Siły wewnętrzne Ziemi. Trzęsienia ziemi, wulkanizm: przyczyny i rozkład geograficzny, pasy sejsmiczne

Pasy sejsmiczne Ziemi to strefy kontaktu płyt litosferycznych tworzących naszą planetę. Kluczową cechą tych stref przygranicznych jest zwiększona mobilność, a w konsekwencji wysoka aktywność wulkaniczna. 95% wszystkich trzęsień ziemi występujących na planecie występuje w pasach sejsmicznych. W rzeczywistości są to strefy przejawów aktywności skorupy ziemskiej, wyrażone w procesach wulkanicznych, trzęsieniach ziemi i zabudowie górskiej.

Długość pasów jest ogromna: okrążają kulę ziemską na przestrzeni tysięcy kilometrów, biegnąc po lądzie i po dnie oceanu. Dziś w geografii zwyczajowo wyróżnia się dwa pasy sejsmiczne: śródziemnomorsko-transazjatycki - pas równoleżnikowy rozciągający się wzdłuż równika - i Pacyfik - południkowy, biegnący prostopadle do równoleżnikowego.

Pas sejsmiczny śródziemnomorsko-transazjatycki

Pas przebiega przez Morze Śródziemne i przyległe pasma górskie w południowej Europie, a także góry Afryki Północnej i Azji Mniejszej. Dalej rozciąga się wzdłuż grzbietów Kaukazu i Iranu, przez Azję Środkową, Hindukusz do Kuen Lun i Himalaje.

Najbardziej aktywne sejsmicznie strefy pasa śródziemnomorsko-transazjatyckiego to strefa Karpat Rumuńskich, Iran i Beludżystan. Od Beludżystanu strefa aktywności sejsmicznej rozciąga się aż po Birmę. W Hindukuszu często zdarzają się dość silne wstrząsy.

Strefy podwodnej aktywności pasa znajdują się na Oceanie Atlantyckim i Indyjskim, a także częściowo w Arktyce. Strefa sejsmiczna Atlantyku przebiega przez Morze Grenlandzkie i Hiszpanię wzdłuż grzbietu środkowoatlantyckiego. Strefa aktywności Oceanu Indyjskiego przez Półwysep Arabski biegnie wzdłuż dna na południe i południowy zachód do Antarktydy.

Pas sejsmiczny Pacyfiku

Ponad 80% wszystkich trzęsień ziemi na Ziemi ma miejsce w pasie Pacyfiku. Przechodzi przez pasma górskie otaczające Pacyfik, wzdłuż dna samego oceanu, a także przez wyspy jego zachodniej części i Indonezję.

Wschodnia część pasa jest ogromna i rozciąga się od Kamczatki przez Aleuty i zachodnie strefy przybrzeżne obu Ameryk aż do pętli Antyli Południowych. Północna część pasa charakteryzuje się największą aktywnością sejsmiczną, która jest odczuwalna w regionie Kalifornii, a także w regionach Ameryki Środkowej i Południowej. Zachodnia część od Kamczatki i Wysp Kurylskich rozciąga się do Japonii i dalej.

Wschodnia odnoga pasa jest pełna krętych i ostrych zakrętów. Ma swój początek na wyspie Guam, przechodzi do zachodniej części Nowej Gwinei i ostro skręca na wschód do archipelagu Tonga, skąd ostro skręca na południe. Jeśli chodzi o południową strefę aktywności sejsmicznej w pasie Pacyfiku, nie została ona obecnie dostatecznie zbadana.

Fale sejsmiczne

Fale sejsmiczne to strumienie energii rozprzestrzeniające się po powierzchni ziemi z epicentrum trzęsienia ziemi lub sztucznej eksplozji. Główne rodzaje fal to wolumetryczny I powierzchowny. Najpotężniejsze są fale ciała - poruszają się we wnętrzu ziemi, fale powierzchniowe zaś poruszają się tylko po powierzchni.

Fale ciała:

  • Fale P (kompresja lub fale pierwotne) są najszybsze, mogą przemieszczać się w różnych ośrodkach (stałym, ciekłym, gazowym), zachowują się podobnie jak fala dźwiękowa - ruchy po pływaniu, wychwytywanie cząstek skał;
  • Fale S (fale poprzeczne, rozwarstwiające, wtórne lub wtórne) - poruszają się wolniej niż fale typu P i nie mogą przechodzić w ośrodku płynnym.

Fale powierzchniowe:

  • Fale Rayleigha - poruszają się po powierzchni ziemi w taki sam sposób, jak fale na wodzie; ma wielką niszczycielską moc. Wibracje odczuwalne podczas trzęsień ziemi i eksplozji są powodowane przez tego typu fale.
  • Fale miłości - ich ruch przypomina ruch węża, spychają skałę na boki i są uważane za najbardziej niszczycielskie.

Obszary najpotężniejszych i częstszych trzęsień ziemi tworzą dwa pasy sejsmiczne na planecie: równoleżnikowy - śródziemnomorsko-transazjatycki - i południkowy - otaczający Ocean Spokojny. Na ryc. Rysunek 20 pokazuje lokalizację epicentrów trzęsień ziemi. Pas śródziemnomorsko-transazjatycki obejmuje Morze Śródziemne i otaczające je struktury górskie Europy Południowej, Afryki Północnej, Azji Mniejszej, a także Kaukaz, Iran, większość Azji Środkowej, Hindukusz, Kuen Lun i Himalaje.

Obrzeże Pacyfiku obejmuje struktury górskie i rowy głębinowe graniczące z Oceanem Spokojnym oraz girlandy wysp na zachodnim Pacyfiku i Indonezji.

Strefy aktywności sejsmicznej Ziemi pokrywają się z aktywnymi strefami budownictwa górskiego i wulkanizmu. Trzy główne formy manifestacji sił wewnętrznych planety - wulkanizm, pojawienie się pasm górskich i trzęsienia ziemi - są przestrzennie powiązane z tymi samymi strefami skorupy ziemskiej - śródziemnomorską, transazjatycką i Pacyfikiem.

