Bu makale sismografların ne olduğunu açıklamaktadır. Böylece sismografın ne için kullanıldığını, farklı kısımlarını ve sismografların nasıl çalıştığını keşfedeceksiniz.
Sismograf nedir?
Sismometre olarak da adlandırılan sismograf , Dünya’nın tektonik plakalarının neden olduğu hareketleri ölçen bir araçtır. Basitçe söylemek gerekirse sismograf, depremleri ve küçük depremleri ölçmek için kullanılan bir araçtır.
Sismograf, İskoç fizikçi James David Forbes tarafından 1842’de icat edildi. Zaten daha eski, daha az karmaşık modeller vardı. MS 132’de Çin’de kullanılana çok benzeyen bir alet bile keşfedildi. C. sismoskop dedi ama hatalıydı.
Sismografların nükleer deneme patlamalarını tespit etmek için de kullanıldığı unutulmamalıdır, ancak sismografların ana uygulaması depremlerin tespitidir.
Etimolojik olarak sismograf kelimesi, Yunanca deprem anlamına gelen seismos ve kayıt anlamına gelen graphein kelimelerinden gelmektedir.
Sismografın parçaları
Artık sismografın tanımını bildiğimize göre, bu tür cihazın farklı parçalarının neler olduğuna bakalım.
- Döner tambur : Zemin titreşimlerinin kaydedildiği kısımdır. Titreşimlerin gösteriminden elde edilen grafiğe sismogram denir.
- Yapı : Ağırlığı ve işaretleyiciyi tutan destektir. Sismik dalgalar oluştuğunda sismografın yapısı sarsılır.
- Ağırlık : Bu ağırlık, eylemsizlik ilkesi sayesinde bir bölge oluşturulduğunda sabit kalır. Bu sayede tektonik hareketler sismograma kaydedilebilmektedir.
- İşaretçi : Sismografın yerdeki salınımları sismograma kaydeden kısmıdır.
- Titreşimler : Sismogram adı verilen, bir kağıt parçası üzerinde gösterilen zeminin titreşim hareketlerinden oluşur.
- Taban : Sismografın tamamını destekleyen ve bu nedenle deprem anında hareket eden kısımdır.
Titreşimlerin döndüğü tambur yatay konumda olduğundan yukarıdaki görüntü yatay bir sismograftır. Ancak dikey sismograflar da vardır, dolayısıyla bu iki tür sismografın çalışma prensibi aynıdır, sadece dönen tamburun ve diğer bileşenlerin konumunu değiştirir.
Sismograf nasıl çalışır?
Sismografın çalışması eylemsizlik ilkesine dayanmaktadır. Bir deprem meydana geldiğinde, hareketi birkaç dakika daha uzun süren asılı kütle dışında sismografın tamamı sallanır ve bu nedenle ona eklenen işaretleyici, titreşimleri sismograma kaydedebilir.
Atalet ilkesi, her cismin harekete veya hız değişimine karşı direnç gösterdiğini söylüyor. Yani vücut ne kadar büyükse, hareket etmesi de o kadar zor olur.
Bu nedenle sismografın yoğunlaşmış kütlesi, cihazın geri kalanından daha fazla direnç gösterir ve bu şekilde kütle bir an için aynı yerde hareketsiz kalır. Dönen tamburun hareketi daha sonra işaretleyicinin sismografın ve dolayısıyla zeminin titreşimlerini sismogram üzerine kaydetmesine neden olur.
Sismografın tarihi
Son olarak sismografın kökeni hakkında kısa bir özet göreceğiz, çünkü tarih boyunca değişiklik gösteren bir cihazdır.
MS 132 yılı civarında. C. Çin imparatorluğunda sismoskop adı verilen bir alet kullanılıyordu. Bu alet, üzerinde bronz bir top bulunan sekiz ejderha kafasının bulunduğu büyük bir kaptan oluşuyordu. Böylece bir deprem sırasında ejderhanın ağzı açıldı ve cihazın tabanına bir top düştü. Teorik olarak bir deprem tespit edilebiliyor ve yönü biliniyordu ancak doğruluğu düşüktü.
18. ve 19. yüzyıllar arasında ilk sismograflar yapılmaya başlandı. İlk başta hepsi sismik hareketleri kaydeden bir sarkacın hareketine dayanıyordu. Ancak tasarlanan cihazların hassasiyeti yine de geliştirilebilir.
1842 yılına kadar James David Forbes (1809-1868), bir önceki bölümde anlatılan mekanizmaya göre çalışan sismografı icat etti. Daha sonra bu cihaz geliştirildi ve depremin süresini kaydetmek ve kaydedilen her titreşimi zamanla ilişkilendirmek için bir saat eklendi.
Günümüzde modern sismograflar elektronik sensörler kullanmakta ve kaydedilen titreşimlerin dijital olarak işlenmesine olanak sağlamaktadır. Bu sayede sismografı bir bilgisayara bağlayabilir ve toplanan verileri daha iyi analiz edebilirsiniz.