Τι είναι το Σεισμόμετρο;

Το σεισμόμετρο είναι μια συσκευή σχεδιασμένη για τη μέτρηση της κίνησης στη Γη. Τα σεισμόμετρα χρησιμοποιούνται συνήθως για τη μέτρηση σεισμικών κυμάτων που προέρχονται από σεισμό ή έκρηξη και ταξιδεύουν στο έδαφος ως κύματα δύναμης στους βράχους και στο έδαφος. Ο βασικός σχεδιασμός των σεισμομέτρων βασίζεται συνήθως σε δύο αντικείμενα ή μάζες. Το πρώτο αντικείμενο ονομάζεται πλαίσιο και κινείται μαζί με τυχόν κινήσεις του εδάφους. Το δεύτερο αντικείμενο συνήθως αναφέρεται ως αδρανειακή μάζα και αυτή η μάζα τείνει να μην κινείται όταν το έδαφος και το πλαίσιο κινούνται.

Τυπικά, η αδρανειακή μάζα προσαρτάται στο πλαίσιο με τέτοιο τρόπο ώστε να μπορεί να κινείται σε σχέση με το πλαίσιο. Μετρώντας την κίνηση της αδρανειακής μάζας σε σχέση με το πλαίσιο, είναι δυνατό να υπολογιστεί το μέγεθος των κυμάτων στο έδαφος που πυροδότησε την κίνηση. Συνήθως, οι κινήσεις της αδρανειακής μάζας είναι πολύ μικρές, έτσι συχνά ένα σεισμόμετρο περιλαμβάνει κάποιο μηχανισμό για την ενίσχυση της κίνησης της αδρανειακής μάζας προκειμένου να διευκολυνθούν πιο ακριβείς μετρήσεις.

Ένα πρώιμο παράδειγμα σεισμομέτρου ήταν μια συσκευή που χρησιμοποιήθηκε το 1906 για την ανάλυση ενός σεισμού που συνέβη στο Σαν Φρανσίσκο. Αυτό το σεισμόμετρο είχε ένα πλαίσιο χαρτικής από το οποίο αναρτήθηκε ένα εκκρεμές. Στο εκκρεμές ήταν στερεωμένη μια γραφίδα, η οποία στηριζόταν σε μια γυάλινη πλάκα που είχε καλυφθεί με αιθάλη. Καθώς οι κινήσεις στο έδαφος προκάλεσαν την αιώρηση του εκκρεμούς, η γραφίδα κατέγραψε την κίνηση σε γυαλί. Συσκευές όπως αυτή, που ονομάζεται σεισμόμετρο, θα μπορούσαν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να χαρτογραφήσουν το πιθανό σημείο από όπου μπορεί να προήλθε ένας σεισμός.

Ένα σεισμομετρικό μέτρο βασίζεται συχνά σε μια κλίμακα μέτρησης που ονομάζεται κλίμακα μεγέθους Ρίχτερ. Αυτή είναι μια λογαριθμική κλίμακα όπου κάθε μονάδα μέτρησης σεισμομέτρου δείχνει ένα σεισμικό κύμα δέκα φορές ισχυρότερο από την προηγούμενη μονάδα. Για παράδειγμα, ένας σεισμός μεγέθους έξι βαθμών της κλίμακας Ρίχτερ είναι δέκα φορές ισχυρότερος από έναν σεισμό πέντε βαθμών της κλίμακας Ρίχτερ.

Τα σύγχρονα σεισμόμετρα είναι συνήθως πολύ ευαίσθητες ηλεκτρικές συσκευές που χρησιμοποιούν ηλεκτρικούς αισθητήρες, ισχυρά αποτελεσματικούς ενισχυτές και ηλεκτρική καταγραφή των μετρήσεων εξόδου. Αυτά τα μέσα κατηγοριοποιούνται συνήθως ως ευρυζωνικά, σύντομης περιόδου ή μακράς περιόδου. Ένα ευρυζωνικό σεισμόμετρο είναι συνήθως η πιο ευέλικτη συσκευή, καθώς τυπικά έχει τη δυνατότητα να μετρήσει ένα πολύ μεγάλο εύρος διαφορετικών σεισμικών κυμάτων. Τα σεισόμετρα μικρής και μεγάλης περιόδου συνήθως περιορίζονται στη μέτρηση κυμάτων σε ένα συγκεκριμένο εύρος, αλλά μπορεί να είναι εξαιρετικά ευαίσθητα.