Sismograf nasıl çalışır?

Yeryüzünde bulunan deprem bölgelerinden bir olan türkiyede bu doğal afeti en şiddetli halde hissediyoruz. Okuduğumuz yerlerde “7.2, 7.6 şiddetinde” büyük depremlerin meydana geldiği yazıyor. İşte bize bu bilgiyi veren aletin adı sismograf cihazıdır. Bu cihaz, sarsıntının neden olduğu dalgalanmaları ölçerek bize bilgiler sunuyor. Hayatımızda bu kadar önemli bulunan bir yere sahip olan bu cihaz nasıl çalışıyor?

Sismograflar; depremin merkezi, büyüklüğü, saati ve süresi ile ilgili bilgiler vermektedir. Sismografın yapısına bakıldığı zaman, algılayıcı ve kaydedici olmak üzere iki kısımdan oluşur. Algılayıcının temel ilkesi, basit bir çalışma prensibine bağlı olarak, sabit bir kasa ve bu kasaya tutturulmuş bir bilyeden oluşur. Deprem gibi titreşim etkisi yaratan kuvvet, tutturulmuş bilyeyi hareket ettirerek; hızı, büyüklüğü ve yer değiştirmesi ölçülebilir. Sistem en ehemmiyetli algılayıcılardır. Bu algılayıcılar maddenin eylemsizlik ilkesinden hareketle, titreşimlerin etkisiyle sarkaç ucundaki kütle sabit kalır. Sarkıcın ucunda da bir kalem vardır. Bu kalem, depremdeki titreşimlerin etkisiyle makara biçiminde sarılmış kâğıda, kütle sabitken bu makara aşağı yukarı hareketle dönerek, çizer. Sismograf cihazı, bu biçimde depremin değerlerini kaydeder. Tutulan bu kayıtlara sismogram denilmektedir.

Teknolojinin gelişmesiyle sismograf cihazlarında da yeni modeller üretilmiştir. Çağımızda, algılayıcının sağladığı dalgaları, elektrik enerjisine dönüştüren ve böylelikle mesafe ne kadar uzak olsa da hızlı biçimde istasyona ulaştıran sismograflar kullanılır. İstasyona ulaşan bu bilgilere sismig sinyal denir. Sismograflar, yer belirlemek için kullanılan uydular hasebiyle bilgileri devamlı güncel tutabilmektedirler. Deprem anında bunun sayesinde an ve yer bilgileri merkeze ulaşır. Bilgiler kayıt altına alınır.

Kayıt edilen bilgiler, telefon ve telsiz sinyalleriyle rasathanelere iletilmektedir. Bir zelzele esnasında, yüzeyde meydana gelen sarsıntıların sebebi olan yüzey dalgalar ve daha derinde meydana gelen sarsıntılar hacim dalgaları olarak nitelendirilir. Hacim dalgaları da öncül dediğimiz, P ve ikincil yani en etkili ve yıkıcı olan S dalgaları olarak ikiye ayrılır. Her zelzele de P dalgalar, S dalgalar olarak ortaya çıkar. P dalgalar ileri geri harekette şiddet oluştururken, S dalgalar s durumunda dalgalı olarak şiddeti oluşturmaktadır.

Bu iki dalga arasındaki zaman farkı sismogramlar ile belirlenir. Ek olarak depremin yerini kesin olarak belirmede minimum üç istasyon kayıt bilgileri kullanılmaktadır. Her bir istasyon etrafında daire çizilir. Kesişim noktalarında depremin gerçekleştiği yer belirlenir. Benzer zamanda bu cihazlar maden (petrol, doğal gaz) aramalarında da kullanılmaktadır.