Sismolojia sy Rafitra Tany
Sampan'ny jeofizika ny seismolojia izay mandinika ny horohoron-tany sy ny fihetsehan'ny onja seismika amin'ny alalan'izy ireo. Tsy vitan'ny hoe tena ilaina amin'ny fahatakarana sy fampihenana ny fiantraikan'ny horohoron-tany eo amin'ny fiaraha-monina ity siansa ity, fa manolotra fahatakarana miavaka momba ny rafitra anatiny ao amin'ny Tany ihany koa, izay miafina amin'ny fahitantsika mivantana. Ity lahatsoratra ity dia handinika lalindalina kokoa ny lafiny seismolojia sy ny fomba hanampiany antsika hahatakatra ny rafitry ny Tany.
Tantara sy Fampandrosoana ny Sismolojia
Ny seismolojia dia avy amin'ny teny grika hoe "seismos," izay midika hoe horohoron-tany, ary "logos," izay midika hoe fianarana. Nipoitra ho toy ny sehatra siantifika izy io taorian'ny horohoron-tany lehibe maromaro tany aloha, toy ny horohoron-tany tany Lisbonne tamin'ny 1755, izay nahaliana mafy ireo mpahay siansa.
Nanomboka tamin'ny faramparan'ny taonjato faha-19 sy ny fiandohan'ny taonjato faha-20 ny fanavaozana ny seismolojia. I John Milne, injeniera sy seismôlôgy britanika, no namorona ny seismografy voalohany, izay nampiditra ny fitaovana tamin'ny taona 1880. Izany dia nanome tosika lehibe ho an'ny fivoaran'ny teknika famantarana ny onja seismika. Ity famoronana ity, miaraka amin'ny fivoarana bebe kokoa amin'ny fitaovana sy ny teoria, dia nanokatra lalana ho amin'ny fahatakarana lalindalina kokoa ny horohoron-tany sy ny ao anatin'ny Tany.
Rafitra eto an-tany
Mba hahatakarana bebe kokoa ny sismolojia dia mila mahatakatra ny rafitra fototry ny Tany isika. Ny Tany dia voaforon'ny sosona miavaka maromaro, izay samy manana ny toetrany manokana. Mizara ho sosona telo lehibe ny Tany:
1. Hoditry ny Tany: Ity no sosona ivelany indrindra amin'ny Tany, izay misy karazany roa lehibe: ny hoditry ny kontinanta sy ny hoditry ny ranomasina. Matevina kokoa ny hoditry ny kontinanta ary misy vatolampy toy ny granita, raha manify kokoa kosa ny hoditry ny ranomasina ary misy basalt betsaka indrindra. Mety hahatratra 70 km ny hatevin'ny hoditry ny kontinanta, raha toa kosa ka manify kokoa ny hoditry ny ranomasina, manodidina ny 7-10 km.
2. Lamban-tany: Eo ambanin'ny hoditry ny Tany no misy ny lamba, izay mahatratra 2 900 km eo ho eo ny halaliny. Ity lamba ity dia ahitana vatolampy silika izay matevina kokoa sy manankarena kokoa amin'ny manezioma sy vy noho ny hodiny. Mizara ho sosona ambony sy ambany ny lamba. Ny tapany ambony indrindra amin'ny lamba, miaraka amin'ny hodiny henjana, dia antsoina hoe lithosphere. Eo ambanin'ny lithosphere dia misy sosona malefaka kokoa sy mikoriana kokoa antsoina hoe asthenosphere, izay mamela ny fihetsehan'ny takelaka tektonika.
3. Ny fotony: Ity fotony ity dia misy fizarana roa: ny fotony ivelany ranoka sy ny fotony anatiny mafy. Tombanana ho mahatratra ny halaliny eo amin'ny 5 150 km eo ho eo ny fotony ivelany, raha toa kosa ka mahatratra ny afovoan'ny Tany amin'ny halaliny eo amin'ny 6 371 km eo ho eo ny fotony anatiny. Vy sy nikela no tena mandrafitra ny fotony. Mitana anjara toerana lehibe amin'ny famoronana ny saha magnetika eto an-tany ny fotony.
Onja Horohoron-tany
Ny onjan-tany no fototry ny seismolojia. Rehefa misy horohoron-tany, dia miparitaka manerana ny tany amin'ny endrika onja ny angovo avoakany. Misy karazany roa lehibe ny onjan-tany:
1. Onja ao amin'ny vatana: Ilaina ny manonona karazana onja roa lehibe: onja P (voalohany) sy onja S (faharoa).
– Ny onja P no onja sismika haingana indrindra ary tonga voalohany amin'ny seismografy. Miely amin'ny alàlan'ny famoretana sy ny fanesorana ny famoretana ny fitaovana amin'ny lalana iparitahan'ny onja izy ireo, mitovy amin'ny fomba fivezivezen'ny onjam-peo eny amin'ny rivotra. Afaka miely amin'ny alalan'ny zavatra mivaingana sy ranoka ny onja P.
