A földgömb kialakulása óta a felszín alapja folyamatosan mozgásban van. A földkéreg mozgása során szörnyű következményekkel járhat, például földrengés formájában. Amikor az egyik lemez a másikra kúszik, a kontinentális kéreg belső feszültsége felhalmozódik, a kritikus pont elhaladásakor a felhalmozott energia felszabadul, szörnyű pusztítást okozva. A földrengés áldozatainak elkerülésére és magának a jelenségnek a tanulmányozására egy szeizmográfot találtak fel. Segítségével lehetővé vált a földkéreg ingadozása során felszabaduló energia mennyiségének meghatározása.
Mi az a szeizmográf
A "szeizmográf" szó görög eredetű, és közvetlenül azt jelenti, hogy "rekord", "földrengés". A legrégebbi szeizmográf az ókori Kínában készült. Ez egy nagy bronztál volt, amelyet nyolc sárkányon tartottak, mindegyik sárkány nyitott szájában egy-egy labda volt. A tál belsejében voltállványra erősített függesztett inga, amelyet mereven a földfelszínen fekvő födém alapjára szereltek fel. Amikor rezgés történt, az inga nekiütközött a tál falának, és egy golyó esett ki a sárkány szájából, és a szerkezet alján található fém varangy szájába esett. Egy ilyen eszköz a helyétől 600 km-re lévő ingadozásokat képes érzékelni.
Működési elv
A szeizmográf működési elve a rezgések átvitelén alapul a földkéreg egy szakaszára telepített objektumokra. Amikor a földkéreg egyik lemeze a másikon helyezkedik el, hatalmas mennyiségű energia halmozódik fel, amikor felszabadul, rázkódás következik be.
Mi az a szeizmográf? A modern műszerek egy menetre felfüggesztett ingából állnak, amelyet szilárdan a földre ültetett állványhoz rögzítenek. Az inga végén egy toll található, amely rezgésekor a deformációs érték amplitúdóját ábrázolja. A papírdob, amelyen a földrengés folyamata látható lesz, szintén mereven van a talajon. Földrengéskor az inga a tehetetlenség hatására a helyén marad, a papírdob pedig oszcillál, ábrázolva a földrengés során felszabaduló energia értékét. A modern eszközök még kisebb változtatásokat is képesek irányítani, amelyek nem hoznak pusztulást.
Mi az állatok szeizmográfja? Testüket úgy alakították ki, hogy több kilométeres körzetben a légkör és a földfelszín állapotának legkisebb változása is szorongást kelt bennük. Beindul az önfenntartás törvénye, és távoznakveszélyes területek. A földrengésjelenségre legérzékenyebbnek a kétéltűeket és hüllőket tartják, azaz a kígyókat, békákat, gyíkokat.
Jellemzők
A modern szeizmográfok három síkban képesek meghatározni és mérni a rezgések amplitúdóját. A rezgési sebesség mérésénél a szeizmográfok mérési frekvenciája 0,3-500 Hz, a rezgési sebesség mérési tartománya 0,0002-20 mm/s. A szeizmográfok hordozhatóak és állóak is. Ez utóbbiak nagy méretűek, és kifejezetten egyszer és a teljes élettartamra beszerelhetők. A hordozhatóak a terepviszonyoktól függően egy adott helyre újratelepíthetők. Minden modern modell szoftveres interfésszel van felszerelve, és az összes mérést közvetlenül egy számítógépen lévő adatbázisba viszi át.
Alkalmazás jellemzői
Mi az a szeizmográf, és hová kell telepíteni? Potenciálisan veszélyes területekre kerül, ahol a földkéreg ingadozásának megnyilvánulásai lehetségesek. A hordozható szeizmográfokat bányászati vagy földalatti bányászati területekre telepítik, hogy elkerüljék az emberáldozatokat a földrengések megelőzése és a dolgozók evakuálása révén. A telepítés során figyelembe kell venni, hogy a készülék súlyos hibákat okozhat, ha olyan utak közelében szerelik fel, ahol nehézgépek is elhaladhatnak.