История о том, как четырёхтонный стальной шар породил землетрясение в лесу и открыл тайны Земли

В лесистых окрестностях горы Хайнберг под Гёттингеном в Германии затерялась старая сейсмическая обсерватория. Эту станцию построил в 1902 году выдающийся немецкий физик и геофизик Эмиль Вихерт для исследований в зарождающейся тогда области изучения Земли.                                    



Здесь он создал несколько сейсмографов для регистрации подземных толчков. Эти приборы непрерывно записывают данные с самого своего появления, став старейшими в мире действующими сейсмографами.

Эмиль Вихерт стремился разгадать строение нашей планеты. За несколько лет до этого он опубликовал первую достоверную модель земных недр как ряда концентрических оболочек.

Учёный доказывал, что поскольку плотность поверхностных пород отличается от средней плотности Земли, планета должна состоять из слоёв разной плотности. Он сделал верный вывод о существовании тяжёлого железного ядра.

Эмилю Вихерту помогали многие блестящие исследователи, среди которых был молодой немецкий геофизик Людгер Минтроп.

Минтроп, талантливый ученик Вихерта и один из отцов современной геофизики, в 1908 году изобрёл метод создания искусственных землетрясений. Полученные данные с сейсмографов позволяли определять геологическую структуру под поверхностью. Он построил стальную конструкцию высотой 14 метров, с которой четырёхтонный стальной шар сбрасывали на пласт ракушечника.

Переносные сейсмографы регистрировали вызванные им искусственные сейсмические волны на разных расстояниях от точки падения. Эксперимент увенчался оглушительным успехом.

Минтропу удалось создать трёхмерную картину недр непосредственно под поверхностью. Этот опыт доказал, что с помощью небольших локальных искусственных землетрясений можно выявить чёткие границы между породами, отличить твёрдые пласты от жидких и сделать выводы о характере геологических структур у поверхности.

В итоге Минтроп основал компанию Seismos GmbH для разведки месторождений минералов с помощью сейсмических волн, хотя и заменил тяжёлые шары динамитом.

Этот метод, известный как сейсморазведка, до сих пор используется нефтяной промышленностью для поиска залежей углеводородов и минералов путём создания искусственных ударных волн и интерпретации результатов.

Четырёхтонный стальной шар в своей стальной башне до сих пор стоит на сейсмической станции. Конструкцию модернизировали, добавив электродвигатель и механизм дистанционного спуска. Шар по-прежнему сбрасывают для посетителей.

На станции можно увидеть и другие уникальные экспонаты. Гости могут рассмотреть знаменитый сейсмограф Вихерта системы обратного маятника, созданный им в 1902 году.

Этот прибор кардинально отличался от всех прежних конструкций. Его основу составляет тяжёлая масса, способная свободно колебаться. Масса удерживается в положении равновесия давлением тонких пружин наверху. Когда почва колеблется, рама, на которой подвешен маятник, тоже приходит в движение, но сам маятник благодаря инерции тяжёлой массы остаётся почти неподвижным. Запись колебаний ведётся на бумагу вращающегося барабана.Первый сейсмограф Вихерта регистрировал только горизонтальные смещения, но позже он сконструировал приборы и для вертикальных измерений. Сейсмографы Вихерта до сих пор работают в некоторых обсерваториях мира, продолжая поставлять ценнейшие данные.