ערד סיסמאָלאָגיע און סטרוקטור
סייזמאָלאָגיע איז אַ צווייַג פֿון געאָפֿיזיק וואָס שטודירט ערדציטערנישן און די באַוועגונג פֿון סייזמישע כוואַליעס דורך זיי. די וויסנשאַפֿט איז נישט נאָר קריטיש פֿאַר פֿאַרשטיין און פֿאַרמינדערן די השפּעה פֿון ערדציטערנישן אויף דער געזעלשאַפֿט, נאָר אויך אָפֿערט באַמערקנסווערטע איינזיכטן אין דער ערד'ס אינערלעכער סטרוקטור, וואָס בלייבט באַהאַלטן פֿון אונדזער דירעקטן בליק. דער אַרטיקל וועט זיך פֿאַרטיפֿן אין די אַספּעקטן פֿון סייזמאָלאָגיע און ווי עס העלפֿט אונדז פֿאַרשטיין די ערד'ס סטרוקטור.
געשיכטע און אַנטוויקלונג פון סיסמאָלאָגיע
סייזמאָלאָגיע שטאַמט פֿון די גריכישע ווערטער "seismos," וואָס מיינט ערדציטערניש, און "logos," וואָס מיינט שטודיע. עס איז אַרויסגעקומען ווי אַ וויסנשאַפֿטלעכע דיסציפּלין נאָך עטלעכע גרויסע ערדציטערנישן אין דער פֿאַרגאַנגענהייט, ווי צום ביישפּיל דער ליסבאָן ערדציטערניש פֿון 1755, וואָס האָבן אויפֿגעוועקט שטאַרקע אינטערעסע צווישן וויסנשאַפֿטלער.
די מאָדערניזאַציע פון סייזמאָלאָגיע האָט זיך אָנגעהויבן אין די שפּעטע 19טע און פריע 20סטע יאָרהונדערטער. דער ערשטער סייזמאָגראַף איז אויסגעטראַכט געוואָרן דורך דזשאַן מילן, אַ בריטישער אינזשעניר און סייזמאָלאָג, וועלכער האָט איינגעפירט דעם אַפּאַראַט אין די 1880ער יאָרן. דאָס האָט געגעבן אַ באַדייטנדיקן שטופּ צו דער אַנטוויקלונג פון סייזמישע כוואַליע סענסינג טעכניקן. די אויסגעטראַכטע דערפינדונג, צוזאַמען מיט ווייטערדיקע אַנטוויקלונגען אין האַרדווער און טעאָריע, האָט געעפֿנט דעם וועג פֿאַר אַ טיפֿערן פֿאַרשטאַנד פֿון ערדציטערנישן און דער ערד'ס אינעווייניק.
ערד סטרוקטור
כדי בעסער צו פֿאַרשטיין סיסמאָלאָגיע, דאַרפֿן מיר פֿאַרשטיין די ערד'ס גרונט־סטרוקטור. די ערד איז צוזאַמענגעשטעלט פֿון עטלעכע באַזונדערע שיכטן, יעדע מיט אייגענאַרטיקע כאַראַקטעריסטיקס. די ערד איז צעטיילט אין דריי הויפּט־שיכטן:
1. ערד'ס קראסט: דאס איז די ערד'ס אויסערסטע שיכט, באשטייענדיק פון צוויי הויפט טיפן: קאנטינענטאלע קראסט און אקעאנישע קראסט. קאנטינענטאלע קראסט איז דיקער און צוזאמענגעשטעלט פון שטיינער ווי גראניט, בשעת אקעאנישע קראסט איז דינער און מערסטנס צוזאמענגעשטעלט פון באזאלט. קאנטינענטאלע קראסט קען זיין ביז 70 קילאמעטער דיק, בשעת אקעאנישע קראסט טענדירט צו זיין דינער, ארום 7-10 קילאמעטער.
2. ערד'ס מאנטל: אונטער דער ערד'ס קראסט ליגט דער מאנטל, וואס דערגרייכט א טיפקייט פון בערך 2.900 קילאָמעטער. דער מאנטל באשטייט פון סיליקאט שטיינער וואס זענען געדיכטער און רייכער אין מאַגנעזיום און אייַזן ווי די קראסט. דער מאנטל איז ווייטער צעטיילט אין אויבערשטע און אונטערשטע שיכטן. דער אויבערשטער טייל פון דעם מאנטל, צוזאמען מיט דער שטרענגער קראסט, ווערט גערופן די ליטאספערע. אונטער דער ליטאספערע איז א ווייכערע, מער פליסיגע שיכט גערופן די אסטענאספערע, וואס ערלויבט די באוועגונג פון טעקטאנישע פלאטעס.
