Március 28-án súlyos, 7,7-es erősségű földrengés rázta meg Thaiföldet, Mianmart és a szomszédos országokat. A helyszíneken megdöbbentő fotók készültek az összeomlott, egymásra csúszott épületekről.
De miért omlanak össze egyes épületek földrengéskor, és mások miért nem? Erre a kérdésre sokan próbáltak már válaszokat adni, legutóbb egy ausztrál – meglepetés – gyerekújság. Persze egyszerű válasz lenne, hogy egyes épületek egyszerűen azért dőlnek le, mert megremeg alattuk a föld, de ennél kicsit bonyolultabb a dolog.
A tektonikus lemezekről már írtunk nektek akkor, amikor a görögországi, egymást követő földrengéssel foglalkoztunk. Ezek masszív, szabálytalan alakú, tömör kőzetlemezek. A lemezek évente körülbelül 2-15 centimétert mozognak, és amikor egymáshoz dörzsölődnek, földrengéseket okozhatnak. Az így keletkező repedések, törések némelyike nagyon apró, de vannak több száz kilométer hosszúak is. Amikor kipattan egy földrengés, óriási energiatömeg szabadul fel. Ez az energia szeizmikus (vagyis földrengéssel kapcsolatos) hullámok formájában áthalad a Föld különböző rétegeiben.
A földrengések akár hétszáz kilométer mélyen is bekövetkezhetnek a felszín alatt. A thaiföldi földrengés mindössze 10 km-re a felszíntől jött létre, ami felerősítette a rengést.
Mi borít mit?
A legtöbb összeomlást általában nem maga a földrengés okozza. Inkább az, hogy amikor a talaj elmozdul egy épület alatt, az épület alsó szintjeinek alapját is elmozdítja vele. Ez az elmozdulás lökéshullámokat küld az épület felső szintjein keresztül, ami oda-vissza mozgást okoz.
A hullámok erősségét többek között befolyásolja a földrengés erőssége, az is, hogy milyen messze vannak az úgynevezett epicentrumtól*, és az is, hogy az épületek milyen talajra épültek. A laza, puha talaj ugyanis felerősíti a lökéshullámokat. Az epicentrum a földfelszínnek az a pontja, ami pont egy földrengés kiindulási helye felett helyezkedik el.
Hogy egy épület egy földrengés közben mennyire leng ki oldalra, azt több tényező is befolyásolja. Például az épület tömege és a merevsége. A merevség az építőanyagoktól, az oszlopok, gerendák erősségétől és az épület magasságától is függ. Az alacsonyabb épületek általában merevebbek és kevésbé mozognak, míg a magasabb épületek rugalmasabbak és többet mozognak.
A földrengések hatására az épületek megnyúlhatnak, összenyomódhatnak vagy meghajolhatnak. Ez akkor következik be, amikor az épület különböző részeire nem egyenes irányú erők hatnak. Mintha kicsavarnánk egy szivacsot: ezek az erők oldalról és hosszában is hatnak az épületre. Az épületet tartó szerkezet, például az oszlopok és a gerendák meghajolhatnak vagy el is törhetnek a terhelés hatására. A földrengés következtében a falak be-, és kinyomódhatnak, és részben vagy egészben összeomolhatnak.
Miből épülnek a túlélők?
A szikla- és a téglafalak nagyon jól bírják a terhelést, de megrepednek és összeomlanak, ha ilyen brutális erőnek teszik ki őket. Az acél sokkal rugalmasabb anyag, ezért is van, hogy a legtöbbször acélból van a földrengést túlélő épületek váza.
Földrengés esetén nem feltétlenül a legstabilabb épületek maradnak állva, hanem azok, amelyeket erős alapra építettek, rugalmas szerkezetűek és van rajtuk szigetelés.
Sok múlik azon is, hogy vannak-e benne beépített csillapítók: ezek olyan, építéskor használt eszközök, amelyek elnyelik a szeizmikus erőből származó energiát, és csillapítják annak hatását.
(Források: Kids News. SchoolTube. DW.)