كيف توفر الموجات الزلزالية معلومات عن مكونات باطن الارض

كيف توفر الموجات الزلزالية معلومات عن مكونات باطن الارض، يعتبر هذا السؤال من أسئلة المتواجدة مع طلاب المملكة العربية السعودية، كما أنه يعد من الأسئلة المهمة التي يجب على جميع الطلاب التعرف على الاجابة الصحيحة والنموذجية، لذا نحن هنا كي نقدمها للطلاب الذين يبحثون عن التفوق والتميز؛ سوف نقدم لكم اجابة سؤال كيف توفر الموجات الزلزالية معلومات عن مكونات باطن الارض خلال السطور التالية، كما أننا سنتعرف على الموجات الزلزالية وكل ما يتعلق بها.

مفهوم الموجات الزلزالية

تعرف الموجات الزلزالية على أنها هي موجات الطاقة التي تنتج عن الانهيار المفاجئ للصخور المتواجد داخل الأرض أو حدوث انفجار في باطن الأرض، كما وإنها هي تلك الطاقة التي تنتقل عبر الأرض حيث يتم تسجيلها على أجهزة قياس الزلازل، وعادة ما تتولد الموجات الزلزالية عن طريق حركات الصفائح التكتونية للأرض، ولكنها قد تنتج أيضاً عن الانفجارات والبراكين والانهيارات الأرضية، كما أنها ساعدت الدراسات الجيوفيزيائية العلماء على معرفة طبيعة باطن الأرض، وذلك في ضوء المشاهدات والاستنتاجات المستمدة من تأثير الزلازل والموجات الزلزالية.

أنواع الموجات الزلزالية

يوجد للموجات الزلزالية العديد من الأنواع المختلفة، وكلها تتحرك بطرق مختلفة، كما أنه هناك نوعان رئيسيان للزلازل وهما:

الموجات الباطنية: وهي الموجات التي يمكن أن تنتقل عبر الطبقات الداخلية للأرض، وهذه الموجات يكون ترددها عالي ذات تردد عالي جداً، حيث يمكن تقسيمها إلى الآتي:

1. الموجة الأولية: تعد هي أسرع نوع من الموجات الزلزالية، وبالتالي فهي تكون سريعة الرصد من قبل محطة رصد الزلازل، كما يمكن أن تنتقل هذه الموجة خلال الصخور الصلبة والسوائل، مثل الماء أو الطبقات السائلة في باطن الأرض، وإن الموجة الأولية تستطيع أن تدفع وتسحب الصخرة التي تتحرك خلالها مثلما تدفع الموجات الصوتية وتسحب الهواء، ويمكن للحيوانات في بعض الأحيان سماع ترددات الموجات الأولية.
2. الموجة الثانوية: تكون هذه الموجة أبطأ من الموجة الأولية ويمكنها فقط التحرك عبر الصخور الصلبة، ولا يمكنها أن تتحرك من خلال أي وسط سائل في باطن الأرض، وتحرك الموجات الثانوية جزيئات الصخور لأعلى ولأسفل، أو من جانب إلى اخر.

• الموجات السطحية: تعريف هذه الموجات هي تلك الموجات التي تتحرك فقط على طول سطح الكوكب، حيث أنها تنتقل  عبر القشرة فقط، وتكون ذات تردد أقل من الموجات الباطنية، ويمكن رصدها بسهولة في محطات رصد الزلازل، وذلك لقربها من سطح الأرض، وتعتبر هي المسؤولة عن الأضرار والدمار المرتبطين بالزلازل، ويمكن تقسم الموجات السطحية إلى الآتي:

1. موجة لوف: سميت هذه الموجة نسبة الى عالم الرياضيات البريطاني أغوستوس لوف، ففي عام 1911م  وضح العالم لوف نموذجاً رياضياً لهذا النوع من الموجات، وهي أسرع الموجات السطحية حيث أنها تقوم بتحريك سطح الأرض من جانب الى آخر، كما أن موجات لوف المحصورة تنتج على سطح القشرة الأرضية.
2. موجة رايلي: سميت هذه الموجة بهذا الاسم نسبة الى العالم جون ويليام ستروت المعروف باللورد رايلي، فهو الذي تنبأ رياضياً بوجود هذا النوع من الموجات وكان في عام 1885م، حيث تندرج هذه الموجة على الأرض تماماً مثل الموجة المائية التي تندرج عبر بحيرة أو محبط وتتحرك من أعلى الأرض الى أسفلها، ومن جانب آخر في نفس الاتجاه الذي تتحرك فيه الموجة.

كيف تنتشر الموجات الزلزالية

قبل الاجابة على ذلك يمكننا التعرف على كيفية حدوث الزلزال، يوجد هناك قوى تؤثر على الصخور الموجودة داخل الأرض باتجاهين متعاكسين، وذلك يؤدي لتشوع الصخور وعندما يزيد الضغط الواقع علهيها بشكل أكبر من القوة التي تحملها، فتتكسر الصخور وتنطلق منها الطاقة امخزونة بداخلها على شكل موجات زلزالية، ثم تنتشر هذه الموجات من مستوى تكسر الصخور في جميع الاتجاهات بشكل سريع، ثم تصل الى سطح الأرض مسببة الزلازل.

والأن يبدأ نتشار الموجات تحدث هذه الموجات في بؤرة الزلازل ثم تنتشر في جميع الاتجاهات بعيداً عنها ويتحرك بعض الهذه الأمواج في باطن الأرض وبعضها على السطح، حيث سبب الأمواج يكون نتيجة لتكسر الصخور الموجودة في باطن الأ{ض نتيجة الضغط الواقع عليها، مما يؤدي ذلك الى انتشار الموجات الزلزالية في جميع الاتجاهات وبسرعة كبيرة والبعض منها يصل لسطح الأرض والبعض الآخر يبقى في باطن الأرض.

والى هنا نكون قد توصلنا الى اجابة سؤال كيف توفر الموجات الزلزالية معلومات عن مكونات باطن الارض؟

الاجابة هي: إذا تغيرت قيمة سرعة الموجات الزلزالية أو مسارها فهذا يدل على اختلاف المواد التي تنتقل الأمواج عبرها.