Влияет ли землетрясение на GPS?


32

Есть сообщения о том, что землетрясение в Сендае пару дней назад сдвинуло Землю вокруг своей оси и сдвинуло остров на 8 футов.

В прошлом году были аналогичные сообщения о землетрясении в Чили.

Влияет ли это на устройства GPS вообще? Введена ли неточность? Как GPS все еще работает, если Земля сместилась вокруг своей оси?


Спутники GPS перекалибруются (обновление данных эфемерид) с наземных станций каждые пару часов. Если бы вся земля сместилась равномерно, будет ли GPS автоматически обновляться до новой позиции в течение нескольких часов?
Freiheit

3
@freiheit Вся Земля действительно постоянно "смещается равномерно", когда она вращается вокруг своей оси. Чтобы измерить это, вам понадобится приблизить действительно массивное гравитационное тело к земле на некоторое время. Помните также законы Ньютона: землетрясение вызвало реакцию в земной коре; чистое движение было ноль .
whuber

@whuber: да, я знаю о равномерных сдвигах поверхности из-за вращения, а также о достаточно равномерных сдвигах из-за колебания этой оси в течение нескольких периодов. Сообщения в новостях, которые я видел, указывали на какой-то новый сдвиг, как по Японии, так и по всей поверхности (меньшей величины).
Freiheit

2
@freiheit В сегодняшней газете «Нью-Йорк Таймс» есть статья об этом ( nytimes.com/2011/03/14/world/asia/14seismic.html?hp ). В конце похоронено это важное утверждение: «Такие изменения не являются необычными, и даже без землетрясений изменения океанских течений и атмосферных условий обычно оказывают еще большее влияние [на сдвиги массы внутри Земли]. «Земля постоянно колеблется, а продолжительность дня всегда меняется», - сказал доктор Гросс.
whuber

Я думаю, что технически правильный ответ не опубликован, поэтому я дам ему удар ниже, но поскольку он связан с общей теорией относительности, я, вероятно, просто вызову путаницу.
Если вы не знаете, - просто ГИС

Ответы:


24

Геологически говоря, поверхность Земли всегда находится в движении благодаря тектонике плит . В среднем ваше местоположение перемещается от 0 до 10 см в год (относительно других позиций на Земле).

Вы можете увидеть глобальные изменения в позициях GPS по всему миру здесь .

Снимок положения GPS


2
Я думаю, что это другой эффект, чем тот, который упоминается в вопросе. В то время как в движении Японии был элемент техтонической пластины из-за землетрясения. Спрашивающий спрашивает об изменении мира из-за массового движения.
Ян Тертон

7

Вот отличная статья из MSNBC о том, как землетрясение влияет на данные GPS:

http://photoblog.nbcnews.com/_news/2011/03/12/6256280-how-the-quake-shifted-japan

Все, что связывает показания GPS с картами, начиная от направления движения и заканчивая записями о недвижимости, должно быть изменено в результате сдвига, сказал мне Худнут [ Кен Худнут, геофизик из Программы геологических исследований США в связи с угрозой землетрясения ]. «Их национальная сеть по определению границ собственности была искажена», - сказал он в электронном письме. «Для судов морские карты также нуждаются в пересмотре в связи с изменением глубины воды (около 3 футов). Большая часть береговой линии тоже упала на несколько футов, мы собираемся».


1
Может быть, это только я, но это изменение в том, что на месте, это не недостаток самого GPS. GPS все еще знает, где вы находитесь, просто случается, что канал переместился на 3 фута влево.
Кортук,

5

Если группа перемещается влево на 8 футов, а вы двигаетесь вместе с ней, ваш GPS теперь скажет, что вы находитесь на 8 футов влево (если она имела идеальную точность).

Если вы попытаетесь загрузить карту того места, где вы были, карта будет отклонена на 8 футов, пока они не обновят ее. GPS основан на спутниках, поэтому, чтобы испортить его, вам придется изменить мир, но у него есть свои проблемы с орбитами.


Да, но в новостях сообщается, что мир изменился.
Марцин

@ Марчин, которого у него нет. Я имею в виду, что Земля перемещается в пространстве на X метров, в то время как остальная часть вселенной остается неподвижной. Система GPS знает, где вы находитесь, пока они не являются событием космического уровня. Ваши карты на основе GPS нуждаются в обновлении.
Кортук

@ Марцин, чтобы быть более понятным, пока спутники не двигаются, они могут сказать, где вы находитесь относительно спутников, если тарелка переместится, вы неверно отобразите, где находится дорога, но они будут знать, где вы все.
Кортук,

2
карты будут изменены, но ваша позиция на земном шаре не изменится. GPS-позиционирование является функцией времени и пространства и не зависит от наземных карт.
monkut

@monkut, это то, что я пытался объяснить. Тот факт, что Земля сдвинулась на 8 футов, будет правильно отмечен, но до тех пор, пока они не обновят вашу карту, они сместят вас с реального места на 8 футов. теперь будет пластина каждую смену целой области на 8 футов, не знаю, я понятия не имею, что происходит с землетрясением. Но я знаю, что делает gps, и я хочу сказать, что он все равно будет знать ваше местоположение, карты будут просто неправильными, и вы окажетесь в 8 футах от дороги, в которой вы находитесь в этом гипотетическом случае.
Кортук

3

Я ожидаю, что изменение из-за землетрясения будет порядка величины, как Чандлер Воббл, и я предполагаю, что GPS может справиться с этим, как это происходит постоянно.


