يستفسر الكثيرون عن جهاز قياس الزلازل، كونه من الأجهزة والتقنيات الأساسية التي تم تطويرها عبر العصور. هذا الجهاز يتعامل مع واحدة من أخطر الكوارث الطبيعية التي قد تتعرض لها الأرض، حيث تحدث زلازل تؤدي إلى خسائر بشرية كبيرة وتدمير اقتصادي، بالإضافة إلى أضرار في البنية التحتية. في هذا المقال، سنقوم بالتعرف على جهاز قياس الزلازل وأهميته.

تعريف جهاز قياس الزلازل

جهاز قياس الزلازل، المعروف باسم السيزموغراف، هو جهاز يُستخدم لرصد وتسجيل الاهتزازات الأرضية. يتكون هذا الجهاز من كتلة معلقة على قاعدة ثابتة تتحرك مع حركة الأرض أثناء وقوع الزلزال، بينما تظل الكتلة في حالة ثبات. تُسجل الحركة على مواد مثل الورق أو الأشرطة الممغنطة، مما يتيح المعالجة باستخدام معادلات رياضية للوصول إلى نتائج دقيقة.

أجزاء جهاز قياس الزلازل

سبق وأن ذكرنا أن السيزموغراف هو الجهاز المستخدم لقياس الزلازل. لنستعرض الآن أبرز الأجزاء التي يتكون منها هذا الجهاز:

• السيزموميتر: هو الجزء الداخلي للسيزموغراف ويتألف من كتلة أو رقاص مرتبط بنابض.
• السيزموغرام: هو جهاز يختص بتسجيل حركة الأرض، ويشتمل على محورين: المحور الأفقي الذي يقيس الوقت بالثواني، والمحور العمودي الذي يقيس إزاحة الأرض، وعادة ما تُقاس هذه الإزاحة بوحدة المليمتر.

كيفية تحديد مركز الزلزال باستخدام السيزموغراف

لقد استعرضنا سابقًا جهاز السيزموغراف، الذي يُعتبر إنجازًا علميًا في مجال مكافحة الزلازل. باستخدام هذا الجهاز، يمكن تحديد مركز الزلزال من خلال اتباع الخطوات التالية:

1. استخدام ثلاثة أجهزة سيزموغراف موزعة على ثلاث محطات زلزالية مختلفة لتحديد المسافة بين مركز الزلزال ومكان معين. في حال كان هناك فرق كبير في زمن وصول موجات p وموجات s، فهذا يعني أن مركز الزلزال بعيد عن جهاز السيزموغراف.
2. رسم دائرة نصف قطرها يساوي المسافة المعروفة بين مركز الزلزال وموقع السيزموغراف، مما يظهر أن مركز الزلزال يمكن أن يتواجد في أي نقطة على محيط الدائرة.
3. استخدام بيانات جهازين من أجهزة السيزموغراف لرسم دائرتين، بحيث يكون نصف قطر كل دائرة مساويًا للمسافة المعروفة بين مركز الزلزال وموقع السيزموغراف، مع إمكانية تواجد مركز الزلزال على أي نقطة من محيط الدائرتين.
4. نلاحظ أن الدائرتين تتقاطعان في نقطتين مختلفتين.
5. باستخدام بيانات السيزموغراف الثالث، يجب أن تتقاطع الدائرة الناتجة عند نقطة واحدة مع الدائرتين السابقتين، وهذه النقطة تمثل مركز الزلزال.

من المهم الإشارة إلى أنه للحصول على نتائج أكثر دقة، هناك عدة شروط ينبغي تحقيقها عند استخدام جهاز السيزموغراف، ومنها:

• يجب تثبيت الجهاز في منطقة هادئة ذات اهتزازات قليلة، ويفضل أن تكون بعيدة عن الأنشطة الإنسانية مثل وسائل النقل وأعمال البناء، حيث يمكن أن تؤثر الضوضاء الناتجة عن هذه الأنشطة على رصد الزلازل الصغيرة.
• تثبيت الجهاز على صخور الأساس مع توصيل المحابس الخاصة بالجهاز مباشرة بهذه الصخور، لتمكينه من التقاط الاهتزازات الناتجة عن حدوث الزلازل. من الضروري تجنب استخدام تربة هشة، حيث يمكن للضوضاء الخارجية أن تنتقل عبرها وتؤثر على قراءة الموجات الزلزالية.

سؤال “ما هو جهاز قياس الزلازل” يُعتبر من الأسئلة الهامة التي تعكس الوعي بكارثة طبيعية قد تحدث في أي لحظة. لذا من المهم التعمق في دراسة الزلازل وتبعاتها.