Earth
Сейсмічні хвилі всередині Землі
Викличте землетрус і дивіться, як віяло променів згинається в мантії, різко заломлюється в повільне рідке ядро й лишає зону тіні на дальньому боці; перемкніться на S-хвилі й побачте, як вони зупиняються біля ядра, або дайте ядру жорсткість твердого тіла й пропустіть їх. Прочитайте перші вступи на п'яти станціях, опустіть осередок глибше й перевірте модель на однорідній Землі, де промені — прямі хорди.
Що відбувається
Сферично шарувата Земля — кора, верхня й нижня мантія, рідке зовнішнє ядро, внутрішнє ядро — зі швидкостями, лінійними за радіусом у кожному шарі. Кожен промінь віяла кутів виходу трасується RK4 уздовж довжини з dn/ds = −(∇v − (n·∇v)·n)/v, точно обрізається на кожній межі, де закон Снелліуса заломлює або повністю відбиває його, і зупиняється там, де швидкість поперечних хвиль дорівнює нулю. Променевий параметр r·sin i/v сталий уздовж променя, а нахил годографа дорівнює цьому параметру. Промені малюються до того місця, куди хвилі дійшли на поточний момент; фронт з'єднує їхні кінці. П'ять станцій на колі читають перші вступи; зона тіні лежить між останнім мантійним променем і першим променем через ядро.
Що спробувати
Пустіть фронти й прочитайте вступи на 30°, 60° і 90°, потім дивіться, як станція на 120° чекає в тіні. Перемкніться на S-хвилі — вони кінчаються біля ядра; зробіть ядро твердим — вони проходять.
Модель та її обмеження
Навчальна п'ятишарова модель швидкостей, не PREM; без обмінних хвиль, поверхневих відбиттів і затухання; лише промені, без амплітуд. Часи вступів і краї тіні — у цієї моделі.
Рівняння модуля
Рівняння dn/ds = −(∇v − (n·∇v)·n)/v p = r·sin i/v = const, dT/dΔ = p sin i_2/v_2 = sin i_1/v_1 R = (ρ_2·v_2 − ρ_1·v_1)/(ρ_2·v_2 + ρ_1·v_1)
