Jordskælv

Hvad er et jordskælv?

Et jordskælv er en rystelse i jordens skorpe. Denne rystelse skyldes bevægelser imellem de tektoniske plader, som jordens skorpe er opdelt i. Et jordskælv kan opstå på flere forskellige måder afhængig af, hvordan pladerne bevæger sig i forhold til hinanden: de kan støde sammen, hvorved den ene plade bliver skubbet opad eller nedad eller begge plader skubbet opad. Pladerne kan også trække sig fra hinanden eller forskubbe sig sideværts i forhold til hinanden.

Et jordskælvs objektive styrke kan måles på Richter-skalaen, der ud fra seismiske  registreringer af rystelserne udmåler, hvor kraftigt jordskælvet er.  

Hvor ofte forekommer jordskælv?

Man regner med, at der årligt sker op mod 1 mio. jordskælv. Det vil sige, at der ét eller andet sted på Jorden indtræffer en rystelse hvert 30. sekund. Af disse er det dog kun et par tusind, der er så kraftige, at de forvolder skade, og kun omkring en snes udløser katastrofer. Fordelingen af de årlige jordskælv fremgår af nedenstående tabel: 

Er jordskælv blevet hyppigere?

Jordskælv får ofte meget plads i medier, og det kan give indtryk af, at der kommer flere og flere jordskælv. Trine Dahl-Jensen, der er geofysiker ved GEUS - De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland, mener dog ikke, at der er belæg for at sige, at forekomsten af jordskælv er steget. Hun peger i stedet på forbedret måleudstyr som en forklaring på den øgede opmærksomhed omkring jordskælv: ”De statistikker, jeg har kigget på, viser ikke, at jordskælvene er blevet hyppigere. I litteraturen har jeg ikke heller ikke set det. Der sker ikke flere jordskælv, end der plejer,” siger hun i artiklen ”Er der kommet flere jordskælv?” (se kilder). På verdensplan er der kommet flere og flere målestationer, hvilket giver mere og bedre data og gør, at der bliver registreret flere jordskælv.

Hvordan er Jorden opbygget?

Jordkloden er opbygget af jordskorpen, kappen og kernen. Jordskorpen har under oceanerne en gennemsnitlig tykkelse på 35 km, mens den under kontinenterne er mellem 20 og 70 km tyk. Under skorpen ligger den faste kappe, som strækker sig ned til 2900 km's dybde. Herunder finder man den flydende kerne, som når ned til en dybde på cirka 5.000 km. Herfra til Jordens centrum ligger den indre faste kerne. Overgangene mellem de enkelte dele er ikke skarpe. Således betragter man skorpen og den øverste del af kappen som et særligt lag, lithosfæren (stensfæren). Dette lag er under oceanerne cirka 60 km tykt og under kontinenterne mellem 100 og 200 km. Den mellemste del af kappen betegnes som astenosfæren (sfæren uden styrke), hvis øverste del er delvist smeltet. Astenosfæren rækker ned til en dybde på cirka 670 km.
Det specielle ved lithosfæren er, at den ikke udgør et fast sammenhængende lag men er opdelt i en række plader af forskellig størrelse. Lithosfærepladerne flyder rundt mellem hinanden på den bløde astenosfære, hvilket er årsagen til dannelsen af jordskælv, jf. bogen ”Jordskælv” (se kilder). 

Hvad er lithosfæreplader?

Først med erkendelsen af eksistensen af lithosfæreplader har man været i stand til at forklare blandt andet dannelsen af jordskælv, oceanernes tilblivelse og bjergkædefoldninger. Videnskaben om disse forhold kaldes pladetektonik. Lithosfæren består af syv store og en række mindre lithosfæreplader, der typisk er 50-150 km tykke. De opdeles i oceanbundsplader og kontinentplader, men de følger ikke Jordens opdeling i oceaner og kontinenter. De bærer således både hav og land og bevæger sig med en hastighed på typisk 3-10 cm om året men kan nå op på 15 cm. Når én plade bevæger sig, vil det nødvendigvis påvirke de andre.

For et par millioner år siden var alle Jordens kontinenter samlet i et megakontinent, der efterhånden er blevet opsplittet. Dette skyldes sandsynligvis såkaldte hot-spots, det vil sige varme steder i kappen, der har fået magma fra asthenosfæren til at presse på nedefra, så lithosfæren er bristet. På den måde er der opstået riftdale eller gravsænkninger. Hvis der stadig trænger magma op, vil lithosfæren bevæge sig bort fra riftdalen på begge sider. Hermed dannes en såkaldt kontinental spredningszone, der på et vist tidspunkt vil blive fyldt med vand fra de omgivende oceaner, og et nyt hav er skabt, jf. bogen ”Jordskælv” (se kilder). 

Hvad er pladegrænser?

Hvor lithosfærepladerne fjerner sig fra hinanden eller støder sammen, taler man om pladegrænser. Man skelner mellem tre former for pladegrænser:

· Konstruktive pladegrænser: Hvor ny oceanbund dannes (kaldes også spredningszoner)

· Destruktive pladegrænser: Hvor plader støder sammen (kaldes også kollisionszoner)

· Transforme pladegrænser: Hvor plader bevæger sig forbi hinanden.

Ved alle tre former for pladegrænser vil der på et tidspunkt udløses en spænding, der vil resultere i et jordskælv.  

