भूकंप कैसे बनते हैं: प्लेट टेक्टोनिक्स, तनाव और भूकंपीय तरंगें समझाई गईं

पृथ्वी की परत एक चलित पहेली है

अमेरिकी भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण (USGS) के अनुसार, पृथ्वी की बाहरी परत बड़े टुकड़ों में विभाजित है जिन्हें टेक्टोनिक प्लेटें कहा जाता हैं जो एक पहेली की तरह एक दूसरे में फिट होती हैं। ये प्लेटें निरंतर, धीरे-धीरे गतिशील हैं — एक दूसरे के पास, ऊपर या नीचे की ओर खिसकती हैं। ग्रह के अधिकांश भूकंप उन सीमाओं पर होते हैं जहां ये प्लेटें मिलती हैं, क्योंकि वह वह जगहें हैं जहां फॉल्ट्स — पर्पटी में दरारें — केंद्रित होती हैं।

प्लेटें खुद ही शायद ही कभी आसानी से गति करती हैं। USGS समझाता है कि फॉल्ट के किनारों पर घर्षण चट्टान को पकड़े रखता है, भले ही बाकी प्लेट आगे बढ़ती रहे। यह बेमेलापन हर टेक्टोनिक भूकंप की शुरुआत है।

फॉल्ट के साथ तनाव कैसे जमा होता है

जब एक फॉल्ट घर्षण द्वारा बंद हो जाता है, तो आसपास की परत झुकती और विकृत होती है, जैसे तनाव में एक वसंत। USGS के अनुसार, यह तनाव चट्टान में संग्रहीत होता है जब तक फॉल्ट बंद रहता है। जितना लंबा फॉल्ट बंद रहता है, उतना अधिक तनाव जमा होता है — यह कुछ क्षेत्रों में सालों या अन्य क्षेत्रों में सदियों तक चल सकता है।

USGS California के San Andreas Fault को इस प्रक्रिया के काम का उदाहरण देता है। USGS कहता है कि प्रशांत प्लेट उत्तर अमेरिकी प्लेट के सापेक्ष उत्तर-पश्चिम की ओर लगभग दो इंच (लगभग 5 सेमी) प्रति वर्ष चलती है, और फॉल्ट स्वयं 650 मील से अधिक फैला हुआ है (लगभग 1,050 किलोमीटर) और 10 मील (16 किलोमीटर) से अधिक गहरा है। कुछ हिस्सों में प्लेटें धीरे-धीरे रेंगती हैं और बार-बार छोटे कंपन पैदा करती हैं; दूसरों में वे लंबे समय तक बंद रहती हैं, तनाव का निर्माण करती हैं जो आखिरकार एक बड़े भूकंप में मुक्त होता है।

विस्फोट का क्षण: हाइपोसेंटर और एपिसेंटर

जब जमा तनाव अंत में किसी फॉल्ट को एक साथ रखने वाले घर्षण को पार करता है, तो चट्टान टूट जाती है और USGS के अनुसार संग्रहीत ऊर्जा को बाहर की ओर भूकंपीय तरंगों के रूप में मुक्त करती है। वह बिंदु जहां विस्फोट शुरू होता है जमीन के नीचे हाइपोसेंटर है; सतह पर इसके ठीक ऊपर का बिंदु एपिसेंटर है — वह स्थान जो आमतौर पर समाचारों में रिपोर्ट किया जाता है।

USGS नोट करता है कि छोटे कंपन जिन्हें पूर्वघोषक (foreshocks) कहा जाता है, मुख्य विस्फोट से पहले आ सकते हैं, जबकि पश्चघोषक (aftershocks) — एक ही फॉल्ट के साथ छोटे भूकंप — दिनों से लेकर सालों तक जारी रह सकते हैं क्योंकि आसपास की परत नई तनाव वितरण के अनुकूल होती है।

