La sismica a riflessione è una metodologia largamente utilizzata nell’esplorazione della parte più profonda del sottosuolo, viene infatti usata per esplorare profondità molto elevate, fino a 6-8 km.
Il metodo d’indagine consiste nell’inviare nel terreno, attraverso una sorgente, una perturbazione sotto forma di onda elastica e nel registrare le riflessioni generate dalle discontinuità presenti nel sottosuolo attraverso uno stendimento di ricevitori chiamati idrofoni.
Le onde sismiche indotte nel sottosuolo danno origine ad una riflessione ogni qualvolta incontrano un’interfaccia tra due mezzi caratterizzati da parametri fisico-elastici differenti e, quindi, da diversi valori di impedenza acustica.
Dal valore dei tempi trascorsi tra l’istante di generazione dell'onda acustica e la registrazione del segnale, dopo un adeguato processamento, è possibile localizzare la posizione, nel sottosuolo, del punto in cui è avvenuta la riflessione. Ripetendo questa operazione per un elevato numero di punti allineati tra di loro, si riesce a definire le superfici di separazione tra mezzi caratterizzati da differenti velocità di propagazione delle onde acustiche.
La sorgente sismica marina più utilizzata è costituita da cannoni ad aria compressa, o air-guns. Questo sistema utilizza l'impulso generato dall'espansione nell'acqua di un volume di aria ad alta pressione. L'aria compressa a 130 atmosfere circa per mezzo di potenti compressori, viene immessa in una camera ricavata in speciali "fucili " da cui , con un sistema a comando elettromagnetico , viene liberata nell'acqua in un tempo brevissimo , di 2 millisecondi circa.