Heb je je ooit afgevraagd hoe wetenschappers lokale aardbevingen registreren zonder dat de apparatuur trilt? Een seismograaf is een instrument dat grondbewegingen op het aardoppervlak als gevolg van aardbevingen en vulkanische activiteit kan detecteren en registreren.

1. De eerste grondbewegingsdetectoren
2. Wat is een seismograaf?
3. De uitdagingen van seismografen
4. Soorten seismische golven
5. Seismograaf versus seismometer:wat is het verschil?
6. Wat is de schaal van Richter?

De eerste grondbewegingsdetectoren

In 132 creëerde de Chinese astronoom en wiskundige Zhang Heng de eerste bekende aardbevingsdetector. De seismoscoop van Zhang Heng nam de vorm aan van een grote vaas omringd door draken, met kikkers aan de basis. Als de grond bewoog, viel er een bal uit de bek van een draak in een kikker, waarbij hij een geluid maakte.

De eerste seismograaf werd in 1875 gebouwd door Filippo Cecchi, een Italiaanse natuurkundige, en had slingers die een klok en een opnameapparaat activeerden om de duur van een aardbeving te meten.

Wat is een seismograaf?

Een seismograaf is een opnameapparaat dat wetenschappers gebruiken om aardbevingen te meten. Het doel van een seismograaf is om seismische golven tijdens een aardbeving nauwkeurig vast te leggen.

Als je in een stad woont, heb je misschien gemerkt dat de grond trilt als er een grote vrachtwagen of metro voorbijrijdt. Goede seismografen worden daarom geïsoleerd in seismograafstations en verbonden met gesteente om "gegevensvervuiling" door andere soorten grondbewegingen te voorkomen.

De uitdagingen van seismografen

Het belangrijkste probleem dat moet worden opgelost bij het creëren van een dergelijk instrument is dat wanneer de grond trilt, het instrument dat ook doet. Daarom gebruiken de meeste seismografen een of andere slinger.

Je zou een heel eenvoudige seismograaf kunnen maken door een groot gewicht aan een touw boven een tafel te hangen. Door een pen aan het gewicht te bevestigen en een stuk papier op de tafel te plakken, zodat de pen die aan het gewicht is bevestigd op het papier kan tekenen, kunt u trillingen in de aardkorst (aardbevingen) registreren.

Als je een rol papier (een eenvoudige roterende trommel) en een motor zou gebruiken die het papier langzaam over de tafel trok, zou je in de loop van de tijd trillingen kunnen registreren. Er is echter een behoorlijk grote beving nodig voordat je iets ziet.

In een echte seismograaf worden hendels of elektronica gebruikt om het signaal te vergroten, zodat zeer kleine trillingen waarneembaar zijn. Aan een grote mechanische seismograaf kan een gewicht zijn bevestigd dat 450 kg of meer weegt, en hij drijft een reeks hendels aan die de beweging van de pen aanzienlijk vergroten.

Seismografen met een korte periode zijn ontworpen om de hoogfrequente seismische golven van lokale aardbevingen op te vangen, terwijl seismografen met een lange periode de golven met een lagere frequentie van aardbevingen op grotere afstand meten. Zeer grote aardbevingen kunnen krachtige seismografen activeren, die de seismische activiteit in veel mindere mate vergroten.

Soorten seismische golven

Er zijn twee soorten seismische golven:lichaamsgolven en oppervlaktegolven. Lichaamsgolven omvatten P- en S-golven, die in wisselwerking staan ​​met het aardoppervlak om oppervlaktegolven te creëren.

P-golven, of primaire golven, zijn longitudinale golven. P-golven bewegen heen en weer, als een opgerolde veer die is samengedrukt en vervolgens losgelaten. S-golven (secundaire golven) zijn transversale golven, die als waterrimpelingen op en neer bewegen.

Seismograaf versus seismometer:wat is het verschil?

Zowel seismografen als seismometers meten seismische activiteit, maar een seismograaf heeft de mogelijkheid om de seismische gegevens vast te leggen. (Het woord 'grafiek' komt van het Griekse 'graphos', schrijven.) Deze opname wordt een seismograaf genoemd.

De eerste seismografen registreerden grondtrillingen op een analoog opnameoppervlak zoals fotografisch papier of magneetband, maar de huidige seismografen zijn vaak digitaal.

Wat is de schaal van Richter?

De schaal van Richter is een standaardschaal die wordt gebruikt om aardbevingen met elkaar te vergelijken. Het is een logaritmische schaal, wat betekent dat de getallen op de schaal de factoren 10 meten. Een aardbeving met een waarde van 4,0 op de schaal van Richter is dus tien keer groter dan een aardbeving met een waarde van 3,0.

Op de schaal van Richter is alles onder de 2,0 niet waarneembaar voor een normaal persoon en wordt dit een microbeving genoemd. Microbevingen komen voortdurend voor. Matige aardbevingen meten minder dan 6,0 of zo. Aardbevingen van meer dan 6,0 kunnen aanzienlijke schade veroorzaken.

De grootste aardbeving ter wereld sinds 1900 scoorde een 9,5. Het schokte Chili op 22 mei 1960.

Veel beantwoorde vragen

Meten seismografen P-golven?

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

• Hoe aardbevingen werken
• Hoe vulkanen werken
• Hoe lagers werken
• Hoe slimme structuren zullen werken
• Hoe orkanen werken
• Hoe overstromingen werken
• Hoe tornado's werken

Meer geweldige links

• UC Berkeley seismologisch laboratorium
• Hoe worden aardbevingsmagnitudes gemeten?
• Bouw je eigen seismograaf

Bronnen

• Britannica, de redactie van Encyclopedie. "seismograaf". Encyclopedia Britannica, 23 augustus 2023, https://www.britannica.com/science/seismograph. Geraadpleegd op 26 augustus 2023.
• VS Geologisch onderzoek. "FAQ - Historische aardbevingen en aardbevingsstatistieken." 2008. (28 augustus 2008) http://earthquake.usgs.gov/learning/faq.php?categoryID=11&faqID=64