Het geheime geluid van glijdende gletsjers

Enorme afstanden

Evers is specialist op het gebied van trillingen: hij werkt al twintig jaar bij het KNMI als seismoloog. Maar sinds een aantal jaar richt hij zich ook op trillingen in de lucht. Als deeltijd hoogleraar aan de Technische Universiteit Delft luistert hij naar infrageluid afkomstig van zowel natuurlijke als menselijke bronnen. Vooral krachtige gebeurtenissen – ontploffende meteoren, vulkaanuitbarstingen of supersonische knallen van vliegtuigen – laten zich registeren in het infrageluid. Evers denkt wat te kunnen leren van deze onhoorbare tonen van de aarde. Van de kracht van een vulkaanuitbarsting in Indonesië tot de snelheid van een gletsjer in Groenland.

Krakende gletsjers

Het verdragende karakter van infrageluid komt ook van pas in atmosfeeronderzoek. Wil je als meteoroloog iets te weten komen over de bovenste luchtlagen, bijvoorbeeld de temperatuur boven de twintig kilometer, dan ontkom je er niet aan om een weerballon op te laten. Mede daardoor is dit soort data schaars, terwijl bijvoorbeeld de temperatuur op grote hoogte wel van invloed is op de langetermijnverwachting van het weer.

Met infrageluid is het mogelijk om vanaf de grond de temperatuur van de bovenste atmosfeerlagen te bepalen. “Infrageluid van bepaalde lage golflengtes reist vanaf de aarde makkelijk naar de hoge luchtlagen, en komt dan met een boog weer terug naar een andere plek op aarde”, zegt Evers. “Heb je op die twee plekken – ongeveer 200 kilometer van elkaar – microfoons dan kun je bepalen hoe snel het geluid heeft gereisd. Dat is weer een maat voor de temperatuur en de wind op grote hoogte. Dezelfde truc is mogelijk in de oceaan. Je bepaalt zo de temperatuur van het water op kilometers diepte. Daar waar nauwelijks metingen worden gedaan.”

Evers denk ook aan het inzetten van infrageluid voor het bepalen van de snelheid waarmee gletsjers materiaal afvoeren. Dat is belangrijk voor bijvoorbeeld klimaatwetenschappers. Wil je dat nu doen dan ben je aangewezen op lokale metingen of van satellieten, die niet continu aanwezig zijn en worden beperkt door het dag- en nachtritme. Maar je kunt ook luisteren. “Er zijn verschillende infrageluidmicrofoons geïnstalleerd in het noordwesten van Groenland”, zegt Evers. “Je hoort daar vijf gletsjers om je heen kraken. Door naar de verschillende aankomsttijdstippen van het geluid bij de microfoons te kijken, achterhaal je precies uit welke richting het geluid komt. De vraag is hoe betrouwbaar de informatie is die je uit het infrageluid haalt. Als we de historische data van de afvoersnelheden van de gletsjers vergelijken met het infrageluid dan lijkt dat heel aardig overeen te komen.”

Het kernstopverdrag

In het kader van zijn onderzoek is Evers blij met het zogenoemde kernstopverdrag uit 1996, dat inmiddels door meer dan 160 landen is ondertekend en nucleaire explosies – ook voor testdoeleinden – verbiedt. Om het verdrag te handhaven zijn er wereldwijd zo’n vijftig meetstations geïnstalleerd die via infrageluid naar nucleaire explosies speuren. De speciale microfoons registreren veertig keer per seconde de druk in de atmosfeer, en drukgolven van een explosie vallen hierin direct op.