Җир тетрәү

Җир тетрәвенең табигый сәбәбе булып Җир кабыгының бер өлешенең кискен хәрәкәткә килүе тора. Тетрәүләрнең учагы нигездә Җирнең өслеге янында була. Җир кабыгының күчеше сәбәбе — аның сыгылмалы деформацияләренең кимүендә һәм тигезләнеш хәленә кайтуында. Физика теле белән әйткәндә, җир тетрәү ул тау токымнарының деформациясендә тупланган потенциаль энергиянең геологик масштабларда кыска вакыт эчендә сейсмик дулкыннар энергиясенә күчүе. Бу күчеш тетрәү учагында токымнарның ныклык чигенең ашылуы мизгелендә килеп чыга.

Җир кабыгы токымнарының ныклык чиге аларга тәэсир иткән түбәндәге көчләрнең суммасы артуы белән ашыла:

1. Мантиянең конвектив агымнарының җир кабыгына ышкылу көчләре;
2. Авыррак булган мантиянең җиңел кабыкка тәэсир иткән Архимед көче;
3. Ай һәм Кояш тудырган диңгез күтәрелүләре көче;
4. Атмосфера басымы үзгәрешләре.

Шушы ук көчләр плитәләрнең күчүенә сәбәпче булып, токымнарның сыгылмалы деформациясенең потенциаль энергиясе артуына китерә. Санап үтелгән көчләрнең беренче икесе 3нче һәм 4нче көчләрдән күпкә зурырак, ләкин аларның үзгәрү тизлеге атмосфера басымының яки су күтәрелүнең үзгәрү тизлегеннән күпкә түбәнрәк. Шуңа күрә җир тетрәвенең барлыкка килүенең төгәл вакыты (елы, көне, минуты) атмосфера басымының һәм су күтәрелү дәрәҗәсенең үзгәреше буенча билгеләнергә мөмкин. Архимед һәм ышкылу көчләре буенча исә тетрәү вакытын гасырлар һәм мең еллыклар төгәллеге белән билгеләп була.

Җир тетрәгәндә килеп чыгучы сейсмик дулкыннар тавыш дулкыннары сыман ук учактан бөтен якка таралалар. Токымнарның күчеше башланган нокта фокус, учак яки гипоцентр дип атала. Учак өстендә урнашкан җир ноктасы эпицентр дип атала.

Сейсмик дулкыннарның төрләре

Сейсмик дулкыннар кысылу дулкыннарына һәм күчеш дулкыннарына бүленә.

• Кысылу дулкыннары, яки буй сейсмик дулкыннар — алар аркылы үткән токым кисәкчәләре дулкыннарның таралу юнәлешендә тыгызлану һәм сирәкләнү өлкәләре тудырып тибрәнәләр. Кысылу дулкыннарының тизлеге күчеш дулкыннарының тизлегеннән якынча 1,7 тапкыр артыграк, шуңа күрә аларны сейсмик станцияләр баштарак тотып ала. Кысылу дулкыннары шулай ук беренчел (P-дулкыннар) дип тә аталалар. P-дулкынның тизлеге токымдагы тавыш тизлеге белән бер. P-дулкыннарның ешлыгы 15 Гцтан артып киткәндә аларны кеше җир астыннан килүче гөрелдәү тавышы буларак ишетә ала.
• Күчеш дулкыннары, яки аркылы сейсмик дулкыннар, токымнарның кисәкчәләрен дулкынның таралыш юнәлешенә перпендикуляр рәвештә тибрәнергә мәҗбүр итәләр. Күчеш дулкыннарын шулай ук икенчел (S-дулкыннар) дип атыйлар.

Сейсмик дулкыннарның тизлеге якынча 3 км/с белән 13 км/с арасында ята. Каты матдәдә P-дулкыннарның тизлеге 6км/с тан 7 км/с ка кадәр тәшкил итә, мантия эчендә тизлек ~13 км/с ка кадәр җитә. Җиңел утырма матдәләрдә S-дулкыннарның тизлеге 2–3 км/с интервалында һәм Җирнең кабыгында 4–5 км/с интервалында ята. Мантиядә тизлек 7 км/с кадәр җитәргә мөмкин.

Җир тетрәүләрнең көчен һәм тәэсирен үлчәү

Бәяләмәләр һәм чагыштырмалар өчен магнитуда шкаласы һәм интенсивлык шкаласы кулланылырга мөмкин.

Магнитуда шкаласы

Магнитуда шкаласы җир тетрәүләрен аларның чагыштырма энергетик тасвирламасы булган магнитуда зурлыгы буенча аера. Берничә магнитуда һәм аларга карап үз шкаласы бар: җирле магнитуда (ML); өслек дулкыннар буенча билгеләнгән магнитуда (Ms); күләмле дулкыннар буенча билгеләнгән магнитуда (mb); мизгел магнитудасы (Mw).

