Mis juhtub maa all maavärina ajal?

Maa pinda katvad plaadid liiguvad pidevalt Maa sees olevas sulanud kivimis toimunud muutuste tõttu. Nende liikuvate plaatide vahel toimuv tegevus võib põhjustada maavärinaid. Harvem on maavärina ajal toimuv maa-alune tegevus vulkaaniline. Seismiliste lainete tagajärjel toimuvad maavärinad maapinnal, kaugel tegevuskohast.

Maa pealmine kiht, tuntud ka kui maakoor, koosneb hiiglaslikest kivimitükkidest, mida nimetatakse tektoonilisteks plaatideks. Temperatuuri kõikumisest põhjustatud liikumised Maa sees põhjustavad nendel plaatidel järkjärgulisi liikumisi. Kaugus, mille nad aasta jooksul liigutavad, võib ulatuda vähem kui 1 tollist veidi üle 2 1/2 tolli, üksteise vastu, üksteisest mööda või üksteisest eemale. Merepinnast kõrgemal olevaid plaate tuntakse mandriplaatidena ja ookeani all asuvaid plaate nimetatakse ookeaniplaatideks. Maavärinad tekivad tavaliselt mööda nende plaatide piire.

Mõnes kohas on tektooniliste plaatide servad karedad ja rabedad. Kui üksteisest mööda suruvad plaadid jäävad karedale servale kinni, salvestatakse energia üles. See energia võib koguneda nii kauaks kui sadadeks aastateks. Energia jätkab maa all ehitamist, kuni plaadid saavad lõpuks uuesti liikuda. See juhtub tõenäolisemalt seal, kus plaadi servad on piisavalt rabedad, et kivi osad saaksid lahti murda, põhjustades äkilise põrutuse. Sel hetkel vabaneb energia liikumiskohast, mida nimetatakse epitsentriks, maa alla ja see energia liigub läbi seda ümbritsevate kivimite ning tunneb seda pinnal maavärinana. Üheksakümmend protsenti maavärinatest toimub plaatide piiridel või riketena.

Harvem võib maavärinaid põhjustada vulkaaniline tegevus. Kui magma kolib uude maa alla, kohtab ta objekte, mis võivad selle sujuva voolamise peatada. Tulemusi võib tunda kui maavärinat. Kui magma liigub maa alla, võib see põhjustada ka kivi liikumise tühjadesse ruumidesse, mis kunagi olid magma hõivatud, kuid mis on nüüd edasi liikudes maha jäänud. Sellise tegevuse korral on maavärinaid tunda pinnal ja need võivad tekitada tõsiseid pragusid Maa pinnal.

Seismiliste lainete tõttu on Maa pinnal tunda tahke kivimi ja magma maa-alust tegevust. Kui potentsiaalne energia vabaneb maavärina maa-alusest epitsentrist, liigub see väljapoole igas suunas samamoodi nagu veele tekivad lainetused, kui kivi sellesse visatakse. Energia liigub seismilistes lainetes ümbritseva materjali kaudu ja need lained võivad liikuda läbi tahkete, vedelate ja gaasiliste ainete, pannes nad läbisõidul vibreerima ja värisema. Lõpuks jõuavad need lained pinnale ehk hüpotsentrisse, kus inimesed saavad neid tunda. Mõju raskus Maa pinnale sõltub seismilise materjali laadist lained läbivad, maa-aluse liikumise ja potentsiaalse energia hulga, mis on olnud vabastati.