Àlàyé nípa Ìsẹ̀lẹ̀ Ìsẹ̀lẹ̀ Fisiksi
Ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ àdánidá tí a sábà máa ń sọ̀rọ̀ nípa rẹ̀ nítorí ipa pàtàkì tí wọ́n ní lórí ìgbésí ayé ènìyàn. Láti ojú ìwòye ti ara, ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ kìí ṣe “ìmìjì ilẹ̀ lásán,” ṣùgbọ́n ó jẹ́ àbájáde ìtújáde agbára ìrọ̀rùn tí a kó jọ sínú eruku ilẹ̀ ayé. Àpilẹ̀kọ yìí jíròrò ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ ní èdè tí a lè rí, nígbà tí ó sì dúró lórí àwọn èrò fisiksi bíi àárẹ̀, ìdàrúdàpọ̀, ìrọ̀rùn, ìgbì omi, ìró ohùn, àti ìtújáde agbára.
1. Ayé gẹ́gẹ́ bí ètò ẹ̀rọ onímọ̀ọ́ká tó ń ṣiṣẹ́
Ní ti ara, a lè wo ayé gẹ́gẹ́ bí ètò ẹ̀rọ ńlá kan tí ó ní àwọn ìpele: àárín, aṣọ ìbora, àti ìpele. A fọ́ ìpele ilẹ̀ ayé sí àwọn àwo tectonic tí wọ́n “ń léfòó” lórí ìpele mantle oke tí ó ní ike (athenosphere). Àwọn àwo wọ̀nyí ń lọ díẹ̀díẹ̀—nígbà gbogbo ìwọ̀n centimeters díẹ̀ lọ́dún—ṣùgbọ́n ìṣíkiri díẹ̀díẹ̀ yìí ń mú agbára ńlá wá nítorí ìwọ̀n àwọn àwo náà àti agbègbè tí ó pọ̀ tí wọ́n fi kàn án.
Ìṣíkiri àwọn àwo tectonic máa ń fa ìdààmú ní ààlà àwo tàbí àbùkù nínú eruku náà. Nígbà tí ìdààmú tí ó kó jọ bá ju agbára àpáta lọ, ìyapa tàbí ìyípadà lójijì máa ń ṣẹlẹ̀. Ìyípadà òjijì yìí ni a máa ń nímọ̀lára rẹ̀ gẹ́gẹ́ bí ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀.
2. Wahala, wahala, ati agbara rirọ
Àwọn ẹ̀kọ́ fisiksi pàtàkì méjì tí ó ṣe pàtàkì fún òye àwọn ilẹ̀ ríri ni wahala àti ìdààmú.
– Wahala ni agbara fun agbegbe ẹyọ kan ti o n ṣiṣẹ lori ohun elo kan, ẹyọ rẹ jẹ Pascal (Pa).
– Igara ni iyipada ibatan ninu apẹrẹ tabi gigun ti o jẹyọ nitori wahala (laisi awọn iwọn).
Àwọn àpáta inú eruku ilẹ̀ ayé lè rọ̀ bí àkókò ti ń lọ: wọ́n máa ń yípadà nígbà tí a bá lo agbára kan, wọ́n sì máa ń tún ara wọn ṣe nígbà tí a bá yọ agbára náà kúrò. Bí àwọn àwo ṣe ń gbéra, àwọn àpáta tí ó yí àwọn àbùkù ká máa ń ní ìṣòro. Agbára ẹ̀rọ ni a ń tọ́jú gẹ́gẹ́ bí agbára rọ́bà, bíi ti rọ́bà tí a nà tàbí orísun omi tí a ti fún pọ̀.
Ní ṣókí, agbára ìrọ̀rùn tí a kó pamọ́ ń pọ̀ sí i pẹ̀lú ìfúnpọ̀ tí ń pọ̀ sí i. Nígbà tí ààlà ìrọ̀rùn àpáta bá kọjá, kò lè fara da ìfúnpọ̀ mọ́; ìkùnà (fọ́) tàbí ìyọ̀kúrò máa ń ṣẹlẹ̀ ní ẹ̀gbẹ́ àbùkù náà. Ní àkókò yẹn, agbára ìrọ̀rùn náà máa ń jáde lójijì ní ìrísí ìgbì ilẹ̀ ríri, ooru ìfọ́, àti ìyípadà tí ó wà títí láé.