Ponad 80% wszystkich trzęsień ziemi ma miejsce w pasie Pacyfiku, w tym większość z nich jest katastrofalna. Koncentruje się tutaj duża liczba trzęsień ziemi z ośrodkami uderzeń podskórnych. Około 15% całkowitej liczby trzęsień ziemi jest związanych z pasem śródziemnomorsko-transazjatyckim. Występuje tu wiele trzęsień ziemi o pośrednich głębokościach ogniskowych, a niszczycielskie trzęsienia ziemi są również dość częste.

Wtórnymi strefami i obszarami sejsmiczności są Ocean Atlantycki, zachodnia część Oceanu Indyjskiego i regiony arktyczne. Stanowią one mniej niż 5% wszystkich trzęsień ziemi.

Ilość energii sejsmicznej uwalnianej w różnych aktywnych pasach i strefach nie jest taka sama. Około 80% energii sejsmicznej Ziemi jest uwalniane w pasie Pacyfiku i jego odgałęzieniach, czyli tam, gdzie aktywność wulkaniczna była i jest najbardziej intensywna. Ponad 15% energii jest uwalniane w pasie śródziemnomorskim i transazjatyckim, a niecałe 5% w innych strefach i obszarach sejsmicznych.

Wschodnia odnoga pasa sejsmicznego Pacyfiku, otaczająca cały rozległy obszar Oceanu Spokojnego, zaczyna się na wschodnich wybrzeżach Kamczatki, przechodzi przez Wyspy Aleuckie i zachodnie wybrzeża Ameryki Północnej i Południowej, a kończy się pętlą Antyli Południowych, biegnącą od południowego krańca Ameryki Południowej poprzez Wyspy Folkleid i wyspę Georgia Południowa. W regionie równikowym na Karaibach lub Antylach pętla odgałęzia się od wschodniej części pasa sejsmicznego Pacyfiku.

Najbardziej intensywna sejsmiczność występuje w północnej części odnogi Pacyfiku, gdzie występują uderzenia z siłą do 0,79 X 10 26 ergów, a także sejsmiczność jej odnogi kalifornijskiej. W Ameryce Środkowej i Południowej sejsmiczność jest nieco mniej znacząca, chociaż odnotowano tam dużą liczbę uderzeń podskorupowych na różnych głębokościach.

Zachodnia odnoga pasa Pacyfiku rozciąga się wzdłuż Kamczatki i Wysp Kurylskich do Japonii, gdzie z kolei dzieli się na dwie gałęzie - zachodnią i wschodnią. Zachodnia przebiega przez wyspy Ryu-kyu, Tajwan i Filipiny, a wschodnia przez wyspy Bonin do Marianów. Na obszarze Marianów bardzo częste są podskorupowe trzęsienia ziemi o pośrednich głębokościach ogniskowych.

Zachodnia odnoga z Filipin kieruje się do Moluków, opływa Morze Banda i przez Wyspy Sundajskie i Nicobar rozciąga się do archipelagu Andraman, najwyraźniej łącząc się przez Birmę z pasem śródziemnomorsko-transazjatyckim.

Wschodnia odnoga wyspy Guam biegnie przez Wyspy Pallau do zachodniego krańca Nowej Gwinei. Tam skręca ostro na wschód i biegnie wzdłuż północnego wybrzeża Nowej Gwinei, Wysp Salomona, Nowych Hebrydów i Wysp Fidżi do Archipelagu Tonga, gdzie skręca ostro na południe, rozciągając się wzdłuż rowu Tonga, rowu Kermadec i Nowego Zelandia. Na południe od Nowej Zelandii tworzy ostrą pętlę na zachód, a następnie biegnie na wschód przez wyspę Macquarie do południowego Pacyfiku. Informacje na temat sejsmiczności południowego Pacyfiku są wciąż niewystarczające, ale można przypuszczać, że strefa sejsmiczna południowego Pacyfiku jest połączona poprzez Wyspę Wielkanocną ze strefą Ameryki Południowej.

W zachodniej odnodze pasa sejsmicznego Pacyfiku zarejestrowano znaczną liczbę podskorupowych trzęsień ziemi. Pas głębokich źródeł biegnie pod dnem Morza Ochockiego wzdłuż Wysp Kurylskich i Japońskich do Mandżurii, następnie skręca prawie pod kątem prostym na południowy wschód i przecinając Morze Japońskie i Południową Japonię, trafia do Mariany.

Druga linia częstych podskórnych trzęsień ziemi występuje w rejonie basenów głębinowych Tonga i Kermadec. Znaczącą liczbę głębokich uderzeń zarejestrowano także na Morzu Jawajskim i Morzu Banda na północ od Małych Wysp Sundajskich.

Śródziemnomorsko-Transazjatycki pas sejsmiczny na zachodzie obejmuje obszar młodych owali sejsmicznych Morza Śródziemnego. Od północy ogranicza go południowy kraniec Alp. Same Alpy, podobnie jak Karpaty, są mniej sejsmiczne. Strefa aktywna obejmuje Apeniny i Sycylię i rozciąga się przez Bałkany, wyspy Morza Egejskiego, Kretę i Cypr, aż do Azji Mniejszej. Aktywny jest rumuński węzeł tej strefy, w którym wielokrotnie występowały silne trzęsienia ziemi o ogniskowej głębokości do 150 km. Na wschodzie aktywna strefa pasa rozszerza się, obejmuje Iran i Beludżystan i w postaci szerokiego pasa rozciąga się dalej na wschód aż do Birmy.

W Hindukuszu często obserwuje się silne uderzenia o ogniskowych głębokościach do 300 km.

Strefa sejsmiczna Oceanu Atlantyckiego zaczyna się na Morzu Grenlandzkim, przez wyspę Jan Mayen i Islandię biegnie na południe wzdłuż podwodnego grzbietu środkowoatlantyckiego i ginie na wyspach Tristan da Cunha. Strefa ta jest najbardziej aktywna w części równikowej, ale silne oddziaływania są tu rzadkie.

Strefa sejsmiczna zachodniej części Oceanu Indyjskiego rozciąga się przez Półwysep Arabski i biegnie na południe, a następnie na południowy zachód wzdłuż dna oceanu, wzdłuż gór podwodnych, aż do Antarktydy. Silne oddziaływania wydają się być tu rzadkością, jednak należy mieć na uwadze, że cała ta strefa nie została jeszcze dostatecznie zbadana. Wzdłuż wschodniego wybrzeża Afryki biegnie śródlądowa strefa sejsmiczna, ograniczona do pasa rowów wschodnioafrykańskich.

