नाम कक्षा दिनांक

EARTH EXPLAINED · पाठ मार्गदर्शिका

भूकंप 101

ज़मीन क्यों हिलती है

वीडियो 8:44स्तर कक्षा 5–10 · विश्वविद्यालय स्तर का प्रारंभिक भूविज्ञानमानक MS-ESS2-2, MS-ESS2-3, MS-ESS3-2, HS-ESS2-1, HS-ESS3-1, HS-PS4-1
भाषा हिन्दी

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ज़मीन को क्या हिलाता है, भूकंप वहीं क्यों आते हैं जहाँ वे आते हैं, हम उन्हें कैसे मापते हैं, और यह किस बात से तय होता है कि वे कितना नुकसान करते हैं?

18 अप्रैल 1906 को सुबह लगभग 5:12 बजे, सैन एंड्रियास फ़ॉल्ट उत्तरी कैलिफ़ोर्निया में लगभग 296 मील (477 किमी) की लंबाई में खिसका, और सैन फ़्रांसिस्को लगभग एक मिनट तक हिलता रहा। यह शुरुआती पाठ वहीं से शुरू होता है और क्रम से चार सवालों के जवाब देता है। ज़मीन को क्या हिलाता है: पृथ्वी के बाहरी आवरण की प्लेटें साल में कुछ सेंटीमीटर खिसकती हैं, उनके किनारे जकड़ जाते हैं, चट्टान मुड़कर ऊर्जा संचित करती है, और फिर एक फ़ॉल्ट के साथ झटके से टूटती है; यही इलास्टिक रिबाउंड है, जिसका वर्णन हैरी फ़ील्डिंग रीड ने 1910 में किया। भूकंप वहीं क्यों आते हैं जहाँ वे आते हैं: प्लेटों के किनारों के साथ, जहाँ प्लेटें एक-दूसरे से दूर खिंचती हैं, एक-दूसरे के बगल से खिसकती हैं या एक-दूसरे की ओर धकेलती हैं, और सबसे बड़े भूकंप सबडक्शन ज़ोन में आते हैं। हम उन्हें कैसे मापते हैं: सिस्मोमीटर P, S और सतही तरंगों को दर्ज करते हैं; तीव्रता (मैग्निट्यूड) मुक्त हुई ऊर्जा को मापती है, जो हर क़दम पर लगभग 32 गुना बढ़ती है, जबकि इंटेंसिटी हर जगह के कंपन को मापती है। और नुकसान किस बात से तय होता है: 2010 में, हैती में 7.0 तीव्रता के एक भूकंप ने 100,000 से अधिक लोगों की जान ली, जबकि चिली में 8.8 तीव्रता के एक भूकंप ने, जिसकी ऊर्जा लगभग 500 गुना थी, लगभग 500 लोगों की जान ली, क्योंकि सख़्त संहिताओं के अनुसार बनी चिली की ज़्यादातर इमारतें खड़ी रहीं। पाठ के अंत में बताया गया है कि क्या करना चाहिए: तैयार रहें, Drop, Cover and Hold On (नीचे झुकें, छिपें और पकड़े रहें), और तट पर तेज़ या लंबे कंपन के बाद ऊँची जगह की ओर जाएँ।

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सीखने के उद्देश्य इस पाठ के बाद, छात्र ये कर सकेंगे:

  1. पृथ्वी के बाहरी आवरण को खिसकती प्लेटों के रूप में समझाएँ, और उनकी सामान्य गति बताएँ (साल में कुछ सेंटीमीटर)।
  2. इलास्टिक रिबाउंड को समझाएँ: प्लेटों के जकड़े हुए किनारे कैसे मुड़ते हैं, ऊर्जा संचित करते हैं, और फ़ॉल्ट के खिसकने पर उसे अचानक मुक्त करते हैं; इसके लिए 1906 के प्रमाणों का उपयोग करें।
  3. प्लेटों के मिलने के तीन तरीकों के नाम बताएँ (दूर खिंचना, बगल से खिसकना, एक-दूसरे की ओर धकेलना) और हर तरीके के विशिष्ट भूकंपों का वर्णन करें, जिसमें यह भी शामिल हो कि सबसे बड़े भूकंप सबडक्शन ज़ोन में क्यों आते हैं।
  4. भूकंप जहाँ से शुरू होता है उस जगह और उसके उपरिकेंद्र में अंतर करें, और P तरंगों, S तरंगों और सतही तरंगों को उनके पहुँचने के क्रम में रखें।
  5. समझाएँ कि तीव्रता (मैग्निट्यूड) क्या मापती है, और गणना करें कि पैमाने पर एक और दो क़दम ऊपर जाने पर भूकंप कितनी अधिक ऊर्जा मुक्त करता है।
  6. तीव्रता (मैग्निट्यूड) और इंटेंसिटी में अंतर करें, और समझाएँ कि गहराई और नरम ज़मीन किसी जगह के कंपन को क्यों बदल देती हैं।
  7. हैती और चिली के 2010 के भूकंपों के उदाहरण से समझाएँ कि किसी भूकंप से होने वाले नुकसान का बड़ा हिस्सा इमारतें क्यों तय करती हैं, और बताएँ कि भूकंप से पहले, उसके दौरान और उसके बाद क्या करना चाहिए।

देखने से पहले

मुख्य शब्दावली ★ बड़ी कक्षाओं के छात्रों के लिए अतिरिक्त शब्द

टेक्टोनिक प्लेट
पृथ्वी के बाहरी आवरण के विशाल, कठोर टुकड़ों में से एक। प्लेटें साल में कुछ सेंटीमीटर खिसकती हैं, लगभग उतनी ही तेज़ी से जितनी तेज़ी से नाख़ून बढ़ते हैं।
फ़ॉल्ट (भ्रंश)
चट्टान में एक दरार, जहाँ दोनों ओर के हिस्से एक-दूसरे के सापेक्ष खिसक सकते हैं। भूकंप किसी फ़ॉल्ट पर अचानक होने वाला खिसकाव है।
इलास्टिक रिबाउंड (प्रत्यास्थ प्रतिक्षेप)
भूकंपों की वह व्याख्या जो हैरी फ़ील्डिंग रीड ने 1910 में दी: प्लेटों के खिसकने के साथ जकड़े हुए फ़ॉल्ट के साथ की चट्टान धीरे-धीरे मुड़ती है और ऊर्जा संचित करती है, फिर फ़ॉल्ट के खिसकने पर झटके से वापस आती है।
सबडक्शन ज़ोन
वह जगह जहाँ एक प्लेट दूसरी के नीचे खिसककर मेंटल में उतरती है। यहाँ प्लेटें एक विशाल क्षेत्र में आपस में जकड़ सकती हैं, और अब तक मापा गया 9 या उससे अधिक तीव्रता का हर भूकंप किसी सबडक्शन ज़ोन में आया।
उपरिकेंद्र (एपिसेंटर)
पृथ्वी की सतह पर वह बिंदु जो उस जगह के ठीक ऊपर है जहाँ भूकंप शुरू होता है। भूकंप के नक़्शे पर यही बिंदु दिखाया जाता है।
अवकेंद्र (हाइपोसेंटर या फ़ोकस)★
ज़मीन के नीचे की वह जगह जहाँ फ़ॉल्ट सबसे पहले टूटता है और भूकंप शुरू होता है। नुकसान पहुँचाने वाले ज़्यादातर भूकंप ऊपर के कुछ दसियों किलोमीटर में शुरू होते हैं; कई भूकंप लगभग 20 किमी (12 मील) से कम गहराई पर शुरू होते हैं।
सिस्मोमीटर (भूकंपमापी)
एक उपकरण जो दर्ज करता है कि ज़मीन कैसे हिलती है। इसके रिकॉर्ड को सिस्मोग्राम कहते हैं।
P तरंग
भूकंप की सबसे तेज़ तरंग, और सबसे पहले पहुँचने वाली। यह अपने रास्ते में चट्टान को धकेलती और खींचती है, और आमतौर पर हल्की होती है।
S तरंग
दूसरे नंबर पर पहुँचने वाली तरंग। यह चट्टान को अपने रास्ते के आर-पार, ऊपर-नीचे या अगल-बगल हिलाती है, और सतही तरंगों के साथ मिलकर सबसे तेज़ कंपन लाती है।
सतही तरंग
भूकंप की सबसे धीमी तरंगें, जो ज़मीन की सतह के साथ लुढ़कती हुई चलती हैं; ये सबसे आख़िर में पहुँचती हैं।
तीव्रता (मैग्निट्यूड)
भूकंप द्वारा मुक्त की गई ऊर्जा को बताने वाली एक अकेली संख्या। हर एक पूरे क़दम ऊपर का मतलब है लगभग 32 गुना अधिक ऊर्जा। वैज्ञानिक मोमेंट मैग्निट्यूड पैमाने (1979) का उपयोग करते हैं, जिसने बड़े भूकंपों के लिए रिक्टर के 1935 के पैमाने की जगह ले ली।
इंटेंसिटी (कंपन की प्रबलता)
किसी एक ख़ास जगह पर ज़मीन कितनी ज़ोर से हिली। एक भूकंप की तीव्रता (मैग्निट्यूड) एक ही होती है, लेकिन इंटेंसिटी कई होती हैं, जिन्हें Modified Mercalli (मॉडिफ़ाइड मरकली) पैमाने पर मापा जाता है।
द्रवीकरण (लिक्विफ़ैक्शन)
जब कंपन ढीली, गीली ज़मीन को किसी तरल की तरह व्यवहार करने पर मजबूर कर देता है, जिससे उस पर बनी इमारतें धँस जाती हैं या झुक जाती हैं।
आफ़्टरशॉक
एक छोटा भूकंप जो किसी बड़े भूकंप के बाद, आसपास ही, हफ़्तों या सालों तक भी आता रहता है।
भूकंप की पूर्व चेतावनी
एक प्रणाली जो पहली, तेज़ P तरंगों का पता लगाती है और तेज़ कंपन पहुँचने से पहले चेतावनी भेज देती है। जापान और अमेरिका का पश्चिमी तट (ShakeAlert) उन जगहों में शामिल हैं जहाँ ऐसी प्रणाली है; मेक्सिको, ताइवान और अन्य जगहों पर भी ऐसी प्रणालियाँ हैं।
पूर्वानुमान
किसी क्षेत्र में कई वर्षों के दौरान भूकंप आने की संभावनाओं का कथन। भविष्यवाणी के विपरीत, यह समय, स्थान और आकार नहीं बताता।

