glavni - V resnici ne glede prenove
Kdo je izumil seizmograf. Kaj je seizmograf, opis in načelo delovanja. Natančna kopija naprave

Seizmograf

Seizmograf

Seizmograf - posebna merilna naprava, ki se uporablja za zaznavanje in registracijo vseh vrst potresnih valov. V večini primerov ima seizmograf vzmetno utež, ki med potresom ostane mirujoča, medtem ko se preostali del instrumenta (telo, opora) premika in premika glede na težo. Nekateri seizmografi so občutljivi na vodoravne premike, drugi na navpične. Valove zabeležimo z vibrirajočim peresom na gibljivem pasu papirja. Obstajajo tudi elektronski seizmografi (brez papirnatega traku).

Do nedavnega so bile mehanske ali elektromehanske naprave v glavnem uporabljene kot občutljivi elementi seizmografov. Povsem naravno je, da so stroški takšnih instrumentov, ki vsebujejo elemente natančne mehanike, tako visoki, da so običajnemu raziskovalcu praktično nedostopni, zapletenost mehanskega sistema in s tem zahteve glede kakovosti njegove izvedbe pa dejansko pomenijo nezmožnost izdelave takšnih instrumentov v industrijskem obsegu.

Hiter razvoj mikroelektronike in kvantne optike je zdaj privedel do pojava resnih konkurentov tradicionalnim mehanskim seizmografom v srednjih in visokofrekvenčnih regijah spektra. Vendar imajo take naprave, ki temeljijo na mikromašinski tehnologiji, optični vlakni ali laserski fiziki, zelo nezadovoljive značilnosti v območju nizkih frekvenc (do nekaj deset Hz), kar predstavlja težavo za seizmologijo (zlasti organizacijo teleseizmičnih omrežij).

Obstaja tudi bistveno drugačen pristop k konstrukciji mehanskega sistema seizmografa - nadomestitev trdne inercijske mase s tekočim elektrolitom. V takih napravah zunanji potresni signal povzroči pretok delovne tekočine, ki se nato s sistemom elektrod pretvori v električni tok. Občutljivi elementi te vrste se imenujejo molekularno-elektronski. Prednosti seizmografov s tekočo inercijsko maso so poceni, dolgoročni, približno 15 let, življenjska doba in odsotnost elementov natančne mehanike, kar močno poenostavi njihovo izdelavo in delovanje.

Računalniški potresni merilni sistemi

S pojavom računalnikov in analogno-digitalnih pretvornikov se je funkcionalnost seizmičnih merilnih naprav močno povečala. Postalo je mogoče hkrati snemati in analizirati signale v realnem času iz več potresnih senzorjev, da se upoštevajo signalni spektri. To je zagotovilo temeljni preskok v vsebini informacij o potresnih meritvah.

Primeri seizmografov

  • Molekularni elektronski seizmograf. ...
  • Avtonomni spodnji seizmograf. ... Arhivirano iz izvirnika 3. decembra 2012.

Fundacija Wikimedia. 2010.

Sopomenke:

Oglejte si, kaj je "Seizmograf" v drugih slovarjih:

    Seizmograf ... Pravopisni slovar-referenca

    - (Grščina, pišem iz oklevanja, pretresa možganov in grapho). Naprava za opazovanje potresov. Slovar tujih besed, vključenih v ruski jezik. Chudinov AN, 1910. SEISMOGRAF Grščina, pišem iz seizmosa, šoka in grafosa. Naprave za ... Slovar tujih besed ruskega jezika

    Syn. izraz potresni sprejemnik. Geološki slovar: v 2 zvezkih. M.: Nedra. Uredili K. N. Paffengolts in drugi.1978 ... Geološka enciklopedija

    Geofon, potresni sprejemnik Slovar ruskih sopomenk. seizmograf št., število sopomenk: 2 geophone (1) ... Sinonimni slovar

    - (iz seizmičnega ... in ... grafa) naprava za snemanje vibracij zemeljske površine med potresi ali eksplozijami. Glavna dela seizmografa sta nihalo in snemalna naprava ... Veliki enciklopedični slovar

