地震仪是谁发明的哪个时期的(地震仪的发展史)

随着人们对地震认识的深入,地震仪也被发明和创造出来,用来记录地震的过程,从而来研究地震、掌握地震的规律。

我国东汉时代的科学家张衡,在公元132年就制成了世界上最早的“地震仪”——地动仪。由于地动仪只是记录了地震的大致方向,而非记录地震波,所以相当于是验震器,而非真正意义上的地震仪。可惜的是东汉地动仪早已失传,我们看到的地动仪都是后人根据史籍复原的。

地动仪

第一台真正意义上的地震仪由意大利科学家卢伊吉·帕尔米里于1855年发明,它具有复杂的机械系统。这台机器使用装满水银的圆管并且装有电磁装置。当震动使水银发生晃动时,电磁装置会触发一个内设记录地壳移动的设备,粗略地显示出地震发生的时间和强度。

第一台精确的地震仪,于1880年由英国地理学家约翰·米尔恩在日本发明,他也被誉为“地震仪之父”,约翰·米尔恩发明出多种检测地震波的装置,其中一种是水平摆地震波检测仪。这个精妙的装置有一根加重的小棒,在受到震动作用时会移动一个有光缝(一个可以通过光线的细长缝)的金属板。金属板的移动使得反射回来的光线穿过板上的光缝,同时穿过在这块板下面的另外一个静止的光缝,落到一张高度感光的纸上,就将地震的移动“记录”下来。

1906年俄国王子鲍里斯·格里苓发明了第一台地磁地震仪,在这台机器的设计中,他利用了19世纪由英国物理学家迈克尔·法拉第提出的电磁感应,即磁铁磁力线密度的改变可以产生电荷。在此基础上,格里苓制造出一种仪器,可以在感受到震动时将一个线圈穿过磁场,产生电流并将电流导入检流计中,检流计可以测量并直接记录电流。电流随后移动一面镜子,如同米尔恩所制作的引导光线的金属板一样。

发展于第二次世界大战后,普雷斯·尤因地震仪使研究者能够记录长周期地震波。这种地震仪使用的摆与米尔恩模型中所使用的类似,不同的是使用一条有弹性的金属线代替枢轴支撑加重的小棒以减少摩擦。二战后科学家还对地震仪进行了以下改进,引进自动计时器使计时更加准确,可以将数据放入计算机中进行分析等。

现代地震仪随着电子技术、材料及工艺等方面技术进步,还在不断的发展和完善。

我国第一个地震观测台是1930年由著名地震学家李善邦主持建立的,位置在北京鹫峰。经过半个多世纪的奋斗,中国地震台由一个发展到上千个,建设了覆盖全国的数字化测震站网,实现了观测资料的实时传输,实现了对有影响地震和非天然地震事件的快速准确测定和信息发布,为地震灾害应急处置、地震危险性及灾害风险评估提供可靠的基础信息;为地震预测预报和科学研究提供基础数据,推动地震学基础理论与前沿技术发展。

目前,我国测震站网由地动速度观测和强震动加速度观测站(网)组成。地动速度观测站在全国均有布设,共有1107 个。强震动加速度观测站主要围绕全国地震重点监视防御区和地震预警与烈度速报示范区布设,目前我国共有强震动加速度观测站2975 个,包括强震动(加速度计)观测站和强震动(烈度仪)观测站。

推荐阅读