Danni e scosse

I sismologi studiano i terremoti osservando i danni causati e utilizzando i sismometri. Un sismometro è uno strumento che registra lo scuotimento della superficie terrestre causato dalle onde sismiche. Il sismografo termine di solito si riferisce al sismometro combinato e dispositivo di registrazione.

I primi rilevatori di terremoti

Il primo rilevatore di terremoti conosciuto fu inventato nel 132 d. C. dall’astronomo e matematico cinese Chang Heng. Ha chiamato un ” terremoto weathercock.”

Ciascuno degli otto draghi aveva una palla di bronzo in bocca. Ogni volta che c’era anche un leggero tremore della terra, un meccanismo all’interno del sismografo apriva la bocca di un drago. La palla di bronzo sarebbe caduta nella bocca aperta di uno dei rospi, facendo abbastanza rumore per avvisare qualcuno che un terremoto era appena accaduto. Le sentinelle imperiali potevano dire la direzione da cui proveniva il terremoto vedendo quale bocca del drago era vuota.

Banderuola in bronzo con otto draghi disposti intorno al volume approssimativamente a forma di uovo.
Un modello su larga scala di Chang Heng originale terremoto weathercock.

Nel 136 d.C. uno scienziato cinese di nome Choke aggiornò il misuratore e lo chiamò “sismoscopio”.”Colonne di un liquido viscoso hanno sostituito le sfere di metallo. L’altezza del liquido lavato il lato della nave indicava l’intensità e una linea che unisce i punti di massimo movimento indicava la direzione del tremore.

Sismografi

La maggior parte dei sismografi oggi sono elettronici, ma il design e i componenti di base sono sempre gli stessi: un tamburo con carta su di esso, una barra o una molla con una cerniera ad una o entrambe le estremità, un peso e una penna. Un’estremità della barra o della molla è imbullonata a un palo o a una scatola metallica fissata a terra. Il peso è posto sull’altra estremità della barra e la penna è attaccata al peso. Il tamburo coperto di carta preme contro la penna e gira costantemente. Quando c’è un terremoto, tutto nel sismografo si muove con la Terra tranne il peso con la penna su di esso. Mentre il tamburo e la carta si agitano accanto alla penna, la penna crea linee ondulate sulla carta, creando una registrazione del terremoto. Questo record fatto dal sismografo è chiamato sismogramma.

Sismometro verticale ha una penna marcatura verticalmente su un tamburo di carta.
Sismometro verticale. Da IRIS.

Sismometro orizzontale ha una penna marcatura orizzontalmente su un tamburo di carta.
Sismometro orizzontale. Da IRIS.

Studiando il sismogramma, il sismologo può dire quanto lontano fosse il terremoto e quanto fosse forte. Questo record non dice al sismologo esattamente dove fosse l’epicentro, solo che il terremoto è avvenuto a così tante miglia o chilometri di distanza da quel sismografo. Per trovare l’epicentro esatto, è necessario sapere cosa hanno registrato almeno altri due sismografi in altre parti del paese o del mondo. Ci arriveremo tra un minuto. In primo luogo, devi imparare a leggere un sismogramma.

Come leggo un sismogramma?

Quando guardi un sismogramma, ci saranno linee ondulate dappertutto. Queste sono tutte le onde sismiche che il sismografo ha registrato. La maggior parte di queste onde erano così piccole che nessuno le sentiva. Questi minuscoli microseismi possono essere causati da attività vicine, come il traffico pesante o il vento, o da fonti lontane come le interazioni delle onde con il fondo dell’oceano. Possono anche essere causati da terremoti troppo piccoli o troppo lontani per essere riconosciuti come terremoti.

Sismogramma che mostra wiggles verticali e caratteristiche marcate.
Un sismogramma tipico da un terremoto locale (vicino).

Allora, quali sono le scosse di terremoto? L’onda P sarà la prima mossa più grande dei segnali di sfondo). Poiché le onde P sono le onde sismiche più veloci, di solito saranno le prime registrate dal sismografo. La prossima serie di onde sismiche sul tuo sismogramma saranno le onde S. Questi sono solitamente più grandi delle onde P. Le onde che arrivano tra le onde P e S sono onde che sono iniziate come onde P, ma rimbalzate su caratteristiche nella Terra o in superficie e sono arrivate alla stazione sismica un po ‘ più tardi.

Le onde di superficie (onde Love e Rayleigh) sono le altre onde, spesso più grandi, segnate sul sismogramma. Hanno una frequenza più bassa, il che significa che le onde (le linee, gli alti e bassi) sono più diffuse. Le onde di superficie viaggiano un po ‘ più lente delle onde S (che, a loro volta, sono più lente delle onde P), quindi tendono ad arrivare al sismografo subito dopo le onde S. Per i terremoti superficiali (terremoti con una messa a fuoco vicino alla superficie della Terra), le onde superficiali possono essere le onde più grandi registrate dal sismografo. Spesso sono le uniche onde registrate a lunga distanza da terremoti di medie dimensioni.

Dove posso trovare i dati sismici?

Molte organizzazioni monitorano i terremoti in tutto il mondo. Gli istituti di ricerca incorporati per la sismologia, o IRIS, fornisce un data center con migliaia di stazioni sismiche. Il programma Sismografi nelle scuole è un ottimo punto di partenza. È possibile cercare i dati da un terremoto utilizzando una mappa del mondo, e trovare i collegamenti alle stazioni che lo hanno registrato.

Come posso localizzare l’epicentro del terremoto?

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