    - (seizmometer), instrument za merjenje in beleženje SEIZMIČNIH VALOV, ki jih povzroča gibanje (ZEMLJJSKI POTRES ali eksplozija) v zemeljski skorji. Vibracije se zabeležijo s pomočjo pisalnega elementa na vrtljivem bobnu. Nekateri seizmografi lahko zajamejo ... ... Znanstveni in tehnični enciklopedični slovar

    SEIZMOGRAF, seizmograf, mož. (iz grškega seismos tresenje in grapho pišem) (geol.). Naprava za samodejno beleženje vibracij zemeljske površine. Ušakov razlagalni slovar. D.N. Ušakov. 1935 1940 ... Pojasnjevalni slovar Ushakova

    SEISMOGRAF, kaj, mož. Naprava za snemanje vibracij zemeljske površine med potresi ali eksplozijami. Pojasnjevalni slovar Ozhegov. S.I. Ozhegov, N.Yu. Švedova. 1949 1992 ... Pojasnjevalni slovar Ozhegov

    Seizmograf - - instrument, zasnovan za snemanje vibracij zemeljske površine, ki jih povzročajo potresni valovi. Sestavljen je iz nihala, na primer iz jeklene uteži, ki je z vzmetjo ali tanko žico obešena na stojalo, trdno pritrjeno v tla. Naftna in plinska mikroenciklopedija

    seizmograf - Naprava za pretvorbo mehanskih vibracij tal v električne in nadaljnje snemanje na svetlobno občutljivem papirju. [Slovar geoloških izrazov in pojmov. Tomsk State University] Teme geologija, geofizika Splošno ... ... Priročnik za tehnične prevajalce

Knjige

  • Svetovi iger: od homo ludensov do igralcev, Maria Tendryakova. Avtor se zateče k najširšemu spektru iger: od arhaičnih iger, vedeževalnih iger in tekmovanj do modernih računalniških iger. Skozi prizmo igre in preobrazbe, ki potekajo z igrami - moda za ...

"Bang!" - mir cesarske palače moti zvok kovinske krogle, ki pade iz zmajeve glave in pade v usta ene od osmih krastač, enakomerno razporejenih v krogu okoli vseh glavnih smeri. Nekaj \u200b\u200bdni kasneje bo izčrpani glasnik galopiral do palače v provinci Henan, da bi cesarju poročal o potresu, ki se je pred kratkim zgodil v eni od regij njegove prostrane države. Toda Vladyka se že nekaj dni zaveda, kaj se je zgodilo - za potres je izvedel takoj po padcu kovinske krogle. Kaj je to - ena od epizod fantastičnega filma? Ne - to je starodavna Kitajska, Han Empire, 132 AD.

Kitajska je bila že od antičnih časov potresna regija. Zgodovinske kronike vsebujejo veliko informacij o potresih, ki so uničili celotna mesta še pred našo dobo. Na velikem ozemlju hanskega cesarstva je vsak tak potres predstavljal veliko nevarnost - zunanji sovražniki niso oklevali, da bi izkoristili nesrečo drugih, organizirali racije na poškodovana mesta in oropali zmedene prebivalce.

Da bi preprečili takšne primere in pravočasno pomagali lastnemu prebivalstvu, je bilo treba takoj izvedeti za nastalo tragedijo in se nemudoma preseliti na kraj dogodka. Kje drugje, če ne na Kitajskem, naj bi se pojavil prvi seizmograf? Njen ustvarjalec je postal izjemni starodavni kitajski znanstvenik Zhang Heng.

Zhang Heng se je rodil obubožanemu kitajskemu uradniku leta 78 n. Že od otroštva je Zhang Heng, ki je izkazoval trdo delo in žejo po znanju, vedno izstopal med vrstniki. Mladenič se je hitro povzpel po karierni lestvici, zato ni presenetljivo, da je pri 37 letih zasedel eno najbolj spoštovanih položajev v cesarstvu Han - mesto dvornega zgodovinopisa in astrologa. V svojem življenju je Zhang Heng prišel do številnih zanimivih izumov, izboljšal zemljepisne zemljevide Kitajske in veliko prispeval k razvoju matematike. Poleg tega je bil prvi, ki je trdil, da lunina luč odraža sončno svetlobo. Toda njegova najbolj znana stvaritev je seizmograf, ki ga je cesarju predstavil leta 132 našega štetja, potem ko je nov potres prestolnici povzročil veliko škodo. Po trditvah starodavnih kitajskih avtorjev je neverjeten seizmograf omogočil registracijo potresov, ki se zgodijo na stotine kilometrov od lokacije naprave.

