Ewch i’r prif gynnwys

Tonnau sain tanddwr yn helpu gwyddonwyr i ganfod trawiadau morol

24 Hydref 2017

underwater waves

Mae gwyddonwyr wedi datblygu dull newydd o leoli’r union amser a’r lleoliad pan mae gwrthrychau’n disgyn i’n cefnforoedd.

Mae'r dull, a ddatblygwyd gan ymchwilwyr o Brifysgol Caerdydd, yn defnyddio meicroffonau tanddwr – sy’n cael eu galw hefyd yn hydroffonau – i wrando am donnau sain sy'n cael eu hallyrru pan fydd gwrthrych yn taro wyneb y môr.

Maent o’r farn y gellir defnyddio’r dull newydd i ddod o hyd i feteoritau, lloerenni neu hyd yn oed rannau o awyrennau sydd, o bosibl, wedi disgyn i’r môr. Yn ogystal, gellir ei ddefnyddio i leoli ffrwydradau tanddwr, tirlithriadau neu uwchganolbwynt daeargrynfeydd bellter maith allan yn y môr.

Mae'r dull newydd, a gyflwynwyd yn y cyfnodolyn Scientific Reports, yn dibynnu ar fesur tonnau disgyrchiant acwstig (TDA) – tonnau synau a grëir yn naturiol, sy'n symud drwy'r cefnfor dwfn ar y gyflymdra sain, sydd â’r gallu i deithio miloedd o fetrau islaw’r wyneb.

Gall TDA fesur degau neu hyd yn oed cannoedd o gilomedrau, a chredir bod rhai mathau o fodau byw nad ydynt yn gallu nofio'n groes i gerrynt, megis plancton, yn dibynnu ar y tonnau i'w helpu i symud, sy'n eu helpu i ddod o hyd i fwyd.

Pan fydd gwrthrychau yn taro arwyneb y môr maent yn achosi newid sydyn mewn pwysedd dŵr, sy'n arwain at gynhyrchu’r TDA.

Yn y rhan gyntaf o’u hastudiaeth, gollyngodd y tîm 18 sffer ar wyneb tanc dŵr, o amrywiaeth o bellteroedd ac uchderoedd, a mesur y TDA a allyrrwyd yn sgil hynny gan ddefnyddio hydroffon.

Yn dilyn hyn, dadansoddodd y tîm oriau o ddata o hydroffonau oddi ar arfordir gorllewin Awstralia. Gweithredir yr hydroffonau hyn gan y Gyfundrefn Gynhwysfawr er Gwahardd-Profion Niwclear (CTBTO) ar gyfer canfod profion niwclear tanddwr, ond gallant hefyd dderbyn signalau gan TDA.

Gan ddefnyddio'r data hwn, llwyddodd y tîm i ddilysu eu dull drwy gyfrifo amser a lleoliad y daeargrynfeydd diweddar yng Nghefnfor India, yn llwyddiannus.

Dr Usama Kadri photograph

“Gan ddefnyddio synwyryddion cyfredol sy’n frith o amgylch ein cefnforoedd, a gwrando am arwyddiannau ymysg y tonnau sain hyn o’r cefnforoedd dwfn, rydym wedi canfod ffordd gwbl newydd o leoli gwrthrychau sy’n taro arwyneb y môr”

Dr Usama Kadri, Lecturer in Applied Mathematics

“Mae olrhain y tonnau disgyrchiant acwstig hyn yn cynnig ystod eang o bosibliadau, o leoli meteoritau sy’n syrthio i ddod o hyd i dirlithiadau, llithriadau eira, ymchwydd stormydd, tswnamis a thonnau peryglus.

MH370

Aeth y tîm, hefyd, gam ymhellach a dadansoddi data a gasglwyd o un o’r hydroffonau ar 18 Mawrth 2014, pan ddiflannodd Hediad Malaysian Airlines MH370 dros Gefnfor De’r India.

Rhwng 00:00 ac 02:00 UTC, pan gredir y diflannodd yr awyren, daethant o hyd i ddau “signal hynod o wan” o amgylch llwybr hedfan awgrymedig MH370. Canlyniad y ddau signal hyn oedd man cymharol fawr o ansicrwydd lle y mae’n bosibl y bu yno rhyw fath o drawiad.

Davide Crivelli

“Yn y lle cyntaf, ysgogwyd ein hastudiaeth gan awydd i ddod i wybod mwy am yr hyn ddigwyddodd i Hediad MH370, gan ddefnyddio technegau dadansoddi data sy’n gallu canfod a lleoli signalau tra gwannach,”

Dr Davide Crivelli, Lecturer - Teaching and Research

“Er i ni leoli dau bwynt oddeutu’r adeg pan ddiflannodd MH370, o ffynhonnell anhysbys, ni allwn ddweud yn gwbl sicr bod gan y rhain unrhyw beth i’w wneud â’r awyren.  Yr hyn yr ydym yn ei wybod yw bod yr hydroffonau wedi canfod signalau hynod o wan yn y lleoliadau hynny a bod y signalau, yn ôl ein cyfrifiadau, yn rhoi cyfrif am rhyw fath o drawiad yng Nghefnfor yr India.

“Mae'r holl wybodaeth hon wedi ei throsglwyddo i Swyddfa Diogelwch Trafnidiaeth Awstralia, ac rydym yn disgwyl y gellir defnyddio’r ffynhonnell newydd hon o wybodaeth nawr, ac yn y dyfodol, ar y cyd ag ystod arall o ddata sydd ar gael i’r awdurdodau.”

Rhannu’r stori hon

Mae ein hymchwilwyr yn gweithio ar draws disgyblaethau i fynd i’r afael â heriau pwysig sy’n wynebu cymdeithas, yr economi a’n hamgylchedd.