Onda sísmica

Las ondas sísmicas son ondas de energía que viajan a través de las capas de la Tierra y son el resultado de terremotos , erupciones volcánicas , movimiento de magma, grandes deslizamientos de tierra y grandes explosiones provocadas por el hombre que emiten energía acústica de baja frecuencia. Muchas otras fuentes naturales y antropogénicas crean ondas de baja amplitud comúnmente denominadas vibraciones ambientales . Las ondas sísmicas son estudiadas por geofísicos llamados sismólogos . Los campos de ondas sísmicas se registran con un sismómetro , hidrófono (en agua) o acelerómetro..

La velocidad de propagación de las ondas sísmicas depende de la densidad y elasticidad del medio, así como del tipo de onda. La velocidad tiende a aumentar con la profundidad a través de la corteza y el manto de la Tierra , pero desciende bruscamente desde el manto hasta el núcleo exterior . [2]

Los terremotos crean distintos tipos de ondas con diferentes velocidades; al llegar a los observatorios sísmicos, sus diferentes tiempos de viaje ayudan a los científicos a localizar la fuente del hipocentro . En geofísica, la refracción o reflexión de ondas sísmicas se utiliza para investigar la estructura del interior de la Tierra , y las vibraciones artificiales a menudo se generan para investigar estructuras subterráneas poco profundas.

Entre los muchos tipos de ondas sísmicas, se puede hacer una amplia distinción entre las ondas corporales , que viajan a través de la Tierra, y las ondas superficiales , que viajan a la superficie de la Tierra. [3] : 48–50  [4] : 56–57 

Existen otros modos de propagación de ondas además de los descritos en este artículo; aunque de importancia comparativamente menor para las ondas terrestres, son importantes en el caso de la astrosismología .

Las ondas corporales viajan por el interior de la Tierra a lo largo de trayectorias controladas por las propiedades del material en términos de densidad y módulo (rigidez). La densidad y el módulo, a su vez, varían según la temperatura, la composición y la fase del material. Este efecto se asemeja a la refracción de las ondas de luz . Dos tipos de movimiento de partículas dan como resultado dos tipos de ondas corporales: ondas primarias y secundarias .

Ondas corporales y ondas superficiales
onda p y onda s del sismógrafo
Velocidad de las ondas sísmicas en la Tierra frente a la profundidad. [1] La velocidad insignificante de la onda S en el núcleo externo ocurre porque es líquido, mientras que en el núcleo interno sólido la velocidad de la onda S es distinta de cero
El sentido de movimiento para la oscilación toroidal 0 T 1 durante dos momentos de tiempo.
El esquema de movimiento para la oscilación esferoidal O S 2. Las líneas discontinuas dan líneas nodales (cero). Las flechas dan la sensación de movimiento.
Trayectorias de ondas de terremoto
El hipocentro / epicentro de un terremoto se calcula utilizando los datos sísmicos de ese terremoto de al menos tres ubicaciones diferentes. El hipocentro / epicentro se encuentra en la intersección de tres círculos centrados en tres estaciones de observación, aquí mostradas en Japón, Australia y los Estados Unidos. El radio de cada círculo se calcula a partir de la diferencia en los tiempos de llegada de las ondas P y S a la estación correspondiente.
Ondas P y S compartidas con la propagación