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0:00सुबह 5:12 बजे

18 अप्रैल 1906 को सुबह लगभग 5:12 बजे, सैन फ़्रांसिस्को के नीचे की ज़मीन लहराने लगी। तेज़ कंपन लगभग 45 से 60 सेकंड तक चला; इमारतें गिर गईं, गैस लाइनें टूट गईं, और तीन दिनों तक आग जलती रही। पृथ्वी पर कहीं न कहीं, लगभग हर पाँच मिनट में ऐसा भूकंप आता है जिसे लोग महसूस कर सकें (साल में लगभग 100,000)। व्याख्यान चार सवाल पूछता है, और क्रम से उनके जवाब देता है।

0:48पहले जकड़न, फिर झटका

पृथ्वी का बाहरी आवरण प्लेटों में टूटा हुआ है, जो साल में कुछ सेंटीमीटर खिसकती हैं। जहाँ प्लेटें मिलती हैं, वहाँ उनके किनारे जकड़ जाते हैं जबकि प्लेटें खिसकती रहती हैं, इसलिए चट्टान मुड़ती है और ऊर्जा संचित करती है। जब वह और नहीं सह पाती, तो एक फ़ॉल्ट के साथ टूट जाती है और दोनों तरफ़ के हिस्से झटके से एक-दूसरे के पार खिसक जाते हैं: यही भूकंप है। 1906 में सैन एंड्रियास फ़ॉल्ट लगभग 296 मील (477 किमी) की लंबाई में खिसका, जिससे सड़कें और बाड़ें लगभग 20 फ़ुट (6 मीटर) तक विस्थापित हो गईं। हैरी फ़ील्डिंग रीड ने भूकंप से पहले और बाद में किए गए भूमि सर्वेक्षणों की तुलना की और इसे इलास्टिक रिबाउंड के रूप में समझाया (1910)।

2:13भूकंप कहाँ आते हैं

नक़्शे पर, भूकंप प्लेटों के किनारों की रेखा बनाते हैं, और सबसे व्यस्त किनारा प्रशांत महासागर के चारों ओर है (रिंग ऑफ़ फ़ायर)। जहाँ प्लेटें एक-दूसरे से दूर खिंचती हैं, जैसे आइसलैंड में, वहाँ भूपर्पटी खिंचती है और खंड नीचे धँस जाते हैं: आमतौर पर उथले, छोटे भूकंप। जहाँ वे एक-दूसरे के बगल से खिसकती हैं, वहाँ ऐसे ज़्यादातर फ़ॉल्ट समुद्र के नीचे हैं, लेकिन ज़मीन पर, सैन एंड्रियास की तरह, वे शहरों के पास से गुज़रते हैं। जहाँ वे एक-दूसरे की ओर धकेलती हैं, वहाँ आमतौर पर एक प्लेट दूसरी के नीचे सबडक्शन ज़ोन में खिसकती है, जहाँ अब तक मापा गया 9 या उससे अधिक तीव्रता का हर भूकंप आया है; जहाँ दो महाद्वीप टकराते हैं, जैसे हिमालय में, वहाँ भूपर्पटी सिकुड़कर पर्वत बन जाती है। कुछ शक्तिशाली भूकंप प्लेटों के किनारों से बहुत दूर आते हैं, जैसे 1811–1812 में न्यू मैड्रिड, मिसौरी में।

3:44कंपन का मापन

भूकंप ज़मीन के नीचे एक जगह से शुरू होता है, अक्सर 20 किमी से कम गहराई पर, और टूटन फ़ॉल्ट के साथ तेज़ी से आगे बढ़ती है; उपरिकेंद्र शुरुआत की जगह के ऊपर सतह पर स्थित बिंदु है। सिस्मोमीटर पहले P तरंगें, फिर S तरंगें, फिर सतही तरंगें दर्ज करते हैं; S और सतही तरंगें सबसे तेज़ कंपन लाती हैं। तीव्रता (मैग्निट्यूड) ऊर्जा को मापती है: हर क़दम लगभग 32 गुना अधिक है, इसलिए 7 तीव्रता का भूकंप 5 तीव्रता वाले भूकंप से लगभग 1,000 गुना ऊर्जा मुक्त करता है। इंटेंसिटी हर जगह के कंपन को मापती है: यह फ़ॉल्ट के पास सबसे अधिक होती है, समान आकार के भूकंपों में कम गहराई वाले भूकंप के लिए अधिक होती है, और नरम ज़मीन पर कहीं अधिक होती है, जैसा 1989 में सैन फ़्रांसिस्को के मरीना डिस्ट्रिक्ट में हुआ।

5:40भूकंप नहीं, इमारतें

12 जनवरी 2010 को, 7.0 तीव्रता का एक भूकंप हैती के पोर्ट-ओ-प्रिंस के ठीक बाहर आया; ख़राब ढंग से बनी कंक्रीट और ईंट की इमारतें ढह गईं, और 100,000 से अधिक लोग मारे गए। 27 फ़रवरी 2010 को, 8.8 तीव्रता का एक भूकंप, जिसकी ऊर्जा लगभग 500 गुना थी, चिली के तट के ठीक पास आया। कंपन तेज़ था, लेकिन चिली में सख़्त भवन संहिताएँ थीं और ज़्यादातर इमारतें खड़ी रहीं; लगभग 500 लोग मारे गए। पूर्व चेतावनी प्रणालियाँ कुछ सेकंड की चेतावनी दे सकती हैं, हालाँकि फ़ॉल्ट के ठीक पास नहीं। तैयार रहें (भारी फ़र्नीचर को मज़बूती से जोड़ दें); कंपन के दौरान Drop, Cover and Hold On (नीचे झुकें, छिपें और पकड़े रहें); तट पर, तेज़ या लंबे कंपन का मतलब है कि ऊँची जगह की ओर जाएँ। किसी ने भी किसी बड़े भूकंप की भरोसेमंद भविष्यवाणी नहीं की है; इसके बजाय वैज्ञानिक संभावनाओं का पूर्वानुमान लगाते हैं।

