Σεισμός: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

* [[Στερεό|Στερεά]]: Η θραύση και οι μικροθραύσεις στα πετρώματα, αλλά και στις ανθρώπινες κατασκευές, προκαλούν είτε διάρρηξη των δεσμών συνοχής είτε μόνιμη (πλαστική) παραμόρφωση του υλικού και τελικά παράγεται θερμότητα. Ακόμα, λόγω του σεισμικού-ηλεκτρικού φαινομένου που εμφανίζεται στα πορώδη στερεά που περιέχουν ποσοστό υγρού, μέρος της ενέργειας του οδεύοντος σεισμικού κύματος μετατρέπεται από μηχανική σε ηλεκτρική και κατόπιν αντίστροφα και η ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα, είτε κατά τις [[ώσμωση|ωσμωτικές]] διαδικασίες, είτε λόγω της ηλεκτρικής αντίστασης των πετρωμάτων κατά τη διέλευση των [[ηλεκτρικό ρεύμα|ηλεκτρικών ρευμάτων]] ή [[δινορεύματα|δινορευμάτων]] ([[Ρεύμα Φουκώ|ρευμάτων Φουκώ]]).

* Ημίρρευστα:<ref name="SemiFluid" group="Σημ."/> Το υλικό παραμορφώνεται προσωρινά (για χρόνο μερικά πολλαπλάσιο της περιόδου ταλάντωσης του κύματος) και τελικά η ενέργεια γίνεται [[θερμότητα]] (ρευστοποιείται περαιτέρω το υλικό του μέσου).

* [[Ρευστό|Ρευστά]]: Μπορούν να οδεύσουν μόνο σεισμικά κύματα που διαφοροποιούν τοπικά την πυκνότητα του μέσου και απορροφώνται αυξάνοντας τη [[θερμοκρασία]] του.

[[FileΑρχείο:UN headquarters Haiti after 2010 earthquake.jpg|thumb|380px|Η καταστροφή στο κτίριο της έδρας του [[OHE]] στην [[Αϊτή]]<br />μετά από το [[Σεισμός στην Αϊτή το 2010|σεισμό των 7 ρίχτερ του 2010]].<ref>[http://www.fotopedia.com/en/Port-au-Prince Aerial views of damaged Port-au-Prince]</ref>]]

Η [[λιθόσφαιρα]] αποτελείται από πολλές λιθοσφαιρικές (τεκτονικές) [[θεωρία τεκτονικών πλακών|πλάκες]] που βρίσκονται σε διαρκή κίνηση επιπλέοντας πάνω στο ρευστό υπόστρωμα της [[ασθενόσφαιρα|ασθενόσφαιρας]]. Οι πλάκες ασκούν πιέσεις μεταξύ τους κυρίως λόγω των κινήσεων του [[μάγμα|μάγματος]] κάτω από αυτές που τις παρασύρει και λιγότερο από τις [[Παλιρροϊκές δυνάμεις|παλιρροϊκές δυνάμεις]] που παραμορφώνουν τη γη [[Συμπίεση (φυσική)|συμπιέζοντας]] και [[εφελκυσμός|εφελκύοντάς]] την, τη [[βαρύτητα]] που τείνει να βυθίζει τις βαρύτερες από αυτές κλπ. Το μάγμα κινείται σε ανοδικά και καθοδικά ρεύματα καθώς κοντά στον [[Γη#Ο πυρήνας|πυρήνα της Γης]] θερμαίνεται από τις [[Μεταστοιχείωση|ραδιενεργές μεταπτώσεις]] της βαρύτερης ύλης που είναι συγκεντρωμένη εκεί και ελαφρύτερο ανεβαίνει προς την επιφάνεια όπου ψύχεται και βαραίνει πάλι. Στα σημεία που ο στερεός [[Γήινος φλοιός|φλοιός]] προεξέχει προς τα κάτω, συνήθως κάτω από βουνά, αναπτύσσονται [[ροπή|ροπές]] από τις δυνάμεις [[τριβή|τριβής]] με το ρευστό μάγμα ανάλογα με τη θέση της προεξοχής σε σχέση με τη ροή του μάγματος, το οποίο επανακάμπτει προς τον πυρήνα. Το μάγμα που κινείται κάτω από το φλοιό υπόκειται και στις δυνάμεις του [[Φαινόμενο Κοριόλις|φαινομένου Κοριόλις]] που σε μεγάλες κλίμακες καθορίζει την κίνηση των [[Τροπικός κυκλώνας|τροπικών κυκλώνων]] και των ωκεάνιων [[θαλάσσιο ρεύμα|θαλάσσιων ρευμάτων]]. Αποτέλεσμα της συνισταμένης δυνάμεων και ροπών, είναι η τάση για κίνηση των πλακών που μπορούν ακόμη και να τείνουν να περιστρέφονται. Στα όρια των πλακών δημιουργούνται εφελκυστικές ή συμπιεστικές [[ζώνη διάρρηξης|ζώνες διάρρηξης]]: εφελκυστικές στα σημεία που οι πλάκες απομακρύνονται μεταξύ τους, συμπιεστικές στα σημεία που πλησιάζουν.