W strefie arktycznej obserwuje się małe trzęsienia ziemi o płytkich źródłach. Występują one dość często, ale nie zawsze są rejestrowane ze względu na słabe natężenie wstrząsów i dużą odległość od stacji sejsmicznych.

Zarysy pasów sejsmicznych Ziemi są osobliwe i tajemnicze (ryc. 21). Wydają się graniczyć z bardziej stabilnymi blokami skorupy ziemskiej - starożytnymi platformami, ale czasami wnikają w nie. Oczywiście pasy sejsmiczne kojarzone są ze strefami gigantycznych uskoków skorupy ziemskiej – starożytnych i młodszych. Ale dlaczego te strefy uskoków utworzyły się tam, gdzie są teraz? Na to pytanie nie można jeszcze odpowiedzieć. Tajemnica kryje się w głębinach planety.

Strefy o aktywności sejsmicznej, w których najczęściej występują trzęsienia ziemi, nazywane są pasami sejsmicznymi. W takim miejscu następuje wzmożona ruchliwość płyt litosfery, co jest przyczyną aktywności wulkanicznej. Naukowcy twierdzą, że 95% trzęsień ziemi ma miejsce w specjalnych strefach sejsmicznych.

Na Ziemi istnieją dwa ogromne pasy sejsmiczne, które rozciągają się na przestrzeni tysięcy kilometrów wzdłuż dna Oceanu Światowego i lądu. Są to południkowy Pacyfik i równoleżnik śródziemnomorski-transazjatycki.

Na obszarach rozwijających się zagrożenie sejsmiczne jest zwykle znacznie wyższe. Największe względne zagrożenia odnotowano w Iranie i Afganistanie; także w Turcji, Federacji Rosyjskiej, Armenii i Gwinei. Co roku na sejsmografach obserwuje się około miliona trzęsień ziemi, z czego 99%. Jednak każdego roku może wystąpić do 100 trzęsień ziemi, które mogą spowodować poważne szkody. Szacuje się, że co roku w wyniku trzęsień ziemi umiera około 1000 osób.

Urządzenia używane do graficznego pomiaru ruchów sejsmicznych nazywane są sejsmografami i graficznym zapisem, który rejestruje amplitudę i czas trwania fali sejsmicznej na sejsmogramie. Trzęsienia ziemi mierzy się na podstawie parametrów intensywności i wielkości.

Pas Pacyfiku

Pas równoleżnikowy Pacyfiku otacza Ocean Spokojny aż do Indonezji. Ponad 80% wszystkich trzęsień ziemi na planecie ma miejsce w jego strefie. Pas ten przechodzi przez Wyspy Aleuckie, obejmuje zachodnie wybrzeże Ameryki, zarówno północne, jak i południowe, i dociera do Wysp Japońskich i Nowej Gwinei. Pas Pacyfiku ma cztery odgałęzienia - zachodnią, północną, wschodnią i południową. Ten ostatni nie został wystarczająco zbadany. W tych miejscach odczuwalna jest aktywność sejsmiczna, która w konsekwencji prowadzi do klęsk żywiołowych.

Mierzy intensywność, ma 12 stopni i wskazuje siłę, z jaką trzęsienie ziemi jest odczuwalne w punkcie na powierzchni Ziemi, obserwując spowodowane przez nie szkody. Mierzy wielkość, ma 9 stopni i wyraża energię uwolnioną podczas trzęsienia ziemi, zarejestrowaną na sejsmogramach. Skala pomiarowa jest logarytmiczna, co oznacza, że ​​jest nasycona na krańcach i nigdy nie osiąga wartości 9. Skala Richtera. . Stanowi to wielką trudność, ponieważ bardzo trudno jest określić, kiedy, gdzie i z jaką siłą nastąpi trzęsienie ziemi.

Obecnie nie ma skutecznych systemów wczesnego ostrzegania ludności o zbliżającym się trzęsieniu ziemi. Prognozy sejsmiczne opierają się na dwóch polach. Duże trzęsienia ziemi często powtarzają się w mniej więcej stałych odstępach czasu, dlatego badanie okresów ciszy sejsmicznej może pomóc w przewidywaniu wystąpienia trzęsień ziemi o dużej intensywności, ponieważ obszary z dużymi przerwami w ciszy są obszarami o większym ryzyku gromadzenia się napięcia przez długi czas. Sejsmiczna analiza prekursorowa: zmiany właściwości fizycznych obszaru spowodowane nagromadzeniem naprężeń wokół pęknięcia. Zmiany te mogą obejmować: Poziomy, wzniesienia lub zagłębienia terenu o wielkości kilku centymetrów. Zmiana lokalnego pola magnetycznego o kilka części na tysiąc. zwiększyć ilość radonu w wodach gruntowych do wartości trzykrotnie przekraczającej wartość pierwotną. Zmniejszenie zależności między prędkością fal pierwotnych i wtórnych w małych trzęsieniach ziemi, które często występują na obszarach o dużej aktywności sejsmicznej, jest uważane za sygnał poprzedzający duże trzęsienie ziemi, które jest nieuchronne. Wraz ze wzrostem liczby lokalnych zdarzeń mikrosejsmicznych poprzedzających duże trzęsienia ziemi. Monitoruj ruch aktywnych usterek za pomocą specjalnych urządzeń monitorujących. 95% trzęsień ziemi jest spowodowanych ruchem płyt litosferycznych, które poruszają się z prędkością 1-10 cm rocznie. Usterki zlokalizowane w płytach poruszają się z określoną częstotliwością i co określoną liczbę lat nagle uwalniają zmagazynowaną energię. Niektóre zwierzęta potrafią przewidzieć trzęsienie ziemi z pewnymi oczekiwaniami i manifestować to poprzez zmiany w swoim zachowaniu.

  • Badanie źródeł historycznych: wyznaczanie historycznych stref sejsmicznych.
  • Zmiana przewodności elektrycznej obszaru, którą można zmniejszyć o połowę.
  • Przeczucia biologiczne.
Działania zapobiegawcze są bardzo ważne, jeśli chodzi o skutki trzęsień ziemi, ponieważ ich przewidywanie jest trudne, ponieważ są to procesy krótkie i nieoczekiwane.

