Jak kołyszą się góry? Naukowcy zmierzyli bujanie Matterhornu

Wysokie wieżowce drżą w rytm ruchów sejsmicznych podłoża. Ostatnie pomiary włosko-szwajcarskiego masywu Alp dowodzą, że również góry nie są wolne od tego rodzaju wibracji.

Na potrzeby swoich badań, zespoły Samuela Webera z Berna i Jana Beutela z Zurychu, zainstalowały na Matterhornie – szóstym co do wielkości szczycie Alp – kilka ultraczułych sejsmometrów. Jeden z nich trafił pod sam wierzchołek wyrastający 4478 metrów n.p.m., kolejne do okolicznych schronisk, a jeszcze inne pozostawiono u podnóża góry, jako punkt odniesienia.

Aparatura rejestrowała wibracje góry w ekstremalnie wysokiej rozdzielczości, co pomogło geologom wyznaczyć częstotliwość rezonansową. Pomiary wykazały, że Matterhorn oscyluje na linii wschód-zachód z częstotliwością 0,46 Hz oraz nieznacznie słabiej na osi północ-południe. Co ciekawe, wzmacniając otrzymany zapis, uczeni byli w stanie przekształcić go w próbkę dźwiękową.

Oczywiście sam fakt drgań sejsmicznych nie jest niczym nowym. Istotne było natomiast to, czy w przypadku wierzchołka góry, podobnie do ostatnich pięter wysokiego budynku, można wykryć efekt silniejszego kołysania. Badanie dało odpowiedź twierdzącą. Szczyt mniej więcej co dwie sekundy przesuwa się w te i we w tę o parę mikrometrów. Porównując odczyty ze stacji u podnóża z tymi na wierzchołku, te drugie wskazują na aż 14-krotnie mocniejsze drgania własne.

Podobne wibracje niemal na pewno nie dotyczą wyłącznie Matterhornu lub samych Alp. Geolodzy uważają, że zmierzone zjawisko można zarejestrować w przypadku większości, a może nawet wszystkich gór. Tę sugestię wzmocniła już Szwajcarska Służba Sejsmologiczna, która przeprowadziła uzupełniające obserwacje na mierzącym 1898 metrów n.p.m. szczycie Grosser Mythen.

Więcej informacji znajdziesz w źródle: S. Weber, J. Beutel, Spectral amplification of ground motion linked to resonance of large-scale mountain landforms, "Earth and Planetary Science Letters".