Ученые зафиксировали загадочный гул на дне океана

Звук наблюдаются даже при полном отсутствии сейсмической активности.

Геофизики впервые смогли измерить с помощью донного сейсмометра свободные периодические колебания океанского дна. Такие колебания наблюдаются даже при полном отсутствии сейсмической активности, пишут ученые в Geophysical Research Letters. Кратко об исследовании сообщает N+1.

Свободные колебания земной коры приводят к возникновению акустических аномалий — низкочастотного гула (англ. Earth’s hum), который можно зарегистрировать с помощью наземных сейсмометров. Впервые эти аномалии были обнаружены еще в 1998 году и после этого неоднократно регистрировались в периоды полного отсутствия сейсмической активности. Считается, что они могут возникать в результате акустического резонанса между атмосферой и твердой поверхностью или из-за взаимодействия твердой поверхности с длинными океанскими волнами, однако точно причина этих колебаний до сих пор не установлена.

Для того чтобы оценить, можно ли такие колебания зарегистрировать в отсутствие землетрясений на дне океана, группа геофизиков из Франции и Германии под руководством Марты Дин (Martha Deen) из Парижского института физики Земли впервые изучила свободные колебания океанского дна с помощью донных сейсмометров. Измерения проводились в течение года в двух точках Индийского океана к востоку от Мадагаскара на глубине 4540 и 4260 метров. Чтобы из полученного сигнала выделить ту составляющую, которая относится именно к свободным колебаниям поверхности, геофизики учли влияние инфрагравитационных волн — океанских поверхностных волн с периодом от одной до пяти минут — и придонных течений, которые мешают зафиксировать колебания нужной длины волны.

Оказалось, что данные двух приборов, полученные при полном отсутствии сейсмической активности, хорошо согласуются между собой и свидетельствуют о наличии постоянных свободных низкочастотных колебаний поверхности дна частотой от 2,9 до 4,5 миллигерца. Это примерно в 10 тысяч раз меньше, чем нижний порог слышимости человеческого уха. Частота и амплитуда этих колебаний немного изменяется с течением времени, тем не менее никакой сезонной зависимости, которую предполагали ученые ранее, обнаружено не было. Кроме того, полученные данные ученые сравнили с сигналом, полученным одним из сейсмометров, расположенных на суше, и оказалось, что данные соответствуют друг другу как по частоте, так и по амплитуде сигнала.

Авторы работы утверждают, что с помощью полученных данных они смогут точнее оценить причины возникновения низкочастотных звуковых аномалий на Земле, а также более детально описать процессы, происходящие в более глубоких слоях земной коры и мантии.