Onda Sísmica

Definição de Onda Sísmica

Ondas sísmicas são as ondas de energia causadas pelo rompimento repentino de rochas na Terra ou por uma explosão. Eles são a energia que viaja pela terra e é registrada em sismógrafos.

Ondas sísmicas são vibrações (ondas de energia) geradas por terremotos. Eles viajam pela Terra como um tsunami viaja pelo oceano, ou o som viaja pelo ar.

O tempo que leva para as ondas sísmicas para chegar a observatórios sísmicos permitir aos cientistas localizar o local exato do terremoto que os gerou.

O que é

Uma onda sísmica é um tipo de onda de choque que vibra através ou sob a superfície da Terra.

Essas ondas podem ser causadas por uma variedade de coisas, incluindo explosões repentinas sob a superfície da Terra, vento ou ondas oceânicas fortes e repetitivas.

Os danos causados pelas ondas sísmicas podem ser graves.

A área de estudo relacionada ao monitoramento e análise de terremotos e ondas sísmicas é chamada sismologia. Um especialista em sismologia é um sismólogo.

Esses cientistas interpretam a composição geológica e as estruturas da Terra.

Os sismólogos também podem avaliar os perigos potenciais de ondas sísmicas e formas de pesquisa para minimizar seu impacto.

Normalmente, os sismólogos categorizam as ondas sísmicas em um dos dois tipos: ondas corporais ou ondas superficiais.

As ondas corporais fluem através das partes internas da Terra e podem se curvar e retrair, dependendo da substância pela qual passam. Uma onda primária, ou onda P, é um tipo de onda sísmica do corpo que viaja a grande velocidade abaixo da superfície e geralmente é registrada primeiro no local de um terremoto. Ele pode se mover através de sólidos e líquidos, comprimindo e expandindo o material em seu caminho.

Uma onda secundária, ou onda S, é outro tipo de onda corporal. Esta é uma onda sísmica mais lenta que viaja empurrando partículas de rocha perpendiculares ao seu caminho. Uma onda S, no entanto, não pode passar por gases e fluidos e viaja apenas através de sólidos. Como a camada externa do núcleo da Terra é feita de lava líquida derretida, as ondas precisam se dobrar e contorná-la para chegar ao local do terremoto.

Os sismólogos cronometraram e usaram essa propriedade de ondas secundárias para provar a existência do próprio núcleo.

Além das ondas corporais, existem ondas superficiais. As ondas de superfície são geralmente responsáveis pela maior quantidade de destruição associada aos terremotos.

Esse tipo de onda sísmica se move apenas através da crosta terrestre e é semelhante a uma onda de água. Muitas vezes, é gerado quando a fonte do terremoto está próxima da superfície.

Ele pode abalar as fundações dos edifícios e derrubar estruturas muito pesadas. As ondas de superfície também são divididas em dois subtipos: ondas Rayleigh, que viajam como ondulações e podem ser identificadas pelo olho humano, e ondas Love, que dividem o solo horizontalmente.

Os sismólogos tentam determinar a distância e a fonte de um terremoto, medindo a diferença nos tempos de chegada entre as ondas primárias e as secundárias.

As medições são normalmente feitas por um dispositivo chamado sismógrafo.

As descobertas são muitas vezes armazenadas em um computador e podem ser usadas para prever eventos futuros e possíveis danos dentro da região ativa.

O que são eventos sísmicos?

Eventos sísmicos são ocorrências nas quais a energia é liberada brevemente na crosta terrestre, resultando em uma série de ondas sísmicas que se movem através da crosta.

Em alguns casos, a energia pode ser intensa o suficiente para ser sentida na forma de um terremoto, enquanto em outros eventos sísmicos, a energia é tão branda que só pode ser identificada com equipamento especializado.

Eventos sísmicos são de imenso interesse para pesquisadores conhecidos como sismólogos, e estações de monitoramento usadas para rastrear atividades sísmicas podem ser encontradas em muitas regiões do mundo.

