Branca della geofisica che studia i terremoti
e i fenomeni sismici in generale. Nata sul finire del XIX sec., anche se
studiosi iniziarono già nel XVIII sec. ad accennarne una formulazione, la
s. si è poi sviluppata secondo quattro direttrici principali: lo
studio delle modalità di propagazione delle onde sismiche in rapporto
alla struttura propria della Terra; lo studio dei caratteri fisici dei terremoti
da un punto di vista puramente geologico; l'osservazione degli effetti, della
distribuzione geografica e della frequenza dei terremoti per poter formulare
strategie per la salvaguardia di beni e persone; lo studio della prevenzione dei
terremoti. Per perseguire tutti questi scopi la
s. necessitava di
più strumenti e dell'ausilio fornito da altre scienze. Nella sua prima
fase storica, detta
prestrumentale (fino al 1900), la
s. si
avvalse di teorie e modelli prevalentemente matematici e fisici, grazie
soprattutto alle prime teorie matematiche dell'elasticità. La seconda
fase, fino al 1950, fu caratterizzata dalla vastità di dati sperimentali
che permisero lo sviluppo della ricerca teorica. La terza fase, dal 1950 in poi,
vide nello sviluppo dei sismografi e delle tecniche di analisi elettronica gli
strumenti per affinare le proprie ricerche, sempre maggiormente basate sullo
studio puro delle onde sismiche. ║ Le
onde sismiche sono onde
elastiche che si propagano all'interno della Terra e sulla sua superficie. Ve ne
sono di due tipi: le
onde longitudinali (o
P o
prime),
nelle quali i punti del mezzo attraversato oscillano secondo la direzione di
propagazione dell'onda; le
onde trasversali (o
S o
seconde), nelle quali le oscillazioni si presentano in modo
perpendicolare rispetto alla direzione di propagazione. Tra le onde si
distinguono inoltre quelle
di volume, che si propagano nell'interno della
Terra, e le
superficiali, che si propagano in strati terrestri meno
profondi. Esaminando le registrazioni delle onde sismiche effettuate attraverso
i sismografi è possibile stabilire più valori relativi al fenomeno
in atto, quali la distanza dall'epicentro della stazione registrante, la
collocazione dell'ipocentro e il momento d'inizio del movimento tellurico. A
partire dagli anni Sessanta del XX sec. il punto di riferimento principale per
l'osservazione dei fenomeni sismici fu la rete
WWSSN (
World-Wide
Standard Seismograph Network), ma oggi esistono reti più moderne e
sofisticate tra le quali si ricordano la
SRO (
Seismic
Research Observatories) e la
IDA (
International
Deployment of Accelerometers). ║ La
s. moderna ha
sviluppato una serie di connessioni teoriche con il ramo della
geologia che studia le faglie terrestri e i loro movimenti. Uno dei primi
sismologi a operare questa connessione fu il giapponese B. Kotō nell'ambito
dei suoi studi sul terremoto di Mino-Owari del 1891. Nel 1910 l'americano H.F.
Reid propose la teoria basata sul modello del rimbalzo elastico, secondo cui lo
scorrimento lungo la faglia provoca una liberazione di energia elastica
accumulata nelle rocce dall'azione delle forze tettoniche. Questa teoria, detta
teoria della sorgente sismica, raggiunse completezza negli anni Sessanta: da
quel momento in poi la
s. si avvalse di altre scienze quali la scienza
dei materiali o l'ingegneria, le quali si rivelarono ben presto insufficienti,
orientando la ricerca, tra l'altro, verso lo studio dei fenomeni interni alla
Terra. ║ Tra le finalità proprie della
s. c'è la
determinazione del livello di energia sviluppata da un terremoto. Sono state
formulate quindi le cosiddette
scale sismiche (V.
SCALA), tra le quali spiccano: la
scala Mercalli
(V. MERCALLI, GIUSEPPE),
Gutenberg e
Richter (V. RICHTER, CHARLES FRANCIS).