Kaikki maapallon tärähdykset rekisteröityvät maanjäristysdataan, jota täydennetään yhteisöllisesti. Myös Suomessa kerätty data välitetään kansainväliselle verkostolle.
Samanaikainen, monella suunnalla kerätty tieto estää harhautukset ja tarkentaa havaintoja luonnonilmiöistä ja ihmisen toiminnasta. Siitä on ollut hyötyä onnettomuustutkinnassa ja pelastustoimien suunnittelussa.
Kuinka maahan syöksyneen Hornetin onnettomuuspaikka löydettiin?
Tammikuussa 2010 vähän ennen puoltapäivää Suomen ilmavoimien Hornet-hävittäjä syöksyi maahan Tampereen pohjoispuolella.
Kuvassa näkyvät Suomen seismologiset asemat, joiden havaintojen perusteella onnettomuuspaikka pystyttiin haarukoimaan muutaman kilometrin tarkkuudella. Lähde: Seismic analysis of aircraft accidents. M.Tarvainen et al. 2013.
"Fysiikan lait ja avoin data yhdessä todistavat, että havainnot Maasta pallona ovat totta."
New Yorkin WTC-tornien luhistuminen tai Barentsin merellä tapahtunut ydinsukellusveneen uppoaminen näkyvät seismisessä datassa, joka on vapaasti kaikkien käytettävissä ja analysoitavissa. Toisaalta, jos seismistä dataa ei löydy, kertoo se jotakin onnettomuudesta ja sen seurauksista.
Entä jos maapallo onkin litteä?
Meksikossa tapahtuneen maanjäristyksen signaali lähtee eri suuntiin ja poukkoilee matkalla Suomeen. Järistyksen synnyttämä aalto havaitaan moneen kertaan. Havainnot tallentuvat avoimeen dataan, ja niitä tutkimalla on opittu Maan rakenteesta.
– Osa seismisistä aalloista kulkee myös Maan ytimen läpi, mutta seismisen aallon nopein reitti ei ole tavallisesti ytimen läpi, vaan vaippaa pitkin. Tämä on yksi tapa todistaa, että maapallo ei ole litteä, kertoo seismologi Aleksi Aalto Helsingin yliopiston Seismologian instituutista.
– Fysiikan lait ja avoin data yhdessä todistavat, että havainnot Maasta pallona ovat totta, Aalto sanoo.
Näin seisminen aalto kulkee
Vaipassa seisminen aalto kulkee 8–14 kilometriä sekunnissa ja ytimessä 8–11 kilometriä sekunnissa. Nopein aalto siis saapuu usein kiertämällä ydin, koska vaipassa äänennopeus on suurempi. Esimerkiksi ilmassa ääni kulkee noin 343 metriä sekunnissa ja vedessä noin 1 500 metriä sekunnissa. Kivessä nopeus on siis huomattavasti suurempi.
Jotta kaikki havainnot sopisivat yhteen, on päätelty, että signaalin taittuminen ja heijastuminen johtuu seismisen aallon nopeuden vaihtelusta ja törmäyksistä maapallon sisempien kerrosten rajapintoihin.
On päädytty tulokseen, että Maan sisällä on paljon eri kerroksia, joissa aineen tiheys ja seismisen aallon nopeus vaihtelee. Ja Maan on oltava pyöreä.
Järistysdata piirtää kuvan mannerlaatoista
Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta on toteuttanut yhteistyössä Exove Designin kanssa Matka maan keskipisteeseen -vr-videon, joka johdattaa luonnontieteen tutkimukseen ja havaintojen tekemiseen maailmankaikkeudesta. Aleksi Aalto kertoo kuinka video tehtiin.
– Viimeisen neljänkymmenen vuoden aikana tapahtuneista maanjäristyksistä arkistoitu data, järistysten voimakkuus ja sijainti kerättiin yhteen kuvaan. Datan perusteella syntyy vr-videolla näkyvä kuva mannerlaatoista, kertoo Aalto.
Mannerlaattojen reunat halkovat valtameriä ja paljastavat kohdat, joissa maanjäristyksiä esiintyy todennäköisesti tulevaisuudessakin.
Haluatko tutkia omatoimisesti Suomessa havaittuja maanjäristyksiä?
Aloita täältä:
Seismologian instituutissa analysoidaan vuosittain lähes 13 000 Pohjois-Euroopassa sattunutta seismistä tapausta. Niistä 1–3 prosenttia on maanjäristyksiä, loput ovat teollisia räjäytyksiä. Lisäksi analysoidaan yli 3 000 maanjäristystä kauempaa eri puolilta maapalloa. Seismisten tapausten analyysi käsittää tapausten tunnistamisen ja paikannuksen sekä voimakkuuden ja syvyyden määrityksen.