زلزله اتفاقی است که در اثر حرکت ناگهانی دو قطعه از زمین بر روی یکدیگر ایجاد می شود.  

سطحی که لغزش بر روی آن رخ میدهد گسل یا صفحه گسل نامیده می شود. محل وقوع زلزله در زیر سطح زمین کانون "hypocenter" نامیده میشود و محلی که مستقیما بالای این نقطه بر روی سطح زمین قرار دارد رومرکز"epicenter" نام دارد.

گاهی اوقات زلزله ها پیش لرزه دارند. پش لرزه ها زلزله هایی کوچکند که در همان محل زلزله اصلی رخ میدهند. دانشمندان نمیتوانند بگویند که یک زلزله پیش لرزه است مگر اینکه زلزله ای بزرگتر رخ دهد. بزرگترین زلزله رخ داده زلزله اصلی "mainshock" نامیده میشود. زلزله اصلی همواره پس لرزه هایی را به همراه دارد که زلزله هایی کوچکند که در همان محل زلزله اصلی رخ میدهند. بسته به بزرگی زلزله اصلی، پس لرزه ها ممکن است هفته ها، ماه ها یا حتی سالها پس از زلزله اصلی ادامه داشته باشند!

زمین از 4 لایه اصلی تشکیل شده است: هسته داخلی "inner core"، هسته خارجی "outer core"، گوشته "mantle " و پوسته "crust". پوسته و قسمت بالای گوشته مانند پوستی نازک سطح سیاره ما را پوشش میدهند. اما این پوست بصورت یک تکه نیست بلکه مثل یک پازل از تعداد زیادی قطعه تشکیل شده است که سطح زمین را پوشش میدهند.

نه فقط این، بلکه این تکه های پازل به آرامی به اطراف حرکت می کنند، کنار هم میلغزند و با یکدیگر برخورد میکنند. ما این تکه های پازل را صفحات تکتونیکی مینامیم و به لبه های آنها مرزهای صفحات می گوییم. مرزهای صفحات از تعداد زیادی گسل تشکیل شده اند و اکثر زلزله ها در جهان در این گسلها رخ می دهند. از آنجایی که لبه های صفحات ناصافند، هنگام حرکت بقیه قسمتهای صفحه، لبه های ناصاف آنها به یکدیگر گیر میکنند و در نهایت هنگامی که صفحه به اندازه کافی جابجا شد، ناگهان لبه ها در محل یکی از گسلها رها شده و زلزله اتفاق می افتد.

زلزله ها با ابزارهایی بنام لرزه نگار ثبت می شوند. لرزه نگار یک بستر دارد که محکم بر روی زمین نصب می شود، و یه وزنه سنگین که آزادانه آویزان است. وقتی که زلزله رخ میدهد و باعث می شود که زمین بلرزد، بستر لرزه نگار نیز با زمین می لرزد، اما وزنه آویزان نمیلرزد و بجای آن فنر یا رشته ای که از آن آویزان است همه حرکتها را جذب می کند. تفاوت بین قسمت ثابت و قسمت لرزان لرزه سنج، چیزی است که ثبت می شود.

بزرگی یک زلزله به اندازه گسل و مقدار شیب گسل بستگی دارد، اما آن چیزی نیست که دانشمندان به آسانی قادر به اندازه گیریش باشند چرا که گسلها کیلومترها زیر سطح زمین قرار دارند. خوب پس آنها چگونه یک زلزله را اندازه گیری میکنند؟ آنها از لرزه نگاشتهای حاصل از لرزه سنجهایی که در سطح زمین قرار دارند استفاده میکنند تا بزرگی زلزله را تعیین کنند. یک خط که انحراف کمی را ثبت کرده باشد به معنای یک زلزله کوچک است و یک خط با انحراف زیاد به معنای یک زلزله بزرگ است. طول زمانی انحراف به اندازه گسل مرتبط است و اندازه ارتفاعی انحراف به میزان شیب گسل مربوط می شود.

هر زلزله تنها دارای یک بزرگی برای خود است. دانشمندان علاوه بر بزرگی در رابطه با شدت لرزشهای یک زلزله نیز بحث می کنند. هنگام وقوع زلزله شدت آن در مکانهای مختلف متفاوت است و هر مکانی شدت مخصوص خود را دارد.

لرزه نگاشتها برای تعین محل زلزله ها نیز سودمندند. آنها دیدن امواج مهم P و S را ممکن می سازند. همانطور که میدانید که امواج P و S هرکدام با عبور از زمین لرزشهای متفاوتی را در آن ایجاد میکنند. امواج P سریعتر از امواج S هستند و این حقیقت به ما اجازه میدهد که مکان رخداد یک زلزله را بگوییم. برای اینکه چگونگی کارکرد آن را متوجه شویم اجازه دهید امواج P و S را با برق و رعد مقایسه کنیم. برق سریعتر از صوت منتشر می شود، بنابراین هنگام طوفان شما ابتدا برق را می بینید و پس از آن صدای رعد را می شنوید. اگر شما به صاعقه نزدیک باشید بلافاصله پس از دیده شدن برق، صدای رعد را می شنوید، اما اگر از صاعقه دور باشید میتوانید قبل از شنیدن صدای رعد چند ثانیه ای را بشمارید. هرچه از طوفان دورتز باشید، بین برق و رعد آن مدت زمان بیشتری طول می کشد.

امواج P مثل برق هستند و امواج S مثل رعد. امواج P سریعتر منتشر می شوند و ابتدا آنها زمین را می لرزانند. سپس امواج S آنها را دنبال کرده و زمین را می لرزانند. اگر شما به زلزله نزدیک باشید، امواج P و S بلافاصله پس از یکدیگر فرا می رسند، اما اگر دور باشید، بین آن فرا رسیدن آن دو زمان بیشتری می گذرد. با دقت در میزان اختلاف زمان رسید امواج P و S از روی لرزه نگاشت ثبت شده، دانشمندان میزان دوری زلزله از لرزه سنج را مشخص می کنند. گرچه آنها نمی توانند جهت زلزله نسبت به لرزه نگاشت را بگویند و فقط میزان دوری آن را مشخص می کنند. اگر آنها روی یک نقشه دایره ای به مرکزیت ایستگاه لرزه سنج ترسیم کنند که شعاع آن فاصله ایستگاه تا زلزله باشد، می دانند که زلزله جایی روی محیط دایره رخ داده است. اما کجای آن دایره؟

دانشمندان از یک روش بنام روش مثلثی استفاده می کنند تا دقیقا مکان رخداد زلزله را معین کنند. این روش به این دلیل روش مثلثی نام گرفته که مثلث سه ضلع دارد و از سه ایستگاه هم برای تعیین مکان زلزله استفاده شده است. اگر شما در اطراف هر لرزه نگاشت یک دایره رسم کنید که شعاعهای هر یک با فاصله زلزله تا آن ایستگاه برابر باشد، محل تقاطع آن سه دایره رو مرکز زلزله است.