주머니 속의 작은 전자기기로 세계에서 가장 큰 지진을 감지하는 세상

2022년 10월 25일 캘리포니아 베이 에어리어에서 규모 5.1의 지진이 발생했다.

다행히 격렬한 흔들림이라기보다는 오히려 격렬한 흔들림에 가까웠지만, 이를 느낀 사람들로부터 이 지역 전역의 주민들의 보고가 미국 지질조사국(USGS)에 쇄도했다.

피해는 보고되지 않았지만, 지진은 다른 면에서 중요했다.

진동이 시작되기 전에 그 지역의 많은 사람들이 전화로 경보를 받았다.

 

전화기가 사람들에게 지진이 발생한다는 것을 미리 알려준 것 보다 더 대단한 건, 이 전화기들 중 많은 기기들이 애초에 지진을 감지하는 것을 도왔다는 것이다.

구글은 진동이 도착하기 몇 초 전에 사용자에게 경고하는 조기 경고 시스템을 개발하기 위해 캘리포니아의 여러 대학에서 USGS 및 학계와 협력해 왔다.

구글이 개발하고 있는 지진 조기 경고 시스템은 짧은 경고의 창이지만, 몇 초는 테이블이나 책상 밑에 숨을 충분한 시간을 줄 수 있다.

또한 기차의 속도를 늦추고, 비행기의 이착륙을 막고, 자동차가 다리나 터널로 들어가는 것을 막는 데 충분한 시간이 될 수 있다.

이와 같이, 이 시스템은 더 강한 지진이 발생했을 때 생명을 구할 가능성이 있다.

 

지진 경보를 활성화하는 방법
Android를 실행하는 전화기에서 지진 경보를 설정하는 설정은 전화기의 Setting's 앱의 Safety 및 Emergency 섹션에서 확인할 수 있다.
이 시스템은 와이파이나 모바일 데이터를 통한 인터넷 접속을 필요로 한다.
일본에 거주하는 아이폰 소유자들은 또한 그들의 기기 설정의 알림 섹션에서 비상 알림을 켤 수 있다.

이 시스템은 두 소스의 데이터를 사용한다.

초기에 이 시스템은 USGS, 캘리포니아 공과대학교, 캘리포니아 버클리 대학교의 지진학자들에 의해 주 전역에 설치된 700개의 지진계 네트워크에 의존했다.(미국의 다른 두 주(오레곤 주와 워싱턴 주)의 지진계도 ShakeAlert로 알려진 시스템에 공급되고 있다.)

하지만 구글은 또한 대중들이 소유한 전화기를 통해 세계에서 가장 큰 지진 감지 네트워크를 만들고 있다.

 

구글의 안드로이드 운영 체제를 실행하는 대부분의 스마트폰에는 전화기가 이동할 때 감지하는 회로인 온보드 가속도계가 있다.

예를 들어, 이것들은 전화기가 기울었을 때 디스플레이의 방향을 세로에서 가로 모드로 다시 조정하도록 지시하는 데 가장 일반적으로 사용되며 구글의 온보드 피트니스 트래커에 대한 단계 수에 대한 정보를 제공하는 데 도움이 된다.

이 센서들은 놀라울 정도로 민감하며, 작은 지진계처럼 작동할 수도 있다.

구글은 사용자가 단말기가 지진의 1차(P)파에 해당하는 진동을 포착하면 자동으로 데이터를 안드로이드 지진경보시스템으로 전송할 수 있는 기능을 도입했다.

수천 대 또는 심지어 수백만 대의 다른 전화기의 데이터를 결합함으로써 이 시스템은 지진이 발생하는지 여부와 장소를 파악할 수 있다.

그런 다음 지진파가 발생할 가능성이 높은 지역의 전화기에 경보를 보내 조기 경보를 내릴 수 있다.

그리고 전파 신호는 지진파보다 더 빨리 전달되기 때문에, 지진이 발생하기 전에 진앙에서 멀리 떨어진 지역에 경보가 도착할 수 있다.

Android의 소프트웨어 엔지니어인 Marc Stogaitis는 이렇게 말했다.

"우리는 본질적으로 빛의 속도(전화기에서 신호가 이동하는 속도)와 지진의 속도를 경쟁하고 있습니다. 그리고 우리에게 운이 좋게도, 빛의 속도는 훨씬 더 빠릅니다!"

대부분의 데이터가 크라우드소싱되기 때문에 이 기술은 값비싼 지진계의 광범위한 네트워크가 없는 지역의 지진을 모니터링할 수 있는 가능성을 열어준다.

그것은 심지어 세계의 외딴 지역과 가난한 지역에서도 지진 경보를 제공할 가능성을 높인다는 것을 의미한다.

2022년 10월 구글의 엔지니어들은 지진파가 진원지에서 외부로 이동할 때 샌프란시스코 베이 지역을 가로지르는 전화기가 지진 감지 데이터로 켜지는 것을 보았다.

이제 시스템은 정기적으로 이러한 흔들림을 감지합니다.

가장 최근인 2023년 4월 4일 오후, 캘리포니아주 트레스 피노스 인근에서 발생한 규모 4.5의 지진이 셰이크 경보 시스템에 의해 포착되어 해당 지역의 사용자들의 휴대전화 메시지를 촉발시켰다.

캘리포니아에서는 하루에 최대 100회의 작은 지진이 발생한다.

이것들의 대부분은 너무 작아서 느낄 수 없다. 그러나 캘리포니아에서는 매년 규모 4.0 이상의 지진이 발생한다.

더 광범위하게는 전 세계에서 사용되는 160억 대의 휴대전화 중 30억 대 이상이 안드로이드를 실행하고 있으며 지진 경보 시스템은 현재 지진에 특히 취약한 90개국 이상에서 사용할 수 있습니다.

그러나 이 시스템은 특히 전화 사용자가 거의 없는 원격 지역과 쓰나미를 유발할 수 있는 앞바다에서 발생하는 지진에 한계가 있다.

그리고 그것이 몇 초 전에 경보를 발령하는 데 도움이 될 수 있지만, 지진이 발생하기 전에 지진을 예측하는 과학은 여전히 여전히 이해하기 어렵다.

 

사용된 이미지 출처 https://unsplash.com/ko/

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참고한 자료 출처 https://www.bbc.com/future/article/20230405-the-phones-that-detect-earthquakes

The phones that detect earthquakes