3. Àwọn àbùkù, agbára ìfọ́kànsí, àti àpẹẹrẹ “ìfàmọ́ra”
Àpẹẹrẹ fisiksi kan tí a sábà máa ń lò láti ṣàlàyé ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ ni ìfàsẹ́yìn igi. Fojú inú wo bí àwọn bulọọki méjì ṣe ń tẹ̀ ara wọn pẹ̀lú ìfàsẹ́yìn. Tí a bá tì wọ́n pẹ̀lẹ́pẹ̀lẹ́, àwọn bulọọki náà kì í gbéra lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ nítorí pé ìfàsẹ́yìn igi (igi) ń dí wọn lọ́wọ́. Agbára ìfàsẹ́yìn náà ń tẹ̀síwájú láti pọ̀ sí i títí tí ó fi kọjá ààlà ìfàsẹ́yìn igi tí ó pọ̀ jùlọ, àwọn bulọọki náà sì ń yọ̀ kíákíá (yó, tí ó ń mú ìgbọ̀nsẹ̀ jáde).
Ní àbùkù kan, àwọn ilẹ̀ àpáta máa ń papọ̀ mọ́ ara wọn nítorí àìlágbára àti àwọn ìfúnpá tó pọ̀. Àwọn àwo náà máa ń tẹ̀síwájú láti máa rìn, ṣùgbọ́n àbùkù náà lè wà ní “títìpa” fún ọgọ́rùn-ún ọdún mẹ́wàá sí ọgọ́rùn-ún. Nígbà tí ó bá bàjẹ́ nígbẹ̀yìn-gbẹ́yín, yíyọ́ kíákíá máa ń ṣẹlẹ̀ láàrín ìṣẹ́jú díẹ̀ sí ìṣẹ́jú. Yíyọ́ kíákíá yìí máa ń tan agbára jáde bí ìgbì omi ilẹ̀.
4. Àfiyèsí, àkójọpọ̀, àti àkókò ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀
Ibi tí agbára ìtújáde náà ti bẹ̀rẹ̀ ni a ń pè ní hypocenter tàbí focus, èyí tí ó jẹ́ ibi tí ó wà ní ìsàlẹ̀ ojú ilẹ̀ tí àṣìṣe náà ti bẹ̀rẹ̀ sí í lọ. A ń pe ibi tí ó wà lórí ojú ilẹ̀ ayé ní orí àfiyèsí. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé a sábà máa ń mẹ́nu ba ibi tí agbára náà ti ń tàn kálẹ̀ nínú ìròyìn, àfiyèsí náà ṣe pàtàkì jù ní ti ara nítorí pé jíjìn ibi tí agbára náà ti tàn kálẹ̀ ní ipa lórí ìpínkiri agbára àti bí ó ṣe ń bàjẹ́ tó.
Láti wọn “ìtóbi” ilẹ̀ ríri ní ti ara, àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì lo èrò ìṣẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ ríri, èyí tí ó níí ṣe pẹ̀lú:
– agbegbe ti ọkọ ofurufu ẹbi ti o ti yipada,
– ìyípòpadà àròpín (ìyọkúrò)
– líle apata.
Ìṣẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ ríri ni ó jẹ́ ìpìlẹ̀ àwọn ìwọ̀n ìpele òde òní (fún àpẹẹrẹ, Mw). Ní pàtàkì, ìpele kìí ṣe nípa “bí ó ṣe rí lára tó,” ṣùgbọ́n bí agbára ẹ̀rọ ṣe pọ̀ tó nínú ìfọ́ náà.
5. Àwọn ìgbì omi ilẹ̀ ríri: P, S, àti àwọn ìgbì omi ojú ilẹ̀
Agbára ìsẹ̀lẹ̀ máa ń gbilẹ̀ gẹ́gẹ́ bí ìgbì omi ilẹ̀. Nínú ìmọ̀ ìjìnlẹ̀ ìgbì omi, ìwọ̀nyí jọ ìgbì omi nínú ohun èlò ìrọ̀rùn, ṣùgbọ́n pẹ̀lú ìyàtọ̀ nínú irú rẹ̀ nítorí ìwà àpáta náà onípele mẹ́ta.
1. Ìgbì P (Ìgbì àkọ́kọ́)
Àwọn ìgbì omi wọ̀nyí jẹ́ gígùn (ìfàsẹ́yìn-ìfàsẹ́yìn), bí ìgbì ìró. Wọ́n máa ń rìn kíákíá, nítorí náà wọ́n máa ń dé ibi tí afẹ́fẹ́ ń gbé. Àwọn ìgbì omi P lè rìn kọjá láàárín àwọn ohun líle àti omi.