Várias coisas diferentes podem causar esses eventos. Alguns são induzidos por atividades humanas, como detonar explosivos ou operar máquinas pesadas.

Outros são causados por atividade geológica, como o deslocamento das placas da Terra, movimento ao longo de uma falha ou atividade vulcânica. É difícil prever eventos sísmicos, mas informações sobre esses eventos podem ser usadas no estudo da geologia e no rastreamento de tendências de longo prazo.

Às vezes, uma série de eventos sísmicos menores precede um evento importante. Esse aviso pode ser usado para planejar com antecedência. Por exemplo, se os cientistas estão rastreando um vulcão e percebem um aumento na atividade sísmica, eles podem evacuar as pessoas caso o vulcão esteja prestes a entrar em erupção.

Um grande evento no oceano também pode ser um indicador de uma situação de emergência na forma de um tsunami, razão pela qual os cientistas rastreiam esses eventos, mesmo em áreas onde as pessoas provavelmente não estão presentes.

Os monitores sísmicos, conhecidos como sismômetros, usam equipamentos muito delicados e sensíveis para registrar o movimento na crosta terrestre.

Essas informações podem ser usadas para rastrear o movimento das ondas sísmicas, para identificar diferentes tipos de ondas sísmicas e para ver onde a atividade sísmica se originou. Muitos desses dispositivos são automatizados, reportando-se a uma estação central de monitoramento que as pessoas usam para agregar dados e revelar tendências importantes.

A pesquisa sobre eventos sísmicos é importante por razões de segurança humana e econômicas. Ao planejar com antecedência, as pessoas podem atenuar parte da gravidade associada a um evento importante. Por exemplo, pessoas e objetos importantes podem ser evacuados para que não sejam danificados.

Estruturas em áreas onde a atividade sísmica é comum também podem ser projetadas e adaptadas para que elas possam suportar um evento sísmico, usando informações de engenheiros e áreas onde as pessoas desenvolveram estruturas resistentes a terremotos.

O que é sismologia?

Sismologia é o estudo de terremotos e ondas sísmicas que se movem através e ao redor da terra.

Um sismólogo é um cientista que estuda terremotos e ondas sísmicas.

Tipos de onda

As ondas sísmicas são fundamentalmente de dois tipos, ondas compressivas, longitudinais ou ondas transversais de cisalhamento.

Através do corpo da Terra, essas ondas são chamadas de ondas P (para primárias porque são mais rápidas) e ondas S (para secundárias por serem mais lentas).

No entanto, onde uma superfície livre está presente (como a interface terra-ar), esses dois tipos de movimento podem se combinar para formar ondas superficiais complexas.

Embora muitas vezes ignoradas em textos introdutórios, as ondas de superfície são muito importantes, pois se propagam ao longo da superfície da Terra (onde estão todos os prédios e pessoas) e geralmente têm amplitudes muito maiores do que as ondas P e S. Geralmente são as ondas de superfície que derrubam edifícios.

As ondas sísmicas, como todas as ondas, transferem energia de um lugar para outro sem mover material.

Terremoto

Quando um terremoto acontece no subsolo, uma fenda começa a se abrir em uma linha de fraqueza preexistente na crosta frágil da Terra. Essa rachadura ficará cada vez maior, aliviando o estresse acumulado à medida que avança.

A velocidade na qual a rachadura se propaga ou cresce é de 2 a 3 km /s.

Eventualmente, a ruptura deixará de crescer e diminuirá e parará. O tamanho ou magnitude do terremoto depende de quanto a falha rompeu (o deslizamento) e também da área sobre a qual a ruptura ocorreu.

Esse processo de ruptura cria ondas elásticas na Terra que se propagam para longe da frente de ruptura a uma velocidade muito mais rápida do que a ruptura se propaga, a velocidade exata depende da natureza da onda (uma onda longitudinal ou P é mais rápida que uma transversal ou S onda) e nas propriedades elásticas da Terra. À medida que você se aprofunda na Terra, a densidade e a pressão aumentam, assim como as velocidades das ondas sísmicas.

