X.
A földkéreg mozgásai.

A tetraéder-elmélet.

89. A földrengés. Az előző fejezetekben láttuk, hogy bolygónknak mily változatos a mozgása, minő folytonos ingadozásnak van alávetve tengelyének irányvonala nemcsak a térben, hanem magában a földgömbben is.

A Föld alakjának állandósága tekintetében még egy kérdés fölvetése marad hátra: állandó tengely hiányában vajjon állandó-e legalább a Föld kérge? Látni fogjuk, hogy nem és hogy ez a kéreg gyakori mozgásokat szenved, melyek majd lassúak, majd roppant hevesek; ezek a szeizmikus-tünemények, melyek ha kiválóan hevesek, földrengésnek nevezzük őket.

A földkéregre ható lökések három fajták:

függőleges lökések, melyek ha hevesek, puskaporrobbanás módjára a levegőbe lökik az épületeket és a felszínen nyugvó tárgyakat.

Vízszintes lökések, a melyek oldalvást való elmozdulást okoznak és végül a hullámos lökések, melyek a leggyakoriabbak és a legborzasztóbbak s melyek az úgynevezett rengés--középponttól


89

kiindulva, köralakú hullámok módjára terjednek tova, mint ahogy a vízbe esett kő hullámokat okoz valamely medenczében; a Föld felszíne átvonulásukkor úgy inog, mint az óczeáni hullámok: házak omlanak össze, fák hasadnak ketté, a földön mély repedések nyílnak s a vidék külső alakja egészen megváltozhatik; ha a lökés a tengerpartig ér, áthalad az óczeánon, óriási tovaterjedő hullámot okoz, melynek következménye, midőn partot ér, özön-hullámban nyilvánul, melynek romboló hatása valóban félelmetes.

90. A lökések terjedése. – Epiczentrum. A rengés középpontja, vagy fészke C (lásd a 39. rajzot) rendesen elég mélyen van a Föld felszíne alatt.

E pont körül a rengéshullámok minden irányban szétterjednek; némely helyen hasadékok keletkeznek, mint Aa, Bb, Cc, melyeknek elhelyezkedése merőleges a lökések terjedésirányára. És megfordítva, ha a repedések irányvonalait megjegyezzük, reájuk merőlegeseket emelve, megkapjuk a középpont elhelyezkedését.

Ha a C középpontból merőlegest húzunk a felszínre, akkor E pontot kapjuk, a melynek neve epiczenirum (l. a 39-ik rajz 2. részét). E pont körül a lökések egyidőben érkeznek a Föld felszinén levő ama pontokba, melyek elméletileg véve egyközepű körökben helyezkednek el, a valóságban azonban oly görbékben, a melyek csak nagyjában köralakúak mint NP, MQ.

A fészek mélysége 6 és 20 kilométer közt változik, míg a rengéshullámok haladó sebessége 130–800 méter szokott lenni másodperczenként.

39. rajz.

E sebesség a Föld felszinére vonatkozik és lényegesen összefügg geológiai összetételével; a Föld belsején áthatoló hullámok sebessége kb. 10 km. másodperczenként.


90

91. Vulkánok. A Föld belső tevékenysége, mely oly gyakran jelentkezik rengés-tüneményekben, kevésbé gyakran, de még borzasztóbb alakban is megnyilvánul.

A földkéreg bizonyos pontjain, hol valami repedés, vagy a kéreg gyöngesége megengedi, hogy a jelenlegi belső mag kihányja termékeit, gőz, láng, izzógáz, nagy hőmérsékleten megolvadt anyagok tódulnak ki, melyeket a kilöveléskor elszakított szilárd sziklaanyagoknak a levegőbe röpítése kísér; ezek a vulkáni kitörések. E kitörések szerencsére nem folytonosak; válságos hevesség után a vulkán kéménye eltömődik és a láva megdermed benne, a vulkán aludni látszik, míg a lent fekvő anyagok újabb összegyülemlése újabb kitörést nem okoz.

92. A rezgések tanulmányozása. Nem szabad csupán a heves lökések ismeretére szorítkoznunk, melyeknek részletes tanulmányozása a geológia körébe tartozik, de fontos vizsgálat alá vennünk ama belső rezgéseket is, melyek csupán nagyon érzékeny műszerekkel, szeizmográfokkal észlelhetők és melyek a földet folytonos mozgásban tartják.

