Năm 2019, Vaclav Kuna, một nhà địa chấn học, đang xem xét các bản ghi âm từ hàng chục máy đo địa chấn dưới đáy Đông Bắc Thái Bình Dương, thì ông liên tục phát hiện ra những tiếng động lạ: tiếng kêu một giây, lặp lại sau mỗi 30 giây.

Bản giao hưởng staccato này hóa ra là những bài hát của cá voi vây.

“Bởi vì tôi là một nhà địa chấn học, tôi không chỉ thích, ồ, cá voi vây, thật dễ thương,” Tiến sĩ Kuna, sau đó là một nghiên cứu sinh tại Đại học Bang Oregon, nói.
Nghe tiếng kêu của cá voi vây


Bài hát của cá voi đã được tăng tốc 10 lần.

Ông đi sâu hơn vào dữ liệu và phát hiện ra rằng những cuộc gọi của loài giáp xác đang bùng nổ này đang tác động đến đáy biển. Khi chúng làm vậy, một phần năng lượng của chúng truyền qua mặt đất dưới dạng sóng địa chấn, đập vào xung quanh bãi đá bị chôn vùi trước khi được vớt bởi các máy đo địa chấn dưới đáy đại dương.

Tiến sĩ Kuna, hiện đang làm việc tại Viện Vật lý Địa cầu thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Séc, và John Nabelek Bang Oregon sẽ sớm phát hiện ra rằng tiếng hót của cá voi vây có thể được sử dụng để nhìn vào lớp vỏ đại dương. Sử dụng nguồn địa chấn sinh học này, họ nhận thấy họ có thể nhìn thấy độ sâu 8.200 feet dưới đáy biển, thông qua các lớp trầm tích và lớp đá núi lửa bên dưới. Sẽ ít cần phải chờ đợi một nguồn kiến ​​tạo của sóng địa chấn, hoặc gửi một con tàu trang bị súng hơi đầy đủ thủy thủ đoàn vào giữa đại dương để tạo ra địa chấn nhân tạo và hình dung bản chất từng lớp của các thế giới ngầm trên hành tinh.

“Đó là một ví dụ tuyệt vời về cách chúng ta sử dụng dữ liệu mà hành tinh cung cấp cho chúng ta,” Jackie Caplan-Auerbach, một nhà địa chấn học và núi lửa học tại Đại học Western Washington không tham gia vào công việc này, xuất bản hôm thứ Năm trên tạp chí Science.

Cá voi vây – những con thú duyên dáng, dài 60 tấn, dài 80 foot – lấy tên của chúng từ vây nổi bật trên lưng của họ. Chúng bơi nhanh và thích ăn nhuyễn thể, trường học của cá và mực nhỏ. Và khi bơi theo nhóm, chúng nói chuyện phiếm với nhau bằng cách phát ra tiếng kêu vang 189 decibel.

“Chúng rất ồn ào,” nói William Wilcock, một nhà địa vật lý biển tại Đại học Washington, người không tham gia vào công việc này. “Chúng ồn ào gần như một con tàu container lớn.”

Thông thường, bài hát của cá voi gây bất tiện cho các nhà địa chấn học. Giống như tĩnh điện trên đường dây điện thoại, nó tạo ra nhiễu có thể làm xáo trộn địa chấn động đất, đòi hỏi các nhà khoa học phải lọc ra.

Tiến sĩ Caplan-Auerbach nói: “Đối với một số người trong chúng ta, ‘ugh, những con cá voi dang này nằm trong dữ liệu của tôi. Trước đây, cá voi lưng gù đã từng làm gián đoạn nghiên cứu của cô về Lō’ihi Seamount, một ngọn núi lửa Hawaii dưới nước. “Chúng tôi đã có hàng tấn bài hát của cá voi, và với tôi đó chỉ là tiếng ồn hoàn toàn trong dữ liệu của tôi.”

Nhưng như nghiên cứu mới này cho thấy, tiếng ồn này có thể được sử dụng để nghiên cứu bên trong hành tinh. “Và điều đó thật tuyệt vời,” cô nói.

Tiến sĩ Kuna nói: “Nó sẽ không bao giờ thay thế được súng hơi. Sóng địa chấn của cá voi vây hơi yếu, có nghĩa là hình ảnh của chúng về bề mặt của chúng có độ phân giải tương đối thấp. “Nhưng nó là một sự bổ sung. Và nó hoàn toàn miễn phí. ”

Mặc dù các nhà địa chấn học đã cẩn thận để tránh các sinh vật biển, nhưng gần đây báo cáo chi tiết về mức độ ồn ào của các đại dương trong những năm gần đây do hoạt động của con người. Việc tìm ra nhiều cách hơn để sử dụng địa chấn học vây cá voi có thể đồng nghĩa với việc bổ sung ít hơn vào ca khúc. “Đôi bên cùng có lợi,” Tiến sĩ Kuna nói.

Đối với nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu phải xác định vị trí của cá voi vây, giống như tìm kiếm tâm chấn của một trận động đất. Họ đã xem xét thời gian đến của cả sóng âm thanh của cá voi hướng trực tiếp đến máy đo địa chấn và sóng âm thanh rung chuyển giữa mặt biển và đáy biển. Sự khác biệt về thời gian đã tiết lộ khoảng cách của cá voi. Đưa ra một số giả định hợp lý về độ sâu bơi điển hình của cá voi vây, họ có thể theo dõi hành trình của mình qua đại dương.

Bài báo này có thể nói về lợi ích địa chấn của cá voi vây, nhưng phương pháp này có thể hữu ích đối với các nhà sinh thái biển, Tiến sĩ Wilcock nói. Trong những năm gần đây, các máy đo địa chấn trên đất liền đã cố gắng theo dõi voi và ước tính quần thể của chúng. Nguyên tắc tương tự có thể áp dụng cho cá voi vây, động vật sinh ra bởi biến đổi khí hậu, mất môi trường sống và di sản nghiệt ngã của nạn săn bắt cá voi thương mại. Và giống như những máy đo địa chấn nghe trộm voi đó, một ngày nào đó máy học có thể nghe các bài hát đặc trưng của cá voi vây và tự động phát hiện các vỏ khác nhau của cá voi vây hoặc các cá thể trong các nhóm đó.

Tiến sĩ Caplan-Auerbach nói: “Chúng ta có thể sử dụng các công cụ của sinh học để nghiên cứu địa chấn học. “Và chúng ta có thể sử dụng các công cụ của địa chấn học để nghiên cứu sinh học.”



Nguồn The NewYork Times