Jordskjelv

Jordskjelv

Jordskjelv er ett av verdens mest ødeleggende naturfenomen.

Geografi

Nøkkelord

jordskjelv, Platetektonikk, seismograf, episenteret, hyposenter, jordskorpen, tektonisk plate, Skjelvet sikker konstruksjon, vulkansk aktivitet, bølge, flodbølge, fysisk geografi, geografi

Relaterte elementer

Spørsmål

  • I hvilken region av jorden forekommer jordskjelv hyppigst?
  • Langs hvilken type plategrenser forekommer de kraftigste jordskjelvene?
  • Hva er IKKE sant angående jordskjelv?
  • Grunnt jordskjelv har en dybde på mindre enn ...
  • Hva er episenteret til et jordskjelv?
  • Hva er hyposenteret til et jordskjelv?
  • Hva er dybden til et jordskjelv?
  • Energien som frigjøres under et jordskjelv forplanter seg i form av ...
  • Hvilken av disse bølgene er ikke en rombølge?
  • Hvilken av disse bølgene er ikke en overflatebølge?
  • Hva er en seismograf?
  • Hvilke av disse kriteriene er IKKE viktig for jordskjelvsikre bygninger?
  • Hvilket byggemateriale gjør en bygning mer jordskjelvsikker?
  • Er det sant at bare et lite antall jordskjelv forekommer langs plategrenser?
  • Er det sant at grunne jordskjelv som oftest forekommer langs divergerende plategrenser?
  • Er det riktig at det er mulig å bestemme intensiteten til et hovedskjelv basert på forskjelv?
  • Er det sant at P-bølger er de første til å oppdages av måleapparater?
  • Er det sant at det er rombølger som forårsaker størst skader på jordens overflate?
  • Er det sant at Richters skala er basert på instrumentmålinger?
  • Er det sant at Mercalli skalaen viser omfanget av skader som er forårsaket av jordskjelv?

Scener

Jordskjelv og platetektonikk

Et jordskjelv er en kort, elastisk bevegelse i jordskorpen. Jordskjelv kan forekomme på jordens overflate, for eksempel på grunn av ras, eller det kan forekomme under jordens overflate.

De fleste jordskjelv forekommer langs kantene av Stillehavsbassenget. Andre seismisk aktive områder ligger mellom Middelhavet og den Indonesiske øygruppen, samt langs kanten av midthavsrygger. Slik som vulkaner, er ikke jordskjelv tilfeldig fordelt på jorda.

Den vanligste typen jordskjelv er tektoniske jordskjelv. Disse er forårsaket av bevegelsen av tektoniske plater; og forekommer langs plategrenser.

Store jordskjelv i løpet av de siste 30 årene

Basert på dybden til et jordskjelv, blir jordskjelv klassifisert i tre typer: grunnt, mellom og dypt jordskjelv. Grunnt jordskjelv har dybder mindre enn 70 km, mellom jordskjelv oppstår på dybder mellom 70-300 km, mens dypt jordskjelv forekommer dypere enn 300 km.

Jordskjelv som oppstår på divergerende plategrenser, det vil si på kanten av en midthavsrygg, er vanligvis et grunnt jordskjelv og relativt svakt. På konvergerende plategrenser, kan grunnt, samt mellom eller dypt jordskjelv oppstå. Her er grunnt og mellom jordskjelv generelt sterkere, mens et dypt jordskjelv er mindre sterkt. De sterkeste jordskjelvene utløses fra en kollisjon mellom to tektoniske plater. Når et jordskjelv utløses under havet kan det føre til en tsunami som er svært store bølger med en enorm ødeleggende kraft.

Et jordskjelv er en serie av støt. Den største mengden av energi frigjøres i løpet av hovedskjelvet, som noen ganger innledes med svakere forskjelv. Et hovedskjelv er vanligvis etterfulgt av flere etterskjelv av gradvis minkende størrelsesorden. Klassifisering av støtene til et bestemt jordskjelv er kun mulig etter at de seismiske bølgene har stilnet helt.

Årsaken til jordskjelv

Tektoniske jordskjelv oppstår når spenningen i de kolliderende tektoniske platene har akkumulert til et punkt der den resulterende spenningen overgår platenes motstand og deres evne til å deformere. Denne spenningen frigjøres plutselig (akkurat som når en pinne brekker når den bøyes for langt), og så sprer denne spenningen seg ut i alle retninger i form av bølger.

Utgangspunktet til et jordskjelv, der permanent deformasjon oppstår, kalles fokus eller hyposenter. Punktet på jordoverflaten nærmest fokuset kalles episenter. Her har jordskjelvet størst styrke og svært ødeleggende kraft. Avstanden mellom hyposenter og episenter er dybden til jordskjelvet.

Seismiske bølger

Energien som frigjøres i fokus (også kalt hyposenter) sprer seg i form av bølger. Disse bølgene beveger gjennom det indre av jorden og sprer seg utover i alle retninger. De kalles rombølger. Det finnes to typer rombølger: longitudinale- og transversale bølger. Navnene stammer fra retningen til partikkelbevegelsen.

