ستجد في موقع اقرأ وحدة قياس الزلازل وكيفية صنع مقياس الزلازل واللوغاريتمات في الزلازل والزلازل الجوفية وتعريف شدة زلزال متوسط 3 وقياس الطاقة المنطلقة أثناء الزلازل عند الكوارث الطبيعية مثل الزلازل من الصعب للغاية قياس الزلزال، سواء من خلال تحديد ارتفاعه أو وزن الصفائح التكتونية المسببة له بسبب حركتها. وبناء على ذلك لجأ علماء الزلازل إلى الحساب لقياس ذلك نستخدم الطاقة المتولدة عن الزلزال ولهذا السبب سنتعرف في المقال التالي على أقوى وحدة لقياس الزلازل.
وحدة قياس الزلازل
هناك أكثر من وحدة يمكننا استخدامها لقياس الزلازل، منها:
وحدة قياس الزلازل
- مقياس ريختر هو المقياس الذي يقيس قوة الزلازل. وهو مقياس كمي لقوة الزلزال ومقياس لوغاريتمي لحركة الأرض. وقد اخترع هذا المقياس بعض العلماء الأمريكيين وهم: تشارلز ريختر ابن جوتنبرج عام 1935م.
- في الوقت الحالي، قد يكون هناك أكثر من مقياس حديث يتم من خلاله قياس حجم الزلزال باستخدام أجهزة قياس الزلازل. ومع ذلك، تشير التقارير الإخبارية بشكل غير صحيح إلى مقياس ريختر عند الإبلاغ عن قوة الزلزال. اسم ريختر هو رمز لمقياس قوة الزلازل بشكل عام.
- اليوم، يتم استخدام مقياس حجم اللحظة لقياس قوة الزلزال. وهذا مقياس يقيس الزلزال بدقة شديدة، أدق من مقياس ريختر الشهير. تسمى شبكات محطات الرصد الجيولوجي المجهزة بأدوات تقيس مدى الاهتزازات في الأرض مع مرور الوقت بأنظمة مراقبة الزلازل. يتم تعيين فئة الزلازل على النحو التالي: “كبير” عندما تكون قوة الزلزال أكبر من 8 ويمكن أن تسبب أضرارًا كبيرة للبيئة والحياة.
كيف يمكنك بناء جهاز قياس الزلازل؟
فيما يلي خطوات عمل جهاز قياس الزلازل التالي:
- قم بقطع الغطاء أو طيات الصندوق بعناية. قف الصندوق بحيث يقف على أحد جوانبه الضيقة. احفر فتحتين متقابلتين بعناية بالقرب من حافة الكوب واربط قطعة من الخيط (أطول قليلًا من طول الصندوق) في كل ثقب. قم بحفر فتحتين بعناية في الجزء العلوي من الصندوق (بحيث تتوافق المسافة بين الفتحتين مع المسافة بين الفتحتين اللتين قمت بحفرهما في الكوب).
- أدخل السلسلين في الفتحات الموجودة في الصندوق واربطهما معًا أعلى الصندوق بحيث يتدلى الكأس داخل الصندوق. اصنع ثقبًا في منتصف قاع الكأس.
- قم بإزالة غطاء قلم التحديد وادفع قلم التحديد عبر الفتحة الموجودة في أسفل الكوب حتى يلمس طرف القلم الجزء السفلي من الصندوق. املأ الكوب بالعملات المعدنية أو الأوزان الصغيرة الأخرى. لماذا تعتقد أن الأوزان مهمة للجهاز؟ عمل؟ قم بطي قطعة من الورق بالطول ثم قم بطيها إلى النصف مرة أخرى. افتح الورقة واقطعها على طول الطيات لإنشاء أربعة شرائح متساوية.
- قم بربط شرائط الورق معًا عند الأطراف لإنشاء شريط طويل واحد (يمكنك تخطي هذه الخطوة إذا كان لديك إيصال مطبوع طويل). قم بعمل شقين مستعرضين بعناية على جانبي صندوق الورق المقوى، بالقرب من الجزء السفلي من صندوق الورق المقوى قدر الإمكان.
- يجب أن تكون كل فتحة واسعة بما يكفي للسماح للشريط الورقي بالمرور عبر جانب واحد. لإخراجه من الفتحة الأخرى بعد تمريره عبر منتصف الصندوق، تأكد من أن طرف قلم التحديد متمركز على شريط الورق. قد تحتاج إلى حفر فتحتين إضافيتين في غطاء الصندوق وإعادة تعليق كوب قلم التحديد إذا لزم الأمر.