Seizmograf Zhang Heng malo spominja na sodobne instrumente za merjenje podzemne dejavnosti. Gre za ogromno bakreno posodo, znotraj katere je bilo na vrhu pritrjeno nihalo. Na nihalo je bilo pripeljanih 8 vzvodov, ki so bili enakomerno porazdeljeni po obodu. Pod vplivom najmanjših tresljajev potresa, ki je divjal v daljavi, se je nihalo odklonilo vstran, aktiviralo je eno od ročic, ki pa je bila z drugim koncem pritrjena na zmajevo glavo, ki je s kovinsko kroglo v notranjosti . Sistem vzmeti je s široko odprtimi usti žogo vrgel v figure krastač. Izpadla krogla je ustvarila odmeven zvoneč zvok, ki se je slišal po palači.

Sodobna kopija prvega seizmografa na svetu | https://www.flickr.com/photos/museumdetoulouse/3063747610

Seizmograf je bil cesarju všeč in od takrat vedno deluje, pripravljen opozoriti na katastrofo, ki se je zgodila. Ta seizmograf je bil prvi v zgodovini, ki je ovekovečil ime svojega ustvarjalca. Usoda samega Zhang Henga se je drastično spremenila 4 leta po izumu naprave: zaradi spletk v palačah je bil znanstvenik izgnan iz prestolnice in imenovan za upravitelja oddaljene province imperija, kjer je delal do konca svojega življenje.

Sodobna kopija prvega seizmografa na svetu | https://en.wikipedia.org/wiki/File:EastHanSeismograph.JPG

A ostaja najpomembnejše vprašanje - ali je seizmograf Zhang Heng dejansko zabeležil potres ali so opisi njegovega dela preveč olepšani? Zanimivo je, da se v vseh ohranjenih opisih veliko pozornosti namenja videzu seizmografa in ne načelu njegovega delovanja. Naprava je vsekakor lepa, njena zasnova pa resnično izvirna, a sodobni raziskovalci bi radi izvedeli več o njenem notranjem polnjenju. Nobenega dvoma ni, da je bil glavni del notranjega mehanizma obešeno nihalo, ki se je z neverjetno natančnostjo lahko odzvalo na tresljaje, ki so se pojavili na velikih razdaljah. Kako natančno je bil pritrjen v posodo in kaj mu je omogočilo, da je opazil tresenje, ki ga človek ni mogel čutiti? Na žalost to ostaja glavna skrivnost.

Priporočeno

Seveda so navdušenci že večkrat poskušali ustvariti podobno napravo. Vse seizmografije Zhanga Henga, ki jih danes vidimo v muzejih, so delo sodobnih mojstrov. Pri izdelavi notranjosti teh seizmografov so preizkušali napredne materiale, samo nihalo pa je bilo izdelano z natančnostjo nakita, česar ob vsem spoštovanju starodavnih kitajskih obrtnikov pred dva tisoč leti ni bilo mogoče doseči. Ti instrumenti, ki se nahajajo v mnogih delih sveta, še nikoli niso mogli zabeležiti niti enega potresa. Čeprav so bile nekatere naravne nesreče precej hude in so celo povzročile številne žrtve.

Morda pa samo podcenjujemo genija izumitelja, ki je pred skoraj dvema tisočletjema z najpreprostejšimi tehnologijami lahko ustvaril neverjetno natančen delujoč seizmograf?

Če najdete napako, izberite del besedila in pritisnite Ctrl + Enter.

Težko si je predstavljati, a vsako leto se na našem planetu zgodi približno milijon potresov! Seveda gre predvsem za šibke tresljaje. Potresi uničujoče sile se v povprečju zgodijo veliko redkeje enkrat na dva tedna. Na srečo se večina zgodi na dnu oceanov in človeštvu ne povzroča nobenih težav, razen če do cunamija pride zaradi potresnih premikov.

