Дата публикации: 30 декабря 2021 г.

ETH Zurich: Маттерхорн покачивается

Горы, как и мосты и высокие здания, постоянно вибрируют, под влиянием сейсмической энергии Земли. Международная группа исследователей смогла измерить резонансное колебание Маттерхорна и сделать его движение видимым с помощью компьютерного моделирования.

Наука на высоте: Сэмюэл Вебер устанавливает сейсмометр и солнечную панель на вершине Маттерхорна. (Фотография: Ян Бейтель / ETH Zurich)

Маттерхорн (Matterhorn) выглядит как неподвижная массивная гора, которая возвышалась над ландшафтом недалеко от Церматта на протяжении тысячелетий. 

Исследование, опубликованное в журнале Earth and Planetary Science Letters (https://doi.org/10.1016/j.epsl.2021.117295), показывает, что это впечатление неверно. Международная исследовательская группа доказала, что Маттерхорн постоянно находится в движении, мягко покачиваясь взад и вперед примерно раз в две секунды. Эта тонкая вибрация с обычно незаметной амплитудой стимулируется сейсмической энергией на Земле, исходящей от мирового океана, землетрясениями, а также человеческой деятельностью.

«Движение под землей вызывает вибрацию каждого объекта, которую мы, к счастью, не можем почувствовать, но можем обнаружить с помощью чувствительных измерительных приборов», - подчеркивает Донат Фях (Donat Fäh) из Швейцарской сейсмологической службы ETH Zurich (Swiss Seismological Service at ETH Zurich). Эти так называемые собственные частоты зависят в первую очередь от геометрии объекта и свойств его материала. Явление наблюдается также в мостах, многоэтажках. «Мы хотели узнать, можно ли обнаружить такие резонансные колебания на большой горе, такой как Маттерхорн», - говорит Сэмюэл Вебер, который проводил исследование во время постдокторского периода в Техническом университете Мюнхена (TUM) и сейчас работает в WSL Институт исследований снега и лавин SLF.

Для исследования ученые установили несколько сейсмометров на Маттерхорне, в том числе один прямо на вершине на высоте 4470 метров над уровнем моря, а другой - в бивуаке Солвей, убежище на северо-востоке, более известном как Хёрнлиграт. Еще одна измерительная станция у подножия горы служила ориентиром. Данные автоматически передаются в Швейцарскую сейсмологическую службу.

Измерения показывают, что Маттерхорн колеблется примерно в направлении север-юг с частотой 0,42 Гц и в направлении восток-запад со второй аналогичной частотой (см. Анимацию). 

Два типа вибрации на Маттерхорне: вершина горы показывает самый большой прогиб, подножие горы только минимальное. (Графика: из Вебера С. и др., 2021 г.)

Такие вибрации не являются особенностью Маттерхорна, и команда отмечает, что ожидается, что многие горы будут вибрировать подобным образом.

Источник: ethz.ch

Гасанбекова Л. А. Оценка эффективности финансово-хозяйственной деятельности государственных унитарных предприятий Практическое пособие / Л. А. Гасанбекова, В. И. Никитина, Б. В. Сошников; под общ. науч. ред. канд. экон. наук О. А. Коробко. – М.: ФГБНУ «Аналитический центр» Минобрнауки России, 2019. – 49 с. (ISBN 978-5-904670-54-2). Доступна электронная версия печатного издания.

Вопросы контроля хозяйственной деятельности и финансового аудита, национальной безопасности, системного анализа и управления Сборник материалов III Всеросс. науч.-практ. конф., г. Москва, 29 декабря 2017. – М.: ФГБНУ «Аналитический центр» Минобрнауки России, 2018. – 200 с. (ISBN 978-5-904670-53-5). Доступна электронная версия печатного издания.

открыть полный список изданий Центра →