Vidurinės mokyklos moksleivis kuria pigų seismometrą, kad įspėtų namus ir verslą apie žemės drebėjimus

Vivienas Jis buvo išverstas iš jos litavimo kambario vonios su įspėjimo apie žemės drebėjimą įtaisu. Kreditas: Vivienas He

Vidurinės mokyklos studentas Pietų Kalifornijoje sukūrė nebrangų seismometro prietaisą, kuris numato žemės ir verslo žemės drebėjimus. Šiandien seismometras, kainuojantis mažiau nei 100 USD, kada nors gali būti paprastas namų apsaugos įtaisas, panašus į išmanųjį dūmų detektorių, sako išradėjas Vivienas Hee.

Maždaug Rubiko kubo ir seismometro, įvynioto į skaidrų akrilą, dydis yra elegantiškas, vartotojui tinkamas. Prietaisas aptinka judėjimą prie įėjimo į geofoną, o borto techninė ir programinė įranga paverčia geofono elektrinius signalus skaitmeninėmis bangos formomis. Nuo 2020 m. Rugsėjo mėn. Įrenginys aptiko visus 3,0 balų žemės drebėjimus aplink Los Andželą.

Kai žemės drebėjimai yra didesni už vartotojo nustatytą įspėjimo ribą, prietaisas gali paskambinti laive esančiam aliarmui, kad būtų galima įspėti vietoje, išsiųsti teksto pranešimą vietiniams regioninės perspėjimo tarnybos abonentams ir valdyti jį išmaniuoju telefonu.

Jis pristatė savo tyrimus apie šį prietaisą 2021 m. Amerikos seismologų draugijos (SSA) metiniame susirinkime ir buvo apdovanotas SSA studentų kelionių stipendija – vienintele mokykla tarp visų gavėjų, dalyvavusių konferencijoje nemokamai. Jis yra gimnazistas Palos Verdes pusiasalyje, Rolling Hills dvaruose. Ji dėkinga savo mokslinių tyrimų klasės mokytojai Melissai Klose už mokslinių tyrimų metodų rekomendacijas ir paramą ieškant tyrimų galimybių.

Vivienas He seismometrija

Vivienas Hee turėtų būti dislokuotas visame Los Andžele su žemės drebėjimo perspėjimo įtaisais. Kreditas: Vivienas He

Jis ištyrė, suprojektavo, pastatė ir išbandė visą prietaisą vasarą ir rudenį, kurį praleido namuose vasarą ir rudenį. COVID-19 apribojimai Jo namų laboratorija yra viename miegamojo kampe su „mažais laidais ir papildomais geofonais bei miegamosiomis dėžėmis, pilnomis priedų“. jis pasakė.

Taip pat buvo jo pasiskolintas vonios kambarys, kuriame lituoti buvo naudinga ryški šviesa. Norėdami pjaustyti akriliniu lazeriu, jo tėvas atsargumo sumetimais padėjo tempti stalą iš garažo į kiemą.

“Aš padariau – nesakyk mamai – bet kažkada turėjau gaisrą”, – prisipažino jis.

Jis teigė, kad seismometro įtaisas užpildys spragas išankstinio įspėjimo apie žemės drebėjimus sistemose, suteikdamas vartotojams prieinamesnę, prieinamesnę, bet tikslingą alternatyvą brangesnėms mokslo lygio sistemoms, tokioms kaip „West Coast ShakeAlert“ sistema. Jo prietaisas gali įspėti gyventojus žemės drebėjimo zonose nuo kelių sekundžių iki dešimties sekundžių ir automatiškai išjungti komunalines paslaugas ir mašinas darbe.

Jis sukūrė ne pelno organizaciją „Melior Earth“, kad padėtų prietaisą pristatyti tiems, kuriems reikalinga pigi žemės drebėjimo išankstinio perspėjimo sistema. „Tikiuosi tai pristatyti mažas pajamas gaunančioms šeimoms ir infrastruktūrai mažiau atspariems žemės drebėjimams rajonuose“, – sakė jis.

Tylu karantine

Jis perskaitė straipsnį apie seismometro idėją apie neįprastą seisminę „tylą“, nusileidusią žemėje, kai COVID-19 blokuoja daug žmonių darbą. „Man buvo įdomu, ar galėčiau tai pamatuoti iš savo namų, – prisiminė jis, – tada aš galėjau greitai pasirodyti ir pamatuoti savo namuose ir panaudoti jį įspėti apie žemės drebėjimą?

Jis pradėjo skaityti apie įspėjimą apie žemės drebėjimą ir milžiniško trijų žiedų lipnaus popieriaus, kuris padengė didžiąją dalį SSA žurnalų, statybą. Vienas mėgstamiausių šios srities tyrinėtojų buvo Richardas M. Allenas, Berkeley seismologijos laboratorijos direktorius.

“Man labai patiko jo paaiškinimas apie įspėjimo apie žemės drebėjimą sistemas ir esamų sistemų apribojimus”, – sakė jis.

Tyrimas padidino pasitikėjimą tuo, kad, atsižvelgiant į vartotojišką požiūrį, pagrįstą įprastine viešąja stotimi, jis galėtų sukurti pigų prietaisą ankstyvam žemės drebėjimo perspėjimui. Po to atėjo laikas išsiaiškinti komponentus, programavimą ir dizainą. Jis neturėjo daug patirties įgyvendinant projektą, tačiau todėl, kad dauguma reikalingų įgūdžių ir žinių buvo už mokyklos programos ribų.