=== Τεχνητοί Σεισμοί ===

# Το περίβλημα το οποίο στερεώνει τη διάταξη και ακολουθεί τις κινήσεις του εδάφους.

# Την μάζα (αδρανειακό υποσύστημα) που τείνει να παραμένει ακίνητη σε σχέση με τις κινήσεις του περιβλήματος και άρα του εδάφους.

# Το σύστημα ανάρτησης που επιτρέπει την ταλάντωση της μάζας σε μια σταθερή διεύθυνση ανάλογα με τον τύπο προσανατολισμού της καταγραφόμενης μεταβολής και αποσβαίνει την ταλάντωση:

#* για ''οριζόντιο'' [[σεισμόγραμμα]] (ή σεισμογράφημα): Ελατήριο στηριγμένο σταθερά στο περίβλημα στη μία άκρη του και ανάρτηση της μάζας την άλλη του άκρη. Η μάζα τροχιοδρομείται σε οριζόντια διεύθυνση κίνησης και συνδέεται με αποσβεστήρες της ενέργειας ταλάντωσης. Στους παλαιούς σεισμογράφους χρησιμοποιόταν εκκρεμές με δυνατότητα κίνησης της μάζας σε καμπύλη που προσέγγιζε την ευθεία της οριζόντιας κίνησης.

#* για ''κατακόρυφο'' σεισμόγραμμα: Ελατήριο όπου αναρτάται η μάζα όμοια με μετρητή βαρύτητας ([[δυναμόμετρο|δυναμόμετρο ή κανταράκι]]), τροχιοδρόμηση της μάζας στην κατακόρυφη διεύθυνση και αποσβεστήρες.

# Το σύστημα καταγραφής που με διάφορα ηλεκτρομαγνητικά ή οπτικά συστήματα καταγράφει και αποστέλλει [[τηλεμετρία|τηλεμετρικά]] για αποτύπωση στο σταθμό συλλογής τη σχετική θέση της αναρτημένης μάζας ως προς το περίβλημα της συσκευής. Στους σεισμογράφους χρησιμοποιόταν εγγενής καταγραφή με γραφίδα στηριγμένη στη μάζα που άφηνε ίχνος σε ρολό χαρτιού κυλιόμενο κάθετα στη διεύθυνση ταλάντωσης της μάζας.

[[FileΑρχείο:Pswaves.jpg|thumb|Τα σεισμικά κύματα στο εσωτερικό της Γης και επιφανειακά σεισμικά κύματα.]]

[[FileΑρχείο:Earthquake wave shadow zone.svg|thumb|Λόγω διαδοχικής διάθλασης από το μανδύα στον εξωτερικό πυρήνα και πάλι στο μανδύα τα P-κύματα δίνουν "ζώνη σκιάς" στα σημεία ανίχνευσης στην επιφάνεια.<br />Τα S-κύματα που δε διαπερνούν τον εξωτερικό πυρήνα δίνουν "πλήρη σκιά" πίσω του, απέναντι από το επίκεντρο.]]

[[FileΑρχείο:Earthquake wave paths.gif|thumb|Η διάδοση των P και S κυμάτων: φθάνοντας μη κάθετα στην ασυνέχεια της επιφάνειας του φλοιού τα κύματα ανακλώνται εσωτερικά<br />Το K είναι P-κύμα που διαδίδεται στον εξωτερικό πυρήνα και προέρχεται είτε από διαθλώμενο P-κύμα είτε από μετασχηματισμένο S-κύμα.]]

