Planet-wissen: Οι σεισμοί έρχονται θαρρείς ουρανοκατέβατα - Η κλίμακα Ρίχτερ δεν ισχύει πια παρά μόνο σε εκπομπές ειδήσεων

14/2/2025

Είναι από τις πιο μαζικές φυσικές καταστροφές που μπορούν να επηρεάσουν τον άνθρωπο. Οι σεισμοί συμβαίνουν θαρρείς ουρανοκατέβατα, εντελώς απροσδόκητα και με τρομερή καταστροφική δύναμη.

 Από Tobias Aufmkolk και Hilmar Liebsch

Οι ήπειροι κινούνται

Η γη σείεται πολλές εκατοντάδες φορές κάθε μέρα. Τέτοιοι σεισμοί είναι απόδειξη των τεράστιων δυνάμεων που υπάρχουν στον πλανήτη μας. Γιατί όμως σείεται η γη;

Οι σεισμοί ήταν πάντα τρομακτικοί για τους ανθρώπους. Το έδαφος κάτω από τα πόδια τους αρχίζει να τρέμει, εμφανίζονται ρωγμές και τα σπίτια καταρρέουν. Για χιλιάδες χρόνια, η οργή των θεών κατηγορούνταν για αυτό. Πολλοί σύγχρονοι φυσικοί επιστήμονες έχουν επίσης εφεύρει θεωρίες, μερικές από τις οποίες φαίνονται αρκετά παράλογες, σχετικά με το πώς θα μπορούσαν να συμβούν σεισμοί.

Μόλις στις αρχές του 20ου αιώνα φτάσαμε ένα αποφασιστικό βήμα πιο κοντά σε μια λύση. Το 1912, ο Γερμανός γεωεπιστήμονας Άλφρεντ Βέγκενερ διατύπωσε τη θεωρία ότι οι μεμονωμένες ήπειροι δεν είναι σταθερά αγκυρωμένες στον φλοιό της γης, αλλά κινούνται.

Στην αρχή, ο Βέγκενερ χλευάστηκε από τους συναδέλφους του για αυτό. Αλλά με τις σκέψεις του έθεσε τα θεμέλια για τη θεωρία της τεκτονικής πλακών, η οποία δεν αναπτύχθηκε σημαντικά περαιτέρω μέχρι τη δεκαετία του 1960.

Ο μανδύας της γης είναι η κινητήριος δύναμη

Τώρα γνωρίζουμε ότι το ανώτερο στρώμα της Γης, ο φλοιός, αποτελείται από πολλές μεγάλες και πολυάριθμες μικρότερες πλάκες φλοιού.

Αυτές οι πλάκες απομακρύνονται η μία από την άλλη, τρίβονται μεταξύ τους ή η μία πλάκα σπρώχνεται κάτω από την άλλη, με αποτέλεσμα να μετακινούνται και οι ήπειροι πάνω τους. Η λεγόμενη ηπειρωτική μετατόπιση προκαλείται από τη ροή υλικού στον μαλακότερο μανδύα κάτω από τον φλοιό της Γης.

Οι ροές υλικού στον μανδύα της Γης είναι τα λεγόμενα ρεύματα μεταφοράς. Εξασφαλίζουν ότι το ζεστό, υγρό μάγμα ανεβαίνει στην επιφάνεια και έτσι οδηγεί τις πλάκες.

Μπορείτε επίσης να παρατηρήσετε κάτι τέτοιο αν ρίξετε γάλα σε ένα φλιτζάνι πολύ ζεστό καφέ. Μικρά κύτταρα μεταφοράς σχηματίζονται αμέσως από το γάλα που ανεβοκατεβαίνει. Οι βραχώδεις μάζες στον μανδύα της Γης κινούνται επίσης σύμφωνα με την ίδια αρχή.

Ο λεπτός φλοιός της γης έχει πάχος το πολύ 35 χιλιόμετρα
Εντάσεις στα όρια της πλάκας

Στα όρια των πλακών, το καυτό μάγμα από το εσωτερικό της Γης μπορεί να σπάσει και να ανοίξει τον φλοιό της γης και να ανοίξει το δρόμο του προς την επιφάνεια της γης.

Στην περιοχή των μεσοωκεάνιων κορυφογραμμών, που εκτείνονται σε περισσότερα από 60.000 χιλιόμετρα γύρω από τη γη, οι πλάκες απομακρύνονται η μία από την άλλη. Το υγρό μάγμα ανεβαίνει από τον μανδύα της γης και σχηματίζει έναν νέο ωκεάνιο φλοιό. Η γη μεγαλώνει.

