Natuurkundig tijdschrift voor Nederlandsch?Indie / uitgegeven door de Koninklijke Natuurkundige Vereeniging in Nederl.?Indie.
wi = 971 ı .de meeste gevallen is het аап te bevelen de plaats van waarneming op de kruin van een heuvel te kiezen. Wij hebben veel gesproken over de rol, die de geologische breuken in de seismische bewegingen vervullen , zoo ook hebben wij gesproken van het belang der hydrographische bekkens, nu eens als de aanwijzing van breuken, dan eens als vergaar- bakken der wateren, die zeer waarschijnlijk een grooten in- vloed op de inwendige werkzaamheid uitoefenen : bijgevolg zal een dynamisch observatorium het best geplaatst zijn aan den rand van een geologisch breukvlak of in de as eener breukrichting binnen een vallei. Volgens deze tegelijk theoretische en door de ondervinding aangewezen grondslagen zal men zich gemakkelijk een denk- beeld kunnen maken van een net van observatieposten , zooals wij dat voor Jtalië voltooid zouden wenschen te zien. Tot nog toe hebben wij meer gebruik gemaakt van gunstige gele- genheden, dan dat wij ons veel bemoeid hebben met de goede keus der posten van waarneming. Het was tot nog toe niet ` alleen noodig overal, waar dit slechts mogelijk was, proeven te nemen, — men streefde er tevens naar om de observaties zooveel mogelijk te vermenigvuldigen. Voortaan zullen wij trachten , om een bepaald wetenschappelijke plan te volgen, gegrond op geolo- gische breuken, hydrographische bekkens en door hunne €— denis bekend geworden seismische middelpunten. Wanneer zoodanig net nauwkeuriger vastgesteld, en voor ` een gedeelte opgericht zal zijn, zullen wij niet in gebreke ‚blijven, het in bijzonderheden te beschrijven. In afwachting zullen wij trachten zooveel mogelijk partij te trekken van de — ` mijnen en van de thermo-minerale badinrichtingen ten einde- _onderaardsche observatieposten te bezitten , die zoo dicht mogelijk ` | bij de inwendige krachtsuiting gelegen zijn. Alsdan zullen ` ` Wij ook in staat zijn den reeds dikwijls geuiten wensch te | verwezenlijken , om het verband na te gaan, dat er tusschen de ophoopingen van mijngas en de seismische of pers? Werkzaamheid van den bodem kan bestaan. a 272 De topographische verdeeling der observatieposten vordert de stichting van volledige of ten minste rijk van instrumenten voor- — ziene inrichtingen, hetzij in de bekende seismische middenpunten gelegen, dan wel in °t midden van een net van breuken of in _de middelpunten van hydrograpische bekkens. In de omgeving dezer centrale punten kunnen minder volledig ingerichte secon- daire posten worden opgericht, die meer het waarnemen van een bepaald onderdeel ten doel hebben. Op deze wijze zou het vaste land van /falié drie rijen van hoofdstations verkrijgen , die met de drie groote geologische breukassen der Appenijnen zouden overeenkomen n. |. éen centrale lijn door de toppen aan- gewezen, en twee zijdelingsche volgens de synclinalen van den bergketen. Eene overeenkomstige indeeling kan voor de Alpen gevolgd worden. Ten einde zich van de waarnemingen een nuttig effect te verzekeren, komt nog het gebruik eener tweede soort van stations in aanmerking. Die, welke wij tot nog toe bespraken , behoo- ren allen, volgens de door ons gestelde eischen, volkomen te. _ worden ingericht, maar de verschijnselen kunnen tijdelijke waar- nemingen op andere plaatsen noodzakelijk maken. Wanneer eene seismische periode een zeker grondgebied in beweging begint te brengen, dan worden sommige verschijnselen gewoonlijk gedurende eenige dagen, vele weken of zelfs maanden waarge- nomen. Voor die gelegenheden moet het centrale station van de noodige instrumenten voorzien zijn om tijdelijke hulpstations in 'tleven te roepen, overal waar de wetenschap van de aldaar waar te nemen bijzonderheden partij kan trekken. 5° HOOFDSTUK. кш EN MICROSEISMISCHE WAARNEMINGEN OP DE HOOFDSTATIONS. ` — . Op de hoofdstations moet men zich voornamelijk bezig houden ` ` met het waarnemen van de bewegingen in den bodem en daarbij ` 3 275 de vier vormen van beweging onderscheiden , waarvan de onder- vinding het bestaan heeft doen kennen: 1*. schokken ; 2°. trilling of korte golving van den bodem ; 5°. microseismische golving ; Ar, langzame niveauveranderingen van den bodem. De schok wordt gekenmerkt door het zeer kortstondige van de beweging, hetzij die beweging horizontaal of verticaal, hard of zacht, voelbaar of niet voelbaar, langzaam of snel zij. . De trillingen onderscheiden zich door de groote snelheid, waarmede de bodem zich voelbaar of onvoelbaar gedurende - zekeren tijd heen en weer beweegt en door de herhaling na _ kort tijdsverloop. - De microseismische golvingen, altijd onvoelbaar , zijn kenbaar aan de geringe snelheid der beweging, den langen duur bij veranderlijke kracht, het herhalen van het verschijnsel gedu- rende vele uren tot vele dagen. De langzame slingeringen van den grond zijn evenmin voelbaar ; zij veroorzaken geen trillingen maar alleen eene verplaatsing (tijdelijk of blijvend) van de verticaal, al dan niet gepaard met opheffing of daling van den bodem. Elke dezer vier soorten van waarnemingen vordert eigen instrumenten en afzonderlijke methoden van onderzoek. $4. Beschouwingen omtrent schokken en trillingen van den bodem. ————— ` Hei onderscheid tusschen den eigenlijken schok en de Gage 2м van den bodem bestaat daarin, dat de schokken, ofschoon zij - zich van tijd tot tijd kunnen herhalen, altijd zeer kort en van elkander gescheiden zijn. De trillingen daarentegen zijn schuddingen met groote ECH = die elkander gedurende zekeren tijd onafgebroken opvolgen. ‚ 274 De toestellen moeten ons deze vormen van aardsche trillingen in hunne werkelijke volgorde, ook