Pas śródziemnomorsko-transazjatycki

Początek tego pasa sejsmicznego znajduje się na Morzu Śródziemnym. Przechodzi przez pasma górskie Europy Południowej, Afrykę Północną i Azję Mniejszą i dociera do Himalajów. Najbardziej aktywne strefy w tym pasie to:

  • Karpaty Rumuńskie;
  • terytorium Iranu;
  • Beludżystan;
  • Hindukusz.

Jeśli chodzi o aktywność podwodną, ​​zarejestrowano ją w oceanach indyjskim i atlantyckim, docierając na południowy zachód od Antarktydy.

Jest to podstawowy standard dla stref sejsmicznych i ma na celu zmniejszenie narażenia i podatności ludności na skutki trzęsień ziemi. Należy starać się budować bez zbytniej zmiany lokalnej topografii i unikać koncentracji ludności poprzez pozostawianie szerokich przestrzeni pomiędzy budynkami. Konstrukcja z materiałów plastycznych, które mogą się odkształcać, aby pochłaniać wibracje bez pękania. Konstrukcja z lekkich materiałów, które zmniejszają bezwładność wibracji, co przyczynia się do efektu rezonansowego. W tym przypadku budynki drewniane, będąc lekkie, są odporne na wibracje, ale są bardziej podatne na pożary, które mogą być spowodowane trzęsieniem ziemi. Budynki piramidalne i symetryczne: ten typ konstrukcji lepiej radzi sobie ze wzmocnieniem fal. Rozważmy głębokość i podstawę pochłaniania fal uderzeniowych podczas budowy. Środki planowania przestrzennego mające na celu uniknięcie znacznych gęstości zaludnienia na obszarach wysokiego ryzyka. Wymagają, aby były budowane w znacznej odległości od aktywnych uskoków. Ogranicz użytkowanie gruntów na terenach narażonych na cierpienia. procesy upłynniania. Tworzenie map ryzyka sejsmicznego. Środki ochrony ludności mające na celu informowanie i ostrzeganie ludności oraz ewakuację, jeśli to konieczne. Poinformuj społeczeństwo o konsekwencjach.

  • Pomiary konstrukcyjne: zastosowanie w budownictwie norm odpornych na trzęsienia ziemi.
  • Ogranicz użytkowanie gruntów na obszarach narażonych na osuwiska.
  • Zachęcaj do zawierania umów ubezpieczenia osób i ich majątku.
Technik oceniający szkody spowodowane kryzysem sejsmicznym w Salwadorze, rok.

Fale sejsmiczne

Fale sejsmiczne to przepływy powstałe w wyniku sztucznej eksplozji lub źródła trzęsienia ziemi. Fale ciała są potężne i poruszają się pod ziemią, ale wibracje są również odczuwalne na powierzchni. Są bardzo szybkie i poruszają się w mediach gazowych, ciekłych i stałych. Ich aktywność przypomina nieco fale dźwiękowe. Wśród nich są fale poprzeczne lub wtórne, które mają nieco wolniejszy ruch.

Rzadko trzęsienia ziemi mogą wystąpić jako zagrożenie indukowane, ponieważ w większości przypadków trzęsienia ziemi powstają w sposób naturalny w wyniku uwolnienia energii wzdłuż linii uskoków. Jednakże w bardzo specyficznych przypadkach dochodziło do trzęsień ziemi: prace wydobywcze z udziałem materiałów wybuchowych, eksplozje jądrowe, wydobycie węglowodorów, wstrzykiwanie płynów pod powierzchnię lub wypełnianie dużych zbiorników spowodowały nagłą zmianę ciśnienia śródmiąższowego i przemieszczenie skał, co wytworzyło nacisk na istniejące pęknięcia i spowodowało pewne ruchy sejsmiczne.

Fale powierzchniowe są aktywne na powierzchni skorupy ziemskiej. Ich ruch przypomina ruch fal na wodzie. Mają niszczycielską moc, a wibracje wynikające z ich działania są dobrze odczuwalne. Wśród fal powierzchniowych są szczególnie niszczycielskie, które mogą rozrywać skały.

Wulkany wyrzucają lawę, czyli stopioną skałę utworzoną w promieniu do 100 km. Masa i gęstość Ziemi. Aby obliczyć masę, odwołujemy się do prawa powszechnego ciążenia. Jeśli porównamy siły. Jeśli w przybliżeniu przyjmiemy, że Ziemia jest idealną kulą, jej objętość będzie wynosić.

Ta wartość gęstości kontrastuje ze średnią gęstością skał tworzących kontynenty, które. Zachowanie fal sejsmicznych. Trzęsienia ziemi mają miejsce, gdy nagle uwalniają się naprężenia powstałe w wyniku odkształcenia warstw Ziemi. Występują, gdy duże masy ziemi ulegają zniszczeniu lub późniejszemu przemieszczeniu. Te złamania to wady. Masy skał poddane działaniu gigantycznych sił ulegają zniszczeniu, materiały zostają przeorganizowane i uwalniane są ogromne energie, które powodują drżenie Ziemi.

Zatem na powierzchni ziemi występują strefy sejsmiczne. W oparciu o charakter ich lokalizacji naukowcy zidentyfikowali dwa pasy - Pacyfik i Śródziemnomorsko-Transazjatycki. W miejscach ich występowania zidentyfikowano punkty najbardziej aktywne sejsmicznie, w których dość często dochodzi do erupcji wulkanów i trzęsień ziemi.

Wtórne pasy sejsmiczne

Główne pasy sejsmiczne to Pacyfik i Morze Śródziemne-Transazjatyckie. Otaczają znaczny obszar lądowy naszej planety i rozciągają się na długi czas. Nie wolno nam jednak zapominać o takim zjawisku, jak wtórne pasy sejsmiczne. Można wyróżnić trzy takie strefy:

Jej punkt początkowy znajduje się na różnych głębokościach, z których najgłębsza dochodzi do 700 kilometrów. Występują szczególnie powszechnie w pobliżu krawędzi płyt tektonicznych. Każdego roku dochodzi do około miliona trzęsień ziemi, chociaż większość z nich ma tak małą intensywność, że pozostaje niezauważona.

