Сильні землетруси становлять загрозу для життя людей, їх майна та будівель. Землетруси великої сили відбувалися в усі віки та епохи. За останні \(4\) тис. років від них загинуло не менше ніж \(13\) млн чоловік. І зараз від сильних землетрусів щорічно гинуть десятки тисяч людей.
Для вивчення землетрусів використовують спеціальні прилади — сейсмографи (від грец. «сейсмос» — коливання, землетрус, «графо» — пишу).
Сейсмограф
Сейсмограф — прилад, який реєструє коливання земної поверхні, викликані землетрусами або вибухами.
Сейсмографи вимірюють і автоматично записують найменші струси Землі. Розшифровка записів сейсмографів дозволяє визначити епіцентри землетрусів, глибину і розмір осередків.
Головне завдання вивчення землетрусів — їх передбачення. Однак землетруси «народжуються» у глибоких надрах Землі, і вчені до цих пір не можуть завчасно визначити місце, час і силу ймовірного землетрусу.
Результати вивчення землетрусів потрібні архітекторам і будівельникам. У районах землетрусів будівлі повинні витримувати підземні поштовхи. Відомо, що при землетрусах люди гинуть в основному під руїнами зруйнованих будинків.
Сейсмографи
Найперший пристрій для реєстрації землетрусів представляло собою китайську фарфорову вазу. Цьому пристрою близько \(2\) тис. років. Навколо вази поміщені голови драконів, звернені по сторонах світу. Усередині вази поміщена система важелів, виведених до пащі кожного дракона, який тримає кульку. При підземному поштовху важелі починають рухатися так, що дракон, звернений у напрямку поштовху, втрачає свою кульку. Кулька падає в розкритий рот жаби під головою дракона. Так стародавні китайці встановлювали сам факт землетрусу і напрямок його поширення.
У \(1703\) році у Франції був створений подібний до давньокитайського приладу, в якому роль кульок грала ртуть, яка вихлюпувалась в одну з восьми чаш у залежності від напрямку поштовху. Крім напрямку поширення поштовхів цей прилад дозволяв за кількістю вилитої ртуті визначити ще і силу поштовху.
\Принцип дії сейсмографа
Наприкінці \(19\) століття англієць Джон Мілн, який жив у Японії, де землетруси особливо часті, сконструював нескладний прилад для їх реєстрації. Він являє собою просту дерев'яну раму, яка кріпиться до каменя. До рами підвішена важка гиря, яка грає роль підвісу, що вказує напрямок до центру Землі. Коли під час землетрусу рама починає гойдатися разом із землею, гиря залишається нерухомою, а нескладний електричний пристрій тут же зазначає коливання.
Пізніше цей прилад значно вдосконалив сейсмолог, академік Борис Борисович Голіцин, який створив сейсмограф того типу, яким люди користуються і нині.
Прогноз землетрусів
Ученим складно точно передбачити час і силу землетрусу, але іноді це зробити вдається. Наприклад, у \(1975\) році на території Китаю був заздалегідь передбачений сильний землетрус. Були проведені всі необхідні дії з порятунку населення, що значно скоротило кількість жертв.
В Японії працює система раннього оповіщення населення про сейсмічну небезпеку. Система реагує на перші підземні коливання, аналізує дані, оцінює силу коливань і подає сигнал ще до того, як сейсмічні хвилі дійдуть до поверхні Землі.