Crédit :Université de technologie de Delft
Même enfant, Staring était fasciné par la terre et ce qui se passait à l'intérieur. "J'ai collecté toutes sortes de roches et je voulais en savoir plus sur des choses comme les tremblements de terre et les volcans. Et quand j'ai découvert qu'il existait des moyens de regarder à l'intérieur de la terre, j'ai été vendu."
Staring utilise le marteau et la plaque de métal pour créer une image numérique du sous-sol. Mais l'image qui apparaît à l'écran n'est pas toujours vraie.
Utiliser le son pour produire une image
"Pour produire une image numérique, vous envoyez un signal sonore dans le sous-sol, ce que nous faisons avec une plaque de métal et un marteau. Nous espérons que le signal rencontre une couche sur le chemin, puis rebondit directement. Pendant ce temps, un géophone enregistrant la progression du signal détermine le temps qu'il faut pour qu'il refait surface. Cela donnera à Staring la profondeur de la couche.
"Mais ce n'est pas aussi simple que cela. La terre a de nombreuses couches et le signal peut rebondir entre n'importe quel nombre d'entre elles avant de revenir à la surface." Toutes ces couches sont constituées de différents types de sols et de roches. Si le signal frappe soudainement un type de matériau différent, il se peut qu'une partie du signal soit réfléchie plusieurs fois avant de refaire surface.
Image parfaite?
"Nous pouvons dire si un signal a rebondi directement parce que plusieurs réflexions provoqueront un retard, ", explique Staring.
Le problème avec cette méthode est qu'elle suppose que le signal n'est réfléchi qu'une seule fois par chaque couche. Si cela se reflète plus souvent, le signal mettra plus de temps à refaire surface ce qui, selon la méthode, place effectivement l'origine de la réflexion plus en profondeur. Il en résulte une image défectueuse. "Nous ne savons pas quelle est la situation réelle et, plus important, nous ne savons pas ce que cache l'image incorrecte."
Crédit :Université de technologie de Delft
Crédit :Université de technologie de Delft
La méthode Marchenko
La méthode Marchenko, que Staring recherche actuellement, pourrait changer cela. « C'est une méthode fondée sur le principe que le signal lui-même vous fournira toutes les données dont vous avez besoin. En utilisant de nombreux calculs mathématiques et les données physiques des ondes sonores, vous pouvez prédire quelle partie du signal a rebondi immédiatement et quelle partie a rebondi sur différentes couches avant de refaire surface." Cette information permet à Staring de corriger l'image initiale.
Les images « avant et après » sont étonnamment différentes. "Avec la méthode Marchenko, tout ce qui se cache est soudainement révélé. Très souvent, l'interprétation de ce qui se passe dans une certaine zone change complètement." Et cette connaissance peut économiser beaucoup d'argent et éviter des risques inutiles lorsqu'il y a des travaux de construction souterrains à faire.
"Je vais bientôt être impliqué dans la construction d'un certain nombre de nouvelles fermes solaires. Les forces qui y sont générées sont énormes et vous devez être sûr qu'aucun affaissement ne se produira. Mon travail consiste à fournir une image fiable du sous-sol afin que les turbines seront placées dans des endroits sécurisés et pourront être surveillées par la suite."