طبيعة الموجات الاهتزازية:
لفحص ماهية الأرض وتركيباتها فإنه لا بُدّ من دراسة بعض الخواص الأساسية لنقل وتولد الموجات، كما أن الموجات الاهتزازية تنتقل من مصدرها في جميع الاتجاهات على هيئة جبهة الموجة، ومن المتبع لغرض الايضاح أن ترسم المسارات التي تأخذها الموجات على هيئة أشعة، أو خطوط مرسومة في اتجاهات عمودية على مقدمة الموجات.
ومن الخصائص الهامة للموجات الاهتزازية ما يلي:
- تتوقف سرعة الموجات الاهتزازية كثافة ومرونة المواد التي تخترقها، حيث تنتقل الموجات الاهتزازية أسرع خلال المواد الصماء والتي تعود بمرونة كافية إلى وضعها الأصلي بعد إزالة الأثر عليها، فمثلاً تعمل كتلة من الصُخور البلورية على نقل الموجات الاهزازية بسرعة أكبر من طبقة من المواد غير المتماسكة.
- وخلال الطبقة الواحدة، تزداد سرعة الموجات الاهتزازية عادة بازدياد العمق؛ لأن ازدياد الضغط يعمل على كبس الصُخور إلى مادة أكثر تماسكاً ومرونة.
- الموجات الأولية أي الانضغاطية، والتي تتأرجح إلى الأمام في نفس الاتجاه الذي تنتقل فيه تستطيع اختراق الأجسام الصلبة وكذلك السوائل؛ لأن هذه المواد تتصرف بمرونة عندما يعترها التضاغط. وهذا يعني أنها ترجع إلى شكلها الأصل بمجرد دفع الضغط عنها، أمَّا الموجات الثانوية أي القاصة التي تتأرجح باتجاه عمودي على اتجاه حركتها، فإنها لا تستطيع الانتقال عبر السوائل؛ لأن السوائل لا تتحم الموجات القاصة وهي في ذلك تختلف عن الأجسام الصلبة. وهذا يعني أن السوائل تتدفق ببساطة عندما تتعرض لقوة تعمل على تغيير شكلها.
- تنتقل الموجات الأولية أسرع من انتقال الموجات الثانوية.
- عند مرور الموجات الاهتزازية من مادة إلى أخرى، هذا بالاضافة إلى أن بعض الطاقة ينعكس عند الحد الفاصل بين المادتين المختلفتين. وهذا يشبه ما يحدث في الضوء عند مروره من الهواء إلى الماء، لهذا فإن ذلك يتوقف على طبيعة الطبقات التي تعترض طريق الموجات الاهتزازية.
فهي إمَّا أن تزداد سرعتها أو تتباطئ أو تنحني أو تتوقف نهائياً في بعض الأحيان. وهذه التغيرات الغاضعة للملاحظة الخاصة بحركة الموجات الزلزالية علماء الزلازل على سبر أعماق الأرض، ولو كانت الأرض كتلة متجانسة تماماً لنتشرت الموجات الزلزالية في جميع الاتجاهات. وتنتقل الموجات الزلزالية عبر مثل هذا الكوكب النموذجي في خطوط مستقيمة بسرعة ثابتة ولكن الحال ليس كذلك بالنسبة للأرض.