Tutaj możesz zobaczyć wykres przedstawiający sposób eksploracji wnętrza Ziemi z wykorzystaniem czasu opóźnienia pomiędzy przybyciem fal do określonego miejsca. Źródło trzęsienia ziemi można zlokalizować na podstawie czasu potrzebnego falom sejsmicznym na podróż na zewnątrz od epicentrum, czyli punktu uskoku.

  • region arktyczny;
  • na Oceanie Atlantyckim;/li>
  • na Oceanie Indyjskim./li>

Ze względu na ruch płyt litosfery w tych strefach zachodzą zjawiska takie jak trzęsienia ziemi, tsunami i powodzie. Pod tym względem pobliskie terytoria - kontynenty i wyspy - są podatne na klęski żywiołowe.

Obszar sejsmiczny na Oceanie Atlantyckim

Naukowcy odkryli strefę sejsmiczną na Oceanie Atlantyckim w 1950 roku. Obszar ten zaczyna się od wybrzeży Grenlandii, przebiega w pobliżu środkowoatlantyckiego grzbietu łodzi podwodnej, a kończy na archipelagu Tristan da Cunha. Aktywność sejsmiczną tłumaczy się młodymi uskokami pasma Seredinny, ponieważ ruchy płyt litosferycznych są tu nadal kontynuowane.

Gęstość wzrasta wraz z głębokością, ale ściśliwość wzrasta w większym stopniu. Gęstość i prędkość rozprzestrzeniania się są odwrotnie proporcjonalne. - Gęstsze materiały wymagają więcej energii do wibracji i dlatego znacznie spowalniają fale.

Ze swojej strony sztywniejsze media wibrują wydajniej, dzięki czemu przenoszenie przez nie jest bardzo szybkie, a w cieczach, których sztywność wynosi zero, brak ustalonych położeń cząstek zapobiega wibracjom. Dlatego wtórne fale sejsmiczne, które są przenoszone przez drgania cząstek względem ustalonych położeń, nie są przenoszone w cieczach; prawybory, w których wibracje są łatwiejsze, jeśli tak się dzieje, aczkolwiek przy zmniejszonej prędkości.

Aktywność sejsmiczna na Oceanie Indyjskim

Pas sejsmiczny na Oceanie Indyjskim rozciąga się od Półwyspu Arabskiego na południe i prawie dociera do Antarktydy. Obszar sejsmiczny w tym miejscu jest powiązany z grzbietem środkowoindyjskim. Występują tu łagodne trzęsienia ziemi i erupcje wulkanów pod wodą; ogniska nie są zlokalizowane głęboko. Jest to spowodowane kilkoma uskokami tektonicznymi.

Jak w przypadku każdej fali o różnej prędkości, trajektorie są zakrzywione, dzięki czemu fale trzęsienia ziemi docierają niedaleko powierzchni, zanim wyczerpią swoją energię. Prędkość propagacji i trajektoria fal zmieniają się wraz z głębokością. Każda zmiana prędkości powoduje zmianę kierunku fali.

Nieciągłość to powierzchnia oddzielająca dwie warstwy o różnych charakterystykach, dlatego ich istnienie spowodowane jest nagłymi zmianami prędkości fali. Badając kierunek propagacji, potwierdzono, że strefy cienia istnieją w miejscach, w których nie są odbierane fale trzęsienia ziemi o wartości od 103° do 143°.

Strefa sejsmiczna Arktyki

Sejsmiczność obserwuje się w strefie arktycznej. Występują tu trzęsienia ziemi, erupcje wulkanów błotnych, a także różne procesy niszczycielskie. Eksperci monitorują główne źródła trzęsień ziemi w regionie. Niektórzy uważają, że aktywność sejsmiczna jest tu bardzo mała, ale to nieprawda. Planując jakąkolwiek aktywność w tym miejscu, zawsze trzeba zachować czujność i być przygotowanym na różne zjawiska sejsmiczne.

Inne dane pośrednie to temperatura. Ciepło resztkowe Rozpad pierwiastków promieniotwórczych. . Miny i sondowania odzwierciedlają wzrost temperatury wraz z głębokością. Pozwala na średnio 3° na 100 m, czyli, co jest równoznaczne, 30° na km. Są to małe ciała planetarne, które spadają na powierzchnię Ziemi, gdy przecinają swoją orbitę. Większość z nich jest zgrupowana, tworząc pas asteroid krążący pomiędzy Marsem a Jowiszem, więc będą w tym samym wieku co Układ Słoneczny.

Idąc tym rozumowaniem, musiały mieć bardzo podobne pochodzenie, dlatego bada się ich skład przy założeniu, że jest bardzo podobny do jego składu. Odkryto, że w zależności od składu wyróżnia się trzy rodzaje meteorytów: -Kondryty: Uważa się, że mieszanina minerałów, chondrytów, perydotytów przypomina płaszcz. Stanowią one 86% całości. -Achondryty: stanowią 9% i mają skład podobny do bazaltu. Syderyty stanowią 4%, utworzone przez żelazo i nikiel.

Obszary najpotężniejszych i częstszych trzęsień ziemi tworzą dwa pasy sejsmiczne na planecie: równoleżnikowy - śródziemnomorsko-transazjatycki - i południkowy - otaczający Ocean Spokojny. Na ryc. Rysunek 20 pokazuje lokalizację epicentrów trzęsień ziemi. Pas śródziemnomorsko-transazjatycki obejmuje Morze Śródziemne i otaczające je struktury górskie Europy Południowej, Afryki Północnej, Azji Mniejszej, a także Kaukaz, Iran, większość Azji Środkowej, Hindukusz, Kuen Lun i Himalaje.

Najnowsze dodatki. To nie ma nic wspólnego z zabawą: są okna biur, które rozbijają się na kawałki, pociągi wysadzane w powietrze i samochody spadające z mostów, które się poddają. Jest to katastrofalny scenariusz opisany w 300-stronicowej broszurze komiksowej na temat gotowości na trzęsienie ziemi opublikowanej przez Rząd Obszaru Tokio. Książkę rozpoczyna ważne ostrzeżenie: według ekspertów istnieje 70-procentowe prawdopodobieństwo, że w ciągu trzydziestu lat trzęsienie ziemi dotknie bezpośrednio obszar metropolitalny Tokio, zamieszkiwany przez 36 milionów ludzi. To wyścig pomiędzy nami a trzęsieniem ziemi.

