הפרעות פתאומיות של כדור הארץ משחררות גלי אנרגיה הנקראים גלים סיסמיים. רעידות אדמה, פיצוצים, ואפילו משאיות גדולות מייצרות גלים סיסמיים. סיסמוגרף מודד גלים סיסמיים כדי לקבוע את רמת העוצמה של הפרעות אלה. הפרעות טבעיות ומלאכותיות מייצרות כמה סוגים שונים של גלים סיסמיים, כגון P, או גל ראשוני, ו- S, או גל משני. ההבדלים ביניהם מאפשרים למדענים למדוד את חוזק ההפרעה ומיקומה.
TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)
ההבדלים העיקריים בין גלי P לבין גלי S כוללים מהירויות גל, סוגי גלים, יכולות נסיעה וגדלים. גלים ראשוניים נעים מהר יותר, נעים בתבנית דחיפה-משיכה, עוברים דרך מוצקים, נוזלים וגזים, וגורמים פחות נזק בגלל גודלם הקטן יותר. גלים משניים נעים לאט יותר, נעים בתבנית מעלה ומטה, נעים רק דרך מוצקים וגורמים לנזק רב יותר בגלל גודלם הגדול יותר.
מהירויות גל
גלי P נעים מהר יותר מגלי S, והם הגלים הראשונים שתועד סייסמוגרף במקרה של הפרעה. גלי P נעים במהירויות שבין 1 ל -14 ק"מ לשנייה, ואילו גלי S נעים לאט משמעותית, בין 1 ל -8 ק"מ לשנייה. גלי ה- S הם הגל השני שמגיע לתחנה סייסמית המודדת הפרעה. ההבדל בזמני ההגעה מסייע לגיאולוגים לקבוע את מיקום רעידת האדמה.
סוג הגל
גלים ראשוניים מורכבים מגלי דחיסה, הידועים גם בשם גלי דחיפה. הגלים האינדיבידואליים, אם כן, נדחפים זה נגד זה וגורמים לתנועה מקבילה וישרה קבועה. גלי S הם גלים רוחביים, מה שאומר שהם רוטטים מעלה ומטה, בניצב לתנועת הגל בזמן שהם נעים. בגל S, חלקיקים נעים מעלה ומטה והגל נע קדימה, כמו תמונה של גל סינוס.
יכולת נסיעה
בגלל תנועת הגלים שלהם, גלי P נעים בכל סוג של חומר, בין אם זה מוצק, נוזל או גז. מצד שני, גלי S נעים רק דרך מוצקים ועוצרים אותם על ידי נוזלים וגזים. מסיבה זו, גלי S מכונים לעתים גלי גזירה מכיוון שהם אינם מסוגלים לשנות את נפח החומר שהם עוברים. זה גם מסביר מדוע פחות גלי S נרשמים מאשר גלי P. גיאולוג השתמש בהבדל זה כדי לקבוע כי הליבה החיצונית של כדור הארץ נוזלית, והמשיך להשתמש בהבדל זה כדי למפות את המבנה הפנימי של כדור הארץ.
מידות גל
גלי S בדרך כלל גדולים יותר מגלי P, וגורמים להרבה מהנזק ברעידת אדמה. מכיוון שהחלקיקים בגל S נעים מעלה ומטה, הם מזיזים את כדור הארץ סביבם בכוח גדול יותר, ומרעידים את פני כדור הארץ. גלי P, אם כי קלים יותר להקלטה, הם קטנים משמעותית ואינם גורמים נזק רב מכיוון שהם דוחסים חלקיקים לכיוון אחד בלבד.