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水声波研究给出了马航MH370的坠机位置新线索

发布时间:2019-02-10  来源:未知  作者:成都航空职业技术学院

  离奇消失的马航 370 客机,引发了许多的猜测。有人认为,它可能在 2014 年 3 月坠入南印度洋,并提出了利用水下声波来测定飞机落水点的方法,遗憾并未找到。不过新方法认为,现在有两个待测定的新位置,以及这架飞机可能有一条替代航路。因为当你将鹅卵石放入湖中时,冲击位置会产生水波,从而产生人耳可听见的飞溅声。

  另一种类型的(水声)波,也可在水中产生。它与声波相似,但流速比在空气中快得多,达到 1500 米/秒(而非 340 米/秒)。

  “类似地,当陨石或飞机等大型物体猛烈地撞击海洋表面时,它会产生极大的表面波,以及来自突然改变压力的一系列声波(声重力波)。

  声重力波(acoustic-gravity waves)可以在水中行进数千公里,在消散之前传递关于撞击源的重要信息。”

  在上一次研究中,我们观察了印度洋水下麦克风站点拾取到的声重力波,以缩小 MH370 航班可能对海洋造成的影响范围。

  “但是,现在我们发现了另一个可能对位置测定产生至关重要的影响的因素 —— 海床弹性(sea floor elasticity)。

  当声重力波开始穿过海底时,它们的传播速度,会从 1500 米/秒、增加到超过 3500 米/秒。”

  以前的分析认为,海床是刚性的,不允许辐射波穿过它。但若考虑到海床的弹性,那么波将以这种增强的速度行进。

  “与此前的研究一样,本次研究分析的声重力波信号,来自来自两个水声站(每站点均配备了三个水下麦克风)。

  它们在 MH370 失踪时很是活跃,首先是 2014 年 3 月 7 - 8 日的 HA01(位于西澳大利亚 Cape Leeuwin),其次是 HA08(Chagos Archipelago 的 Diego Garcia)。”

  2014 年 3 月 7 - 8 日 23:00 - 04:00 UTC 之间记录的水听器信号地图,或揭示声源的新位置、以及两条可能的 MH370 行进路线。

  “Data SIO, NOAA, U.S. Navy, NGA, GEBCO; ? 2018 Basarsoft; US Dept of State Geographer; ? 2018 Google(作者供图)”

  此前的研究,着重于 HA01 在 2014 年 3 月 8 日 00:00 - 02:00 UTC 期间收到的信号,以及 MH370 最后时刻的卫星数据(00:19 UTC / 第 7 弧)

  “然而基于我们对声重力波的新认识(分析了更远的 HA08 站点的数据),HA01 水声数据的时间范围就更宽了 —— 即 3 月 7 - 8 日,23:00 至 04:00(UTC +1)之间。”

  考虑到海床弹性的影响,我们之前使用 HA01 数据确定的信号位置,现在已经有所不同 —— 如上图紫色标记(信号相对于水听器的方向)所示。

  “若信号以给定距离的两倍速传播,它应该已经是原始计算距离的两倍(不计弹性),因此撞击位置相对于水听器站点将更远。”

  想要分析 HA08 站点的信号,其实面临着更大的挑战。它们被噪音扭曲,据信是由于在海洋一侧的军事演习造成的(上图红线所示)。

  “尽管拟议的99棋牌路线和撞击点远离第 7 弧,但我们仍建议进一步研究 HA08 的一些信号。其中一些信号的轴点,恰好是军事行动信号被拾取到的区域(或与军事行动有关)。”

  但若信号与 MH370 有关,这将表明,坠机点可能在印度洋北部的某个新位置(如上图左上角所示)。

  “借助 HA08s 数据逆推的信号位置,确实存在很大的不确定性,仍需进一步的详细分析。不幸的是,除了嘈杂的记录信号之外,还缺少来自 HA08 的 25 分钟数据。”

  不过,负责水听器站的“全面禁止核试验条约组织”,已经帮忙搞清了这缺失的 25 分钟的停工问题。

  “通过对 3 月 7 号 23:00 - 3 月 8 号 04:00(UTC)期间的信号分析,发现它们无一例外。

  而且,这是独立于其它来源(例如卫星数据)完成的,能够最大限度地减少与其相关的不确定性的引入。”

  上述建议已传达给马航 MH370 安全调查组、澳大利亚运输安全局、以及其它相关部门,希望能够帮助其找到这架失踪多年的客机。

  [编译自:TNW]

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