A talajnak ez apró mozgásai, melyeket a légnyomás sülyedése nagyítani látszik, sokkal gyakoriabbak télen, mint nyáron és az éj-napegyenlőség idején általában megnövekednek, vagy igen gyakran valóságos földrengésekké fajulnak főként a forró földövön.

E különböző tünemények, melyeket szeizmikus tüneményeknek neveznek, manapság a legtöbb művelt népnél erre a czélra fölállított észlelő-állomásoknak tanulmánytárgyai. Ilyeneket szerveztek Francziaországban, Németországban, Olaszországban, Magyarországban, az Angolgyarmatokban, Amerikában és főként Japánban, a mely a földrengések kiváló színtere. Nemzeti szeizmológiai társulatok keletkeztek, sőt a Földmérő egyesület mintájára egy nemzetközi szövetség is megalakult, a melynek főtitkársága Budapesten székel, hogy egységes műszerekkel és módszerekkel biztosítsák az új tudomány eredményeinek összehasonlíthatóságát, mely tudományt az olaszok, nyilván ama felszálló mozgásokra gondolva, melyek a középponti magban előállhatnak, belső (endogén) meteorológia jellegző névvel neveztek el, hogy kitüntessék a légköri meteorológiával való rokonságát.

Talán nem agyrém az a remény, hogy eljön az a nap, midőn előre jelezhetjük a földrengéseket, mint a hogy manapság előre


91

jelezzük a viharokat, melyek az Atlanti-óczeán nyugati partjától a keletire érkeznek.

E szerint a talaj, a melyen járunk, folytonos mozgásban van.

93. A földrengések és a vulkánok eredete. Abban a föltevésben, hogy a középponti mag folyékony és a világtér felé való kisugárzás következtében lassan megszilárdul, a heves lökéseknek, a vulkáni kitöréseknek okai a Föld kérge alatt összegyűlő gázok, melyeket a folyékony tömeg hűlése közben magából kilök, avagy a gőztömegek, melyeket az idéz elő, hogy a tengervíz a földgömb mélységeibe szivárog és a tüzes anyagokkal érintkezik.

De ez jóformán csak helyi és közvetetlen magyarázat és nem mutatja az egész törvényt, mely tekintve e jelenségeknek szinte egyetemes és egyidejű jellegét, kétségtelenül létezik. A Föld felszínén több, mint háromszáz működő kráter van és több, mint kétannyi kialudt, vagy elcsendesült vulkán. Közel egy éve tanúi vagyunk a nagyszámú tűzhely egymásután való felébredésének a földgömb minden részén eloszolva: az Antillákon, Közép-Amerikában, Chiliben, Alaszkán, az Indiai-óczeánon, a Csöndes-óczeánon, sőt Európában is. A telegráf mindennap új földrengésekről értesít – majd Japánból, a Philippinákból Indiából, Turkesztánból, a Perzsa-öbölből, Kaukázusból, majd Ausztráliából, a Kordillerák hegylánczából, vagy Guatemalából. Sőt egyszerre szigetek tűnnek el a Sárga-tengerben és a Mexikói-öbölben.

A földgömb belsejében levő erők működésének ez a megélénkülése kétségtelenül teljesen általános jelenség.

94. A Föld alakjára vonatkozó tetraéder-elmélet. Egy kiváló franczia mérnök, LALLEMAND, a "Bureau des Longitudes" tagja, azt gondolta, hogy helyénvaló a rengéstünemények eredetét a földkéreg tetraéder-alakjának szép elméletével összevetni, , mely az utóbbi években nevezetes munkálatok kiinduló pontja volt és a melyet DE LAPPARENT fejtett ki mesteri módon.

A tetraéder-elméletben, mely megmagyarázni igyekszik a a szárazföldek és tengerek jelenlegi eloszlását a földgömbön, a folyékony belső mag régi elméletéből indulnak ki, mely nélkül nem tudnók megmagyarázni azokat a tényeket, a melyeket tanulmányozunk és a melyekből egyetemes és állandó belső erőkre lehet következtetni.

A földkéreg, mely LIPPMANN feltevésének értelmében a folyékony, tüzes magon úszik, lehűlése közben olyan alakot vesz fel e szerint,


92

a mely háromszögalakú gúlából, vagy egyszerűen tetraéder-ből vezethető le.

