Σεισμός, οποιαδήποτε ξαφνική ανακίνηση του εδάφους που προκαλείται από τη διέλευση των σεισμικών κυμάτων μέσα από τους βράχους της Γης. Τα σεισμικά κύματα παράγονται όταν απελευθερώνεται ξαφνικά κάποια μορφή ενέργειας που αποθηκεύεται στον φλοιό της Γης, συνήθως όταν οι μάζες των βράχων που τεντώνουν ο ένας τον άλλο ξαφνικά θραύονται και «γλιστρήσουν». Οι σεισμοί συμβαίνουν συχνότερα κατά μήκος γεωλογικών σφαλμάτων, στενών ζωνών όπου οι μάζες των βράχων κινούνται σε σχέση μεταξύ τους. Οι κύριες γραμμές βλάβης του κόσμου βρίσκονται στις παρυφές των τεράστιων τεκτονικών πλακών που αποτελούν τον φλοιό της Γης. (Δείτε τον πίνακα των μεγάλων σεισμών.)
Κορυφαίες ερωτήσεις
Γιατί είναι επικίνδυνος ένας σεισμός;
Κατά τη διάρκεια των αιώνων, οι σεισμοί ήταν υπεύθυνοι για εκατομμύρια θανάτους και ανυπολόγιστη ζημιά σε περιουσιακά στοιχεία. Ανάλογα με την έντασή τους, οι σεισμοί (συγκεκριμένα, ο βαθμός στον οποίο προκαλούν την ανατάραξη της επιφάνειας του εδάφους) μπορούν να ανατρέψουν κτίρια και γέφυρες, ρήξη αγωγών αερίου και άλλων υποδομών και να προκαλέσουν κατολισθήσεις, τσουνάμι και ηφαίστεια. Αυτά τα φαινόμενα είναι κυρίως υπεύθυνα για τους θανάτους και τραυματισμούς. Πολύ μεγάλοι σεισμοί εμφανίζονται κατά μέσο όρο περίπου μία φορά το χρόνο.
Τι είναι τα σεισμικά κύματα;
Τα σεισμικά κύματα, πιο γνωστά ως σεισμικά κύματα, είναι δονήσεις που δημιουργούνται από σεισμό και διαδίδονται μέσα στη Γη ή κατά μήκος της επιφάνειάς του. Υπάρχουν τέσσερις κύριοι τύποι ελαστικών κυμάτων: δύο, πρωτογενή και δευτερεύοντα κύματα, ταξιδεύουν μέσα στη Γη, ενώ τα άλλα δύο, κύματα Rayleigh και Love, που ονομάζονται επιφανειακά κύματα, ταξιδεύουν κατά μήκος της επιφάνειάς του. Επιπλέον, τα σεισμικά κύματα μπορούν να παραχθούν τεχνητά από εκρήξεις.
Πώς μετράται το μέγεθος του σεισμού;
Το μέγεθος είναι ένα μέτρο του πλάτους (ύψος) των σεισμικών κυμάτων που παράγει μια πηγή του σεισμού όπως καταγράφεται από τους σεισμογράφους. Ο σεισολόγος Charles F. Richter δημιούργησε μια κλίμακα μεγέθους σεισμού χρησιμοποιώντας τον λογάριθμο του πλάτους του μεγαλύτερου σεισμικού κύματος στη βάση 10. Η κλίμακα του Richter ήταν αρχικά για τη μέτρηση του μεγέθους των σεισμών από τα μεγέθη 3 έως 7, περιορίζοντας τη χρησιμότητά του. Σήμερα προτιμάται η κλίμακα μεγέθους στιγμής, ένα πιο κοντινό μέτρο της συνολικής απελευθέρωσης ενέργειας ενός σεισμού.
Πού συμβαίνουν σεισμοί;
Οι σεισμοί μπορούν να εμφανιστούν οπουδήποτε, αλλά συμβαίνουν κυρίως κατά μήκος σφαλμάτων (επίπεδα ή καμπύλα κατάγματα στους βράχους του φλοιού της Γης), όπου οι δυνάμεις συμπίεσης ή τάνυσης μετακινούν τους βράχους σε αντίθετες πλευρές ενός κατάγματος. Οι βλάβες εκτείνονται από μερικά εκατοστά έως πολλές εκατοντάδες χιλιόμετρα. Επιπλέον, οι περισσότεροι από τους σεισμούς του κόσμου συμβαίνουν εντός του δακτυλίου της φωτιάς, μιας μακράς ζώνης σε σχήμα πέταλου από επίκεντρα σεισμού, ηφαίστεια και όρια τεκτονικών πλακών που περιβάλλουν τη λεκάνη του Ειρηνικού.