لوغاريتمات الزلازل
ومن الممكن الاستفادة من استخدام اللوغاريتمات عند قياس حجم الزلازل. كلما شاهدت الأخبار وتتحدث عن حدوث زلزال كبير، في تفاصيل الحدث تسمع تصنيف حجم الزلزال على مقياس ريختر.
- يستخدم مقياس ريختر لتقييم حجم الزلزال ولتحديد كمية الطاقة المنطلقة. ويتم تقدير هذه المعلومات باستخدام جهاز خاص لقياس قوة الزلازل يسمى جهاز ريختر.
- ويعتبر جهاز ريختر مقياسا لوغاريتميا أي للموجة الزلزالية.
- مثال: سعة موجة زلزال قوته 6 درجات أكبر 10 مرات من زلزال قوته 5 درجات، وسعة موجة زلزال قوته 9 درجات أكبر 100 مرة من زلزال قوته 7 درجات.
الزلازل الجوفية
- الزلازل الجوفية (سميت على اسم بلوتو، إله باطن الأرض عند اليونانيين): يقع مركزها في أعماق الأرض. وفي شرق آسيا، سجلت الزلازل على عمق 800 كيلومتر، خاصة النوعين الأخيرين، التكتوني والبلوتوني، والتي تكون بسبب تحركات القشرة الأرضية وما تحتها.
- هناك أدلة كافية ومقنعة على أن معظم الزلازل الكبرى تحدث نتيجة للضغوط العنيفة المفاجئة في القشرة الأرضية، مما يسبب تشققات وتحولات في الطبقات على طول خطوط الصدع القديمة الموجودة مسبقًا.
- وفي كاليفورنيا توجد منطقة انكسار تمتد لمسافة نحو ألف كيلومتر، حدثت في منطقتها حركة مفاجئة عام 1906، تسببت في زلزال عنيف أدى إلى خسائر فادحة. وكانت الحركة أفقية ولا يبدو أنها تحدث، بل كان هناك إزاحة للشوارع وأسوار الساحات والحدائق على طول خط الانكسار، وكان مدى الإزاحة الأفقية حوالي ستة أمتار.
تعريف متوسط شدة الزلزال 3
- شدة الزلزال هي وصف للدمار الذي يحدثه، لأن شدة الزلزال تكون أعلى عند مركز الزلزال وكلما ابتعدنا عن المركز كلما كان الزلزال أضعف.
- يستخدم مقياس ميركالي لقياس شدة الزلزال. وينقسم هذا المقياس إلى اثني عشر قسما، من واحد إلى اثني عشر. إذا كانت شدة الزلزال 1 فهو زلزال خفيف، وإذا كانت 12 فهو زلزال قوي ومدمر تماما.
- وإذا كانت قوة الزلزال 3، فهو أيضًا زلزال ضعيف، لكن يشعر به الجميع ولا يسبب أي دمار تقريبًا.
- ويعتبر الزلزال الذي تقل قوته عن 2.5 زلزالا غير محسوس، فلا يلاحظه الإنسان، ولكن يتم تسجيله بواسطة أجهزة قياس الزلازل التي تسجل حوالي 900 ألف زلزال سنويا بقوة أقل من 2.5 درجة.
مقياس للطاقة المنطلقة أثناء الزلازل
- على الرغم من أن مقياس ريختر هو المقياس الأكثر شيوعًا للزلازل، إلا أن العديد من طرق القياس الديناميكي الأخرى تجاوزته منذ أن تم تطويره قبل 70 عامًا، كما يقول علماء الزلازل.
- ويتراوح مقياس ريختر نظريا من درجة واحدة إلى عشر درجات، لكنه عمليا يمكن أن يصل إلى أكثر من هذه القيمة لأنه مقياس مفتوح، رغم أن عشر درجات بهذا المقياس لم يتم تسجيلها بعد في تاريخ الزلازل.
- ويختلف إدراك درجات الزلازل تبعا لشدتها على مقياس ريختر. في حين أن الناس لا يشعرون عادةً بالدرجتين الأولى والثانية، إلا أنهم يشعرون بالزلازل وآثارها عندما يصلون إلى الدرجة الثالثة أو أعلى غالبًا ما تكون زلازل مدمرة.
- ويمثل كل رمز ما يلي: الرمز (E): الطاقة الناتجة عن الزلزال. الرمز (M): قيمة مقياس ريختر. الرمز (السجل): اللوغاريتم الرياضي.