توپ فولادی ۴ تنی که زلزله های مصنوعی ایجاد می کند!

در تپه های پر دار و درخت منطقه ی هاینبرگ (نزدیک گوتینگن) در آلمان، پایگاه لرزه خیزی قدیمی وجود دارد. ایستگاه زمین لرزه Wiechert در سال ۱۹۰۲ توسط فیزیکدان و زمین شناس معروف آلمانی Emil Wiechert ساخته شد تا در آن پژوهش هایی در زمینه ژئوفیزیک انجام شود. این فیزیکدان و زمین شناس برای ثبت لرزه ها، دستگاه های لرزه نگار مختلفی ساخت. این وسیله ها از آن زمان تاکنون بدون وقفه در حال ثبت داده هستند و همین موضوع آنها را به قدیمی ترین لرزه نگارهایی که همچنان کارایی دارند تبدیل کرده است.

به گزارش رباط نیوز، در تپه های پر دار و درخت منطقه ی هاینبرگ (نزدیک گوتینگن) در آلمان، پایگاه لرزه خیزی قدیمی وجود دارد. ایستگاه زمین لرزه Wiechert در سال ۱۹۰۲ توسط فیزیکدان و زمین شناس معروف آلمانی Emil Wiechert ساخته شد تا در آن پژوهش هایی در زمینه ژئوفیزیک انجام شود. این فیزیکدان و زمین شناس برای ثبت لرزه ها، دستگاه های لرزه نگار مختلفی ساخت. این وسیله ها از آن زمان تاکنون بدون وقفه در حال ثبت داده هستند و همین موضوع آنها را به قدیمی ترین لرزه نگارهایی که همچنان کارایی دارند تبدیل کرده است.

Emil Wiechert به کسب دانش بیشتر درباره ی ساختار زمین بسیار علاقمند بود. چند سال قبل از تاسیس پایگاه، او اولین مدل قابل اثبات از داخل زمین را (به شکل مجموعه ای از پوسته ها) منتشر کرده بود. تحلیل او این بود که: از آنجا که چگالی سنگ های سطح زمین با میانگین چگالی زمین تفاوت دارد، زمین باید از لایه های سنگی مختلفی تشکیل شده باشد. او در ادامه نتیجه گرفت که زمین به احتمال زیاد دارای هسته ای بسیار سنگین از جنس آهن است.

توپ فولادی 4 تنی که زلزله های مصنوعی ایجاد می کند!

در طول سالها محققان برجسته ی زیادی به Emil Wiecher ملحق شدند که از میان آنها متخصص ژئوفیزیک جوانی به نام لودگر مینتروپ قابل ذکر است.

لودگر مینتروپ یکی از دانشجویان توانای Wiecher و بنیان گذار ژئوفیزیک مدرن است. در سال ۱۹۰۸، مینتروپ روشی ابداع کرد که به کمک آن می توانست زمین لرزه ای مصنوعی ایجاد کرده و از داده های ثبت شده توسط لرزه نگارها برای تشخیص ساختار زمین شناسی زیر سطح زمین بهره بگیرد. مینتروپ یک داربست فولادی به ارتفاع ۱۴ متر ساخت که از آن یک توپ فولادی ۴ تنی به بستر سنگی سقوط می کرد. در این آزمایش برای ثبت لرزه ها از لرزه نگارهای قابل حمل در فواصل مختلف از نقطه ی سقوط توپ فولادی استفاده شد و در کل، آزمایش نتایج موفقیت آمیز بسیار قابل توجهی به همراه داشت.

مینتروپ توانست تصویری ۳ بعدی از فضای زیر سطح زمین ثبت کند. از طریق این آزمایش مینتروپ نشان داد که با تولید کردن زلزله های کوچک، محلی و مصنوعی می توان مرزبندی لایه های مختلف سنگی (حتی بین لایه های سنگی جامد و مذاب) را مشخص کرده و به نتایجی درباره ی ساختار زمین شناسی نزدیک به سطح زمین دست یافت. در نهایت، مینتروپ شرکت Seismos GmbH را تاسیس نمود که هدف از آن اکتشاف لایه های مختلف رسوبات معدنی و سنگ ها به کمک امواج لرزه نگاری بود، هرچند او توپ های سنگین آهنی را با دینامیت تعویض کرد! روش «اکتشاف با لرزه نگاری» همچنان توسط صنایع نفت خام مورد استفاده قرار می گیرد، بدین شکل که آنها در جست و جوی نشانه های نفت خام یا گاز طبیعی و مواد معدنی امواج شوک مصنوعی را زمین وارد کرده و نتایج را ثبت کرده و تحلیل می کنند.

توپ فولادی 4 تنی که زلزله های مصنوعی ایجاد می کند!

توپ فولادی ۴ تنی در داربست ۱۴ متری خود همچنان در ایستگاه لرزه نگاری وجود دارد. امروز این توپ با یک موتور الکتریکی مدرن شده و دارای یک مکانیزم رهایی ریموت دار است. هنگامی که گردشگران در آن اطراف باشند فرایند تولید زلزله ی مصنوعی و رهایی توپ بار دیگر اتفاق می افتد.

در این پایگاه زلزله، مسائل جالب توجه زیادی وجود دارد. بازدیدکنندگان می توانند از اثر «لرزه نگار با پاندول معکوس» که Wiechert در سال ۱۹۰۲ ساخت نیز دیدن کنند. این وسیله از نظر طراحی کاملا با نمونه های لرزه نگار قبلی خود متفاوت است و لزوما باید دارای جرم سنگینی باشد که بتواند آزادانه نوسان کند. موقعیت این جرم با فشار فنرهایی که در بالای آن قرار گرفته اند نزدیک وضعیت تعادل حفظ می شده است. وقتی زمین بلرزد، قابی که پاندول در آن معلق است نیز حرکت می کند، اما به لطف وزن سنگین خود ثابت باقی می ماند، اثری که به آن inertia می گویند. سابقه ی حرکت های ایجاد شده بر روی کاغذ دودی واقع بر استوانه ای چرخان ثبت می گردد. اولین لرزه نگار Wiechert تنها قادر به ثبت اجزای افقی حرکت بود، البته او بعدها دستگاهی طراحی کرد که می توانست اجزای عمودی حرکت را نیز اندازه گیری کند. لرزه نگارهای Wiechert همچنان در برخی از موسسات معروف دنیا مورد استفاده هستند و اطلاعات ارزشمندی را ثبت می کنند.

توپ فولادی 4 تنی که زلزله های مصنوعی ایجاد می کند!

توپ فولادی 4 تنی که زلزله های مصنوعی ایجاد می کند!

توپ فولادی 4 تنی که زلزله های مصنوعی ایجاد می کند!

 

منبع: amusingplanet

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *