來自加州理工學(xué)院和中國科學(xué)院的一組研究人員開發(fā)了一種通過測量水下地震產(chǎn)生的聲波來檢測海洋溫度變化的方法。該小組在《科學(xué)》雜志上發(fā)表的論文中描述了他們的系統(tǒng)如何工作以及在測試時(shí)其工作情況如何。

隨著地球由于全球變暖而升溫，科學(xué)家繼續(xù)研究其影響。這樣的研究領(lǐng)域之一是海洋。一些模型表明，世界海洋吸收了大約90%的因溫室氣體產(chǎn)生的多余熱量。不幸的是，由于海洋如此廣闊，并且由于涉及的變量數(shù)量眾多，科學(xué)家們不知道整個(gè)海洋的變暖程度。

早在70年代，斯克里普斯海洋學(xué)研究所的一個(gè)團(tuán)隊(duì)就提出了一種想法，即通過使用一種稱為海洋聲波斷層成像的技術(shù)，將聲波從水中傳播出去，以測量水中的熱量。它基于這樣的想法，即溫水比涼水傳輸聲波的速度更快。當(dāng)時(shí)有人指出，該技術(shù)可用于測量從海底到海面的海洋中的熱量。但是當(dāng)環(huán)保主義者建議通過海洋傳播聲波可能損害海洋生物時(shí)，這個(gè)想法被廢除了。近年來，海洋科學(xué)家在全球范圍內(nèi)部署了由4,000個(gè)溫度傳感器組成的艦隊(duì)，但他們只能收集2,000米以下的溫度數(shù)據(jù)。

在這項(xiàng)新工作中，研究人員訪問了使用聲學(xué)層析成像的想法，但他們沒有使用聲波成像，而是使用了由地震自然產(chǎn)生的噪聲。為了使這個(gè)想法可行，研究人員必須找到穩(wěn)定的地震產(chǎn)生聲波源。這導(dǎo)致他們使用所謂的“中繼器”，即經(jīng)常發(fā)生在相同地點(diǎn)且能量水平相同的地震。在確定了2005年至2016年間發(fā)生的2,000個(gè)此類中繼器(已記錄)之后，研究人員測量了聲波接收時(shí)間的變化。從印度尼西亞的某個(gè)地點(diǎn)前往迭戈·加西亞島上的傳感器站。在查看數(shù)據(jù)時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)水溫每十年平均增加0.044攝氏度-非常接近浮動(dòng)溫度傳感器的建議。