Όταν ο ωκεάνιος φλοιός συνδέεται άκαμπτα με μια ήπειρο, σπρώχνει την ήπειρο προς τα εμπρός. Ωστόσο, εφόσον η γη παραμένει πάντα στο ίδιο μέγεθος, πρέπει να «μικρύνει» ξανά σε άλλα μέρη. Οι γεωεπιστήμονες αποκαλούν αυτά τα μέρη ζώνες βύθισης.

Λόγω της τεράστιας πίεσης που ασκείται στους αρμούς μεταξύ των πλακών, η μία πλάκα γλιστράει κάτω από την άλλη. Λόγω ρηγμάτων στο βράχο, οι πλάκες σε αυτές τις ζώνες συχνά μπλέκονται μεταξύ τους.

Αλλά καθώς συνεχίζουν να κινούνται, η πίεση τελικά γίνεται πολύ μεγάλη και ο βράχος σπάει ξαφνικά. Η γη σείεται. Εννέα από τους δέκα ισχυρότερους σεισμούς του 20ου αιώνα σημειώθηκαν σε αυτές τις ζώνες καταβύθισης.

Ωστόσο, οι ηπειρωτικές πλάκες μπορούν επίσης απλώς να περάσουν η μία από την άλλη στα λεγόμενα ρήγματα μετασχηματισμού. Αυτό συμβαίνει, για παράδειγμα, στο ρήγμα San Andreas, το οποίο βρίσκεται επίσης κάτω από την πόλη του Σαν Φρανσίσκο της Καλιφόρνια.

Εκεί, οι εντάσεις συσσωρεύονται ξανά και ξανά λόγω των δυνάμεων που δρουν στο εσωτερικό της γης και οι πλάκες μπλέκονται η μία στην άλλη. Μέχρι να γίνει πολύ μεγάλη η πίεση, ο βράχος σπάει ξαφνικά και ένα πιάτο πηδά ξαφνικά μπροστά.

Στη συνέχεια, η μετατόπιση μπορεί να φτάσει μέχρι και πολλά μέτρα με μία κίνηση. Το αποτέλεσμα είναι συχνά ισχυροί σεισμοί, όπως ο περίφημος σεισμός του Σαν Φρανσίσκο το 1906.

Σεισμοί μπορούν επίσης να συμβούν όταν δύο ηπειρωτικές πλάκες συγκρούονται μετωπικά. Οι πλάκες μετατοπίζουν τους βραχώδεις όγκους σε αυτές τις περιοχές και προκαλούν διόγκωση των βουνών. Οι περισσότεροι σεισμοί στην Ινδία και την Κίνα προκαλούνται από τη σύγκρουση δύο ηπειρωτικών πλακών.

Στα όρια της πλάκας ο βράχος σπάει
Συνέπειες των σεισμών

Οι ίδιοι οι σεισμοί δεν έχουν τη μεγάλη καταστροφική δύναμη όπως θεωρείται γενικά. Αντίθετα, είναι οι συνέπειες των σεισμών που προκαλούν μεγάλη ταλαιπωρία στους ανθρώπους στις σεισμογενείς περιοχές.

Τεράστια παλιρροϊκά κύματα, τα λεγόμενα τσουνάμι, πυροδοτούνται από βίαιους θαλασσινούς σεισμούς, για παράδειγμα. Στη συνέχεια κυλούν προς τις παράκτιες περιοχές και πλημμυρίζουν τις χερσαίες περιοχές στο επίπεδο της θάλασσας.

Το 2004, ένας σεισμός στα ανοιχτά της Σουμάτρας στον Ινδικό Ωκεανό προκάλεσε ένα τεράστιο τσουνάμι που σκότωσε εκατοντάδες χιλιάδες ανθρώπους σε οκτώ ασιατικές χώρες. Οι κατολισθήσεις που προκαλούνται από σεισμό μπορεί να έχουν παρόμοιες συνέπειες.

Ωστόσο, συχνά είναι οι ίδιοι οι άνθρωποι που ευθύνονται για τις καταστροφικές συνέπειες των σεισμών. Σε πολλές σεισμογενείς περιοχές, άνθρωποι πεθαίνουν απλώς και μόνο επειδή δεν τηρήθηκαν τα απαραίτητα πρότυπα κατά την κατασκευή.