de niet voelbare duidelijk kenbaar of zichtbaar maken. Wanneer de duur van het ver- schijnsel toeneemt, de seismische golvingen echter in snelheid ` afnemen, dan komt men tot den vorm der microseismische beweging, waarmee wij ons straks zullen bezig houden. Wij zullen hier niet lang stilstaan bij de opsomming der seis- mische instrumenten. De wetenschap vordert ze in groote verscheidenheid. Zij zullen in een afzonderlijk hoofdstuk behandeld worden en hier zullen alleen de algemeene grond- slagen worden aangegeven, waardoor de klassificatie en het bijzonder gebruik der verschillende toestellen bepaald wordt. Een eerste vereischte der instrumenten is eenvoudigheid van mechanisme; bijgevolg moet met elk instrument slechts één doel beoogd worden; alle andere gegevens, die het oplevert, zijn slechts als bijzaken te beschouwen, die elk voor zich de hoofdzaak behooren te zijn van een afzonderlijk instrument. — Wij zullen de seismografen in vier klassen verdeelen , onver- schillig of de toestellen van elke klasse voor directe waarne- ming of voor zelfregistratie zijn ingericht. 1e. Toestellen tot aankondiging der schokken: avertisseurs. 2e. Toestellen tot ontleding der schokken: analyseurs. 5°. Toestellen tot aanwijzing der trillingen van den bodem: milicateurs. 4. Microseismometrische toestellen. De avertisseurs moeten kennisgeven van het bestaan eener aardbeving en het juiste tijdstip doen kennen van haar begin. De analyseurs moeten niet alleen het bestaan, maar boven- = dien den vorm, de phasen en de herhalingen der schokken ` — A EEN De indicateurs voor de trillingen van AS bodem moeten niet S telkens op nieuw gesteld behoeven te worden, om ten allen tijde _ den toestand van siddering kenbaar te — waarin de aarde = verkeert. 275 De ondervinding heeft ons geleerd , dat er van elke soort meer- dere instrumenten van verschillende constructién vereischt wor- den of van verschillende afmetingen bij hetzelfde mechanisme , om- dat de schok bijna nimmer door alle daartoe bestemde instru- menten wordt aangekondigd. De reden er van ligt in twee feiten, die men aan alle toestellen maar in het Diamant aan slingers kan waarnemen. Het eerste feit is het volgende. Elke slinger maakt één slingering in een bepaalden tijd, die. afhankelijk is van de lengte van den slinger: zoo volbrengt een slinger van bijna éen Meter lengte éen slingering in de seconde, een van 25 centimeters 2 slingeringen per seconde, enz. Wanneer deze slingers stooten ontvangen, die met dezen rythmus overeenstemmen, zullen ze er sterk door aangedaan worden. Daarentegen zullen ze niet (of in mindere mate) in beweging geraken, wanneer de stooten elkaar volgens een anderen rythmus opvolgen. De seismische onrust van den bodem brengt golvingen van verschillende snelheid voort. Deze snelheid moet in overeenstemming zijn met de inrich- ling van het instrument, om er de beweging aan mede te deelen. De ondervinding leert ons dan ook; dat aardbevingen van voldoende sterkte geen spoor achterlaten op sommige instru- menten. Het komt daarentegen voor, dat eene overigens geheel 9nopgemerkte aardbeving aan het licht wordt gebracht door de aanteekeningen der seismograpgische instrumenten. De aardbeving van Agram van 9 November 1880 is in Italié niet verder waargenomen dan om en bij Venetie. De seismo- meters echter met zeer lange slingers geraakten zelfs in midden- ` es Italië in eene slingering, die zij nimmer vertoond hadden tijdens _ hevige aardbevingen binnen Italië zelf; van dezelfde aardbeving werd door de instrumenten met korten slinger of overeen- komstig mechanisme geenerlei aanwijzing verkregen. Weinig tijd daarna, 24 Januari 1881, werd Bologna door een hevige - Z aardbeving bezocht: schoorsteenen werden omgeworpen , muren Г. D 276 scheurden. In het welbekende seismische station van den graaf Marvasra geraakten dezelfde lange slingers slechts even in beweging, terwijl de kleine toestellen daarentegen een trouw beeld opleverden eener belangrijke aardbeving, die de bevolking op de vlucht joeg. Dezelfde ondervinding heeft ons geleerd, dat in een reeks ` van schokken, die in een zeker tijdsverloop plaats hebben, de bewegingen van den bodem steeds of bij voorkeur het meeste effect hadden op een zelfde instrument. Dit bewijst, dat de aarde, bij elke beving, golvingen van nagenoeg gelijke ` snelheid doet ontstaan. Op grond dezer bemerking is het raad- zaam ; 1°. om de keus der instrumenten op die met slingers te vestigen ; 2°. om zoodanige rationeele slingerlengten te kiezen als vereischt worden, om de verkregen elementen in cijfers te kunnen brengen. Wij hebben daarom als normaallengte die van den secondeslinger ingevoerd, omdat hij tevens als secondenteller dienst doet. Men verandere zooveel men wil het registreerend mechanisme, maar late deze conventioneele lengte van 1 Meter onaangetast. Zoo kieze men de lengte van andere slingerinstrumenten zoodanig, dat zij juiste onder- deelen van een seconde aanwijzen. Deze kortere slingers zullen meer dan de normaalslinger door trillingen van den bodem in beweging komen. Een slinger van 0,999 M. maakt per seconde éen slingering. Een slinger van 0,248 M. maakt per seconde twee slingeringen. Een van 0,062 M. maakt per seconde vier slingeringen , enz. Het tweede feit, dat aan de gevoeligheid der instrumenten ` “ schijnbaar veel onregelmatigheid veroorzaakt, is een gevolg van ` ` | de slingerwet, volgens welke zich in een trillend lichaam . knoopen en buiken vormen. Dit verschijnsel doet zich steeds — voor, in het gedeelte van den aardbodem, dat door eene aard- beving aangedaan wordt, en speelt vooral eene groote rol, - wanneer de bevingen zeer gering. zijn. SE : ERE Ge ae, a S