Vsi vedo o katastrofalnih posledicah potresov: tektonska dejavnost prebudi vulkane, orjaški plimski valovi izpirajo celotna mesta v ocean, prelomi in plazovi uničujejo stavbe, povzročajo požare in poplave ter terjajo na stotine in tisoče človeških življenj.

Zato so ljudje ves čas poskušali preučevati potres in preprečevati njihove posledice. Torej, Aristotel v IV. pred in. e. verjel, da atmosferski vrtinci prodirajo v zemljo, v kateri je veliko praznin in razpok. Vrtine okrepi ogenj in išče izhod, kar povzroča potrese in vulkanske izbruhe. Tudi Aristotel je med potresi opazoval gibanje tal in poskušal podati njihovo razvrstitev, pri čemer je opredelil šest vrst gibanj: gor in dol, z ene strani na drugo itd.

Prvi znani poskus napovedovanja potresa pripada kitajskemu filozofu in astronomu Zhangu Hengu. Na Kitajskem so se te naravne nesreče zgodile in se zgodijo izjemno pogosto, poleg tega pa so se na Kitajskem zgodili trije od štirih največjih potresov v zgodovini človeštva. Leta 132 je Zhang Heng izumil napravo, ki ji je dal ime Houfeng "potresna loputa" in ki je lahko beležila nihanja zemeljske površine in smer njihovega širjenja. Houfeng in postal prvi seizmograf na svetu (od grškega seizmos "nihanje" in grapho "pisanje") instrument za odkrivanje in snemanje potresnih valov.

Po potresu v San Franciscu leta 1906

Natančneje, naprava je bila bolj podobna seizmoskopu (iz grškega skopeo "pogled"), ker snemanje njenih odčitkov ni potekalo samodejno, temveč z roko opazovalca.

Houfeng je bil izdelan iz bakra v obliki kozarca za vino s premerom 180 cm in tankimi stenami. Osem zmajev se je nahajalo zunaj plovila. Zmajeve glave so kazale v osem smeri: vzhod, jug, zahod, sever, severovzhod, jugovzhod, severozahod in jugozahod. Vsak zmaj je imel v ustih bakreno kroglo, krastača z odprtimi usti pa mu je sedela pod glavo. Predpostavlja se, da je bilo nihalo s palicami, pritrjenimi na glave zmajev, navpično nameščeno znotraj plovila. Ko se je nihalo zaradi podzemnega sunka začelo premikati, je potisk, povezan z glavo, obrnjeno proti udarcu, odprl zmajevo usta in krogla se je iz njega valjala v usta ustrezne krastače. Če bi se izvalili dve krogli, bi lahko prevzeli moč potresa. Če je bila naprava v epicentru, so se vse kroglice razvaljale. Opazovalci instrumentov so lahko takoj zabeležili čas in smer potresa. Naprava je bila zelo občutljiva: zajela je celo šibke tresljaje, katerih epicenter je bil oddaljen 600 km. Leta 138 je ta seizmograf natančno nakazal potres na območju Lunxi.

V Evropi pa so se preučevanja potresov začela veliko pozneje. Leta 1862 je izšla knjiga irskega inženirja Roberta Maleta Veliki neapeljski potres leta 1857: osnovna načela seizmoloških opazovanj. Malet je odšel v Italijo in izdelal zemljevid prizadetega območja, ki ga je razdelil na štiri cone. Območja, ki jih je uvedel Malet, predstavljajo prvo, precej primitivno, lestvico intenzivnosti tresenja.

Toda seizmologija kot znanost se je začela razvijati šele z vseprisotnim pojavom in uvajanjem v prakso instrumentov za registracijo tresljajev tal, torej s pojavom znanstvene seizmetometrije.

Leta 1855 je Italijan Luigi Palmieri izumil seizmograf, ki lahko registrira oddaljene potresne dogodke. Deloval je po naslednjem principu: med potresom se je živo srebro iz kroglaste prostornine razlilo v posebno posodo, odvisno od smeri vibracij. Indikator kontakta posode je ustavil uro in pokazal natančen čas ter začel snemati zemeljske vibracije na boben.

