Le Auala e Galue ai se Seismograph i le Iloa o Mafuiegā
O mafui'e o se tasi o mea e sili ona lavelave ma e lamatia ai le soifua o tagata. O gatete e mafua mai i le fesuia'iga o papa tektonika, gaioiga o mauga mu, solo i lalo o le eleele, ma e o'o lava i pa e mafua mai i tagata e mafai ona malaga i se mamao mamao i totonu o le lalolagi ma a'afia ai le fogaeleele. Ina ia malamalama i le taimi ma le mea e tutupu ai mafui'e, le malosi o latou ma le auala e sosolo ai galu, e mana'omia e saienitisi ni mea e fuaina ai ma le sa'o. O le mea autu e fa'aaogaina o se seismograph—o se mea e fa'amaumauina pea le gaioiga o le eleele ma liua i fa'amaumauga e mafai ona iloiloina.
O le ā le Seismograph?
O le faaupuga "seismograph" e masani ona faʻaaogaina e faʻasino i se faiga atoatoa o le pueina o mafuiʻe. I se tulaga faʻapitoa, o le sensor e iloa ai le gaioiga o le eleele e taʻua o le seismometer, ae o le masini pueina ma le faiga o le faagasologa o faʻamaumauga e faʻamaeʻa ai le galuega a se seismograph. Peitaʻi, i le faʻaaogaina i aso uma, o le seismograph e manatu o se tuufaatasiga o mea uma e lua: o se masini e iloa ai, fuaina, ma faamaumauina ai le gatete.
O taunuuga o le pueina o seismograph e ta'ua o seismograms, o ni kalafi e fa'aalia ai le malosi o le gatete e fa'asaga i le taimi. Mai nei seismograms, e mafai e le au su'esu'e ona fuafua le taimi e taunu'u mai ai galu seismic, fuafua le nofoaga o le puna o le mafui'e, fa'atatau le malosi, ma iloilo auala o fa'aletonu.
Mataupu Faavae Autu: Inertia ma le Fe'avea'i Fa'atatau
O le faiga o le galuega a se seismograph e faʻavae i luga o se mataupu faavae faigofie faaletino: le inertia. A gaoioi le eleele ona o se mafuiʻe, o le vaega o le seismograph e pipii i le eleele e gaoioi faʻatasi ma ia. Peitaʻi, o le seismograph e iai se mamafa faʻatusatusa (mamafa) e masani ona tumau pea le tumau (pe gaoioi ma sina suiga itiiti). O le iʻuga, e tupu se gaioiga faʻatatau i le va o le faʻavaa o le meafaigaluega (lea e gaoioi faʻatasi ma le eleele) ma le mamafa (lea e "tuua" ona o le inertia). Ona liua lea o lenei gaioiga faʻatatau i se faʻailoga e mafai ona faʻamaumauina.
Va'ai faalemafaufau i le uuina o se laupapa ma tu'u i ai se mamafa e tautau i le spring. A lūlūina le laupapa, o le a foliga mai o lo'o fealua'i le mamafa i le itu fa'afeagai, pe tuai fo'i. O lenei eseesega i le gaioiga o le uiga autū lea o fua fa'atatau o mafui'e.
Vaega Autū o se Seismograph
I se tulaga lautele, o se seismograph e aofia ai ni vaega taua se tele:
1. Mamafa Inertial (Mamafa Fa'amaonia)
O le vaega e sili ona tāua e fai ma "fa'asinomaga" ona o lona uiga e tumau pea le minoi. O lenei mea e mafai ona avea ma mea mamafa e fa'apipi'i i se faiga o le spring po'o se pendulum.
2. Faiga o le Spring/Pendulum
Galuega e lagolago ai le mamafa ma fa'atonutonu le tali atu a le meafaifaaili i le gatete. O fa'atulagaga e pei o le spring constant ma le damping e fuafua ai le masani masani ma le maaleale o le meafaifaaili.
3. Faiga Fa'aitiitia
A aunoa ma le fa'aitiitia o le gatete, o le a fe'avea'i le mamafa mo se taimi umi pe a uma le gatete, ma faigata ai ona faitauina fa'amatalaga. E mafai ona fa'aogaina le fa'aitiitia o le gatete e pei o le vai, maneta, po'o le eletise e fa'aitiitia ai le soona gatete.