M CERE MEUS POSENT UA RUN ETT ce EES, F SP EN NE ETE Dre SA ZY ES eee TA IPS AE RT A EE А TU ET а In die gevallen toch wordt de schok op de plaatsen, die in ligging met die der knoopen overeenkomen, niet gevoeld en door instrumenten, hoe gevoelig ook, niet kenbaar gemaakt. Daarentegen vertoont zich de werking van den schok het sterkst op alle plaatsen, die met de buiken der golfbeweging samenvallen. i Men weet dan ook bij ondervinding, dat eene aardbeving , die in eene groote stad wordt waargenomen, er in de ver- schillende wijken een zeer verschillende krachtswerking uit- oefent. Seismometrische en vooral microphonische studie heeft ons geopenbaard, dat dit verschil zelfs over zeer kleine af- standen “merkbaar is, en zulks niet alleen in hetzelfde gebouw , maar zelfs binnen een zelfde vertrek, en in een zelfden muur waargenomen wordt. = Wanneer het de bedoeling is om de bijzondere beweging van den bodem waar te nemen, die wij trillingen genoemd hebben, zoo moeten afzonderlijke instrumenten gebruikt en bijzondere voorzorgen genomen worden. 1 Ik beschouw deze trillingen als een tusschenvorm of overgang _ van de eigenlijke schokken of aardbevingen tot de microseismische | beweging. Het is zeer moeielijk om deze soort van seismische verschijnsels in kelders of gelijkvloers waar te nemen, even als het daar reeds moeielijk is om zich rekenschap te geven van aardbevingen, - die niet heftig zijn. Deze soort van schudding wordt eerst merkbaar ор de hoogere _ verdiepingen en men heeft er instrumenten voor noodig , die ge- _voelig zijn voor trillingen van zekere snelheid. Men kan ze gemak- kelijk waarnemen door middel van slingers van geringe lengte, nam: van 65, 44,24, 6 c. M., en van andere toestellen , waarin - _ Yan veeren, kwikbaden en andere mechanische combinaties SC gebruik wordt gemaakt. | Het is moeielijk om deze kleine instrumenten, behalve die met slingers, van zelf-registratie te voorzien. Met vrucht kan van de seismische r ча ^ Ki 278 hoofdstuk instrumenten beschreven zal worden, partij duc : worden bij deze soort van waarnemingen. Aangezien de toestellen, die voor de waarneming van de trillingen van den bodem dienen, tot nog toe zeer onderscheiden en onderling niet voldoende vergelijkbaar zijn, zoo hebben wij de gewoonte aangenomen, om den bewegingstoestand yan den bodem door één der vier vergelijkende cijfers 1, 2, 5, 4 aan te duiden. Zij beantwoorden aan vier graden van onrust; dezelfde schaal is sints lang ook door prof. PALMIER: aangenomen om de bewegingen aan te geven, die hij met zijne toestellen in het observatorium op den Vesuvius waarneemt. Ik heb reeds gezegd, dat er bijzondere voorzorgen noodig zijn bij de waarneming der trillingen, die men bij voorkeur op de hoogere verdiepingen van het gebouw kan waarnemen. Zoo ook, dat deze trillingen gewoonlijk het gevolg zijn van eene korte zeer snelle golving van den bodem, die bijgevolg licht verward kan worden met de toevallige , mechanische schokken, die het gevolg kunnen zijn van oorzaken binnen het gebouw zelf, van het voorbij rijden van voertuigen en van andere toevallige invloeden. Men moet derhalve in staat zijn deze kunstmatige beweging van de natuurlijke te onderscheiden. Vooreerst zij opgemerkt, dat de ondervinding ons geleerd heeft, dat de bijna voortdurende trilling, die door locale bewe- gingen wordt veroorzaakt, de kleine instrumenten voor het waarnemen der natuurlijke trillingen bijzonder geschikt maakt, omdat daardoor hunne bewegingen verdubbeld worden. Deze proef bewijst tegelijkertijd het. bestaan der seismische trillingen. locale oorzaak der beweging hoort, slechts te vergelijken met dien van veel grootere onrust, die met of zonder gelijktijdige locale — _ oorzaken aan de werktuigen wordt medegedeeld, om zich te — — _ overtuigen, dat zich gedurende zekere tijdsperioden eene natuur- — -lijke oorzaak van onrust bij de kunstmatige voegt. | | Hei is vooral de studie dezer aardtrillingen , waardoor дев een nieuw Pan vraagstuk heeft opgedaan: een vraagstuk, _ Men behoeft den staat van onrust der instrumenten, terwijl mende — — RR Bn EE р. сс Зн 3 EI CPE DE BLOTE SDE NE or NN 279 waaromtrent onze kenms nog zeer ten achteren is, maar dat ik moet aanroeren ter eere van een onzer ijverigste ltaliaansche seismologen, die de eerste is geweest, om het aan zijn onder- zoek te onderwerpen. Ik bedoel prof. Garrr, directeur van het meteorologisch observatorium te Velletri. Hij heeft zich voorgesteld eene methode te vinden, om de seismische schokken van den bodem, zoowel in de trillingen van den bodem als in de microseismische bewegingen, te tellen; dit onderzoek heeft hem tot schoone uitkomsten geleid en hij heeft een nieuw toestel uit- gevonden en bijna tot volmaaktheid gebracht, waaraan hij den naam wil geven van seismodynamograaf. Voor deze soort van ` onderzoekingen komt mij ook een ander instrument geschikt voor, dat door Gecent als seismischen avertisseur is uitgevonden. Met eene kleine wijziging is het mij gelukt dat instrument tot hetzelfde doel aan te wenden, dat door Gau wordt nage- streefd. De beschrijving dezer instrumenten tot later ver- schuivende, acht ik het voor ’t oogenblik voldoende mede te deelen dat het aan Garrr met behulp van zijn instrument gelukt is, eene kromme lijn te vinden, die de periode der on- twijfelbaar natuurlijke en van locale oorzaken onafhankelijke trillingen graphisch voorstelt, en, hetgeen nog meer afdoende is, deze in verband te brengen met andere uai en geodynamische verschijnselen. Na deze algemeene beschouwingen over aardbevingen moet ik de gegevens opgeven, welke men door de waarneming van het verschijnsel moet trachten te bepalen. Opmerkingen omtrent aardbevingen. De bijzonderheden, die omtrent aardbevingen bepaald behooren - te worden, zijn op de volgende wijze gerangschikt. 