การหักเหของแผ่นดินไหวคืออะไร?

วิธีการทำโปรไฟล์ทางธรณีวิทยาเรียกว่าการหักเหของแผ่นดินไหววัดเวลาที่ใช้เวลาในการเคลื่อนตัวของคลื่นไหวสะเทือนหรือรังสีคลื่นไหวสะเทือนผ่านพื้นดินกระทบพื้นหินและสะท้อนกลับสู่พื้นผิว ใช้ในธรณีฟิสิกส์วิธีนี้มีความแม่นยำมากที่สุดเมื่อทำแผนที่ความลึกน้อยกว่า 100 ฟุต นอกเหนือจากการวัดความลึกของพื้นหินการหักเหของแผ่นดินไหวสามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับคุณภาพและความแข็งแรงของหิน

คลื่นไหวสะเทือนเป็นพลังงานชนิดหนึ่งที่เคลื่อนที่ผ่านโลก คลื่นเหล่านี้สามารถสร้างขึ้นตามธรรมชาติเช่นในกรณีของแผ่นดินไหวหรือผ่านวิธีการประดิษฐ์เช่นการระเบิด สามารถสร้างคลื่นไหวสะเทือนขนาดเล็กโดยการยิงกระสุนที่พื้นหรือวางสิ่งที่หนักลงบนพื้น หากพื้นดินสั่นสะเทือนหรือสั่นสะเทือนนั่นเป็นเพราะคลื่นไหวสะเทือน

ในการหักเหของแผ่นดินไหวพลังงานถูกยิงเข้าสู่โลกจากพื้นผิวโดยปกติแล้วจะถูกยิงออกมาจากช่องว่างของปืนกระสุนปืนน้ำหนักที่ตกลงบนพื้นระเบิดเล็ก ๆ หรือกระแทกด้วยค้อน คลื่นเคลื่อนตัวไปบนพื้นแล้วหักเหตามแนวด้านบนก่อนที่จะเด้งกลับขึ้นไปที่พื้น ชุดของ geophones จัดเรียงเป็นเส้นตรงตามพื้นที่ที่กำลังทดสอบบันทึกคลื่นเมื่อพวกเขามาถึงพื้นผิวอีกครั้ง

Geophones เป็นทรงกระบอกโลหะขนาดเล็กที่มีรูปร่างคล้ายแบตเตอรี่แม้ว่าจะมาในขนาดที่ต่างกัน ภายในกระบอกสูบเป็นขดลวดที่แขวนจากสปริง ที่ด้านใดด้านหนึ่งของขดลวดเป็นแม่เหล็ก เมื่อคลื่นแผ่นดินไหวทำให้เกิดการสั่นสะเทือนของพื้นดินขดลวดเคลื่อนที่ผ่านสนามแม่เหล็กและสามารถวัดพลังงานของคลื่นได้ คอมพิวเตอร์มักจะใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลที่ได้รับจาก geophones และกราฟที่กำหนดเวลาเดินทางกับระยะทางถูกสร้างขึ้นเพื่อคำนวณความเร็ว

Velocities ให้ข้อมูลเกี่ยวกับประเภทของวัสดุใต้พื้นผิวของพื้นดินเนื่องจากคลื่นจะเคลื่อนที่ผ่านโลกประเภทต่าง ๆ ด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นคลื่นไหวสะเทือนจะเคลื่อนที่ผ่านดินด้วยความเร็วที่แตกต่างจากที่เคลื่อนที่ผ่านทราย นี่คือเหตุผลที่นักธรณีฟิสิกส์สามารถรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับวัสดุระหว่างพื้นผิวและพื้นหิน

การหักเหของแผ่นดินไหวไม่ควรสับสนกับการสะท้อนของแผ่นดินไหว แม้ว่าการสะท้อนของแผ่นดินไหวจะใช้วิธีการทดสอบแบบเดียวกันหลายวิธี แต่มันก็รวบรวมภาพของความจริงโดยคลื่นที่สะท้อนกลับหรือสะท้อนออกจากพื้นหินแทนที่จะกระจายตัวในมุมที่แตกต่างกัน การสะท้อนคลื่นไหวสะเทือนไม่สามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับความหนาของวัสดุหรือความเร็วของรังสีได้ มันถูกใช้ดีที่สุดในสภาพแวดล้อมทางทะเลที่การหักเหของแผ่นดินไหวไม่น่าเชื่อถือ