जारी की गई ऊर्जा कैसे यात्रा करती है: भूकंपीय तरंगें

हाइपोसेंटर पर जारी की गई ऊर्जा कई अलग-अलग तरंग प्रकारों में बाहर की ओर फैलती है, जिनमें से प्रत्येक की अलग गति और व्यवहार है। USGS तरंग प्रसार पैटर्न की तुलना तालाब पर तरंगों से करता है, जबकि Caltech का Science Exchange तरंगों को दो व्यापक वर्गों में वर्गीकृत करता है: शरीर तरंगें, जो पृथ्वी के इंटीरियर के माध्यम से यात्रा करती हैं, और सतह तरंगें, जो जमीन के साथ यात्रा करती हैं।

USGS P-तरंग/S-तरंग अंतराल की तुलना बिजली देखने और गड़गड़ाहट सुनने के बीच की देरी से करता है: एक भूकंप स्टेशन पर दोनों आगमन के बीच का समय जितना अधिक होगा, भूकंप उतना ही दूर हुआ था। Caltech नोट करता है कि सतह तरंगें — Love तरंगें और Rayleigh तरंगें — अंतिम रूप से आती हैं लेकिन आमतौर पर सबसे विनाशकारी होती हैं क्योंकि वे सतह के पास अधिक ऊर्जा ले जाती हैं, जहां इमारतें और बुनियादी ढांचा स्थित होते हैं।

भूकंप कहां और कितनी गहराई में होते हैं

USGS कहता है कि भूकंप पर्पटी या ऊपरी मेंटल के भीतर होते हैं, सतह से लगभग 800 किलोमीटर (लगभग 500 मील) तक की गहराई में। Caltech के Science Exchange की रिपोर्ट है कि दुनिया के सबसे बड़े भूकंपों का लगभग 80% circum-Pacific भूकंपीय बेल्ट के साथ होते हैं, जिसे अक्सर 'Ring of Fire' कहा जाता है, जो प्रशांत महासागर के चारों ओर प्लेट सीमाओं को ट्रेस करता है।

हर भूकंप टेक्टोनिक मूल का नहीं होता है। Caltech का Science Exchange ज्वालामुखीय भूकंप, ढहने वाले भूकंप, और विस्फोट से संबंधित भूकंपों को अन्य मान्यता प्राप्त श्रेणियों के रूप में भी सूचीबद्ध करता है, और नोट करता है कि fracking या wastewater निपटान जैसी गतिविधियों को कुछ क्षेत्रों में छोटी प्रेरित भूकंपीय घटनाओं से जोड़ा गया है।

वैज्ञानिक कैसे मापते हैं कि क्या हुआ

क्योंकि फॉल्ट्स ��मतौर पर सीधे देखने के लिए बहुत गहरे होते हैं, USGS समझाता है कि भूकंपविज्ञानी इसके बजाय भूकंपदर्शी (seismograph) रिकॉर्डिंग पर निर्भर करते हैं। भूकंपदर्शी पर एक छोटी, लहरदार रेखा एक छोटे भूकंप को इंगित करती है, जबकि एक लंबी, लहरदार रेखा एक बड़े को इंगित करती है — लहर की लंबाई टूटे हुए फॉल्ट के आकार से संबंधित है, और इसका आयाम कितनी दूर की चट्टान फिसल गई इससे संबंधित है।

• भूकंप तब शुरू होते हैं जब बंद फॉल्ट पर तनाव इसे जगह में रखने वाले घर्षण को पार करता है (USGS)।
• हाइपोसेंटर विस्फोट का भूमिगत बिंदु है; एपिसेंटर सतह पर इसके ठीक ऊपर का बिंदु है (USGS)।
• P तरंगें पहले आती हैं और यात्रा की दिशा में चट्टान को संपीडित करती हैं; S तरंगें दूसरे आती हैं और केवल ठोस के माध्यम से चलती हैं (USGS, Caltech)।
• सतह तरंगें — Love और Rayleigh तरंगें — अंतिम रूप से आती हैं लेकिन आमतौर पर सबसे अधिक संरचनात्मक क्षति करती हैं (Caltech)।
• दुनिया के लगभग 80% सबसे बड़े भूकंप circum-Pacific 'Ring of Fire' के साथ होते हैं (Caltech)।