GREEN gondolta ki ezt az elméletet, midőn azokat a kísérleti eredményeket vizsgálta, a melyekben a kívülről nyomott kaucsuk-csövek homorúoldalú, háromszögű keresztmetszetet vettek fel. A hasonlóság révén GREEN azt következtette, hogy ily körülmények közt kívülről befelé nyomott üres gömbnek telraéder-alakot kell felvennie.

40. rajz.

LALLEMAND kiváncsi volt, vajjon kísérleti úton nem bizonyíthatná-e be ez utóbbi feltevést. Kiszívta lassanként egy gummilapdából a levegőt. A 40. rajzon látható alakot kapta. Később ugyanily tapasztalati bizonyságot kaptak, midőn melegben meglágyított üveggömbökből részben kiszívták a levegőt.

Egyébként e jelenségről egyszerű elméleti magyarázat adható. A legkisebb működés elve szerint a földkéreg abban az átalakulásban, a melynek alá van vetve, midőn az összehúzódó maggal állandó érintkezésben marad, mint az üveg- vagy kaucsukburkolat, kénytelen afelé az alak felé törekedni, mely a legkisebb felszíni összehúzódást erőszakol reá, vagyis amaz alak felé, a mely adott felszín mellett a legkisebb térfogatot zárja be. De ez az alak a szabályos tetraéder. Mindazáltal első pillanatra éppen nem nyilvánvaló, hogy a tetraéder az ő 4 kiálló csúcsával megvalósíthatná a földgömb szilárd részének hasonmását, mert a Föld általános alakja igen közel gömb.

De nem kell elfelednünk, hogy ha a tetraéderes részarányosság közvetetlenül nem is látható, ez egyedül azért van, mert a Föld külső rajza a gúlának a tengerburokkal való együttességéből származik, gyöngén ellapított gömböt alkotva, melynek súlypontja a gúla súlypontjával esik össze és a mely, mint tudjuk, az egyenlítővel párvonalosan, a napi forgás következtében földuzzadt (l. a 41. rajzot). Eszerint csupán a csúcspontok közelében levő vidékeknek kell a vizek felszíne fölé emelkedniök. Ha, miként természetes is, a Föld


93

tengelye összeesik a tetraéder egyik részarányossági tengelyével, a két félgömb egyikén három szárazföldi kiszökellésnek kell lennie, míg a megfelelő sarkot tenger foglalja el, az ellentétes sarkon pedig szárazföldi kiemelkedés van. Már pedig elég egy tekintetet vetni a földgömbre, hogy e feltevések teljes megvalósulását megállapítsuk.

41. rajz.

95. Földrajzi igazolás. Valóban azt látjuk, hogy a szárazföldek elég feltünő módon az északi féltekén összepontosultak, a hol három vonulatban oszlanak el; az amerikai vonulatban, az európai vonulatban, melynek meghosszabbítása Afrika és az ázsiai vonulatban, melynek nyúlványa Ausztrália. Az északi sarkot mély tenger borítja, melynek létezése kétségtelenné lett, mióta NANSEN dr. utolsó sarki kutatásaiban itt 3800 méteres mélységeket talált. *) A déli sark ellenkezőleg a legnagyobb valószínűség szerint egy szárazföld közepe, mely támasztékul szolgál a déli félgömb óriási jéghegyeinek és a melyben ROSS nagyon magas, 4000 m.-t elérő és meghaladó csúcsokat talált. Ezeket az eredményeket nemrégen teljesen megerősítették a Discovery angol hajón útrakelt kutatók észleletei. A szárazföldi vonulatok közt másrészről három óczeáni medencze terül el: a Csöndes-, Atlanti- és Indiai-óczeán.

Ez az elrendezés egy kissé – az igaz – hiányosnak látszik, (*) mert Ázsia és Európa közt a folytonosság nem szakad meg. De ez az ellenmondás nagyban gyöngül, ha elgondoljuk, hogy Szibéria egész nyugati része mély föld, melyet igen csekély sülyedés az Óczeán szine alá temetne. Ez a mélyedés az Ural tövében egyébként tisztán megnyilvánul a Kaspi-tenger jelenlétével. A két földrész, nagyon régmult időben, még valószinűleg szét volt választva.

