילו לבניית מערכת התרעה מוקדמת רחוקה מפני התקפת טילים על ארה"ב(אנ').
  8. ^ ל"פרויקט ולה" היו שני תת-פרויקטים נוספים, Vela Sierra ו-Vela Hotel, שהתמקדו באיתור פיצוצים בגובה רב באמצעות גלאים קרקעיים וגלאים המבוססים לוויינים. ראו Barth p. 766, הערה 1.
  9. ^ כל תחנה סייסמוגרפית מזוהה באמצעות 3 אותיות, בדומה לנמלי תעופה.
  10. ^ הם בנו נשק גרעיני משלהם ורצו לשמור על אפשרות לניסויים.
  11. ^ הסימוכין כאן הוא אמנם של עיתון מועצה אזורית אילות, שאינו מקצועי, אך המידע הכתוב בו תואֵם דברים בע"פ של ד"ר אבי שפירא, שהיה ראש אגף סייסמולוגיה בהמכון הגיאופיסי לישראל, שהתראיין לצורך כך.
  12. ^ סייסמוגרף שבנה סייסמולוג רוסי.

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ Storchak, D. A.; Di Giacomo, D.; Engdahl, E. R.; Harris, J.; Bondár, I.; Lee, W.H.K.; Bormann, P.; Villaseñor, A. (February 2015), "The ISC-GEM Global Instrumental Earthquake Catalogue (1900–2009): Introduction", Physics of the Earth and Planetary Interiors, 239: (from now on: Storchak et al.) p.51
  2. ^ 1 2 Oliver, J.; Murphy, L. (11 October 1971), "WWNSS: Seismology's Global Network of Observing Stations", Science, 174 (4006): (from now on: Oliver & Murphy) p.254
  3. ^ 1 2 Ammon, Charles J.; Lay, Thorne; Simpson, David W. (November–December 2010), "Great Earthquakes and Global Seismic Network". Seismological Research Letters, 81: (from now on Ammon et al.) p.965
  4. ^ Richards, Paul G.; Zavales, John (1996), "Seismological Methods for Monitoring a CTBT: The Technical Issues Arising in Early Negotiations", in Husebye, Eystein S.; Dainty, Anton M. (eds.), Monitoring a Comprehensive Test Ban Treaty, NATO ASI Series, vol. 303, (from now on: Richards & Zavales) p.67
  5. ^ Incorporated Research Institutions for Seismology (December 1984), "Appendix 1A", Science Plan for A New Global Seismographic Network, (from now on: Iris) p.9
  6. ^ Peterson, Jon; Hutt, Charles R. (2014), "World-Wide Standardized Seismograph Network: A Data Users Guide", U.S. Geological (from Survey, Open-File Report (from noe on: Peterson & Hut), p.1
  7. ^ Agnew, Duncan (2002). "1 - History of Seismology". International Handbook of Earthquake & Engineering Seismology, Part A - International Handbook of Earthquake & Engineering Seismology : (from now on: Agnew), p.10
  8. ^ Peterson & Hut, p. 9
  9. ^ Lee, William H. K. (2002). "17 - Challenges in Observational Seismology". International Handbook of Earthquake & Engineering Seismology, Part A. International Handbook of Earthquake & Engineering Seismology, p. 271
  10. ^ Peterson & Hut, p. 3
  11. ^ Barth, Kai-Henrik (October 2003), "The Politics of Seismology: Nuclear Testing, Arms Control, and the Transformation of a Discipline", Social Studies of Science, 33: (from now on: Barth), p. 760
  12. ^ Richards & Zavales, 53
  13. ^ Barth, pp. 743, 750
  14. ^ Richards & Zavales, pp. 53, 55
  15. ^ Barth, p. 744
  16. ^ 1 2 Peterson & Hutt, p.1
  17. ^ Peterson & Hutt, pp1-2
  18. ^ Peterson & Hutt, pp. IV, 2
  19. ^ Richards & Zavales, p. 67
  20. ^ Peterson & Hutt, p. 2
  21. ^ Peterson & Hutt, pp. 2-3
  22. ^ תחנת הר עמרם (EIL), באתר המרכז למחקר גרעיני שורק, 15.11.2021
  23. ^ התחנה הסיסמוגרפית בהר עמרם, באתר קצה המדבר - עיתון חבל אילות ערבה - דרומית, גיליון 224, אפריל 2021, עמ' 24
  24. ^ Iris, p. 11
  25. ^ GSN - Global Seismographic Network, U.S.G.S. - Earthquake Hazards Program/Monitoring
  26. ^ N.V. Kondorskaya, & Z.I. Aranovich, 1979, The Uniform System of Seismic Observations of the U.S.S.R. and Prospects of its Development, Elsevier - Physics of the Earth and Planetary Interiors Vol. 18, Pp. 78-86
  27. ^ Storchak et al. pp. 50, 52
אוחזר מתוך "https://he.wikipedia.org/w/index.php?title=רשת_הסייסמוגרפים_התקניים_העולמית&oldid=38835150"