2. Ìgbì S (Ìgbì kejì)
Àwọn ìgbì omi transverse (shear) lọ́ra ju àwọn ìgbì omi P lọ. Àwọn ìgbì omi S nìkan ló máa ń gba inú àwọn ohun líle nìkan, nítorí pé àwọn omi kò lè kojú ìdààmú shear ní ọ̀nà tó dára. Òtítọ́ yìí ṣe pàtàkì láti fi hàn pé omi ni ààrin ìta ayé.
3. Àwọn ìgbì ojú ilẹ̀ (Ìfẹ́ àti Rayleigh)
Àwọn ìgbì omi wọ̀nyí máa ń rìn nítòsí ojú ilẹ̀ ayé, wọ́n sì sábà máa ń fa ìbàjẹ́ tó pọ̀ jùlọ nítorí pé ìtóbi wọn lè ga, wọ́n sì lè pẹ́ tó. Àwọn ìgbì omi ojú ilẹ̀ lè fa ìṣípo ilẹ̀ tó díjú: sí ẹ̀gbẹ́, fífò sókè, àti yíyípo.
Iyara igbi da lori awọn ohun-ini ti alabọde naa: iwuwo, modulus rirọ, ati eto ilẹ-aye. Nitorinaa, awọn ipo oriṣiriṣi meji le ni iriri gbigbọn oriṣiriṣi paapaa ti wọn ba jẹ ijinna kanna lati aarin.
6. Àròjinlẹ̀ àti ìdí tí àwọn ilé fi lè wó lulẹ̀
Nínú ìmọ̀ fisiksi, ètò kan ní ìgbóná àdánidá. Àwọn ilé kò yàtọ̀ síra. Nígbà tí ìgbì ilẹ̀ bá dé ní ìgbóná àdánidá tí ó súnmọ́ ìgbóná àdánidá ilé kan, ìgbóná àdánidá lè ṣẹlẹ̀, èyí tí ó lè mú kí ìgbóná àdánidá pọ̀ sí i. Ìgbóná àdánidá yìí lè mú kí ìbàjẹ́ náà pọ̀ sí i, pàápàá jùlọ nínú àwọn ilé tí a kò ṣe láti kojú ìmìtìtì ilẹ̀.
Yàtọ̀ sí ìró ohùn, àwọn kókó pàtàkì mìíràn tún ni:
– iye akoko iwariri-ilẹ naa (bi o ti pẹ to, bẹẹ ni agbara ti n wọ inu eto naa yoo tobi si),
- isare ilẹ ti o pọju,
– dídára ohun èlò àti ìṣètò ìṣètò (fún àpẹẹrẹ wíwà àwọn ògiri ìgé, àwọn férémù àkókò, àwọn ohun ìdámọ̀ ìpìlẹ̀),
– awọn ipo ile.
Àwọn ilẹ̀ rírọ̀ bíi àwọn ibi tí alluvial ń gbé sókè lè mú kí ìgbì omi pọ̀ sí i (ìmúgbòòrò ibi tí ó wà), bí àwọn ìgbì omi náà ṣe ń dínkù tí ìgbì omi wọn sì ń pọ̀ sí i. Èyí jọ bí àwọn ìgbì omi ṣe ń dìde bí wọ́n ṣe ń wọ inú omi tí kò jinlẹ̀.
7. Ìfàsẹ́yìn: nígbà tí ilẹ̀ bá “pàdánù agbára”
Ìfọ́ omi jẹ́ àpẹẹrẹ tó dùn mọ́ni nípa bí físíìkì àwọn ohun èlò granular ṣe ń kó ipa. Nínú ilẹ̀ iyanrìn tó kún fún omi, ìmìtìtì ilẹ̀ lè mú kí omi tó wà nínú ihò pọ̀ sí i, èyí tó lè mú kí àwọn irugbin iyanrìn má baà fara kan ara wọn. Nítorí náà, ilẹ̀ náà máa ń hùwà bí omi: àwọn ilé lè tẹ̀, kí wọ́n rì, tàbí kí wọ́n yí padà. Ìfọ́ omi kì í ṣe nítorí pé ilẹ̀ náà yípadà sí omi, ṣùgbọ́n nítorí pé wàhálà tó lágbára tó mú kí ìṣètò ọkà náà wà papọ̀ dínkù.