Ezenkívül könnyen belátható, hogy a kiszökellések körül elhelyezkedő szárazföldi tömegeknek dél felé, valamint kelet-nyugati irányban csúcsban kell végződniök és másrészről a

*) Cook és Peary sarkutazók a legutóbbi időben ugyancsak azt állítják, hogy az északi sarkot és környékét tenger borítja.

(*) Valóban, a jelenlegi földrajztudomány nem foglalkozik a kontinensek elrendeződésének ilyen modellszerű magyarázatával, és a tetraéder-elméletet sem igen hirdetik többé. A Föld kihűlési zsugorodását azonban nagy vonalakban vallja a tudósok egy része. [NF]


94

tengeri medenczék szélességének abban a mértékben állandóan csökkennie kell, a mint egyre magasabb szélességi fokhoz ér.

És ez az, a mit a földrajz igazol.

Valóban, van-e meglepőbb valami, mint az a hegyes alak, melyet Afrika, Amerika és az ausztrál-ázsiai szárazföld dél felé mutat? Nem látjuk-e, hogy az orosz Ázsia és Amerika a Behring-szoroson át mintegy csatlakozni látszik és egymás felé hosszúkás nyúlványt irányít?

96. A tetraéder elcsavarodása. – A földközi mélyedés. Hátra van még, hogy néhány szót szóljunk arról a kiválóan fontos sajátságról, melyet ez az elmélet – úgy látszik – nem magyaráz meg, hogy bevégezzük az összehasonlítást a földgömb általános alakja és a tetraéder közt. A földközi nagy mélyedésről akarunk beszélni (l. a 42. rajzot), erről a tengerövről, a mely a földgömböt két részre osztja. Európát Afrikától a Földközi-tenger választja el; Ázsiát Ausztráliától egész sorozat többé-kevésbé zárt tenger, mely az ausztrál-ázsiai szigetcsoportot veszi körül. Észak-Amerikát Dél-Amerikával csak a Panama-szoros köti össze; az Antillák alig bukkannak fel abból a tengerfenékből, mely a két földrészt összeköti.

GREEN e mélyedést a Föld forgásának közbejátszásából magyarázza, melyet eddig figyelmen kívül hagytunk.

Kezdetben, midőn az anyag még idomulhatott, a Földnek tökéletes gömbalakúnak kellett lennie. De a mily mértékben előhaladt a kihűlés, a tetraéderes alak jelentkezésével az északi félgömb három kidúdorodása mindjobban eltávozott a forgástengelytől, míg a déli pont szomszédságának részei ellenkezőleg odaközeledtek. Az északi kiszökelléseknek tehát kisebb forgás-sebességük volt, mint az eredeti gömb megfelelő pontjainak s ennek következtében visszamaradfak a Föld önmagakörüli forgásában, míg a déli félgömb földjei megtartván nagyobb sebességüket, kelet felé előretolódtak.

Innen ered a tetraéderes alak elcsavarodása, mely az északi domborulatok és déli nyúlványaik között törésvonalat hozott létre, melyet ama mélyedések egymásutánja bizonyít, melyeket manapság a Földközi-tenger, a Perzsa öböl, a Maláji-tenger és a Mexikó-öböl foglal el.

E tüneményből lehetne magyaráznunk, hogy a déli félgömb földjei, Dél-Amerika, Afrika és Ausztrália miért vannak valamivel


95

keletre az északi szárazföldekhez viszonyítva, melyeknek nyúlványait alkotják.

97. A tetraéder-elmélet és a nehézség. Ime, főbb vonásaiban ez a tetraéder-elmélet. Azt az ellenvetést teszik vele szemben, hogy a földmérések összesége egybevág annak megállapítására, hogy a Föld alakja ellipszoid és nem gúla. De ez az ellenmondás csak látszólagos. A földmérés nem úgy állapítja-e meg a Föld alakját, hogy a tengerek általános felszinét gondolatban a szárazföldek alatt meghosszabbítja? Éppen nem meglepő ennek következtében, hogy a mérések eredménye az az ellipszoid-alak, a melyet a folyadékok mechánikája az óczeánoknak a bolygó forgása következtében megszab. A tetraéder-elmélet ezzel szemben nem a vizeket tekinti, hanem a szilárd kérget, a geológusok lithoszféráját, melynek domborulata a tengerek ellipszoidjához viszonyítva, a szintezés feladata és nem a háromszögelésé.

