Unterschied zwischen Epizentrum und Hypozentrum

Was ist ein Epizentrum??

Das Epizentrum ist der Ort auf der Erdoberfläche direkt darüber, wo ein Erdbeben auftritt und sich ausbreitet. Es wird von Seismologen als Bezugspunkt verwendet, um die Ausbreitung und die Auswirkungen von Erdbeben zu untersuchen.

Natur der Erdbeben

Erdbeben sind Brüche, die entlang von Fehlern unterhalb der Erdoberfläche auftreten. Im Epizentrum treten häufig die meisten Schäden auf, dies ist jedoch nicht immer der Fall. Aus der Perspektive der Erdoberfläche scheint es, dass sich das Erdbeben vom Epizentrum radial entlang einer 2-dimensionalen Oberfläche ausbreitet. Der ultimative Ursprung dieser Erdbebenwellen, die an die Oberfläche kommen, ist jedoch ein Ort, an dem sich hunderte Kilometer auf dem Planeten befinden können. Erdbeben in der Mitte kontinentaler Platten sind tendenziell nicht tiefer als 20 Kilometer, wohingegen Erdbeben in Subduktionszonen bis zu 500 Kilometer unterhalb des Epizentrums auftreten können. 

Das Epizentrum finden

Das Epizentrum kann berechnet werden, indem Daten von seismischen Stationen verwendet werden, um den Ursprung der Wellen zu bestimmen. Die seismischen Wellen können Tausende von Kilometern vom ursprünglichen Erdbeben erfasst werden. Darüber hinaus kann das ursprüngliche Erdbeben auch Nachbeben auslösen. Die Oberflächenpositionen über den Ursprungspunkten für diese sekundären Erdbeben werden auch Epizentren genannt, da der einzige physische Unterschied zwischen ihnen und dem ursprünglichen Erdbeben darin besteht, dass sie nach dem ursprünglichen Erdbeben aufgetreten sind.

Erdbebenwellen

Es gibt im Wesentlichen zwei Klassen von Erdbebenwellen, Körperwellen und Oberflächenwellen. Körperwellen wandern durch den Hauptkörper der Erde, wohingegen Oberflächenwellen auf die Oberfläche des Planeten begrenzt sind. Körperwellen werden in einem größeren Abstand vom Epizentrum eines Erdbebens erfasst als Oberflächenwellen. Die zwei Arten von Körperwellen sind P-Wellen und S-Wellen. P-Wellen oder Primärwellen sind Druckwellen, was bedeutet, dass die Schwingung der Welle parallel zur Ausbreitung der Welle ist. S-Wellen oder Sekundärwellen haben eine Schwingung, die senkrecht zur Ausbreitung steht. Die Wellen haben ihren Namen von der Tatsache, dass P-Wellen vor S-Wellen kommen.

Schattenzonen und die maximale Erkennbarkeit für ein Erdbeben

P-Wellen können sich sowohl durch Festkörper als auch durch Flüssigkeiten bewegen, während S-Wellen nur durch Festkörper wandern. Folglich befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite des Planeten vom Epizentrum eines Erdbebens eine Schattenzone, in der keine S-Wellen von diesem Erdbeben erkannt werden, da sie den flüssigen äußeren Kern passieren müssten. Obwohl P-Wellen durch den äußeren Kern wandern können, werden sie so gebrochen, dass sie auch nicht auf der anderen Seite der Erde erkannt werden. Diese Region, in der keine seismischen Wellen eines Erdbebens und damit sein Epizentrum nachgewiesen werden können, wird als Schattenzone bezeichnet.

Natur des Epizentrums

Das Epizentrum ist im Wesentlichen der Ausgangspunkt, an dem die zweidimensionale Ausbreitung von Störungen gemessen wird, die durch ein Erdbeben verursacht werden, wenn es sich entlang der Erdoberfläche bewegt.

Was ist Hypocenter??

Das Hypozentrum ist der tatsächliche Punkt, an dem ein Erdbeben auftritt, und der Punkt, von dem letztendlich Körperwellen eines Erdbebens ausgehen.

Was passiert im Hypocenter?