1. Eenvoudige vermelding van een schok of van een wel- bewezen en langdurige trilling. "€ 380 2. Tijdsbepaling der schokken of trillingen. 5. Herhaling der schokken. 4. Soort van den schok, verticaal of horizontaal. 5. Richting der golfbeweging. 6. Krachtsuiting (sterkte) der beweging (zie de conventio- neele schaal). 7. Duur der beweging. 8. Richting van den eersten stoot der seismische golvingen. 9. Onderaardsch geluid. 10. Bepaling der grenzen van het bewogen terrein. « Ten einde de sterkte (N°. 6) nader te bepalen, heeft men in Italiö, reeds sedert 1875, bij onderling goedvinden een schaal ingevoerd, die in overleg met de Zwitsersche seismologische commissie thans is aangevuld en vastgesteld. (*) Deze reeks vordert geen nadere verklaring. Het zal genoeg zijn eenige inlichting te geven omtrent de keus der toestellen. Wij hebben gesproken van avertisseurs. Deze soort van instrumen- ten zijn voornamelijk bestemd om het optreden van een schok aan te toonen; zij zullen mitsdien al naar hunne mechanische inrich- - ting , voldoen , om de eerste vijf onderdeelen min of meer volkomen waar te nemen. Maar een wezenlijk vereischte dezer instru- menten is, dat zij aan de tweede voorwaarde, nam. de juiste tijdsaanwijzing van den schok moeten voldoen. Een zeer zeldzame eigenschap dezer instrumenten is, dat zij ook aan de derde voorwaarde beantwoorden en dus ook de herhaling der schokken registreeren. In den regel moeten de avertisseurs , nadat zij кее hebben , opnieuw opgewonden en gelijk gezet worden, om weer het uur van een volgenden schok te kunnen aanwijzen. Het is daarom : het verkieselijkst om voor deze gegevens gebruik te maken van ` * een uurwerk, dat op O (gelijk 12) uur stilstaat en dat door den schok in gang wordt gebracht. Het uurwerk behoeft ` (1) De schaal, die thans volgt, is in dit tijdschrift reeds opgenomen. Zie deel XLIV blz. 288. 5 ee E Ag 4 : $ $ P ч Pee vU ME EEN EIC OE E Me NE РТ DEE, SC ei air EA m Le i ka D. 281 geen chronometer te zijn; de aanwijzing er van kan elk oogenblik dienen om door aftrekking of terugtelling , op de minuut af, het oogenblik van het intreden der beweging te vinden. De gang van het uurwerk zal gemakkelijk door middel van den telegraaftijd te: controleeren zijn. In onze latere beschrijving der instrumenten zal men eene nieuwe uitvinding van den Rev. P. Есір aantreffen, om zonder astronomisch instrument den juisten tijd met behulp van de zon te vinden. De toestellen, die tot ontleding der schokken dienen , analy- seurs, moeten uitkomst geven omtrent de geheele reeks der onder- deelen , met uitzondering alleen van die onder N°“. 9 en 10. Toch zal de kenmerkende eigenschap niet voor allen dezelfde zijn , want er zullen analyseurs zijn , die bestemd zijn, om alle bijzonderheden van eene enkele aardbeving weer te geven, en er zullen andere analyseurs zijn, bestemd, om het gegeven N°. 5 op te teekenen, namelijk de herhaling der schokken, en voor dit doel moeten 21) zoo ingericht zijn, dat zij altijd door kunnen werken. In deze soort instrumenten zal men altijd eene groote ver- scheidenheid van keuze aantreffen. Men herinnere zich echter, dat men de slingerinstrumenten, vooral die van 1 Meter slinger- lengte, niet moet verlaten. Ik zou het door Ceccut uitgevonden werktuig, dat voor de analyse van een enkelen schok dient en eene verbetering is der oudere seismographen, die het beeld der beweging in zand neerschreven , den normaal-analyseur willen . Woemen. Een zeer zware slinger van 1 Meter lengte, beneden voorzien van een plaat, die met geglansd papier bedekt is, dat door roet (walm van een vlam) is zwart gemaakt, ontvangt gedurende zijne slingeringen een nauwkeurig beeld der beweging, door middel van de punt van een wijzer, die aan den muur = verbonden. is. ee In mijn uitvoerige beschr der instrumenten ad ik mijn protoseismograaf behandelen, die mede tot de klasse der ana- lyseurs behoort, en waarvan de hoofdfunctie in de zelfregistratie der herhalingen van den schok bestaat. Met eene kleine wijziging ` {le zijner plaatse te beschrijven) gaat dit instrument over in ` жр va een microseismograaf. Wij zullen deze soort van instrumenten eerst beschrijven na ons met de microseismische beweging te hebben bezig gehouden. Het is niet overbodig al dadelijk op te merken, dat de microseismograaf, wanneer zij op zich zelf staande bewegingen van korten duur opteekent, even- als andere seismographen, werkelijke aardbevingen aan het licht brengt. Bovendien zij opgemerkt, dat de microseis- mograaf tengevolge van hare bijzondere gevoeligheid, wanneer zij zulke geïsoleerde bewegingen aanwijst, zeer dikwijls aard- bevingen openbaart, die in ver afgelegen oorden plaats hebben. _ Wij hebben er schitterende voorbeelden van gezien bij gelegenheid van de aardbeving van Agram, den 9° November 1880, van. Chio op 5 April 1881 en van Manilla. De toestellen, die wij indicateurs voor de trillingen van den bodem genoemd hebben, zijn gewoonlijk instrumenten , die men herhaaldelijk direct moet waarnemen, en die zich slecht eigenen om zelfregistreerend te worden ingericht. Microseismische bewegingen. Zooals wij reeds gezegd hebben wordt de microseismische ` onrust gekenmerkt vooral door de aanhoudendheid harer ver- ` anderlijke krachtsuiting, terwijl wij de trillingen een overgangs- vorm tot de werkelijke beving van den bodem hebben genoemd. De trillingen brengen den bodem met zekere snelheid en zekere lengte van golving in beweging. Hieruit volgt, dat, wanneer de duur der beweging en de langzaamheid der golven toene- — men, de microseismische