Másrészről nem volna-e könnyű a szárazföldeken megállapított nehézkedésbeli eltérésekben támogató okokat találni a szóban forgó elmélethez?

Ha valójában a szilárd kéreg külső felszine tetraéderszerű módosulással mutatja az ellipszoid-alakot, ezt a módosulást –

42. rajz


96

különben egyenlő körülmények között – kicsinyben föl kell találnunk a földgömb nivófelszineiben, E módosulásnak ugyanis bizonyos megfelelő szabálytalanságban kell megnyilvánulnia a tengerszínére átszámított, vagyis az óczeán fölé emelkedő szilárd tömeg vonzásával megkisebbített nehézség megmérésekor. Például a tetraéder csúcspontjai közelében az alap-nivofelszin (a 0 nívójú felszín, melyet közönségesen geoidnak neveznek) kidúdorodván a földmérők normális ellipszoidja felett, a befelé ható vonzásnak itt kisebbnek és ugyanekkor a czentrifugális erő függőleges összetevőjének pedig nagyobbnak kell lennie, mint az ellipszoidon. Mindkét oknak az a következménye, hogy a valóságos nehézség, a mely e két hatás különbsége, itt gyöngébb, mint a mekkora CLAIRAUT törvénye szerint az ellipszoidra számított elméleti vagy normális nehézség. Már pedig a nehézség szárazföldi mérései teljesen megegyeznek abban, hogy a nehézség csökkenését mutatják nagy hegytömegekben mint pl. az Alpokban, vagy a Himalájában. Az eltéréseknek tehát itt egy újabb magyarázatát találjuk, mely csatlakozik a FAYE- és LIPPMANN-féle elmélethez és főként az utóbbihoz, melynek – mint láttuk – a valósággal való megegyezése miatt, legnagyobb a valószínűsége. Nem tagadva azoknak az okoknak több, mint valószínű hatását, a melyek a tárgyalt szabálytalanságok keletkezésében közreműködtek, fölvethető az a kérdés, hogy vajjon részben nem a földkéreg tetraéderes átalakulásának tulajdoníthatók-e?

A geoid tetraéderes alakulatának egy másik ismertetőjelét a földgömb lapultságának mérése adná a déli féltekén. A szárazföldi kiemelkedések elrendezése és főként kisebb jelentősége következteben a lapultságnak ezen a féltekén valóban valamivel csekélyebbnek kell lennie, mint a minőt a jelenlegi délkörív-mérések adnak, melyeknek legnagyobb részét az északi félteke középrészén hajtották végre. Remélhető, hogy a közel jövőben ez az állítás igazolást lel azokban a mérésekben a melyeket az angolok terveznek, hogy a Fokföldtől Kairóig terjedő délkörívet megmérik és abban a mérésben, a melyről az Egyesült-Államokban beszélnek, hogy hasonló ívet mérjenek meg Dél-Amerikán keresztül, kiegészítve és meghosszabbítva a quitói ívet, mely jelenleg a párizsi tudományos akadémia felügyelete, BASSOT tábornok vezetése és BOURGEOIS parancsnok igazgatása alatt szervezett franczia bizottság munkálatainak tárgya.


97

98. A vulkánok és földrengések eloszlása a földgömbön. Hátra van még kimutatnunk azt a kapcsolatot, a mely a tetraéder-elmélet, a rengéstünemények és a vulkáni kitörések közt van.

A belső mag kihűléséből eredő összehúzódásnak következménye eleinte, míg a külső kéreg idomulható volt, a kéreg ránczosodásában, később, midőn ellenállóbb lett, a kéreg törésében nyilvánult.

Az egyensúly megbomlásából eredő lökés valamely helyen többszörös, mind az időtartamára, mind a kilengés nagyságára nézve változatos rengést okoz, mely minden irányban előrehalad és legnagyobb hatását a már előbb is megzavart felszínrétegek mentén érezteti. A leggyorsabb rezgések, melyek egyszersmind a legrombolóbbak is, nagyon gyorsan elhalnak az anyag tehetetlensége következtében és hatásukat az eredeti középpont körül csak szűk körben éreztetik. A lassú kilengések ellenkezőleg igen messze terjednek, a földrétegek folytonossági és rugalmassági foka szerint változó sebességgel és erősséggel.

A kéreg belsejében végbemenő munka folytonos rezgésben és időről-időre sokkal hevesebb válságokban, úgynevezett földrengésekben nyilvánul meg.

