地球自由振動
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/01/09 08:51 UTC 版)
2種類の地球自由振動の模式図。上は伸び縮み振動、下はねじれ振動。※本図では伸び縮み振動をPで表しており、上図は本文中の0S2に相当する。
地球自由振動（ちきゅうじゆうしんどう、英語: free oscillations of the earth）とは、巨大地震が発生した際に、地震波によって地球全体が振動する現象のことである[1][2][3]。
概要
マグニチュード(M)8を超えるような巨大地震が世界中のどこかで発生すると、地震波（主にラブ波やレイリー波などの表面波）が地球を何周もし[4]、その波が重なり合って生じた定常波（定在波）が[5]地球全体の振動として観測され、数週間にわたって継続する[1]。これを「地球自由振動」という[1]。
地球の自由振動は、鐘をつくと固有の音が発生するのとよく似た現象である[1]。振動は高精度の長周期地震計によって記録され[1]、検出にはひずみ計や重力計も用いられる[6]。周期（周波数）は地球の内部構造により定まっていて[1][7]、数分 - 1時間程度である[8]。体に感じることはできない[2]。なお振幅は強い地震動に比べると小さく、例えば2004年のスマトラ島沖地震（M9.1[9]）では、約1か月後の時点で約10マイクロメートル程度である[8]。
種類
地球自由振動は、次の2種類に大別される[7][10][11]。
- 伸び縮み振動 (spheroidal oscillation)
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