Obrzeże Pacyfiku obejmuje struktury górskie i rowy głębinowe graniczące z Oceanem Spokojnym oraz girlandy wysp na zachodnim Pacyfiku i Indonezji.

Strefy aktywności sejsmicznej Ziemi pokrywają się z aktywnymi strefami budownictwa górskiego i wulkanizmu. Trzy główne formy manifestacji sił wewnętrznych planety - wulkanizm, pojawienie się pasm górskich i trzęsienia ziemi - są przestrzennie powiązane z tymi samymi strefami skorupy ziemskiej - śródziemnomorską, transazjatycką i Pacyfikiem.

Ponad 80% wszystkich trzęsień ziemi, w tym katastrofalnych, ma miejsce w pasie Pacyfiku. Koncentruje się tutaj duża liczba trzęsień ziemi z ośrodkami uderzeń podskórnych. Około 15% całkowitej liczby trzęsień ziemi jest związanych z pasem śródziemnomorsko-transazjatyckim. Występuje tu wiele trzęsień ziemi o pośrednich głębokościach ogniskowych, a niszczycielskie trzęsienia ziemi są również dość częste.

Wtórnymi strefami i obszarami sejsmiczności są Ocean Atlantycki, zachodnia część Oceanu Indyjskiego i regiony arktyczne. Stanowią one mniej niż 5% wszystkich trzęsień ziemi.

Ilość energii sejsmicznej uwalnianej w różnych aktywnych pasach i strefach nie jest taka sama. Około 80% energii sejsmicznej Ziemi jest uwalniane w pasie Pacyfiku i jego odgałęzieniach, czyli tam, gdzie aktywność wulkaniczna była i jest najbardziej intensywna. Ponad 15% energii jest uwalniane w pasie śródziemnomorskim i transazjatyckim, a niecałe 5% w innych strefach i obszarach sejsmicznych.

Wschodnia odnoga pasa sejsmicznego Pacyfiku, otaczająca cały rozległy obszar Oceanu Spokojnego, zaczyna się na wschodnich wybrzeżach Kamczatki, przechodzi przez Wyspy Aleuckie i zachodnie wybrzeża Ameryki Północnej i Południowej, a kończy się pętlą Antyli Południowych, biegnącą od południowego krańca Ameryki Południowej poprzez Wyspy Folkleid i wyspę Georgia Południowa. W regionie równikowym na Karaibach lub Antylach pętla odgałęzia się od wschodniej części pasa sejsmicznego Pacyfiku.

Najbardziej intensywna sejsmiczność występuje w północnej części odnogi Pacyfiku, gdzie występują uderzenia z siłą do 0,79 X 10 26 ergów, a także sejsmiczność jej odnogi kalifornijskiej. W Ameryce Środkowej i Południowej sejsmiczność jest nieco mniej znacząca, chociaż odnotowano tam dużą liczbę uderzeń podskorupowych na różnych głębokościach.

Zachodnia odnoga pasa Pacyfiku rozciąga się wzdłuż Kamczatki i Wysp Kurylskich do Japonii, gdzie z kolei dzieli się na dwie gałęzie - zachodnią i wschodnią. Zachodnia przebiega przez wyspy Ryu-kyu, Tajwan i Filipiny, a wschodnia przez wyspy Bonin do Marianów. Na obszarze Marianów bardzo częste są podskorupowe trzęsienia ziemi o pośrednich głębokościach ogniskowych.

Zachodnia odnoga z Filipin kieruje się do Moluków, opływa Morze Banda i przez Wyspy Sundajskie i Nicobar rozciąga się do archipelagu Andraman, najwyraźniej łącząc się przez Birmę z pasem śródziemnomorsko-transazjatyckim.

Wschodnia odnoga wyspy Guam biegnie przez Wyspy Pallau do zachodniego krańca Nowej Gwinei. Tam skręca ostro na wschód i biegnie wzdłuż północnego wybrzeża Nowej Gwinei, Wysp Salomona, Nowych Hebrydów i Wysp Fidżi do Archipelagu Tonga, gdzie skręca ostro na południe, rozciągając się wzdłuż rowu Tonga, rowu Kermadec i Nowego Zelandia. Na południe od Nowej Zelandii tworzy ostrą pętlę na zachód, a następnie biegnie na wschód przez wyspę Macquarie do południowego Pacyfiku. Informacje na temat sejsmiczności południowego Pacyfiku są wciąż niewystarczające, ale można przypuszczać, że strefa sejsmiczna południowego Pacyfiku jest połączona poprzez Wyspę Wielkanocną ze strefą Ameryki Południowej.

W zachodniej odnodze pasa sejsmicznego Pacyfiku zarejestrowano znaczną liczbę podskorupowych trzęsień ziemi. Pas głębokich źródeł biegnie pod dnem Morza Ochockiego wzdłuż Wysp Kurylskich i Japońskich do Mandżurii, następnie skręca prawie pod kątem prostym na południowy wschód i przecinając Morze Japońskie i południową Japonię, dociera do Mariany.

Druga linia częstych podskórnych trzęsień ziemi występuje w rejonie basenów głębinowych Tonga i Kermadec. Znaczącą liczbę głębokich uderzeń zarejestrowano także na Morzu Jawajskim i Morzu Banda na północ od Małych Wysp Sundajskich.

Śródziemnomorsko-Transazjatycki pas sejsmiczny na zachodzie obejmuje obszar młodych śródziemnomorskich owali sejsmicznych. Od północy ogranicza go południowy kraniec Alp. Same Alpy, podobnie jak Karpaty, są mniej sejsmiczne. Strefa aktywna obejmuje Apeniny i Sycylię i rozciąga się przez Bałkany, wyspy Morza Egejskiego, Kretę i Cypr, aż do Azji Mniejszej. Aktywny jest rumuński węzeł tej strefy, w którym wielokrotnie występowały silne trzęsienia ziemi o ogniskowej głębokości do 150 km. Na wschodzie aktywna strefa pasa rozszerza się, obejmuje Iran i Beludżystan i w postaci szerokiego pasa rozciąga się dalej na wschód aż do Birmy.