vorm intreedt, Zoo zullen dan ook - de toestellen, die voor de waarneming der trillingen bestemd — ^ zijn, tot zekers grens ook voor de. microseismische waarnemin- e gen geschikt wezen. SC Ten einde thans niet te uitvoerig te worden, moet ik den oe lezer voor de wel belangrijke, maar zeer minutieuse en zeer a 4 oA ee. * 285 lange betoogen omtrent het bestaan dezer soort van endogene storingen naar mijn werk La Meteorologia endogena , meer bepaald naar het tweede deel, verwijzen. Van het uiterste belang is het bij de microseismologie, om de onderling overeengekomen punten te omschrijven, die de ondervinding ous heeft leeren vaststellen, ten einde de waarnemingen van verschillende localiteiten onderling verge- lijkbaar te maken. Не! langzame en het aanhoudende der micro- seismische bewegingen vordert zeer lange slingers om het effect hetzij direct voor het oog hetzij voor zelfregistratie kenbaar te maken. Vooral voor de directe waarnemingen zijn de lange slingers zeer geschikt, omdat ze hunne slingeringen lang behouden. Daar wij in onderling overleg den slinger van 63 cM. en daar beneden voor de waarnemingen der trillingen ingevoerd hebben, zoo bestemmen wij die van 1 Meter en meer lengte vcor het obser veeren der langzame en microseismische beweging. De Rev. P. BerterLı, de ontdekker der microseismische beweging, heeft aan de instrumenten met lange slingers , waar- van hij bij zijn onderzoek gebruik maakte, den naam van SC momelers gegeven. Aanvankelijk waren deze slingers 5,50 Meter lang; maar op mijn voorstel is hij met mij overeengekomen om aan den normaal-tromometer voortaan de veel gemakkelijker in een geschikt lokaal te bergen lengte van 1,50 Meter te geven. Deze normaal-tromometer heeft in Ialie thans algemeen ingang gevonden. Men bevestige daartoe zeer stevig een zeer fijne ` koperdraad (n°. 12 uit den handel, diameter 0,1 m.M.) aan het ophangpunt en bezware die met een gewicht van 100 gram. De aldus ingerichte slinger van 1,50 Meter lengte moet zorgvuldig tegen alle bijkomende invloeden , vooral tegen dien van luchtstroo- men, beveiligd zijn. Hij maakt 49 schommelingen in de minuut. De uitwijking wordt waargenomen met behulp van een micro- Scoop, waarvan het oculair van een micrometer voorzien is. Dit alles is echter nog niet voldoende, zullen de waarnemingen T vergelijkbaar zijn. De keus van het punt van bevestiging, ` 284 j de wijze waarop dat punt aan de wanden verbonden is, het meer of minder vast verband met den vasten rots of met den natuurlijken bodem, de afstand van het ophangpunt tot den beganen grond , zijn allen factoren, die een grooten invloed hebben op de aanwijzing der instrumenten ; bijgevolg is eene herleiding noodig gebleken, waardoor de aflezing der verschillende tromo- meters tot een zelfde eenheid wordt teruggebracht. (1) S. 4. Langzame жаа van den bodem, miveau-verandering van het vaste land. Door de geologie is het bekend, dat sommige gedeelten van den bodem aan eene langzame verheffing of daling onderhevig zijn, die alleen na verloop van langen tijd langs steile kusten direct kan worden waargenomen. Daar deze verplaatsingen langzaam. en onvoelbaar geschieden, behooren zij in zeker opzicht tot de mieroseismologie . ) Zij veroorzaken geen golvingen van den bodem, zij hebben alleen eene verplaatsing of zeer langzame mutatie van de са vertikaal der plaats van waarneming ten gevolge. In mijn ‚meer genoemd boek heb ik een groot aantal waarnemingen -vermeld , ten bewijze, dat dit feit niet alleen langs de kusten . maar ook in het inwendige van het vaste land waarneembaar is. Tk heb zelfs aangetoond , dat sommige mieroseismische storingen - niet anders zijn, dan werkelijke, tijdelijke Чайын" van и de verticaal eener plaats, Be - Ofschoon het bestaan van dit feit niet te betwijfelen is, 200 % durf ik toch geene bepaalde instructie te geven, noch eene ` ~ OI Hetgeen in het origineel verder voorkomt omtrent de bepaling _ van den herleidingscoëflicient is weggelaten, omdat microseismische waar- __memingen niet in het kader passen, waarbinnen de waarnemingen in N. I. T TR — cnm еч Le 285 bepaalde meening omtrent de beste methode van waarneming uit te spreken. | _ Onder de instrumenten zal ik den tromodeclinometer van A. pg Awpnris beschrijven als zeer geschikt voor deze soort van waarnemingen. Aan reizigers moet ik den raad geven, om vooral gegevens te verzamelen omtrent de veranderingen, die volgens ’s men- schen geheugenis, blijkens hunne waarnemingen aan de toppen van ~bergen of andere vaste gegeven punten heb- ben plaats gehad: maar daarbij vooral op het hart drukken om zich van de waarheid dier mededeelingen zooveel mogelijk te vergewissen. Zij zullen bovendien de gebouwen, de mo- numenten der oudheid en de achtergebleven merken van 4 voormalige waterstanden hebben waar te nemen, en moeten ` ` vooral rotsen tot observatiepunten nemen, waar de natuur- onderzoekers der toekomst hunne waarnemingen kunnen her- nieuwen , en de niveauveranderingen kunnen ontdekken , wanneer deze werkelijk hebben plaats gehad. $ 5. Conclusie, enz. (1). 4° HOOFDSTUK. % OVER DE NIET-SEISMISCHE WAARNEMINGEN OP DE OBSERVATIEPOSTEN Wij hebben reeds opgemerkt, dat het annie is om aan de seismische ook andere waarnemingen te verbinden, hetzij i : meteorologische hetzij geodynamische, omdat deze somtijds directe it: MM See? te zijn der aardsche iae aee (1) Daar deze § slechts eene korte es bevat van à het voran, wordt zij hier overgeslagen. 