遥感与地理信息系统学报

抽象的

人工产生的中微子飞行时间调查：遥感地球物理学中的一种新型补充方法

约翰·A·劳登*

在本文中，我将介绍一种新颖的互补地球物理方法，该方法代表了一种更好地了解地球地震活动的方法。该概念基于中微子粒子物理学，即人工产生的中微子以不同的角度穿过地球岩石圈和地核，由一组固定或移动的中微子计数器探测到。通过实时评估中微子粒子的飞行时间，可以进行地壳变形或应变变化。这是基于一个简单的前提，即地壳内的变形将改变选定的中微子路径基线的长度，这些基线穿过形成活跃断层区域的构造板块交界处。该系统可以安排在深度扫描整个选定的断层线，以期尽早检测地壳结构中的应变变化，这可能是断层线滑动或剪切的前兆。这一概念部分基于断层线区域应力下的地壳结构膨胀概念，可用于评估这一因素对地震学的贡献。通过膨胀原理对岩石结构进行的物理改变可以预测会调整穿过地壳的中微子的基线长度。这种中微子基线测定是通过远离断层运动活动点的中微子源和探测器进行的。地球表面地形的变化与该方法无关，从而消除了其他旨在断层位置跟踪的方法固有的重大误差源。这些方法仅限于表面分析，数据外推到某个深度发生的扭曲，即地震活动开始的区域。针对中微子飞行时间提出了适当的内部和补充控制，例如通过 InSar 大地测量。将飞行时间概念与其他当前使用的地震学方法的测量相结合，可能有助于评估是否可以建立识别模式来估计地震先兆活动。与目前接受的其他地壳应变测量技术进行了比较，并给出了飞行时间概念的比较优势。根据中微子物理学的现状和可能的误差源，讨论了该技术发展中的缺点。从远程地球物理学的角度来看，中微子飞行时间方法与其他程序（如中微子振荡层析成像）相结合，可以更好地理解流体运动和岩石流变学，这是动态地球结构的一部分。总的来说，飞行时间有可能成为一种有用的附加技术，用于遥感地球物理学。