Inhoud
De buitenste laag van de aarde bestaat uit tektonische platen die op hun grenzen op elkaar inwerken. De bewegingen van deze platen kunnen worden gemeten met behulp van GPS. Hoewel we GPS in onze telefoons en auto's gebruiken, weten we meestal niet hoe het werkt. GPS gebruikt een systeem van satellieten om de positie van een ontvanger overal op aarde te trianguleren. Door een netwerk van ontvangers in de buurt van plaatgrenzen te gebruiken, kunnen wetenschappers heel nauwkeurig bepalen hoe de platen zich gedragen.
Wat is GPS?
GPS staat voor Global Positioning System. Volgens de Incorporated Research Institutions for Seismology bestaat een GPS-systeem uit een netwerk van 24 satellieten en ten minste één ontvanger. Elke satelliet bestaat uit een zeer nauwkeurige atoomklok, een radiozender en een computer. Elke satelliet draait op ongeveer 20.000 kilometer (12.500 mijl) boven het oppervlak. Het zendt voortdurend zijn positie en tijd uit. De op de grond gebaseerde ontvanger moet ten minste drie satellieten "zien" om een driehoekige positie te verkrijgen. Hoe meer satellieten de ontvanger kan gebruiken om te trianguleren, hoe nauwkeuriger de berekening wordt. Een draagbare GPS-ontvanger heeft een nauwkeurigheid van ongeveer 10 tot 20 meter. Met een verankerd systeem kan de nauwkeurigheid in millimeters zijn. De meest nauwkeurige GPS-ontvangers zijn nauwkeurig tot op een korrel rijst.
Hoe wetenschappers GPS gebruiken
Wetenschappers creëren grote netwerken van GPS-ontvangers, meestal in de buurt van plaatgrenzen. Als u een van deze ontvangers zou zien, zou u er waarschijnlijk niet veel aan denken. Ze hebben over het algemeen een klein hek voor bescherming en een zonnepaneel om ze van stroom te voorzien. Ze worden indien mogelijk op het gesteente geplaatst. Ze kunnen ook draadloos zijn, dus ze zouden ook een kleine antenne hebben. De moderne GPS-ontvangers die door wetenschappers worden gebruikt, zijn bijna realtime en beweging is in seconden terug te zien in het lab.
Platentektoniek
Door GPS gedetecteerde plaatbewegingen ondersteunen de platentektonietheorie. Borden bewegen net zo snel als uw nagels groeien. Platen verspreiden zich van elkaar op oceanische ruggen en komen samen in subductiezones. Platen schuiven naast elkaar op transformatiegrenzen. Botsing, zoals in de Himalaya, wordt nauwkeurig geregistreerd. Bij de San Andreas-fout kruipt de tektonische plaat van de Stille Oceaan in noordwestelijke richting langs de Noord-Amerikaanse plaat. Vanwege GPS-technologie weten we dat de kruipsnelheid bij de San Andreas-fout ongeveer 28 tot 34 millimeter, of iets meer dan 1 inch, per jaar is, volgens het Nature-artikel "Low Strength of Deep San Andreas Fault Gouge From SAFOD Core. "
Wat anders is het goed voor?
Wetenschappers kunnen aardbevingen nauwkeuriger lokaliseren en begrijpen met behulp van GPS-gegevens. Ze kunnen zelfs helpen bij het creëren van vroegtijdige waarschuwingssystemen voor aardbevingen, volgens Phys.org. Hoewel ze geen aardbevingen voorspellen, kunnen ze ook helpen bepalen welke fouten het meest waarschijnlijk aardbevingen zullen hebben.