Maanjäristys

Maanjäristyksen tuhoama koulu El Salvadorissa.

Maanjäristystoiminta. Maanjäristykset, jotka olivat voimakkuudeltaan yli 4,5 Richterin asteikolla, 1973-2004. Väri kuvaa maanjäristyksen esiintymissyvyyttä.

Maanjäristysten keskipisteet 1963-1998. 358 214 järistystä.

Maanjäristysaaltojen eteneminen Maan sisuksissa.

San Franciscon raunioita vuoden 1906 maanjäristyksen jälkeen

Maanjäristys on Maan peruskallion tärähtelyä, joka on voimakkaana hyvin tuhoisaa rakennuksille ja ihmisille. Heikko järistys heiluttaa lamppuja, voimakas järistys romahduttaa talot, hyvin voimakas myllää maaperääkin. Meren pohjassa tapahtunut maanjäristys voi aiheuttaa voimakkaan hyökyaallon, tsunamin. Maanjäristyksen voimaa mitataan yleensä Richterin asteikolla ja tuhoisuutta Mercallin asteikolla. Järistykset, jotka ovat voimakkuudeltaan yli seitsemän Richterin asteikolla, ovat hyvin tuhoisia. Maajäristyksiä syntyy muun muassa mannerlaattojen liikkuessa toistensa suhteen, tulivuorenpurkauksen, asteroiditörmäyksen, maanvyöryn tai ydinräjähdyksen takia. Maanjäristyksiä esiintyy eniten mannerlaattojen rajoilla alueilla, joissa on runsasta tulivuoritoimintaakin. Maanjäristyksen maanalainen tapahtumapaikka on hyposentrumi, ja maanpintakeskus episentrumi. Hyposentrumi voi olla satojen metrien - satojen kilometrien syvyydessä.

Maanjäristyksiä pystytään toteamaan kaukaakin seismometriksi kutsutulla laitteella. Maanjäristysaallot jaetaan pitkittäisiin ja poikittaisiin. Järistysaaltojen heijastumisia tutkimalla voidaan selvittää jossain määrin peruskallion ja koko Maan rakennetta.

Synty

Maanjäristys on maan kuoren värähtelyä, jota syntyy tulivuorenpurkauksissa ja mannerlaattojen liikkuessa toistensa suhteen. Värähtelyt leviävät aaltoina järistyskeskuksesta maan kuoreen ja sisään. Aaltotyyppejä on kolme: primääri- (P), sekundaari- (S) ja pinta-aallot (L). Maanjäristykset ovat endogeenisiä tapahtumia.

Maanjäristykset johtuvat litosfäärilaattojen välille syntyneen energian äkkinäisestä purkautumisesta. Litosfäärilaattojen liikkeestä johtuen laatat voivat juuttua toisiinsa kiinni. Kohta, josta laatat ovat kiinni, ei kuitenkaan hajoa vaan juuttumiskohdassa laatta taipuu. Taipumisen seurauksena laattojen välille syntyy jännite, joka purkautuu jossakin vaiheessa. Purkautuminen havaitaan maan järkkymisenä ja joskus tsunamina.

Aaltotyypit

Primääri- eli pitkittäisaallot kulkevat nopeimmin ja saapuvat nimensä mukaisesti ensimmäisinä havaintopaikalle. Aallot kulkevat myös Maan nestemäisen ytimen läpi aina maapallon vastakkaiselle puolelle asti. Kaikkia alueita P-aallot eivät kuitenkaan saavuta, koska edetessään ne kääntyvät kohti Maan pintaa ja taipuvat vaipan ja ytimen rajalla. Ytimen ohi kulkevat aallot kulkevat etäisimmillään 103 asteen päähän järistyskeskuksesta. Ytimen läpäisseet aallot puolestaan peittävät noin 20 asteen säteisen alueen vastapuolella.

Sekundaariaallot ovat poikittaista aaltoliikettä, joka ei voi edetä nesteessä eikä siten läpäise Maan ydintä. Ne kulkevat P-aaltoja lähes puolet hitaammin. P-aaltojen tavoin S-aallot voidaan havaita 103 asteen säteisellä vyöhykkeellä järistyspaikasta, mutta ei kuitenkaan sen ulkopuolella.

