JPL 보도 자료에서.
NASA는 2010 년 4 월 4 일 멕시코 바하 캘리포니아 주와 미국 남서부 지역을 뒤흔들었던 7.2 호의 전차로 주요 지구 지진으로 인한 지구 표면의 변형에 대한 최초의 공수 레이더 이미지를 발표했습니다. 연구 지역에서,이 지진은 캘리포니아의 캘리코 (Calexico) 지역을 아래쪽과 남쪽 방향으로 80cm (31 인치)까지 움직였습니다.
캘리포니아 주 파사 데나에있는 NASA의 제트 추진 연구소 (Jet Propulsion Laboratory)의 과학 팀은 JPL이 개발 한 무인 항공기 합성 조리개 레이더 (UAVSAR)를 사용하여 지진으로부터 표면 변형을 측정했습니다. 레이더는 NASA의 Dryden Flight Research Center (캘리포니아 에드워즈)에서 걸프 스트림 III 항공기를 타고 12.5 킬로미터 (41,000 피트) 고도에서 비행합니다.
이 팀은 GPS로 유도 된 반복 비행에서 항공기와지면 간의 거리 변화를 감지하는 기술을 사용했습니다. 이 팀은 2009 년 10 월 21 일과 2010 년 4 월 13 일 항공편의 데이터를 결합했습니다. 결과 맵을 인터페로 그램이라고합니다.
2010 년 4 월 4 일, El Mayor-Cucapah 지진은 캘리포니아 북부 Baja California에서 캘리포니아 남부 Calexico에서 남동쪽으로 52 킬로미터 떨어진 곳에 지진이있었습니다. 그것은 북아메리카와 태평양 지각 판 사이의 경계의 지질 학적으로 복잡한 부분을 따라 일어났다. 거의 120 년 동안이 지역에서 가장 큰이 지진은 캘리포니아 남부와 네바다와 아리조나의 일부에서도 느껴졌습니다. 두 명을 죽이고 수백 명을 부상으로 상당한 피해를 입었습니다. 캘리포니아 만 북쪽 끝에서 미국 국경 북서쪽으로 몇 마일 떨어진 곳까지 수천 여명의 여진이있었습니다. 캘리포니아 주 엘시 노어 결점의 추세에 따라 주요 파열 북서 지역이 특히 활발해졌으며 6 월 14 일에 대규모 5.7 여진이 발생했습니다.
UAVSAR는 2009 년 봄 이후 6 개월마다 샌프란시스코 북부에서 멕시코 국경까지의 판 경계를 따라 캘리포니아의 산 안드레아스 및 기타 결함을 매핑하여지면 동작 및 결함에 따른 변형률을 찾고 있습니다. UAVSAR의 수석 연구원 인 JPL 지구 물리학자인 Andrea Donnellan은“지속적인 연구의 목표는 Elsinore와 San Jacinto의 결점과 같은 서쪽의 San Andreas와 결점의 상대적 위험을 이해하고 큰 지진으로부터지면 변위를 포착하는 것입니다. 남부 캘리포니아의 지진 위험을지도 화하고 평가하는 프로젝트.
각 UAVSAR 항공편은 후속 지진 활동의 기준선 역할을합니다. 팀은 각 영역에 대한 변위를 추정하며, 결함 사이에서 스트레인이 어떻게 분할되는지를 결정합니다. 프로젝트 중에 지진이 발생하면 팀은 관련지면 동작을 관찰하고 이들이 근처의 다른 결함에 변형을 재분배하여 잠재적으로 파손될 수있는 방법을 평가합니다. Baja 지진의 데이터는 JPL의 QuakeSim 고급 컴퓨터 모델에 통합되어 파산 한 결함 시스템과 San Andreas, Elsinore 및 San Jacinto 결함과 같은 주변 결함에 미치는 잠재적 영향을보다 잘 이해하고 있습니다.
하나의 그림 (그림 1)은 Google 어스 이미지 위에 겹쳐진 110 x 20km (69 x 12.5 마일) 크기의 UAVSAR 인터로 그램 스와 스를 보여줍니다. 인터페로 그램의 각 유색 윤곽 또는 프린지 (fringe)는 11.9 센티미터 (4.7 인치)의 표면 변위를 나타냅니다. 주요 결함 라인은 빨간색으로 표시되고 최근의 여진은 노란색, 주황색 및 빨간색 점으로 표시됩니다.
최대 3 미터 (10 피트)의 지진의 최대지면 변위는 실제로 UAVSAR 측정이 멕시코 국경에서 끝나는 곳의 남쪽에서 실제로 발생했습니다. 그러나 이러한 변위는 JPL 지구 물리학 자 에릭 필딩 (Eric Fielding)이 유럽 및 일본 위성 및 기타 위성 이미지의 합성 조리개 레이더 간섭 법을 사용하고 지상 팀을 매핑하여 측정했습니다.
과학자들은 여전히 주요 결함 파열의 정확한 북서쪽 범위를 결정하기 위해 노력하고 있지만 UAVSAR 스와 스에서 10 킬로미터 (6 마일) 이내에서 인터페로 그램 프린지가 수렴되는 지점에 근접한 것은 분명합니다. Donnellan은“이 지역의 지속적인 측정으로 인해 주요 결함 파열이 시간이 지남에 따라 북쪽으로 이동했는지 여부를 알 수있을 것입니다.
가장 큰 변형이 측정 된 영역을 중심으로 다른 그림 (그림 2)에 인터페로 그램의 확대가 표시됩니다. 약 20 x 20 킬로미터 (12.5 x 12.5 마일)의 면적을 차지하는 확대는 프린지에서 많은 작은“절단”또는 불연속성을 나타냅니다. 작은 결함에서 센티미터에서 수십 센티미터 (몇 인치) 범위의지면 동작으로 인해 발생합니다. Fielding은“지질 학자들은 4 월 4 일 지진으로 발생한 파열을 이해하는 데 많은 소소한 파열 파열에 대한 매우 흥미로운 세부 사항을 매우 흥미롭고 가치있게 찾고있다”고 말했다. 다른 그림 (그림 3)은 5.7 여진이 발생한 지역의 확대를 보여줍니다.
UAVSAR의 수석 연구원 인 스콧 헨슬리 (Scott Hensley)는“UAVSAR의 전례없는 결의안으로 과학자들은 주요 지진과 여진에 의해 활성화 된 바하 지진의 고장 시스템에 대한 세부적인 내용을 볼 수있게되었습니다. "이러한 세부 정보는 다른 센서에서는 볼 수 없습니다."
UAVSAR는 공간 기반 기술, 지상 기반 기술 및 복잡한 컴퓨터 모델을 적용하여 지진 및 지진 프로세스에 대한 이해를 높이기위한 NASA의 지속적인 노력의 일환입니다. 1 월의 치명적인 아이티 지진에 이어 레이더는 올해 초 Hispaniola를 비행 해 지질 학적 과정을 연구했습니다. 이 데이터는 미래의 지진 발생시 과학자에게 기본 이미지 세트를 제공합니다. 그런 다음이 이미지를 지진 후 이미지와 결합하여지면 변형을 측정하고 결함이 슬립되는 방식을 결정하며 결함 영역 속성에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.
UAVSAR는 또한 미래의 우주 기반 레이더를위한 도구와 기술을 평가하기위한 비행 테스트 베드 역할을하고 있습니다. 이 임무는 지구 환경 변화뿐만 아니라 지진, 화산 및 산사태와 같은 위험을 연구 할 것입니다.