Jordskælv eller rystelser opstår, når en hurtig frigivelse af energi under jordens overflade skaber en seismisk bølge. Jordskælv får jorden til at ryste og kan udløse tsunamier, jordskred, brande, vulkaner og andre større katastrofer. De fem faser af et jordskælv er baseret på den elastiske rebound-teori, som geolog Henry Fielding Reid udtænkte efter det store jordskælv i San Francisco i 1906.
Elastisk opbygning
Den elastiske rebound-teori er baseret på konceptet om, at jordskælvene skyldes kræfter, der ikke er nær det faktiske jordskælv. Den første fase af et jordskælv er den gradvise opbygning af elastisk belastning, der sker over tusinder af år. Når begge sider af fejlen bevæger sig, opbygges den elastiske belastning langsomt i klipperne og komprimerer klippepartiklerne sammen.
Udvidelse
Trin to opstår, når klipperne på jorden pakkes sammen så tæt som muligt. Klipperne skal derefter udvides ved at revne for at øge mængden af plads, de optager. Denne proces kaldes dilatans. Når der dannes små revner, tvinges vandet inde i klippernes porer ud og luft slippes ind. Som et resultat bliver klipperne stærkere. Processen gør det muligt for klipperne at holde endnu mere elastisk belastning.
Tilstrømning af vand
Trin tre opstår, når vandet, der har sivet ud af klipperne, tvinges tilbage på grund af det omgivende tryk, svarende til den måde, hvorpå vand fylder et hul i sand. Når vandet tvinges tilbage, mister klippen sin styrke. Klipperne er betydeligt anstrengt af dette. Tilstrømningen af vand holder flere revner i at dannes, hvilket får klipperne til at stoppe med at ekspandere. Vandet tjener senere til sidst som et smøremiddel, når den elastiske belastning, der er blevet opbygget over tid, frigøres.
Jordskælv
Trin fire er det egentlige jordskælv. Fordi klipperne ikke længere kan modstå den elastiske belastning, opstår et pludseligt fejlbrud. Den lagrede energi i klipperne tvinges nu ud og frigives i form af varme og seismiske bølger. Seismiske bølger er store energibølger, der strømmer udad gennem jordskorpen, som krusninger i en dam. Bølgerne forårsager en pludselig, ofte voldsom rystelse af jorden.
Efterskok
Trin fem er den sidste fase, hvor et pludseligt fald i stress forårsager små efterskælv, som er mindre jordskælv eller brud. Efterskuddene frigør den resterende elastiske belastning. Aftershocks er ofte uforudsigelige og kan forekomme år efter det første jordskælv. Afhængig af størrelsen på det vigtigste jordskælv kan størrelsen og hyppigheden af efterskælv være betydelig. Til sidst falder belastningen, hvilket giver normale forhold under overfladen mulighed for at vende tilbage.