W Hindukuszu często obserwuje się silne uderzenia o ogniskowych głębokościach do 300 km.

Strefa sejsmiczna Oceanu Atlantyckiego zaczyna się na Morzu Grenlandzkim, przez wyspę Jan Mayen i Islandię biegnie na południe wzdłuż podwodnego grzbietu środkowoatlantyckiego i ginie na wyspach Tristan da Cunha. Strefa ta występuje w części równikowej, ale silne oddziaływania są tu rzadkie.

Strefa sejsmiczna zachodniej części Oceanu Indyjskiego rozciąga się przez Półwysep Arabski i biegnie na południe, a następnie na południowy zachód wzdłuż dna oceanu, wzdłuż gór podwodnych, aż do Antarktydy. Silne oddziaływania wydają się być tu rzadkością, jednak należy mieć na uwadze, że cała ta strefa nie została jeszcze dostatecznie zbadana. Wzdłuż wschodniego wybrzeża Afryki biegnie śródlądowa strefa sejsmiczna, ograniczona do pasa rowów wschodnioafrykańskich.

W strefie arktycznej obserwuje się małe trzęsienia ziemi o płytkich źródłach. Występują one dość często, ale nie zawsze są rejestrowane ze względu na słabe natężenie wstrząsów i dużą odległość od stacji sejsmicznych.

Zarysy pasów sejsmicznych Ziemi są osobliwe i tajemnicze (ryc. 21). Wydają się graniczyć z bardziej stabilnymi blokami skorupy ziemskiej - starożytnymi platformami, ale czasami wnikają w nie. Oczywiście pasy sejsmiczne kojarzone są ze strefami gigantycznych uskoków skorupy ziemskiej – starożytnych i młodszych. Ale dlaczego te strefy uskoków utworzyły się tam, gdzie są teraz? Na to pytanie nie można jeszcze odpowiedzieć. Tajemnica kryje się w głębinach planety.

Od dawna wiadomo, że trzęsienia ziemi rozkładają się nierównomiernie na powierzchni ziemi. Koncentrują się w pasy sejsmiczne rozciągający się na tysiące kilometrów. Niektóre pasy, jak te wzdłuż Alp i Himalajów, są znane od dawna, inne odkryto później za pomocą sejsmografów zainstalowanych w ramach jednej sieci na całej Ziemi. Okazało się że Pasy sejsmiczne Ziemiściśle pokrywają się z obydwoma światowymi systemami pomocy: szczelinami i okopami. Poza tymi systemami trzęsienia ziemi zdarzają się rzadko, ale wewnątrz zdarzają się cały czas.

Wciąż niewiele wiemy o warunkach panujących w ogniskach trzęsień ziemi, nie ma jednak wątpliwości, że powstają one w wyniku deformacji litosfery, gdy pod wpływem przyłożonych do niej naprężeń granica wytrzymałości zostaje przekroczona i litosfera rozszczepia się, katastrofalnie uwalniając ogromną ilość energii; wszystkie te procesy zaczęły zachodzić jeszcze przed pojawieniem się. Pasy sejsmiczne wyznaczają strefy podziału litosfery. Rozbijają zewnętrzną twardą skorupę Ziemi na duże bloki lub, jak zaczęto je nazywać, płyty.

Mając przed sobą mapę sejsmiczności, każda dociekliwa osoba, nawet ta, która nie ma żadnego doświadczenia w tektonice płyt, nie będzie miała trudności z narysowaniem granic płyt litosferycznych. Aby to zrobić, wystarczy podążać wzdłuż pasów sejsmicznych. Można wyróżnić trzynaście głównych płyt litosferycznych: Eurazji, Ameryki Północnej, Ameryki Południowej, Afryki, Filipin, Pacyfiku, Kokosa, Nazca i inne. Ich wymiary mogą sięgać tysięcy kilometrów. Na płytach znajdują się przylutowane do nich kontynenty i baseny oceaniczne aż do środkowych grzbietów. I tylko w nielicznych przypadkach (na przykład w Andach) granica płyt pokrywa się z podziałem kontynent-ocean (). Podział litosfery na płyty ograniczone pasami sejsmicznymi był jednym z głównych faktów w teorii tektoniki płyt.

Trzęsienia ziemi i pasy sejsmiczne odbijają się wzajemne oddziaływanie płyt litosfery. Jeśli wystąpią trzęsienia ziemi, oznacza to, że litosfera jest podzielona i zdeformowana; jeśli nie ma trzęsień ziemi, to zatem nie ma deformacji stałej powłoki.

Aktywność tektoniczna na Ziemi koncentruje się głównie wzdłuż granic płyt i zachodzi w wyniku ich interakcji. Sposób, w jaki płyty poruszają się względem siebie, określa, jaki rodzaj magmatyzmu pojawi się wzdłuż ich granic. Oznacza to, że można założyć, że granice płyt powinny również kontrolować rozmieszczenie minerałów kruszcowych genetycznie spokrewnionych ze skałami magmowymi.

Strefy o aktywności sejsmicznej, w których najczęściej występują trzęsienia ziemi, nazywane są pasami sejsmicznymi. W takim miejscu dochodzi do zwiększonej ruchliwości płyt litosferycznych, co jest przyczyną aktywności wulkanicznej. Naukowcy twierdzą, że 95% trzęsień ziemi ma miejsce w specjalnych strefach sejsmicznych.

Na Ziemi istnieją dwa ogromne pasy sejsmiczne, które rozciągają się na przestrzeni tysięcy kilometrów wzdłuż dna Oceanu Światowego i lądu. Są to południkowy Pacyfik i równoleżnik śródziemnomorski-transazjatycki.

Pas Pacyfiku

Pas równoleżnikowy Pacyfiku otacza Ocean Spokojny aż do Indonezji. Ponad 80% wszystkich trzęsień ziemi na planecie ma miejsce w jego strefie. Pas ten przechodzi przez Wyspy Aleuckie, obejmuje zachodnie wybrzeże Ameryki, zarówno północne, jak i południowe, i dociera do Wysp Japońskich i Nowej Gwinei. Pas Pacyfiku ma cztery odgałęzienia - zachodnią, północną, wschodnią i południową. Ten ostatni nie został wystarczająco zbadany. W tych miejscach odczuwalna jest aktywność sejsmiczna, która w konsekwencji prowadzi do klęsk żywiołowych.

