تعتبر الموجات السطحية أسرع الموجات الزلزالية

تحتمل العبارة الصواب والخطأ، حيث إن هُناك عدة أنواع من الموجات الزلزالية بعضها سريعة الحدوث والبعض الآخر أبطأ نسبيًا، وتُعد الموجات السطحية أحد أنواعها والتي تمتاز بعدة خصائص نادرة.

الموجات السطحية أسرع الموجات الزلزالية

الموجات السطحية هي أحد أنواع الموجات الزلزالية التي تتسبب في حدوث الزلازل القريبة من سطح الأرض، فهل تعتبر الموجات السطحية أسرع الموجات الزلزالية؟

لا تُعد كذلك؛ حيث إنها تنتقل على سطح الأرض بشكل مُباشر إثر حدوث الزلزال فبالرغم من أنها قوية وذات سعة كبيرة وتتسبب في حدوث الزلازل المُدمرة، إلا أنها لا تُعتبر أسرع الموجات الزلزالية؛ بل الموجات المرنة.

لا يفوتك أيضًا: الزلازل والبراكين تسبب ماذا؟

أنماط الموجات الزلزالية

تُعد الموجات الزلزالية هي السبب الرئيسي في حدوث الزلازل في باطن الأرض وتنقسم الموجات الزلزالية إلى “موجات مرنة، وموجات سطحية”.. الأولى تنتقل عبر الأرض أما الثانية تنتقل على سطح الكرة الأرضية.

الأمر الذي لا يجعل من المستحيل أن تعتبر الموجات السطحية أسرع الموجات الزلزالية؛ حيث يتم تحليل الموجات السطحية بشكل أبطأ نظرًا لانتقالها إلى مسافات بعيدة مُقارنةً بالموجات المرنة.

على الرغم من هذا إلا أن حركة الموجات السطحية تتفوق على الموجات المرنة فتتسبب في إحداث الأضرار عند حدوثها.

أولًا: الموجات المرنة

تمتاز الموجات المرنة بانتقالها تحت سطح الأرض وفقًا لبعض الخصائص التي تحكمها المُتمثلة في “المُعامل والكثافة”؛ حيث يختلفان بحسب درجة الحرارة والمرحلة.

كما تتمثل الموجات المرنة في نوعين أساسيين من الحركة “الموجات الأولية، والموجات الثانوية”.  

1- الموجات الأولية “Primary Waves“

يُطلق على الموجات الأولية الرمز “P” والذي يُشير إلى الضغط “Pressure”، فهي من أسرع الموجات الزلزالية التي يُمكن الوصول إليها من خلال جهاز “السيزموجراف”.

حيث إنها تعمل على دفع الصخور وجذبها في باطن الأرض باتجاه حركتها فيما يُعرف بـ “الموجات التضاغطية”، مما يجعل عبارة تعتبر الموجات السطحية أسرع الموجات الزلزالية خاطئة.

تُماثل الموجات الأولية الموجات الصوتية في الانتشار والانتقال حيث إنها تمتلك القُدرة على الانتقال بين العناصر “الصلبة والغازية والسائلة”.

مما يؤثر على حجم تلك المواد، وبما أن تلك العناصر مقاومة للتغير في الحجم فتعود إلى صورتها الأولية بشكل مرن وتدريجي بعد إزالة التأثير الضاغط.

الأمر الذي كان سببًا في تسميتها “الموجات المرنة”، وتتمثل سرعة الموجات الأولية بين 5.5-13.8 كيلو متر كُل ثانية، وكلما زاد عُمق الموجات تحت سطح الأرض كُلما زادت سرعتها.

يُمكن من خلال أجهزة الرصد تلقي الموجات الأولية مما يُساهم في تحديد موقع الزلزال ودرجته قبل حدوثه.

2- الموجات الثانوية “Secondary Waves“

تُعرف الموجات الثانوية بالرمز “S” حيث إنها تُشير إلى “Shear”؛ فهي عبارة عن موجات اهتزازية يُمكن اعتبارها من الموجات الزلزالية السريعة، إلا أنها أقل سرعة من الموجات الأولية.

تُعد سُرعة الضغط سابقة لها الأمر الذي يجعل جهاز “السيزموجراف” يتلقاها بعدها بشكل مُباشر.

تُعد الموجات الثانوية “مستعرضة” وتنتقل في الأوساط الصلبة فقط؛ حيث تعمل على تحريك الصخور في حركة اهتزازية، فتنتقل بشكل عمودي على اتجاه حركتها ولا تؤثر في حجم المواد على عكس الموجات الأولية.

فلا تسمح المواد الغازية والسائلة أن تنتقل خلالها، وتتمثل سرعتها بين 3.2-7.4 كيلو متر في الثانية، وكُلما ازداد عُمق الموجات في باطن الأرض كُلما كانت سرعتها أعلى، ويتسبب انتقالها بشكل عمودي إلى انكسارها في حالة اختراق لب الأرض.

لا يفوتك أيضًا: النطاق السائل من لب الأرض يسمى اللب الداخلي

ثانيًا: الموجات السطحية

تُعتبر الموجات السطحية هي النوع الثاني من الموجات الزلزالية وتُعرف بالسطحية نظرًا إلى انتقالها على سطح الأرض ويُمكن أن تندرج تحت الموجات السطحية الميكانيكية.

