Við jarðskorpuhreyfingar hleðst upp spenna í berglögum og þegar hún er orðin meiri en bergið þolir brestur það. Spennuorkan sem losnar breytist í varmaorku við núninginn eða sveifluorku sem berst með hljóðhraða bergsins í allar áttir og veldur jarðskjálftabylgjum.


Jarðskjálftabylgjur og flokkun þeirra

|T|

Jarðskjálftabylgjum má skipta í tvenns konar bylgjur: Djúpbylgjur og yfirborðsbylgjur. Djúpbylgjur stafa af hreyfingu efnisagna svipað og hljóðbylgjur í lofti og dreifast þær í allar áttir út frá skjálftaupptökum.  Yfirborðsbylgjur verða til þegar djúpbylgjurnar hitta yfirborðið sem byrjar að sveiflast í takt við massa jarðarinnar líkt og gerist í glymjandi bjöllu. Yfirborðsbylgjur dreifast um yfirborðið út frá skjálftamiðju sem er beint yfir skjálftaupptökum. ◊.


Djúpbylgjur eru tvenns konar, þrýstibylgjur (þrýsti/tog-bylgjur sbr. hljóðbylgjur) og þverbylgjur (skerbylgjur).


Þrýstibylgjur valda því að efnisagnir færast ýmist sundur eða þjappast saman í sömu stefnu og bylgjan hreyfist. Þær breyta því aðeins rúmtaki og eðlismassa efnisins en ekki lögun þess og geta því ýmist ferðast um föst, fljótandi og loftkennd efni. Þrýstibylgjurnar ferðast hraðast allra jarðskjálftabylgna, u.þ.b. 6 km/s, og koma því fyrstar fram á jarðskjálftamælum. Þrýstibylgjurnar eru þess vegna nefndar P-bylgjur (P stendur fyrir enska orðið primary).


Þverbylgjurnar valda hreyfingu efnisagna þvert á stefnu bylgjunnar og breyta því lögun efnisins en ekki rúmtaki. Þær geta því aðeins borist um fast efni því vökvar og loft hafa enga lögun. Þverbylgjur breiðast hægar út en þrýstibylgjur, u.þ.b. 3,5 km/s, og mælast því á eftir P-bylgjunum á jarðskjálftamælum. Þverbylgjurnar kallast þess vegna S-bylgjur (S stendur fyrir enska orðið secondary).


Yfirborðsbylgjur fara mun hægar en P og S-bylgjurnar og breiðast auk þess út umhverfis jörðina eftir yfirborðinu í stað þess að berast gegnum hana. Þær koma því seinna fram á jarðskjálftamælum en P og S-bylgjurnar. Yfirborðsbylgjurnar eru af tveimur gerðum á líkan hátt og djúpbylgjurnar. Annars vegar eru Rayleigh-bylgjur með hringsveiflu í lóðréttum fleti líkt og hjá yfirborðsbylgjum í vökva nema hvað snúningurinn er öfugur „á röngunni“. Hins vegar eru Love-bylgjur með sveiflu þvert á útbreiðslustefnu og í láréttum fleti. Þá snýst upp á jarðkúluna þannig að lögun hennar breytist en rúmtak ekki. Yfirborðs- og S-bylgjur valda mestri eyðileggingu í jarðskjálftum. (Rayleigh og Love voru enskir vísindamenn sem fyrstir lýstu þessum bylgjum).


Afstæður hraði  jarðskjálftabylgnanna er: P > S > L. P-bylgjurnar ferðast með 8,1 - 13,3 km/sek. hraða í möttlinum en S-bylgjurnar ferðast aftur á móti aðeins með 4,5 - 7,5 km/sek. hraða. Til samanburðar er hraði hljóðsins í lofti aðeins u.þ.b. 0,3 km/sek.


Farbrautir skjálfta geta verið flóknar eins og kemur fram á myndinni.  Einnig berast bylgjur, svokallaðar T-bylgjur, eftir hljóðburðarlagi hafanna.




Sjá INDEX /=> |J| → jarðskjálftar.