286 S t. Meteorologische verschijnselen. Onder de verschijnselen in den dampkring bevelen wij vooral de waarneming аап van den barometerstand , voorts van wind, regen, temperatuur en van den hygrometrischen toestand der lucht. Waarnemingen door Dat wn bij gelegenheid der aard- beving van Melfi hebben aangetoond , dat zelfs de atmospherische electriciteit in verband staat met de beroering van den bodem. Ik moet alweêr verwijzen naar mijne Meteorologia Endogena om te doen uitkomen van hoeveel belang het is om den electrischen en magnetischen toestand van den bodem en vooral de waarneming van het Noorderlicht met die eener aardbeving te vergelijken. Wat de buitengewone electrische stroomen in telegraaflijnen betreft zij medegedeeld, dat op voorstel van den Rev. P. Serprert bij den telegraafdienst van den staat een afzonderlijke regeling voor hunne waarneming is ingevoerd , en dat de uitkomsten reeds . gedurende eenige jaren in het telegraphisch bulletin het licht zien. Daar echter prof. Ga van Velletri zich op mijn verzoek meer in 'tbijzonder aan dit gedeelte der waarnemingen toe- gewijd heeft, zoo kan ik niet beter doen dan hier mede te deelen, hetgeen door hem laatstelijk ter zake bekend gemaakt is, en wel juist om de nieuwe methode bekend te maken, die wij voor de studie der aardstroomen hebben ingevoerd. $ 2. 2 Over de electrische aardstroomen waargenomen te Velletri ` ' door J. Laut „Sedert de maand Maart van het jaar 1879 heb ik mij met ` = de electrische stroomen, die zich beneden den beganen grond bewegen, bezig gehouden en ik vermeen thans niet alleen de zekerste methode gevonden te hebben, om ze te leeren kennen ` -— 287 en te meten, maar ook tot de zekerheid te zijn gekomen van hun voortdurend en regelmatig bestaan , vau hunne periodieke afwijkingen, hun afhankelijkheid van een enkelen stroom en bijgevoig van hun groot belang voor de wetenschap. - »Zooals bekend is, hebben de eerste waarnemingen der ‚aardstroomen, ingevolge de theorie van AwrénE omtrent het aardmagnetismus, reeds 35 jaar geleden (Bartow 1847) een aanvang genomen, en zijn zij meermalen, vooral in Engeland en Falë, herhaald geworden. Men maakte daartoe bijna altijd gebruik van de telegraaflijnen: de gemeenschap met de batterij werd verbroken en de uiteinden van de draad door middel van metaalplaten (koper, ijzer of zink) in vol contact met den bodem gebracht. Men verkreeg op die wijze een afgeleiden stroom, waarvan door een ingelaschten galvanometer richting en sterkte werden kenbaar gemaakt. »De verkregen uitkomsten liepen zeer uiléén en spraken elkaar veelal tegen; algemeene gevolgtrekkingen waren zeldzaam en onbepaald. Evenwel waren alle waarnemers overtuigd van het werkelijk bestaan van aardstroomen. „Hieruit mag afgeleid worden, dat de gevolgde methode niet de geschiktste is geweest en dat velerlei vreemde invloeden ` het werkelijk karakter der aardstroomen gewijzigd en zelfs geheel verduisterd hebben. „Het is dan ook licht na te gaan 1°, dat de telegraaflijuen niet gedurende maanden of jaren ter beschikking van waarnemers kunnen gesteld worden ; _ 2°. dat zij niet voor een wetenschappelijk doel ingericht zijn: 5°. dat. de isoleering der draden niet voldoende is waar ` het de waarneming van zoo zwakke stroomen geldt: 4°. dat de grondstof der draden, en erger nog haar groote lengte, één aan den waar te nemen stroom versi = Weerstand in den weg stelt; 5°. dat elke lijn voortdurend is. blootgesteld aan de zeer = ечи еп menigvuldige atınospherische invloeden ; . dat de electroden op zeer grooten ierg afstand us * 288 met gedeelten van den bodem in aanraking worden gebracht die in hunne samenstelling, vastheid, helling, hoogte , vochtig- heid, enz. onderling zeer veel kunnen verschillen ; 7°. dat de platen zelf, daar ze uit gemakkelijk oxydeerbare metalen waren samengesteld, voortdurend door scheikundige werking worden aangedaan. >Het was derhalve volstrekt noodig om voor het doel eigene toestellen in te richten. vrij van al de complicaties, die het gevolg zijn van vreemde oorzaken, en ter zelfder tijd eenvoudig ge- noeg om in weinig tijd en met weinig kosten te worden opgesteld. »De geschiedenis van hetgeen tot heden te dier zake door mij beproefd is geworden, zal het licht zien in een eerste memorie, bestemd voor de acta van het Derde Internationaal Aardrijks- kundig Congres. Ik zal mij hier bepalen tot de beschrijving van den toestel, die mij thans sedert 28 maanden regelmatig - - dient, zonder eenige verandering ondergaan te hebben. ІК zal er ook de algemeene gevolgtrekkingen aan toevoegen, waartoe ik door een groot aantal periodieke waarnemingen gekomen ben. » Inrichting van den toestel. In een benedenvertrek, dat zeer ` droog en geheel beschut is tegen zon en regen, kieze men drie 3 punten, gelegen in de hoekpunten van een rechthoekigen gelijk- - beenigen driehoek , en waarvan de rechthoekszijden, ter lengte van 4 à 6 Meter, met de richtingen van den paralel en van den meridiaan der plaats overeenkomen. In die drie punten graaft men gaten tot op de diepte van den maagdelijken grond, minstens ter diepte van 50 cM. en men zorge vooral, dat de bodem dezer gaten dieper kome te liggen E dan het vlak waarop het gebouw gefundeerd is. Өр den bodem ` 4 © van elk gat wordt een vierkante plaat geplaatst van verzilverd - _koper en van 20 «М. zijde en wel zoodonig dat de diagonalen ` = horizontaal en verticaal komen te staan. (1) Aan den bovenhoek — fl) Volgens de scheis, die in het oorspronkelijke voorkomt, is de richting = der vlakken van de drie platen de volgende: die in het hoekpunt des rechten _ | hoeks evenwijdig aan de hypotenusa, die in elk der twee andere hoekpunten ` оой echt op de richting der aanliggende rechthoekszijde. а 289 van elke plaat moet ееп sterke koperdraad vast gesoldeerd zijn, die tot boven den grond reikt. Het geheel: plaat, draad en soldeersel, moet op galvanische wijze met een dikke laag