Szeizmográf

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. május 4-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 11 szerkesztést igényelnek .

Szeizmográf ( más görög σεισμός  - földrengés és más görög γράφω  - rekord ) vagy szeizmométer  - egy speciális mérőeszköz , amelyet a szeizmológiában használnak minden típusú szeizmikus hullám észlelésére és rögzítésére .

Földrengés erősségének és irányának meghatározására és mérésére szolgáló műszer [1] .

Történelem

Szeizmoszkóp – jelzi a földrengés epicentrumának irányát. Zhang Heng találta fel 132 -ben Kínában [2] .

A legtöbb esetben a szeizmográf rugófelfüggesztésére van felszerelve egy terhelés, amely földrengés alatt álló helyzetben marad , míg a készülék többi része (test, támaszték) a terheléshez képest mozog és eltolódik. Egyes szeizmográfok érzékenyek a vízszintes mozgásokra, mások a függőleges mozgásokra. A hullámokat tollal rögzítjük mozgó papírszalagra. Vannak elektronikus szeizmográfok is (papírszalag nélkül), amelyek rögzítik a memóriaeszközöket.

Az első szeizmográfok mechanikusak voltak. Náluk a test terheléshez viszonyított rezgéseit emelőkarok segítségével növelték és továbbították a tollra, ami füstölt papírral nyomokat hagyott a dobon [3] . 1906-ban Borisz Golicin orosz herceg feltalálta az első elektromágneses szeizmográfot, amely az elektromágneses indukció jelenségén alapul [4] . Egy ilyen szeizmográfban egy induktor van a terheléshez rögzítve , amely amikor a test rezeg, elmozdul a hozzá csatlakoztatott mágnesekhez képest. Ebben az esetben elektromos áram keletkezik , melynek rezgéseit nyíl helyett tükörrel ellátott galvanométer segítségével fényképpapírra rögzítjük [5] .

A Szovjetunióban a szeizmográfok létrehozásában az 1930-as és 1940-es években Grigorij Alekszandrovics Gamburcev fontos szerepet játszott . 1929-ben Gamburtsev kidolgozott egy hidraulikus nagyítású, rövid távú szeizmográf tervet, és a krími Katseveli geofizikai állomáson tesztelte [6] . Kidolgozta a terepi mikrofon szeizmográf (SM-1 - SM-5 modellek) elméletét és tervét, egy új típusú elektromos szeizmográfot - egy termomikrofont (alul), amelyet 1933/34 telén teszteltek a Bajkál -tavon .

Egészen a közelmúltig a mechanikus vagy elektromechanikus eszközöket főleg a szeizmográfok érzékeny elemeiként használták. Teljesen természetes, hogy az ilyen, precíziós mechanika elemeit tartalmazó műszerek költsége olyan magas, hogy egy hétköznapi kutató számára gyakorlatilag hozzáférhetetlen, és a mechanikai rendszer összetettsége és ennek megfelelően a kivitelezés minőségi követelményei valójában azt jelentik, hogy lehetetlen ilyen műszereket ipari méretekben gyártani.

A mikroelektronika és a kvantumoptika rohamos fejlődése mára ahhoz vezetett, hogy a hagyományos mechanikus szeizmográfok komoly versenytársai jelentek meg a spektrum közép- és nagyfrekvenciás tartományában. Az ilyen mikromegmunkálási technológián, száloptikán vagy lézerfizikán alapuló eszközök azonban nagyon nem kielégítő jellemzőkkel rendelkeznek az infra-alacsony frekvencia tartományban (akár több tíz Hz-ig), ami a szeizmológia (különösen a teleszeizmikus hálózatok szervezése) számára jelent problémát. .

A szeizmográf mechanikai rendszerének felépítésében is alapvetően eltérő megközelítés létezik - a szilárd inerciális tömeg folyékony elektrolittal való helyettesítése. Az ilyen eszközökben külső szeizmikus jel indukálja a munkafolyadék áramlását, amelyet viszont egy elektródarendszer segítségével elektromos árammá alakítanak át. Az ilyen típusú érzékelőelemeket molekuláris-elektronikusnak nevezik. A folyékony tehetetlenségi tömegű szeizmográfok előnyei az alacsony költség, a hosszú élettartam (kb. 15 év), valamint a precíziós mechanikai elemek hiánya, ami nagyban leegyszerűsíti a gyártást és a működést.

Modern rendszerek

A számítógépek és analóg-digitális konverterek megjelenésével a szeizmikus berendezések funkcionalitása drámaian megnövekedett. Lehetővé vált több szeizmikus érzékelő jeleinek egyidejű, valós időben történő rögzítése és elemzése, figyelembe véve a jelek spektrumát. Ez alapvető ugrást jelentett a szeizmikus mérések információtartalmában.

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ Chudinov A.N. Az orosz nyelvben szereplő idegen szavak szótára. 1910.
  2. ↑ Stein S., Wysession ME – Bevezetés a szeizmológiába, a földrengésekbe és a Föld szerkezetébe. London: Wiley-Blackwell, 2002. 400. o.
  3. ↑ Abie, 1982 , p. 19.
  4. ↑ Abie, 1982 , p. 29.
  5. ↑ Abie, 1982 , p. 21.
  6. ↑ Galperin E.I., Iljina T.D. AKADÉMIKUS GRIGORY ALEKSZANDROVICS GAMBURCEV. Születésének 80. évfordulója alkalmából  // "Az Orosz Tudományos Akadémia Értesítője": folyóirat. - 1983. - 12. sz . - S. 103 . Archiválva az eredetiből 2022. március 21-én.

Irodalom

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
Bibliográfiai katalógusokban