Компания Google использовала датчики движения более чем двух миллиардов мобильных телефонов Android для создания глобальной системы обнаружения землетрясений, работавшей с 2021 по 2024 год. Система зафиксировала 11 231 землетрясение за трехлетний период и отправила автоматические предупреждения миллионам людей в 98 странах.
Google использует миллиарды телефонов для обнаружения землетрясений
Ученые из Google и Калифорнийского университета в Беркли создали революционную систему раннего предупреждения о землетрясениях, которая использует датчики движения в Android-устройствах для обнаружения сейсмической активности и отправки автоматических предупреждений пользователям.
Землетрясение. Unsplash
Официальные системы предупреждения о землетрясениях используют сети сейсмометров для обнаружения первичных сейсмических волн сразу после начала землетрясения. Системы не предсказывают землетрясения, а обнаруживают движение грунта после начала толчков и быстро отправляют предупреждения. Крупнейшая американская система ShakeAlert имеет сеть из 1675 сейсмических датчиков. Конечно, каждый отдельный смартфон может двигаться произвольно, но все вместе они чутко опознают колебание, вызванное землетрясением, даже достаточно слабым.
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Science, технология показала результаты, сопоставимые со стандартными сейсмометрами.
Традиционные системы предупреждения о землетрясениях с использованием стандартных сейсмометров развернуты в таких регионах, как Мексика, Япония и западное побережье США. Google же в 2020 году объявила о создании краудсорсинговой системы для обнаружения толчков на самых ранних стадиях путем отслеживания коллективных колебаний Android-телефонов.
Система обнаруживала в среднем 312 землетрясений в месяц магнитудой от 1,9 до максимальной 7,8. Количество людей, имеющих доступ к предупреждениям о землетрясениях, увеличилось в десять раз с 2019 года благодаря мобильной системе оповещения.
По данным Google, ежегодно от землетрясений погибают тысячи людей, что делает подобные технологии жизненно важными. Система Android Earthquake Alerts основана на принципе количества, а не качества: исследовательские сейсмометры предоставляют более качественные данные, но Google полагается на огромное количество современных Android-смартфонов. Устройства по умолчанию собирают и передают данные о движении, если пользователи не отключают эту функцию.
Помимо картирования данных отдельных пользователей для определения источников и силы землетрясений, команда Google разработала алгоритмы для анализа собранных сигналов, которые содержат региональные различия из-за геологии и строительных конструкций.
Точность предсказания землетрясений
Спасатели ищут выживших среди обломков после землетрясения в Турции в 2023 году.
Точность обнаружения значительно улучшилась со временем: ошибки в оценке магнитуды снизились с 0,50 до 0,25. Однако остаются проблемы с обнаружением крупнейших и наиболее опасных землетрясений. Например, система недооценила два мощных землетрясения в Турции в феврале 2023 года, но более полумиллиона людей в Турции и Сирии получили предупреждение 6 февраля 2023 года перед самым мощным толчком магнитудой 7,8.
Когда ученые Google обновили https://www.nature.com/articles/d41586-025-02278-3 свои алгоритмы и перепроверили ее работу, система улучшила предсказания. Новый алгоритм предупредил бы десять миллионов Android-устройств в Турции и Сирии. Команда работает над улучшением системы с 2023 года с ощутимыми результатами.
Подвижная сеть из миллиарда сенсоров
Когда происходит сильное землетрясение, Google отправляет срочное сообщение «Take Action» на телефоны Android.
Традиционные системы требуют установки дорогостоящих стационарных сейсмометров и инфраструктуры для их обслуживания, что ограничивает их развертывание только определенными регионами, но землетрясения случаются везде.
Система Google использует уже существующие смартфоны как распределенную сенсорную сеть. Это означает, что она может работать везде, где есть Android-устройства — от отдаленных сельских районов до развивающихся стран, где нет средств на строительство сейсмических сетей. По сути, Google превратил два миллиарда телефонов в крупнейшую в мире сеть детекторов землетрясений, охватив 98 стран без необходимости устанавливать хотя бы один стационарный датчик.
Это особенно важно для регионов с высокой сейсмической активностью, но ограниченными ресурсами для создания официальных систем предупреждения.