Naar de aarde luisteren met een miljoen microfoons

Er is veel meer materiaal nodig voor het maken van een goede afbeelding van de aardbodem met hulp van seismiek dan voor het maken van een mooie foto met een camera. Toch verschillen de principes niet zoveel van elkaar, vertelt onderzoeker Gerrit Blacquière. Voor het maken van een mooie foto moet je nadenken over de plek voor de camera. Bij het werken met seismiek geldt hetzelfde: je dient op de juiste locaties klaar te staan om het beste geluid op te kunnen vangen."

"Dat gebeurt nu al met tweehonderdduizend microfoons tegelijkertijd, wij sleutelen aan scenario's om in de toekomst een miljoen microfoons te gebruiken. Maar vanwege de kosten wil je ook niet eindeloos microfoons plaatsen. In mijn onderzoek zoek ik dus naar de balans om de beste informatie te verkrijgen met het minimale aantal spullen."

Blacquière is nauw betrokken bij het al jarenlang lopende Delphi onderzoeksprogramma dat zich richt op het verbeteren van de visualisatie van de aardbodem met hulp van seismiek. Het onderzoek heeft als voornaamste doel het opsporen van olie- en gasvelden te verbeteren. Veel onderzoeksgeld is daardoor afkomstig van bedrijven.

Een van de problemen waar Blacquière zich over buigt zijn de metingen van geluidsgolven op zee. "Daarbij hangen microfoons zo'n vijf meter onder water. Wanneer geluidsgolven arriveren, weerkaatsen die tegen het wateroppervlak. De microfoons meten daardoor twee maal hetzelfde signaal. Zo krijg je alles dubbel binnen, dat wil je liever ongedaan maken."

Om dat voor elkaar te krijgen wordt berekend wat voor signalen en geluidsfrequenties een microfoon tijdens een meting op zal gaan vangen. "Dat klinkt tegenstrijdig, want je stopt dus van te voren al kennis in een meting. Maar dat kan omdat we namelijk weten wat voor signalen de microfoon op moet vangen, we meten ze immers dubbel."

Ook al loopt het Delphi onderzoek al jaren, er zijn nog veel vragen die onbeantwoord blijven, vindt Blacquière . "Dat komt ook deels door de toegenomen rekenkracht van computers. Straks heb je een miljoen sensoren die meetgegevens verzamelen. De eerste reactie is dan: kan het niet wat minder? Maar hoeveel minder, en wat voor informatie loop je dan mis? Ondanks alle jaren zijn die vragen eigenlijk nog steeds niet opgelost."

Profiel Dr. ir. Gerrit Blacquière (55)
1985: Doctoraal Technische natuurkunde, TU Delft
1989: PhD Afbeeldingen van de aardbodem, Technische Natuurkunde, TU Delft
2008: Universitair hoofddocent Technische Geofysica en Petrofysica, TU Delft

Gepubliceerd: april 2016

/* */