Ir dažas lietas, kas satraucošākas, nekā sajūta, ka šķietami cietā Zeme pēkšņi ripo un paceļas zem kājām. Tā rezultātā cilvēki ir meklējuši veidus, kā izmērīt vai pat paredzēt zemestrīces tūkstošiem gadu.
Lai gan mēs joprojām nevaram precīzi paredzēt zemestrīces, cilvēki ir nogājuši garu ceļu seismisko satricinājumu atklāšanā, reģistrēšanā un mērīšanā. Šis process sākās gandrīz pirms 2000 gadiem ar izgudrojums pirmā seismoskopa Ķīnā.
Pirmais seismoskops
132. gadā p.m.ē izgudrotājs, imperatora vēsturnieks un karaliskais astronoms Džans Hengs savas tiesas priekšā parādīja savu apbrīnojamo zemestrīču atklāšanas mašīnu jeb seismoskopu. Hanu dinastija. Džanas seismoskops bija milzu bronzas trauks, kas atgādināja mucu ar diametru gandrīz 6 pēdas. Astoņi pūķi, kas norauti ar leju pa mucas ārpusi, atzīmēja galvenos kompasa virzienus. Katrā pūķa mutē bija maza bronzas bumba. Zem pūķiem sēdēja astoņi bronzas krupji, ar platām mutēm spraucot saņemt bumbiņas.
Mēs precīzi nezinām, kā izskatījās pirmais seismoskops. Laika apraksti dod mums priekšstatu par instrumenta lielumu un mehānismiem, kas ļāva tam darboties. Daži avoti arī atzīmē, ka seismoskopa korpusa ārpuse bija skaisti iegravēta kalni, putni, bruņurupuči un citi dzīvnieki, taču šīs informācijas sākotnējais avots ir sarežģīts izsekot.
Precīzs mehānisms, kā dēļ zemestrīces gadījumā bumba nokrita, arī nav zināms. Viena teorija ir tāda, ka plāns nūja tika brīvi novietota mucas centrā. Zemestrīce nūjai apgāztos virzienā seismiskais šoks, iedarbinot vienu no pūķiem, lai atvērtu muti un atbrīvotu bronzas bumbiņu.
Cita teorija pierāda, ka no instrumenta vāka tika apturēts zizlis kā brīvi šūpojošs svārsts. Kad svārs pietiekoši plaši virzījās, lai ietriektos mucas sānos, tas tuvākajam pūķim liks izlaist savu bumbiņu. Bumbas skaņa, triecot krupja muti, brīdinātu novērotājus par zemestrīci. Tas sniegtu aptuvenu norādi par zemestrīces izcelšanās virzienu, taču tas nesniedza nekādu informāciju par trīces intensitāti.
Koncepta pierādījums
Tika izsaukta Džan brīnišķīgā mašīna houfeng didong yi, kas nozīmē "instruments vēju un Zemes kustību mērīšanai". Ķīnā, kas bija pakļauta zemestrīcēm, tas bija svarīgs izgudrojums.
Vienā gadījumā, tikai sešus gadus pēc ierīces izgudrošanas, liela zemestrīce, kas tika lēsta septiņu ballu amplitūdā, skāra to, kas tagad ir Gansu Province. Cilvēki Han dinastijas galvaspilsētā Luoyang, kas atrodas 1000 jūdžu attālumā, nejuta šoku. Tomēr seismoskops brīdināja imperatora valdību par to, ka kaut kur uz rietumiem bija notikusi zemestrīce. Šis ir pirmais zināmais zinātnisko iekārtu piemērs, kas atklāj zemestrīci, kuru apkārtnē nebija izjutuši cilvēki. Stāvmoskopa atradumi tika apstiprināti vairākas dienas vēlāk, kad sūtņi ieradās Luoyang, lai ziņotu par lielu zemestrīci Gansu.
Ķīnas seismoskopi uz Zīda ceļa?
Ķīniešu ieraksti liecina, ka citi izgudrotāji un tiesas ceļā iesaistītie strādnieki ir uzlabojuši Zhang Heng seismoskopa dizainu nākamajos gadsimtos. Liekas, ka šī ideja ir izplatījusies uz rietumiem visā Āzijā, kas, iespējams, tiek īstenota gar Āfriku Zīda ceļš.
Līdz 13. gadsimtam līdzīgu seismoskopu izmantoja arī Persija, kaut arī vēsturiskais ieraksts nesniedz skaidru saikni starp ķīniešu un persiešu ierīcēm. Iespējams, ka lielie Persijas domnieki līdzīgu ideju īstenoja patstāvīgi.