2

не уверен, что на изображениях Geo-Eye, полученных после цунами 03122011, в Google Планета Земля / Карты просто нет географической привязки или чего-то еще, но на старых и новых аэрофотоснимках расхождение составляет около 40 футов, сомнительно, что земля перемещалась так сильно, но кто знает...

Удивительно, как быстро они так быстро соединили эти снимки ... Предупреждаю, после того, как аэрофотоснимки выглядят потрясающе, множество домов и целых городов полностью сметены ... Ссылка здесь: Спутниковые снимки землетрясения в Японии


3
до / после Антенны японского цунами. Если вы прокрутите фотографии, это даст вам перспективу до и после. abc.net.au/news/events/japan-quake-2011/beforeafter.htm
sirgeo

1

Я собираюсь подскочить в конце, так как карта очень крутая (я буду использовать ее как ресурс), но я не уверен, что она действительно отвечает на вопрос правильно (технически), несмотря на все возражения.

Я думаю, что вопрос и ответы сбивают с толку карты, GPS и даже орбитальные колебания планеты в относительном пространстве или вокруг оси.

Землетрясение в Сендае пару дней назад сдвинуло Землю вокруг своей оси и сдвинуло остров на 8 футов.

Я хотел бы разделить его на две части. Сначала 8 футов, а затем осевая часть.

  1. Остров только что сдвинулся на 8 футов относительно неподвижного неподвижного места (которого на самом деле не существует) где-то на земле. Это делает почтини на йоту разницы с системой GPS. GPS сообщит о различном местоположении, скажем, о скале на острове, но скала относительно смещена, а не мера глобальной системы позиционирования. Я немного хеджирую, поскольку технически ткань пространства-времени изменилась бы, что изменило бы траектории спутника GPS относительно Земли, но оно абсолютно неизмеримо мало (а затем и немного) и крайне незначительно и неизмеримо, но если бы масса переместилась вокруг нашего геоид это должно произойти, но на самом деле это число настолько мало, что я даже не могу себе этого представить. Хотя масса Земли осталась прежней, масса теперь организована немного по-другому, поэтому она, должно быть, изменила структуру пространства-времени, которая изменит орбиты спутников GPS, но на такую ​​ничтожно незначительную величину.

Это лучшее, что я могу найти для (1), но вы должны использовать свое воображение. Земля на самом деле является более сложной формой, чем этот (геоид), поэтому она не является идеальной сферой, и, следовательно, ткань пространства-времени не деформирована столь равномерно. Если вы перемещаете массу вокруг Земли, то меняется геоид, и, следовательно, изменяется структура пространства-времени, и, следовательно, изменяется «путь» спутника.

Эйнштейн в конце концов определил свойство пространства-времени, которое отвечает за гравитацию, как его кривизну. Пространство и время во вселенной Эйнштейна больше не являются плоскими (как косвенно предполагает Ньютон), но могут толкаться и тянуться, растягиваться и деформироваться материей. Гравитация ощущается сильнее всего там, где пространство-время наиболее искривлено, и исчезает там, где пространство-время плоское. Это ядро ​​теории общей теории относительности Эйнштейна, которая часто описывается словами: « материя говорит пространству-времени, как изгибаться , а искривленное пространство-время говорит материи, как двигаться». https://einstein.stanford.edu/SPACETIME/spacetime2.html

Я использую массу в противоположность материи (неправильно), но я думаю, что вы получите дрейф. Это смелая часть, которая подводит меня к такому выводу.

https://www.google.com/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwi4otiG4JrKAhUK32MKHRoWDXQQjRwIBw&url=http%3A%2F%2Fearthsky.org%2Fspace%2Fepic-study-confirms- Einstein-на-пространства-времени и BVM = bv.110151844, d.cGc & фунтов на квадратный дюйм = AFQjCNF3h1X1hMcG0mU5Zhs6_j5YXqvOxw & усть = 1452360882839127

  1. Теперь разберемся с осевой частью. Если вы бросите камень на другую сторону вашего двора, я бы предположил, что это смещает Землю вокруг своей оси, но кого это волнует. Конечно, не система GPS. То же самое относится и к землетрясению, поскольку любое значительное смещение оси, которое GPS не может объяснить, вызванное землетрясением, должно быть настолько сильным, что мы не будем здесь, чтобы проводить неправильные измерения GPS. Так же, как 1, да, технически это было сделано, но так же, как и все, и это просто ничего не значит. Даже когда это что-то, что мы должны учитывать, например, сильное землетрясение, которое не уничтожает нас, система GPS исправит это небольшое изменение.

Ось вращения Земли не указывает точно вдоль оси ее углового момента, потому что она имеет небольшую однобокость в распределении массы. https://van.physics.illinois.edu/qa/listing.php?id=1031

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.