Umelá inteligencia odhalila skryté zemetrasenia pod Yellowstonskou kalderou
Vedci vďaka umelej inteligencii objavili desaťnásobne viac zemetrasení v Yellowstonskej kaldere, čo prináša nový pohľad na vulkanickú aktivitu a potenciálne riziká.
Nová štúdia využíva strojové učenie na hĺbkovú analýzu seizmických dát z Yellowstonského národného parku, čím odhaľuje oveľa viac zemetrasení, než bolo doteraz známych.
Yellowstone, domov pre gejzíry a rozsiahlu sieť vulkanickej aktivity, je jednou z najseizmicky aktívnych oblastí na Zemi. V novej štúdii publikovanej v časopise Science Advances vedci využili umelú inteligenciu na analýzu historických dát zemetrasení z obdobia 2008 až 2022. Tím pod vedením profesora Binga Li z Western University identifikoval približne 10-krát viac seizmických udalostí, než bolo predtým zaznamenaných.
Kaldera, rozsiahla priehlbina vzniknutá po erupcii sopky a následnom prepadnutí povrchu, je charakteristickým znakom Yellowstonského parku. Nový katalóg zemetrasení obsahuje 86 276 udalostí, čo výrazne zlepšuje naše chápanie vulkanických a seizmických systémov.
Kľúčovým zistením je, že viac ako polovica zemetrasení v Yellowstone sa vyskytovala v rojovoch – skupinách malých, prepojených zemetrasení, ktoré sa šíria v relatívne malej oblasti. Tieto roje sa líšia od dotrasov, ktoré nasledujú po väčšom zemetrasení.
Komentár redakcie: Táto štúdia preukazuje silu strojového učenia pri odhaľovaní skrytých informácií v historických dátach. Získané poznatky môžu významne prispieť k lepšiemu pochopeniu a predpovedaniu vulkanickej a seizmickej aktivity v Yellowstonskom parku a ďalších podobných oblastiach.
„Hoci má Yellowstone svoje unikátne vlastnosti, dúfame, že tieto poznatky sa dajú aplikovať aj inde,“ povedal Li. „Lepšie pochopenie seizmických vzorov, ako sú roje zemetrasení, nám umožní zlepšiť bezpečnostné opatrenia, informovať verejnosť a usmerňovať rozvoj geotermálnej energie.“
Pred použitím strojového učenia sa zemetrasenia detegovali manuálne, čo bolo časovo a finančne náročné. Strojové učenie teraz umožňuje efektívnejšie spracovanie rozsiahlych dátových súborov. Štúdia tiež ukázala, že roje zemetrasení pod Yellowstonskou kalderou sa vyskytujú pozdĺž menej zrelých zlomových štruktúr. Tieto štruktúry boli charakterizované pomocou fraktálov, geometrických tvarov, ktoré vykazujú seba-podobnosť. Vedci sa domnievajú, že roje zemetrasení sú spôsobené kombináciou pomaly sa pohybujúcej podzemnej vody a náhlych výronov tekutiny.