7:53तीन बातें

भूकंप किसी फ़ॉल्ट पर अचानक होने वाला खिसकाव है, जो प्लेटों के खिसकने के साथ धीरे-धीरे जमा हुए तनाव को मुक्त करता है। ज़्यादातर भूकंप वहाँ आते हैं जहाँ प्लेटें मिलती हैं, और सबसे बड़े वहाँ, जहाँ एक प्लेट दूसरी के नीचे खिसकती है। तीव्रता (मैग्निट्यूड) भूकंप को मापती है, इंटेंसिटी कंपन को मापती है, और इमारतें तय करती हैं कि वह कितना नुकसान करता है। भूकंप 201 और गहराई में जाता है: फ़ॉल्ट के भीतर, ग्रह के कोर तक, और पूर्वानुमान में।

आम भ्रांतियाँ शिक्षक के लिए

भ्रांतिभूकंप के दौरान सबसे सुरक्षित जगह दरवाज़े की चौखट है।

प्रमाण क्या दिखाते हैंआधुनिक घरों में दरवाज़े की चौखट घर के किसी भी दूसरे हिस्से से ज़्यादा मज़बूत नहीं होती, और यह आपको गिरती या उड़कर आती चीज़ों से नहीं बचाती। अपने हाथों और घुटनों के बल नीचे झुक जाएँ, अपने सिर और गर्दन को ढकें (अगर कोई मज़बूत मेज़ पास हो तो उसके नीचे), और कंपन रुकने तक पकड़े रहें।

भ्रांतिकंपन शुरू होते ही आपको बाहर भागना चाहिए।

प्रमाण क्या दिखाते हैंकंपन के दौरान चलने-फिरने वाले लोगों को कई चोटें लगती हैं, गिरने से और इमारतों से गिरते शीशे और मलबे से। जहाँ हैं वहीं रहें और Drop, Cover and Hold On (नीचे झुकें, छिपें और पकड़े रहें); कंपन रुकने के बाद ही, और अगर सुरक्षित हो तभी, बाहर जाएँ।

भ्रांतिवैज्ञानिक भूकंपों की भविष्यवाणी कर सकते हैं।

प्रमाण क्या दिखाते हैंआज तक किसी ने भी किसी बड़े भूकंप के समय, स्थान और आकार की भरोसेमंद भविष्यवाणी नहीं की है। इसके बजाय वैज्ञानिक वर्षों और दशकों की अवधि में संभावनाओं का पूर्वानुमान लगाते हैं: उदाहरण के लिए, 30 वर्षों के भीतर कैलिफ़ोर्निया में कहीं न कहीं 6.7 या उससे अधिक तीव्रता का भूकंप आने की 99% से अधिक संभावना (UCERF3, 2015)।

भ्रांति7 तीव्रता का भूकंप 6 तीव्रता वाले भूकंप से बस थोड़ा-सा बड़ा होता है।

प्रमाण क्या दिखाते हैंतीव्रता पैमाने पर हर एक पूरे क़दम ऊपर का मतलब है लगभग 32 गुना अधिक ऊर्जा, इसलिए 7 तीव्रता का भूकंप 6 तीव्रता वाले भूकंप से लगभग 32 गुना, और 5 तीव्रता वाले से लगभग 1,000 गुना ऊर्जा मुक्त करता है।

भ्रांतितीव्रता जितनी बड़ी, उतने ज़्यादा लोग मरते हैं।

प्रमाण क्या दिखाते हैंनुकसान इस पर निर्भर करता है कि भूकंप कहाँ आता है, कितनी गहराई पर शुरू होता है, ज़मीन कैसी है, और सबसे बढ़कर इमारतें कैसी हैं। 2010 में हैती के 7.0 तीव्रता के भूकंप ने 100,000 से अधिक लोगों की जान ली; छह हफ़्ते बाद चिली में आए 8.8 तीव्रता के भूकंप ने, जिसकी ऊर्जा लगभग 500 गुना थी, लगभग 500 लोगों की जान ली।

चर्चा के प्रश्न

  1. प्लेटें साल में बस कुछ सेंटीमीटर खिसकती हैं। इतनी धीमी गति से ऐसा भूकंप कैसे पैदा हो सकता है जो एक मिनट से कम चलता है, लेकिन ज़मीन को कई मीटर खिसका देता है?
  2. भूकंपों का एक नक़्शा देखिए। प्लेटों के कौन से किनारे सबसे व्यस्त हैं? प्रशांत महासागर के किनारों पर सबसे बड़े भूकंप क्यों आते होंगे?
  3. आपके विचार में 1811–1812 के न्यू मैड्रिड भूकंप वैज्ञानिकों को क्यों चौंकाते हैं? उनका होना हमें प्लेटों के किनारों वाले पैटर्न की सीमाओं के बारे में क्या बताता है?
  4. हैती और चिली, दोनों में 2010 में बड़े भूकंप आए, लेकिन नतीजे बहुत अलग रहे। भवन संहिताओं के अलावा, और कौन से अंतर मायने रख सकते हैं?
  5. पूर्व चेतावनी कुछ सेकंड की चेतावनी दे सकती है। उन कामों की एक सूची बनाइए जो कोई शहर, स्कूल या परिवार दस सेकंड में कर सके और जिनसे नुकसान कम हो।
  6. अगर वैज्ञानिक भूकंपों की भविष्यवाणी नहीं कर सकते, तो पूर्वानुमान किस काम का है? कैलिफ़ोर्निया के 30 साल के पूर्वानुमान का उपयोग किसे करना चाहिए, और कैसे?

प्रश्नोत्तरी एक उत्तर चुनें; जाँच अपने आप होगी

1.पाठ के अनुसार, पृथ्वी की प्लेटें लगभग कितनी तेज़ी से खिसकती हैं?

2.इलास्टिक रिबाउंड क्या है?

3.ज़्यादातर भूकंप कहाँ आते हैं?

4.अब तक मापा गया 9 या उससे अधिक तीव्रता का हर भूकंप किस तरह की जगह पर आया?

5.किसी भूकंप का उपरिकेंद्र क्या है?

6.भूकंप की तरंगें किसी सिस्मोमीटर तक किस क्रम में पहुँचती हैं?

7.7 तीव्रता का भूकंप 5 तीव्रता वाले भूकंप की तुलना में लगभग कितनी अधिक ऊर्जा मुक्त करता है?

8.तीव्रता (मैग्निट्यूड) और इंटेंसिटी में क्या अंतर है?

9.2010 में, चिली के 8.8 तीव्रता वाले भूकंप में हैती के 7.0 तीव्रता वाले भूकंप की तुलना में बहुत कम लोग क्यों मरे?

10.आप तट के पास हैं और कंपन तेज़ है, या लंबे समय तक चलता है। कंपन रुकने के बाद आपको क्या करना चाहिए?