Leta 1875 je drugi italijanski znanstvenik Filippo Sechi zasnoval seizmograf, ki je v trenutku prvega sunka vklopil uro in zabeležil prvo vibracijo. Prvi potresni zapis, ki je prišel do nas, je bil narejen s to napravo leta 1887. Po tem se je začel hiter napredek na področju ustvarjanja instrumentov za beleženje vibracij tal. Leta 1892 je skupina britanskih znanstvenikov, ki so delali na Japonskem, ustvarila prvi dokaj enostaven instrument, seizmograf John Milne. Že leta 1900 je delovala svetovna mreža 40 potresnih postaj, opremljenih z Milneovimi instrumenti.

Seizmograf je sestavljen iz nihala ene ali druge izvedbe in sistema za beleženje njegovih nihanj. Po metodi snemanja nihanj nihala lahko seizmografe razdelimo na instrumente z neposredno registracijo, pretvornike mehanskih nihanj in seizmografe s povratnimi informacijami.

Seizmografi za neposredno snemanje uporabljajo mehanski ali optični način snemanja. Sprva so z mehaničnim načinom pisanja na konec nihala postavili pisalo, ki je na zadimljenem papirju praskalo črto, ki je bila nato prekrita s fiksirno maso. Toda na nihalo seizmografa z mehansko registracijo močno vpliva trenje peresa na papirju. Da bi zmanjšali ta vpliv, je potrebna zelo velika masa nihala.

Z optično metodo snemanja je bilo na vrtilno os pritrjeno ogledalo, ki je bilo osvetljeno skozi lečo, odsevni žarek pa je padel na fotografski papir, navit na vrtljivi boben.

Metoda neposredne registracije se še vedno uporablja na potresno aktivnih območjih, kjer so premiki tal dovolj veliki. Toda za registracijo šibkih potresov in na velikih razdaljah od virov je treba povečati nihanja nihala. To počnejo različni pretvorniki mehanskih premikov v električni tok.

Shema širjenja potresnih valov iz potresnega vira ali hipocentra (spodaj) in epicentra (zgoraj).

Transformacijo mehanskih vibracij je prvi predlagal ruski znanstvenik Boris Borisovič Golitsyn leta 1902. Šlo je za galvanometrično registracijo, ki temelji na elektrodinamični metodi. Na polju trajnega magneta je bila postavljena indukcijska tuljava, trdno pritrjena na nihalo. Med nihanji nihala se je magnetni tok spremenil, v tuljavi se je pojavila elektromotorna sila, tok pa je zabeležil zrcalni galvanometer. Na zrcalo galvanometra je bil usmerjen žarek svetlobe, odbiti odsev pa je tako kot pri optični metodi padel na fotografski papir. Takšni seizmografi so že vrsto desetletij dosegali svetovno priznanje.

V zadnjem času so tako razširjeni tako imenovani parametrični pretvorniki. V teh pretvornikih mehansko gibanje (gibanje mase nihala) povzroči spremembo katerega koli parametra električnega vezja (na primer električni upor, kapacitivnost, induktivnost, svetlobni tok itd.).

B. Golitsyn.

Adit seizmološke postaje. Tam nameščena oprema beleži tudi najmanjše vibracije tal.

Mobilna instalacija za geofizične in seizmološke raziskave.

Sprememba tega parametra vodi do spremembe toka v tokokrogu, v tem primeru pa premik nihala (in ne njegova hitrost) določa velikost električnega signala. Od različnih parametričnih pretvornikov v seizometriji se dva uporabljata predvsem fotoelektrična in kapacitivna. Najbolj priljubljen je Benioffov kapacitivni pretvornik. Med izbirnimi merili se je izkazalo, da so glavna enostavnost naprave, linearnost, nizka raven lastnega hrupa, učinkovitost napajanja.

Seizmografi so občutljivi na navpične vibracije tal ali vodoravne vibracije. Za opazovanje gibanja tal v vseh smereh se običajno uporabljajo trije seizmografi: eden z navpičnim nihalom in dva z vodoravnimi, usmerjenimi proti vzhodu in severu. Navpična in vodoravna nihala se razlikujejo po svoji zasnovi, zato se izkaže, da je povsem težko doseči popolno identičnost njihovih frekvenčnih značilnosti.