zilver bedekt worden. De gaten worden daarna weder aan- gevuld met denzelfden grond, die er uitgegraven was, en deze wordt bij 't aanvullen voortdurend stevig aangestampt. Ten slotte wordt aan elk uiteinde van de boven den grond reikende verzilver- de koperen draden, door middel van klemschroeven , de koperen met gutta percha bedekte sluitdraad verbonden, waar de gal- _ vanometer ingelascht is. Alle aanraking van den sluitdraad met metalen voorwerpen moet zorgvuldig vermeden worden. »De galvanometer moet zeer gevoelig en een met langen draad zijn. »Ter gemakkelijke herkenning van de aarddraden waarop men waarneemt is het noodig de uiteinden van nommers of letters te voorzien. »Wil men den stroom onderzoeken tusschen den bodem en den atmospheer, dan moet men op den top van het gebouw een - Verzilverden koperen kegel bevestigen en door middel van een geleiddraad, gelijk aan de overige, de punt van den kegel met den galvanometer verbinden. » Methode van waarnemen. Met behulp dezer inrichting kan men vier verschillende metingen doen: 1°. tusschen bodem en atmospheer ; -2°. in de richting van den meridiaan: 25° in die van den paralel; 4. in een derde richting tusschen deze twee, »Ik neem daarbij de volgende orde in eue 1°. door middel der daarvoor bestemde 1 en draden Verbind ik den galvanometer met de aardplaat, die in "t hoekpunt van den rechten hoek begraven is, en breng den draad, die naar ` den kegel voert, met behulp van de andere klemschroef in contact; 2e. na alleen dien tweeden draad te hebben weggenomen , breng 5 ^ dk er den draad voor in de plaats, die met de noorder aardplaat : = verbonden is ; BA E M fe А н N: De invloed van den drak is niet het gevolg. днн SS 290 ` 5e. ik doe hetzelfde ten opzichte van den draad, die metde _ andere (oost- of west-) plaat verbonden is; 4°. den draad, die met de eerste plaat verbonden is , neem ik weg en stel er dien van de noordplaat voor in de plaats. »Hierbij valt op te merken dat, aangezien de aarde slechts zeer zwakke geleidbaarheid bezit, de aardplaten gepolariseerd worden, wanneer de. stroom lang gesloten blijft. Men moet — zich daarom van eene plotseling werkende sluiting bedienen, en de afwijking bij den eersten stoot en niet de definitieve uitwijking aflezen. Ор deze wijze kan men de vier waarne- mingen in zeer korten lijd verrichten en met een weinig oefening in het stoppen van het slingeren der naald de uitwijking in graden, en door schatting van het oog tot in tiende deelen, nauwkeurig aflezen. »Ik moet hier nog bij voegeu, dat men zelfs op deze wijze ` de polarisatie der platen niet geheel kan vermijden, zoodat de derde en vierde waarneming elk eene correctie noodig hebben die zich door de practijk gemakkelijk laat bepalen. » De reeks van waarnemingen, waarvan ik hier het resultaat mee- deel, betreffen de vier metingen, die ik gedurende het jaar 1880 elk half uur, en daarna van uur tot uur tusschen ^s morgens 6 wur en ’savonds 11 uur gedaan heb. Wat de studie der algemeene verschijnselen betreft, zou het voldoende zijn geweest dagelijks zes waarnemingen om de 3 of 4 aur tusschen 6 uur ^s morgens en 9 uur 'savonds te hebben gedaan. _»Berste uitkomsten. Uit de vergelijkende kromme lijnen, die. volgens de dagelijksche gemiddelden der aardstroomen geteekend "zijn, en uit alle meteorologische en seismische waarnemingen , die aan het observatorium te Velletri geregistreerd zijn geworden, is ‚ten duidelijkste gebleken, dat de volgens de beschreven methode waargenomen en gemeten aardstroomen in geen enkel opzicht wor- den aangedaan, noch door endogene noch door exogene verschijn selen (1), met uitzondering echter van dampkringsdruk en tempe- E dk e cursieveer. De Vert. I 291 volstrekte waarde, maar van de plaats en den afstand der omweersmiddelpunten ten opzichte van iet quer inane De _slingeringen in temperatuur gaan de der aardstroomen minstens een dag of twee аа. »Sedert ik de verzilverde platen gebruik, heeft zich de rich- ling der stroomen steeds in denzelfden zin doen kennen; zij moeten beschouwd worden werkelijke dynamische stroomen te zijn, want zij zijn onafgebroken en in staat bepaalde werkingen voort te brengen, zooals de eleetrolyse van water, de werking der mierophonen, en zij kunnen de kracht en de juistheid der telephoongeluiden vermeerderen. »De jaarlijksche gang der aardstroomen schijnt in verband te staan met de declinatie der zon, terwijl de zoo verander- lijke eruptieve werkzaamheid van dat hemellichaam er belang- rijk toe schijnt bij te dragen. »Maar de belangrijkste uitkomst dezer proeven is, dat er in plaats van verschillende stroomen in verschillende richtingen slechts één stroom bestaat, die zich ongeveer van 0. Z. О. naar W. N. W. _ beweegt en die den parallel bij afwisseling nadert en verlaat. Slingeringen, bijna altijd zeer langzaam en periodiek, hebben somtijds snel plaats, zonder dat de intensiteit van den electrischen stroom, namelijk volgens de lijn der richting, er door wordt gewijzigd. Het zijn derhalve oogenblikkelijke . afwijkingen, die meestal met magnetische storingen gepaard gaan. A »Hieruit volgt, dat het voldoende is de betrekkelijke intensiteit volgens twee loodrecht op elkaar staande richtingen te meten A volgens den meridiaan en volgens den parallel) en op de metingen de berekening of eene eenvoudige graphische constructie toe te passen, om de grootste intensiteit en de ware richting van den eenigen stroom te leeren kennen. »Men zou eene grootere nauwkeurigheid kunnen verkrijgen , Zonder correcties op de waarnemingen te moeten toepassen , indien men de twee elementen door middel van twee onderling onafhankelijke platenparen waarnam. Dit is dan ook hetgeen ik mij voorstel voortaan te doen. о a“ 292 > „Op die wijze verkrijgt de studie der aardstroomen . E groote eenvoudigheid en helderheid en kunnem de op verschil- lende plaatsen verrichte metingen gemakkelijk met elkaar vergeleken en verbonden worden. » De volgende tabel toont de maandelijksche , driemaandelijksche : 3 en jaarlijksche gemiddelden van de richting en de intensiteit aan, zooals die te Velletri gedurende de jaren 1880 en 81 zijn waargenomen, het jaar van Maart tot Februari genomen. „Gemiddelde berekende waarden, die de richting en de volstrekte sterkte van den aardstroom te Velleiri bepalen gedurende 1880—S1. | НоеК Vol- Hoek Vol- 1880. met den | strekte 1881. met den | strekte parallel. | sterkte. parallel. | sterkte. Maer С 35°, 44°) 49°.8 | Maart....... 