Náttúrufræðingurinn - 1985, Blaðsíða 20

er bara sá, að mælingarnar hafa verið
býsna sundurleitar og því ekki að
undra þótt vísindamenn tækju þeim
með varúð.
Segja má að hugarfarsbreyting hafi
orðið árið 1973, en þá tókst hópi
bandarískra vísindamanna að mæla
sams konar breytingar á undan skjálft-
um í New York (Aggarwal og fleiri
1973) og sovéskir vísindamenn höfðu
fengið fáum árum áður fyrir skjálfta í
Garm héraði í Mið-Asíu (Semenov
1969). Rannsóknirnar voru í því fólgn-
ar, að mælt var hversu hratt jarð-
skjálftabylgjur berast um jarðskorp-
una á skjálftasvæðunum.
Þegar jarðskjálfti verður, berast
bylgjur frá upptökum hans líkt og
öldur á vatni þegar steini er kastað í
það. Bylgjurnar berast með ákveðnum
hraða, sem fer eftir eiginleikum og
ástandi efnisins senr þær berast um.
Frá skjálftaupptökum berast tvær teg-
undir af bylgjum, svokallaðar P-bylgj-
ur og S-bylgjur. P-bylgjan er þrýsti-
bylgja sem getur borist í gegnum fast
efni, vökva og loft. Ef P-bylgja er af
nægilega hárri tíðni, skynja eyru okkar
hana sem hljóð. Margir kannast til
dæmis við þytinn sem oft heyrist með
jarðskjálftum. S-bylgjan getur hins
vegar einungis borist um fast efni. Þeg-
ar S-bylgjan fer um, svignar efnið, en
þrýstingur þess breytist ekki. Hraði P-
bylgjunnar er meiri en S-bylgjunnar,
og í venjulegu, föstu efni er hraðahlut-
fallið, það er tala sem fæst ef S-bylgju-
hraðanum er deilt upp í P-bylgjuhrað-
ann, nálægt 1,75. Ef lítill jarðskjálfti
verður á svæði þar sem nokkrir hæfi-
lega dreifðir jarðskjálftamælar eru,
má tiltölulega auðveldlega ákvarða
hraðahlutfallið, jafnvel þó nokkrum
erfiðleikum sé háð að ákvarða
hraðana sjálfa.
Sovésku vísindamennirnir höfðu
notað marga minni háttar skjálfta í
Garm til þess að ákvarða hraða-
hlutfallið í jarðskorpunni og höfðu
komist að því að það breyttist á reglu-
bundinn hátt á undan stærstu jarð-
skjálftunum. Nokkrum vikum fyrir
skjálftana lækkaði hlutfallið, stundum
niður í allt að 1,50, en skömmu áður
en aðalkippurinn kom hækkaði það
aftur upp í venjulegt gildi.
Þegar langdregin skjálftahrina hófst
í Adirondacks-fjöllum í New York
árið 1971, var tækifærið notað til að
kanna hvort hægt væri að fá sams kon-
ar niðurstöður þar. Tilraunin tókst
vel, (sjá 2. mynd), og nú var einnig
hægt að ganga úr skugga um, að tím-
inn sem leið frá því að hlutfallið lækk-
aði og þangað til það hækkaði aftur,
stóð í beinu sambandi við stærð
skjálftans sem á eftir fór. Þetta var
næstum of gott til að geta verið rétt.
Ef hægt væri að beita þessari aðferð
á öllum skjálftasvæðum, væri ekki ein-
ungis hægt að gefa út langtíma- og
skammtímaviðvörun um yfirvofandi
skjálfta, heldur væri einnig hægt að
gefa upp stærð hans. Þetta var raunar
gert í Adirondacks með góðum ár-
angri, en þar sem skjálftarnir voru allir
litlir, hafði þetta fyrst og fremst fræði-
lega þýðingu. En gildi þessarar upp-
götvunar var ekki einungis fólgið í
notkun aðferðarinnar sjálfrar, heldur
miklu fremur í því að hún varð kveikja
að frekari mælingum og rannsóknum.
Nú voru menn almennt sannfærðir um
að mælanlegar breytingar yrðu á und-
an jarðskjálftum. Það lá því beint við
að leita skýringa, gera sér einhvers
konar líkan af hegðun jarðskorpunnar
og athuga hvort mætti nota það til að
skýra önnur fyrirbrigði.
Einn úr hópi bandarísku vísinda-
mannanna hafði umfangsmikla reynslu í
mælingum á ýmsurn eiginleikum
bergs, meðal annars hvernig berg
bregst við álagi. Bergsýni er þá tekið
14