211service.com
Lockdown var den längsta period av tystnad i mänsklig historia
Getty
När låsningen började i mars blev världen omedelbart, konstigt tyst. Stadsgator tömda. Joggare och familjer försvann från parker. Byggprojekten frös. Butiker stängda.
Nu har ett nätverk av seismiska övervakningsstationer runt om i världen kvantifierat denna aldrig tidigare skådade period av tystnad. Det resulterande forskning into seismic silence, publicerad i Science idag, har visat hur mycket buller vi bidrar till miljön. Det har också låtit forskare få en oöverträffad lyssna på vad som händer under våra fötter.
Vi kan säkert säga att i modern seismologi har vi aldrig sett en så lång period av mänsklig tystnad, säger Raphael De Plaen vid Universidad Nacional Autónoma de México i Querétaro, en av tidningens 76 författare.
Seismiskt buller, eller vibrationer från jorden, är oftast förknippat med jordbävningar. Men seismologi lyssnar också på samspelet mellan jord och vatten, spårar saker som havsdyningar och atmosfäriska tryckförändringar.
Människor är den tredje största källan till seismiskt brus. Vardagliga stadsaktiviteter som pendlingar, eller arenor fulla av fans som samtidigt går vilda i fotbollsbävningar, är tillräckligt starka för att registreras på seismometrar.
Det är transporter, som bilar, tåg, trafik, bussar, säger medförfattaren Paula Koelemeijer vid Royal Holloway University of London. Det är detaljhandel och rekreation – inte bara människor som shoppar, utan också till parker. Det är arbetsplatser och bostäder.
Under normala omständigheter smälter detta mänskliga brus samman med och dämpar naturlig seismisk aktivitet. Exakt hur mycket vårt beteende påverkar nivåerna av bakgrundsljud har varit svårt att räkna ut tills nu. Lockdown gav en unik möjlighet för forskare att inte bara kontrollera mänsklig aktivitet utan också att höra seismiskt brus som annars drunknar.
Forskarna – som inkluderade akademiker och medborgarforskare – använde data som samlats in från 268 seismiska övervakningsstationer runt om i världen. Dessa enheter inkluderade högtekniska seismografer inhysta i akademiska institutioner. Men cirka 40% av uppgifterna kom också från Hallonshakes , personliga seismografer som byggs och används av hobbyister. Gruppen använde dessa enheter tillsammans med anonymiserad mobilitetsdata som samlats in från Google och Apple för att upptäcka mänskliga rörelser. De kunde sedan matcha dessa observationer med seismiska brusrapporter för att ta reda på om seismiska händelser sannolikt var mänskliga eller naturliga.
Av de 268 stationerna visade 185, eller 69 %, betydande minskningar av högfrekvent seismiskt omgivningsljud, cocktailen av mänskligt producerat och naturligt omgivande brus som omger oss. Denna tystnad började i slutet av januari i Kina; i mitten av mars hade den sjunkit över världen.
Även om perioderna mellan jul och nyår och över det kinesiska nyåret vanligtvis är de tystaste, var skillnaden ännu större den här gången. Sri Lanka, till exempel, såg en 50%-ig minskning av buller, den största forskarna uppmätt. Söndagar i New Yorks Central Park är vanligtvis livliga, men antalet låsningar registrerade en 10% minskning från veckorna omedelbart innan. Även sensorer begravda djupt under ytan plockade upp den plötsliga bristen på mänsklig aktivitet ovan. Ett tyskt observatorium som ligger nästan 500 fot under sten kunde upptäcka en minskning av vibrationerna när låsningen började.
Med tillstånd från T. Lecocq et al.
Bullermönstren lyfte också fram mänsklig migration. De Plaen säger att gränsen mellan Mexiko och USA visade en ökning av mänskligt seismiskt brus, även om båda sidorna av gränsen annars låg stilla. Medborgarseismografer kunde fånga upp de märkbara fallen i buller runt skolor och universitet.
Studien i sig var en produkt av pandemin. Huvudförfattaren Thomas Lecocq, en seismolog vid Royal Observatory of Belgium, hade skrivit kod för att bättre förstå hur man retar isär mänskligt genererat och seismiskt brus. Han och några kollegor hade till en början utbytt direktmeddelanden på Twitter och samordnat genom WhatsApp-grupper innan de skapade en Slack-grupp för att samordna sin forskning den 1 april. Slack-gruppen – i kombination med tillgängligheten för Raspberry Shakes – utökade data och gjorde den starkare. Det är inte varje dag som du publicerar resultat efter mindre än fyra månaders arbete, säger De Plaen.
Minskningen av mänskligt buller gav också forskare en chans att lyssna på jordens inre funktioner närmare än någonsin tidigare - utan att människor dränkte dem. Detta kan öka vår kunskap om jordbävningar, särskilt små i stadskärnor som ofta maskeras av mänskligt seismiskt brus. Mindre jordbävningar är nyckeln till att kunna övervaka förkastningslinjer, och de fungerar som prediktorer för större skalv som kommer; forskare har nu en baslinjedatauppsättning att arbeta med. Vi kan [nu] studera sambanden mellan mänsklig aktivitet och seismologi, säger De Plaen. Vi kan nu förstå med hög upplösning vad som genererar brus: jorden eller människor.
När vi kommer ut från låsningen hoppas forskarna att denna förståelse av mänskligt orsakat buller också kommer att hjälpa oss att bättre förstå hur vi rör oss och lever – bara genom att lyssna.
Inte för att det mänskliga bruset någonsin verkligen försvann. Koelemeijers seismograf spetsade vissa morgnar, när en grannes tvättmaskin gick i centrifugeringscykeln. Även i djupet av den tystaste perioden av mänsklighetens historia är mänskliga miljöer aldrig helt tysta, säger hon. Du kommer alltid att få upp lite ljud.