8. Tsunami gẹ́gẹ́ bí àbájáde àwọn ẹ̀rọ omi
Àwọn ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ abẹ́ omi kan lè fa ìjì líle tí wọ́n bá fa ìyípadà ńlá ní ojú òkun. Ní ti ara, ìjì líle jẹ́ ìgbì gígùn nínú òkun, pẹ̀lú ìgbì gígùn tó tó ọgọ́rọ̀ọ̀rún kìlómítà. Nínú òkun jíjìn, ìwọ̀n rẹ̀ kéré tó láti rọrùn láti rí, ṣùgbọ́n iyàrá rẹ̀ ga gan-an (ó lè jẹ́ ọgọ́rọ̀ọ̀rún kìlómítà/h). Bí ó ṣe ń sún mọ́ etíkun, jíjìn rẹ̀ ń dínkù, iyàrá rẹ̀ ń dínkù, agbára rẹ̀ sì ń pọ̀ sí i, èyí sì ń mú kí gíga ìgbì náà pọ̀ sí i gidigidi.
9. Wíwọ̀n àti ṣíṣe àwòṣe àwọn ilẹ̀ ìsẹ̀lẹ̀: àwọn ìṣàfihàn ilẹ̀ ìsẹ̀lẹ̀ àti fisiksi inversion
Àwọn ohun èlò tí wọ́n ń fi seismographs ṣe àkọsílẹ̀ ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀, àwọn ohun èlò tí wọ́n ń ṣàwárí ìgbọ̀n ilẹ̀. Ìlànà iṣẹ́ wọn dá lórí àìfararọ: àwọn ibi púpọ̀ máa ń dúró ní ipò ìṣíṣẹ́ wọn nígbà tí ilẹ̀ bá ń gbéra. Lẹ́yìn náà, a máa ń ṣe àyẹ̀wò ìwádìí seismograph láti mọ ibi tí ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ náà wà, jíjìn rẹ̀, ẹ̀rọ àṣìṣe rẹ̀, àti ìwọ̀n rẹ̀.
Nínú ìmọ̀ nípa ilẹ̀ ayé òde òní, a máa ń lo àwọn ọ̀nà ìyípadà: láti inú àwọn àmì ìgbì tí a ti gbà sílẹ̀, àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì máa ń "yí" ìṣòro físíìsì padà láti ṣe ìṣirò àwọn orísun ìsẹ̀lẹ̀ àti àwọn ètò ìsàlẹ̀ ilẹ̀. Èyí máa ń so àwọn ìdọ́gba ìgbì, ìmọ̀ nípa ìrọ̀rùn, àti ìṣirò nọ́mbà pọ̀.
10. Ìparí: àwọn ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀ gẹ́gẹ́ bí ẹ̀kọ́ nípa agbára àti ìgbì omi
Láti ojú ìwòye fisiksi, ìsẹ̀lẹ̀ jẹ́ ìtújáde agbára elastic tí a tọ́jú nítorí ìyípadà ti eruku ilẹ̀ ayé. Agbára yìí ni a yípadà sí ìgbì omi ilẹ̀ tí ó ń tàn kálẹ̀ nípasẹ̀ onírúurú media, tí ó ń bá àwọn ètò ilẹ̀ ayé lò, tí ó sì ń nípa lórí àwọn ilé nípasẹ̀ ìgbọ̀nsẹ̀, ìró ohùn, àti ìyára ilẹ̀. Lílóye fisiksi ilẹ̀ jẹ́ ju ìmọ̀ ẹ̀kọ́ lọ: ó pèsè ìpìlẹ̀ pàtàkì fún ìdínkù àjálù, ètò ààyè, àti àpẹẹrẹ ilé tí ó ní ààbò.
Nípasẹ̀ ìmọ̀-ẹ̀rọ fisiksi, a mọ̀ pé a kò lè dènà ìsẹ̀lẹ̀ ilẹ̀, ṣùgbọ́n a lè dín ewu wọn kù. Bí a ṣe lóye bí ayé ṣe ń kó agbára pamọ́ àti bí a ṣe ń tú agbára jáde dáadáa, bẹ́ẹ̀ náà ni a ṣe ń múra sílẹ̀ láti gbé pẹ̀lú agbára pílánẹ́ẹ̀tì tí ń yí padà nígbà gbogbo.