John Milne
Nacido
en el año 1850 y muerto en 1913, John Milne invento el sismógrafo, fue profesor de minería y geología en el Colegio Imperial de Ingeniería de Tokio (a
partir de 1886 la Facultad de Ingeniería de la
Universidad Imperial de Tokio) desde el 8 de marzo de 1876 hasta el 20 de junio de 1895. Dentro del Colegio Imperial de Ingeniería
trabajó bajo la dirección de Henry Dyer y junto a William Edward Ayrton y John
Perry. En 1880, Sir James Alfred Ewing, Thomas Gray y John
Milne, todos científicos británicos trabajando en Japón, comenzaron a estudiar los terremotos.
Fundaron la Sociedad Sismológica de Japón y la sociedad financió la invención
de sismógrafos para detectar y medir terremotos. Los tres hombres trabajaron en
equipo en la invención y el uso de los sismógrafos. A John Milne generalmente
se le acredita la invención del sismógrafo de péndulo horizontal en 1880. En junio de 1895 John
regresó con su esposa japonesa a Inglaterra y se asentaron en Shide Hill House
en la Isla de Wight. Fue nombrado profesor emérito de la Universidad
Imperial de Tokio. Allí fundó un observatorio sismológico. El
sismógrafo de péndulo horizontal (posteriormente desarrollado por J.J. Shaw a
un instrumento mucho más sensible conocido como el sismógrafo Milne-Shaw) se
instaló en un número importante de estaciones e instituciones especialmente en
el Imperio
Británico; estas estaciones enviaban sus “registros” a
Milne que a su tiempo eran la base de sus investigaciones. La necesidad de un
intercambio internacional de registros fue rápidamente reconocido por el
profesor Milne en su “Slide Circular reports on earthquakes” publicados
anualmente des de 1900 hasta 1912. Este trabajo estaba destinado a evolucionar hacia
el Internacional Seismological Summary creado inmediatamente después de la Primera
Guerra Mundial.
El sismógrafo
Un sismógrafo es un instrumento usado para medir
movimientos de la Tierra. Se basa en el principio de inercia de los cuerpos,
como sabemos este principio nos dice que todos los cuerpos tienen una
resistencia al movimiento o a variar su velocidad. Así, el movimiento del suelo
puede ser medido con respecto a la posición de una masa suspendida por un
elemento que le permita permanecer en reposo por algunos instantes con respecto
al suelo. El mecanismo consiste usualmente en una masa suspendida de un resorte
atado a un soporte acoplado al suelo, cuando el soporte se sacude al paso de
las ondas sísmicas, la inercia de la masa hace que ésta permanezca un instante
en el mismo sitio de reposo. Posteriormente cuando la masa sale del reposo,
tiende a oscilar. Sin embargo, ya que esta oscilación posterior del péndulo no
refleja el verdadero movimiento del suelo, es necesario amortiguarla. En la
figura de la derecha se ha representado un aparato en el que el amortiguamiento
se logra por medio de una lámina sumergida en un líquido (comúnmente aceite).
Este era el método utilizado en los aparatos antiguos, actualmente se logra por
medio de bobinas o imanes que ejercen las fuerzas amortiguadoras de la
oscilación libre de la masa. Si
se sujeta un lápiz a la masa suspendida, para que pueda inscribir en un papel
pegado sobre un cilindro que gira a velocidad constante, se podrá registrar una
componente del movimiento del suelo. El instrumento hasta aquí descrito,
detecta la componente vertical del movimiento del suelo y se conoce como
sismógrafo vertical. El papel donde traza el movimiento se conoce como
sismograma. Como el movimiento del suelo tiene lugar en las tres dimensiones
del espacio, los movimientos del suelo también tienen dos componentes
horizontales. Para medir este movimiento se requiere de péndulos horizontales
que oscilan como una puerta aunque con el eje ligeramente inclinado para lograr
un punto de estabilidad. Uno de estos sismógrafos horizontales se orienta en la
dirección N-S y otro en la E-O. Un ejemplo de sismógrafo horizontal es el que
se muestra en la figura siguiente.
