Opposite sense ground rotations of a pair of Cavendish balances in earthquakes

Autor: Albert Le Floch, Stéphane Gaffet, Alain Bourdillon, Guy Ropars
Přispěvatelé: Institut d'Électronique et des Technologies du numéRique (IETR), Université de Nantes (UN)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), URU 435 Laboratoire de physique des lasers (URU 435 LPL), Université de Rennes (UR), Géoazur (GEOAZUR 7329), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Laboratoire Souterrain à Bas Bruit (LSBB), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Observatoire de la Côte d'Azur, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Delta Dore Company, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Aix Marseille Université (AMU)-Avignon Université (AU)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA), Université de Nantes (UN)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Aix Marseille Université (AMU)-Avignon Université (AU)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), Nantes Université (NU)-Université de Rennes 1 (UR1)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2015
Předmět:
Zdroj: Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences
Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 2015, 471 (2184), pp.20140997. ⟨10.1098/rspa.2014.0997⟩
Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, Royal Society, The, 2015, 471 (2184), pp.20140997. ⟨10.1098/rspa.2014.0997⟩
ISSN: 1364-5021
1471-2946
Popis: International audience; Among the intermingled translational and rotational effects occurring in earthquakes, the translational effects are rather well understood. Recent experiments have been performed to investigate the rotational effects which have been observed for centuries that remain intriguing and less well understood. Although rotational seismology is of interest in a wide range of disciplines, rotational ground motions remain challenging to detect directly, especially their sense of rotation. To avoid a possible random response of a single balance, we locate two Cavendish balances in an ultra-low-noise laboratory. For the two successive 2012 Italian earthquakes in Emilia detected in exactly the same direction, opposed counterclockwise and clockwise responses of the two balances are recorded at the same site. Despite the complex combinations of Rayleigh and Love surface waves in the far-field, the two circular fundamental eigenmodes of the gravity-free torsion balances permit the determination of the ground rotation senses, which are indirectly confirmed by the phase shifted acceleration components in the balance frequency bandwidth, as well as the corresponding opposite driving angular impulses. The versatility of the Cavendish balances suggests that they could be used as inexpensive rotational sensor arrays in seismic areas to follow the propagation of ground rotations from the epicentres.
Databáze: OpenAIRE
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