* Τα '''P-κύματα''' (primary-waves ή πρωτεύοντα κύματα) είναι [[διαμήκη κύματα]] πίεσης. Τέτοια κύματα είναι τα ηχητικά κύματα. Τα διαμήκη κύματα ταλαντώνουν τις μονάδες ταλάντωσης του μέσου από το οποίο διέρχονται παράλληλα στη διεύθυνση διάδοσής τους. Προκαλούν πυκνώματα και αραιώματα της ύλης σε επίπεδα κάθετα στη διεύθυνση διάδοσης και μάλιστα διαδίδονται σε οποιοδήποτε συμπιέσιμο (σε μεγέθη μήκους κύματος) μέσο έχει μνήμη του ''όγκου'' του και τον διατηρεί, τουλάχιστο στο χρόνο που το διάμηκες κύμα τον οδεύει. Στερεά, υγρά, αέρια και πλάσμα έως κάποιας πυκνότητας καθώς και ενδιάμεσες καταστάσεις ρευστότητας πληρούν με ευκολία τη συνθήκη αυτή για εύρη συχνοτήτων. Τα P-κύματα μπορούν και εναλλάσσουν μέσα διάδοσης και συνεχίζουν να διαδίδονται [[διάθλαση|διαθλώμενα]] σε αυτά, τουλάχιστο στο εύρος των συχνοτήτων που δε φιλτράρονται από πιθανή μείωση της χωρικής πυκνότητας των μονάδων ταλάντωσης στο νέο μέσο. Έτσι από το σημείο που φθάνουν κατακόρυφα στην επιφάνεια του φλοιού συνεχίζουν και μεταφέρουν μέρος της ενέργειας του σεισμού πέραν του εδάφους ως και πολύ ψηλά στην ατμόσφαιρα αν και δε μπορούν να καταγραφούν εκεί με συμβατικά αδρανειακά σεισμόμετρα. Τα P-κύματα διαδίδονται σε όλα τα στρώματα της Γης, από το φλοιό ως τον πυρήνα. Ως σεισμικά κύματα τα P έχουν τη μεγαλύτερη ταχύτητα από τα υπόλοιπα είδη σεισμικών κυμάτων και σε [[γρανίτης|γρανίτη]] διανύουν περίπου 6 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο.

* Τα '''S-κύματα''' (secondary-waves ή δευτερεύοντα κύματα) είναι [[εγκάρσια κύματα]]. Τα κύματα αυτά διαδίδονται με ταλαντώσεις των υλικών κάθετες στην κατεύθυνση του κύματος, διαδίδονται δηλαδή [[πόλωση|πολωμένα]] και αλλάζουν προς στιγμήν το σχήμα του μέσου το οποίο διατρέχουν. Διαδίδονται σε μέσα που οι μονάδες ταλάντωσης συνδέονται ελαστικά, δηλαδή υπάρχει μνήμη του ''σχήματος'' του υλικού. Το μέσο προσπαθεί να διατηρήσει το σχήμα του, τουλάχιστο σε μήκος ελαφρά πολλαπλάσιο του μήκους κύματος και για χρόνο όσο τουλάχιστο το άθροισμα των περιόδων μερικών ταλαντώσεων. Τα στερεά έχουν ισχυρή μνήμη και έτσι τα S-κύματα διαδίδονται στη λιθόσφαιρα, με ασυνέχεια στους ωκεανούς και την ατμόσφαιρα που δεν πληρούν την παραπάνω συνθήκη ελαστικότητας σε σχέση με τις παραμέτρους διάδοσης των συγκεκριμένων σεισμικών κυμάτων. Η κατάσταση ρευστότητας στο μανδύα φαίνεται πως δίνει στο υλικό του ικανή ελαστικότητα ώστε τα S-κύματα να διαδίδονται εκεί. Έτσι τα S-κύματα διαδίδονται από τη λιθόσφαιρα ως και το κάτω μέρος του μανδύα, σταματούν όμως φθάνοντας στον εξωτερικό πυρήνα της Γης που φαίνεται πως είναι πιο ρευστός ή και υγρός. Τα S-κύματα ταξιδεύουν πιο αργά από τα P και έχουν ταχύτητα κίνησης στο γρανίτη περίπου 3,6 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο.

* Τα '''κύματα Reyleigh''' είναι το αποτέλεσμα της συμβολής των P- και κατακόρυφα πολωμένων S-κυμάτων που συνεχίζουν και διαδίδονται επιφανειακά. Είναι κύματα πίεσης και ελαστικής παραμόρφωσης ταυτόχρονα που οι μονάδες ταλάντωσης εκτελούν ελλειπτικές κινήσεις με μεγαλύτερους άξονες κοντά στην επιφάνεια, όπου υπάρχει παραμόρφωση και καθ' ύψος και παρατηρούμε το μέγιστο των ταλαντώσεων. Αν ο σεισμός είναι μεγάλος, τα κύματα αυτά μπορεί να διανύσουν ολόκληρη την επιφάνεια της Γης αρκετές φορές ώσπου να απορροφηθούν εντελώς. Ταξιδεύουν με ταχύτητα περίπου 3 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο που είναι χαμηλότερη από αυτή της διάδοσης και των P- και των S-κυμάτων. Για το λόγο αυτό είναι δυνατό να γνωρίζουμε, μερικά δευτερόλεπτα πριν, την άφιξή τους και να εφαρμόζουμε συστήματα έγκαιρης προειδοποίησης, τα οποία όμως συχνά δίνουν λάθος συναγερμό.<ref name="EQ_early_warning">{{cite journal|author=Richard M. Allen, Paolo Gasparini, Osamu Kamigaichi and Maren Böse|journal=Seismological Research Letters|title=[http://www.cires.org.mx/docs_info/CIRES_022.pdf The Status of Earthquake Early Warning around the World: An Introductory Overview]|volume=80|year=2009|pages=682-693|doi=10.1785/gssrl.80.5.682}}</ref> Λόγω της φύσης τους, η ένταση του σεισμού σε μια περιοχή λόγω αυτών των κυμάτων εξαρτάται από αρκετούς παράγοντες:

