science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe seismometers het luiden van kerkklokken registreren

Seismische opnames met belsignalen op vier Europese locaties om het verstrijken van de tijd te markeren:Lunas (Frankrijk), Riolos (Griekenland), Sta. María de Montmagastrell (Spanje) en Oriolo (Italië). Elk perceel komt overeen met een dag. Elk spoor vertegenwoordigt dezelfde minuut op elk uur van die dag. Krediet:Jordi Díaz (ICTJA-CSIC)

Een nieuwe studie gemaakt door Jordi Díaz, onderzoeker bij Instituut voor Aardwetenschappen Jaume Almera van de Spaanse Nationale Onderzoeksraad (ICTJA-CSIC), heeft de verschillende soorten klokkengelui vergeleken om het verstrijken van de tijd in verschillende Europese landen aan te geven met behulp van opnamen van seismometers die in de buurt van klokkentorens zijn geïnstalleerd. De studie, die onlangs is gepubliceerd in de Tijdschrift voor seismologie , beschrijft de kenmerken van het seismische signaal dat is geregistreerd door stations die in de buurt van vier kerken uit Griekenland zijn geïnstalleerd, Frankrijk, Italië en Spanje. Het werk weerspiegelt de bestaande verschillen in tradities die nog steeds actief zijn in Europa om de uren te markeren met het luiden van een klok.

Volgens Jordi Diaz, een van de doelstellingen van dit onderzoek is om aan te tonen "dat er bruggen kunnen worden geslagen tussen zeer verschillende wetenschappelijke disciplines, zoals seismologie en sociale wetenschappen, omdat de seismische gegevens een nieuw hulpmiddel bieden om etnografische aspecten te bestuderen die verband houden met hoe het verstrijken van de tijd wordt gemarkeerd in verschillende Europese culturen."

Seismometers zijn zeer gevoelige instrumenten. Aangezien het hoofddoel van deze apparatuur is om seismische golven te detecteren die worden gegenereerd door verre en lokale aardbevingen, de voorkeurslocaties voor de stations zijn stille gebieden om een ​​zo schoon mogelijk signaal te krijgen. Kleine kapelletjes en kerken worden vaak gezien als een goede optie om seismometers te installeren, omdat ze meestal niet worden gebruikt, en ze bieden de vereisten voor beveiliging en elektrische stroom. Echter, de trillingen die worden veroorzaakt door het rinkelen van klokken kunnen worden geregistreerd door seismometers, en dit kan de datakwaliteit aantasten.

"Het opgenomen signaal bevat hoge waarden in de bovenste frequentieband, wat erop kan wijzen dat de signalen worden gegenereerd door de akoestische golven die door de klokken worden geproduceerd en worden omgezet in mechanische trillingen in de buurt van de seismometers, in plaats van de trillingen van de klokkentoren, ' zei Jordi Diaz.

Díaz raakte geïnteresseerd in het analyseren van het seismische signaal van het rinkelen van een klok tijdens de inzet van seismische stations in het kader van het TopoIberia-Iberarray-project (2007).

"Een van de seismometers was geïnstalleerd in de kerk van Santa Maria de Montmagastrell (Spanje). Er was ons verteld dat de klokken niet zouden luiden. Maar we kwamen er al snel achter dat dit niet het geval was. Toen we de gegevens bekeken, we konden duidelijk het signaal van de rinkelende bel zien. Vanaf dat moment, Ik heb hier en daar andere stations gevonden die hetzelfde type signalen hebben opgenomen, ' zei Jordi Diaz.

Díaz verzamelde gegevens van seismometers die dicht bij de kerken van Riolos Kato Achaia (Griekenland) waren geïnstalleerd, Oriolo (Italië), Lunas (Frankrijk) en Santa María de Montmagastrell (Spanje). Nadat de gegevens zijn verwerkt, de wetenschapper was in staat om enkele kenmerken en verschillen te identificeren in hoe elke kerk het verstrijken van de uren markeerde. Díaz kon identificeren, bijvoorbeeld, de perioden waarin de klokken actief en inactief bleven, aangezien in Frankrijk, Griekenland en Spanje, het klokkenspel tijdens de nacht werd onderdrukt. De onderzoeker bepaalde ook de patronen en de intervallen tussen belslagen in elk afzonderlijk geval.

In het Griekse geval bijvoorbeeld, uurmeldingen worden onderdrukt van 13:00 tot 17:00 uur, waarschijnlijk om de rusttijd na de lunch te behouden. In het Franse geval volgens het opgenomen signaal, de middeleeuwse traditie van het Angelus wordt bewaard - drie keer per dag, om 07:00, 12:00 en 19:00, een drievoudige slag van de klokken wordt driemaal herhaald. In het Spaanse geval het bijzondere kenmerk is hoe de kwartieren worden aangegeven:elk kwartier worden kleinere bellen gespeeld, en het exacte uur wordt voorafgegaan door vier slagen, één voor elk kwartaal.

In het Italiaanse voorbeeld het seismische signaal vertoont een complex patroon. Eerst, klokken luiden overdag en 's nachts. Tweede, elk kwartier wordt gemarkeerd door een belslag met het aantal klokken dat overeenkomt met het vorige uur en het aantal kleinere slagen dat overeenkomt met het kwartier. Deze manier van klokkenluiden resulteert in een totaal van 768 klokken op één dag.

"De hier gepresenteerde gegevens kunnen interessant zijn om studies uit te voeren die de relatie tussen akoestische en mechanische golven analyseren, ' zei Jordi Diaz.

De onderzoeker wijst ook op het mogelijke gebruik van dit type signaal vanuit een seismologisch oogpunt. "Deze signalen kunnen worden gebruikt, zolang ze een groot aantal zich herhalende bronnen bieden, om veranderingen in de mechanische eigenschappen van de ondergrond te onderzoeken, zoals het momenteel wordt gedaan met seismisch omgevingsgeluid."

Díaz is van mening dat deze studie ook een kans is om de belangstelling van het grote publiek voor seismologie te vergroten. "Ik denk dat dit onderzoek kan worden gebruikt om een ​​publiek te bereiken dat zich normaal gesproken geen zorgen maakt over seismische gegevens of aardwetenschappen, waaruit blijkt dat seismische gegevens ook in andere wetenschappelijke disciplines kunnen worden gebruikt."