Resumo

Onda sísmica, vibração gerada por um terremoto, explosão ou fonte energética semelhante e propagada dentro da Terra ou ao longo de sua superfície.

Terremotos geram quatro tipos principais de ondas elásticas; dois, conhecidos como ondas corporais, viajam dentro da Terra, enquanto os outros dois, chamados ondas superficiais, viajam ao longo de sua superfície.

Os sismógrafos registram a amplitude e a frequência das ondas sísmicas e fornecem informações sobre a Terra e sua estrutura subsuperficial.

As ondas sísmicas geradas artificialmente registradas durante pesquisas sísmicas são usadas para coletar dados em prospecção e engenharia de petróleo e gás.

Das ondas corporais, a onda primária, ou P, tem a velocidade de propagação mais alta e, portanto, atinge uma estação de gravação sísmica mais rápida que a onda secundária, ou S. As ondas P, também chamadas ondas compressivas ou longitudinais, dão ao meio transmissor – seja líquido, sólido ou gás – um movimento de vaivém na direção do caminho de propagação, esticando ou comprimindo o meio à medida que a onda passa por qualquer um ponto de maneira semelhante à das ondas sonoras no ar.

Na Terra, as ondas P viajam a velocidades de cerca de 6 km por segundo em rochas superficiais a cerca de 10,4 km por segundo perto do núcleo da Terra, cerca de 2.900 km abaixo da superfície.

À medida que as ondas entram no núcleo, a velocidade cai para cerca de 8 km por segundo. Aumenta para cerca de 11 km por segundo, perto do centro da Terra.

O aumento da velocidade com a profundidade resulta do aumento da pressão hidrostática, bem como das mudanças na composição da rocha; em geral, o aumento faz com que as ondas P viajem em caminhos curvos que são côncavos para cima.

As ondas S, também chamadas de cisalhamento ou ondas transversais, fazem com que pontos de meios sólidos se movam para frente e para trás perpendiculares à direção da propagação; À medida que a onda passa, o meio é cortado primeiro em uma direção e depois em outra.

Na Terra, a velocidade das ondas S aumenta de cerca de 3,4 km por segundo na superfície para 7,2 km por segundo próximo ao limite do núcleo, que, sendo líquido, não pode transmiti-las; de fato, sua ausência observada é um argumento convincente para a natureza líquida do núcleo externo. Como as ondas P, as ondas S viajam em caminhos curvos que são côncavos para cima.

Das duas ondas sísmicas de superfície, as ondas de amor – em homenagem ao sismólogo britânico A.E.H. O amor, que primeiro previu sua existência – viaja mais rápido.

Eles são propagados quando o meio sólido próximo à superfície tem propriedades elásticas verticais variáveis.

O deslocamento do meio pela onda é inteiramente perpendicular à direção de propagação e não possui componentes verticais ou longitudinais. A energia das ondas do Amor, como a de outras ondas da superfície, se espalha da fonte em duas direções, e não em três, e, portanto, essas ondas produzem um forte registro nas estações sísmicas, mesmo quando provenientes de terremotos distantes.

As outras ondas principais da superfície são chamadas ondas Rayleigh, em homenagem ao físico britânico Lord Rayleigh, que primeiro demonstrou matematicamente sua existência.

As ondas Rayleigh viajam ao longo da superfície livre de um sólido elástico como a Terra. Seu movimento é uma combinação de compressão longitudinal e dilatação que resulta em um movimento elíptico de pontos na superfície.

De todas as ondas sísmicas, as ondas Rayleigh se espalham na maior parte do tempo, produzindo uma longa duração de onda nos sismógrafos.

Ondas sísmicas irradiam do foco de um terremoto

Fonte: www.geo.mtu.edu/www.sciencelearn.org.nz/ww2.kqed.org/www.wisegeek.org/earthobservatory.sg/www.bgs.ac.uk/earthquake.usgs.gov/eqseis.geosc.psu.edu/www.ucl.ac.uk