28°. 29'| 587.0 April. SES 11 | 545 | April 27) Эг Я OC Pide 31. 45 | 62.4 Ma ........ 26. 59 | 65.5 Юи... 50 25 ТВЕА dud... 96. 5 | 66.4 SN ues 29. 55 |. 66.2 Juli 24. 42 66.7 VA ч 2 bi Peel m 2 Augustus ..|29. 41 | 67.6 | Augustus... | 23. 4 | 660 September. | 29. 44 | 68.5 | September. |21. 50 | 64.0. November .. | 50. 28 | 52.6 | November .| 19. 42 | 63.4 December .. | 50. 53 | 47.1 December … | 18. 58 | 60.8 Г Januari..... 29. 58 |. 61,9 | Januari ..... 18. 3. 57.5 3 Februari.... | 29. 5 | 58.0 | Februari 17. 40 | 55.6 E Lente … 52°; Sarl 55.5. | Lente. ...... gie, AO" 11:01:80 7 > MINE: « 29. 52 |. 66.1... | Zomer....... 24, 37,60 7 ,Herft........|30. .3.| 60.0. | Herfst....... |20. 22.| 651. Winter 29. 58 | 52.1. | Winter 18. 44.1.19. | 295 _»Het uitvoerige rapport van deze en andere resultaten komt voor in de reeds aangehaalde memorie. | »Wij hebhen alzoo te. doen met onderzoekingen , die zeer veel beloven, en die ons spoedig de oplossing kunnen verschaffen van velerlei vraagstukken van het hoogste belang. Maar het is noodig het aantal plaatsen van waarneming aanzienlijk te vermeerderen, en daarbij alle mogelijke voorzorgen te nemen, niet alleen wat de keus van den bodem, maar ook wat de ` volkomenheid en goede opstelling van den toestel betreft. »Als men in het bezit is van een goeden galvanometer herleidt zich de uitgaaf tot eenige franken.” KS Stand der onderaardsche wateren. Wij hebben meermalen gesproken over den inyloed van het in den bodem eireuleerend water op de endogene werkzaam- heid. De “verschijnselen dezer rubriek behooren blijkbaar tot die klasse van waarnemingen, die buiten het observatorium ter plaatse van uiting moet geschieden. Daar echter het onderzoek voornamelijk de veranderingen van het waterpeil op elke plaats betreft, zoo zal het een gemak zijn, wanneer de plaats van het _ observatorium zoo gekozen wordt, dat ook deze soort van waarnemingen in het observatorium zelf kan geschieden. Voor Zoover in Maliö op dit gebied uitkomsten verkregen zijn, moet ik den lezer naar mijn boek » Meteorologia Endogena” verwijzen. | Ik deel hier alleen mede, dat het ons gebleken is, dat buiten en ~ behalve de peilyeranderingen, die van de jaargetijden afhankelijk — — jn, het niveau van het water in den bodem van den barometer- - Stand afhankelijk is, en zeer dikwijls in verband staat met = den seismischen toestand van den bodem. De Heer GnanLovrTZ E Van Triest heeft zelfs wezenlijke getijen in sommige onder- . "ardsche bekkens waargenomen. - . Wanneer men een natuurlijken pat ter иар heeft, zal ` men het best doen, dien van een zelfregistreerende peilschaal te ` werkelijkheid onverstaanbaar, en men zal wel doen met aan te | 294 voorzien. Aan deze waarneming kan echter een hoogere graad van ` | nauwkeurigheid gegeven worden, wanneer men gebruik maakt van ` | een eleetrischen toestel, zooals te Rome door den heer Barieront Pereira wordt gebruikt, en waaromtrent de verkregen schoone 3 resultaten eerlang door hem publiek gemaakt zullen worden. — Het eenige, waarop bij deze soort van waarneming gelet moet ` 3 worden, is, dat men zich moet vergewissen, dat het putten van — water voor de huiselijke behoeften geene merkbare verandering sage eg A in den waterstand. = Tot zoover Prof. pe Rossr. Ik laat thans de vertaling volgen van een gedeelte van een stuk, voorkomende in het Engelsche Tijdschrift » Nature” : Over het meten van aardbevingen door Prof. ` J. A. Ewe (1), die in Japan gedurende 5 jaar in de gelegen- heid was een driehonderdtal aardbevingen bij te wonen. Om te weten hoe de bodem zich beweegt, moeten wij als standaard van vergelijking over een »vast punt" kunnen be- schikken, dat, althans bij spite niel aan de beweging van den bodem deelneemt. Dit nu is eene zaak van niet gering bezwaar. 5 De Japansche aardbevingen vertoonen groepen van opvolgen-. de bewegingen. waarvan geen enkele de overige ver overtreft. ` _ Bovendien is de richting, waarin elk onderdeel schudt, 200- ` ver van standvastig, dat het gewoonlijk onmogelijk. is om zelfs ` ten ruwste eene bepaalde richting aan te geven als de richting van de aardbeving in haar geheel. Om deze „reden zijn alle ` pogingen als vruchteloos te beschouwen, instrumenten, die bestemd zijn om alleen de grootste afwij- king of »de richting van den schok” aan te wijzen. De aan- wijzingen, met dergelijke instrumenten verkregen, zijn in (1) Nature, 1884, N°. 763, Pag. 149 en N°. 764, Pag. 174: J. А: Ewe, University College, Dundee, Measuring earthquakes. nemen, dat, voor Japan althans, geen seismometer waarde heeft, die niet voortdurend, gedurende het geheele verloop der beweging, de verplaatsing van een punt buiten den oorspron- kelijken stand aantoont. De waarde der observatie wordt belangrijk vermeerderd, wanneer het instrument het bedrag en de richting der opvolgende verplaatsingen in verband met _ hunne betrekking tot den tijd zelfregistreerend neerschrijft. 