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  • 1 # cnBeta

    離奇消失的馬航 370 客機,引發了許多的猜測。有人認為,它可能在 2014 年 3 月墜入南印度洋,並提出了利用水下聲波來測定飛機落水點的方法,遺憾並未找到。

    不過新方法認為,現在有兩個待測定的新位置,以及這架飛機可能有一條替代航路。因為當你將鵝卵石放入湖中時,衝擊位置會產生水波,從而產生人耳可聽見的飛濺聲。

    另一種型別的(水聲)波,也可在水中產生。它與聲波相似,但流速比在空氣中快得多,達到 1500 米/秒(而非 340 米/秒)。

    類似地,當隕石或飛機等大型物體猛烈地撞擊海洋表面時,它會產生極大的表面波,以及來自突然改變壓力的一系列聲波(聲重力波)。

    聲重力波(acoustic-gravity waves)可以在水中行進數千公里,在消散之前傳遞關於撞擊源的重要資訊。

    在上一次研究中,我們觀察了印度洋水下麥克風站點拾取到的聲重力波,以縮小 MH370 航班可能對海洋造成的影響範圍。

    但是,現在我們發現了另一個可能對位置測定產生至關重要的影響的因素 —— 海床彈性(sea floor elasticity)。

    當聲重力波開始穿過海底時,它們的傳播速度,會從 1500 米/秒、增加到超過 3500 米/秒。

    以前的分析認為,海床是剛性的,不允許輻射波穿過它。但若考慮到海床的彈性,那麼波將以這種增強的速度行進。

    與此前的研究一樣,本次研究分析的聲重力波訊號,來自來自兩個水聲站(每站點均配備了三個水下麥克風)。

    它們在 MH370 失蹤時很是活躍,首先是 2014 年 3 月 7 - 8 日的 HA01(位於西澳洲 Cape Leeuwin),其次是 HA08(Chagos Archipelago 的 Diego Garcia)。

    2014 年 3 月 7 - 8 日 23:00 - 04:00 UTC 之間記錄的水聽器訊號地圖,或揭示聲源的新位置、以及兩條可能的 MH370 行進路線。

    Data SIO, NOAA, U.S. Navy, NGA, GEBCO; © 2018 Basarsoft; US Dept of State Geographer; © 2018 Google(作者供圖)

    此前的研究,著重於 HA01 在 2014 年 3 月 8 日 00:00 - 02:00 UTC 期間收到的訊號,以及 MH370 最後時刻的衛星資料(00:19 UTC / 第 7 弧)

    然而基於我們對聲重力波的新認識(分析了更遠的 HA08 站點的資料),HA01 水聲資料的時間範圍就更寬了 —— 即 3 月 7 - 8 日,23:00 至 04:00(UTC +1)之間。

    考慮到海床彈性的影響,我們之前使用 HA01 資料確定的訊號位置,現在已經有所不同 —— 如上圖紫色標記(訊號相對於水聽器的方向)所示。

    若訊號以給定距離的兩倍速傳播,它應該已經是原始計算距離的兩倍(不計彈性),因此撞擊位置相對於水聽器站點將更遠。

    想要分析 HA08 站點的訊號,其實面臨著更大的挑戰。它們被噪音扭曲,據信是由於在海洋一側的軍事演習造成的(上圖紅線所示)。

    儘管擬議的路線和撞擊點遠離第 7 弧,但我們仍建議進一步研究 HA08 的一些訊號。其中一些訊號的軸點,恰好是軍事行動訊號被拾取到的區域(或與軍事行動有關)。

    但若訊號與 MH370 有關,這將表明,墜機點可能在印度洋北部的某個新位置(如上圖左上角所示)。

    藉助 HA08s 資料逆推的訊號位置,確實存在很大的不確定性,仍需進一步的詳細分析。不幸的是,除了嘈雜的記錄訊號之外,還缺少來自 HA08 的 25 分鐘資料。

    不過,負責水聽器站的“全面禁止核試驗條約組織”,已經幫忙搞清了這缺失的 25 分鐘的停工問題。

    透過對 3 月 7 號 23:00 - 3 月 8 號 04:00(UTC)期間的訊號分析,發現它們無一例外。

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