3. ערד'ס קערן: דער קערן באשטייט פון צוויי טיילן: א פליסיגער אויסערלעכער קערן און א פעסטער אינערלעכער קערן. דער אויסערלעכער קערן ווערט געשאצט צו דערגרייכן א טיפקייט פון בערך 5.150 קילאָמעטער, בשעת דער אינערלעכער קערן דערגרייכט דעם צענטער פון דער ערד צו א טיפקייט פון בערך 6.371 קילאָמעטער. דער קערן איז הויפּטזעכליך צוזאמענגעשטעלט פון אייזן און ניקעל. דער ערד'ס קערן שפילט א וויכטיגע ראלע אין שאפן דעם ערד'ס מאַגנעטישן פעלד.
סייזמישע כוואַליעס
סייזמישע כוואַליעס זענען די יסודות פון סייזמאָלאָגיע. ווען אַן ערדציטערניש פּאַסירט, פאַרשפּרייט זיך די באַפרייטע ענערגיע דורך דער ערד ווי כוואַליעס. עס זענען דאָ צוויי הויפּט טיפּן סייזמישע כוואַליעס:
1. קערפער כוואליעס: עס איז נויטיק צו דערמאָנען צוויי הויפּט טיפּן פון קערפער כוואליעס: פּ (פּרימערי) כוואליעס און ס (סעקונדערי) כוואליעס.
– פּ כוואַליעס זענען די שנעלסטע סייזמישע כוואַליעס און קומען ערשט אָן אויף אַ סייזמאָגראַף. זיי פאַרשפּרייטן זיך דורך די קאַמפּרעסיע און דעקאָמפּרעסיע פון מאַטעריאַל אין דער ריכטונג פון כוואַליע פאַרשפּרייטונג, ענלעך צו ווי געזונט כוואַליעס רייזן דורך לופט. פּ כוואַליעס קענען פאַרשפּרייטן זיך דורך ביידע סאָלידס און פליסיקייטן.
– S כוואַליעס קומען נאָך P כוואַליעס און קענען נאָר דורכגיין האַרטע מאַטעריאַלן. זיי באַוועגן זיך דורך שעדן מאַטעריאַל פּערפּענדיקולאַר צו דער ריכטונג אין וועלכער זיי פאַרשפּרייטן זיך, מאַכנדיג זיי שטייטער ווי P כוואַליעס.
2. אויבערפלאַך כוואַליעס: די אַרייַננעמען ליבע כוואַליעס און ריילי כוואַליעס, וואָס רייזן צוזאמען די ערד'ס ייבערפלאַך און זענען טיפּיש פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר די שעדיקן געפֿירט דורך ערדציטערנישן. אויבערפלאַך כוואַליעס זענען שטייטער ווי גוף כוואַליעס, אָבער האָבן אַ גרעסערע אַמפּליטוד און זענען דעריבער מער דעסטרוקטיוו.
די בענעפיטן פון סיסמאָלאָגיע אין ערד סטרוקטור פאָרשונג
איינער פון די הויפּט וועגן ווי סייזמאָלאָגן שטודירן די ערד'ס אינערלעכע סטרוקטור איז דורך אַנאַליזירן ווי סייזמישע כוואַליעס אַרומפאָרן דורך איר. ווען אַן ערדציטערניש פּאַסירט, אַרומפאָרן סייזמישע כוואַליעס דורך פֿאַרשידענע שיכטן פון דער ערד און דורכגיין רעפראַקציע און רעפלעקציע, דיפּענדינג אויף די אייגנשאַפטן פון די מאַטעריאַלן וואָס זיי טרעפן.
– סייזמישע טאָמאָגראַפֿיע: דאָס איז אַ טעכניק ענלעך צו מעדיצינישער קאָמפּיוטער טאָמאָגראַפֿיע (CT סקאַנינג), אין וועלכער פֿאָרשער נוצן די אונטערשיידן אין רייזע צייטן פֿון סייזמישע כוואַליעס רעקאָרדירט פֿון פֿאַרשידענע ערדציטערניש קוואלן צו קאָנסטרויִרן אַ דריי-דימענסיאָנעל בילד פֿון דער ערד'ס אינעווייניק. דאָס העלפֿט וויסנשאַפֿטלער פֿאַרשטיין די אונטערשיידן אין קאָמפּאָזיציע און טערמישע אייגנשאַפֿטן פֿון פֿאַרשידענע טיילן פֿון דער ערד'ס מאַנטל.
