science >> Wetenschap >  >> Geologie

Stadia van een aardbeving

Aardbevingen of bevingen doen zich voor wanneer een snelle energie-ontlading onder het oppervlak van de aarde een seismische golf veroorzaakt. Aardbevingen zorgen ervoor dat de grond schudt en tsunami's, aardverschuivingen, branden, vulkanen en andere grote rampen kan veroorzaken. De vijf stadia van een aardbeving zijn gebaseerd op de elastische rebound-theorie, die geoloog Henry Fielding Reid bedacht na de grote aardbeving in San Francisco van 1906.

Elastic Buildup

De elastische rebound-theorie is gebaseerd op de concept dat de aardbevingen voortkomen uit krachten die nergens in de buurt van de daadwerkelijke aardbeving zijn. De eerste fase van een aardbeving is de geleidelijke opbouw van elastische spanning, die zich over duizenden jaren voltrekt. Wanneer beide zijden van de fout bewegen, bouwt de elastische spanning zich langzaam op in de rotsen en comprimeren de rotsdeeltjes samen.

Dilatancy

Fase twee vindt plaats wanneer de rotsen in de aarde samen worden gepakt als dicht mogelijk. De rotsen moeten dan uitzetten door middel van kraken om de hoeveelheid ruimte die ze innemen te vergroten. Dit proces wordt dilatancy genoemd. Wanneer zich kleine scheuren vormen, wordt het water in de poriën van de rotsen naar buiten gedreven en wordt lucht naar binnen geleid. Als resultaat worden de rotsen sterker. Het proces zorgt ervoor dat de rotsen nog elastischer blijven.

Instroom van water

Fase drie vindt plaats wanneer het water dat uit de rotsen is gesijpeld teruggedrongen wordt vanwege de druk in de omgeving, vergelijkbaar naar de manier waarop water een gat in het zand vult. Als het water weer wordt teruggedrongen, verliest de rots zijn kracht. De rotsen worden hierdoor aanzienlijk belast. De toestroming van water houdt meer scheuren in de vorming, waardoor de stenen niet langer uitzetten. Het water dient later als smeermiddel wanneer de elastische stam die zich in de loop van de tijd heeft opgebouwd, vrijkomt.

Aardbeving

Fase vier is de feitelijke aardbeving. Omdat de rotsen de elastische spanning niet langer kunnen weerstaan, treedt een plotselinge breuk van de breuk op. De opgeslagen energie in de rotsen wordt nu uitgezet en vrijgegeven in de vorm van warmte en seismische golven. Seismische golven zijn grote golven van energie die naar buiten stromen door de aardkorst, zoals rimpelingen in een vijver. De golven veroorzaken een plotseling, vaak gewelddadig schudden van de grond.

Naschokken vanaf

Fase vijf is de laatste fase waarin een plotselinge daling van de spanning kleine naschokken veroorzaakt, wat kleinere aardbevingen of breuken zijn. De naschokken geven de resterende elastische rek vrij. Naschokken zijn vaak onvoorspelbaar en kunnen zich jaren na de eerste aardbeving voordoen. Afhankelijk van de omvang van de aardbeving kan de omvang en frequentie van naschokken aanzienlijk zijn. Uiteindelijk neemt de spanning af, waardoor normale omstandigheden onder het oppervlak kunnen terugkeren.