Λίγα κατανοήθηκαν για τους σεισμούς μέχρι την εμφάνιση της σεισμολογίας στις αρχές του 20ού αιώνα. Η σεισμολογία, η οποία περιλαμβάνει την επιστημονική μελέτη όλων των πτυχών των σεισμών, έχει δώσει απαντήσεις σε τέτοιες μακροχρόνιες ερωτήσεις όπως γιατί και πώς συμβαίνουν οι σεισμοί.
Περίπου 50.000 σεισμοί αρκετά μεγάλοι για να παρατηρηθούν χωρίς τη βοήθεια οργάνων συμβαίνουν ετησίως σε ολόκληρη τη Γη. Από αυτά, περίπου 100 έχουν επαρκές μέγεθος για να προκαλέσουν σημαντική ζημιά εάν τα κέντρα τους βρίσκονται κοντά σε περιοχές κατοίκησης. Πολύ μεγάλοι σεισμοί εμφανίζονται κατά μέσο όρο περίπου μία φορά το χρόνο. Με την πάροδο των αιώνων ευθύνονται για εκατομμύρια θανάτους και ανυπολόγιστη ζημιά στην περιουσία.
Η φύση των σεισμών
Αιτίες σεισμών
Οι μεγάλοι σεισμοί της Γης εμφανίζονται κυρίως σε ζώνες που συμπίπτουν με τα περιθώρια των τεκτονικών πλακών. Αυτό ήταν από καιρό εμφανές από τους πρώτους καταλόγους των αισθητών σεισμών και είναι ακόμη πιο ευδιάκριτο στους σύγχρονους χάρτες σεισμικότητας, οι οποίοι δείχνουν όργανα καθορισμένα επίκεντρα. Η πιο σημαντική σεισμική ζώνη είναι η ζώνη Circum-Pacific, η οποία επηρεάζει πολλές κατοικημένες παράκτιες περιοχές γύρω από τον Ειρηνικό Ωκεανό - για παράδειγμα, αυτές της Νέας Ζηλανδίας, της Νέας Γουινέας, της Ιαπωνίας, των νησιών Aleutian, της Αλάσκας και των δυτικών ακτών του Βορρά και του Νότου Αμερική. Εκτιμάται ότι το 80 τοις εκατό της ενέργειας που απελευθερώνεται σήμερα σε σεισμούς προέρχεται από εκείνους των οποίων τα επίκεντρα βρίσκονται σε αυτήν τη ζώνη. Η σεισμική δραστηριότητα δεν είναι καθόλου ομοιόμορφη σε όλη τη ζώνη και υπάρχουν διάφορα κλαδιά σε διάφορα σημεία. Επειδή σε πολλά σημεία η ζώνη Circum-Pacific συνδέεται με την ηφαιστειακή δραστηριότητα, ονομάστηκε ευρέως «Pacific Ring of Fire».
Μια δεύτερη ζώνη, γνωστή ως Alpide Belt, διέρχεται από την περιοχή της Μεσογείου ανατολικά μέσω της Ασίας και ενώνει το Circum-Pacific Belt στις Ανατολικές Ινδίες. Η ενέργεια που απελευθερώνεται σε σεισμούς από αυτή τη ζώνη είναι περίπου το 15% του παγκόσμιου συνόλου. Υπάρχουν επίσης εντυπωσιακές συνδεδεμένες ζώνες σεισμικής δραστηριότητας, κυρίως κατά μήκος των ωκεανών κορυφογραμμών - συμπεριλαμβανομένων εκείνων στον Αρκτικό Ωκεανό, τον Ατλαντικό Ωκεανό και τον δυτικό Ινδικό Ωκεανό - και κατά μήκος των σχισμών κοιλάδων της Ανατολικής Αφρικής. Αυτή η παγκόσμια κατανομή σεισμικότητας είναι καλύτερα κατανοητή από την άποψη της τεκτονικής ρύθμισης της πλάκας.