Hvad sker der i de konstruktive pladegrænser?

Alle Jordens oceaner rummer mindst én konstruktiv pladegrænse, altså en spredningszone hvor der hele tiden kommer magma op fra asthenosfæren. Dette udløser hyppige jordskælv, der dog sjældent har en styrke på over 5 på Richterskalaen til trods for, at de normalt ikke er dybere end 20 km.
I Afaområdet, der blandt andet omfatter Great Rift Valley, det Røde Hav og Adenbugten, kan man i dag iagttage flere stadier i udviklingen fra en kontinental spredningszone til en oceanisk spredningszone. 

Hvad sker der i de destruktive pladegrænser?

Man opererer med tre former for destruktive pladegrænser:

· Kontinentplader kan støde direkte sammen og rejse sig på højkant. Pladerandene folder sig sammen som en harmonika og presses i vejret som foldebjerge. På den måde er eksempelvis Himalaya og Alperne dannet.

· Når en oceanbundsplade møder en kontinentplade, vil oceanbundspladen glide ned under kontinentpladen og presse dennes rand i vejret i en bjergkæde. På den måde er Andesbjergene i Sydamerika og Rocky Mountains i Nordamerika dannet.

· Når oceanbundsplader støder sammen, vil den ene glide ned under den anden. Herved vil der ofte dannes en dybgrav med en vulkansk øbue. Det sker, hvis den underglidende plade afgiver så meget vand, at smeltepunktet i den overridende plade sænkes tilstrækkeligt. Materiale fra den overridende plade vil da stige op i smeltet form og danne vulkaner, der efterhånden bliver til øer. På den måde er Filippinergraven og Filippinerne dannet.  

Hvad sker der i de transforme pladegrænser?

Når lithosfæreplader bevæger sig sideværts forbi hinanden, dannes en såkaldt transform forkastning. Pladerne mases ikke sammen og glider ikke ned under hinanden, men der kan udløses meget voldsomme jordskælv. Den enorme San Andreas Forkastning langs Californiens kyst er et tydeligt eksempel på en sådan transform forkastning. Her støder Stillehavspladen op til den Nordamerikanske Plade og bevæger sig henholdsvis mod nord og syd med en hastighed på 3 cm om året. 

Hvad er seismiske bølger?

I forbindelse med et jordskælv udsendes forskellige seismiske bølger, P-bølger, S-bølger og L-bølger:

· P-bølger (primære bølger) er trykbølger, der bevæger sig med en hastighed af 2-7,5 km/sek i skorpen og over 8 km/sek i Jordens dybere lag. Der er tale om længdebølger ligesom lydbølger.

· S-bølger (sekundære bølger) er tværbølger ligesom lysets og har en hastighed på lige godt halvdelen af P-bølgerne.

· L-bølger er fællesbetegnelsen for Rayleighbølger og Lovebølger. Der er tale om overfladebølger, der bevæger sig langs jordoverfladen med en hastighed af typisk under 4 km/sek. Det er disse bølger, der forårsager de største ødelæggelser under et jordskælv.

L-bølgerne kan kredse flere gange rundt om Jorden, før de dør hen. Ved jordskælvet i 1960 ud for Chiles kyst med Richterstyrken 8,4 kunne L-bølgerne efter 60 timer endnu påvirke seismograferne. På dette tidspunkt havde bølgerne bevæget sig Jorden rundt 20 gange, jf. bogen ”Jordskælv” (se kilder). 

Hvor sker der flest jordskælv?

Hovedparten af jordskælv optræder i bestemte seismiske zoner, nemlig i kanten af lithosfærepladerne. Der er tale om et bælte på godt 500-800 km bredde, der strækker sig over mere end 60.000 km rundt om Stillehavet og ind gennem Sydøstasien, Mellemøsten og Sydeuropa ifølge artiklen ”Hvad er jordskælv og kan de forudsiges?” fra 1994 (se kilder). 

Hvilke følger kan jordskælv også have?

Når et jordskælv rammer en større by, er det ofte ikke selve jordskælvet, der forårsager de største materielle skader men derimod de brande, der næsten altid opstår som en følgevirkning. Disse er ofte umulige at slukke på grund af den kaotiske situation. Ved større jordskælv i oceanbunden, de såkaldte havskælv, dannes der flodbølger. Disse kæmpebølger kendes fra deres japanske betegnelse tsunamier. Tsunamier kan rejse sig i en højde større end Rundetårn og hjemsøger ofte øerne i og omkring Stillehavet, hvor der tit udløses jordskælv.

En af de mest ødelæggende tsunamier nogen siden fandt sted den 26. december 2004, hvor et jordskælv vest for Sumatra udløste en voldsom tsunami. Jordskælvet havde sit epicenter 160 km vest for den indonesiske ø Sumatra og lå i 30 km dybde og blev målt til 9,3 på Richterskalaen. Det kraftige jordskælv udløste en række tsunamier, der kort efter jordskælvet ramte de fleste af Det indiske Oceans kyststrækninger. Med en højde på op til 20 m oversvømmede bølgerne store landområder og kostede tusindvis af menneskeliv. Værst gik det ud over Indonesien, Sri Lanka, Thailand og Indien, og det samlede tab af menneskeliv er gjort op til mere end 280.000.