Di bahagian-bahagian yang maju di dunia yang terdedah kepada tembok, termasuk Pantai Barat Amerika Syarikat, Mexico, sebahagian Eropah, China dan Jepun, kerajaan telah melabur dalam sistem pengesanan gempa yang sensitif. Tetapi menurut Sarah Minson, ahli geofizik Geologi Suruhanjaya AS, kawasan berisiko tinggi tanpa pemantauan seismik boleh mendapat manfaat dengan menggunakan teknologi penjejakan satelit di dalam telefon pintar, kunci khinzir untuk amaran awal gempa bumi.
Pada tahun 2011, apabila gempa kecil (tetapi agak kuat) merebak kebanyakan pantai timur Amerika Syarikat, tidak ada (dan masih belum) sistem amaran awal khusus sebagai sebahagian daripada rangkaian seismograf serantau. Begitu juga di seluruh Amerika Selatan, Pasifik Selatan dan Asia timur dan tengah, tetapi tempat-tempat ini kekurangan sistem amaran untuk alasan ekonomi yang nyata-peralatan pengesanan gempa standard mahal.
Dalam sistem amaran awal gempa bumi, sensor GPS di telefon pintar berhampiran pusat gempa bumi dapat merasakan anjakan tanah yang terhasil, dan menghantar amaran ke telefon pintar jauh sebelum guncangan sampai kepada mereka. (Emiliano Rodriguez Nuesch dan Martin Zeta of Pacifico)Telefon pintar boleh mengisi jurang itu, menurut Sarah Minson. Beliau adalah peneraju utama kajian baru dalam Kemajuan Sains yang mengkaji potensi untuk menggunakan data GPS telefon sebagai rangkaian amaran awal.
Murah tetapi dimuatkan dengan teknologi canggih, telefon bimbit ada di mana-mana: terdapat anggaran 7 bilion peranti mudah alih digunakan di seluruh dunia.
"Orang ramai mengiktiraf bahawa telefon bimbit boleh menjadi alat yang luar biasa untuk sains, " kata Minson. "Keuntungan dari crowdsourcing ialah terdapat satu ton sensor, tetapi juga terdapat satu ton komputer genggam kecil yang memproses kuasa, " mampu mengatasi data dengan cepat.
Tetapi data GPS mudah alih tidak dilihat dengan serius untuk kegunaan seismik, terutamanya kerana telefon bimbit tidak dapat memberitahu lokasi tepat anda dengan ketepatan yang hebat, dan kerana orang-orang mengamuk dengan banyak aplikasi yang tidak berkaitan dengan mendengar gempa bumi. Walau bagaimanapun, telefon apa yang baik adalah bercakap dengan satelit triangulasi untuk mengesan pergerakan tambahan anda dari satu tempat ke tempat yang lain-kurang dari setengah inci dari kedudukan sebelumnya.
Penjejakan gerakan itu adalah kunci kepada pengesanan gempa bumi, di mana pengukuran pergeseran, atau berapa banyak kesalahan telah bergerak, adalah sama pentingnya dengan berapa banyak orang yang mengguncang pengalaman. Jika orang yang cukup mempunyai rakaman dan pelaporan peranti pergerakan itu, aplikasi yang direka untuk menghantar amaran berdasarkan data agregat itu akan membuat alat amaran awal yang agak tepat.
Kebanyakan gementar yang anda rasa semasa gempa bumi disebabkan oleh gelombang menengah, atau gelombang s, yang bergerak melalui Bumi pada kadar dua batu sesaat. Tetapi data bergerak jauh lebih pantas, dengan cepat mengatasi gelombang poky di kawasan-kawasan yang jauh dari pusat gempa bumi. Malah, masa amaran beberapa saat boleh menjadi cukup berharga, katakanlah, untuk seorang pakar bedah untuk meletakkan pisau bedah, atau membenarkan seorang guru untuk mendapatkan pelajar di bawah meja. Terdapat juga beberapa kebaikan yang menenangkan kerana diperingatkan secara tiba-tiba.
Jadi dalam kes gempa bumi Mineral, Virginia, bandar-bandar seperti Washington, DC, 84 batu jauhnya, akan mempunyai kira-kira 40 saat notis awal. Bergantung kepada parameter dalam aplikasi telefon bimbit yang berpotensi, Minson fikir dengan pengguna yang cukup berhampiran pusat data yang menyumbang untuk mengelakkan penggera palsu, amaran boleh dicetuskan dan dihantar dalam beberapa saat.
Terdapat sedikit peranti yang perlu dilakukan. Sebagai sebahagian daripada penyelidikannya, Minson memadankan data GPS sebenar dari 462 stesen pemantauan di Jepun yang ditangkap semasa magnitudo-9.0 Gempa Tohoku 2011 dengan data hipotetikal yang mencerminkan apa yang dijana telefon bimbit dalam keadaan sedemikian. Keluk-keluk yang mengukur pergeseran kerak bumi di stesen tetap sejajar rapat. Minson menganggarkan bahawa hanya .0004 peratus penduduk Jepun yang berjumlah 127 juta perlu membawa telefon untuk mengumpul data yang sama seperti stesen pemantauan.
Terdapat beberapa tangkapan, walaupun. Pertama sekali, teknik itu hanya berfungsi untuk gempa bumi yang cukup kuat, di atas magnitud 7 pada skala Richter. Kedua, tidak banyak telefon bimbit yang digantung di dasar laut, di mana banyak gempa berasal. Dan akhirnya, syarikat telefon tidak menunjukkan banyak kecenderungan untuk membolehkan akses kepada data lokasi mentah mengumpul peranti mereka.
"Tiada yang boleh berlaku kecuali ada cara untuk mendapatkan akses kepada data pada telefon, " kata Minson.
Ahli geofizik itu telah berusaha melancarkan program perintis USAID yang dibiayai tahun depan untuk menggunakan beratus-ratus telefon bimbit dan sensor GPS luaran sekunder. Sebarkan di rangkaian di seluruh Chile, rantau yang mempunyai aktiviti seismik yang tinggi lagi tanpa sistem amaran awal yang berfungsi, penyelidik akan dapat mengumpulkan data masa nyata dari sensor luaran apabila berlaku gempa bumi.
John Vidale, seorang ahli seismologi dengan University of Washington yang telah lama terlibat dalam kerja-kerja sistem amaran awal, memuji idea Minson mengenai telefon perlombongan untuk data GPS sebagai masuk akal dan inovatif. Bagaimanapun, beliau menegaskan bahawa telefon tidak boleh menggantikan peralatan saintifik sensitif.
"Sistem amaran awal gempa telefon bimbit mungkin merupakan penyelesaian yang hebat dalam beberapa situasi, terutamanya di Dunia Ketiga dan di mana gempa jarang terjadi, " kata Vidale. "Tetapi telefon tidak akan mempunyai penempatan di bawah tanah yang memberikan seismometer khusus kepekaan yang luar biasa mereka. Saya menjangkakan tempat seperti Jepun, Taiwan dan Pantai Barat akan ante untuk sistem yang lebih canggih dan berdedikasi. "
Minson menyatakan bahawa satu kelebihan telefon bimbit adalah bahawa mereka sering dikemas kini.
"Jika kita meminjam data dari telefon bimbit yang banyak, pengguna dapat membantu menggantikan telefon lama mereka dengan teknologi terbaik setiap dua tahun, " katanya. "Kami akan mendapat data paling fanciest dan terbaik setiap orang."