Waardoor de aarde dit jaar even een stuk minder trilde

De wereld leek even tot stilstand te komen tijdens de lockdown: minder vrachtwagens op de snelweg, de zware industrie draaide op lage toeren en vliegtuigen stonden geparkeerd op de landingsbaan. En daardoor was de bodem onder onze voeten een paar maanden veel rustiger dan normaal. Dat weten we dankzij een internationaal onderzoek naar trillingen in de aardbodem in het afgelopen halfjaar.

De 'rust' in de aardbodem begon in China, was vervolgens waar te nemen in Italië en verspreidde zich daarna over de hele wereld. Met meer dan 300 meetstations zag een onderzoeksteam dat de zogenaamde 'seismische ruis' met de helft afnam, is te lezen in het tijdschrift Science. Sinds het begin van de metingen is zo'n langdurige afname niet eerder voorgekomen.

Door die relatieve rust konden bijvoorbeeld kleine aardbevingen beter worden waargenomen.

'Achtergrondruis'

De meetstations registreren trillingen in de aarde, om bijvoorbeeld aardbevingen te meten. Door de lockdown was er nu een stuk minder 'achtergrondruis', legt KNMI-onderzoeker Bernard Dost uit, die zelf niet meewerkte aan het onderzoek. "Die achtergrondruis bestaat uit verschillende componenten", zegt hij. "Je hebt bijvoorbeeld de zee, die veroorzaakt een beetje ruis in de meting. En als het hard waait op een plek met veel bomen, zie je dat ook terug."

Menselijke activiteit veroorzaakt veel meer trillingen, zeker overdag en in stedelijk gebied. "Denk bijvoorbeeld aan verkeer, machines, industrie en windmolens", zegt Dost. "Dankzij dit onderzoek weten we nu dat die ruis wereldwijd tijdens corona is gedaald. Op de ene plek meer dan de ander, maar gemiddeld zo'n 50 procent. In New York was er bijvoorbeeld een afname van 10 procent, maar in Sri Lanka stond de sensor in een druk centrum, daar was ruim de helft minder achtergrondruis."

Een spectaculair voorbeeld komt uit Mexico, zegt Dost. "Daar staat een meetstation midden in het centrum van een drukke stad. Als er een stevige aardbeving van 5 op de schaal van Richter op een paar honderd kilometer afstand was, kon je die daar nauwelijks meten. En dat terwijl met een goed geplaatst meetstation zo'n grote beving op 1000 kilometer te registreren is. Door de lockdown in die stad nam de ruis af en dook zo'n stevige aardbeving opeens heel duidelijk op in de metingen."

En dat is meer dan alleen maar leuk om te weten. Je kunt meer interessante details waarnemen als je weet waar de achtergrondruis vandaan komt, zegt Dost. Je kan dan nauwkeuriger 'ruisbronnen' uit de metingen te filteren. "Daardoor zijn kleine aardbevingen beter te zien. Dat is handig, omdat je zo patronen kan herkennen in de activiteit van de grond, bij een breuk bijvoorbeeld. Er kunnen dan bijvoorbeeld op termijn grotere bevingen optreden, maar dat is ook handig om te weten als je daar bijvoorbeeld wil gaan bouwen."

Ruis wegwerken

Het onderzoek is nu dus vooral handig voor metingen in stedelijke gebieden, omdat daar de meeste achtergrondruis optreedt. Dost noemt een windmolen als voorbeeld. "Je weet op welke afstand van je meetstation die staat. De windmolen geeft zelf al een trilling. Als de trillingen van het verkeer en de industrie afnemen, kun je het effect van de windmolen beter zien. Dat compenseer je in je seismogram, en dan ben je een stukje ruis kwijt."

Hebben we hier in Nederland nu ook nog wat aan, in bijvoorbeeld Groningen? "Daar hebben we al heel veel goede sensoren", zegt Dost. "In Groningen heb je ook veel achtergrondruis. Maar daar staat ook een goed netwerk van meetstations op korte afstand, met sensoren tot 200 meter diep. Dan heb je al minder last van ruis dan op plekken waar je bijvoorbeeld maar één station hebt. Maar het is altijd handig om te weten natuurlijk."