Al discutir el estudio del terremoto y las innovaciones construidas a su alrededor, hay múltiples formas de verlo. Existe el sismógrafo, utilizado para detectar terremotos y registrar información sobre ellos, como la fuerza y la duración. También hay una serie de instrumentos creados para analizar y registrar otros detalles del terremoto como la intensidad y la magnitud. Estas son algunas de las herramientas que dan forma a la forma en que estudiamos los terremotos.
Definición de un sismógrafo
Las ondas sísmicas son las vibraciones de los terremotos que viajan a través de la tierra. Se registran en instrumentos llamados sismógrafos, que siguen un rastro en zigzag que muestra la amplitud variable de las oscilaciones del suelo debajo del instrumento. La parte del sensor de un sismógrafo se conoce como sismómetro, mientras que la capacidad de grafado se agregó como una invención posterior.
Los sismógrafos sensibles, que magnifican enormemente estos movimientos terrestres, pueden detectar terremotos fuertes de fuentes en cualquier parte del mundo. La hora, la ubicación y la magnitud de un terremoto se pueden determinar a partir de los datos registrados por las estaciones de sismógrafo.
Chang Heng & amp; apos; s Dragon Jar
Alrededor de 132 CE, el científico chino Chang Heng inventó el primer sismoscopio, un instrumento que podría registrar la ocurrencia de un terremoto llamado frasco de dragón. El frasco de dragón era un frasco cilíndrico con ocho cabezas de dragón dispuestas alrededor de su borde, cada una con una bola en la boca. Alrededor del pie del frasco había ocho ranas, cada una directamente debajo de una cabeza de dragón. Cuando ocurrió un terremoto, una pelota cayó de la boca de un dragón y amp; apos; y fue atrapada por la boca de la rana y los apos; s.
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Sismómetros de agua y mercurio
Unos siglos más tarde, se desarrollaron dispositivos que utilizan movimiento de agua y más tarde mercurio en Italia. Más específicamente, Luigi Palmieri diseñó un sismómetro de mercurio en 1855. El sismómetro Palmieri & amp; apos; s tenía tubos en forma de U dispuestos a lo largo de puntos de brújula y llenos de mercurio. Cuando ocurría un terremoto, el mercurio se movía y hacía contacto eléctrico que detenía un reloj y comenzaba un tambor de grabación en el que se registraba el movimiento de un flotador en la superficie del mercurio. Este fue el primer dispositivo que registró el tiempo del terremoto y la intensidad y duración de los movimientos.
Sismógrafos modernos
John Milne fue el sismólogo y geólogo inglés que inventó el primer sismógrafo moderno y promovió la construcción de estaciones sismológicas. En 1880, Sir James Alfred Ewing, Thomas Gray y John Milne & amp; # x2014; todos los científicos británicos que trabajan en Japón & amp; # x2014; comenzaron a estudiar terremotos. Fundaron la Sociedad Sismológica de Japón, que financió la invención de sismógrafos. Milne inventó el sismógrafo de péndulo horizontal en el mismo año.
Después de la Segunda Guerra Mundial, el sismógrafo de péndulo horizontal se mejoró con el sismógrafo Press-Ewing, desarrollado en los Estados Unidos para registrar ondas de largo período. Este sismógrafo utiliza un péndulo de Milne, pero el pivote que soporta el péndulo se reemplaza por un cable elástico para evitar la fricción.
Otras innovaciones en el estudio del terremoto
Comprender las escalas de intensidad y magnitud
La intensidad y la magnitud son otras áreas importantes en el estudio de los terremotos. La magnitud mide la energía liberada en la fuente del terremoto. Se determina a partir del logaritmo de la amplitud de ondas registradas en un sismograma en un período determinado. Mientras tanto, la intensidad & amp; amp; nbsp; mide la fuerza de la agitación producida por el terremoto en un lugar determinado. Esto está determinado por los efectos sobre las personas, las estructuras humanas y el medio ambiente natural. La intensidad no tiene una base matemática & amp; # x2014; la intensidad determinante se basa en los efectos observados.
Escala Rossi-Forel
El crédito para las primeras escalas de intensidad modernas va conjuntamente a Michele de Rossi de Italia y Francois Forel de Suiza, quienes publicaron independientemente escalas de intensidad similares en 1874 y 1881, respectivamente. Rossi y Forel luego colaboraron y produjeron la Escala Rossi-Forel en 1883, que se convirtió en la primera escala en ser ampliamente utilizada internacionalmente.
La escala Rossi-Forel utilizó 10 grados de intensidad. En 1902, el vulcanólogo italiano Giuseppe Mercalli creó una escala de 12 grados.
Escala de intensidad de Mercalli modificada
Aunque se han creado numerosas escalas de intensidad para medir los efectos de los terremotos, la que actualmente emplea Estados Unidos es la Escala de Intensidad Mercalli (MM) Modificada. Fue desarrollado en 1931 por los sismólogos estadounidenses Harry Wood y Frank Neumann. Esta escala se compone de 12 niveles crecientes de intensidad que van desde sacudidas imperceptibles hasta destrucción catastrófica. No tiene una base matemática; en cambio, es una clasificación arbitraria basada en los efectos observados.
Escala de magnitud Richter
La escala de magnitud de Richter fue desarrollada en 1935 por Charles F. Richter, del Instituto de Tecnología de California. En la escala de Richter, la magnitud se expresa en números enteros y fracciones decimales. Por ejemplo, un terremoto de magnitud 5.3 podría calcularse como moderado, y un terremoto fuerte podría calificarse como magnitud 6.3. Debido a la base logarítmica de la escala, cada aumento de número entero en magnitud representa un aumento de diez veces en la amplitud medida. Como estimación de energía, cada paso de número entero en la escala de magnitud corresponde a la liberación de aproximadamente 31 veces más energía que la cantidad asociada con el valor de número entero anterior.
Cuando se creó por primera vez, la escala de Richter solo se podía aplicar a los registros de instrumentos de fabricación idéntica. Ahora, los instrumentos están cuidadosamente calibrados entre sí. Por lo tanto, la magnitud se puede calcular utilizando la Escala Richter a partir del registro de cualquier sismógrafo calibrado.
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