רעידת אדמה

רְעִידַת אֲדָמָה (רעידת אדמה) היא שחרור פתאומי של אנרגיה שנאגרה בקרום הארץ. האנרגיה הזו נצברת בדרך כלל במפגש בין לוחות טקטוניים, חלקים גדולים של קרום כדור הארץ שנעים זה ביחס לזה. כשכוח החיכוך נמתח עד כדי שבירה, משתחרר אנרגיה בצורת גלים סייסמיים (גלי רעידות) שמרעידים את הקרקע ולעתים קורעים אותה.

רעידות יכולות לגרום לקריסת מבנים ולגלי צונאמי אם המוקד מתחת לים. סביב רעידות גדולות יש לעיתים רעידות משנה, שהן רעידות קטנות יותר שמתרחשות לפני או אחרי האירוע הראשי. קיימות גם רעידות מושרות, שמקורן בפעילות אנושית כמו סכר גדול או קידוחים.

רעידות מזוהות לעתים לפי העיר או האתר הקרוב למוקד. דוגמאות מוכרות הן רעידת יריחו (1927) ורעידת לומה פריאטה בסן-פרנסיסקו (1989).

המרכז שבו החלה התנועה נקרא מוקד. מאותו מוקד יוצאים גלים סייסמיים שפוגעים בקרקע ומגיעים לתחנות מדידה. יש שלושה סוגי גלים מרכזיים:
- גלי P (גלים ראשוניים): נעים במהירות רבה ומגיעים ראשונים. הם דוחסים ומשתחררים, ופגיעה הנגרמת על ידם בדרך כלל קטנה יותר.
- גלי S (גלים שניוניים): נעים לאט יותר ותנועתם היא צדית או אנכית. הם חזקים וגורמים לנזקים רבים.
- גלי L (גלי פני השטח): נעים על פני האדמה ועשויים להיות ההרסניים ביותר במקומות קרובים למוקד.
הפרש הזמנים בין הגעת גלים אלה בתחנות שונות מאפשר לאיכון מוקד הרעידה. המכשיר שמקליט גלים אלו נקרא סייסמוגרף.

יש שני רעיונות למדוד רעידות: עוצמה (מה שמרגישים ונזקי השטח) ומגניטודה (כמות האנרגיה ששוחררה).
- עוצמה נמדדת בסולמות כמו מרקאלי ומייצגת את השפעת הרעש על בני אדם ומבנים.
- מגניטודה מודדת את גודל האנרגיה ומשתמשת במספרים רגילים. בעבר השתמשו בסולם ריכטר בתקשורת, אך היום מודדים במגניטודה לפי מומנט.

בעת רעידה, קרקע רוויה במים עלולה להתנהג כנוזל צמיג. התופעה נקראת התנזלות (liquefaction) והביאה לנזקים משמעותיים בניגיאטה שביפן ב-1964. הקרקע מאבדת את החוזק שלה, מבנים שוקעים וחול ומים יוצאים לפני השטח.

חיזוי נחלק לטווח ארוך ולטווח קצר. חיזוי לטווח ארוך משתמש בנתונים סטטיסטיים כדי להעריך תדירות וסיכוי לרעידה באזור. חיזוי לטווח קצר כולל ניתוח תופעות מקדימות (כמו רעידות קטנות או שינויים בגזים) והמטרה היא להוציא התרעה של שניות עד עשרות שניות לפני רעידה.
מערכות התרעה קצרות טווח יכולות לתת זמן יקר לפעולה. דוגמה עכשווית היא מערכת התרעה באמצעות טלפונים סלולריים, כמו Android Earthquake Alerts System של גוגל, שמנצלנת מדדי תאוצה במכשירים לזיהוי רעידות.

בישראל מתקינים מערכות התרעה בשם "תרועה" על גבול השבר הסורי-אפריקני ובאזורים נוספים. המערכת מבוססת על גאופונים וסייסמומטרים שמגלים תחילה גלי P או תאוצות בלתי רגילות ושולחים אות במהירות רבה למכשירי קצה, למשל בבתי ספר. נכון לסוף 2017 הותקנו חיישנים בכמה אלפי בתי ספר. זמן ההתרעה קצר מאוד בקרבת המוקד וגדל ככל שמתרחקים ממנו.

