水下地震的声波揭示了海洋变暖的变化

通过海洋千公里行驶的声波可能有助于科学家监控气候变化。

随着温室气体排放温暖的地球，海洋吸收了大量的热量。为了监控变化，一个名为Argo Floats的全球车队约有4,000个设备正在收集来自海洋高2,000米的温度数据。但是，在某些地区，数据收集是很少的，包括深入到达海洋和海冰下的区域。

所以温宝吴在卡尔泰勒的地震学家和同事们正在重避数十年的历史：在海水中使用声音速度来估计海洋温度。在一项新的研究中，吴队的团队开发并测试了一种使用地震生成的声波在东方印度洋中旅行，从2005年到2016年估算了这些水域的温度变化。

比较来自ARGO浮点和计算机模型类似信息的数据显示新结果匹配良好。研究人员在9月18日科学报告，该发现表明该技术被称为地震海洋温度测量，持有追踪气候变化对较少学习的海洋地区的影响。

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声波通过水分子的振动而通过水，并且在较高的温度下，这些分子更容易振动。结果，当水较温暖时，波浪的行程得更快。但这些变化如此之小，可以衡量，研究人员需要在很长的距离上追踪波浪。

幸运的是，声音波可以通过海洋旅行偏远，感谢称为Sofar频道的好奇现象，用于声音固定和测距。吴说，由水中的不同盐度和温度层形成的水平层，其用作波导，引导声波的光波引导光波。波浪来回反对通道的上限和下边，但可以在途中继续，几乎没有变化，成千上万的公里（SN：7/16/60).

1979年，物理海洋人沃尔特金钟，然后在加利福尼亚州拉霍亚的Scripch of Oceancocto，现在是麻省理工学院和哈佛大学的Emeritus教授，提出了一个使用这些海洋物业来测量水的计划从表面到海底的温度，一种叫做“海洋声学断层扫描”的技术。它们会通过SOFAR频道传输声音信号，并测量波浪到达距离100,000公里的接收器所花费的时间。通过这种方式，研究人员希望编制一系列海洋温度数据库（SN：1/26/1991).

但环境团体赞同并最终停止了实验，说明人造的信号可能对海洋哺乳动物产生不利影响，因为Wunsch在同一科学问题中的评论中的评论。

四十年后，科学家们已经确定了海洋实际上是一个非常嘈杂的地方，而建议的人类发出的信号与Quabes的隆隆声相比，海底火山的隆隆声和碰撞冰山的呻吟声生病的西北大学地震医生Emile Okal，生病了。，谁没有参与新的研究。

尽管如此，吴和同事们仍然设计了一个追求的任何环境问题：他们雇用地震而不是使用人造的信号。当一个下垂的地震隆隆声，它将能量释放为称为P波浪和通过海底振动的波浪的地震波。其中一些能量进入水，并且当它确实时，地震波浪向下减速，变得降低，变得t波。

那些T波也可以沿着散发频道行进。因此，为了跟踪海洋温度的变化，吴和同事识别“中继器” - 地震，团队决心源于同一地点，但在不同的时期发生。吴说，东方印度洋被选为这个概念证明，主要是因为它非常积极活跃，提供丰富的这种地震。在从2005年到2016年识别超过2,000名中继器后，该团队随后在东印度洋的声波“旅行时间”中的差异，占地3000公里的跨度。

数据显示水域略有温暖趋势，每十年约0.044摄氏度。这种趋势类似于，虽然比ARGO浮子收集的实时温度所示的速度更快。吴说，该团队下次计划用更远的接收器测试该技术，包括澳大利亚的西海岸。

奥克尔说，额外的距离对证明新的方法作品很重要。“这是一个迷人的研究，”他说，但涉及的距离就像T浪潮一样很短，估计的温度变化非常小。这意味着匹配两个中继器Quakes的精确起源的任何不确定性都可以转化为行驶时间的不确定性，因此温度变化。但他说，未来的研究可以帮助缓解这一问题。

新的研究是“真正打破了新的地面”，普林斯顿大学的地球物理主义者弗雷德里克西蒙斯说，他没有参与研究。“他们真的曾解决了挑剔非常微妙的速度，缓慢的时间变化。这在技术上真的很精明。“

而且，西蒙斯补充说，在许多地方的地震记录数十年比Argo Floats收集的温度记录大十年。这意味着科学家可以使用地震海洋温度测量来提出过去的海洋温度的新估计。“狩猎将继续进行高质量的档案记录。”