Dünya ile ilgili konuların karmaşıklığı, işin içine girdiğinde artar. Akustik şok dalgaları yumuşak toprağa, sert kayaya, çeşitli insan altyapısına ve benzerlerine çarpar ve her biri enerjinin iletimini etkiler. Enerjinin bir kısmı, Rayleigh dalgaları olarak bilinen dalgalar halinde iletilir ve enerji Dünya yüzeyinde hareket eden bir dalga olarak iletilir. Gerisi daha derine iner ve gevşek malzeme veya alttaki kaya aracılığıyla hareket eden dalgalar oluşturur.
Dünya'nın yapısı hakkında bilgi edinmek için, bir yıldırımın normalde nasıl görüneceğini anlamak gerekir. Bu, yukarıdaki tüm süreçleri modellemeyi gerektirir. Her bir yıldırım, farklı yerler ve koşullar nedeniyle benzersiz olacağından, bu model en iyi durumda bir yaklaşıktır. Herhangi bir yaklaşığın yeterli olmaktan uzak olacağı endişesi, insanların yıldırım analizini daha önce denememesinin nedenlerinden biri olabilir.
Araştırmacılar, sismik dalgaların 3D yeniden yapılandırılması için kullanılan SPECFEM3D Cartesian adlı bir yazılım paketiyle başladı. Bu seçim, bazı uzlaşmalar gerektirir. Örneğin, yazılım atmosferi 3.6 km kalınlığında homojen bir katman olarak ele alır, ancak bir fırtına yakınındaki atmosfer bunun tam tersidir. Model ayrıca, Dünya-hava arayüzünden geçen dalgaların hareketinden daha yavaş bir sıklıkta olayları günceller. Bunu telafi etmek için araştırmacılar, Dünya'nın ilk 20 metresini 200 metreye çıkardı.
Bu ve diğer faktörler, modelin gerçek dünya verilerini işleyemeyeceği konusunda birçok neden olduğunu gösteriyordu. Bu nedenle, modeli geliştirenler, kampüslerinin yakınından geçen fırtınalar kullanarak onu gerçek dünya ile test etti.
Testi Geçmek
Jeofizik alanındaki güzel keşiflerden biri, aynı fiber-optik kabloların LAN'a kedi resimleri göndermek için kullanılabileceği ve aynı zamanda sismometre olarak çalışabileceğinin anlaşılmasıdır. Ve Penn Eyalet Üniversitesi kampüsünün, kampüs altında çalışan 4 kilometrelik bir fiber hattı vardır ve bu, sismik algılama için ayrılmıştır. Ayrıca, kampüs, yaz fırtınalarının düzenli olarak görüldüğü ABD'nin bir bölümünde yer almaktadır.