Инструменты, используемые в сейсмологии

Чанг Хэн из Китая изобрел старейший из известных инструментов, используемых в сейсмологии, в 132 году нашей эры. Сейсмология, от греческого слова «землетрясение», «сейсмос» — это изучение землетрясений. Ученые используют ряд инструментов, как исторических, так и современных, для изучения землетрясений как в прошлом, так и в настоящем, в надежде на более точное предсказание будущих событий и получение более глубоких знаний о том, как и когда происходят землетрясения.

Сейсмометры и сейсмографы

В старых моделях сейсмографов перо создавало сейсмограмму — визуальный рисунок, записанный на бумаге, который иллюстрировал размер и продолжительность сейсмических волн, создаваемых землетрясением. Современные сейсмографы теперь записывают цифровую информацию о силе землетрясения. Сеть сейсмографов, размещенных по всему миру, постоянно измеряет каждое смещение земной коры, регистрируя интенсивность и продолжительность землетрясений и афтершоков. Геологическая служба США определяет сейсмометры как чувствительные детекторы, которые при подключении к системе, производящей постоянную запись, называются сейсмографами.

Сети GPS

Спутниковые системы глобального позиционирования, или GPS, используются для измерения незначительных движений земной коры. Спутник передает сигнал на стационарную наземную станцию, и после смещения проверяется расстояние, на которое продвинулась станция. По данным Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства, интегрированная система GPS позволяет проводить измерения в миллиметрах, и ученые анализируют данные, чтобы выяснить, можно ли использовать эти измерения для прогнозирования будущих землетрясений.

Теодолиты

В проекте мониторинга ползучести разломов Университета штата Сан-Франциско используются теодолиты, инструменты, которые геодезисты используют для измерения углов, для измерения «ползучести» или деформации земной коры как реакции на напряжение. Движение ползучести происходит во время между землетрясениями, «снимающими напряжение», и измерение этого движения дает ученым дополнительные данные для прогнозирования землетрясений. Заранее определяются и отмечаются три точки с помощью геодезических памятников. Затем теодолиты используются для определения изменений с течением времени путем сравнения измерений углов маркеров через равные промежутки времени.

Измеритель ползучести

Измерители ползучести также измеряют смещения линий разломов в земной коре между землетрясениями. Измеритель ползучести состоит из стержня, помещаемого в разлом, после чего отслеживается перемещение «свободного» конца. Измерители ползучести отслеживают только крошечные области, измеряемые в миллиметрах.

Тензометр

Более современным прибором, используемым в сейсмологии, является тензометр. Тензометр представляет собой небольшой цилиндр, вставленный на глубину более 500 футов под поверхность Земли, который измеряет движения или «деформацию» материалов, окружающих устройство. Он контролирует объем жидкости, обычно масла, внутри цилиндра, когда окружающие камни и материалы выталкивают жидкость в соседнюю камеру.