– Ny onja S dia manaraka ny onja P ary tsy afaka mandeha afa-tsy amin'ny alalan'ny fitaovana mivaingana. Mihetsika amin'ny alalan'ny fanapahana ny fitaovana mifanitsy amin'ny lalana iparitahany izy ireo, ka mahatonga azy ireo ho miadana kokoa noho ny onja P.
2. Onja ety ambonin'ny tany: Anisan'izany ny onja Love sy ny onja Rayleigh, izay mitety ny velaran'ny Tany ary mazàna no tompon'andraikitra amin'ny fahasimbana ateraky ny horohoron-tany. Miadana kokoa noho ny onja vatana ny onja ety ambonin'ny tany, saingy lehibe kokoa ny amplitude-ny ka noho izany dia manimba kokoa.
Ny Tombontsoa azo avy amin'ny Sismolojia amin'ny Fikarohana momba ny Rafitra Tany
Ny iray amin'ireo fomba voalohany handalinan'ny seismologista ny rafitra anatiny ao amin'ny Tany dia amin'ny famakafakana ny fomba fivezivezen'ny onja seismika ao anatiny. Rehefa misy horohoron-tany, dia mandeha mamaky sosona samihafa amin'ny Tany ny onja seismika ary mandalo refraction sy taratra, miankina amin'ny toetran'ny fitaovana hitany.
– Tomografia Seismika: Teknika mitovy amin'ny tomografia informatika ara-pitsaboana (scanner CT) ity, izay ampiasan'ny mpikaroka ny fahasamihafan'ny fotoana fivezivezen'ny onja seismika voarakitra avy amin'ny loharanon'ny horohoron-tany samihafa mba hanamboarana sary telo refy amin'ny ao anatin'ny Tany. Izany dia manampy ny mpahay siansa hahatakatra ny fahasamihafan'ny firafitry ny tany sy ny toetrany mafana amin'ny faritra samihafa amin'ny lamban'ny Tany.
– Porofon'ny fotony: Ny porofo voalohany fa manana sosona ranoka ny fotony dia avy amin'ny fandinihana ny onja S, izay tsy afaka miparitaka manerana ny fotony ivelany. Io savaivony io dia naroson'i Richard Dixon Oldham voalohany tamin'ny 1906 ary nohamafisina taty aoriana tamin'ny fampiasana fomba sarotra kokoa.
– Fahitana ny tsy fitohizan'ny planeta: Ny horohoron-tany koa dia mampiseho tsy fitohizan'ny planeta, na fiovana tampoka eo amin'ny hafainganam-pandehan'ny onja sismika. Ny tsy fitohizan'ny planeta Mohorovičić (na Moho) dia ohatra malaza iray, izay manamarika ny sisin-tany misy eo amin'ny hodi-tany sy ny lamba firakotra. Ny tsy fitohizan'ny planeta lehibe hafa, toy ny nahitana ny lamba firakotra ambony sy ambany nataon'i Inge Lehmann tamin'ny 1936, dia manondro ny fisian'ny fotony anatiny amin'ny Tany.
Faharetan'ny fikarohana sy ny fampiharana maoderina
Amin'izao fotoana izao, ny seismolojia dia tsy ampiasaina handinihana ny horohoron-tany sy ny firafitry ny tany fotsiny ihany, fa manana fampiharana maro hafa koa, anisan'izany:
– Fanaraha-maso ny volkano: Matetika ny horohoron-tany no mialoha ny fipoahan'ny volkano, ary ny fanaraha-maso ny hetsika horohoron-tany manodidina ny volkano dia afaka manome fampitandremana mialoha ny amin'ny fipoahana efa ho avy.
– Fikarohana loharanon-karena: Mampiasa teknika sismika ny indostrian'ny solika sy entona mba hijerena ireo harena an-kibon'ny tany. Ampiasaina handrafetana sarintany ireo rafitra jeolojika izay mety ahitana solika na entona ny onja sismika artifisialy.
– Modely Seismolojia: Ny seismolojia maoderina dia mampiasa teknolojia informatika mandroso mba hanaovana modely mety hitranga amin'ny horohoron-tany sy handinihana ny mety ho loza ateraky ny horohoron-tany, ka manampy amin'ny fandrindrana ny tanàn-dehibe, ny fananganana tranobe ary ny fampihenana ny mety ho loza.
Famaranana
Amin'ny maha-disiplinera tena iraisan'ny sehatra maro azy, ny seismolojia dia manome fahatakarana sarobidy tsy momba ny fitondran-tena sy ny fiantraikan'ny horohoron-tany ihany, fa koa momba ny rafitra anatiny sarotra ao amin'ny planetantsika. Amin'ny alàlan'ny fikarohana momba ny seismika, dia afaka nahita zava-miafina maro izay niafina lalina tao ambanin'ny tany isika. Tsy vitan'ny hoe zava-dehibe ho an'ny siansa izany fa misy fiantraikany tena azo ampiharina amin'ny fiantohana ny fiarovana sy ny fahasalaman'ny olombelona.