Door de lockdowns is het abnormaal stil, een zegen voor geowetenschappers

De COVID-19-pandemie zorgt wereldwijd voor chaos in het leven en de economie. Onze inspanningen om de verspreiding van het virus te vertragen, zorgen er ook voor dat de planeet zelf iets minder beweegt. Onderzoekers die de beweging van de aarde bestuderen, melden een daling van het seismisch geluid - het gezoem van trillingen in de aardkorst.

Die daling zou het gevolg kunnen zijn van het stilvallen van het verkeer en andere menselijke activiteiten. De wetenschappers kunnen handig gebruik maken van deze situatie. Hun detectoren hebben nu minder last van storende ruis en kunnen daardoor kleinere aardbevingen, vulkanische activiteit en andere seismische gebeurtenissen monitoren. ‘Een geluidsreductie van deze omvang zien we meestal enkel rond Kerstmis’, zegt Thomas Lecocq, een seismoloog van de Koninklijke Sterrenwacht van België in Brussel, waar de daling is waargenomen.

Net zoals natuurlijke gebeurtenissen zoals aardbevingen de aardkorst doen bewegen, veroorzaken ook bewegende voertuigen en industriële machines trillingen. En hoewel de effecten van individuele bronnen misschien klein zijn, produceren ze samen een behoorlijk achtergrondlawaai, waardoor seismologen minder goed in staat zijn om andere signalen te detecteren die zich op dezelfde frequentie voordoen.

Uit gegevens van een seismometer in het observatorium blijkt dat de quarantainemaatregelen er in België toe hebben geleid dat het door de mens veroorzaakte seismische geluid met ongeveer een derde is gedaald, aldus Lecocq. ‘De huidige daling heeft de gevoeligheid van de apparatuur van het observatorium verhoogd, waardoor het beter in staat is om golven in hetzelfde hoge frequentiebereik als het lawaai te detecteren. De oppervlakteseismometer van de faciliteit is nu bijna net zo gevoelig voor kleine bevingen als een tegenhanger die in een boorgat van 100 meter is begraven. Het is nu dus echt stil in België.’

Beter luisteren naar de aarde

‘Als de lockdowns de komende maanden blijven gelden, dan zullen detectoren over de hele wereld beter dan gebruikelijk de locaties van naschokken van een aardbeving detecteren’, zegt Andy Frassetto, een seismoloog bij de Incorporated Research Institutions for Seismology in Washington DC. ‘Je krijgt een signaal met minder ruis, waardoor je meer informatie uit die metingen kunt persen.’

De daling van de ruis is ook goed nieuws voor seismologen die natuurlijke achtergrondtrillingen, zoals die van gigantische oceaangolven die op het strand neerslaan, bestuderen. Wetenschappers kunnen dat geluid gebruiken om vulkanische activiteit en veranderende waterspiegels te bestuderen. Die gebeurtenissen hebben namelijk invloed op de snelheid waarmee oceaangolven reizen. ‘Een daling van het door mensen veroorzaakte lawaai kan de gevoeligheid van detectoren voor natuurlijke golven bij gelijkaardige frequenties opdrijven’, zegt Lecocq, wiens team van plan is om dit te gaan testen. ‘Er is een grote kans dat het inderdaad tot betere metingen zal leiden.’

De Belgische seismologen zijn niet de enigen die de effecten van lockdown merken. Celeste Labedz, een afgestudeerde student geofysica aan het California Institute of Technology in Pasadena, tweette dat een vergelijkbare daling van het geluid was opgepikt door een meetstation in Los Angeles. ‘De daling is onvoorstelbaar,’ zei ze.

Niet alle seismische meetstations zullen zo een uitgesproken effect zien als het effect dat in Brussel is waargenomen, zegt Emily Wolin, een geoloog bij de US Geological Survey in Albuquerque, New Mexico. Veel stations bevinden zich doelbewust in afgelegen gebieden of diepe boorgaten om menselijk lawaai te vermijden. Deze zouden een kleinere afname, of helemaal geen verandering moeten zien in het niveau van het hoogfrequent geluid dat ze registreren, zegt ze.