S pojavom računalnikov in analogno-digitalnih pretvornikov se je funkcionalnost seizmičnih merilnih naprav močno povečala. Postalo je mogoče hkrati snemati in analizirati signale v realnem času iz več potresnih senzorjev, da se upoštevajo signalni spektri. To je zagotovilo temeljni preskok v vsebini informacij o potresnih meritvah.

Seizmografi se uporabljajo predvsem za preučevanje samega pojava potresa. Z njihovo pomočjo je mogoče na instrumentalen način določiti moč potresa, kraj njegovega nastanka, pogostost izvora na določenem kraju in prednostna mesta nastanka potresov.

Oprema za seizmološko postajo na Novi Zelandiji.

Osnovne informacije o notranji zgradbi Zemlje smo dobili tudi iz potresnih podatkov z interpretacijo polj potresnih valov, ki jih povzročajo potresi in močne eksplozije in so jih opazovali na površini Zemlje.

S pomočjo snemanja potresnih valov se izvajajo tudi študije strukture zemeljske skorje. Na primer, študije iz petdesetih let 20. stoletja kažejo, da se debelina plasti skorje in hitrost valov v njih razlikujejo od kraja do kraja. V Srednji Aziji debelina skorje doseže 50 km, na Japonskem pa 15 km. Izdelan je zemljevid debeline zemeljske skorje.

Pričakujemo, da se bodo kmalu pojavile nove tehnologije v inercialnih in gravitacijskih merilnih metodah. Možno je, da bodo seizmografi nove generacije zmožni zaznati gravitacijske valove v vesolju.


Snemanje seizmografa

Znanstveniki po vsem svetu razvijajo projekte za ustvarjanje satelitskih sistemov za opozarjanje pred potresi. Eden takih projektov je radar z interferometrično-sintetično odprtino (InSAR). Ta radar, ali bolje rečeno radarji, spremlja premik tektonskih plošč na določenem območju in zahvaljujoč podatkom, ki jih prejmejo, je mogoče zabeležiti celo subtilne premike. Znanstveniki verjamejo, da je zaradi te občutljivosti mogoče natančneje določiti območja povečane napetosti potresno nevarnih con.


Od nastanka globusa je dno površine neprestano v gibanju. Ko se zemeljska skorja premakne, lahko to povzroči hude posledice v obliki takega pojava, kot je potres. Ko ena plošča plazi na drugo, se kopiči notranji stres celinske skorje, ko kritična točka mine, se nakopičena energija sprosti in povzroči strašno uničenje. Da bi se izognili potresnim žrtvam in preučili sam pojav, je bil izumljen seizmograf. Z njegovo pomočjo je bilo mogoče določiti količino energije, ki jo sproščajo vibracije zemeljske skorje.

Kaj je seizmograf

Sama beseda "seizmograf" prihaja iz grščine in neposredno pomeni "posneti", "potres". Najstarejši seizmograf je bil izdelan v starodavni Kitajski. Bila je velika bronasta skleda, ki se je držala osem zmajev, v odprtih ustih vsakega zmaja je bila krogla. V skledi je bilo obešeno nihalo, pritrjeno na steber, ki je bil trdno pritrjen na dnu plošče, ki je ležala na tleh. Ko je prišlo do nihanja, je nihalo udarilo v steno sklede in zmaju je iz ust padla krogla, ki je padla v usta kovinske krastače, ki se nahaja na dnu te konstrukcije. Takšna naprava bi lahko snemala vibracije 600 km od svoje lokacije.

Načelo delovanja

Načelo delovanja seizmografa temelji na prenosu vibracij na predmete, nameščene na odseku zemeljske skorje. Ko eno ploščo zemeljske skorje najdemo na drugi, se nabere ogromno energije in ko se sprosti, pride do tresenja.