Mittaaminen ja ennakointi

Maajäristysten voimakkuus ilmaistaan yleensä yksikköinä logaritmisella Richterin asteikolla tai momenttimagnitudilla jotka likimain vastaavat toisiaan. Pienimmät ihmisaistein havaittavat järistykset ovat kolme yksikköä ja suurimmat mitatut yli yhdeksän yksikköä. Yhden askelman kasvu asteikossa vastaa värähtelyn noin kymmenkertaistumista ja energiamäärän 32-kertaistumista. Erityisillä mittalaitteilla, seismografeilla, havaitaan yhdenkin yksikön järistykset. Joskus arviointiin käytetään Mercallin asteikkoa, joka perustuu järistyksen vaikutusten havainnointiin.

Maapallolla on tiettyjä seutuja, joilla järistyksiä sattuu tiheään. Alttiita alueita ovat esimerkiksi Turkki, Iran, Kalifornia ja Japani. Voimakas järistys voi tuhota kokonaisen kaupungin, jos se sattuu sijaitsemaan lähellä järistyskeskusta. Tuhoja yritetään lieventää rakentamalla maanjäristyksen kestäviä rakennuksia ja muita rakenteita.

Maanjäristysten ennustaminen on vaikeaa. Tiedetään kyllä, että tietyllä alueella maa järisee ennemmin tai myöhemmin, mutta päivämäärää ja tarkkoja koordinaatteja ei pystytä antamaan. Joskus päästään kuitenkin kohtalaiseen tarkkuuteen. Esimerkiksi Turkissa on havaittu maanjäristysten seuraavan toisiaan muutaman vuoden välein, ja aina noin saman verran edellistä lännempänä. Vuoden 1999 voimakas järistys oli surullinen todiste tutkijoiden tuloksille. Seuraavan suurjäristyksen Turkissa ennustetaan sattuvan Istanbulin lähellä.

Suurta maanjäristystä seuraa usein heikompia jälkijäristyksiä. Jälkijäristykset ovat yleensä joitakin yksikköjä pääjäristystä heikompia.

Merkittäviä maanjäristyksiä

• 1556 – Shaanxin maanjäristys, Kiina (8,2 yksikköä), 830 000 kuollutta
• 1755 – Lissabon, Portugali (8,7 yksikköä), 70 000 kuollutta
• 1923 – Tokio-Jokohama, Japani (8,3 yksikköä), 143 000 kuollutta
• 1960 – Suuri chileläinen maanjäristys (9,5 yksikköä)
• 1964 – Etelä-Alaska (9,2 yksikköä)
• 1999 - [[ Turkki, Istanbul, 17.480 kuollutta, 7,5 yksikköä
• 2003 – Bam, Iran (6,7 yksikköä), 45 000 ihmistä kuoli, 30 000 loukkaantui ja 100 000 jäi kodittomaksi. Bamin historiallinen kaupunki tuhoutui täysin.
• 2004 – Intian valtameren maanjäristys, Sumatran rannikko, Indonesia (9,0 Mw)
• 2008 – Sichuanin maanjäristys, Kiina (7,9 yksikköä) 70 000 kuollutta ja 5 milj. jäi kodittomaksi.
• 2010 – Haitin maanjäristys (7,0 yksikköä), kuolonuhreja oli 28. tammikuuta varmistettu 170 000, mutta maan hallitus arvioi, että lopullinen määrä on 200 000.
• 2010 – Chilen maanjäristys: voimakkuus 8,8 yksikköä, kuolonuhreja yli 500.
• 2011 – Japanin maanjäristys: voimakas maanjäristys (9,0 yksikköä) aiheutti tuhoisan tsunamin.

Termejä

• Hyposentrumi on kohta maanpinnan alla litosfäärilaatassa, jossa järistys saa alkunsa
• Episentrumi on kohta maanpinnalla, jonka alapuolella on järistyspiste eli hyposentrumi
• Siirros on murrospinta, jossa kalliolohkot ovat siirtyneet maanjäristyksen takia

Katso myös

• Luettelo Chilen maanjäristyksistä
• Luettelo maanjäristyksistä
• Maanjäristykset Suomessa
• Richterin asteikko
• Mercallin asteikko
• Tsunami

Aiheesta muualla

• MVnet :: Tutkielmat :: Lukio :: Endogeeniset hasardit - Perustietoa maanjäristyksistä, tsunameista ja tulivuorista suomeksi
• Helsingin Yliopiston seismologian laitos - tietoa maanjäristyksistä
• Maanjäristysten mittaamisen FAQ - USGS (englanniksi)

• Euro-Mediterranean Seismological Centre