लिखित उत्तर

1. इलास्टिक रिबाउंड के विचार का उपयोग करके समझाइए कि साल में बस कुछ सेंटीमीटर खिसकने वाली प्लेटें अचानक भूकंप कैसे पैदा कर सकती हैं। अपने उत्तर में 1906 के प्रमाणों का उपयोग कीजिए।

एक अच्छे उत्तर में क्या होता है

प्लेटें लगातार खिसकती रहती हैं, लेकिन उनके किनारे घर्षण के कारण जकड़े रहते हैं, इसलिए फ़ॉल्ट के साथ की चट्टान खिसकने के बजाय मुड़ती है और दशकों या सदियों तक ऊर्जा संचित करती है। जब संचित प्रतिबल फ़ॉल्ट की सहन-क्षमता से अधिक हो जाता है, तो फ़ॉल्ट अचानक खिसकता है और मुड़ी हुई चट्टान झटके से वापस आती है। 1906 में सैन एंड्रियास फ़ॉल्ट लगभग 296 मील (477 किमी) की लंबाई में खिसका, और इसे पार करने वाली सड़कें और बाड़ें लगभग 20 फ़ुट (6 मीटर) तक विस्थापित हो गईं। रीड ने भूकंप से पहले और बाद में किए गए भूमि सर्वेक्षणों की तुलना की, जिनसे धीमा मुड़ना और झटके से वापस आना दिखाई दिया, और 1910 में यह सिद्धांत प्रकाशित किया।

2. किसी भूकंप का एक अनुप्रस्थ काट (क्रॉस-सेक्शन) बनाइए: फ़ॉल्ट, वह बिंदु जहाँ से भूकंप शुरू होता है, उपरिकेंद्र, और फैलती हुई तरंगें। फिर समझाइए कि दूर का कोई सिस्मोमीटर S तरंगों और सतही तरंगों से पहले P तरंगें क्यों दर्ज करता है, और पूर्व चेतावनी इसका उपयोग कैसे करती है।

एक अच्छे उत्तर में क्या होता है

चित्र में ज़मीन के भीतर नीचे जाता एक फ़ॉल्ट, उस पर वह बिंदु जहाँ टूटन शुरू होती है (अवकेंद्र), सतह पर उसके ठीक ऊपर उपरिकेंद्र, और शुरुआत की जगह से फैलते घेरे दिखते हैं। P तरंगें सबसे तेज़ चलती हैं, इसलिए वे दूर के सिस्मोमीटर तक सबसे पहले पहुँचती हैं; S तरंगें धीमी होती हैं और उसके बाद पहुँचती हैं, और सबसे धीमी सतही तरंगें सबसे आख़िर में पहुँचती हैं। पूर्व चेतावनी प्रणालियाँ फ़ॉल्ट के पास पहली P तरंगों का पता लगाती हैं और ऐसी चेतावनी भेजती हैं जो धीमे पर ज़्यादा ताक़तवर कंपन से भी तेज़ी से आगे पहुँच सकती है, जिससे दूर की जगहों को कुछ सेकंड की चेतावनी मिल जाती है, हालाँकि फ़ॉल्ट के ठीक पास की जगहों को नहीं।

3. 2010 में हैती (तीव्रता 7.0) और चिली (तीव्रता 8.8) में आए भूकंपों की तुलना कीजिए। गणना कीजिए कि चिली के भूकंप ने लगभग कितनी अधिक ऊर्जा मुक्त की, और समझाइए कि वहाँ मृतकों की संख्या इतनी कम क्यों रही।

एक अच्छे उत्तर में क्या होता है

अंतर तीव्रता के 1.8 क़दमों का है। हर क़दम लगभग 32 गुना ऊर्जा है (10^1.5), इसलिए 1.8 क़दम लगभग 10^(1.5 × 1.8) = 10^2.7 ≈ 500 गुना हैं। फिर भी चिली में लगभग 500 लोग मरे और हैती में 100,000 से अधिक। हैती का भूकंप उसकी राजधानी के ठीक बाहर, बहुत कम स्टील वाली, ख़राब ढंग से बनी कंक्रीट और ईंट की इमारतों के नीचे आया, जो ढह गईं। चिली का भूकंप तट के ठीक पास आया और उसने उसके शहरों को ज़ोर से हिलाया, लेकिन देश में कई घातक भूकंपों से सीखकर बनाई गई सख़्त भवन संहिताएँ थीं, और ज़्यादातर इमारतें खड़ी रहीं। अंतर का ज़्यादातर हिस्सा इमारतों ने तय किया।

और गहराई से विश्वविद्यालय और उन्नत उच्च माध्यमिक

तीव्रता (मैग्निट्यूड) का मापन

मोमेंट मैग्निट्यूड भूकंपीय मोमेंट M₀ = μ·A·D पर आधारित है: चट्टान की दृढ़ता (μ, भूपर्पटी की चट्टान के लिए लगभग 3 × 10¹⁰ पास्कल), गुणा खिसके हुए फ़ॉल्ट का क्षेत्रफल (A), गुणा औसत खिसकाव (D)। Hanks और Kanamori (1979) ने M₀ को डाइन-सेंटीमीटर में लेकर Mw = (2/3)log₁₀M₀ − 10.7 परिभाषित किया; M₀ को न्यूटन-मीटर में लेने पर मानक रूप Mw = (2/3)(log₁₀M₀ − 9.1) है। इसे पुनर्व्यवस्थित करने पर M₀ = 101.5 Mw + 9.1, इसलिए हर एक पूरा क़दम मोमेंट को, और मोटे तौर पर विकिरित ऊर्जा को, 101.5 ≈ 32 से गुणा कर देता है। रिक्टर का 1935 का पैमाना दक्षिणी कैलिफ़ोर्निया में एक मानक Wood-Anderson सिस्मोमीटर द्वारा दर्ज सबसे बड़े दोलन पर आधारित था; बहुत बड़े भूकंपों के लिए यह बढ़ना बंद कर देता है (संतृप्त हो जाता है), इसीलिए मोमेंट मैग्निट्यूड ने इसकी जगह ली।

भूकंपविज्ञानी किसी भूकंप का स्थान कैसे पता लगाते हैं

भूपर्पटी में P तरंगें लगभग 6 km/s की गति से और S तरंगें लगभग 3.5 km/s की गति से चलती हैं। किसी स्टेशन पर P और S के पहुँचने के बीच का अंतर जितना लंबा होगा, भूकंप उतना ही दूर होगा: एक मोटा नियम यह है कि S-माइनस-P समय के हर एक सेकंड के लिए लगभग 8 km की दूरी। तीन या अधिक स्टेशनों से दूरी मिल जाने पर, हर स्टेशन के चारों ओर खींचे गए वृत्त उपरिकेंद्र पर एक-दूसरे को काटते हैं। आधुनिक नेटवर्क सैकड़ों स्टेशनों और एक साथ कई तरंगों के पहुँचने के समय का उपयोग करते हैं, और गहराई भी पता लगाते हैं। भूकंप 201 इसे और आगे ले जाता है।

कंपन ज़मीन पर क्यों निर्भर करता है

भूकंपीय तरंगें कठोर चट्टान से नरम तलछट में जाने पर धीमी हो जाती हैं। उतनी ही ऊर्जा ले जाने के लिए वे ऊँची हो जाती हैं, इसलिए नरम ज़मीन ज़्यादा ज़ोर से हिलती है: 1989 में, सैन फ़्रांसिस्को के मरीना डिस्ट्रिक्ट की खाड़ी की कीचड़ और कृत्रिम भराव पर स्थित जगहें पास की चट्टान पर स्थित जगहों की तुलना में कहीं ज़्यादा ज़ोर से हिलीं। अगर नरम ज़मीन ढीली, रेतीली और पानी से संतृप्त हो, तो कंपन कणों को अलग धकेल सकता है, जिससे भार पानी उठाने लगता है: यही द्रवीकरण है। भवन संहिताएँ अब ज़मीन को ध्यान में रखती हैं, और USGS ShakeMaps भूकंप और स्थानीय ज़मीन, दोनों के आधार पर हर जगह के कंपन का अनुमान लगाते हैं।

प्लेटों के किनारों से दूर आने वाले भूकंप

दिसंबर 1811 से फ़रवरी 1812 तक आए न्यू मैड्रिड भूकंप उत्तरी अमेरिका प्लेट के बीच में, रीलफ़ुट रिफ़्ट के साथ आए, जो भूपर्पटी में कमज़ोरी का एक प्राचीन क्षेत्र है। ऐसे पुराने फ़ॉल्ट उन प्रतिबलों से फिर से सक्रिय हो सकते हैं जो प्लेटें अपने भीतरी भागों तक पहुँचाती हैं। क्योंकि मध्य और पूर्वी उत्तरी अमेरिका की भूपर्पटी पुरानी, ठंडी और कठोर है, तरंगें कम क्षय के साथ दूर तक जाती हैं, इसलिए वहाँ के भूकंप समान तीव्रता (मैग्निट्यूड) वाले पश्चिमी भूकंपों की तुलना में कहीं बड़े क्षेत्रों में महसूस होते हैं।