– באַווייַז פֿון דער ערד'ס קערן: דער ערשטער באַווייַז אַז דער ערד'ס קערן האָט אַ פֿליסיקע שיכט איז געקומען פֿון דער באַאָבאַכטונג פֿון S-כוואַליעס, וואָס קענען זיך נישט פֿאַרשפּרייטן דורך דעם אויסערן קערן. דער דיאַמעטער איז ערשט פֿאָרגעלייגט געוואָרן אין 1906 דורך ריטשאַרד דיקסאָן אָולדאַם און שפּעטער באַשטעטיקט דורך דער באַנוץ פֿון מער סאָפיסטיקירטע מעטאָדן.
– אנטדעקונג פון דיסקאנטינעואיטעטן: סייזמיק ווייזט אויך דיסקאנטינעואיטעטן, אדער פלוצלינגע ענדערונגען אין דער שנעלקייט פון סייזמישע כוואליעס. די מאָהאָראָוויטשיטש דיסקאנטינעואיטעט (אדער מאָהאָ) איז א בארימטער ביישפּיל, וואָס מאַרקירט די גרענעץ צווישן דער קראַסט און דעם מאַנטל. אַנדערע הויפּט דיסקאנטינעואיטעטן, ווי די אנטדעקונג פון דעם אויבערשטן און אונטערשטן מאַנטל דורך אינגע לעהמאַן אין 1936, ווײַזן אויף דער עקזיסטענץ פון דער ערד'ס אינערלעכן קערן.
נאככאַלטיקייט פון פאָרשונג און מאָדערנע אַפּליקאַציעס
היינט, ווערט סייזמאָלאָגיע נישט נאָר גענוצט צו שטודירן ערדציטערנישן און די סטרוקטור פון דער ערד, נאָר האט אויך אַ פאַרשיידנקייט פון אַנדערע אַפּליקאַציעס, אַרייַנגערעכנט:
– וואולקאנישע מאָניטאָרינג: ערדציטערנישן קומען אָפט פאָרויס פון וואולקאַנישע אויסברוכן, און מאָניטאָרינג סייזמיק טעטיקייט אַרום וואולקאַנען קען צושטעלן פרי וואָרענונג פון אַפּקומענדיקע אויסברוכן.
– רעסורסן אויספארשונג: די אויל און גאז אינדוסטריע ניצט סייזמישע טעכניקן צו אויספארשן אונטערערדישע אפזעצונגען. קינסטלעכע סייזמישע כוואליעס ווערן גענוצט צו מאַפּירן גיאָלאָגישע סטרוקטורן וואָס פּאָטענציעל אַנטהאַלטן אויל אָדער גאַז.
– סייזמאָלאָגיע מאָדעלירן: מאָדערנע סייזמאָלאָגיע ניצט אַוואַנסירטע קאָמפּיוטיישאַנאַל טעכנאָלאָגיע צו מאָדעלירן פּאָטענציעלע ערדציטערנישן און אַנאַליזירן סייזמישע ריזיקעס, אַזוי העלפֿנדיק שטאָטיש פּלאַנירונג, בנין קאַנסטראַקשאַן, און קאַטאַסטראָפע ריזיקע רעדוקציע.
קעסימפּולאַן
אלס א שטארק אינטערדיסציפלינערישע דיסציפלין, גיט סייזמאָלאָגיע ווערטפולע איינזיכטן נישט נאר אין דעם אויפפירונג און די אויסווירקונגען פון ערדציטערנישן, נאר אויך אין דער קאָמפּליצירטער אינערלעכער סטרוקטור פון אונדזער פּלאַנעט. דורך סייזמישער פאָרשונג, האָבן מיר געקענט אויפדעקן פילע סודות וואָס זענען פריער געווען באַהאַלטן טיף אונטער דער ערד'ס ייבערפלאַך. דאָס איז נישט נאר וויכטיק פֿאַר וויסנשאַפֿט, נאָר האָט אויך זייער פאַקטישע פּראַקטישע אימפּליקאַציעס פֿאַר זיכער מאַכן מענטשלעכע זיכערקייט און וואוילזיין.
