夏威夷手机在汤加火山爆炸中捕获数据

1 月 15 日，水下火山 Hunga Tonga-Hunga-Ha'apai 发生爆炸，释放出爆炸的“声”波，在地球大气层中回荡，并通过监测站和智能手机在世界各地进行记录。毁灭性的喷发产生了自 1883 年尼西亚喀拉喀托火山爆发以来最强大的空气爆炸。

夏威夷大学马诺阿分校的监测系统持续监听次声——由火山、小行星撞击和强烈爆炸等极端自然事件产生的深沉、听不见的大气声音——记录了汤加喷发的传统次声和压力传感器，以及智能手机传感器网络表明智能手机可以记录数千英里外的大爆炸。

监测技术进步

位于 UH Mānoa 海洋与地球科学与技术学院 (SOEST) 的次声实验室由夏威夷地球物理和行星学研究所研究员 Milton Garces 领导，他花了 25 年多的时间开发技术来监测这些深沉的声音。

在汤加事件之前，2013 年俄罗斯上空的车里雅宾斯克流星是数字时代记录的最大的大气爆炸。流星撞击和火山爆发的爆炸强度通常是相对于等效三硝基甲苯 (TNT) 爆炸产生的能量来报告的。俄罗斯流星冲击波的估计产量为 500 吨 TNT，被整个地球的常规地球物理监测系统记录下来。在回顾了当时新兴的智能手机技术后，Garces 假设车载麦克风和气压计传感器也可以记录此类信号。

“智能手机和传统网络都在汤加火山喷发中捕捉到了夏威夷独特而非凡的次声测量，”Garces 说。“不仅智能手机接收到了直接到达的信息，而且还接收到了多次环绕全球的气波。在俄罗斯流星发生九年后，汤加爆炸证明，智能手机传感器可以记录数千英里外的大型爆炸。”

免费的 RedVox 应用程序扩展了网络

2014 年，国务院支持 Garces 开发 RedVox Recorder 智能手机应用程序，以检测来自大气爆炸的次声波。最近，为了支持国家的核不扩散目标，能源部国家核安全管理局的研究资助使 Garces 能够扩展他的智能手机技术并增强测量地球表面附近的各种声音和振动特征的能力，以及在高层大气和海洋。

由科学家、工程师、程序员、学生和公民组成的团队为使该技术成熟并为公众所用做出了贡献。免费的 RedVox Infrasound Recorder 应用程序可在 Apple App 和 Android Play 商店中获得，并可在大多数现代智能手机上运行。

“无处不在的传感器，例如智能手机，可以将我们的次声监测潜力提升到一个新的水平，”Garces 说。“例如，通过基于通过应用程序和传统传感器收集的压力数据进行的计算，我们可以估计汤加爆炸比沙皇炸弹更大，后者的 50 兆吨是有史以来测试过的最强大的核武器。它可能更接近1883 年的 Krakatoa 爆炸，重达 200 兆吨。像次声这样短暂且无形的东西可以持续数天，这是了不起的;我们有一个免费的智能手机应用程序，可以在声音的深处记录这些原始信号。这不是10年前可能。”

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