على الرغم من أنها تُعرف بـ “السطحية” إلا أن سرعتها تنخفض كُلما اقتربت من سطح الأرض نظرًا إلى حركتها البطيئة.

غالبًا ما ينتج عنها الزلازل الكبيرة وتزداد الأضرار الناجمة عنها مُقارنةً بالموجات المرنة نظرًا إلى زيادة سعتها.

1- موجات ريليه “Rayleigh waves“

يُطلق عليها “اللفافة الأرضية”؛ فهي عبارة عن موجات سطحية تتمثل حركتها في تموجات مُشابهة لموجات الماء، ويرجع اكتشافها وتسميتها إلى “اللورد ريليه” عام 1885 ميلاديًا.

عند مُقارنتها بالموجات المرنة نجد فارقًا في السُرعة، حيث تُقارب سرعتها نسبة 90% من سرعة الموجات الثانوية.

تنتقل الموجة في طبقات الأرض الخارجية المُتمثلة في “القشرة والغطاء العلوي” وتعتمد سُرعة الموجات السطحية “ريليه” على عدة عوامل عند انتقالها تتمثل في “التردد، والطول الموجي”.

2- موجات ستونيلي

هي أحد الموجات الحدودية والتي يُمكن إدراجها تحت الموجات السطحية نظرًا إلى انتشارها على طول السطح حيث تنتقل عبر السوائل والمواد الصلبة.

تعد مصدر مهم في تشكيل الترددات المُنخفضة في التسجيلات الصوتية.. وتم إطلاق عليها موجات ستونليي رجوعًا إلى مُكتشفها “روبرت ستونيلي”.

3- موجات لوف “Love Waves“

تُعد أحد أنواع الموجات الزلزالية والتي هي عبارة عن موجات قصيرة؛ حيث تكون الجسيمات مُستقطبة في حركة أفقية توازي سطح الأرض بالرغم من أنها من الموجات السريعة، إلا أنها تتحرك بشكل أبطأ من “موجة رايلي”.

يعتمد هذا النوع من الموجات في الانتشار على الطول الموجي فيما يُعرف بـ “الموجة المُشتتة” إلا أنها تنتشر في حالة وجود طبقة مُنخفضة السرعة وأخرى سريعة تُطابقها في مُنتصفها.

يُمكن أن تدور الموجة حول سطح الأرض لمرات مُتعددة قبل تشتيت الطاقة.

ترتيب الموجات الزلزالية

يُمكن ترتيب أسرع الموجات الزلزالية بعد بيان خصائص كُل منها لتصحيح عبارة تعتبر الموجات السطحية أسرع الموجات الزلزالية.

• تُعد الموجات الأولية في مقدمة الموجات الزلزالية من حيث السرعة؛ حيث إن سرعتها تتراوح بين 5-8 كيلو متر في الثانية في حالة انتقالها على سطح الأرض.
• في المركز الثاني من حيث السرعة تقع الموجات الثانوية نظرًا إلى تراوح سرعتها بين 3- 4.8 كيلومتر في الثانية، حيث إن سُرعتها تكون بنسبة 60% مُقارنة بالموجات الأولية.
• تقع الموجات السطحية بأنواعها في المرتبة الثالثة من حيث سرعة الموجات الزلزالية.

لا يفوتك أيضًا: أقل البراكين احتمالًا للثوران مستقبلًا هي البراكين

أبرز الزلازل في عالم

لا تعتبر الموجات السطحية أسرع الموجات الزلزالية، بل الموجات الأولية؛ فتتسبب الموجات الأولية في حدوث الزلازل السريعة التي تعرض لها العالم مُنذ بداية الخليقة.

حيث قام العُلماء بدراسة الزلازل والموجات المُسببة لها فوجدت أن الموجات الأولية تسببت في مجموعة من الزلازل الشائعة عالميًا.

الاسم	الدرجة	المكان	التاريخ
فالديفيا	9.5 ريختر	تشيلي	1960 ميلاديًا
المحيط الهندي	9.1 ريختر	أندونيسيا	2004 ميلاديًا
المحيط الهادي	9 ريختر	اليابان	1952 ميلاديًا
المحيط الأطلسي	8.7 ريختر	البرتغال	1755 ميلاديًا
طريق الأمير وليام البحري	9.2 ريختر	ألاسكا	1964 ميلاديًا
أريكا	8.8 ريختر	تشيلي	1615 ميلاديًا
كولومبيا	8.8 ريختر	الإكوادور	1906 ميلاديًا
سومطرة	8.8-9.2 ريختر	أندونيسيا	1833 ميلاديًا
كامشاتكا	9 ريختر	روسيا	1952 ميلاديًا
مولي	8.8 ريختر	تشيلي	2010 ميلاديًا
فالبارايسو	8.7 ريختر	تشيلي	1730 ميلاديًا
جزر رات	8.7 ريختر	ألاسكا	1965 ميلاديًا
جزر الوتيان	8.6 ريختر	ألاسكا	1946 ميلاديًا
آسام	8.6 ريختر	الهند	1950 ميلاديًا
جزر أندريا نوف	8.6 ريختر	ألاسكا	1957 ميلاديًا

تتعدد أنواع الموجات الزلزالية والتي تختلف فيما بينها في “السرعة، والشدة” الأمر الذي يستدعي التعرف على تلك الأنواع وكيفية توقع حدوثها.