Onda sísmica

La sísmica ondulatoria o muelle ondulatorio , son movimientos vibratorios que se propagan a través de un medio material y pueden cambiar irreversiblemente la amplitud si su amplitud es suficiente. Se generan por un evento inicial, generalmente un terremoto . El impulso inicial mueve los átomos en el medio, que empujan a otros antes de tomar su lugar, estos desplazamientos oscilatorios luego se propagan paso a paso. Un terremoto emite ondas sísmicas en todas direcciones.

La física de los medios elásticos se rige por la ecuación de Navier , que implica la existencia de dos tipos principales de ondas, demostradas experimentalmente: ondas masivas que atraviesan la Tierra y ondas superficiales (ondas L) que se propagan en una capa de espesor limitado por debajo de la tierra. superficie. Las ondas masivas se subdividen en ondas longitudinales (ondas P) y ondas transversales (ondas S). En las grabaciones de los sismógrafos , las ondas P, S y L se suceden o se superponen. Su velocidad y amplitud de propagación se ven modificadas por las estructuras geológicas por las que atraviesan; por eso las señales registradas son la combinación de efectos vinculados a la fuente, a los medios cruzados ya los instrumentos de medida.

Los diferentes tipos de olas

El sismólogo Richard Dixon Oldham identifica las ondas P y S en 1910 al estudiar el terremoto de Assam  (en) de 1898. Al diferenciar en estos sismogramas dos tipos de ondas sísmicas, resalta una zona de sombra y deduce de ella la existencia de una estructura distinta. del manto de la tierra , es decir, el núcleo líquido.

Ondas de volumen

Se están extendiendo por todo el mundo . Su velocidad de propagación depende del material atravesado y, en general, aumenta con la profundidad porque el material atravesado se vuelve más rígido. Para un material dado, la densidad generalmente aumenta menos rápidamente con la presión que con la rigidez, lo que da como resultado una correlación positiva meramente aparente entre la densidad y la velocidad.

Nos distinguimos :

La diferencia en los tiempos de llegada de las ondas P y S es suficiente, conociendo su velocidad, para dar una indicación de la distancia del terremoto. De esta forma podemos localizar su epicentro mediante tres sismogramas.

Las ondas corporales se propagan como todas las ondas, y en particular como los rayos de luz: pueden reflejarse o refractarse, es decir, desviarse en cada cambio de medio, durante el paso manto-núcleo por ejemplo. De este modo, pueden seguir caminos muy complejos dentro de la Tierra. Su tiempo de viaje depende de este viaje, no todos llegan a la misma hora al mismo lugar.

Ondas superficiales

Son ondas guiadas por la superficie de la Tierra, como las ondas que se forman en la superficie de un lago. Son más lentas que las olas masivas; su amplitud de superficie es generalmente mayor, pero disminuye rápidamente con la distancia desde la superficie que los guía.

Podemos distinguir :

Nomenclatura

Las diferentes ondas de volumen registradas por un sismómetro se designan mediante un código asociado con el diagrama de rayos (figura).

Una letra mayúscula corresponde a una onda de cierto tipo que se propaga en un determinado medio, una letra minúscula corresponde a un reflejo en una determinada interfaz:

PAG Onda P propagándose en el manto
S Onda S propagándose en el manto
K Onda P que se propaga en el núcleo externo
I Onda P que se propaga en el núcleo interno
J Onda S que se propaga en el núcleo interno.
vs Reflexión en la interfaz del manto / núcleo externo
I Reflexión en la interfaz del núcleo externo / núcleo interno

Por tanto, una línea sísmica se define mediante la combinación de estas letras. Por ejemplo, una onda que realiza el trayecto PKP corresponde a una onda P que se propaga en el manto, luego en el núcleo externo para luego regresar al manto.

Notas y referencias

  1. (en) RW Carlson, The Mantle and Core: Treatise on Geochemistry , Elsevier ,2005, p.  549
  2. "  Nomenclatura de sismólogos para identificar ondas - Planeta-Tierra  " , en planet-terre.ens-lyon.fr (consultado el 3 de febrero de 2021 )

Ver también

Artículos relacionados

enlaces externos

<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">