Część wschodnia uważana jest za największą w tym pasie. Zaczyna się na Kamczatce, a kończy na pętli Antyli Południowych. W północnej części występuje ciągła aktywność sejsmiczna, która dotyka mieszkańców Kalifornii i innych regionów Ameryki.

Pas śródziemnomorsko-transazjatycki

Początek tego pasa sejsmicznego znajduje się na Morzu Śródziemnym. Przechodzi przez pasma górskie Europy Południowej, Afrykę Północną i Azję Mniejszą i dociera do Himalajów. Najbardziej aktywne strefy w tym pasie to:

  • Karpaty Rumuńskie;
  • terytorium Iranu;
  • Beludżystan;
  • Hindukusz.

Jeśli chodzi o aktywność podwodną, ​​zarejestrowano ją w oceanach indyjskim i atlantyckim, docierając na południowy zachód od Antarktydy. Ocean Arktyczny również znajduje się w pasie sejsmicznym.

Naukowcy nadali nazwę pasowi śródziemnomorsko-transazjatyckiemu „równoleżnikowy”, ponieważ biegnie on równolegle do równika.

Fale sejsmiczne

Fale sejsmiczne to przepływy powstałe w wyniku sztucznej eksplozji lub źródła trzęsienia ziemi. Fale ciała są potężne i poruszają się pod ziemią, ale wibracje są również odczuwalne na powierzchni. Są bardzo szybkie i poruszają się w mediach gazowych, ciekłych i stałych. Ich aktywność przypomina nieco fale dźwiękowe. Wśród nich są fale poprzeczne lub wtórne, które mają nieco wolniejszy ruch.

Fale powierzchniowe są aktywne na powierzchni skorupy ziemskiej. Ich ruch przypomina ruch fal na wodzie. Mają niszczycielską moc, a wibracje wynikające z ich działania są dobrze odczuwalne. Wśród fal powierzchniowych są szczególnie niszczycielskie, które mogą rozrywać skały.

Zatem na powierzchni ziemi występują strefy sejsmiczne. W oparciu o charakter ich lokalizacji naukowcy zidentyfikowali dwa pasy - Pacyfik i Śródziemnomorsko-Transazjatycki. W miejscach ich występowania zidentyfikowano punkty najbardziej aktywne sejsmicznie, w których często dochodzi do erupcji wulkanów i trzęsień ziemi.

Wtórne pasy sejsmiczne

Główne pasy sejsmiczne to Pacyfik i Morze Śródziemne-Transazjatyckie. Otaczają znaczny obszar lądowy naszej planety i rozciągają się na długi czas. Nie wolno nam jednak zapominać o takim zjawisku, jak wtórne pasy sejsmiczne. Można wyróżnić trzy takie strefy:

  • region arktyczny;
  • na Oceanie Atlantyckim;
  • na Oceanie Indyjskim.

Ze względu na ruch płyt litosfery w tych strefach zachodzą zjawiska takie jak trzęsienia ziemi, tsunami i powodzie. Pod tym względem pobliskie terytoria - kontynenty i wyspy - są podatne na klęski żywiołowe.

Tak więc, jeśli w niektórych regionach aktywność sejsmiczna praktycznie nie jest odczuwalna, w innych może osiągnąć wysokie wartości w skali Richtera. Najbardziej wrażliwe obszary znajdują się zwykle pod wodą. Podczas badań stwierdzono, że we wschodniej części planety znajduje się większość pasów wtórnych. Pas zaczyna się od Filipin i schodzi na Antarktydę.

Obszar sejsmiczny na Oceanie Atlantyckim

Naukowcy odkryli strefę sejsmiczną na Oceanie Atlantyckim w 1950 roku. Obszar ten zaczyna się od wybrzeży Grenlandii, przebiega w pobliżu środkowoatlantyckiego grzbietu łodzi podwodnej, a kończy na archipelagu Tristan da Cunha. Aktywność sejsmiczną tłumaczy się młodymi uskokami pasma Seredinny, ponieważ ruchy płyt litosferycznych są tu nadal kontynuowane.

Aktywność sejsmiczna na Oceanie Indyjskim

Pas sejsmiczny na Oceanie Indyjskim rozciąga się od Półwyspu Arabskiego na południe i prawie dociera do Antarktydy. Obszar sejsmiczny w tym miejscu jest powiązany z grzbietem środkowoindyjskim. Występują tu łagodne trzęsienia ziemi i erupcje wulkanów pod wodą; ogniska nie są zlokalizowane głęboko. Jest to spowodowane kilkoma uskokami tektonicznymi.

Pasy sejsmiczne znajdują się w ścisłym związku z reliefem znajdującym się pod wodą. Podczas gdy jeden pas znajduje się w regionie Afryki Wschodniej, drugi rozciąga się w kierunku Kanału Mozambickiego. Baseny oceaniczne są asejsmiczne.

Strefa sejsmiczna Arktyki

Sejsmiczność obserwuje się w strefie arktycznej. Występują tu trzęsienia ziemi, erupcje wulkanów błotnych, a także różne procesy niszczycielskie. Eksperci monitorują główne źródła trzęsień ziemi w regionie. Niektórzy uważają, że aktywność sejsmiczna jest tu bardzo mała, ale to nieprawda. Planując jakąkolwiek aktywność w tym miejscu, zawsze trzeba zachować czujność i być przygotowanym na różne zjawiska sejsmiczne.

Sejsmiczność w basenie arktycznym tłumaczy się obecnością grzbietu Łomonosowa, który jest kontynuacją grzbietu środkowoatlantyckiego. Ponadto regiony arktyczne charakteryzują się trzęsieniami ziemi, które występują na kontynentalnym zboczu Eurazji, czasami w Ameryce Północnej.

Kontynuując temat:
Gitara

Tak złożona, ale interesująca nauka, jak chemia, zawsze powoduje niejednoznaczną reakcję wśród uczniów. Dzieci interesują się eksperymentami, w wyniku których powstają jasne substancje...