地震儀的發(fā)展史

1、地震儀的發(fā)展史我國東漢時代的科學家張衡，在公元132年就制成了世界上最早 的“地震儀”一地動儀。由于地動儀只是記錄了地震的大致方向，而 非記錄地震波，所以相當于是驗震器，而非真正意義上的地震儀。第一臺真正意義上的地震儀由意大利科學家盧伊吉帕爾米里 于1855年發(fā)明，它具有復雜的機械系統(tǒng)。這臺機器使用裝滿水銀的 圓管并且裝有電磁裝置。當震動使水銀發(fā)生晃動時，電磁裝置會觸發(fā) 一個內(nèi)設的記錄地殼移動的設備，粗略地顯示出地震發(fā)生的時間和強 度。第一臺精確的地震儀，于1880年由英國地理學家約翰米爾恩 在日本發(fā)明，他也被譽為“地震儀之父”，約翰米爾恩發(fā)明出多種 檢測地震波的裝置，其中一種是水平擺地震波檢

2、測儀。這個精妙的裝 置有一根加重的小棒，在受到震動作用時會移動一個有光縫（一個可 以通過光線的細長縫）的金屬板。金屬板的移動使得一束反射回來的 光線穿過板上的光縫，同時穿過在這塊板下面的另外一個靜止的光 縫，落到一張高度感光的紙上，光線隨后會將地震的移動“記錄”下 來。1906年俄國王子鮑里斯格里苓發(fā)明了第一臺電磁地震儀，在 這臺機器的設計中，他利用了 19世紀由英國物理學家邁克爾法拉 第提出的電磁感應原理。法拉第的感應原理認為磁鐵磁力線密度的改 變可以產(chǎn)生電荷。在此基礎上，格里苓制造出一種儀器，可以在感受 到震動時將一個線圈穿過磁場，產(chǎn)生電流并將電流導入檢流計中，檢 流計可以測量并直接記錄電

3、流。電流隨后移動一面鏡子，如同米爾恩 所制作的引導光線的金屬板一樣。發(fā)展于第二次世界大戰(zhàn)后，普雷斯尤因地震儀使研究者能夠記 錄長周期地震波一一波在相對較慢的速度下傳遞很長時間。這種地震 儀使用的擺與米爾恩模型中所使用的類似，不同的是使用一條有彈性 的金屬線代替樞軸支撐加重的小棒以減少摩擦。戰(zhàn)后還對地震儀進行 了以下改進，引進自動計時器使計時更加準確，可以將數(shù)據(jù)放入計算 機中進行分析等?，F(xiàn)在在地震研究中使用的地震儀主要有三種，每一種都有與它 們將要測量的地震震動幅度（速度和強度）相應的周期（周期指的是 擺完成一次擺動所需的時間長度，或者來回擺動一次所需的時間）。短周期地震儀一般用于研究初次和二次

4、震動，測量移動速度最快的地震波。這是因 為這些地震波移動速度太快，短周期地震儀在不到一秒鐘的時間就能 完成一次擺動；它同樣能夠放大記錄下來的地震波圖，使研究人員能 夠看出地殼瞬間運動的軌跡。長周期地震儀使用的擺錘一般需要20秒左右的時間完成一次擺動，可以用來測量 跟隨在地殼初次和二次震動后的較緩慢的移動。地震檢測儀網(wǎng)絡現(xiàn)在使用的就是這種類型的工具。超長型或寬波段地震儀具有最長擺錘擺動周期的地震儀叫超長型或寬波段地震儀。寬波段地 震儀的應用越來越廣泛，通常能夠對全世界范圍內(nèi)的地殼運動提供更 為全面的信息?，F(xiàn)代地震儀記錄下來的震動是一條具有不同起伏幅度的曲線，稱 為地震譜。曲線起伏幅度與地震波引起地面振動的振幅相應，它標志 著地震的強烈程度。從地震譜可以清楚地辨別出各類震波的效應。值 得注意的是，地震儀只能用于測量地震的強度、方向，并不能用于預 測地震。地震儀在未來應該能更加精確