पूर्वानुमान और उनकी सीमाएँ

पूर्वानुमान किसी क्षेत्र में, एक समय-अवधि के भीतर, एक निश्चित आकार से बड़े भूकंपों की संभावना बताता है। Uniform California Earthquake Rupture Forecast के तीसरे संस्करण (UCERF3, 2015, USGS, California Geological Survey और Southern California Earthquake Center द्वारा) ने फ़ॉल्टों के खिसकने की दरों, पिछले भूकंपों के इतिहास और ज़मीन की धीमी गति के भूगणितीय मापों को मिलाया, और 30 वर्षों के भीतर कैलिफ़ोर्निया में 6.7 या उससे अधिक तीव्रता के कम से कम एक भूकंप की 99% से अधिक संभावना बताई। 1975 में, चीन के हाइचेंग में पूर्व-झटकों (फ़ोरशॉक) की एक शृंखला के आधार पर कराई गई निकासी ने कई जानें बचाईं, लेकिन पूर्व-झटकों को पहले से सामान्य भूकंपों से अलग नहीं पहचाना जा सकता। अगले साल, तांगशान भूकंप (1976) बिना किसी पूर्व-झटके और बिना किसी चेतावनी के आया, और उसने लगभग 240,000 लोगों की जान ले ली। अभी तक कोई भी तरीका किसी बड़े भूकंप के समय, स्थान और आकार की भरोसेमंद भविष्यवाणी नहीं करता।

मानकों से संरेखण

Next Generation Science Standards (NGSS, संयुक्त राज्य अमेरिका)

MS-ESS2-2

प्रमाणों के आधार पर एक व्याख्या तैयार करें कि भू-विज्ञान की प्रक्रियाओं ने अलग-अलग समय और स्थानिक पैमानों पर पृथ्वी की सतह को कैसे बदला है।

इस एपिसोड में: धीमी प्लेट गति का तनाव के रूप में संचित होना और कुछ सेकंडों में मुक्त होना; 1906 के विस्थापन और इलास्टिक रिबाउंड।

MS-ESS2-3

जीवाश्मों और चट्टानों के वितरण, महाद्वीपों के आकार और समुद्र तल की संरचनाओं से जुड़े आँकड़ों का विश्लेषण और व्याख्या करें, ताकि अतीत की प्लेट गतियों के प्रमाण दिए जा सकें।

इस एपिसोड में: सहायक: भूकंपों का विश्व-नक़्शा उन समुद्री खाइयों और मध्य-महासागरीय कटकों की रेखा बनाता है जो अतीत की प्लेट गतियों के प्रमाण हैं।

MS-ESS3-2

भविष्य की विनाशकारी घटनाओं का पूर्वानुमान लगाने और उनके प्रभावों को कम करने वाली तकनीकों के विकास में मदद के लिए प्राकृतिक आपदाओं से जुड़े आँकड़ों का विश्लेषण और व्याख्या करें।

इस एपिसोड में: तीव्रता (मैग्निट्यूड) और इंटेंसिटी, पूर्व चेतावनी, भवन संहिताएँ (हैती और चिली, 2010) और कैलिफ़ोर्निया का 30 साल का पूर्वानुमान।

HS-ESS2-1

एक मॉडल विकसित करें जो दिखाए कि पृथ्वी की आंतरिक और सतही प्रक्रियाएँ अलग-अलग स्थानिक और कालिक पैमानों पर किस प्रकार काम करके महाद्वीपीय और महासागर-तल की संरचनाएँ बनाती हैं।

इस एपिसोड में: प्लेटों के एक-दूसरे से दूर खिंचने, बगल से खिसकने और एक-दूसरे के नीचे खिसकने के मॉडल, और हिमालय में महाद्वीपों के टकराने का मॉडल।

HS-ESS3-1

प्रमाणों के आधार पर एक व्याख्या तैयार करें कि प्राकृतिक संसाधनों की उपलब्धता, प्राकृतिक आपदाओं के घटित होने और जलवायु में बदलावों ने मानव गतिविधियों को कैसे प्रभावित किया है।

इस एपिसोड में: नुकसान इमारतें क्यों तय करती हैं; तैयारी, Drop, Cover, Hold On (नीचे झुकें, छिपें, पकड़े रहें), और सुनामी की प्राकृतिक चेतावनी।

HS-PS4-1

विभिन्न माध्यमों में चलने वाली तरंगों की आवृत्ति, तरंगदैर्ध्य और गति के बीच संबंधों के बारे में किसी दावे के समर्थन में गणितीय निरूपणों का उपयोग करें।

इस एपिसोड में: P, S और सतही तरंगें; उनकी गतियाँ और पहुँचने का क्रम; नरम ज़मीन में तरंगों का धीमा होना और बढ़ना।

Advanced Placement (AP, संयुक्त राज्य अमेरिका)

AP Environmental Science, Unit 4

Earth Systems and Resources (पृथ्वी की प्रणालियाँ और संसाधन): प्लेट विवर्तनिकी और भूकंप।

इस एपिसोड में: प्लेटों की सीमाएँ, फ़ॉल्ट, और भूकंपों का वितरण।

विश्वविद्यालय पाठ्यक्रम

Introductory physical geology

प्लेट विवर्तनिकी और भूकंप: फ़ॉल्ट, इलास्टिक रिबाउंड, भूकंपीय तरंगें, तीव्रता (मैग्निट्यूड) और इंटेंसिटी, भूकंप के ख़तरे।

इस एपिसोड में: यह पाठ भूकंपों की किसी प्रारंभिक इकाई के पहले सप्ताह के विषयों को शामिल करता है; भूकंपों का स्थान पता लगाना और पृथ्वी का आंतरिक भाग भूकंप 201 में आगे आते हैं।

प्रतिलेख हिंदी में वर्णन, जैसा उपशीर्षकों में है

0:00सुबह 5:12 बजे

1906 में वसंत की एक सुबह, पाँच बजकर 12 मिनट पर, सैन फ़्रांसिस्को अभी सो रहा था। फिर, बिना किसी चेतावनी के, ज़मीन लहराने लगी। लगभग एक मिनट तक पूरा शहर हिलता रहा। इमारतें गिर गईं, गैस लाइनें टूट गईं, और तीन दिनों तक आग जलती रही।

0:16उस सुबह सैन फ़्रांसिस्को के नीचे जो हुआ, वह पूरे ग्रह पर होता है। पृथ्वी पर कहीं न कहीं, लगभग हर पाँच मिनट में ज़मीन इतनी ज़ोर से हिलती है कि लोग उसे महसूस कर सकें। इनमें से ज़्यादातर भूकंप छोटे होते हैं। कुछ इतिहास बदल देते हैं।

0:30इस व्याख्यान में, हम बिल्कुल शुरुआत से, चार सवालों के साथ शुरू करेंगे। ज़मीन को क्या हिलाता है? भूकंप वहीं क्यों आते हैं जहाँ वे आते हैं? हम उन्हें कैसे मापते हैं? और यह किस बात से तय होता है कि वे कितना नुकसान करते हैं?

0:48पहले जकड़न, फिर झटका

उस सुबह को समझने के लिए, ख़ुद ज़मीन से शुरुआत करें। पृथ्वी का बाहरी आवरण एक ही ठोस टुकड़ा नहीं है। यह विशाल प्लेटों में टूटा हुआ है, जो किसी चटके हुए अंडे के छिलके की तरह आपस में जुड़ी हुई हैं। प्लेटें हमेशा खिसकती रहती हैं, लेकिन धीरे-धीरे, साल में बस कुछ सेंटीमीटर। यह लगभग उतनी ही गति है जितनी तेज़ी से आपके नाख़ून बढ़ते हैं।

1:06जहाँ दो प्लेटें मिलती हैं, वहाँ उनके किनारे सुचारू रूप से नहीं खिसकते। वे एक-दूसरे में अटककर जकड़ जाते हैं, जबकि प्लेटें खिसकती रहती हैं। किनारे के साथ की चट्टान धीरे-धीरे मुड़ती है, उस रूलर की तरह जिसके एक सिरे को आप धकेलते हैं। साल-दर-साल, वह ऊर्जा संचित करती जाती है।