„Aš ir Su dieną prieš hakatoną ir ką jie pasakė, įsilaužėlių paslaptis yra ta, kad jie tiesiog viską daro google, ar ne? Jis pasakė. “Ir tai panašu į tai, ką padariau įgyvendindama šį projektą, pavyzdžiui, nežinau, kaip jis veikia, tiesiog google!” “

Kaip aptarsime jo SSA pristatyme, prietaisas laikui bėgant tobulėjo, nes jo įgūdžiai didėjo ir jis išsprendė dizaino problemas. Be pranešimo ir įspėjimo funkcijų, galutiniame projekte yra duomenų kortelė, kurioje yra standartinės iki ketverių metų žemės drebėjimo bangų bylos, kuri taip pat gali būti naudojama seisminiams tyrimams.

– Ei, ar jūs, vaikinai, tai girdite?

Pirmąjį seismometrą jis prijungė praėjusių metų rugsėjo vidurnaktį vieną naktį po vidurnakčio. “Tada aš užmigau, o tada, kai kitą dieną pabudau, Los Andžele įvyko žemės drebėjimas, ir aš pagalvojau, o, tai kaip likimas!”

Savo prietaisu gautą seisminį signalą jis palygino su JAV namų geologinių tyrimų stoties šalia jo namų sukurtu signalu ir priminė, kad „bangos forma buvo tokia pati“.

Viena iš pirmųjų bandymo laikotarpio sėkmių buvo „mano šeima visa gyveno kambaryje, mes visi kalbėjomės, o prietaisas ėmė kelti pavojaus signalą, ir aš pasakiau:„ Ei, vaikinai, ar galite tai girdėti? “Aš pasakiau. Jie atsakė:” Argi tai ne žemės drebėjimas? “Tada karolių žiburiai pradėjo mirksėti”, – sakė jis.

Nuo to laiko seismometras sėkmingai aptiko kelis neseniai žemės drebėjimus Pietų Kalifornijoje, jis dalyvavo mokslo mugėse savo mokyklos rajone ir Los Andželo apygardoje. Ten jam buvo įteiktas Tarptautinės mokslo ir inžinerijos parodos (ISEF) finalistų apdovanojimas, kuris paskatino jį varžytis tarptautiniame etape. Ji taip pat laimėjo Moterų geosistemų asociacijos apdovanojimą, Cheryl Saban savivertės fondo „Moterims ir mergaitėms“ pirmosios vietos apdovanojimą ir stipendiją bei Kalifornijos vyriausybės Marilyn Jorgenson-Rece apdovanojimą už kompetenciją ir stipendiją.

Vasario mėnesį jam sukako 17 metų ir jis siekia gauti prietaiso patentą. Jis planuoja naudoti ne pelno organizaciją, kad padidintų vartotojų pritarimą šiai galimybei, ypač tam, kad ankstyvas žemės drebėjimo perspėjimas būtų patogus mažas pajamas gaunančioms šalims, regionams ir gyventojams.

“Esmė ta, kad tai gali būti vartojimo prekės, bet aš nesiorientuoju į jų pajamas”, – paaiškino jis. “Aš daugiau dėmesio skiriu mokslui šioje srityje ir poveikiui žmonėms bei žemės drebėjimų nelaimių prevencijai apskritai”.

Susitikimas: Amerikos seismologų draugijos metinis susirinkimas

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Pažymėtinos giliavandenės Veneros gėlių kempinių struktūros, kurios yra naudingos kuriant laivus, lėktuvus ir dangoraižius

Euplectella aspergillum stiklo kempinės struktūra structure už hidrodinaminio lauko ribų. Pramonė buvo perstatyta naudojant CINECA superkompiuterius. Kinetinė metodika և Pažangūs skaičiavimo kodai...

Didžiausia aplinkos šalinimo kaukė – ir kaip ją sumažinti

Naujas tyrimas nustatė naudojamo N95 išeikvojimą ir pasiūlė tinkamus būdus jį sumažinti. Nuo praėjusiais metais prasidėjusios „Covid-19“ epidemijos, užrištos akys tapo dar viena sveikatos apsaugos...

Neuromediatorių lygis smegenyse nuspėja matematinius sugebėjimus

Skenavimas buvo baigtas 1 ir 2 metu (maždaug po 1,5 metų) kiekvienoje iš penkių amžiaus grupių (6-erių, 10-mečių, 14-mečių, 16-mečių ir 18 metų) -metukai)....

Genetikai atskleidžia mutacijas, sukeliančias sunkų vaikystės vėžį – vartokite vaistus, kad pašalintumėte jų šalutinį poveikį

Trejybės koledžo genetikai atrado specifinio geno, vadinamo H3K27M, mutaciją, sukeliančią neišgydomą vaikystės vėžį, vadinamą diffi midi glioma (DMG). Augimas taikant tikslinius vaistus. Jų istoriniai...

Neigiamų jonų sulaikymas tarpžvaigždinėje erdvėje

Kaip tarpžvaigždinėje aplinkoje kuriamos neigiamai įkrautos molekulės? Tarpžvaigždiniai debesys yra naujų žvaigždžių gimtinė. Tačiau jie taip pat vaidina pagrindinį vaidmenį formuojant gyvenimą visatoje per...

Newsletter

Subscribe to stay updated.