Erdbeben, die bei Fehlern auftreten, im Gegensatz zu solchen, die aufgrund von Asteroideneinschlägen und anderen nicht-tektonischen Phänomenen auftreten, treten aufgrund des Brechens von Unebenheiten entlang der Fehleroberfläche auf. Unebenheiten sind Vorsprünge auf einer Fehleroberfläche, die dazu führen, dass zwei gegeneinander gleitende Fehleroberflächen hängen bleiben. Wenn dies geschieht, baut sich der Druck auf die Unebenheiten auf, bis sie brechen, wodurch die Störungsflächen weiter gleiten können. An diesem Punkt tritt das Erdbeben auf. 

Standort des Hypocenter

Hypozentren von Erdbeben können Dutzende bis Hunderte von Kilometern unter der Oberfläche liegen. Wenn die Tiefe eines Erdbeben-Hypozentrums zunimmt, werden die Gesteine ​​um ihn herum weniger spröde und duktiler. Aus diesem Grund wird das Gestein an einem bestimmten Punkt zu schwach, um Erdbeben zu verursachen oder signifikant zu sein. Die Stärke eines Erdbebens hängt davon ab, wie viel Stress die Unebenheiten aufbauen, bevor sie brechen. Infolgedessen ist das Erdbeben nicht signifikant, wenn die Unebenheiten brechen oder deformiert werden, bevor sich große Belastungen ansammeln können. 

Die Lithosphäre ist die starre äußere Erdschicht, die die Kruste und Teile des oberen Erdmantels enthält. Da das Gestein in der Lithosphäre relativ spröde ist, treten Erdbeben leicht auf. Die Asthenosphäre ist die Region unterhalb der Lithosphäre. Das Gestein in der Asthenosphäre ist weniger spröde und fließanfälliger. Das Gestein in der Asthenosphäre ist immer noch fest, aber duktil, was bedeutet, dass es sich eher wie nasser Lehm oder dummer Kitt verformt, wenn Druck darauf ausgeübt wird. Da Erdbeben die Folge von Sprödbrüchen entlang einer Verwerfung sind, nimmt ihre Frequenz ab, da das Gestein mit zunehmender Tiefe weniger spröde und verformbarer wird.

Ähnlichkeiten zwischen Epizentrum und Hypozentrum

Das Epizentrum und das Hypozentrum repräsentieren beide den Ursprung eines Erdbebens. Sie sind auch mit dem Ort verbunden, an dem das Erdbeben normalerweise die dramatischsten Auswirkungen hat. Außerdem werden sich seismische Wellen sowohl vom Epizentrum als auch vom Hypozentrum radial ausbreiten.

Unterschiede zwischen Epizentrum und Hypozentrum

Obwohl zwischen dem Epizentrum und dem Hypozentrum eines Erdbebens einige Ähnlichkeiten bestehen, gibt es auch deutliche Unterschiede. Dazu gehören die folgenden.

• Das Epizentrum tritt an der Erdoberfläche auf, während das Hypozentrum unter der Oberfläche liegt.
• Die Wellen, die sich radial vom Hypozentrum ausbreiten, sind Körperwellen, während sich sowohl Körperwellen als auch Oberflächenwellen aus dem Epizentrum zu verbreiten scheinen.
• Die Ausbreitung seismischer Wellen wird vom Epizentrum aus zweidimensional gemessen, während sie vom Hypozentrum aus in 3 Dimensionen gemessen wird.

Epizentrum vs. Hypozentrum

Zusammenfassung von Epizentrum vs. Hypozentrum

Das Epizentrum ist der Punkt auf der Erdoberfläche direkt darüber, wo ein Erdbeben entlang eines Fehlers auftritt. Das Hypozentrum ist der tatsächliche Punkt, an dem das Erdbeben entlang einer Verwerfung unter der Erdoberfläche auftritt. Beide stellen den Ausgangspunkt für seismische Wellen dar, aber das Epizentrum befindet sich auf der Erdoberfläche und wird zum Messen der 2-dimensionalen Ausbreitung seismischer Wellen verwendet, während das Hypozentrum zum Messen der 3-dimensionalen Ausbreitung von seismischen Wellen verwendet wird und die eigentliche Quelle ist der seismischen Wellen. Darüber hinaus breiten sich Oberflächenwellen auch vom Epizentrum aus aus, während zunächst nur Körperwellen mit dem Hypozentrum eines Erdbebens assoziiert werden.