Jornal de Sensoriamento Remoto e GIS

Abstrato

Levantamento do tempo de voo por neutrinos gerados artificialmente: uma nova abordagem complementar em geofísica de deteção remota

John A Loudon *

No presente artigo apresento uma nova metodologia geofísica complementar que representa um meio para alcançar uma melhor compreensão da atividade sísmica da Terra. O conceito baseia-se na física de partículas de neutrinos, através da qual os neutrinos, gerados artificialmente, passam pela litosfera e pelo núcleo da Terra em ângulos variados para serem detetados por uma série de contadores de neutrinos fixos ou móveis. Através da avaliação em tempo real do tempo de voo das partículas de neutrinos, podem ser feitas deformações da crosta ou alterações de deformação. Isto baseia-se na premissa direta de que as deformações na crosta terrestre irão alterar os comprimentos das linhas de base selecionadas das rotas dos neutrinos através de áreas nas junções das placas tectónicas formando regiões de falhas ativas. O sistema pode ser configurado para varrer toda uma falha geológica selecionada em profundidade, na tentativa de detetar precocemente variações de deformação na estrutura crustal que podem ser um prelúdio para o deslizamento ou cisalhamento da linha de falha. O conceito é parcialmente construído em torno da noção de dilatância na estrutura da crosta sob tensão em regiões de falhas geológicas e pode ser utilizado para avaliar a contribuição deste fator para a sismologia. As alterações físicas na estrutura da rocha através do princípio da dilatação seriam previstas para ajustar o comprimento da linha de base dos neutrinos que passam através da crosta. Estas determinações de base de neutrinos são realizadas através de fontes e detetores de neutrinos colocados remotamente a partir do(s) local(is) ativo(s) de movimento da falha. As variações na topografia da superfície terrestre não são relevantes para a abordagem, removendo assim uma fonte significativa de erro inerente a outras metodologias destinadas ao rastreio de locais de falhas. Estes métodos limitam-se à análise de superfície com extrapolação de dados para distorções que ocorrem a alguma profundidade, nomeadamente: para a(s) região(ões) de início das atividades sísmicas. São apresentados controlos internos e complementares adequados para o tempo de voo dos neutrinos, por exemplo, através de medições geodésicas InSar. A combinação do conceito de tempo de voo com medições realizadas por outros métodos sismológicos atualmente utilizados pode ser benéfica para avaliar se pode ser estabelecido um padrão de reconhecimento para estimar a atividade precursora dos sismos. São feitas comparações com outras tecnologias atualmente aceites para a medição da deformação crustal e são fornecidas vantagens comparativas do conceito de tempo de voo. As desvantagens no desenvolvimento da técnica são discutidas à luz do estado atual da física dos neutrinos e das prováveis ​​fontes de erro. Do ponto de vista geofísico remoto, a abordagem do tempo de voo dos neutrinos em combinação com outros procedimentos, como a tomografia de oscilação de neutrinos, pode permitir uma melhor compreensão dos movimentos dos fluidos e da reologia das rochas como parte da estrutura dinâmica da Terra . No geral, o tempo de voo oferece potencial como uma técnica adicional útil a ser desenvolvida para a geofísica de deteção remota.