زمین لرزه

مخترع لرزه نگار کیست؟

زلزله معمولاً در مناطقی از جهان که به مناطق زلزله خیز معروف هستند، رخ می دهد. دو خط کمربندی زلزله خیز بزرگ جهان عبارتند از اطراف اقیانوس کبیر (اقیانوس آرام) و خط کمربندی که از آسیای جنوب شرقی شروع شده، به سوی دریای مدیترانه ادامه می یابد و کشورهای افغانستان، ایران و ترکیه را در بر می گیرد. امروزه از دستگاه های مجهزی به نام لرزه نگار برای تعیین بزرگی زلزله استفاده می شود.

اولین دستگاه ثبت زلزله در سال 132 میلادی بوسیله یک چینی به نام چانگ هِنگ (Zhang Heng) ساخته شد. این دستگاه از چند گوی و ظرفی شبیه گلدان تشکیل شده بود. گوی ها در لبه دهانه ظرف به گونه ای قرار می گرفتند که وقتی زمین در اثر زلزله می لرزید، یکی از گوی ها به درون یک ظرف فلزی می افتد و صدای شدیدی ایجاد می کرد. جهت (سمت) وقوع زلزله با توجه به اینکه کدام گوی داخل ظرف می افتد، مشخص می شد.

در طول یکصد سال گذشته پیشرفت های بسیاری در ساخت دستگاه های ثبت زلزله که لرزه نگار نام دارند، حاصل شده است. لرزه نگارها اطلاعاتی در مورد حرکات پوسته زمین در اختیار ما قرار می دهند. امروزه تمامی کشورها برای ثبت دائمی حرکات زمین از لرزه نگار استفاده می کنند.

لرزه نگار دارای یک وزنه ثابت است که از یکسو به یک فنر و از سوی دیگر به یک قلم ثابت متصل است. قلم روی یک استوانه دوار قرار دارد. زمانی که زلزله رخ می دهد، چهارچوب وسیله و استوانه شروع به حرکت می کند. به این ترتیب قلم علامت هایی به صورت زیگزاگ روی استوانه ثبت می کند. این خطوط زیگزاگ، شدت و محل زمین لرزه را تعیین می کنند. در اکثر ایستگاه های ثبت زلزله دو یا سه لرزه نگار وجود دارد. به کمک این لرزه نگارها حرکات عمودی و افقی ناشی از زلزله اندازه گیری و مرکز وقوع آن مشخص می شود.

در قرن‌های پس از مرگ ژانگ هنگ، از سایر دانشمندان چینی خواسته شد زلزله‎‌سنج او را بازسازی کنند، اما هیچ یک از آن‌ها در گذر زمان جان سالم به در نبردند. نویسندگان معاصر ماهیت دستگاه را توصیف کرده اند، اما عملکرد درون آن همچنان یک راز است. مثلا هنوز معلوم نیست که یک طراحی باستانی چطور می‌تواند اینقدر حساس باشد که زلزله را از صد‌ها کیلومتر دورتر تشخیص دهد، با این حال آنقدر ثابت و پایدار باشد که فقط یکی از اهرم‌ها را حرکت دهد، بدون اینکه کوچکترین اختلالی در بقیه اهرم‌ها ایجاد کند.

چانگ هنگ و اولین زلزله سنج
عملکرد زلزله سنج
تلاش‌های زیادی برای ساختن لرزه‌نگار ژانگ هنگ در قرن نوزدهم و بیستم انجام شد، اما هیجکدام نتوانستند به دقت و حساسیت این لرزه نگار باستانی چینی برسند. در سال ۲۰۰۵، گروهی از زلزله شناسان و باستان شناسان آکادمی علوم چین اعلام کردند که ماکتی از این دستگاه ساخته اند که واقعا کار می‌کند. در نسخه آن‌ها، به جای هشت توپ تنها از یک توپ استفاده شده است. این توپ با دقت روی یک پایه نازک در مرکز دستگاه متعادل شده است. مستقیما بالای توپ یک آونگ معلق قرار دارد که به آرامی توپ را لمس می‌کند. وقتی آونگ تاب می‌خورد، به آرامی توپ را از پایه پایین و داخل یکی از هشت کانال می‌اندازد و از دهان یک اژد‌ها خارج می‌شود. به این ترتیب این دستگاه فقط یک بار عمل می‌کند و حرکت بعدی آونگ نمی‌تواند توپی را از دهان اژدها‌های دیگر خارج کند، چون توپ دیگری وجود ندارد.
محل کانون و عمق زلزله نیز بر اساس تفاوت موجود بین زمان رسیدن موجهای P
 و S  محاسبه میشود.

منابع

مقاله علمی و آموزشی «مخترع لرزه نگار کیست؟»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری، ترجمه و نگارش هیئت تحریریه پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا کتاب چرا، چطور، چگونه؟، نوشته ی دکتر سونیتا گوپتا و دکتر نینا آگراوال و ترجمه پریسا همایون روز و پریچهر همایون روز از موسسه نشر و تحقیقات ذکر، منتشر شده در تیر 1393 با شابک 978-964-307-221-6 به عنوان منبع اصلی مورد استفاده قرار گرفته است. https://youc.ir/who-is-the-seismograph-inventor/

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا