Prejsť na hlavný obsah
Hlavná stránka Centrálneho informačného portálu MŠ SR
Hľadať
Ministerstvo školstva SR
Domov
Veda v SR
Veda v EÚ
Financovanie
Výsledky projektov V a V
Slovensky English
Centrálny informačný portál baner

Fyzika zemetrasení a seizmické ohrozenie vo svete a na Slovensku 

 
prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc. 


Centrum vedecko-technických informácií Slovenskej republiky (CVTI SR) v Bratislave na Patrónke privítalo vo Vedeckej cukrárni dňa 25. mája 2010 o 9.00 hod. viac ako 130 stredoškolákov a ich pedagógov.

Hosťom podujatia, ktorého organizátormi sú Národné centrum pre popularizáciu vedy a techniky v spoločnosti CVTI SR a občianske združenie Mladí vedci Slovenska, bol prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc., člen Učenej spoločnosti SAV, profesor fyziky a vedúci Katedry astronómie, fyziky Zeme a meteorológie na Fakulte matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského v Bratislave.

Podujatie tradične moderoval RNDr. Ján Šípoš, CSc., z občianskeho združenia Mladí vedci Slovenska.

Profesor Peter Moczo sa vo svojej prednáške pod názvom Fyzika zemetrasení a seizmické ohrozenie vo svete a na Slovensku zameral na otázky vzniku tektonického zemetrasenia.

Vysvetlil, prečo aj relatívne slabé zemetrasenie môže spôsobiť tragédiu a rekordné ekonomické škody.

Počas roka vznikne v priemere asi 120 zemetrasení v intervale magnitúd 6.0 - 6.9. Každé z nich môže spôsobiť katastrofu, ak zasiahne obývanú oblasť.

 RNDr. Ján Šípoš, CSc. vo Vedeckej cukrárni

 prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc.

 Vedecká cukráreň


Najosídlenejšími sú práve oblasti, ktoré sú najzraniteľnejšie. Hustota osídlenia týchto oblastí a technologická zložitosť osídlenia rastie. Priamy riadený experiment v seizmológii zemetrasení rovnako ako priame meranie v hĺbkach 5 km a viac nie je možné. Kľúčom je numerické modelovanie šírenia trhliny na zlome a šírenia seizmických vĺn a porovnanie syntetických seizmogramov so záznamami seizmometrov.

 Vedecká cukráreň

 Vedecká cukráreň - diskusia

 prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc. a RNDr. Ján Šipoš, CSc. vo Vedeckej cukrárni


Pohyby povrchu Zeme zaznamenávajú seizmografy. Ide o zložité prístroje, ktoré dokážu zaznamenať pohyb povrchu Zeme tak citlivo, ako si to človek na základe zmyslového vnímania nedokáže predstaviť. Seizmografy sú zvyčajne umiestnené na seizmických staniciach. Aby seizmograf zaznamenával aj tie najslabšie alebo najvzdialenejšie zemetrasenia, seizmická stanica musí byť na takom mieste, kde sa povrch Zeme trasie čo najmenej (ak práve nie je zemetrasenie).

 Vedecká cukráreň - diskusia

 prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc.

 Vedecká cukráreň - diskusia

Profesor Moczo na príklade voľne zavesenej oceľovej guľky na ráme vysvetlil čo sa deje vnútri Zeme. Správanie sa radu oceľových guliek pospájaných pružinkami je veľmi zjednodušeným modelom kmitania a šírenia vĺn vnútri Zeme.

Prechod auta, vlaku, dopad ťažkého predmetu, výbuch, pohyb lietadla, pohyb vody v rieke, príboj morských vĺn, činnosť mechanických strojov, pôsobenie vetra na stromy a budovy, pohyb magmy vnútri sopky, zmeny tlaku vzduchu a iné procesy spôsobujú na danom mieste kmitavý pohyb, ktorý sa šíri do okolia ako seizmická vlna. Všetky také vlny dokážu bez problémov zaznamenať moderné citlivé seizmografy. Ak by teda v celej Zemi nebolo počas dňa ani jediné zemetrasenie, aj tak by seizmograf zaznamenával neustále slabé trasenie.

 prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc. vo Vedeckej cukrárni

 Vedecká cukráreň - diskusia

 prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc.

