คลื่นแผ่นดินไหว

คลื่นแผ่นดินไหวแบ่งเป็น 2 ชนิดใหญ่ๆ คือ

•  Body Wave
•  Surface Wave
Body Wave เป็นคลื่นที่เดินทางแผ่ออกไปตามเนี้อหินในแผ่นเปลือกโลก ซึ่งแบ่งย่อยเป็น 2 ชนิด คือ คลื่นปฐมภูมิ (Primary Wave) หรือ คลื่น P และ คลื่นทุติยภูมิ (Secondary Wave) หรือ คลื่น S คลื่น P เป็นคลื่นที่มีการเคลื่อนที่คล้ายกับการเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง กล่าวคือ เมื่อคลื่น P เดินทางผ่านเนื้อหิน เนื้อหินจะสั่นในลักษณะอัดและขยายสลับกันไปมาตามทิศทางการเคลื่อนที่ของ คลื่น (ดูรูปที่ 1) นอกจากคลื่น P จะสามารถเดินทางผ่านของแข็งได้แล้วยังพบว่าสามารถเดินทางผ่านของเหลวได้อีก ด้วย เช่น แมกมา และมหาสมุทร เป็นต้น


รูปที่ 1 คลื่นปฐมภูมิ ( Primary Wave ) หรือคลื่น P

ส่วนคลื่น S เมื่อเดินทางผ่านเนื้อหิน เนื้อหินจะมีการเปลี่ยนรูปแบบบิดเบี้ยวภายใต้แรงเฉือน (ดูรูปที่ 2) โดยคลื่น S นี้สามารถเดินทางผ่านของแข็งได้เท่านั้น แต่ไม่สามารถเดินทางผ่านของเหลวได้


รูปที่ 2 คลื่นทุติยภูมิ (Secondary Wave) หรือคลื่น S

คลื่นแผ่นดินไหวชนิดที่สองเรียกว่า คลื่นพื้นผิว (Surface Wave) ซึ่งเป็นคลื่นที่มีการเคลื่อนที่เฉพาะบริเวณพื้นผิวดินเท่านั้น แบ่งย่อยออกเป็น 2 ชนิด คือ Love Wave และ Rayleigh Wave

Love Wave จะมีการเคลื่อนที่คล้ายกับคลื่น S เมื่อคลื่นนี้เดินทางบนพื้นดินจะทำให้พื้นดินเกิดการสั่นสะเทือนในแนวนอนและ ตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่น (ดูรูปที่ 3)


รูปที่ 3 Love Wave

ส่วน Rayleigh Wave จะมีการเคลื่อนที่คล้ายกับการม้วนตัวของคลื่นในมหาสมุทร เมื่อคลื่นนี้เดินทางบนพื้นดินจะทำให้พื้นดินเกิดการสั่นสะเทือนทั้งในแนวนอนและแนวดิ่ง (ดูรูปที่ 4)

รูปที่ 4 Rayleigh Wave

การเดินทางของคลื่นแผ่นดินไหว
เมื่อเกิดแผ่นดินไหว จะมีคลื่นหลายชนิดแผ่ออกมาจากจากจุดกำเนิดแผ่นดินไหว (ดูรูป 5) ซึ่งคลื่น P และ คลื่น S จะแผ่ออกไปหลายทิศทาง บางส่วนพุ่งลึกลงไปใต้พื้นดิน บางส่วนวิ่งขึ้นสู่พื้นดิน และบางส่วนอาจสะท้อนหรือทะลุผ่านหรือหักเหตามบริเวณรอยต่อระหว่างเนื้อหิน ต่างชนิดกัน และอาจมีการเปลี่ยนประเภทของคลื่น เช่น มีการเปลี่ยนจากคลื่น P เป็น คลื่น S หรือจากคลื่น S เป็นคลื่น P ก่อนที่จะวิ่งขึ้นสู่พื้นดิน

คลื่นที่วิ่งลงไปใต้พื้นดินจะไม่มีผลต่อการสะเทือนของพื้นดิน ในขณะที่คลื่นที่เดินทางเป็นระยะทางไกลๆ จะถูกดูดซับพลังงาน ทำให้พลังงานของคลื่นอ่อนลง จึงไม่มีกำลังเพียงพอที่จะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรงได้ ส่วนคลื่นสำคัญที่ทำให้พื้นดินเกิดการสั่นสะเทือนรุนแรงก็คือคลื่นที่วิ่ง ขึ้นสู่ผิวดิน คลื่นที่วิ่งขึ้นสู่ผิวดินนั้นจะมีหลากหลายชนิดโดยแต่ละชนิดจะเดินทางมาถึง พื้นผิวไม่พร้อมกันเนื่องจาก มีความเร็วแตกต่างกัน


รูปที่ 5 การเดินทางของคลื่นแผ่นดินไหวจากจุดกำเนิดแผ่นดินไหว

เมื่อเปรียบเทียบความเร็วของคลื่นแผ่นดินไหวแต่ ละชนิดที่เดินทางในชั้นเปลือกโลกที่เป็นหินแกรนิต พบว่า คลื่น P จะเดินทางได้เร็วที่สุดประมาณ 4.8 กิโลเมตรต่อวินาที ตามมาด้วยคลื่น S ซึ่งเดินทางด้วยความเร็วประมาณ 3.0 กิโลเมตรต่อวินาที และสุดท้ายที่คลื่นพื้นผิวซึ่งเดินทางด้วยความเร็วต่ำสุดโดยมีความเร็วต่ำ กว่า 3.0 กิโลเมตรต่อวินาที การที่คลื่นแผ่นดินไหวแต่ละชนิดมีความเร็วที่แตกต่างกัน ทำให้เราสามารถตรวจจับความต่างของเวลาที่คลื่น P และ คลื่น S เดินทางมาถึงสถานีวัดได้ ซึ่งความต่างของเวลานี้สามารถนำไปคำนวณหาตำแหน่งของการเกิดแผ่นดินไหวได้

ข้อมูลจาก http://tsunami.learn.in.th

Advertisements
เรื่องนี้ถูกเขียนใน ภัยพิบัติ และติดป้ายกำกับ คั่นหน้า ลิงก์ถาวร

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s