Banen til longitudinale bølger kjennetegnes ved vekslende områder med kompresjon og fortynning. Transversale bølger deles videre inn i to komponenter: den ene har partikler som beveger seg i et horisontalt plan, mens den andre har partikler som beveger seg i et vertikalt plan, vinkelrett på retningen som bølgen beveger seg.

Hastigheten til longitudinale bølger er høyere, og disse er dermed de første bølgene som registreres av måleinstrumentene. Dette er grunnen til at de kalles P-bølger, det vil si primære bølger, mens transversale bølger kalles S-bølger, det vil si sekundære bølger.

Bølger som beveger seg langs jordoverflaten kalles overflatebølger. Disse dannes på grunn av interferens fra P-bølger med S-bølger. Interferensen fra P-bølgene med vertikale S-bølger genererer Rayleigh-bølger, mens interferensen fra P-bølger med horisontale S-bølger resulterer i Love-bølger. Disse ble oppkalt etter en fysikerene som beskrev dem først. Overflatebølger beveger seg med en lavere hastighet enn rombølger, men de har en større amplitude; de forårsaker dermed størst skade.

Måling av jordskjelv

Flere tusen jordskjelv forekommer daglig på jorden. De fleste av dem er så svake at de kun oppdages av måleinstrumenter. Disse måleinstrumentene, kalt seismografer, måler og registrerer bakkebevegelser som forårsakes av seismiske bølger i løpet av et jordskjelv.

En seismograf består av et fundament som er montert fast til bakken, en papirrull som roterer på en sylinder som er montert til fundamentet, og et lodd med penn montert til en ramme i et fjærende oppheng. I løpet av et jordskjelv vil sylinderen bevege seg sammen med bakken, mens loddet vil henge i ro på grunn av dets treghet. Pennen vil dermed registerere bakkebevegelsene på papiret som roterer på sylinderen. Hver seismisk stasjon er utstyrt med minst tre seismografer som registrerer vibrasjonene i tre retninger: to horisontalt (Nord-Sør og Øst-Vest), og en vertikalt.

For å beregne avstanden til jordskjelvets episenter, måler seismologene tidsforskjellen mellom ankomsten av P-bølgene i forhold til S-bølgene. Når seismologene vet avstanden, tegner de en sirkel rundt det seismiske senteret. For å lokalisere episenteret helt nøyaktig, sammenlignes dataene fra tre seismikk stasjoner. Skjæringspunktet til de tre sirklene vil lokalisere episenteret med stor sikkerhet.

Modified Mercalli skalaen (MM) klassifiserer jordskjelv basert på intensiteten. Dette er en tolv-graders skala som viser virkningene til et jordskjelv for et bestemt sted. Denne skalaen er ikke basert på instrumentmålinger, men på observerte følger. Fordelen med å bruke denne skalaen er at det gjør det mulig å klassifisere jordskjelv som fant sted århundrer tilbake i tid. Det er likevel ingen lineær korrelasjon mellom intensiteten til et jordskjelv og skadene det påfører. Omfanget av skadene avhenger av bergarter, folketetthet og byggemetoder.

Richter skalaen er basert på instrumentmålinger. Skalaen indikerer energimengden som frigjøres i løpet av et jordskjelv, det vil si styrken, også angitt som magnituden, målt av seismometere. Hvert trinn på Richter skalaen tilsvarer en økning i energi med en faktor på 32. Magnituden er basert på virkningene til et jordskjelv på overflaten.

Jordskjelv vitenskap

Til tross for at vi per i dag har grundig kunnskap om seismiske regioner og arten av jordskjelv, er det fortsatt umulig å forutsi nøyakatig når et jordskjelv vil oppstå, og heller ikke intensiteten som et jordskjelv vil ha på et bestemt sted. Den beste måten å beskytte seismiske områder mot jordskjelv er derfor å bygge jordskjelvsikre bygninger. Bygningers arkitektoniske design og armering, samt byggemateriale som brukes, og seismisk isolasjon- og dempningsstrukturer, er alle viktige deler når det kommer til seismisk motstand.

Jordskjelvsikre bygninger har enkle gulvplan, lavt tyngdepunkt og små vindu. Solide armerte betongplater og forsterkede vegger spiller også en viktig rolle. Angående byggemateriale så er bygninger med lett bindingsverk (for eksempel stål- eller tømmer-ramme bygninger) mest jordskjelvsikre. Dette fordi de er laget av fleksibelt materiale. Base isolasjonssystemer og dempnings motvekt kan beskytte høye bygninger mot jordskjelv.

Animasjon

Forteller

Et jordskjelv er en kort, elastisk bevegelse i jordskorpen. Den vanligste typen jordskjelv er tektoniske jordskjelv. Disse er forårsaket av bevegelsen av tektoniske plater; og forekommer langs plategrenser. De sterkeste jordskjelvene utløses fra en kollisjonen mellom to tektoniske plater.

Tektoniske jordskjelv oppstår når spenningen i de kolliderende tektoniske platene har akkumulert til et punkt der den resulterende spenningen overgår platenes motstand og deres evne til å deformere. Denne spenningen frigjøres plutselig (akkurat som når en pinne brekker når den bøyes for langt), og så sprer denne spenningen seg ut i alle retninger i form av bølger.