Αυτό σε καμία περίπτωση δεν συμβαίνει μόνο σε χώρες του τρίτου κόσμου. Μετά τον σεισμό στην περιοχή Abruzzo της κεντρικής Ιταλίας το 2009, αργότερα αποκαλύφθηκε ότι είχαν λάβει χώρα χρόνια ακατάλληλης κατασκευής νέων σπιτιών. 

Πώς μπορούν να προστατευτούν τα κτίρια;
Παρά τη συνεχή τεχνική εξέλιξη των οργάνων μέτρησης, οι σεισμοί δεν μπορούν να προβλεφθούν αξιόπιστα στο άμεσο μέλλον.
Γι' αυτό η πρόληψη δίνει ιδιαίτερη έμφαση στην ασφαλή κατασκευή.

Οι ΗΠΑ και η Ιαπωνία είναι πρωτοπόροι στην ανάπτυξη νέων τεχνικών για αντισεισμικές κατασκευές. Για παράδειγμα, ένας αγωγός πετρελαίου στην Αλάσκα επέζησε από έναν ισχυρό σεισμό επειδή είχε κατασκευαστεί σύμφωνα με τα τελευταία ευρήματα.

Και ο ισχυρός σεισμός στην ιαπωνική πόλη Κόμπε το 1995 κόστισε επίσης «μόνο» κάτι περισσότερο από 6.000 ζωές χάρη στην ασφαλή κατασκευή. Αν και αυτός ο σεισμός έμεινε στην ιστορία ως ένας από τους πιο δαπανηρούς λόγω των ζημιών σε κτίρια και δρόμους, δεν ήταν αυτός που κόστισε τη ζωή σε πολλούς ανθρώπους.

Το 1995, τεράστιες υλικές ζημιές στην ιαπωνική πόλη Κόμπε
Μέτρηση σεισμού

Κάθε φορά που συμβαίνει ένας σεισμός κάπου στον κόσμο, οι επιστήμονες προσπαθούν να μετρήσουν την ισχύ του σεισμού λίγο αργότερα και να τον ταξινομήσουν σε μια κλίμακα. Ήδη από το 1902, ο Ιταλός ηφαιστειολόγος Guiseppe Mercalli ανέπτυξε μια κλίμακα που πήρε αργότερα το όνομά του, η οποία βασίζεται στις επιπτώσεις ενός σεισμού.

Η κλίμακα Mercalli, η οποία έχει τροποποιηθεί αρκετές φορές, αποδίδει απτές δονήσεις και ορατή καταστροφή σε κτίρια ή το τοπίο σε μεμονωμένες κατηγορίες, που κυμαίνονται από «ελάχιστα αντιληπτές» έως «εντελώς καταστροφικές».

Το πλεονέκτημα αυτής της καθαρά παρατηρητικής μεθόδου είναι ότι η ένταση μπορεί να προσδιοριστεί ακόμη και σε περιοχές όπου δεν υπάρχουν όργανα μέτρησης. Εάν υπάρχουν καλές αναφορές αυτοπτών μαρτύρων, ακόμη και οι ιστορικοί σεισμοί μπορούν να ταξινομηθούν.

Οι γεωεπιστήμονες θεωρούν αυτή τη μέθοδο πολύ ανακριβή επειδή βασίζεται μόνο σε παρατηρήσεις. Για το λόγο αυτό, ο Αμερικανός σεισμολόγος Τσαρλς Ρίχτερ ανέπτυξε το 1935 μια ζυγαριά που εξακολουθεί να είναι η πιο γνωστή σήμερα. Σε αντίθεση με την κλίμακα Mercalli, βασίζεται σε φυσικά μετρήσιμους παράγοντες.

Ο Ρίχτερ υπολόγισε την ισχύ ενός σεισμού με βάση τη μέγιστη απόκλιση σε ένα σεισμογράφημα, τη γραφική αναπαράσταση των σεισμικών κυμάτων και την απόσταση από την πηγή του σεισμού.

Η κλίμακα Ρίχτερ δεν χρησιμοποιείται πλέον στην επιστήμη γιατί δεν μπορεί να καταγράψει όλους τους σεισμούς με αρκετή ακρίβεια. Ωστόσο, παραμένει αναπόσπαστο μέρος της καθημερινής γλώσσας και των εκπομπών ειδήσεων. -Πηγή      

Τα κύματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση της ισχύος

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου