Seismisk bølge

En seismisk bølge er en bølge som forplanter seg gjennom Jordens indre eller langs overflaten, vanligvis utløst av tektoniske jordskjelv, store jordskred, eksplosjoner eller andre energikilder. Bevegelsen i bakken som følge av seismiske bølger kan registreres ved hjelp av en sensor kalt seismograf, som registrerer målinger fra et seismometer. I grunnundersøkelser brukes ofte geofoner, mens hydrofoner benyttes tilsvarende for å registrere seismiske bølger fra havbunnen, ofte i forbindelse med leting etter olje og gass.

P-bølge og S-bølge fra en seismograf. Kan brukes til lokalisering av jordskjelv.

Typer av bølger

Det finnes i hovedsak to typer seismiske bølger; rombølger og overflatebølger. Flere typer eksisterer, men har mindre viktighet. Rombølger og overflatebølger deles igjen opp i undertyper.

Figuren representerer hastighetene til P og S-bølger gjennom Jordens dybde.

Rombølger

Rombølger er tredimensjonale bølger som beveger seg gjennom Jordens indre. De er elastiske bølger og deles opp i primære og sekundære. Disse kalles P-bølger (trykkbølger) og S-bølger (skjærbølger).

P-bølge

P-bølger ^(en), også kjent som primærbølger eller trykkbølger, er en type seismisk bølge som oppstår under et jordskjelv. Disse bølgene er de raskeste og første til å bli registrert av seismiske instrumenter etter et jordskjelv. P-bølger beveger seg gjennom materialer ved å komprimere og utvide dem i retningen bølgen beveger seg. De kan reise gjennom både faste materialer som stein og jord, samt væsker som vann og smeltet magma.

S-bølge

S-bølge ^(en) er den sekundære bølgen og vil alltid komme etter P-bølgen. S-bølger er skjærbølger som forplanter seg ved å riste opp og ned og vinkelrett på retningen til bølgen. S-bølger beveger seg saktere enn P-bølger og har ca. halvparten av hastigheten til P-bølge. S-bølgene kan ikke bevege seg i væske og vil derfor ikke kunne bevege seg gjennom den ytre kjernen i Jordens lagdeling.

Bildet viser konvertering av seismiske bølger gjennom de ulike lagene i Jorden.

Overflatebølger

Overflatebølger beveger seg i to dimensjoner langs jordoverflaten. Disse deles opp i Rayleigh-bølger og Love-bølger. Rayleigh-bølgene ligner de bølgene man kan se på vann. De går vesentlig saktere enn rombølgene, med rundt 70 % av s-bølgenes hastighet. Ved Love-bølger beveger overflaten seg på tvers av bølgeretningen, noe som kan få overflaten til å slå sprekker. Disse går fortere enn Rayleigh-bølgene, og har rundt 90 % av s-bølgenes hastighet. Ved et jordskjelv er det overflatebølgene som er mest ødeleggende for blant annet bygninger og infrastruktur.

Bruksområder

Siden P- og S-bølger beveger seg med ulik hastighet, kan man ved hjelp av seismometre måle forskjellen i ankomsttid til de ulike bølgene og bruke dette til å lokalisere episenteret til et jordskjelv. Studier av refleksjon og refraksjon av seismiske bølger kan også gi innsikt i hva som befinner seg under bakken på både stor og liten skala, og seismiske bølger har derfor en rekke anvendelser innen grunnundersøkelser og kartlegging av ressurser som mineraler, olje og gass.

Kilder

• Mussett, A. E., & Khan, M. A. (2000). Looking into the earth : an introduction to geological geophysics (p. XIX, 470 , 8 pl.). Cambridge University Press.
• Doyle, H. (1995). Seismology (pp. XV, 218). Wiley.
• The RockHound Developers (27.01.2020). PREM: Preliminary Reference Earth Model.(https://www.fatiando.org/rockhound/latest/gallery/prem.html
• Dziewonski, A.M., and D.L. Anderson. 1981. “Preliminary reference Earth model.” Phys. Earth Plan. Int. 25:297-356.
• Jose Pujol; Earthquake Location Tutorial: Graphical Approach and Approximate Epicentral Location Techniques. Seismological Research Letters 2004;; 75 (1): 63–74. doi: https://doi.org/10.1785/gssrl.75.1.63
• Mondol, N.H. (2015). Seismic Exploration. In: Bjørlykke, K. (eds) Petroleum Geoscience. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-34132-8_17

Denne artikkelen er en spire. Du kan hjelpe Wikipedia ved å utvide den.