Universalclimate.com

Hur forskarna använder GPS-sändare för plattektonik?

Hur forskarna använder GPS-sändare för plattektonik?

Plattektonik är omformulering av Alfred Wegener 1912 teori om kontinentaldrift; modellen blev standard i geovetenskap på 1960-och 1970-talet efter uppgifter om ocean golvet sprider sammanställdes. Jordskorpan består av plattor av basalt flyter på en hög densitet mantel och de plattorna flytta termodynamiska expansion. Sedan 1990-talet forskare har använt global positioning system-satelliter för att få flytta mer precisa mätningar på hur snabbt pläterar.

Hur GPS fungerar

GPS är en verkliga tillämpning av relativitetsteorin och använder en konstellation av 24 satelliter, alla med en sändare och en mycket exakt klocka. Sändaren sänder satellitens omloppstid parametrar och tid för sändningen. På marken, GPS-mottagaren plockar upp sändningar från flera satelliter (minst tre, men helst fyra) och använder taktarter och orbital information för att bestämma tid i överföringen. Specialiserade algoritmer dra dessa data tillsammans och hitta positionen för mottagaren i förhållande till satelliterna.

GPS och kontinentaldrift

Geologer mäta plattektonik sätta mottagare olika fasta punkter och spela in sin position noggrant. GPS-mottagaren hela tiden registrerar dess positionella data över flera månader (och i vissa fall år), samla hastighet och färdriktning bit mark under mottagaren. GPS-data visar hastigheter av plattor i tre dimensioner: norr till söder, väster till öster och förändringar i höjd.

GPS och Vulcanism

GPS-mottagare förmåga att generera ett register över höjd ändringar används av geologer för att förutsäga vulkanutbrott. Som vulkan bygga upp i trycket på ett sätt som kan leda till ett utbrott, de svullnar och kan orsaka GPS-mottagare att flytta--när dessa förslag är under en kort tid, vulcanologists kommer att sätta seismometers och gas spektrometrar på en vulkan att försöka lokalisera den exakta utbrott tidsramen.

Andra fördelar med GPS-mätningar

Eftersom GPS-mätningar kan vara mycket exakt, kan de referenspunkter som används för GPS-derived spårning av Plätera tectonics vara flera tusen kilometer ifrån varandra och deras positioner och rörelser i förhållande till varandra, mätt med stor precision. Detta har bidragit till att identifiera flera plattan subduktion zoner och geologer att identifiera kända ökningstakter för ocean golv. Snabbaste expansionstakten är stilla havet, som expanderar genom ca 6 inches per år, medan den Mittatlantiska expanderar genom omkring en tum per år.

Andra plattektonik mätmetoder

GPS-system har bara varit tillgänglig sedan 1970-talet och endast tillgängligt för civil användning sedan 1990-talet. Jordens magnetfält vänds"" polaritet med mellanrum som sträcker sig från 100 000 till 1 000 000 år. Den viktigaste drivkraften för kontinentalplatta rörelse är utbyggnaden av nya rock välla från jordens mantel. När denna klippa svalnar, registrerar det polaritet och fältet styrkan som en permanent post av jordens magnetfält över tiden, i huvudsak in en lång sikt skiva av plattan tektoniska rörelser över geologiska epoker.