A külső burokban így előállott repedéseken át a belső folyékony tömeg napvilágra jut és láva alakjában szétterül. Időről-időre a fogvatartott gázok olyan feszültséget érnek el, hogy heves robbanásokat idéznek elő; máskor azonban – mint a Sandwich-szigeteken – az anyagok elég folyékonyak, hogy a kivezető kürtőket nem tömik el; a láva felszállása ekkor folytonos és robbanás nem történik.

A vulkáni kitörések és földrengések ilyenformán csak természetes és észszerű következményei a szilárd kéreg mozgásának.

E két tünemény, mely külön-külön a tetraéder-elmélet sajátságaihoz van kötve, egyébként nincs szükségszerű összefüggésben. Japánban például, a hol évenként legtöbb földrengés van, a kitörésbeli tünemények és a rengések nem egyidejűek. A földrengések melyek ott oly gyakoriak, két század óta még sohasem tudták a Fuzijámát működésbe hozni.

Meg kell jegyeznünk, hogy e jelenségek leginkább oly vidékeken következnek be, a hol a földkéreg legnagyobb alakváltozá-


98

soknak volt kitéve és a melyek ennek következtében a legkisebb ellenállású övek maradtak és az első erőfeszítésnek engednek.

A rengésekre leginkább hajlandó helyek tehát a tetraéder élei és csúcsai közelében levő vidékek és főként a nagyföldközi sülyedés, a hol a földi pörgettyű déli pontjának elcsavarodása hatásaiban hozzáadódott az élek ránczosodásához.

A belső, Hold és Nap keltette árapály megjelenése az óczeáni nagy árapálylyal együtt, az egyenlítő közelében és az egész forró övben, főként az éj-napegyenlőség idején, helylyel-közzel az egyensuly megbomlásának lehet oka, a mit egyes esetekben a tapasztalat is igazol; pl. a Martinique-szigeti kitöréskor, 1902 júniusában a Nap, Hold és Föld egy egyenesben voltak. (*)

Az előző elmélkedések támogatására elég egy pillantást vetni arra a világtérképre, mely a főbb működő vulkáni és földrengési középpontokat mutatja (l. a 42. rajzot) annak belátása czéljából, hogy Spanyolorszag, Olaszország, Görögország, Algiria a Földközi-tenger körül, a Maláji-tenger szigetvilága, Indo-Kina az ázsiai földrészen, Közép-Amerika és az Antillák, tehát a nagy földközi sülyedés vonalában fekvő vidékek, valóban mindama helyek, a melyeken a földrengések és vulkáni kitörések gyakoriságuk és erősségük maximumát érik el. A vulkánok, melyeket fekete szin tüntet fel a térképen, mindenütt a földgömb háborgás vonalaiban, vagy közelükben helyezkednek el. Sohasem találjuk őket lapos partokon, vagy kevéssé mély tengerek közelében. Ellenkezőleg majdnem folytonos vonalban látjuk őket a Csöndes-óczeán körül, a mely vonal Új-Zélandból indul ki és az Új-Hebridákon, a Salamon-szigeteken és a Maláji-szigeteketi vonul át és hozzájuk csatlakozik az amerikai földrész hegygerincze, Japán és az Aleuta-szigetek közvetítésével, melyek összekötő vonalat alkotnak az ázsiai és amerikai földségek között. Még nevezetesebb az, hogy az Antillákon és a Szunda-szigeteken a földközi sülyedés vonalának a tűzkörrel, a Csöndes-óczeánt körülvevő vulkánövvel való átmetszése helyén, a vulkáni tevékenység a legnagyobb. (**)

99. A földgömb merevségének kiszámítása a rengésészleletekből. Ha nagy földrengés van, a legtávolabbi rengésészlelő állomásokon, például azokon, a melyek 8–9 ezer kilométerre vannak a rengés középpontjától, néhány percz mulva a szeizmográfok gyönge kilengése már értesítést ad a jelenségről. A tünemény eme jelzésének idejét összehasonlítva azzal az idővel,

(*) Egy esetből elég nehéz törvényt alkotni. Néhány deciméteres "dagálya" a földkéregnek is van, de valószínű, hogy ez nem sokban befolyásolja a földrengéseket. [NF]
(**) A mai felfogás a vulkánosságot és a földrengéseket közös okra vezeti vissza. [NF]


99

a melyben a lökés tényleg bekövetkezett, megállapítják, hogy a rengéshullámoknak a földgömb belsejében való előhaladása közel 10 kilométer átlagos sebességgel történik másodperczenként. Ez több mint 300-szorta nagyobb a leggyorsabb vonataink sebességénél.