Utgangspunktet til et jordskjelv, der permanent deformasjon oppstår, kalles fokus eller hyposenter. Punktet på jordoverflaten nærmest fokuset kalles episenter. Her har jordskjelvet størst styrke og svært ødeleggende kraft. Avstanden mellom hyposenter og episenter er dybden til jordskjelvet.

Energien som frigjøres i fokus (også kalt hyposenter) sprer seg i form av bølger. Disse bølgene beveger gjennom det indre av jorden og sprer seg utover i alle retninger. De kalles rombølger.

Det finnes to typer rombølger: longitudinale- og transversale bølger. Navnene stammer fra retningen til partikkelbevegelsen.

Hastigheten til longitudinale bølger er høyere, og disse er dermed de første bølgene som registreres av måleinstrumentene. Dette er grunnen til at de kalles P-bølger, det vil si primære bølger, mens transversale bølger kalles S-bølger, det vil si sekundære bølger.

Bølger som beveger seg langs jordoverflaten kalles overflatebølger. Disse dannes på grunn av interferens fra P-bølger med S-bølger. Overflatebølger beveger seg med en lavere hastighet enn rombølger, men de har en større amplitude; de forårsaker dermed størst skade.

Flere tusen jordskjelv forekommer daglig på jorden. De fleste av dem er så svake at de kun oppdages av måleinstrumenter. Disse måleinstrumentene, kalt seismografer, måler og registrerer bakkebevegelser som forårsakes av seismiske bølger i løpet av et jordskjelv.

En seismograf består av et fundament som er montert fast til bakken, en papirrull som roterer på en sylinder som er montert til fundamentet, og et lodd med penn montert til en ramme i et fjærende oppheng.

Modified Mercalli skalaen (MM) klassifiserer jordskjelv basert på intensiteten. Dette er en tolv-graders skala som viser virkningene til et jordskjelv for et bestemt sted.

Richter skalaen er basert på instrumentmålinger. Skalaen indikerer energimengden som frigjøres i løpet av et jordskjelv, det vil si styrken, også angitt som magnituden, målt av seismometere. Hvert trinn på Richter skalaen tilsvarer en økning i energi med en faktor på 32.

Til tross for at vi per i dag har grundig kunnskap om seismiske regioner og arten av jordskjelv, er det fortsatt umulig å forutsi nøyakatig når et jordskjelv vil oppstå, og heller ikke intensiteten som et jordskjelv vil ha på et bestemt sted. Den beste måten å beskytte seismiske områder mot jordskjelv er derfor å bygge jordskjelvsikre bygninger. Bygningers arkitektoniske design og armering, samt byggemateriale som brukes, og seismisk isolasjon- og dempningsstrukturer, er alle viktige deler når det kommer til seismisk motstand.

Relaterte elementer

Tektoniske plater

Tektoniske plater kan bevege seg i forhold til hverandre.

Tsunami

Tsunamibølger er svært høye bølger med enormt destruktiv kraft.

Vulkansk aktivitet

Animasjonen viser forskjellige typer vulkanutbrudd.

Characteristics of sound waves

This animation explains the most important characteristics of waves through sound waves.

Dannelse av stratovulkaner

Stratovulkaner består av lag med vulkansk aske, slam og lava.

Dopplereffekten

Det er et kjent fenomen at lyden av en nærliggende lydkilde er høyere enn den tilbakevendende.

Dyphavshydrotermiske ventilasjonsåpninger

En hydrotermisk ventilasjon er en spaltning i planetens overflate som geotermisk oppvarmet vann renner gjennom.

Folding (middels)

Laterale kompresjonskrefter gjør at folder kan oppstå i bergarter. Foldefjell dannes på denne måten.

Geysir

En geysir er en varm kilde som karakteriseres ved periodiske utbrudd av vann og damp.

Jordens struktur (middels)

Jorden består av flere sfæriske lag.

Jordens topografi

Animasjonen presenterer jordens største fjell, vidder, elver, innsjøer og ørkener.

Kart over havbunnen

Grensene mellom tektoniske plater kan sees på havbunnen.

Tornadoer

Kortvarige, men ekstremt kraftige tornadoer kan forårsake stor skade.

Types of waves

Waves play an extremely important role in many areas of our lives.

Varmepunkter

Varmepunkter er de stedene på jordskorpen hvor magma ofte stiger til overflaten og forårsaker vulkansk aktivitet.

Folding (avansert)

Laterale kompresjonskrefter gjør at folder kan oppstå i bergarter. Foldefjell dannes på denne måten.

Forkastning (middels)

Vertikale krefter kan bryte lag med bergarter til forkastningsblokker, som forskyver seg vertikalt langs frakturene.

Jorden

Jorden er en steinplanet med en fast jordskorpe og en atmosfære som inneholder oksygen.

Kontinentaldrift på en geologisk tidsskala

Jordas kontinenter har vært i konstant bevegelse i løpet av planetens historie.

Added to your cart.