В геологии , то теория упругого отскока является объяснение того , как энергия высвобождается во время землетрясения .
По мере деформации земной коры породы, покрывающие противоположные стороны разлома , подвергаются сдвиговому напряжению . Медленно они деформируются , пока не будет превышена их внутренняя жесткость. Затем они отделяются разрывом по разлому; резкое движение высвобождает накопленную энергию , и камни возвращаются почти к своей первоначальной форме. Ранее твердая масса делится между двумя медленно движущимися пластинами, энергия выделяется через окружающую среду в виде сейсмической волны .
Теория
После сильного землетрясения в Сан-Франциско в 1906 году геофизик Гарри Филдинг Рид исследовал смещение поверхности земли вдоль разлома Сан-Андреас за 50 лет до землетрясения. [1] Он обнаружил свидетельства изгиба на 3,2 м за этот период. [2] Он пришел к выводу , что землетрясение должно было результатом упругого отскока от деформации энергии , запасенной в породах по обе стороны от разлома. Более поздние измерения с использованием глобальной системы позиционирования в значительной степени подтверждают теорию Рейда как основу сейсмического движения.
Объяснение
Две стороны активного, но заблокированного разлома медленно перемещаются в разных направлениях, где энергия упругой деформации накапливается в любом массиве горных пород, примыкающем к ним. Таким образом, если дорога строится прямо поперек разлома, как во время 1 на панели рисунка, она перпендикулярна трассе разлома в точке E, где разлом заблокирован. Общее движение разлома (большие стрелки) вызывает накопление упругой деформации в породах, пересекающих заблокированный разлом , как во Времени 2. Эта деформация может нарастать со скоростью несколько сантиметров в год. Когда накопленная деформация достаточно велика, чтобы преодолеть прочность скал, результатом является внезапный разрыв или возвращение к исходной форме, насколько это возможно, толчок, который ощущается на поверхности как землетрясение. Это внезапное движение приводит к сдвигу поверхности проезжей части, как показано на Времени 3. Накопленная энергия выделяется частично в виде тепла, частично в виде изменения породы и частично в виде сейсмической волны .
Рекомендации
- ^ Рид, Х.Ф., Механика землетрясения, Землетрясение в Калифорнии 18 апреля 1906 г .; Отчет Государственной комиссии по расследованию, том 2, Вашингтонский институт Карнеги, Вашингтон, округ Колумбия, 1910 г.
- ^ Монро JS; Викандер Р. (2011). Изменяющаяся Земля: Изучение геологии и эволюции (6-е изд.). Cengage Learning. п. 203. ISBN. 9780840062086.