Kdo vynalezl seismograf?

Při diskusi zemětřesení studie a inovace kolem ní postavené, existuje několik způsobů, jak se na to podívat. Existuje seismograf, který se používá k detekci zemětřesení a zaznamenávání informací o nich, jako je síla a trvání. Existuje také řada nástrojů vytvořených pro analýzu a zaznamenávání dalších podrobností o zemětřesení, jako je intenzita a velikost. Toto jsou některé z nástrojů, které formují způsob, jakým studujeme zemětřesení.

Seismické vlny jsou vibrace způsobené zemětřesením, které putují zemí. Jsou zaznamenávány na nástrojích zvaných seismografy, které sledují klikatá stopa, která ukazuje proměnnou amplitudu pozemních kmitů pod nástrojem. Senzorová část seismografu se označuje jako seismometr, zatímco schopnost grafu byla přidána jako pozdější vynález.

Citlivé seismografy, které tyto pozemní pohyby výrazně zvětšují, mohou odhalit silná zemětřesení ze zdrojů kdekoli na světě. Čas, umístění a velikost zemětřesení lze určit z údajů zaznamenaných seismografickými stanicemi.

Asi 132 nl, čínský vědec Chang Heng vynalezl první seismoskop, nástroj, který by mohl zaznamenat výskyt zemětřesení zvaného dračí nádoba. Dračí nádoba byla válcová nádoba s osmi dračími hlavami uspořádanými kolem jejího okraje, z nichž každá držela v ústech kouli. Kolem paty sklenice bylo osm žab, každá přímo pod dračí hlavou. Když došlo k zemětřesení, míček spadl z drakových úst a byl chycen ústy žáby.

O několik století později byla v Itálii vyvinuta zařízení využívající vodní pohyb a později rtuť. Konkrétněji, Luigi Palmieri navrhl rtuťový seismometr v roce 1855. Palmieriho seismometr měl trubice ve tvaru písmene U uspořádané podél bodů kompasu a naplněných rtutí. Když zasáhlo zemětřesení, rtuť by se pohnula a navázala elektrický kontakt, který zastavil hodiny a zahájil záznamový buben, na kterém byl zaznamenán pohyb plave na povrchu rtuti. Toto bylo první zařízení, které zaznamenalo čas zemětřesení a intenzitu a trvání pohybů.

John Milne byl anglický seismolog a geolog, který vynalezl první moderní seismograf a propagoval stavbu seismologických stanic. V roce 1880 začali sir James Alfred Ewing, Thomas Gray a John Milne - všichni britští vědci pracující v Japonsku - studovat zemětřesení. Založili Seismologickou společnost Japonska, která financovala vynález seismografů. Milne ve stejném roce vynalezl horizontální kyvadlový seismograf.

Po druhé světové válce byl horizontální kyvadlový seismograf vylepšen seismografem Press-Ewing, vyvinutým ve Spojených státech pro zaznamenávání dlouhodobých vln. Tento seismograf používá Milneho kyvadlo, ale čep nesoucí kyvadlo je nahrazen elastickým drátem, aby se zabránilo tření.

Intenzita a velikost jsou další důležité oblasti při studiu zemětřesení. Velikost měří energii uvolněnou při zdroji zemětřesení. Je určována logaritmem amplitudy vln zaznamenaných na seismogramu v určité době. Mezitím, intenzita měří sílu otřesů způsobenou zemětřesením na určitém místě. To je určeno vlivy na lidi, lidské struktury a přírodní prostředí. Intenzita nemá matematický základ - stanovení intenzity je založeno na pozorovaných účincích.

Kredit za první moderní stupnice intenzity jde společně do Michele de Rossi z Itálie a Francois Forel Švýcarska, který oba nezávisle publikoval podobné stupnice intenzity v letech 1874 a 1881, resp. Rossi a Forel později spolupracovali a produkovali Rossi-Forel měřítko v 1883, který se stal prvním měřítkem být široce použitý mezinárodně.

Rossi-Forelova stupnice používala intenzitu 10 stupňů. V roce 1902 vytvořil italský vulkánista Giuseppe Mercalli měřítko 12 stupňů.

Ačkoli tam byly četné stupnice intenzity vytvořené pro měření účinků zemětřesení, ten v současné době zaměstnaný Spojenými státy je Modified Mercalli (MM) Intensity Scale. Byl vyvinut v roce 1931 americkými seismology Harrym Woodem a Frankem Neumannem. Toto měřítko se skládá z 12 zvyšujících se úrovní intenzity, které sahají od nepostřehnutelných otřesů po katastrofální destrukci. Nemá matematický základ; místo toho je to libovolné pořadí založené na pozorovaných účincích.

The Richter Magnitude Scale byla vyvinuta v roce 1935 Charlesem F. Richter z Kalifornského technologického institutu. Na Richterově stupnici je velikost vyjádřena v celých číslech a desetinných zlomcích. Například zemětřesení o velikosti 5,3 může být vypočteno jako mírné a silné zemětřesení může být ohodnoceno jako velikost 6,3. Z důvodu logaritmického základu stupnice představuje každé zvýšení celkového počtu desetinásobný nárůst měřené hodnoty amplituda. Jako odhad energie každý krok celého čísla v měřítku velikosti odpovídá uvolnění asi 31krát více energie, než je množství spojené s předchozí hodnotou celého čísla.

Když to bylo poprvé vytvořeno, Richterova stupnice mohla být použita pouze na záznamy z nástrojů stejné výroby. Nyní jsou nástroje pečlivě kalibrovány vůči sobě navzájem. Velikost lze tedy vypočítat pomocí Richterovy stupnice ze záznamu kalibračního seismografu.