4. Transducer (Liua le Gaioiga i le Faailoilo)
Liliuina o le gaioiga fa'atatau i se fa'ailo eletise. O auala masani o le electromagnetic (coil ma le magnet), capacitive, po'o optical sensors.
5. Faiga Fa'amaumau ma le Mauaina o Fa'amatalaga
E liua fa'ailoilo analog i numera e se ADC (Analog-to-Digital Converter), fa'ailogaina i le taimi (e masani lava e fa'avae i le GPS), ona teuina lea ma/pe auina atu i se nofoaga autu mo su'esu'ega.
6. Fale o Meafaifaaili ma le Faavae
E fa'apipi'i masini fa'ama'i mafui'e i luga o fa'avae mautu, e masani lava i potu i lalo po'o lua, e fa'aitiitia ai fa'alavelave mai gaoioiga a tagata, matagi, po'o fesuia'iga o le vevela.
E Faapefea Ona “Faalogo” e Seismographs ia Galu o Mafuiegā?
A tupu se mafui'e, e fa'asa'olotoina le malosi ma sosolo atu o ni galu tetele, e masani lava:
– Galu P (Autu): galu fa'apipi'i, e vave ona taunu'u mai, e mafai ona sosolo i mea malo ma vai.
– Galu-S (Lua): galu tipi, e telegese, e na'o le sosolo atu i ala malō.
– O galu i luga o le fogaeleele (Rayleigh & Love): e masani lava o galu sili ona fa'aleagaina, e sosolo latalata i le fogaeleele o le Lalolagi.
E fa'amaumauina e seismographs suiga i le gaioiga o le eleele i le aluga o taimi. I luga o se seismogram, e masani ona aliali mai muamua galu P o ni gatete laiti ma vave, sosoo ai ma galu S e tetele atu le malosi, ona sosoo ai lea ma galu o luga e umi atu le taimi ma e ono tele naua le malosi.
I le fa'atusatusaina o le eseesega i taimi e taunuu ai galu P ma le S i se nofoaga, e mafai ai e le au su'esu'e ona fa'atatauina le mamao o le puna o le mafui'e mai lena nofoaga. I le tu'ufa'atasia o fa'amaumauga mai nofoaga eseese, e mafai ona fuafua le nofoaga o le mafui'e e ala i le fa'aaogaina o le triangulation.
Seismokalafi Fa'aonaponei: Mai le Peni i le Numera
I aso ua mavae, o uluai mafui'e fa'a-seismokalafi na fa'aaogaina ni faiga fa'amekanika: o se mea tele e feso'ota'i i se peni e tusi i luga o se pa'u pepa e feliuliua'i. E ui ina taua le manatu i le atina'eina o le saienisi o le lalolagi, ae ua suia nei meafaigaluega fa'aonaponei i ni faiga fa'atekinolosi e maualuga le sa'o.
E fa'aaogā e masini fa'atekinolosi numera ni masini e fa'atupuina ai fa'ailoilo eletise e tusa ai ma le saoasaoa po'o le fa'avavevaveina o le gaioiga o le eleele. Ona fa'ata'ita'iina lea o fa'amaumauga i se fua fa'atatau fa'apitoa (e pei o le 100 Hz pe maualuga atu) e fa'atatau i le mana'oga ma fa'amamāina e fa'aitiitia ai le pisa. E mafai ai e le fa'atekinolosi numera ona faigofie ona fa'asalalauina fa'amaumauga i le taimi moni, ma mafai ai ona faia se faiga e mata'ituina ai mafui'e vave tele.
O nisi o ituaiga o sensors e masani ona faʻaaogaina e aofia ai:
– Seismometer Broadband: e mafai ona faamaumauina le gatete i se vaega lautele o le televave, talafeagai mo mafui'e i le lotoifale i mafui'e mamao (teleseismic).
– Accelerometer malosi-gaioiga: ua mamanuina e faamaumau ai ni faatelevavega malolosi e aunoa ma le "saturated", e taua mo le auiliiliga o le luluina e lata ane i punaoa o mafui'e ma manaoga tau inisinia o fale.