ניסיונות לחזות רעידות בחודשים ספורים הועלו בעבר, אך אין כיום שיטה מדויקת ומקובלת לחיזוי כזה. דוגמה ניסיונית היא ניסיון בפארקפילד, קליפורניה, שהניב תוצאות מעורבות.

היערכות טובה כוללת תכנון עירוני, התקנים לבנייה עמידה ורעידות־התרעה. בנקים ציבוריים ומבני חירום מחזקים על מנת להפחית נפגעים. לדוגמה, תיאומי חיזוק מבנים ותכניות כמו תמ"א 38 ניסו לעודד חיזוק בתים בישראל, אך הביצוע לא אחיד.

ישראל נחשבת באזורים מסוימים לפגיעה יחסית גבוהה בגלל השבר הסורי-אפריקני. ישנם מבנים ישנים שאינם עומדים בתקנים למגנון רעידות. הממשלה אישרה בעבר תקציבים לחיזוק בתי חולים ובתי ספר, אך יישום התוכניות נתקל בקשיים תקציביים ומנהליים.

ארץ ישראל נמצאת במגע בין הלוח האפריקאי ללוח הערבי, ולכן אירעו פה רעידות היסטוריות. דוגמאות היסטוריות כוללות אירועים קשים בשנים שונות לאורך ההיסטוריה, שבהן נגרמו אבדות רבות.

בתרבויות קדומות קשרו רעידות לכעס האלים. פילוסופים יוונים הציעו הסברים טבעיים, כמו תנועות תת-קרקעיות של אוויר או מים. בכתבים דתיים שונים מופיעות רעידות בהקשרים מוסריים או משיחיים.

ישנם מדידות של רעידות גם במקומות אחרים במערכת השמש. הסיבות שם שונות, כי המבנה והרכב הפנימי של הגופים שונים מזה של כדור הארץ.

רעש או רעידת אדמה קורה כשאנרגיה שנספרה בקרקע משתחררת פתאום. זה קורה בדרך כלל כששתי פיסות גדולות של קרום הארץ, שנקראות לוחות טקטוניים, נלחצות זו בזו.

הרעידה יוצרת גלים שגורמים לקרקע לזוז. כשהמוקד מתחת לים, המים עלולים ליצור גל גדול שנקרא צונאמי. לעתים יש רעידות קטנות לפני או אחרי רעידה גדולה.

יש שלושה סוגי גלים חשובים:
- גלי P: מגיעים ראשונים ומהירים.
- גלי S: מגיעים אחרי, הם זזים הצידה ויכולים להרוס מבנים.
- גלי L: נעים על פני הקרקע ויכולים להיות מסוכנים.
מכשיר שמודד את הגלים נקרא סייסמוגרף.

יש שתי דרכים לתאר רעידת אדמה: כמה אנשים מרגישים את זה (עוצמה) וכמה אנרגיה שוחררה (מגניטודה).

במקומות רוויים במים, הקרקע עלולה להתנהג כמו נוזל. זה נקרא התנזלות. זה גרם לנזק גדול בניגיאטה ביפן ב-1964.

לא תמיד אפשר לחזות רעידות מראש. אפשר להוציא התראה של שניות בודדות בעזרת חיישנים. בישראל מפתחים מערכת שנקראת "תרועה". במכשירי טלפון יש מערכות שמנסות לזהות רעידות מוקדם.

ישראל נמצאת ליד שבר גדול, ולכן יש סכנה לרעידות. יש מבנים ישנים שעלולים להינזק. הממשלה אישרה תכניות לחזק בתי חולים ובתי ספר, אבל היישום קשה.

היו רעידות קשות בארץ בעבר. לכן חשוב להכין מבנים טובים ולהתכונן מראש.

בני אדם בעבר ייחסו רעידות לאלים. עם הזמן המדע מצא הסברים טבעיים לרעידות.