Mapa 3D wnętrza Ziemi Międzynarodowa współpraca, wspomagana przez Komisję Europejską, zainicjowała ambitny projekt użycia trzęsień ziemi do mapowania wnętrza naszej planety. W tym celu geolodzy użyli europejskiej infrastruktury superkomputerowej. Zmiana klimatu i środowisko © Thinkstock Podczas większości trzęsień ziemi fale sejsmiczne rozchodzą się w okolicach epicentrum, niszcząc pomniejsze domy i chwiejąc wielkimi budynkami. Mimo iż destrukcyjne, sejsmiczne zdarzenia pomagają geologom w wyjaśnianiu wewnętrznej struktury Ziemi. Technika podsłuchu fal sejsmicznych, biegnących we wnętrzu Ziemi, pozwala na detekcję struktur takich jak złoża węglowodorów czy minerałów oraz wypływów magmy. Wspomagani przez rosnącą sieć sejsmografów i superszybkie komputery, finansowani przez UE geolodzy użyli tomografii sejsmicznej do poznania wnętrza naszej planety. Ostatecznym celem projektu "Quantitative estimation of Earth's seismic sources and structure" (QUEST) było stworzenie mapy 3D w skali regionalnej i globalnej. Geolodzy byli szczególnie zainteresowani dokładną lokalizacją płyt tektonicznych, które mogą wywoływać trzęsienia ziemi, gdy dochodzi do nachodzenia jednej na drugą. Podczas czteroletniego projektu zespół prowadził zaawansowane badania nad ulepszeniem tej techniki, która jest analogiczna do tomografii komputerowej używanej w obrazowaniu medycznym. Partnerzy projektu QUEST jako pierwsi zastosowali metody użycia dużo większej ilości informacji pozyskanych z sejsmogramów z nagranymi drganiami sejsmicznymi trzęsień. Dane z sejsmogramów wielu trzęsień ziemi zostały wprowadzone do modelu komputerowego, który symuluje każdą falę rozchodzącą się od epicentrum. Uzyskane "syntetyczne" sejsmogramy zostały porównane z prawdziwymi, a zidentyfikowane w ten sposób różnice zostały użyte do ulepszenia modelu. Do mapowania wewnętrznej struktury Ziemi z wymaganą rozdzielczością konieczne są wysoce skomplikowane obliczenia, które mogą zostać przeprowadzone tylko przez potężne superkomputery. Projekt PRACE wprowadził procesory tak szybkie, że techniki QUEST będą stanowiły rewolucyjną zmianę w tomografii sejsmicznej. Projekt QUEST został zainicjowany pod wpływem trzęsienia w centralnym regionie Chile — Maule — o sile 8,7 stopni w 2010 roku oraz trzęsienia na głównej japońskiej wyspie Honsiu o sile 9 stopni w 2011 roku. Niemniej jednak naukowcy pokazali, że nowatorskie metody badawcze są skuteczne dla Europy jako całości, jak również dla poszczególnych jej regionów, takich jak Alpy. W dodatku, można było poczynić istotne postępy, używając generowanego przez ocean szumu sejsmicznego jego otoczenia w obrazowaniu wnętrza Ziemi i monitorowaniu jego zmian w czasie. Ponad 30 grup badawczych z uczelni i przemysłu połączyło siły, aby zmapować wnętrze Ziemi w 3D, co pozwoli dokładniej przewidywać zniszczenia wywołane trzęsieniami ziemi. Słowa kluczowe Wnętrze Ziemi, trzęsienia Ziemi, zastosowanie systemów o dużych mocach obliczeniowych, fale sejsmiczne, tomografia sejsmiczna
