علم الزلازل

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث

علم الزلازل (/szˈmɒləi/) هو الدراسة العلمية لكل من الزلازل وانتشار الموجات المرنة في جميع أنحاء الكرة الأرضية أو عبر الأجسام الأخرى التي تشبه الكوكب. ويتضمن هذا المجال دراسات حول تأثير الزلازل مثل التسونامي والمصادر الزلزالية المتنوعة مثل العمليات البركانية والتكتونية والمحيطية وعمليات الغلاف الجوي والعمليات الصناعية (مثل الانفجارات). وهناك مجال ذو صلة يستخدم الجيولوجيا لاستنتاج المعلومات المتعلقة بالزلازل السابقة ويسمى دراسة السجلات الزلزالية القديمة. ويعرف سجل الحركة الأرضية المرتبة ترتيبًا زمنيًا باسم السجل الزلزالي. وعالم الزلازل هو عالم متخصص يجري بحوثه في علم الزلازل.

تاريخ علم الزلازل[عدل]

من أهم الإنجازات في تاريخ تطور علم الزلازل:[1]

التوقعات المبكرة للأسباب الطبيعية للزلازل في كتابات طاليس من ميلتوس (عام 585 قبل الميلاد), وأناكسيمنس من ميليتوس (عام 550 قبل الميلاد), وأرسطو (عام 340 قبل الميلاد) وتشانغ هنغ (عام 132 م).

في عام 132 م، صمم تشانغ هنغ من أسرة هان بالصين أول مقياس معروف للزلازل.

في عام 1664، زعم أثناسيوس كيرشر أن الزلازل تنتج عن حركة النيران الموجودة في قنوات في باطن الأرض.

في عام 1703، افترض مارتن ليستر (1638 إلى 1712) ونيكولاس ريميري (1645 إلى 1715) أن الزلازل ناتجة عن انفجارات كيميائية تحدث في باطن الأرض.

وتزامن زلزال لشبونة لعام 1755 مع الازدهار العام للعلوم في أوروبا حيث أُطلقت محاولات علمية مكثفة لفهم سلوك وأسباب الزلازل. وتتضمن الاستجابات الأولى عمل جون بيفيس (1757) وجون ميشل (1761). ويقول ميشل إن الزلازل تنشأ في باطن الأرض وهي عبارة عن موجات حركية يتسبب بها صخور على بعد أميال تحت سطح الأرض.

وبداية من عام 1857، وضع روبرت ميلت حجر الأساس لعلم الزلازل المفيد كما نفذ تجارب تتعلق بعلم الزلازل باستخدام متفجرات.

في عام 1897، قادت الحسابات النظرية التي أجراها العالم إيميل فيشات إلى أن باطن الأرض يتكون من غلاف من السيليكات تحيط نواة من الحديد.

في عام 1906، حدد ريتشارد ديكسون أولدهام وصول موجات منفصلة ما بين الموجات P والموجات S والموجات السطحية وهو أول من وجد الدليل على أن للكرة الأرضية لبًا مركزيًا.[2]

في عام 1910، بعد دراسة زلزال سانفرانسيسكو وضع هاري فيلدينج ريد نظرية جديدة، وهي "نظرية الارتداد المرن" والتي ظلت الأساس للدراسات التكتونية الحديثة. ويعتمد تطور هذه النظرية على التقدم الكبير السابق للتيارات المستقلة التي تعمل على دراسة سلوك المواد المرنة والرياضيات.

في عام 1926، كان هارولد جيفريز، أول من زعم، استنادًا إلى دراسته للزلازل، أنه توجد تحت القشرة الأرضية لب الأرض وهو سائل.

في عام 1937، قال إنجي ليمان بأنه يوجد في باطن الأرض سائل وخارج منطقة اللب يوجد لب داخلي صلب.

بحلول ستينيات القرن العشرين، تطور العلم حتى ظهرت نظرية شاملة حول أسباب حدوث الزلازل وتضم كل ذلك النظرية المستقرة حول تكتونيات الصفائح.

أنواع الموجات الزلزالية[عدل]

ثلاثة خطوط بها انحرافات أفقية متكررة.
تبين السجلات الزلزالية ثلاثة مكونات رئيسية للحركة الأرضية، الخط الأحمر يمثل وصول أول الموجات P والخط الأخضر وصول الموجات S التالية.

والموجات الزلزالية هي موجات مرنة تنتشر في المواد الصلبة والسائلة، ويمكن تقسيمها إلى موجات الجسم وهي التي تسري في داخل المواد; والموجات السطحية والتي تسري في الأسطح أو بين الأسطح والمواد والطرق الطبيعية, وهي نوع من الموجات الدائمة.

موجات الجسم[عدل]

يوجد نوعان من موجات الجسم الموجات P والموجات S (كلاهما من موجات الجسم). إن موجات الضغط، أو الموجات الأولية (موجات P), هي موجات طولية تتضمن تضاغطات وتخلخلات (توسع) في اتجاه تحرك الموجة. وتعتبر الموجات P من أسرع الموجات التي تسري في المواد الصلبة وبالتالي هي أول موجات تظهر على سجل الزلازل. الموجات S, المعروفة أيضًا باسم موجات القص أو الموجات الثانوية، هي موجات عرضية تتضمن حركة عمودية على اتجاه الانتشار. وتظهر موجات S بعد موجات P في سجل الزلازل. ولا تستطيع السوائل دعم هذه الحركة العمودية أو حركة القص, لذا فإن موجات S تسري في المواد الصلبة، بينما الموجات P تسري في كل من المواد الصلبة والسائلة.[3]

انظر أيضًا[عدل]

ملاحظات[عدل]

  1. ^ Ben-Menahem، Ari (August 1995). "A Concise History of Mainstream Seismology: Origins, Legacy, and Perspectives" (PDF). Bulletin of the Seismological Society of America Vol. 85, No. 4. صفحات 1202–1225. اطلع عليه بتاريخ 21 January 2013. 
  2. ^ "Oldham, Richard Dixon". Complete Dictionary of Scientific Biography. 10. Charles Scribner's Sons. 2008. p. 203.
  3. ^ Gubbins 1990

المراجع[عدل]

وصلات خارجية[عدل]