Seismic Cloaking Protection

เสื้อคลุมล่องหนป้องกันแผ่นดินไหว

[หมวด : เทคโนโลยี]

เรียบเรียงโดย popcontech

แผ่นดินไหวเป็นหนึ่งในภัยธรรมชาติที่ร้ายแรงที่สุดซึ่งทำลายทั้งทรัพย์สินและชีวิตผู้คนมากมาย ในพื้นที่เสี่ยงภัยหรือบริเวณรอยต่อของแผ่นเปลือกโลกนั้น อาคารหรือสิ่งปลูกสร้างมีความจำเป็นที่จะต้องออกแบบโครงสร้างเพื่อต้านทานแรงแผ่นดินไหวที่อาจจะเกิดขึ้น ซึ่งโดยทั่วไปสถาปนิกและวิศวกรจะต้องร่วมกันหาวิธีการในการดูดซับพลังงานที่เกิดขึ้นหรือเพิ่มกำลังขององค์อาคารเพื่อให้เพียงพอต่อการต้านทานแรงแผ่นดินไหวได้ตามมาตรฐานการออกแบบ และการศึกษาหรืองานวิจัยต่างๆที่พัฒนาขึ้นเรื่อยๆในโลกปัจจุบัน ทำให้เราได้เห็นการนำเทคโนโยลีต่างๆอย่างเช่น tune-mass damper หรือ seismic base isolation มาใช้ในอาคารสูงเพื่อต้านทานแรงแผ่นดินไหว

รูปภาพจาก : the-gist.org

นอกเหนือไปจากการหาวิธีในการลดความเสี่ยงภัยในอาคารเนื่องจากแรงแผ่นดินไหวด้วยวิธีการปกติแล้ว ในปัจจุบันได้มีนักวิจัยทำการศึกษาถึงแนวทางในการป้องกันแผ่นดินไหวในอีกมุมนึง โดยการขุดหลุมในดินและทำการฝังท่อและอุปกรณ์ที่สามารถมีปฎิสัมพันธ์กับคลื่นและพลังงานในดินได้เรียกว่า Metamaterial ไว้รอบๆอาคารเพื่อเปลี่ยนแปลงลักษณะจำเพาะ ความถี่และทิศทางของคลื่นแผ่นดินไหวในดิน (Metamaterial ชุดแรกถูกสร้างขึ้นในปี 2006) โดยในการศึกษาทดลองพบว่าระบบนี้สามารถลดแรงสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหวที่จะมาถึงตัวอาคารได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่อย่างไรก็ตามการใช้ระบบนี้ในการป้องกันอาคารหนึ่งนั้นอาจจะมีผลทำให้อาคารบริเวณข้างเคียงได้รับความเสียหายแทน เนื่องจากระบบนี้จะทำให้ทิศทางของคลื่นแผ่นดินไหวเปลี่ยนแปลงไปด้วย ในปัจจุบันงานวิจัยทางด้านนี้ได้ถูกศึกษาเพิ่มเติมมาเรื่อยๆโดยมุ่งเน้นไปที่การป้องกันภัยอาคารประเภทที่เป็นโครงสร้างพื้นฐานอย่างเช่น โรงไฟฟ้า, โรงเก็บน้ำมัน เป็นหลัก และในอนาคตถ้ามีการศึกษาเพิ่มเติมถึงความเป็นไปได้ในการสร้างระบบที่เป็นเหมือนเสื้อคลุมล่องหนนี้ไว้ล้อมรอบเมืองที่มีความเสี่ยงจากแผ่นดินไหว ไม่แน่เราอาจจะสามารถลดขนาดชิ้นส่วนโครงสร้างในอาคารหรือสามารถลดต้นทุนในการก่อสร้างลง เมื่อเทียบกับราคาการก่อสร้างระบบนี้ก็เป็นได้

รูปภาพจาก : ll.mit.edu