Математик вирахував спосіб обдурити землетрус

Доктор Вільям Парнелл з університету Манчестера розробляє теорію, що дозволяє заховати будівлі від землетрусів за допомогою інноваційних матеріалів. Учений довів, що людина можна змусити сейсмічні хвилі обходити стороною об'єкти, що охороняються.

Будівлі можна вкрити своєрідними "шапками-невидимками", закопавши в землю по периметру споруди спеціальні матеріали, здатні відображати сейсмічні хвилі. Захист дозволить перенаправити поширювані коливання таким чином, щоб вони обійшли стороною захищувану споруду, впевнений учений.

У статті в журналі Proceedings of the Royal Society Парнелл описав принцип дії такої системи. В її основі – особливі матеріали. Вони відрізняються від звичайних нелінійною залежністю між механічним напруженням і деформацією. Тобто під навантаженням не відбувається розрив матеріалу.

"Ми показали, що можна взяти звичайний полімерний матеріал і попередньо його деформувати. Тоді він при проходженні хвиль буде спотворювати їх таким чином, що об'єкт, який захищається, не постраждає", - каже Парнелл.

У результаті сильні механічні коливання грунту не призведуть до руйнування будівлі, хвилі будуть проходити захищену зону, залишаючи об'єкт у повній цілості, так ніби його просто немає. Більше того, змінюючи величину попередньої деформації матеріалу, можна буде підлаштовувати систему під розміри і форму конкретного об'єкта, припускає математик.

Подібна технологія може врятувати будівлі не тільки від землетрусів, але й різного роду вібрацій, а також від терористичних атак. Крім того, заховати від сейсмічних хвиль можна не тільки нові будівлі, а й існуючі. У першу чергу атомні електростанції, опори ліній електропередач, а також урядові споруди.

До речі, від різних хвиль (звукових, світлових) матеріали намагаються заховати уже не перший рік. Так, недавно вчені створили "шапки-невидимки" для відносно великих об'єктів, а роком раніше випустили "чорну діру" для звуку. Однак, як правило, хвилі в таких дослідженнях електромагнітні, а не пружні механічні і поширюються вони не в твердих тілах.

Але у випадку землетрусів об'єкти потрібно ховати від хвиль, що розходяться в поверхневому шарі землі. Раніше вчені намагалися створювати систему концентричних кіл з різних матеріалів, які, діючи спільно, також могли б відхиляти хвилі різної природи.