1:20आख़िरकार, चट्टान इससे ज़्यादा नहीं सह पाती। वह एक दरार के साथ टूट जाती है जिसे फ़ॉल्ट कहते हैं, और दोनों तरफ़ के हिस्से झटके से एक-दूसरे के पार खिसक जाते हैं। संचित हुई सारी ऊर्जा तरंगों के रूप में ज़मीन के भीतर से तेज़ी से बाहर निकलती है। वही अचानक खिसकाव भूकंप है।

1:351906 में यही हुआ था। सैन एंड्रियास फ़ॉल्ट लगभग 300 मील, यानी लगभग 480 किलोमीटर, की लंबाई में खिसका। इसे पार करने वाली सड़कें और बाड़ें टूटकर अलग हो गईं। कुछ जगहों पर, दोनों तरफ़ के हिस्से 20 फ़ुट तक, यानी लगभग 6 मीटर, खिसक गए।

1:53हैरी फ़ील्डिंग रीड नाम के एक भूवैज्ञानिक ने भूकंप से पहले और बाद में किए गए भूमि सर्वेक्षणों की तुलना की। उनसे पता चला कि ज़मीन दशकों से धीरे-धीरे मुड़ रही थी, और फिर किसी छोड़ी गई स्प्रिंग की तरह झटके से वापस आ गई। उन्होंने इसे इलास्टिक रिबाउंड (प्रत्यास्थ प्रतिक्षेप) कहा। वैज्ञानिक आज भी भूकंपों की व्याख्या इसी तरह करते हैं।

2:13भूकंप कहाँ आते हैं

हर भूकंप को नक़्शे पर दर्शाइए, तो एक पैटर्न साफ़ उभर आता है। वे प्लेटों के किनारों के साथ-साथ कतार में होते हैं। सबसे व्यस्त किनारा प्रशांत महासागर को घेरता है: रिंग ऑफ़ फ़ायर, जिस पर हमारा एक अलग व्याख्यान है। प्लेटें तीन तरह से मिलती हैं, और हर तरीका ज़मीन को अपने ढंग से हिलाता है।

2:29जहाँ प्लेटें एक-दूसरे से दूर खिंचती हैं, जैसा आइसलैंड में होता है, वहाँ भूपर्पटी खिंचकर चटक जाती है, और चट्टान के खंड नीचे धँस जाते हैं। ये भूकंप आमतौर पर उथले और अपेक्षाकृत छोटे होते हैं।

2:40जहाँ प्लेटें बगल की ओर एक-दूसरे से रगड़ती हुई निकलती हैं, वहाँ ज़मीन झटके से अगल-बगल खिसकती है। ऐसे ज़्यादातर फ़ॉल्ट समुद्र के नीचे हैं। लेकिन ज़मीन पर, सैन एंड्रियास की तरह, वे बहुत ख़तरनाक हो सकते हैं, क्योंकि वे शहरों के पास से गुज़रते हैं।

2:54जहाँ प्लेटें एक-दूसरे की ओर धकेलती हैं, वहाँ आमतौर पर एक प्लेट दूसरी के नीचे खिसक जाती है, उस जगह पर जिसे सबडक्शन ज़ोन कहते हैं। दोनों प्लेटें एक विशाल क्षेत्र में आपस में जकड़ सकती हैं। सबसे बड़े भूकंप वहीं आते हैं। अब तक मापा गया 9 या उससे अधिक तीव्रता का हर भूकंप किसी सबडक्शन ज़ोन में आया।

3:11जहाँ दो महाद्वीप एक-दूसरे की ओर धकेलते हैं, वहाँ कोई भी नीचे नहीं धँसता। इसके बजाय, भूपर्पटी सिकुड़कर ऊपर उठती है और पर्वत बन जाते हैं, जैसे हिमालय। ज़मीन पर आए कुछ सबसे घातक भूकंप इसी पट्टी के साथ आए हैं, पाकिस्तान से लेकर चीन तक।

3:25कुछ भूकंप किसी भी प्लेट के किनारे से बहुत दूर आते हैं। 1811 और 1812 की सर्दियों में, शक्तिशाली भूकंपों की एक शृंखला ने संयुक्त राज्य अमेरिका के मध्य भाग को, न्यू मैड्रिड, मिसौरी के आसपास, हिला दिया। ऐसे भूकंप दुर्लभ हैं, लेकिन वे दिखाते हैं कि प्लेटों के किनारे ही पूरी कहानी नहीं हैं।

3:44कंपन का मापन

हर भूकंप ज़मीन के नीचे एक जगह से शुरू होता है, जहाँ फ़ॉल्ट सबसे पहले टूटता है, अक्सर 20 किलोमीटर से कम गहराई पर। फिर यह टूटन फ़ॉल्ट के साथ तेज़ी से आगे बढ़ती है। शुरुआत की जगह के ठीक ऊपर सतह पर स्थित बिंदु उपरिकेंद्र है: भूकंप के नक़्शे पर दिखने वाला बिंदु। तरंगें हर दिशा में फैलती हैं, जैसे तालाब में लहरें।

4:04सिस्मोमीटर नाम के उपकरण इन तरंगों को दर्ज करते हैं, और वे हमेशा एक ही क्रम में पहुँचती हैं। सबसे पहले P तरंगें आती हैं, जो चट्टान को धकेलती और खींचती हैं। वे सबसे तेज़ होती हैं, और आमतौर पर हल्की। इसके बाद, S तरंगें चट्टान को ऊपर-नीचे या अगल-बगल हिलाती हैं। सबसे आख़िर में सतही तरंगें आती हैं, जो ज़मीन के साथ लुढ़कती हुई चलती हैं। S तरंगें और सतही तरंगें सबसे तेज़ कंपन लाती हैं।

4:27भूकंपों की तुलना करने के लिए, वैज्ञानिक हर भूकंप को एक तीव्रता (मैग्निट्यूड) देते हैं: एक अकेली संख्या, जो बताती है कि उसने कितनी ऊर्जा मुक्त की। पैमाने पर हर एक क़दम ऊपर का मतलब है लगभग 32 गुना अधिक ऊर्जा। तो 7 तीव्रता का भूकंप पाँच तीव्रता वाले भूकंप से बस थोड़ा-सा बड़ा नहीं होता। वह लगभग 1,000 गुना अधिक ऊर्जा मुक्त करता है।

4:45आपने रिक्टर पैमाने के बारे में सुना होगा, जो पहला तीव्रता पैमाना था और 1935 में बनाया गया। वैज्ञानिक अब एक नया पैमाना इस्तेमाल करते हैं, जिसे मोमेंट मैग्निट्यूड कहते हैं, और जो सबसे बड़े भूकंपों के लिए भी काम करता है।

4:59तीव्रता (मैग्निट्यूड) भूकंप का वर्णन करती है। इंटेंसिटी कंपन का वर्णन करती है: किसी एक ख़ास जगह पर ज़मीन कितनी ज़ोर से हिली। एक भूकंप की तीव्रता एक ही होती है, लेकिन कंपन के स्तर कई होते हैं, फ़ॉल्ट के पास सबसे तेज़ और दूर जाने पर कमज़ोर।

5:15इंटेंसिटी सिर्फ़ दूरी पर निर्भर नहीं करती। एक ही आकार के दो भूकंपों में से, कम गहराई वाला भूकंप सतह को ज़्यादा ज़ोर से हिलाता है। नरम ज़मीन, जैसे ढीली रेत या भराव वाली ज़मीन, कंपन को कहीं ज़्यादा बदतर बना सकती है। 1989 में सैन फ़्रांसिस्को के मरीना डिस्ट्रिक्ट में यही हुआ था, जिसकी कहानी वर्ल्ड सीरीज़ के भूकंप पर हमारे व्याख्यान में बताई गई है।

5:40भूकंप नहीं, इमारतें

इंजीनियरों की एक कहावत है: भूकंप लोगों की जान नहीं लेते, इमारतें लेती हैं। जनवरी 2010 में, 7 तीव्रता का एक भूकंप हैती की राजधानी पोर्ट-ओ-प्रिंस के ठीक बाहर आया। कई इमारतें ख़राब ढंग से बनी कंक्रीट और ईंट की थीं, उनमें बहुत कम स्टील था, और वे ढह गईं। 100,000 से अधिक लोग मारे गए।

