Τι είναι σεισμός, ρήγματα και τεκτονικές πλάκες
Σεισμός
Σεισμός είναι η αισθητή ανατάραξη της επιφάνειας ενός ουράνιου σώματος λόγω απότομων μετακινήσεων μαζών, που συνοδεύεται από σεισμικά κύματα που μεταφέρουν την ενέργεια του σεισμού. Σε πλανήτες με στερεό φλοιό, όπως η Γη, οι σεισμοί προκαλούν ανατάραξη της επιφάνειας του φλοιού και ο σεισμός γίνεται έτσι αισθητός από τους ανθρώπους. Ο σεισμός γίνεται και σε άλλα ουράνια σώματα όπως η Σελήνη, ο Άρης και ο Ήλιος, σε κάποιο άλλο άστρο, πλανήτη ή δορυφόρο πλανήτη, σε ένα αστέρα νετρονίων κλπ. Ο σεισμός σε κάθε τέτοια περίπτωση έχει διαφορετική προέλευση και τα σεισμικά κύματα μπορεί να είναι διαφορετικού τύπου από τα γήινα ελαστικά, όπως για παράδειγμα τα σεισμικά κύματα ενός μαγνητικού σεισμού σε έναν αστέρα νετρονίων ή μάγναστρο. Τα σεισμικά κύματα, στην περίπτωση που είναι ελαστικά, οδεύουν μεταβάλλοντας την πυκνότητα ή παραμορφώνοντας το σχήμα του μέσου από το οποίο διέρχονται και ταξιδεύουν στο εσωτερικό, στην επιφάνεια ή και στην ατμόσφαιρα ενός πλανήτη σαν τον δικό μας, μεταφέροντας την ενέργεια του σεισμού, η οποία τελικά απορροφάται στο μέσο διάδοσης.
Διάδοση βαρυτικών σεισμικών κυμάτων υφίσταται και στο «κενό» του διαστήματος. Παρατηρούνται επιδράσεις από ισχυρούς γήινους σεισμούς στη Σελήνη και σε τεχνητούς δορυφόρους γύρω από τη Γη. Στο σύστημα Γης - Σελήνης μάλιστα, οποιαδήποτε ξαφνική μεταβολή της απόστασης των δύο θα προκαλέσει σεισμούς και στα δύο ουράνια σώματα, καθώς το ένα βρίσκεται εντός του βαρυτικού πεδίου του άλλου. Έναν τέτοιο σεισμό στη Γη θα προκαλούσε η σύγκρουση ενός κομήτη με τη Σελήνη για παράδειγμα.
Τέλος, στο «κενό» του διαστήματος έχουμε και διάδοση κυμάτων που αντιστοιχούν σε ισχυρές μεταβολές μαγνητικού πεδίου που παράγονται στα μάγναστρα, ικανές να προκαλούν σεισμούς σε ουράνια σώματα εντός της εμβέλειάς τους που περιέχουν σε επαρκείς ποσότητες υλικά ικανά να αντιδράσουν μαγνητικά. Οι μαγνητικοί σεισμοί στα μάγναστρα παράγουν και σεισμικά κύματα που ταξιδεύουν ως τη Γη με τη μορφή εκλάμψεων ακτίνων γ και ακτίνων χ.
Τύποι Σεισμών που γεννώνται στον Γήινο φλοιό
- Τεκτονικοί
- Ηφαιστειακοί
- Εγκατακρημνισιγενείς
- Κρυογενείς
- Τεχνητοί
Ρήγματα και τεκτονικές πλάκες
Με τον όρο ρήγμα (αγγλ. fault) ονομάζεται στη γεωλογία η διακοπή της συνέχειας μιας ομάδας στρωμάτων πετρωμάτων του στερεού φλοιού της Γης, η οποία συμβαίνει κατά επίπεδη επιφάνεια και σε μεγάλη έκταση και εκατέρωθεν της οποίας πραγματοποιείται ή πραγματοποιήθηκε στο παρελθόν σχετική κίνηση των στρωμάτων. Ετυμολογικά, ο όρος παράγεται από το αρχαίο ελληνικό ρήμα ρήγνυμι, που σημαίνει «ραγίζω», «σπάζω», «θραύω», «διασπώ».
