Март 1991 г. Том 161, № 3 УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК ...
Март 1991 г. Том 161, № 3 УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК ...
Март 1991 г. Том 161, № 3 УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>№</strong> 3] ЭВОЛЮЦИЯ ПРОЦЕССОВ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ 41<br />
тверждает факт существования едино<strong>г</strong>о процесса между афтершоками в тех<br />
случаях, ко<strong>г</strong>да образец попадал в кадр в момент, ко<strong>г</strong>да разрыв уже начался,<br />
но еще не завершен. На снимке [14] отчетливо видно, что разрыв<br />
внедряется внутрь стекла по всему фронту, вдоль все<strong>г</strong>о надреза.<br />
Формирование прямолинейно<strong>г</strong>о фронта волны, медленно внедряюще<strong>г</strong>ося<br />
в тело разрушаемо<strong>г</strong>о объекта, ле<strong>г</strong>ко моделируется при расклеивании<br />
катушки липкой ленты (скачтэйп). Если потянуть за конец ленты, то<br />
надрыв сначала быстро выпрямляется и<br />
становится параллельным оси катушки,<br />
а затем лента медленно отрывается по<br />
всему фронту сразу, вследствие че<strong>г</strong>о оторванный<br />
кусок сохраняет линейчатую поверхность.<br />
Явление протекает со скоростью<br />
1 см/с, и е<strong>г</strong>о особенности наблюдаются<br />
без привлечения приборов. Видно, что<br />
каждый раз надрыв формируется у края,<br />
выравнивает фронт до дру<strong>г</strong>о<strong>г</strong>о края, снова<br />
формируется и т. д., при этом на свежеобразовавшейся<br />
поверхности под микроскопом<br />
видны следы в виде параллельных<br />
прямых линий. Сейсмический си<strong>г</strong>нал при<br />
расклеивании ленты также представляет<br />
собой последовательность всплесков, показанную<br />
на рис. 10.<br />
Таким образом, материалы наблюдения<br />
разрушения стекла вскрывают интересную<br />
особенность это<strong>г</strong>о процесса — анизотропию<br />
скорости роста поверхности разрыва.<br />
Эта величина совпадает с сейсмическими<br />
скоростями при движении параллельно<br />
ранее сформированной трещине и сравнительно<br />
мала в поперечном направлении.<br />
Эта особенность вскрывает новую интересную<br />
характеристику процесса разрыва —<br />
Рис. 9. Зависимость интервала<br />
между сопоставленными всплесками<br />
от ширины пластинки. Линии<br />
1—11 соответствуют излучению<br />
с <strong>г</strong>раниц образца, 2—10 —<br />
излучению с расстояния 2l от<br />
<strong>г</strong>раницы<br />
скорость внедрения трещины. Ее величина<br />
существенно влияет на макроскопические<br />
эффекты разрушения. Механический<br />
импульс, переданный вследствие вскрытия разрыва осколкам, пропорционален<br />
длительности процесса и, следовательно, обратно пропорционален<br />
скорости. Оценка этой величины<br />
— исчезающее при разрыве напряжение, S K<br />
— площадь разрыва),<br />
т. е. часть энер<strong>г</strong>ии, выделившаяся в движение осколков, обратно пропорциональна<br />
квадрату скорости внедрения трещины. При малых скоростях<br />
она может стать большой; в частности, в опытах со стеклом она<br />
составляла около 10% энер<strong>г</strong>ии напряжений, что было определено по периоду<br />
колебаний осколка, расположенно<strong>г</strong>о на поверхности стола. Последнее<br />
обстоятельство может оказаться важным при интерпретации землетрясений.<br />
Суммируем основные выводы, существенные с точки зрения интерпретации<br />
сейсмических си<strong>г</strong>налов землетрясения.
Change language