5:59लगभग छह हफ़्ते बाद, उससे कहीं अधिक शक्तिशाली एक भूकंप चिली में आया। 8.8 तीव्रता वाले इस भूकंप ने लगभग 500 गुना अधिक ऊर्जा मुक्त की। कंपन तेज़ था, लेकिन चिली में कई घातक भूकंपों से सीखकर बनाई गई सख़्त भवन संहिताएँ थीं, और ज़्यादातर इमारतें खड़ी रहीं। लगभग 500 लोग मारे गए।

6:19चेतावनी प्रणालियाँ भी मदद कर सकती हैं। क्योंकि P तरंगें सबसे पहले पहुँचती हैं, फ़ॉल्ट के पास लगे सेंसर उन्हें पकड़कर तेज़ कंपन पहुँचने से पहले चेतावनी भेज सकते हैं। जापान और अमेरिका के पश्चिमी तट, दोनों में ऐसी प्रणालियाँ हैं। चेतावनी शायद बस कुछ सेकंड की हो, लेकिन ट्रेनों को धीमा करने, फ़ायर स्टेशनों के दरवाज़े खोलने, और लोगों को छिपने का मौक़ा देने के लिए इतना काफ़ी है। फ़ॉल्ट के ठीक पास, शायद कोई चेतावनी मिले ही नहीं।

6:45कंपन शुरू होने से पहले तैयार रहें: ऊँचे, भारी फ़र्नीचर को दीवार से मज़बूती से जोड़ दें। जब कंपन शुरू हो, तो अपने हाथों और घुटनों के बल नीचे झुक जाएँ। अपने सिर और गर्दन को ढकें, और अगर कोई मज़बूत मेज़ पास हो, तो उसके नीचे छिप जाएँ। कंपन रुकने तक पकड़े रहें। बाहर की ओर न भागें, और दरवाज़े की चौखट में खड़े न हों: आधुनिक घर में वह किसी भी दूसरी जगह से ज़्यादा मज़बूत नहीं होती।

7:05तेज़ कंपन दूसरे ख़तरे भी ला सकता है: खड़ी ढलान वाली पहाड़ियों पर भूस्खलन, टूटी गैस लाइनों से आग, और तट के पास, सुनामी। अगर आप तट के पास हैं और कंपन तेज़ है, या लगभग 20 सेकंड से ज़्यादा चलता है, तो तुरंत ऊँची जगह पर या तट से दूर भीतर की ओर चले जाएँ। किसी आधिकारिक चेतावनी का इंतज़ार न करें। भूकंप ख़ुद ही आपकी एकमात्र चेतावनी हो सकता है।

7:27बड़े भूकंप के बाद आफ़्टरशॉक आते हैं: आसपास आने वाले छोटे भूकंप, जो हफ़्तों, यहाँ तक कि सालों तक जारी रह सकते हैं। आज तक किसी ने भी किसी बड़े भूकंप के समय, स्थान और आकार की भरोसेमंद भविष्यवाणी नहीं की है। इसके बजाय, वैज्ञानिक संभावनाओं का पूर्वानुमान लगाते हैं। कैलिफ़ोर्निया के आधिकारिक पूर्वानुमान के अनुसार, 30 वर्षों के भीतर राज्य में कहीं न कहीं एक शक्तिशाली भूकंप आना लगभग निश्चित है।

7:53तीन बातें

तो, याद रखने लायक तीन बातें। पहली, भूकंप किसी फ़ॉल्ट पर अचानक होने वाला खिसकाव है, जो उस तनाव को मुक्त करता है जो प्लेटों के खिसकने के साथ धीरे-धीरे जमा हुआ था। दूसरी, ज़्यादातर भूकंप वहाँ आते हैं जहाँ प्लेटें मिलती हैं, और सबसे बड़े वहाँ, जहाँ एक प्लेट दूसरी के नीचे खिसकती है। और तीसरी, तीव्रता भूकंप को मापती है, इंटेंसिटी कंपन को मापती है, और इमारतें तय करती हैं कि वह कितना नुकसान करता है।

8:16आपके नीचे की ज़मीन हर साल कुछ सेंटीमीटर खिसक रही है। भूकंप वे पल हैं जब वह पिछड़ी हुई गति की एक साथ भरपाई कर लेती है। ‘भूकंप दो सौ एक’ में, हम और गहराई में जाएँगे: फ़ॉल्ट के भीतर, नीचे ग्रह के कोर तक, और पूर्वानुमान के विज्ञान में। Earth Explained देखने के लिए धन्यवाद। अगले व्याख्यान के लिए सब्सक्राइब करें, और EarthWatch 24-7 पर दिन-रात ग्रह को लाइव देखें।

स्रोत

  1. U.S. Geological Survey. The Great 1906 San Francisco Earthquake. Earthquake Hazards Program. earthquake.usgs.gov/earthquakes/events/1906calif/18aprilउपयोग: समय, कंपन की अवधि, दरार की लंबाई, विस्थापन, आग
  2. Lawson, A. C., et al. (1908–1910). The California Earthquake of April 18, 1906: Report of the State Earthquake Investigation Commission. Carnegie Institution of Washington. Vol. 2: H. F. Reid, The Mechanics of the Earthquake (1910). archive.org/details/californiaearthq872caliउपयोग: इलास्टिक रिबाउंड, भूकंप से पहले और बाद के सर्वेक्षणों से
  3. U.S. Geological Survey. Cool Earthquake Facts. www.usgs.gov/programs/earthquake-hazards/cool-earthquake-factsउपयोग: साल में महसूस होने वाले लगभग 100,000 भूकंप; सैन एंड्रियास फ़ॉल्ट की दर की तुलना बढ़ते नाख़ूनों से
  4. U.S. Geological Survey. 20 Largest Earthquakes in the World Since 1900. www.usgs.gov/programs/earthquake-hazards/science/20-largest-earthquakes-world-1900उपयोग: 9 या उससे अधिक तीव्रता वाले पाँच भूकंप और उनकी तीव्रताएँ
  5. U.S. Geological Survey. The 1811–1812 New Madrid, Missouri, Earthquakes. www.usgs.gov/programs/earthquake-hazards/science/1811-1812-new-madrid-missouri-earthquakesउपयोग: 1811–1812 के भूकंप
  6. U.S. Geological Survey. Earthquake Magnitude, Energy Release, and Shaking Intensity. www.usgs.gov/programs/earthquake-hazards/earthquake-magnitude-energy-release-and-shaking-intensityउपयोग: तीव्रता (मैग्निट्यूड), हर क़दम पर लगभग 32 गुना ऊर्जा, इंटेंसिटी
  7. Hanks, T. C., & Kanamori, H. (1979). A moment magnitude scale. Journal of Geophysical Research, 84(B5), 2348–2350. doi.org/10.1029/JB084iB05p02348उपयोग: मोमेंट मैग्निट्यूड
  8. U.S. Geological Survey. ShakeMap: M 6.9 Loma Prieta, 1989. earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/nc216859/shakemapउपयोग: कंपन की इंटेंसिटी फ़ॉल्ट के पास और नरम ज़मीन पर सबसे अधिक
  9. U.S. Geological Survey. M 7.0 – Haiti, January 12, 2010. Event page. earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/usp000h60hउपयोग: हैती भूकंप की तीव्रता, स्थान और गहराई
  10. U.S. Geological Survey. M 8.8 – 2010 Maule, Chile, February 27, 2010. Event page. earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/official20100227063411530_30उपयोग: चिली भूकंप की तीव्रता और स्थान
  11. Burkett, E. R., Given, D. D., & Jones, L. M. (2014, revised 2017). ShakeAlert—An earthquake early warning system for the United States West Coast. U.S. Geological Survey Fact Sheet 2014–3083. pubs.usgs.gov/publication/fs20143083उपयोग: पूर्व चेतावनी और उससे क्या-क्या शुरू किया जा सकता है
  12. Earthquake Country Alliance. Drop, Cover, and Hold On. The Great ShakeOut. www.shakeout.org/dropcoverholdonउपयोग: कंपन के दौरान क्या करें; दरवाज़े की चौखट वाला मिथक; फ़र्नीचर को सुरक्षित करना
  13. NOAA / National Weather Service. Tsunami Safety. www.weather.gov/safety/tsunami-duringउपयोग: प्राकृतिक चेतावनियाँ: तट पर तेज़ या लंबा कंपन
  14. U.S. Geological Survey. Can you predict earthquakes? www.usgs.gov/faqs/can-you-predict-earthquakesउपयोग: भविष्यवाणी बनाम पूर्वानुमान
  15. Field, E. H., et al. (2015). Long-Term Time-Dependent Probabilities for the Third Uniform California Earthquake Rupture Forecast (UCERF3). Bulletin of the Seismological Society of America, 105(2A), 511–543. doi.org/10.1785/0120140093उपयोग: 30 वर्षों के भीतर कैलिफ़ोर्निया में M6.7+ की 99% से अधिक संभावना
  16. Field, E. H., & 2014 Working Group on California Earthquake Probabilities (2015). UCERF3: A New Earthquake Forecast for California's Complex Fault System. U.S. Geological Survey Fact Sheet 2015–3009. pubs.usgs.gov/fs/2015/3009उपयोग: 30 वर्षों के भीतर कैलिफ़ोर्निया में M6.7+ की 99% से अधिक संभावना (सरल भाषा में सारांश)
  17. Wang, K., Chen, Q.-F., Sun, S., & Wang, A. (2006). Predicting the 1975 Haicheng earthquake. Bulletin of the Seismological Society of America, 96(3), 757–795. doi.org/10.1785/0120050191उपयोग: हाइचेंग, 1975