Naša planéta sa skladá z tuhého jadra, kvapalného jadra, plášťa a kôry. Takto sa na vnútro Zeme môžeme pozerať podľa toho, z akých látok sú jej časti zložené. Ak však chceme porozumieť tomu, ako vznikajú zemetrasenia, musíme si uvedomiť najmä to, že zemská kôra a vrchná časť plášťa tvoria približne 100 km hrubú litosféru. Litosféra je rozbitá na 14 hlavných litosférických platní. Tieto litosférické platne sa navzájom pohybujú.

Silné trenie často bráni dvom litosférickým platniam, aby na ploche dotyku (pozdĺž zlomu) voľne preklzávali. Plocha dotyku sa teda nehýbe. Na druhej strane však toto trenie nezabráni tomu, aby sa celý zbytok obrovských platní naďalej pohyboval. Možno povedať, že je to zvláštna situácia: Obrovské platne sa vzhľadom k sebe pohybujú, avšak plocha, na ktorej sa dotýkajú, sa nehýbe. Práve takýto dej napokon vedie k vzniku silných zemetrasení, ktoré nazývame tektonické.

 Vedecká cukráreň - diskusia

 prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc., RNDr. Ján Šípoš, CSc., Mgr. Andrea Putalová

Pozdĺž zlomu nahromadilo napätie a deformácia. Po 100 rokoch môže byť napätie už také veľké, že v jednu chvíľu sa vyrovná sile trenia, ktoré po celých 100 rokov bránilo prekĺzavaniu. Vzápätí nahromadené napätie silu trenia prekoná. Po zemetrasení, to vyzerá tak ako keby platne celých 100 rokov pozdĺž zlomu voľne prekĺzavali. Aj keď vyzerá „výsledok“ rovnako, medzi zemetrasením a voľným prekĺzavaním je obrovský rozdiel. Kmitavý pohyb sa šíri do veľkých vzdialeností od zlomu. Hovoríme, že sa vnútri Zeme šíria seizmické vlny. Keď dosiahnu povrch Zeme, spôsobia jeho trasenie.

 prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc. vo Vedeckej cukrárni

 prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc. vo Vedeckej cukrárni


Silné zemetrasenie môže spôsobiť katastrofu, ak zasiahne husto osídlené územie. To aj preto, že pri žiadnom inom procese vnútri a na povrchu Zeme sa za tak krátku dobu neuvoľní toľko energie ako pri najsilnejších zemetraseniach. Napr. pri zemetrasení v r. 1960 v Chile sa len vo forme seizmických vĺn uvoľnilo približne 145 000 krát viac energie ako pri výbuchu atómovej bomby v Hirošime. Ak zemetrasenie nezabíja a neničí, je veľmi užitočné. Vďaka seizmickým vlnám dnes veľmi dobre poznáme vnútro našej planéty.

 prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc. s redaktormi TV Markíza

 RNDr. Ján Šípoš, CSc., Mgr. Andrea Putalová v rozhovore s učiteľkou vo Vedeckej cukrárni


V diskusii žiaci kládli množstvo zvedavých otázok. Po prvýkrát sa podujatia zúčastnili aj žiaci z Považskej Bystrice. 

Prednáška

Videozáznam z podujatia

Spracovala PhDr. Marta Bartošovičová
Foto: Ing. Alena Paulíková (kliknutím na fotografiu, získate jej plnú veľkosť)

Súvisiace články vo Vedeckom kaleidoskope:
Vedecká cukráreň: Fyzika zemetrasení a seizmické ohrozenie vo svete a na Slovensku
Slovensku možno hrozia zemetrasenia

Copyright © 2008-2014 Centrum vedecko-technických informácií SR