我们都知道它所带来的毁灭性影响海啸可能有，悲剧的可能性继续推动对改进检测方法的研究。 一项新的研究报告了一种更常用的海啸检测方法：监测μ介子。
这些高能基本粒子是当宇宙射线从太空到达时产生的，它们遍布在大气层中的任何地方，并且可以无害地穿过几乎任何物体，包括您：当您阅读这句话时，其中的 100,000 个基本粒子将穿过您的身体。
至关重要的是，它们的路径可能会被海啸等巨大的自然力量轻微改变。
探测 μ 介子运动需要极其灵敏的仪器，这让我们想到了东京湾海底超千米海底深度探测器，简称 TS-HKMSDD。 它安装在内部东京湾 Aqua Line高速公路隧道。
TS-HKMSSD有幸首次通过μ介子涟漪探测到海啸波。 从早期警告的角度来看，重要的是，检测是实时发生的，并且被证明是高度准确的。
“东京湾海底超千米海底探测器是世界上第一个水下μ子观测站，它在海啸期间检测到了不同的μ子活动，”地球物理学家田中博之说，来自日本东京大学。
“这种变化与通过其他方法测量的海洋涌动相对应。结合这些读数意味着我们可以使用气象数据来准确地模拟海平面的变化，从而绕过其他有缺点的方法。”
这些其他方法包括潮汐计、水中的浮标、从上方拍摄的卫星图像以及海洋本身的各种传感器。 然而，μ子检测有望比这些方法更快、更便宜、更容易维护。
这项新研究概述了 TS-HKMSDD 系统如何检测到 2021 年 9 月穿过东京湾的温和海啸，这场海啸是由从南部逼近日本的台风引起的。 随着海洋的膨胀，μ子的数量发生了轻微的变化，并被水的体积分散。
既然 TS-HKMSSD 已经证明它可以探测到这些 μ 子位移，研究人员建议可以将类似的仪器安装在海啸风险地区的其他隧道中，并与验潮仪等设备一起使用，作为早期预警系统的一部分。
“由于我们在此类早期测试中取得了成功，类似的系统已经在英国和芬兰进行了试验。”田中说。
“显然，这样的任务充满挑战，在繁忙的隧道中安装精密仪器可能很困难。但我们感谢负责东京湾隧道的机构的合作。”
组成 TS-HKMSSD 的 μ 子探测器实际上相当小，长度约为 2 米（6.5 英尺）。 目前，其中 20 个安装在东京湾下方的公路隧道旁边，共同构建整个系统。
除了检测即将来临的海啸之外，这样的系统还可用于寻找天然气储量和揭示古代地震模式。
目前，研究人员很高兴能够将 TS-HKMSSD 作为精确的海啸探测器启动并运行，通过进一步的工作，该探测器将可用于向专家发出自然灾害警报。
“据我所知，这条隧道现在是世界上第一条被定义为实验室的活跃国道，”田中说。
该研究发表于科学报告。
