Πώς λειτουργούν τα Android smartphones ως «έξυπνοι» σεισμογράφοι

Η μετατροπή των Android smartphones σε παγκόσμιο σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης σεισμών αποτελεί μία από τις πιο εντυπωσιακές καινοτομίες των τελευταίων ετών. Με πάνω από δύο δισεκατομμύρια συσκευές σε κυκλοφορία, οι μηχανικοί της Google κατάφεραν να αξιοποιήσουν τους αισθητήρες που βρίσκονται σχεδόν σε κάθε τηλέφωνο, μετατρέποντάς τα από απλές συσκευές επικοινωνίας σε έξυπνους σεισμογράφους τσέπης. 

Η τεχνολογία αυτή βασίζεται στον αισθητήρα επιτάχυνσης (accelerometer) που υπάρχει σε όλα τα σύγχρονα smartphones. Ο ίδιος αισθητήρας που επιτρέπει στο κινητό να αντιλαμβάνεται πότε αλλάζει προσανατολισμό, μπορεί επίσης να ανιχνεύει δονήσεις του εδάφους. Όταν το κινητό βρίσκεται ακίνητο -για παράδειγμα πάνω σε ένα τραπέζι- ο αισθητήρας παρακολουθεί διαρκώς για απότομες μεταβολές που θα μπορούσαν να αντιστοιχούν σε σεισμικά κύματα. Ειδικότερα, οι συσκευές είναι σε θέση να εντοπίζουν τα πρώτα, ταχύτερα κύματα ενός σεισμού (P-waves), τα οποία φτάνουν πρώτα και συνήθως δεν προκαλούν σημαντικές ζημιές ή έντονη αίσθηση. Ακολουθούν τα πιο αργά αλλά πολύ πιο ισχυρά S-waves, που είναι και τα επικίνδυνα για τους ανθρώπους και τις υποδομές.

Όταν μία Android συσκευή εντοπίσει πιθανή σεισμική δόνηση μέσω των P-waves, αποστέλλει ανώνυμα δεδομένα επιτάχυνσης και την τοποθεσία της στους servers της Google. Εκεί, ειδικοί αλγόριθμοι συγκρίνουν τα σήματα από χιλιάδες ή και εκατομμύρια συσκευές της ίδιας περιοχής, φιλτράροντας τα «ψευδώς θετικά» που μπορεί να προέλθουν από ένα φορτηγό που περνά ή κάποιο άλλο ισχυρό κραδασμό. Το σύστημα αναζητά μοτίβα που να ταιριάζουν με τα χαρακτηριστικά των σεισμικών κυμάτων, τόσο στη χρονική εξέλιξη όσο και στη γεωγραφική εξάπλωση. Τέτοια μαζική ταυτόχρονη ενεργοποίηση πολλών συσκευών είναι το σήμα ότι πράγματι συμβαίνει σεισμός.

Από τη στιγμή που το σύστημα αναγνωρίζει με βεβαιότητα σεισμό, μπορεί να ενημερώσει σε δευτερόλεπτα τους χρήστες στις γειτονικές περιοχές. Τα ηλεκτρονικά σήματα ταξιδεύουν αστραπιαία μέσω των δικτύων κινητής τηλεφωνίας και Internet, προλαβαίνοντας συχνά τα καταστροφικά S-waves. Για το λόγο αυτόν, ακόμη και λίγα δευτερόλεπτα προειδοποίησης μπορεί να αποβούν σωτήρια, επιτρέποντας στους ανθρώπους να προστατευτούν, να απομακρυνθούν από επικίνδυνα σημεία ή να προειδοποιήσουν όσους είναι κοντά τους. Τα μηνύματα ειδοποίησης εμφανίζονται με δύο βασικές μορφές: Οι “TakeAction Alerts” στέλνονται όταν προβλέπεται έντονη δόνηση και διακόπτουν ό,τι κάνει ο χρήστης στη συσκευή, εμφανίζοντας οδηγίες όπως “Σκύψτε - Καλυφθείτε - Κρατηθείτε”, συνοδευόμενες από δυνατό ήχο και δόνηση. Οι “BeAware Alerts” εμφανίζονται ως ειδοποιήσεις για ελαφρύτερες δονήσεις, ώστε οι χρήστες να βρίσκονται σε ετοιμότητα, αλλά χωρίς να πανικοβληθούν.

Η αξιοπιστία του συστήματος επιβεβαιώνεται στην πράξη: από το 2021 έως το 2024 ανιχνεύθηκαν και ειδοποιήθηκαν πάνω από 11.000 σεισμοί, με ποσοστά σύμπτωσης με τα παραδοσιακά επιστημονικά δίκτυα της τάξης του 85%. Παράλληλα, βελτιωμένοι αλγόριθμοι επέτρεψαν τον υπολογισμό του μεγέθους των σεισμών με πολύ μικρότερο σφάλμα, ενώ το ποσοστό ψευδών συναγερμών διατηρήθηκε εξαιρετικά χαμηλό. Ενδεικτικά, κατά τη διάρκεια του μεγάλου σεισμού στην Τουρκία και τη Συρία το 2023, το σύστημα απέστειλε ειδοποιήσεις σε εκατομμύρια συσκευές, δίνοντας σε πολλούς χρόνους αντίδρασης που σε άλλες εποχές θα ήταν αδιανόητοι.

Σημαντικό πλεονέκτημα αυτού του συστήματος είναι πως λειτουργεί αυτόματα σχεδόν σε όλα τα Android κινητά που έχουν ενεργοποιημένες τις απαραίτητες ρυθμίσεις και τοποθεσία, καλύπτοντας ακόμη και χώρες που δεν διαθέτουν δικά τους εθνικά προειδοποιητικά δίκτυα. Επιπλέον, οι ειδοποιήσεις στέλνονται με σεβασμό στην ιδιωτικότητα, χωρίς να συλλέγονται αναλυτικά προσωπικά δεδομένα των χρηστών. Η εντυπωσιακή αυτή σύζευξη τεχνολογίας και επιστήμης δεν αντικαθιστά τα εξειδικευμένα επιστημονικά δίκτυα, αλλά τα συμπληρώνει, με τον επιστημονικό κόσμο να παρακολουθεί στενά την εξέλιξή της.

Ακολουθήστε το Reader στα Google News για να είστε πάντα ενημερωμένοι για όλες τις ειδήσεις και τα νέα από την Ελλάδα και τον κόσμο.