L'epicentro è la posizione sulla superficie terrestre direttamente sopra il punto in cui si verifica un terremoto e si diffonde. È usato come punto di riferimento dai sismologi per studiare la diffusione e gli effetti dei terremoti.
I terremoti sono rotture che si verificano lungo faglie al di sotto della superficie terrestre. Spesso il danno maggiore si verifica all'epicentro, ma questo non è sempre il caso. Dalla prospettiva della superficie terrestre, sembra che il terremoto si diffonda dall'epicentro radialmente lungo una superficie bidimensionale. L'origine ultima di queste onde sismiche che vengono in superficie, tuttavia, è una posizione che può essere centinaia di chilometri all'interno del pianeta. I terremoti nel mezzo delle placche continentali tendono a non essere più profondi di 20 chilometri, mentre i terremoti nelle zone di subduzione possono verificarsi fino a 500 chilometri sotto l'epicentro.
L'epicentro può essere calcolato utilizzando i dati delle stazioni sismiche per determinare l'origine delle onde. Le onde sismiche possono essere rilevate a migliaia di chilometri dal terremoto originale. Inoltre, il terremoto originale può anche innescare scosse di assestamento. Le posizioni superficiali al di sopra dei punti di origine per questi terremoti secondari sono anche chiamati epicentri poiché l'unica differenza fisica tra loro e il terremoto originale è che si sono verificati dopo il terremoto originale.
Esistono essenzialmente due classi di onde di terremoto, onde del corpo e onde di superficie. Le onde del corpo viaggiano attraverso il corpo principale della Terra mentre le onde superficiali sono naturalmente limitate alla superficie del pianeta. Le onde del corpo saranno rilevate a una distanza maggiore dall'epicentro di un terremoto rispetto alle onde di superficie. I due tipi di onde del corpo sono le onde P e le onde S. Le onde P, o onde primarie, sono onde di pressione il che significa che l'oscillazione dell'onda è parallela alla propagazione dell'onda. Le onde S o secondarie hanno un'oscillazione che è perpendicolare alla propagazione. Le onde prendono il loro nome dal fatto che le onde P arrivano prima delle onde di S..
Le onde P possono attraversare sia i solidi che i liquidi mentre le onde S viaggiano solo attraverso i solidi. Di conseguenza, sul lato opposto del pianeta dall'epicentro di un terremoto si trova una zona d'ombra in cui non verranno rilevate onde S da quel terremoto perché dovrebbero passare attraverso il nucleo esterno liquido. Sebbene le onde p possano attraversare il nucleo esterno, saranno rifratte in modo tale da non essere rilevate anche sul lato opposto della Terra. Questa regione in cui non si possono rilevare le onde sismiche di un terremoto, e quindi il suo epicentro, viene chiamata zona d'ombra.
L'epicentro è essenzialmente il punto di origine utilizzato per misurare la diffusione bidimensionale dei disturbi causati da un terremoto mentre si muove lungo la superficie terrestre.
L'ipocentro è il punto in cui si verifica un terremoto e il punto da cui le onde del corpo di un terremoto alla fine hanno origine.
I terremoti che si verificano sui difetti rispetto a quelli che si verificano a causa di impatti di asteroidi e altri fenomeni non tettonici si verificano a causa della rottura delle asperità lungo la superficie del guasto. Le asperità sono protrusioni su una superficie di faglia che causerà due superfici di faglia che si sfidano l'una contro l'altra per essere scoperte. Dopo ciò, la pressione si accumula sulle asperità fino a quando non si rompono, consentendo alle superfici di errore di continuare a scorrere. È a questo punto che si verifica il terremoto.
Ipocentri dei terremoti possono trovarsi da decine a centinaia di chilometri sotto la superficie. Con l'aumentare della profondità di un terremoto, le rocce attorno a esso diventeranno meno fragili e più duttili. Per questo motivo, a un certo punto la roccia diventerà troppo debole perché i terremoti possano manifestarsi o essere significativi. La forza di un terremoto dipende da quanto stress si accumula sulle asperità prima che si rompano. Di conseguenza, se le asperità si rompono o si deformano prima che si accumulino grandi quantità di stress, il terremoto non sarà significativo.
La litosfera è lo strato esterno rigido della Terra che contiene la crosta e le parti del mantello superiore. Poiché la roccia è relativamente fragile nella litosfera, i terremoti si verificano facilmente. L'astenosfera è la regione al di sotto della litosfera. La roccia nell'astenosfera è meno fragile e più suscettibile al flusso. La roccia nell'astenosfera è ancora solida, ma duttile significa che si deforma più come argilla bagnata o mastice sciocco quando viene applicata pressione. Poiché i terremoti sono il risultato di rotture fragili lungo una faglia, diminuiscono in frequenza perché la roccia diventa meno fragile e più duttile nella sua deformazione mentre la profondità aumenta.
L'epicentro e l'ipocentro rappresentano entrambi l'origine di un terremoto. Inoltre sono entrambi associati alla posizione in cui il terremoto di solito ha l'effetto più drammatico. Inoltre, le onde sismiche si espandono radialmente sia dall'epicentro che dall'ipocentro.
Anche se ci sono alcune somiglianze tra l'epicentro e l'ipocentro di un terremoto, ci sono anche notevoli differenze. Questi includono quanto segue.
L'epicentro è il punto sulla superficie terrestre direttamente sopra il punto in cui si verifica un terremoto lungo un guasto. L'ipocentro è il punto in cui si verifica il terremoto lungo una faglia sotto la superficie terrestre. Entrambi rappresentano il punto di origine delle onde sismiche, ma l'epicentro si trova sulla superficie terrestre e viene utilizzato per misurare la diffusione bidimensionale delle onde sismiche mentre l'ipocentro viene utilizzato per misurare la diffusione tridimensionale delle onde sismiche ed è la fonte effettiva delle onde sismiche. Inoltre, le onde superficiali si diffonderanno dall'epicentro mentre solo le onde del corpo sono inizialmente associate all'ipocentro di un terremoto.