Kaj je seizmograf? Sodobne naprave so sestavljene iz nihala, obešenega z navojem in pritrjenega na stojalo, trdno na tleh. Na koncu nihala je pero, ki bo ob nihanju narisalo amplitudo vrednosti deformacije. Na tla je togo nameščen tudi boben s papirjem, na katerem bo prikazan potresni proces. Ko pride do potresa, nihalo zaradi vztrajnosti ostane na svojem mestu, boben papirja pa niha in nariše vrednost energije, ki jo sprosti potresni pojav. Sodobne naprave so sposobne nadzorovati tudi manjše nedestruktivne spremembe.

Kaj je seizmograf pri živalih? Njihovo telo je zasnovano tako, da jim najmanjše spremembe v ozračju in stanju zemeljske površine v radiju več kilometrov povzročajo tesnobo. Zakon o samoohranitvi deluje in zapustijo nevarna ozemlja. Najbolj občutljivi na pojav potresov so tisti, ki so povezani z vrstami dvoživk in plazilcev, to so kače, žabe, kuščarji.

Značilnosti

Sodobni seizmografi so sposobni določiti in izmeriti amplitudo vibracij v treh ravninah. Seizmografi za merjenje hitrosti vibracij imajo območje merilne frekvence od 0,3 do 500 Hz, pri merjenju hitrosti vibracij pa od 0,0002 do 20 mm / s. Seizmografi so lahko prenosni in stacionarni. Slednji so izdelani iz velikih dimenzij in so vgrajeni posebej enkrat za vso življenjsko dobo. Prenosnik je mogoče znova namestiti na točno določeno mesto, odvisno od terena. Vsi sodobni modeli so opremljeni s programskimi vmesniki in vse svoje meritve neposredno prenesejo v bazo podatkov v računalniku.

Funkcije aplikacije

Kaj je seizmograf in kje ga namestiti? Postavljen je na potencialno nevarnih območjih, kjer so možne manifestacije vibracij zemeljske skorje. Prenosni seizmografi so nameščeni v rudarskih ali podzemnih rudarskih območjih, da bi preprečili človeške žrtve s preprečevanjem potresov in evakuacijo delavcev. Pri namestitvi upoštevajte, da lahko naprava povzroči resne napake, če je nameščena v bližini cest, kjer lahko pelje težka oprema.

Leta 132 našega štetja na Kitajskem je izumitelj Zhang Heng predstavil prvi seizmoskop, za katerega verjamejo, da je z natančnostjo sodobnih instrumentov sposoben napovedati potres.

Zgodovinski zapisi so ohranili natančen opis njegovega videza in njegovega delovanja, vendar natančna notranja zasnova še vedno ostaja skrivnost. Znanstveniki so že večkrat poskušali ustvariti model takega seizmoskopa in predstavili različne teorije o principu njegovega delovanja.

Najpogostejši med njimi pravi, da se nihalo znotraj bakrene žarnice med tresljaji sproži, tudi če je epicenter potresa oddaljen več sto kilometrov. Nato je nihalo udarilo po sistemu vzvodov, s pomočjo katerih so se odprla usta enemu od osmih zmajev, ki se nahajajo zunaj.

Rekonstrukcija starodavnega seizmoskopa iz vzhodne dinastije Han (25-220 n. Št.) In njegovega izumitelja Zhanga

V ustih vsake živali je bila bronasta krogla, ki je padla v železno krastačo in močno zazvonila. Zgodovinski eseji pravijo, da je bil zvok tako glasen, da je lahko prebudil vse prebivalce cesarskega dvora.

Zmaj, katerega usta so se odprla, je pokazal, v katero smer je prišlo do potresa. Vsaka od osmih živali je pripadala eni od smeri: vzhod, zahod, sever, jug, severovzhod, severozahod, jugovzhod in jugozahod.

Izum je bil sprva sprejet s skepso, kljub temu da je bil Zhang takrat že znan znanstvenik, ki ga je carsko sodišče postavilo na mesto glavnega astronoma. Toda okrog leta 138 našega štetja je bronasta krogla sprožila prvi alarm, ki kaže, da se je potres zgodil zahodno od prestolnice Luoyang.

Signal je bil prezrt, saj nihče v mestu ni čutil znakov potresa. Nekaj \u200b\u200bdni kasneje je iz Luoyanga prispel sel z novico o hudem uničenju: 300 km oddaljeno mesto je bilo zaradi naravne nesreče v ruševinah.

