רעידת אדמה הינה תנועה פתאומית בקרום הקשיח של כדור הארץ. רעידות אדמה נגרמות כתוצאה משחרור של לחצים ומאמצים שהצטברו לאורך זמן בסלעים לאורך שברים גיאולוגיים בצורה של אנרגיה (גלים) סייסמית. הרעידה היא תוצר של חיכוך בין הלוחות הטקטוניים של קרום כדור הארץ באיזורי המגע שלהם, המהווים שברים/העתקים גיאולוגיים. ישנם סוגים רבים של תנועות ושברים על פני הקרום של כדור הארץ המשמשים כמנגנונים שונים של רעידות אדמה (שברי החלקה, שברים נורמליים, איזורי הפחתה וכו'). הנקודה האמיתית במרחב בה התרחשה רעידת האדמה נקראת מוקד (focus). הנקודה המסומנת כהשלכה של המוקד על פני הקרקע, מטעמי נוחות עבודה, נקראת אפיצנטר (epicenter). עוצמת רעידות אדמה נמדדת עפ"י סולם ריכטר (Richter Scale). בני אדם מרגישים רעידות מעוצמה של כ-3.5 בסולם ריכטר. רעידות אדמה חזקות, מעל עוצמה 6 בסולם ריכטר, ילוו לרוב ברעידות משנה (Aftershocks) חלשות יותר. עוצמת חוויית הנזק של הרעידה נמדדת בעזרת סולם מרקלי. רעידות אדמה מסוג thrust (הרמה) המתרחשות בים יכולות לגרום להיווצרות צונאמי. תנועת המגמה במעלה הרי געש יכולה גם היא ליצור רעידות אדמה, בדר"כ חלשות יותר.

עוצמת רעידות אדמה נמדדת עפ"י סולם ריכטר, שהוא למעשה נוסחה מתמטית. הסולם עצמו הוא לוגריתמי, כלומר עוצמה נמדדת של 5.1 היא פי עשרה חזקה יותר מעוצמה 5. לעתים, כשמתרחשת רעידת אדמה מפרסמים את עוצמתה על סמך הנתונים הראשוניים שהגיעו, וכשיותר מידע נצבר מפרסמים תיקון של העוצמה (כלפי מעלה או מטה) וכן את מיקומה המדוייק יותר.

מדידת עוצמת הרעידה נעשית בעזרת סייסמוגרפים המפוזרים במרחב, אשר קולטים את הגלים הסייסמיים. רעידת האדמה משחררת אנרגיה רבה המתורגמת לגלים המתפשטים ממוקד הרעידה בכל הכיוונים. הגלים עצמם כוללים שני סוגים עיקריים:

  • גלי לחץ (P) – הינם הגלים המהירים יותר ומגיעים ראשונים לסייסמוגרף. עם התקדמות הגלים ישנה התכווצות ומתיחה בכיוון התנועה.
  • גלי גזירה (S) – איטיים ומסוכנים יותר. גלים אלה מניעים את הקרקע בניצב לכיוון התקדמותם כלי מעלה ומטה, וכן קדימה ואחורה.
(ישנם גם גלי שטח –Rayleigh and Love, אך בהם לא נדון)

גל לחיצה (P) וגל גזירה (S)

בזמן רעידת אדמה משתחררת אנרגיה בצורות שונות של חום, שבירת סלעים ואנרגיה אלסטית המוקרנת בצורת גלים. ניתן למדוד רק את כמות האנרגיה המשתחררת בצורת גלים ישירות ע"י מהירות הגלים הנקלטת בסייסמוגרפים והמרתה לעוצמה (מגניטודה).

גרף השוואה בין סולם ריכטר (שמאל) לבין כמות ק"ג של TNT (ימין)

לעיתים, ישנן שתי תופעות נוספות המתרחשות בעת רעידת אדמה:

  1. הגברה – אפקט מקומי של הגברת גלי הקרקע באיזור מסויים הנובעת מהימצאותן של קרקעות חלשות (כמו חול, או קרקעות מילוי) המוקפות בשכבות של סלע קשה. זוהי תופעה מקומית היכולה לגרום להגדת עוצמת רעידת האדמה באיזורים ממוקדים, וכתוצאה מכך לנזקים גדולים יותר מאיזורים אחרים הממוקמים באותו המרחק ממוקד הרעידה.
  2. התנזלות – זוהי תופעה גיאולוגית של החלשת הקרקע באיזורים מסויימים, וגורמת לכך שקרקע לא מגובשת ורוויה תתנהג כנוזל (Liquefaction). תופעה זו עלולה להתרחש באיזורים עם קרקעות מילוי או קרקעות חוליות שבהן מפלס מי התהום קרוב לפני הקרקע. תופעה זו מתרחשת עקב עלייה פתאומית וגדולה בלחץ מי התהום עקב גלים סייסמיים וכתוצאה מאיבוד אחיזת היסודות של המבנים בקרקע. החלשת היסודות מובילה לשקיעת מבנים, לרוב בצורה דיפרנציאלית, וכתוצאה מכך מביאה להתמוטטותם.
התנזלות של כביש בניו-זילנד

התנזלות של כביש בניו-זילנד בעקבות רעידת האדמה שהתרחשה ב-2011

דף הפייסבוק של אתר אסונות   ספריית החירום הלאומית   ערוץ המסמכים של אתר אסונות