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让每台电脑成为地震监测仪

2008-8-30 11:08| 投稿: red

摘要:       美国的加利福尼亚州是地震多发地区,地质学者认为2040年前这里很有可能发生“大地震”.地震发生前几秒钟能否准确地发布警告,就成了科学家们十...
      美国的加利福尼亚州是地震多发地区,地质学者认为2040年前这里很有可能发生“大地震”.地震发生前几秒钟能否准确地发布警告,就成了科学家们十分关注的问题.不过,现有的监测仪器有许多不足之处,价格昂贵、操作复杂且不说,它们精确检测的覆盖面积较小,而且在强震时常常因“读数满标”而失效.对于地域广袤、预算有限的地区来说,实在难以承受.       一个“拍脑袋的发明”带来了全新的想法.这个称为Seis-Mac的应用,其核心思路是将分布各处的众多移动电脑都变成联网的地震计,实时采集加速度数据,再汇总以发现突变.        原来,在近年来生产的移动电脑里(包括2004年后的苹果便携电脑、2003后的IBM Thinkpads),都安装了一种“加速度计”芯片,原本的目的是保护你的重要数据,如果计算机异常摔下,加速度计发现突然的加速度,会立即刹住旋转中的硬盘.        美国加州大学河滨分校的地震学家伊莉莎白·柯奇瑞希望这个现成的芯片也能用来发现土地的震颤.柯奇瑞与斯坦福大学地震学家耶西·劳伦斯合作,创建了一个“地震捕捉者”网络(QCN),可以即时分析从数千台计算机同时送来的数据.而采集数据的事情,就“发动群众”,让成千上万的电脑来完成.        QCN 征集的志愿者们,只要下载并安装了它的免费软件,联了网,其电脑就成为一台加速度计,参与地震检测.在检测状态下,该电脑每秒对加速度计采样50次,并与前一分钟的数据比较,静候异常的发生.一旦发现可能是震动引起的数据异常,立即报送到中央计算机.“中央计算机只关注是否有从众多同时计算机发来的信号 ”,劳伦斯说,“那才是地震的征兆.”上述情况一旦发生,中央计算机立即开始处理详细数据.        每台电脑传递来的信息包括震动时刻和强度,以及电脑的识别号,那么中央计算机怎么知道发送者的地理位置呢?原来,每位使用者事先登记了自己经常在的位置(可多达5个),震颤发生时中央计算机结合传输数据的IP地址信息,能很快确定该电脑的位置.对不在所登记地点的发送者,根据IP地址找到的大致位置误差也不超过1英里.        参与地震检测,对电脑的主人没有妨碍,电脑只有当连到QCN网,并待机至少3分钟,才会进入震颤检测状态.“如果你正在电脑上打字,我们就不从这台电脑上取信号.”劳伦斯解释.        QCN仅能在地震一开始时发现它,可能给人争取一点时间准备对付随之而来的强震.由于数据传输的速度比地震波快,尽管QCN总部需要几秒钟来确认第一拨震波,但仍可能争取到时间让火车停下,或关闭煤气阀门.        这个网络有过一次成功的经历,它感知了内华达州里诺以西一次5.1级的地震.人们期望它能成为全新的、以市民为基础的、买得起的地震监测网络.  

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