Az első kilengés után néhány perczczel a szeizmográfok újra rezgésbe jönnek; ez alkalommal a lengések játéka és tartama nagyobb. És ha a feljegyzés valamint az igazi rengés idejét összehasonlítjuk, azt tapasztaljuk, hogy e második mozanatban a rengéshullámok másodperczenként öt kilométer sebességgel haladnak, vagyis éppen félakkora sebességgel, mint a minővel az első mozanat [!] rengése tovaterjedt.

Már pedig a szilárd testek rugalmasságának elmélete, mely kísérleteken alapszik, arra tanít, hogy ha tökéletesen rugalmas szilárd testtel rezgést közlünk, ez a rezgés a test belsejében két hullámsorozatot szül, melyek egyikének sebessége kétszer akkora, mint a másiké. És pontosan ezt mutatják a szeizmikus feljegyzések is.

Végül e két rengésfaj után egy harmadik következik, a mely a földkéreg függőleges elmozdulásának felel meg; a vele kapcsolatos sebesség két-három kilométer másodperczenként.

Az első fajú hullámok tovaterjedésének roppant sebessége első pillanatra meglepő, mert a rengésnek a föld felszinén való terjedése, a közveletlen észleletek szerint, sohasem több 600–800 méternél másodperczenként.

Ez onnan van, hogy az első hullámfajt nem a földkéreg továbbítja, hanem a földgömb teljes tömege, mely úgy működik, mint valami merev szilárd test.

A rugalmasság matematikai elmélete, melynek következtetései oly tökéletes összehangzásban vannak a szeizmikus észleletekkel, megmutatja, hogy a sebesség tovaterjedése oly módon miként ezt az észleletek nyilvánvalóvá teszik, csak akkor állhat elő, ha a földgömbnek merevsége olyan, a mely legalább is kétszerte nagyobb, mint az aczélé.

100. A középponti mag állapota. Felvetjük most azt a kérdést, hogyan lehet összeegyeztetni az egész földgömb merevségére lehozott következtetést a tüzes és szükségképpen folyékony középponti mag feltevésével.

Ezt a feltevést a természettudósok gyakran megtámadták.


100

De egynemű folyadékokkal kicsinyben végrehajtott laboratoriumi kísérletekre alapított ellenvetéseik nem alkalmazhatók oly tömegre, mint a középponti mag, mely különféle fémeknek annyira jelentékeny mennyiségben való keverékéből áll.

Hogy mindent összehangzásba hozzunk, elég elképzelnünk, milyen roppant nagyságúnak kell lennie e magra ható nyomásnak, melyet reá a felső rétegek gyakorolnak; ámde megértésére nem alkalmazhatunk egyetlen olyan következtetést sem, a melyet közvetetlen tapasztalat támogathatna, mert ez a túlkövetkeztetés megengedhető szélső határát is meghaladná. Sokkal valószínűbb, hogy az izzo mag belső részeire ható nyomás, mely elér, sőt meghalad milliókra menő légnyomásokat, nagy hőmérsékletének ellenére oly állapotba juttatja a Föld belsejét, a mely gyakorlatilag véve egyenlő értékű a szilárd állapottal, melynek létezését a szeizmografikus észleletek kísérletileg kimutatják. Csak a felszín közelében, ott, a hol valamely oknál fogva a nyomás, mely a belső magot összesajtolja, csökkén, kapják vissza a tüzes anyagok a nagy hőmérséklettől származó folyékonyságukat, minek következtében rengéstünemények állanak elő.

Összegezve a mondottakat, a talaj, a melyen járunk, éppen nem mozdulatlan, hanem hol hirtelen, hol meg folytonos rezgések és tömegmozgások színhelye. Ezektől függetlenül vannak helyi mozgások is, melyek, mint a légköri hatások folyományai, szüntelenül változtatják a Föld felszinének képét; de ez a dolog már nem tartozik a földgömb fizikájának (geofizika) keretébe; ez már az úgynevezett fizikai földrajz tárgya.