Fuafuaina o le Tele ma le Malosi mai Faʻamaumauga o Seismograph
E fa'aaogaina fa'amaumauga o le mafui'e e fuafua ai le malosi, o se fua lea o le malosi o se mafui'e. I faiga fa'aonaponei, e masani ona fa'aalia le malosi o le mafui'e o le Mw (Moment Magnitude), lea e feso'ota'i ma le seismic moment (le tele o le fa'aletonu, le tele o le se'e, ma le malosi o papa). E fesoasoani Seismograms e fuafua ai nei fa'atulagaga e ala i le su'esu'eina o le malosi o galu ma le spectrum.
I le taimi nei, o le malosi e faʻamatalaina ai le aafiaga o se mafuiʻe i se nofoaga faapitoa, e aʻafia i le mamao i le puna, tulaga o le eleele, ma le lelei o le fale. E fesoasoani seismographs e fuaina ai faʻasologa o le luluina e pei o le Peak Ground Acceleration (PGA) poʻo le Peak Ground Velocity (PGV), ia e taua tele mo le faʻaitiitia o tulaga lamatia ma le mamanuina o le fausaga.
Aiseā e Tāua Tele ai le Nofoaga e Fa'apipi'i ai le Seismograph?
O le sa'o o se seismograph e le gata ina fa'alagolago i le tekinolosi, ae fa'apea fo'i i le siosiomaga e fa'apipi'i ai. O le mea sili, e tatau ona tu'u le mea faigaluega:
– mamao ese mai alatele, falegaosimea ma gaoioiga a tagata e faʻaitiitia ai le gatete e lē mafua mai i mafuiʻe,
– i luga o le papa mautu,
– i totonu o se potu e tumau pea le vevela,
– ma e iai se faiga sa'o o le taimi (GPS timing) ina ia mafai ai ona fa'afetaui fa'amatalaga i le va o nofoaga.
O fa'alavelave e pei o feoa'iga i ta'avale, masini, peau o le sami, po'o le agi malosi o matagi e mafai ona maua ai ni pisa ua pu'eina e mana'omia ona vaevaeina e ala i le fa'agasologa o fa'ailoilo.
Seismographs i Faiga Lapata'iga Vave
I le tele o atunuu e faigofie ona aʻafia i mafuiʻe, o masini faʻamaʻi mafuiʻe o le fatu lea o faiga lapatai vave o mafuiʻe. Talu ai ona vave taunuu mai galu-P ma e masani ona itiiti le faʻaleagaina, e mafai e le faiga ona iloa galu-P ma auina atu se lapataiga aʻo leʻi taunuu mai galu-S ma galu i luga o le fogaeleele i se nofoaga patino. E ui o le taimi lapatai e masani lava e na o ni nai sekone i le sefulu sekone, ae lava lea e taofi ai nofoaafi, tape le penisini, pe avatu ai i tagata se avanoa e sulufaʻi ai.
Fa'ato'a
O le faiga o le galuega a se seismograph e faʻaaogaina ai le gaioiga faʻatatau e mafua mai i le malosi o le tele o mafuiʻe e faʻatatau i le gaioiga o le eleele. Mai se manatu faigofie o le fisiki, ua alualu i luma le seismograph i se meafaigaluega numera e matua maaleale lava e mafai ona faʻamaumauina le gatete mai puna laiti o mafuiʻe i mea tetele, faʻavaomalo. E ala i seismograms, e mafai e saienitisi ona fuafua le taimi o se mea na tupu, le nofoaga o le ogatotonu, le loloto, le tele, ma le natura o le faʻaletonu—o faʻamatalaga taua uma ia mo le malamalama i le gaioiga o le Lalolagi ma le faʻaitiitia o le lamatiaga o faʻalavelave faʻafuaseʻi. Faatasi ai ma le faʻateleina o fesoʻotaʻiga seismograph ma le atinaʻeina o faiga faʻataʻitaʻi i le taimi moni, o le mafai e tagata ona iloa ma tali atu i mafuiʻe o loʻo faʻaleleia atili, e ui lava o luʻitau o le faʻaitiitia o mafuiʻe e manaʻomia pea le lagolago i atinaʻe, aʻoaʻoga, ma le sauniuni a le nuʻu.
