Związek trzęsień Ziemi z jej budową i tektoniką jest przedmiotem wnikliwych badań. Odpowiedni mechanizm tworzenia się trzęsień winien tłumaczyć wiele zaobserwowanych faktów statystycznych, jak i powinien obrazować fizyczny proces w ognisku wstrząsu. Istnienie wysokich ciś- nień hydrostatycznych w głębokich warstwach Ziemi wymaga konstrukcji takiego mechanizmu trzęsień, który odpowiadałby procesom ścinającym. Ponadto należy uwzględnić udział i znaczenie powierzchni nieciągłości stałych fizycznych we wnętrzu Ziemi. Postulatom tym czyni zadość dyslokacyjna teoria trzęsień Ziemi. Teoria ta rozpatruje warunki, w których tworzyć się mogą wewnętrzne obszary dyslokacyjne. Na skutek działania ścinającego pola napięć tworzą się wprzód małe dyslokacje, które następnie grupują się i łączą w większe obszary dyslokacyjne, Utworzona we wnętrzu Ziemi dyslokacja ma zazwyczaj interesujące właściwości. Właściwości te można wyrazić przez właściwości frontów lub krańców obszaru dyslokacji. Na wykresie (rys. 4) ośrodek zobrazowany jest przez układ linii równoległych: dyslokacja zniekształca regularny rozkład tych linii. Wokół krawędzi dyslokacji koncentrują się wielkie pola naprężeń ścinających. Przy współdziałaniu zewnętrznego pola naprężeń dyslokacja może się rozprzestrzeniać, obejmując coraz większą powierzchnię. Gwałtowne rozszerzanie się obszaru dyslokacji połączone będzie z reguły ze wstrząsem sejsmicznym. Przy dojściu dyslokacji do powierzchni Ziemi lub do wewnętrznych powierzchni nieciągłości stałych fizycznych następuje całkowite lub częściowe uwolnienie energii własnej dyslokacji. W tym procesie część energii zostaje użyta na pracę deformacji, a część zostaje wyemitowana w postaci fal sejsmicznych. Wielkość całkowitej energii wyzwolonej wynosi w przybliżeniu: gdzie: A u jest skokiem modułu sztywności u na powierzchni nieciągłości, e – jest długością dyslokacji, b – jest wielkością przesunięcia materiału wzdłuż płaszczyzny dyslokacji, c – jest czynnikiem w przybliżeniu stałym i bliskim 10.
Szczególnym przypadkiem omawianego zjawiska będzie dojście dyslokacji fizycznej do powierzchni Ziemi. W wyniku czego powstanie na powierzchni przesunięcie określone jako dyslokacja geologiczna.
Leave a reply