:* το μέγεθος του σεισμού

:* την απόσταση από το επίκεντρο

:* το βάθος του σεισμού

:* το μηχανισμό της θραύσης στον εστιακό χώρο

:* τον προσανατολισμό της θραύσης του σεισμού

:* τη γεωλογική δομή του στερεού φλοιού που οδεύει το κύμα και το εξασθενεί

:* τη γεωλογική δομή του σημείου παρατήρησης που διαφοροποιεί την ταλάντωση

:* την ακριβή θέση παρατήρησης αν συμπίπτει με τη θέση της αρχικής συμβολής των P- και S-κυμάτων

* Τα '''κύματα Love''' είναι επιφανειακά εγκάρσια κύματα που είναι πολωμένα οριζόντια, διαδίδονται δηλαδή παραμορφώνοντας ελαστικά το φλοιό σε οριζόντιο επίπεδο, κάθετα στην κατεύθυνση που οδεύουν. Ο τρόπος που κυματίζουν την επιφάνεια είναι αυτός που δίνει τη χαρακτηριστική αίσθηση του σεισμού στον άνθρωπο με την κίνηση του εδάφους πέρα-δώθε. Το πλάτος της ταλάντωσης των κυμάτων αυτών μεγιστοποιείται επίσης κοντά στην επιφάνεια. Ταξιδεύουν πιο αργά από τα P- και S-κύματα αλλά λίγο πιο γρήγορα από τα Reyleigh. Ως επιφανειακά κύματα είναι εξίσου καταστροφικά και η έντασή τους τοπικά εξαρτάται από τους ίδιους παράγοντες με τα Reyleigh εκτός του παράγοντα συμβολής των P- και S-κυμάτων. Αν ο σεισμός είναι μεγάλος, τα κύματα αυτά μπορούν επίσης να διανύσουν ολόκληρη την επιφάνεια της Γης αρκετές φορές ώσπου να απορροφηθούν εντελώς.

[[FileΑρχείο:Aegean_Sea_and_Anatolian_Plates_map-fr.png‎|thumb|Το τόξο της Ανατολίας προτείνεται πως συνέδεσε το [[:en:1999 İzmit earthquake|σεισμό του Izmit]] της Τουρκίας το 1999 με το [[:en:1999 Athens earthquake|σεισμό της Αθήνας]] ένα μήνα μετά, σκανδαλίζοντάς τον (και) λόγω μη ύπαρξης ισχυρών [[Πρόγνωση σεισμών#Ηλεκτρομαγνητικά Προσεισμικά Σήματα|asperities]] στο χώρο του Αιγαίου.

<br />Δύο μήνες μετά έγινε και τρίτος καταστροφικός [[:en:1999 Düzce earthquake|σεισμός στο Düzce]] λίγο πέραν (δεξιότερα) του Izmit πάνω στο τόξο και μάλιστα κατόπιν ισχυρότατου [[Μέθοδος ΒΑΝ#Σεισμικά ηλεκτρικά σήματα|SES]]<br />που ανιχνεύτηκε από τη Λαμία μέχρι και το Λουτράκι.

<ref>{{cite journal|author=V.A. Zeigarnik, V.A. Novikov, A.A. Avagimov, N.T. Tarasov, L.M. Bogomolov|journal=<br />Joint Institute for High Temperatures of Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia<br />Joint Institute of Physics of the Earth of Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia<br />Research Station of Russian Academy of Sciences, Bishkek, Kirghiyzia<br />2nd International Conference on Urban Disaster Reduction November 27~29, 2007|title=[http://www.voltairenet.org/IMG/pdf/generateur_seisme-2-2.pdf Discharge of Tectonic Stresses in the Earth Crust by High-power Electric Pulses for Earthquake Hazard Mitigation]|volume=|year=|pages=|doi=}}</ref>

<ref>{{cite journal|author=Nikolai T. Tarasov and Nadezhda V. Tarasova|journal=<br />Schmidt United Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia<br />Annals of Geophysics, Vol. 47, N. 1, February 2004|title=[http://www.annalsofgeophysics.eu/index.php/annals/article/viewFile/3272/3318 Spatial-temporal structure of seismicity of the North Tien Shan and its change under effect of high energy electromagnetic pulses]|volume=|year=|pages=|doi=}}</ref>

== Σημειώσεις ==

== Αναφορές ==