Магнитуда зурлыгына нигезләнгән җир тетрәү классификациясе Рихтер шкаласы дип атала. Җир өсте селкенү дәрәҗәсе белән характерланган җир тетрәү энергиясе сейсмик баллар белән исәпләнә. Галимнәр халыкара 12 баллы шкала буенча көчсез — 1—3 балл, уртача — 4, шактый көчле — 5, көчле – 6, бик көчле — 7, һәләкатле — 8, җимергеч — 9, каты — 10, катастрофалы — 11, үтә көчле катастрофалы — 12 балл — җир тетрәүләрне аералар. Һәләкатле җир тетрәү эффекты буаларның, сусаклагычларның ерылуы, таш һәм кар ишелмәләрнең төшүе, цунамиларның килеп чыгуы белән тулылана.^[4]

Интенсивлык шкаласы

Интенсивлык җир тетрәвен якынча тасвилаучы характеристика булып тора. Ул җир өслегенә, кешеләргә, хайваннарга һәм табигый һәм табигый булмаган корылмаларга тәэсирнең рәвешен һәм зурлыгын билгели. Дөньяда берничә интенсивлык шкаласы кулланыла: АКШда — Меркалли шкаласының (MM) модификациясе, Европада — Европа макросейсмик шкаласы (EMS), Япониядә — Шиндо шкаласы (Shindo).

Үлчәгеч әсбаблар

Төп мәкалә: сейсмограф

Сейсмик дулкыннарның барлык төрләрен сизеп алыр һәм билгеләр өчен махсус әсбаблар — сейсмографлар кулланыла. Күпчелек очракта сейсмограф сиртмәгә эленгән йөктән гыйбарәт була. Җир тетрәгәндә йөк үз урынында кала, әсбабның калган өлеше исә хәрәкәткә килә һәм җир тетрәү кәгазьдә теркәлә. Шулай ук электрон сейсмографлар да бар (алар кәгазьсез була).

Вулканик тетрәүләр

Вулканнар эчендәге көчәнеш нәтиҗәсендә барлыкка килгән җир тетрәүләр. Мондый терәүләрнең сәбәпчесе — лава һәм вулканик газ. Бу төр тетрәүләр көчсез, ләкин туктап, яңадан башланып атналар, айлар буена дәвам итәргә мөмкин. Алар кешеләргә янамыйлар.

Техноген тетрәүләр

Бу төр тетрәүләр кешенең эшчәнлеге нәтиҗәсендә килеп чыга. Мәсәлән, зур сусаклагычлардагы су тау токымнарына зур басым ясый, аларга үтеп кергән су исә токымнарның ныклык чиге түбәнәя. Шулай ук карьерлардан, шахталардан күп токымнар чыгару, читтән материал китереп торак пунктлар төзү дә җир тетрәүләре китереп чыгарырга мөмкин.

Ишелү тетрәүләре

Тетрәүләр шулай ук убылулар һәм ишелүләр нәтиҗәсендә килеп чыгарга мөмкин. Алар гадәттә көчсез булалар.

Ясалма җир тетрәүләр

Җир тетрәү кешенең теләге белән булырга мөмкин: мәсәлән, зур микъдарда шартлагыч матдәләрнең яки атом бомбасы шартлавы нәтиҗәсендә. Үрнәк буларак, КХДР 2006 елда атом бомбасы шартлатканнан соң күп илләрдә теркәлгән уртача көчле җир тетрәве барлыкка килә.

• 1556 елның 23 гыйнваре — Ганьсу һәм Шэньси, Кытай — 830 000 кеше вафат.
• 1693 — Сицилия, 60-100 мең кеше вафат.
• 1737 — Калькутта, Һиндстан — 300 000 кеше вафат.
• 1949 елның 5 августы— Эквадор, 10 000 кеше вафат.
• 1960 29 феврале — Агадир, Марокко, 12 000 — 15 000 кеше вафат.
• 1970 31 мае — Перу, 63 000 кеше вафат, 600 000 кеше өйләрдән мәхрүм ителде.
• 1976 28 июле — Таншань, Кытай, 655 000 кеше вафат.
• 1999 17 августы — Төркия, 17 217 кеше вафат, 43 959 кеше яраланды, 500 000 кешегә якын өйләрдән мәхрүм ителде.
• 2007 — Перу, 360 кеше^[5].
• 2023 (6 феврале) — Төркия белән Сүриядә җир тетрәү, 50 мең (07.03.2023 көненә) кеше вафат.^[6]

Кайбер вакытларда җир тетрәүләр очраклары Татарстанда да теркәлә. Аларның саны ешая дип хәбәр ителә^[7].