Seismograf

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 4. maj 2020; checks kræver 11 redigeringer .

Seismograf (fra andre græske σεισμός  - jordskælv og andre græske γράφω  - rekord ) eller seismometer  - et specielt måleapparat, der bruges i seismologi til at detektere og registrere alle typer seismiske bølger .

Et instrument til at bestemme styrken og retningen og måle et jordskælv [1] .

Historie

Seismoskop - angiver retningen til jordskælvets epicenter. Det blev opfundet af Zhang Heng i 132 i Kina [2] .

I de fleste tilfælde har en seismograf en belastning monteret på en fjederophæng, som forbliver stationær under et jordskælv , mens resten af ​​enheden (krop, støtte) bevæger sig og skifter i forhold til belastningen. Nogle seismografer er følsomme over for vandrette bevægelser, andre over for lodrette. Bølgerne optages med en pen på et bevægeligt papirbånd. Der findes også elektroniske seismografer (uden papirbånd) med optagelse i hukommelsesenheder.

De første seismografer var mekaniske. I dem blev kroppens vibrationer i forhold til belastningen øget ved hjælp af håndtag og overført til pennen, som efterlod mærker på tromlen med røget papir [3] . I 1906 opfandt den russiske prins Boris Golitsyn den første elektromagnetiske seismograf baseret på fænomenet elektromagnetisk induktion [4] . I en sådan seismograf er en induktor fastgjort til belastningen , som, når kroppen vibrerer, bevæger sig i forhold til magneterne, der er fastgjort til den. I dette tilfælde opstår der en elektrisk strøm , hvis svingninger ved hjælp af et galvanometer med et spejl i stedet for en pil registreres på fotografisk papir [5] .

I USSR, i skabelsen af ​​seismografer i 1930'erne og 1940'erne, spillede Grigory Alexandrovich Gamburtsev en vigtig rolle . I 1929 udviklede Gamburtsev et design til en korttidsseismograf med hydraulisk forstørrelse og testede den på Katseveli geofysiske station på Krim [6] . Han udviklede teorien og designet af en feltmikrofon seismograf (modeller SM-1 - SM-5)), en ny type elektrisk seismograf - en termmikrofon (nederst), testet i vinteren 1933/34 på Bajkalsøen .

Indtil for nylig blev mekaniske eller elektromekaniske anordninger hovedsageligt brugt som følsomme elementer i seismografer. Det er helt naturligt, at omkostningerne ved sådanne instrumenter, der indeholder elementer af præcisionsmekanik, er så høje, at de praktisk talt er utilgængelige for en almindelig forsker, og kompleksiteten af ​​det mekaniske system og dermed kravene til kvaliteten af ​​dets udførelse betyder faktisk, at det er umuligt at fremstille sådanne instrumenter i industriel skala.

Den hurtige udvikling af mikroelektronik og kvanteoptik har nu ført til fremkomsten af ​​seriøse konkurrenter til traditionelle mekaniske seismografer i mellem- og højfrekvensområdet af spektret. Sådanne enheder baseret på mikrobearbejdningsteknologi, fiberoptik eller laserfysik har imidlertid meget utilfredsstillende egenskaber i det infra-lave frekvensområde (op til flere titus Hz), hvilket er et problem for seismologi (især organiseringen af ​​teleseismiske netværk) .

Der er også en fundamentalt anderledes tilgang til konstruktionen af ​​det mekaniske system af en seismograf - udskiftning af en fast inertimasse med en flydende elektrolyt. I sådanne anordninger inducerer et eksternt seismisk signal en strøm af arbejdsfluid, som igen omdannes til en elektrisk strøm ved hjælp af et elektrodesystem. Føleelementer af denne type kaldes molekylær-elektroniske. Fordelene ved seismografer med flydende inertimasse er lave omkostninger, lang levetid (ca. 15 år) og fraværet af præcisionsmekaniske elementer, hvilket i høj grad forenkler deres fremstilling og drift.

Moderne systemer

Med fremkomsten af ​​computere og analog-til-digital-konvertere er funktionaliteten af ​​seismisk udstyr steget dramatisk. Det blev muligt samtidig at optage og analysere signaler fra flere seismiske sensorer i realtid under hensyntagen til signalspektrene. Dette gav et grundlæggende spring i informationsindholdet i seismiske målinger.

Se også

Noter

  1. ↑ Chudinov A.N. Ordbog over fremmede ord inkluderet i det russiske sprog. 1910.
  2. ↑ Stein S., Wysession ME En introduktion til seismologi, jordskælv og jordstruktur. London: Wiley-Blackwell, 2002. S. 400.
  3. ↑ Abie, 1982 , s. 19.
  4. ↑ Abie, 1982 , s. 29.
  5. ↑ Abie, 1982 , s. 21.
  6. ↑ Galperin E.I., Ilyina T.D. ACADEMICIAN GRIGORY ALEKSANDROVICH GAMBURTSEV. I anledning af 80-året for hans fødsel  // "Bulletin of the Russian Academy of Sciences": tidsskrift. - 1983. - Nr. 12 . - S. 103 . Arkiveret fra originalen den 21. marts 2022.

Litteratur

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier
I bibliografiske kataloger