Znanstvenik z Inštituta za geofiziko na Kitajskem je ugotovil, da se je prvi potres, ki ga je odkril tak seizmoskop, zgodil 13. decembra 134 in je imel moč 7 stopinj.

Tako je bila naprava ustvarjena za odkrivanje potresov v oddaljenih regijah, vendar je delovala le v življenju svojega izumitelja. Očitno je bila naprava prvega seizmoskopa tako zapletena, da jo je lahko samo znanstvenik sam vzdrževal v delujočem stanju.

Sodobni poskusi poustvarjanja kopije so naleteli na mešan uspeh in vsi so temeljili na uporabi vztrajnosti, načelu, ki se uporablja v sodobnih seizmografih.

Leta 1939 je japonski znanstvenik ustvaril model takšnega seizmoskopa, vendar ni v vseh primerih krogla padla točno v smeri epicentra potresa.

Znanstvenikom iz Kitajske akademije znanosti, Narodnega muzeja in kitajskega seizmološkega urada je leta 2005 uspelo ustvariti natančnejšo rekonstrukcijo izuma.

Po poročanju kitajskih medijev se je naprava natančno odzvala na reproducirane valove petih potresov, ki so se zgodili na Tangshanu, Yunnanu, planoti Qinghai-Tibet in v Vietnamu. V primerjavi s sodobnimi instrumenti je seizmoskop pokazal neverjetno natančnost in njegova oblika je bila enaka tisti, opisani v zgodovinskih besedilih.

Niso pa vsi nagnjeni k temu, da bi verjeli v učinkovitost prvega seizmoskopa. Robert Reiterman, izvršni direktor univerzitetnega konzorcija za raziskave potresnih inženiringov, je izrazil dvom o natančnosti naprav, opisanih v zgodovinskih zgodbah.

»Če je bil žarišče potresa na neposredni razdalji, je bila celotna zgradba pretresena tako močno, da so iz vseh zmajev hkrati padle kroglice. Na oddaljeni razdalji premiki zemlje ne puščajo jasne sledi, da bi ugotovili, s katere strani izvirajo vibracije. Ker do trenutka, ko vibracije zemeljske površine dosežejo seizmoskop, se pojavljajo v različnih smereh, najverjetneje kaotično, "piše v svoji knjigi" Inženirji in potresi: mednarodna zgodovina ".

Če je seizmoskop res deloval tako natančno, kot je bil opisan v zgodovinskih zapisih, na kar namiguje tudi delovanje sodobnih kopij, potem Zhangov genij še vedno ostaja nedostopen.

Zhang Heng (78 - 139) - kitajski filozof, enciklopedični mislec, pisatelj, pesnik, državnik in znanstvenik, ki je lastnik svetovnih odkritij in izumov v matematiki, astronomiji, mehaniki, seizmologiji in geografiji.



 


Preberite:



Kako se znebiti pomanjkanja denarja, da bi postali bogati

Kako se znebiti pomanjkanja denarja, da bi postali bogati

Ni skrivnost, da marsikdo revščino vidi kot stavek. Za večino je pravzaprav revščina začaran krog, iz katerega leta ...

»Zakaj je en mesec v sanjah?

»Zakaj je en mesec v sanjah?

Videti mesec pomeni kralja ali kraljevega vezirja, velikega znanstvenika, skromnega sužnja ali prevaranta ali lepo žensko. Če kdo ...

Zakaj sanje, kaj je dalo psu Zakaj sanje o psičku darilo

Zakaj sanje, kaj je dalo psu Zakaj sanje o psičku darilo

Na splošno pes v sanjah pomeni prijatelja - dobrega ali slabega - in je simbol ljubezni in predanosti. Če ga vidite v sanjah, napoveduje prejemanje novic ...

Kdaj je najdaljši dan in najkrajši dan v letu

Kdaj je najdaljši dan in najkrajši dan v letu

Že od nekdaj so ljudje verjeli, da je v tem času v njihovem življenju mogoče pritegniti številne pozitivne spremembe v smislu materialnega bogastva in ...

feed-image RSS