Chủ YếU khoa học

Sóng địa chấn

Sóng địa chấn
Sóng địa chấn
Anonim

Sóng địa chấn, rung động được tạo ra bởi một trận động đất, vụ nổ hoặc nguồn năng lượng tương tự và lan truyền trong Trái đất hoặc dọc theo bề mặt của nó. Động đất tạo ra bốn loại sóng đàn hồi chính; hai, được gọi là sóng cơ thể, truyền trong Trái đất, trong khi hai sóng kia, được gọi là sóng bề mặt, truyền dọc theo bề mặt của nó. Máy đo địa chấn ghi lại biên độ và tần số của sóng địa chấn và cung cấp thông tin về Trái đất và cấu trúc dưới bề mặt của nó. Các sóng địa chấn được tạo ra nhân tạo được ghi lại trong các cuộc khảo sát địa chấn được sử dụng để thu thập dữ liệu trong kỹ thuật và khảo sát dầu khí.

Động đất: Sóng địa chấn

Các sóng địa chấn được tạo ra bởi một nguồn động đất thường được phân thành ba loại chính. Hai cái đầu tiên, P

Trong số các sóng cơ thể, sóng sơ cấp, hoặc P, có tốc độ lan truyền cao hơn và do đó đạt đến một trạm ghi địa chấn nhanh hơn sóng thứ cấp, hoặc S,. Sóng P, còn được gọi là sóng nén hoặc sóng dọc, cung cấp cho môi trường truyền tín hiệu, dù là chất lỏng, rắn hay khí, chuyển động qua lại theo hướng truyền, do đó kéo dài hoặc nén môi trường khi sóng truyền qua một điểm theo cách tương tự như sóng âm trong không khí. Trong Trái đất, sóng P đi ở tốc độ từ khoảng 6 km (3,7 dặm) mỗi giây trong đá bề mặt khoảng 10,4 km (6,5 dặm) mỗi giây gần lõi của Trái Đất khoảng 2.900 km (1.800 dặm) bên dưới bề mặt. Như những con sóng vào cốt lõi, tốc độ giảm xuống khoảng 8 km (5 dặm) mỗi giây. Nó tăng lên khoảng 11 km (6,8 dặm) mỗi giây gần trung tâm của Trái Đất. Việc tăng tốc độ với độ sâu là kết quả của việc tăng áp suất thủy tĩnh cũng như từ những thay đổi trong thành phần đá; nói chung, sự gia tăng làm cho sóng P truyền đi theo các đường cong cong lên phía trên.

Sóng S, còn được gọi là sóng cắt hoặc sóng ngang, làm cho các điểm của môi trường rắn di chuyển qua lại vuông góc với hướng truyền; khi sóng truyền qua, môi trường bị cắt trước theo một hướng và sau đó theo hướng khác. Trong Trái đất với tốc độ của S sóng tăng từ khoảng 3,4 km (2,1 dặm) mỗi giây ở bề mặt đến 7,2 km (4,5 dặm) mỗi giây gần ranh giới của lõi, trong đó, là chất lỏng, không thể truyền cho họ; thật vậy, sự vắng mặt quan sát của họ là một lập luận thuyết phục cho bản chất lỏng của lõi ngoài. Giống như sóng P, sóng S truyền theo các đường cong cong lên phía trên.

Trong số hai sóng địa chấn bề mặt, Sóng tình yêu được đặt theo tên của nhà địa chấn học người Anh AEH Love, người đầu tiên dự đoán sự tồn tại của họ đi du lịch nhanh hơn. Chúng được nhân giống khi môi trường rắn gần bề mặt có tính chất đàn hồi dọc khác nhau. Sự dịch chuyển của môi trường bởi sóng hoàn toàn vuông góc với hướng truyền và không có thành phần dọc hoặc dọc. Năng lượng của sóng Tình yêu, giống như các sóng bề mặt khác, lan truyền từ nguồn theo hai hướng chứ không phải theo ba, và do đó, các sóng này tạo ra một kỷ lục mạnh tại các trạm địa chấn ngay cả khi bắt nguồn từ các trận động đất ở xa.

Các sóng bề mặt chính khác được gọi là sóng Rayleigh theo tên nhà vật lý người Anh Lord Rayleigh, người đầu tiên đã chứng minh một cách toán học sự tồn tại của chúng. Sóng Rayleigh truyền dọc theo bề mặt tự do của một vật rắn đàn hồi như Trái đất. Chuyển động của chúng là sự kết hợp giữa nén dọc và giãn nở dẫn đến chuyển động elip của các điểm trên bề mặt. Trong tất cả các sóng địa chấn, sóng Rayleigh lan rộng ra hầu hết thời gian, tạo ra thời gian sóng dài trên máy chụp địa chấn.