Τρίτη, 13 Μαρτίου 2018

Μια τεσσάρων τόνων μεταλλική σφαίρα που παράγει τεχνητούς σεισμούς

Η σφαίρα του Mintrop

Στην δασώδη πλευρά της λοφοσειράς Hainberg, κοντά στο Γκέτινγκεν, της Κάτω Σαξωνίας στη Γερμανία, βρίσκεται ένας σεισμολογικός σταθμός.



Ο Σεισμολογικός Σταθμός Wiechert χτίστηκε το 1902 από τον Γερμανό φυσικός και γεωφυσικός Emil Wiechert, για να διεξάγει έρευνες στον αναπτυσσόμενο τομέα της γεωφυσικής. Ο Wiechert κατασκεύασε αρκετούς σεισμογράφους για να καταγράψει σεισμικές δονήσεις. Αυτά τα όργανα καταγράφουν δεδομένα αδιάκοπα από τότε, καθιστώντας τον αρχαιότερο και συνεχώς λειτουργούντα σεισμογράφο.

Ο Emil Wiechert ενδιαφέρθηκε να μάθει για τη δομή της γης. Μερικά χρόνια πιο πριν, είχε δημοσιεύσει το πρώτο επαληθεύσιμο μοντέλο του εσωτερικού της Γης ως μια σειρά από κύτταρα. Ισχυρίστηκε ότι καθώς η πυκνότητα των επιφανειακών βράχων της Γης ήταν διαφορετική από τη μέση πυκνότητα της Γης, η γη πρέπει να είναι κατασκευασμένη από διαφορετικά στρώματα πετρωμάτων διαφορετικής πυκνότητας. Κατέληξε στο συμπέρασμα -ορθώς- ότι η γη έχει πυρήνα βαρέως σιδήρου.

Καταγραφή του κύματος που δημιουργήθηκε από την πτώση της σφαίρας στις 21 Αυγούστου 1908

Ο Emil Wiechert ένωσε τις δυνάμεις του με πολλούς λαμπρούς ερευνητές, ανάμεσα τους και ένας νεαρός Γερμανός γεωφυσικός, ο Ludger Mintrop.

Αριστερά ο Emil Wiechert και δεξιά ο Ludger Mintrop

Ο Mintrop ήταν καλός φοιτητής του Wiechert και ένας από τους ιδρυτές της σύγχρονης γεωφυσικής. Το 1908, ο Mintrop σχεδίασε μια μέθοδο τεχνητής παραγωγής σεισμών και χρησιμοποίησε τα δεδομένα που καταγράφηκαν από τους σεισμογράφους για να προσδιορίσει τη γεωλογική δομή κάτω από την επιφάνεια. Δημιούργησε επίσης μια σκαλωσιά από χάλυβα, ύψους 14 μέτρων, από την οποία έπεφτε μια χαλύβδινη σφαίρα, βάρους 4 τόνων, σε ένα ασβεστολιθικό στρώμα. Φορητοί σεισμογράφοι χρησιμοποιήθηκαν για να καταγράψουν τα προκύπτοντα τεχνητά σεισμικά κύματα του εδάφους σε διάφορες αποστάσεις από εκεί που έπεφτε η σφαίρα. Το πείραμα είχε μεγάλη επιτυχία.


Ο Mintrop δημιούργησε με επιτυχία μια τρισδιάστατη εικόνα της γύρω περιοχής κάτω από την επιφάνεια της γης. Με αυτό το πείραμα, ο Mintrop απέδειξε ότι με την παραγωγή μικρών, τοπικών, τεχνητών σεισμών, ήταν δυνατό να εντοπιστούν διακριτικά όρια στους βράχους και μεταξύ των στερεών και των υγρών στρωμάτων και να εξαχθούν συμπεράσματα σχετικά με τη φύση των γεωλογικών δομών κοντά στην επιφάνεια. Τελικά, ο ίδιος ίδρυσε την εταιρεία Seismos GmbH με σκοπό τη διερεύνηση των ορυκτών και των πετρωμάτων χρησιμοποιώντας σεισμικά κύματα, αν και αντικατέστησε τις βαριές μπάλες σιδήρου με δυναμίτη. Αυτή η λεγόμενη "σεισμική εξερεύνηση" χρησιμοποιείται ακόμα από τη βιομηχανία του αργού πετρελαίου για την αναζήτηση κοιτασμάτων αργού πετρελαίου, φυσικού αερίου και ορυκτών προκαλώντας τεχνητά κύματα, καταγράφοντας και ερμηνεύοντας τα αποτελέσματα.


Η σκαλωσιά με τη χαλύβδινη σφαίρα των 4 τόνων βρίσκεται ακόμα στο σημείο που είχε στηθεί. Έχει εκσυγχρονιστεί με ηλεκτρικό μοτέρ και μηχανισμό απομακρυσμένης απελευθέρωσης. Όταν υπάρχουν επισκέπτες, ακόμη και σήμερα είναι λειτουργική.

Στο σταθμό μπορεί κανείς να δει και άλλα ενδιαφέροντα πράγματα. Οι επισκέπτες μπορούν να δουν τον σεισμογράφο ανεστραμμένου εκκρεμούς του Wiechert, τον οποίο κατασκεύασε το 1902. Οι σεισμογράφοι του Wiechert εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται σε ορισμένα από τα παρατηρητήρια του κόσμου και εξακολουθούν να παρέχουν πολύτιμες πληροφορίες.

από: amusing planet

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου