Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Hverjar eru helstu tegundir jarðskjálftabylgna?

Jarðskjálftabylgjur skiptast í tvo aðalflokka. Annars vegar eru svokallaðar rúmbylgjur sem skiptast aftur í P-bylgjur og S-bylgjur. Báðar þessar tegundir ferðast um allt fast efni jarðar og P-bylgjur auk þess um vökva svo sem bergkviku og vatn. Hinn meginflokkurinn nefnist yfirborðsbylgjur. Þær halda sig að mestu við yfirborð jarðar og myndast út frá hinum en koma ekki frá sjálfum upptökum skjálftans. Tegundir yfirborðsbylgna nefnast Love-bylgjur og Rayleigh-bylgjur. Hraði bylgna af mismunandi tegundum í sama efni er mjög misjafn en þær geta breyst hver í aðra við skil milli jarðlaga.


P-bylgjur eiga rót sína að rekja til þrýstingsbreytinga í jörðinni og eru að ýmsu leyti hliðstæðar hljóðbylgjum í lofti, vökva eða föstu efni (storku), sjá mynd 1. Þegar lengra dregur frá upptökum skjálfta finnast þær ekki sem eiginlegur skjálfti heldur heyrum við þá aðeins hljóðið sem þær vekja í loftinu við fætur okkar. Þær berast út frá upptökum jarðskjálfta í allar áttir, ekki aðeins við yfirborð heldur einnig neðanjarðar, og geta bæði farið um fast efni (storku) og fljótandi. Þannig geta P-bylgjur frá öflugum jarðskjálftum hæglega farið um alla jarðarkúluna, líka um fljótandi lög í iðrum hennar. Með þeim hætti berast þær til dæmis milli staða sem eru öndverðir hvor öðrum á yfirborði jarðar (sjá nánar hér á hreyfimynd, ýta þarf tvisvar á "Continue").

Um hinar ýmsu tegundir bylgna segir ennfremur í grein Páls Einarssonar frá 1991:
P-bylgjurnar fara hraðar en S-bylgjurnar og draga þær af því nafn sitt (P = prímer, það er fyrsta bylgja, og S = sekúnder, það er önnur bylgja). Hlutfallið milli hraðanna er á bilinu 1,7-1,8 fyrir flest föst efni. [ ]

S-bylgjur mætti kalla sveigjubylgjur. Efnið svignar, horn breytast en þrýstingur breytist ekki þar sem bylgjurnar berast um. Hver efnisögn hreyfist hornrétt á útbreiðslustefnu bylgjunnar, það er hreyfingarvektorinn liggur í fleti [sléttu], hornréttum á útbreiðslustefnuna. S-bylgjan er þannig þverbylgja líkt og rafsegulbylgjur (til dæmis ljósbylgjur) eru. [Sjá mynd 2]

Þegar rúmbylgjurnar skella á yfirborði endurkastast þær og geta breyst úr einni gerð í aðra. Við sérstakar aðstæður verða til bylgjur sem ferðast eftir yfirborðinu og hafa sérstaka eiginleika. Þær kallast yfirborðsbylgjur til aðgreiningar frá rúmbylgjunum. Útslag þeirra er mest við yfirborðið eða nálægt því og deyr út með dýpi. [ ] Tveir meginflokkar yfirborðsbylgna eru kenndir við eðlisfræðingana sem fyrstir bentu á tilvist þeirra, Rayleigh og Love.

Eins og sést á mynd 3 fylgja hreyfingar efnisagna í Rayleigh-bylgjum sporbaugsferlum í lóðréttum fleti og oft er hreyfingin með baksnúningi. Efnisagnir í Love-bylgjum hreyfast hins vegar í láréttum fleti og þvert á útbreiðslustefnu (mynd 4). Yfirborðsbylgjur ferðast töluvert hægar en rúmbylgjur en oft er stór hluti tjóns sem verður í jarðskjálfum vegna þeirra, einkum þó ef upptök skjálftans liggja tiltölulega grunnt.

Í svari sömu höfunda við spurningunni Hversu hratt fara jarðskjálftabylgjur frá upptökum til mælistaðar? má sjá skjálftalínurit þar sem allar fjórar tegundirnar af bylgjum koma fram, og má ráða hraðamun þeirra af tímamuninum.

Sjá ennfremur svar Tryggva Þorgeirssonar og Þorsteins Vilhjálmssonar við spurningunni Getið þið útskýrt fyrir mér Richterskvarðann?.

Einnig:

Hversvegna heyrist í jarðskjálfta áður en hann kemur? Svar: Þorsteinn Vilhjálmsson

Væri hægt að senda viðvörun um jarðskjálfta meðan bylgjurnar eru á leiðinni? Svar: Þorsteinn Vilhjálmsson

Heimildir:

Bolt, Bruce A., 1999, Earthquakes. 4th edn. New York: Freeman.

Páll Einarsson, 1985. "Jarðskjálftaspár." Náttúrufræðingurinn, 55 (1), bls. 9-28.

Páll Einarsson, 1991. "Jarðskjálftabylgjur." Náttúrufræðingurinn, 61 (1), bls. 57-69.

Útgáfudagur

30.6.2000

Spyrjandi

Ritstjórn

Höfundar

læknanemi við HÍ

Þorsteinn Vilhjálmsson

prófessor emeritus, ritstjóri Vísindavefsins 2000-2010 og ritstjóri Evrópuvefsins 2011

Tilvísun

Tryggvi Þorgeirsson og Þorsteinn Vilhjálmsson. „Hverjar eru helstu tegundir jarðskjálftabylgna?“ Vísindavefurinn, 30. júní 2000. Sótt 20. nóvember 2017. http://visindavefur.is/svar.php?id=602.

Tryggvi Þorgeirsson og Þorsteinn Vilhjálmsson. (2000, 30. júní). Hverjar eru helstu tegundir jarðskjálftabylgna? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=602

Tryggvi Þorgeirsson og Þorsteinn Vilhjálmsson. „Hverjar eru helstu tegundir jarðskjálftabylgna?“ Vísindavefurinn. 30. jún. 2000. Vefsíða. 20. nóv. 2017. <http://visindavefur.is/svar.php?id=602>.

Chicago | APA | MLA

Sendu inn spurningu
eða

Vísindadagatalið

Svarti ferningurinn

Pólsk-rússneski málarinn og listfræðingurinn Kazimir Malevich málaði verk sem kallast Svarti ferningurinn árið 1915. Verkið er málaður svartur ferningur og er iðulega talið eitt af lykilverkum afstraktlistar. Hugtakið afstrakt er oftast notað um myndlist sem leitast ekki við að endurgera hinn sýnilega veruleika. Það er dregið af latneska orðinu abstrahere sem þýðir ‚draga frá‘.