التغيرات في سرعة الموجات الأولية ( P ) والثانوية ( S ) مع العمق

التغيرات في سرعة الموجات الأولية ( P ) والثانوية ( S ) مع العمق
تمكن علماء الجيولوجيا من استنباط التركيب الداخلي للأرض اعتماداً على التغيرات في سرعة الموجات الزلزالية مع العمق بناءً على نوع الصخور التي تمر بها .
فمن الحقائق المعروفة عن الموجات الزلزالية أن سرعتها تزداد بزيادة كثافة وصلابة الوسط الذي تمر فيه, وان الموجات الأولية ( P ) تسير في جميع الأوساط المادية, بينما لا تنتقل الموجات الثانوية ( S ) في الأوساط السائلة والغازية .

يمكن تقسيم الأرض إلى ثلاثة أنطقة وهي القشرة الأرضية والستار واللب . وتشاهد الغلاف الصخري ( اللون الأزرق ) الذي يشمل القشرة الأرضية والجزء العلوي من أعلى الستار ، وبقية الستار ( اللون الزهري والبنفسجي والزيتي ) ، واللب ( اللون الأصفر والأخضر ) ويمثل المحور الرأسي العمق بالكيلومترات من سطح الأرض لمركز الأرض ، أما المحور الأفقي فيمثل سرعة الموجات الزلزالية بوحدة الكيلومتر / ثانية .





1- اضغط تشاهد الزيادة التدريجية في سرعتي الموجات الأولية ( P ) والثانوية ( S ) من سطح الأرض حتى ( انقطاع موهو ) ثم زيادة مفاجئة عنده , ثم زيادة تدريجية خلال النطاق الذي يمتد حتى ( 100 كم ) ويسمى الغلاف الصخري .

2- أيضا تشاهد نقصاناً مفاجئاً في سرعتي الموجتين بداية من عمق ( 100 كم ) وحتى عمق ( 250 كم ). ويسمى هذا النطاق الذي تنقص خلاله سرعة الموجات الزلزالية نطاق السرعة المنخفضة.

3- كذلك تشاهد الزيادة التدريجية في سرعتي الموجة الأولية والموجة الثانوية من قاع نطاق السرعة المنخفضة وحتى عمق ( 700 كم ) من الستار . ويسمى الجزء الممتد من السطح العلوي لنطاق السرعة المنخفضة حتى عمق ( 700 كم ) الغلاف المائع لأنه يتكون من صخور في حاله لدنة قادرة على الانسياب.

4- بعد ذلك تشاهد زيادة مفاجئة في سرعتي الموجات الأولية والثانوية عند قاع الغلاف المائع ثم زيادة تدريجية في سرعتيهما حتى عمق ( 2885 كم ) . إن سبب الزيادة المفاجئة في السرعة هو الانتقال من حالة الصخور اللدنة للغلاف المائع إلى الصخور الاعتيادية الصلبة في بقية الستار.

5- وتشاهد أيضاً انخفاضاً مفاجئاً في سرعة الموجات الأولية عند قاع الستار ثم زيادة تدريجية في سرعتها حتى عمق ( 5155 كم ) . وثمَُّ تشاهد اختفاء الموجة الثانوية كلياً خلال هذا النطاق الذي يسمى اللب الخارجي ويعزى هذا الانخفاض في سرعة الموجات الأولية وانعدام الموجات الثانوية إلى الحالة السائلة لِلبِّ الخارجي.

6- وأخيراً تشاهد زيادة مفاجئة في سرعة الموجات الأولية عند قاع اللب الخارجي ، ثم زيادة تدريجية في سرعتها حتى مركز الأرض ( 6371 كم ) ، كما تشاهد عودة الموجات الثانوية خلال هذا النطاق الذي يدعى اللب الداخلي . وتعزى هذه الزيادة في سرعة الموجات الأولية وعودة الموجات الثانوية إلى أن مادة اللب الداخلي هي صخور صلبة .