Τα ρήγματα δημιουργούνται από τις ενεργές τάσεις σε μια περιοχή, από το σύνολο ουσιαστικά των δυνάμεων που επιδρούν στους γεωλογικούς σχηματισμούς της περιοχής αυτής με την ευρύτερη έννοια. Για παράδειγμα, στη Β. Ελλάδα, στην λεκάνη της Μυγδονίας επικρατεί μια εφελκυστική κατάσταση, ένα σύνολο τάσεων δηλαδή που τείνει να επιμηκύνει τον φλοιό κατα την διεύθυνση περίπου Β-Ν. Μια αντίστοιχη κατάσταση επικρατεί στο Αιγαίο. Σε περαιτέρω ανάλυση, οι τάσεις αυτές οφείλονται σε γεωτεκτονικά αίτια, δηλαδή στις σημαντικές και εκτεταμένες κινήσεις και παραμορφώσεις του φλοιού της Γής, όπως αυτές θεωρούνται και περιγράφονται από την Νέα Παγκόσμια Τεκτονική (Θεωρία των Λιθοσφαιρικών Πλακών) και την Γεωδυναμική.
Υπάρχουν ωστόσο ειδικές περιπτώσεις δομών που εμφανίζονται σαν ρήγματα, οι οποίες δεν συνδέονται με εκτεταμένη τεκτονική δραστηριότητα. Τέτοιες είναι τα συνιζηματογενή, τα βαρυτικά και άλλα ατεκτονικά ρήγματα, τα οποία οφείλονται καθαρά σε τοπικά αίτια κατανομής της πυκνότητας, της πλαστιμότητας και του βάρους μέσα σε γεωλογικούς σχηματισμούς.
Η κίνηση του ρήγματος προκαλεί μετάπτωση, δηλαδή άνοδο ή κάθοδο του ενός τεμάχους ως προς το άλλο. Η σχετική υψομετρική διαφορά μεταξύ των δύο σκελών ονομάζεται άλμα του ρήγματος. Εύκολα το άλμα συνδέεται με την πραγματική μετάθεση στην διεύθυνση της επιφάνειας (δηλαδή με την ολίσθηση στην επιφάνεια): ολίσθηση = άλμα/ ημ(φ) , όπου φ η γωνία κλίσης της επιφάνειας του ρήγματος. Από το άλμα μπορεί να υπολογισθεί και η επιμήκυνση/βράχυνση στην οριζόντια διεύθυνση ως: επιμήκυνση = άλμα/ εφ(φ)
Χαρακτηριστικό γνώρισμα του ρήγματος είναι, επίσης, η έκτασή του. Ορισμένες φορές το ρήγμα μπορεί να καταλαμβάνει τεράστια έκταση, όπως το ρήγμα του Αγίου Ανδρέα (San Andreas fault), στην Καλιφόρνια των ΗΠΑ, το οποίο εκτείνεται σε μήκος περίπου 1.300 χιλιομέτρων φθάνοντας μέχρι την επιφάνεια. Δεν είναι, όμως, απαραίτητο ένα ρήγμα να φθάνει μέχρι την επιφάνεια της Γης.
Όπως είναι φυσικό, η ρήξη των πετρωμάτων καθώς και η κάθε παροξυσμική κίνηση των τεμαχών του ρήγματος και η συνακόλουθη μετάπτωση απελευθερώνουν συσσωρευμένη ενέργεια ενέργεια ελαστικής παραμόρφωσης, η οποία εκδηλώνεται ως σεισμός. Στην περίπτωση αυτή γίνεται λόγος για ένα σεισμογόνο ρήγμα ή ενεργό ρήγμα. Η μελέτη της ενεργού αυτής τεκτονικής δράσης είναι το αντικείμενο μελέτης της νεοτεκτονικής.
Οι τεκτονικές πλάκες είναι τα τμήματα από τα οποία απαρτίζεται ο στερεός φλοιός κάποιου ουράνιου σώματος, όταν αυτός δεν είναι ενιαίος. Τεκτονικές πλάκες υφίστανται στη Γη και στον Άρη.
Στη Γη, οι κυριότερες τεκτονικές πλάκες φαίνονται στο πιο κάτω σχήμα:
ενώ η σεισμική δραστηριότητα στη Γη μεταξύ των ετών 1963-1998 φαίνεται στο πιο κάτω:
Φαίνεται χαρακτηριστικά η παρουσία των σεισμών στα όρια και τις επαφές των τεκτονικών πλακών.
Πηγή: Wikipedia