Ein Erdbeben erschüttert die Erdoberfläche, verursacht durch plötzliche Bewegungen in der Erdkruste. Wenn zwei große Teile der Erdkruste plötzlich abrutschen, verursacht dies Schockwellen, die die Erdoberfläche in Form eines Erdbebens erschüttern.
Erdbeben sind in der Regel recht kurz, können sich aber wiederholen. Sie sind das Ergebnis einer plötzlichen Freisetzung von Energie in der Erdkruste. Dies erzeugt seismische Wellen, das sind Energiewellen, die sich durch die Erde ausbreiten. Die Lehre von Erdbeben nennt man Seismologie. Die Seismologie untersucht die Häufigkeit, Art und Größe von Erdbeben über einen bestimmten Zeitraum.
Es gibt große Erdbeben und kleine Erdbeben. Große Erdbeben können Gebäude zum Einsturz bringen und Tod und Verletzungen verursachen. Erdbeben werden anhand von Beobachtungen von Seismometern gemessen. Die Stärke eines Erdbebens und die Intensität der Erschütterungen werden normalerweise auf der Richterskala angegeben. Auf der Skala ist 3 oder weniger kaum wahrnehmbar, und eine Stärke von 7 oder mehr verursacht großflächige Schäden.
Ein Erdbeben unter dem Ozean kann einen Tsunami verursachen. Dies kann genauso viel Tod und Zerstörung verursachen wie das Erdbeben selbst. Auch Erdrutsche können passieren.
Erdbeben treten normalerweise an den Rändern großer Teile der Erdkruste auf, die als tektonische Platten bezeichnet werden. Diese Platten bewegen sich langsam über einen langen Zeitraum. Manchmal können die Kanten, die als Bruchlinien bezeichnet werden, stecken bleiben, aber die Platten bewegen sich weiter. Der Druck baut sich langsam bis zu den Kanten auf, und sobald der Druck stark genug wird, bewegen sich die Platten plötzlich und verursachen ein Erdbeben.
Es gibt drei Haupttypen von geologischen Verwerfungen, die ein Erdbeben verursachen können – normal, umgekehrt (Schub) und Streikschlupf.
Die meisten Erdbeben sind Teil einer Sequenz, die örtlich und zeitlich aufeinander bezogen sind. Die meisten Erdbebencluster bestehen aus kleinen Erschütterungen, die wenig bis gar keinen Schaden anrichten, aber Erdbeben können in einem regelmäßigen Muster wiederkehren.
Ein Vorbeben ist ein Erdbeben, das vor einem größeren Erdbeben auftritt, das als Hauptbeben bezeichnet wird. Ein Vorbeben befindet sich im selben Bereich wie das Hauptbeben, ist jedoch immer kleiner.
Ein Nachbeben ist ein Erdbeben, das nach einem vorangegangenen Erdbeben, dem Hauptbeben, auftritt. Ein Nachbeben befindet sich in derselben Region wie das Hauptbeben, ist jedoch immer von geringerer Stärke. Nachbeben entstehen, wenn sich die Kruste an die Auswirkungen des Hauptbebens anpasst.
Erdbebenschwärme sind Folgen von Erdbeben, die in einem bestimmten Gebiet innerhalb kurzer Zeit auftreten. Sie unterscheiden sich von Erdbeben, denen eine Reihe von Nachbeben folgt, durch die Tatsache, dass kein einzelnes Erdbeben in den Sequenzen offensichtlich das Hauptbeben ist, daher hat keines eine deutlich höhere Magnitude als das andere. Ein Beispiel für einen Erdbebenschwarm ist die Aktivität von 2004 im Yellowstone-Nationalpark.
Manchmal tritt eine Reihe von Erdbeben in einer Art Erdbebensturm auf, bei dem die Erdbeben eine Verwerfung in Clustern treffen, die jeweils durch das Schütteln oder die Spannungsumverteilung der vorherigen Erdbeben ausgelöst werden. Ähnlich wie Nachbeben, aber auf angrenzenden Verwerfungssegmenten, treten diese Stürme im Laufe der Jahre auf, und einige der späteren Erdbeben sind genauso schädlich wie die frühen. Ein solches Muster trat im 20. Jahrhundert in der nordanatolischen Verwerfung in der Türkei auf.
Schockwellen von einem Erdbeben, die sich durch den Boden ausbreiten, werden als seismische Wellen bezeichnet. Sie sind am stärksten im Zentrum des Erdbebens, aber sie bewegen sich durch einen Großteil der Erde und zurück zur Oberfläche. Sie bewegen sich schnell mit 20-facher Schallgeschwindigkeit.
Wissenschaftler verwenden seismische Wellen, um zu messen, wie stark ein Erdbeben ist. Sie verwenden ein Gerät namens Seismograph, um die Größe der Wellen zu messen. Die Größe der Wellen wird Magnitude genannt.
Um die Stärke eines Erdbebens zu bestimmen, verwenden Wissenschaftler eine Skala namens Moment Magnitude Scale oder MMS (früher hieß sie Richterskala). Je größer die Zahl auf der MMS-Skala, desto stärker das Erdbeben. Normalerweise nehmen wir ein Erdbeben nicht einmal wahr, wenn es nicht mindestens eine 3 auf der MMS-Skala misst. Hier sind einige Beispiele dafür, was je nach Maßstab passieren kann:
Der Ort, an dem das Erdbeben unter der Erdoberfläche beginnt, wird als Hypozentrum bezeichnet. Der Ort direkt darüber auf der Oberfläche wird als Epizentrum bezeichnet. Das Erdbeben wird an dieser Stelle an der Oberfläche am stärksten sein.