Hva er seismisk refleksjon?

Seismisk refleksjon er et prinsipp som brukes i geologi for å samle informasjon om hva som foregår under jordoverflaten. Lydbølger under jorden er underlagt de samme fysiske prinsippene som styrer energienes reise over bakken, og med disse prinsippene i bakhodet kan geologer bruke bevegelsen av lydbølger under jorden for å generere data om geologiske formasjoner under jorden. Et nært beslektet konsept er seismisk brytning, som involverer studiet av måtene lydbølger bøyer når de møter hindringer under jorden.

For en seismisk refleksjonsundersøkelse trenger geologer noe for å generere støy, for eksempel et stort vibrasjonsapparat, en kontrollert eksplosjon eller et tungt objekt som kan slippes for å skape en lydbølge. De trenger også geofoner, følsomme lytteenheter som kan plasseres på overflaten av jorden for å lytte etter lydbølgene når de kommer tilbake. Et feltlag opererer enhetene, samler inn dataene og gjør observasjoner om innstillingen av den seismiske refleksjonsstudien, og tar oppmerksom på alt som kan skje resultater.

Når lydbølgene beveger seg under jorden, reflekteres noen tilbake til overflaten av jorden, hvor de blir plukket opp av geofonene. Ved hjelp av geophone-data kan forskere lage et plott som avslører omrisset av formasjoner og gjenstander i bakken. På en måte fungerer seismisk refleksjon som ultralyd og radar, med folk som genererer lydbølger og lytter for å komme tilbake for å få informasjon om noe de ikke kan se.

For at en seismisk refleksjonsstudie skal fungere bra, må området som kartlegges generelt være dypt. Hvis det er for grunt, kan de reflekterte lydbølgene gynge sammen, noe som gjør det vanskelig å skille mellom bølgene og gjørme resultatene. Det hjelper også å ha flere geofoner for å lytte fra flere forskjellige vinkler. Refraksjonsstudier er derimot i stand til å bli brukt på grunnere grunn, men de har noen begrensninger, for eksempel vanskeligheter når kartlegging involverer materialer med høy tetthet overlagt på materialer med lavere tetthet.

Prinsippene bak seismiske refleksjonsstudier brukes også i studiet av jordskjelv, bortsett fra at fordi forskerne ikke vet hvor energikilden befinner seg, trenger de å kunne bruke innspill fra flere seismografer for å begrense episentret. Dette gjøres ved å koble dataene til en ligning, ved å bruke en forståelse av hvordan energi beveger seg gjennom jorden for å bestemme hvor energien kommer fra.