एपिसोड के चित्र: USGS, NOAA और NASA (सार्वजनिक डोमेन), NASA GIBS के माध्यम से NASA/USGS Landsat के मानचित्रों के साथ; एनिमेशन EarthWatch 24-7 द्वारा। पूरा श्रेय: earthwatch247.com/credits.html.

इस पाठ का उद्धरण दें

EarthWatch 24-7. (2026). भूकंप 101: ज़मीन क्यों हिलती है [वीडियो पाठ]. Earth Explained: भूकंप 101. https://earthwatch247.com/learn/earthquakes-101/hi/

उत्तर कुंजी

  1. C. प्लेटें लगातार खिसकती रहती हैं, साल में कुछ सेंटीमीटर (USGS)। भूकंप उस धीमी गति के कई वर्षों को एक साथ मुक्त कर देता है।
  2. A. हैरी फ़ील्डिंग रीड ने 1906 के सैन फ़्रांसिस्को भूकंप से पहले और बाद में किए गए सर्वेक्षणों की तुलना करने के बाद, 1910 में इसका वर्णन किया।
  3. D. नक़्शे पर, भूकंप प्लेटों के किनारों की रेखा बनाते हैं, और सबसे व्यस्त किनारा प्रशांत महासागर के चारों ओर है (रिंग ऑफ़ फ़ायर)।
  4. B. सबडक्शन ज़ोन में प्लेटें एक विशाल क्षेत्र में आपस में जकड़ सकती हैं। 1900 के बाद के ऐसे पाँचों भूकंप (कामचटका 1952, चिली 1960, अलास्का 1964, सुमात्रा 2004, जापान 2011) सबडक्शन ज़ोन में आए (USGS)।
  5. A. भूकंप ज़मीन के नीचे एक बिंदु से शुरू होता है (अवकेंद्र, या फ़ोकस); उपरिकेंद्र सतह पर उसके ठीक ऊपर का बिंदु है। सबसे तेज़ कंपन अक्सर पूरे फ़ॉल्ट के साथ होता है, केवल उपरिकेंद्र पर नहीं।
  6. C. P तरंगें सबसे तेज़ होती हैं और सबसे पहले पहुँचती हैं; S तरंगें उसके बाद आती हैं; सतही तरंगें सबसे धीमी होती हैं। पूर्व चेतावनी प्रणालियाँ इसी बढ़त पर निर्भर करती हैं।
  7. B. हर एक पूरा क़दम लगभग 32 गुना ऊर्जा है, इसलिए दो क़दम लगभग 32 × 32 ≈ 1,000 गुना हैं।
  8. D. एक भूकंप की तीव्रता (मैग्निट्यूड) एक ही होती है, लेकिन इंटेंसिटी कई: फ़ॉल्ट के पास सबसे अधिक और दूर जाने पर कम, और नरम ज़मीन पर अधिक।
  9. C. चिली के भूकंप ने लगभग 500 गुना ऊर्जा मुक्त की और उसके शहरों को ज़ोर से हिलाया, लेकिन पहले के भूकंपों से सीखकर बनाई गई सख़्त संहिताओं के अनुसार बनी उसकी इमारतें ज़्यादातर खड़ी रहीं। हैती में ख़राब ढंग से बनी कंक्रीट और ईंट की इमारतें ढह गईं।
  10. A. तट पर तेज़ या लंबा कंपन सुनामी की एक प्राकृतिक चेतावनी है (NOAA)। हो सकता है कि भूकंप ख़ुद ही वह एकमात्र चेतावनी हो जो आपको मिले।

लिखित उत्तर

  1. प्लेटें लगातार खिसकती रहती हैं, लेकिन उनके किनारे घर्षण के कारण जकड़े रहते हैं, इसलिए फ़ॉल्ट के साथ की चट्टान खिसकने के बजाय मुड़ती है और दशकों या सदियों तक ऊर्जा संचित करती है। जब संचित प्रतिबल फ़ॉल्ट की सहन-क्षमता से अधिक हो जाता है, तो फ़ॉल्ट अचानक खिसकता है और मुड़ी हुई चट्टान झटके से वापस आती है। 1906 में सैन एंड्रियास फ़ॉल्ट लगभग 296 मील (477 किमी) की लंबाई में खिसका, और इसे पार करने वाली सड़कें और बाड़ें लगभग 20 फ़ुट (6 मीटर) तक विस्थापित हो गईं। रीड ने भूकंप से पहले और बाद में किए गए भूमि सर्वेक्षणों की तुलना की, जिनसे धीमा मुड़ना और झटके से वापस आना दिखाई दिया, और 1910 में यह सिद्धांत प्रकाशित किया।
  2. चित्र में ज़मीन के भीतर नीचे जाता एक फ़ॉल्ट, उस पर वह बिंदु जहाँ टूटन शुरू होती है (अवकेंद्र), सतह पर उसके ठीक ऊपर उपरिकेंद्र, और शुरुआत की जगह से फैलते घेरे दिखते हैं। P तरंगें सबसे तेज़ चलती हैं, इसलिए वे दूर के सिस्मोमीटर तक सबसे पहले पहुँचती हैं; S तरंगें धीमी होती हैं और उसके बाद पहुँचती हैं, और सबसे धीमी सतही तरंगें सबसे आख़िर में पहुँचती हैं। पूर्व चेतावनी प्रणालियाँ फ़ॉल्ट के पास पहली P तरंगों का पता लगाती हैं और ऐसी चेतावनी भेजती हैं जो धीमे पर ज़्यादा ताक़तवर कंपन से भी तेज़ी से आगे पहुँच सकती है, जिससे दूर की जगहों को कुछ सेकंड की चेतावनी मिल जाती है, हालाँकि फ़ॉल्ट के ठीक पास की जगहों को नहीं।
  3. अंतर तीव्रता के 1.8 क़दमों का है। हर क़दम लगभग 32 गुना ऊर्जा है (10^1.5), इसलिए 1.8 क़दम लगभग 10^(1.5 × 1.8) = 10^2.7 ≈ 500 गुना हैं। फिर भी चिली में लगभग 500 लोग मरे और हैती में 100,000 से अधिक। हैती का भूकंप उसकी राजधानी के ठीक बाहर, बहुत कम स्टील वाली, ख़राब ढंग से बनी कंक्रीट और ईंट की इमारतों के नीचे आया, जो ढह गईं। चिली का भूकंप तट के ठीक पास आया और उसने उसके शहरों को ज़ोर से हिलाया, लेकिन देश में कई घातक भूकंपों से सीखकर बनाई गई सख़्त भवन संहिताएँ थीं, और ज़्यादातर इमारतें खड़ी रहीं। अंतर का ज़्यादातर हिस्सा इमारतों ने तय किया।