Credito:Università di tecnologia di Delft
Già da piccolo Staring era affascinato dalla terra e da ciò che accadeva al suo interno. "Ho raccolto tutti i tipi di rocce e volevo sapere cose come terremoti e vulcani. E quando ho scoperto che c'erano modi per guardare davvero all'interno della terra, sono stato venduto".
Staring utilizza il martello e la piastra metallica per creare un'immagine digitale del sottosuolo. Ma l'immagine che appare sullo schermo non è sempre vera.
Usare il suono per produrre un'immagine
"Per produrre un'immagine digitale si invia un segnale sonoro nel sottosuolo, che stiamo facendo con una lastra di metallo e un martello. Speriamo che il segnale incontri uno strato durante l'ingresso e poi rimbalzi indietro. Nel frattempo, un geofono che registra l'andamento del segnale accerta il tempo che impiega a riemergere. Questo darà a Staring la profondità del livello.
"Ma non è così semplice. La terra ha molti strati e il segnale può rimbalzare avanti e indietro tra un numero qualsiasi di essi prima di tornare in superficie". Tutti questi strati sono costituiti da diversi tipi di terreno e roccia. Se il segnale colpisce improvvisamente un diverso tipo di materiale, è possibile che parte del segnale venga riflessa più volte prima di riemergere.
Immagine perfetta?
"Possiamo dire se un segnale è rimbalzato indietro perché più riflessioni causeranno un ritardo, "Spiega Staring.
Il problema con questo metodo è che presuppone che il segnale venga riflesso solo una volta da ogni strato. Se si riflette più spesso, il segnale impiegherà più tempo a riemergere che, secondo il metodo, effettivamente colloca più in profondità l'origine della riflessione. Ciò si traduce in un'immagine imperfetta. "Non sappiamo quale sia la situazione reale e, ma ancora più importante, non sappiamo cosa nasconda l'immagine sbagliata."
Credito:Università di tecnologia di Delft
Credito:Università di tecnologia di Delft
Il metodo Marchenko
Il metodo Marchenko, che Staring sta attualmente ricercando, potrebbe cambiare questo. "È un metodo costruito sulla premessa che il segnale stesso ti darà tutti i dati di cui hai bisogno. Usando molti calcoli matematici e i dati fisici delle onde sonore puoi prevedere quale parte del segnale è tornata immediatamente indietro e quale parte rimbalzato su vari strati prima di riemergere." Queste informazioni consentono a Staring di correggere l'immagine iniziale.
Le immagini del "prima e dopo" sono sorprendentemente diverse. "Con il metodo Marchenko tutto ciò che è nascosto viene improvvisamente rivelato. Molto spesso l'interpretazione di ciò che sta accadendo in una certa area cambia completamente". E questa conoscenza può far risparmiare un sacco di soldi ed evitare rischi inutili quando ci sono lavori di costruzione sotterranea da fare.
"Presto sarò coinvolto nella costruzione di una serie di nuovi parchi solari. Le forze che vengono generate lì sono enormi e devi essere sicuro che non si verifichino cedimenti. Il mio compito è fornire un'immagine affidabile del sottosuolo, quindi le turbine saranno posizionate in luoghi sicuri e potranno essere monitorate in seguito."