নাম শ্রেণি তারিখ

EARTH EXPLAINED · পাঠ নির্দেশিকা

ওয়ার্ল্ড সিরিজের ভূমিকম্প

লোমা প্রিয়েটা, 1989: সবচেয়ে ভয়াবহ ক্ষয়ক্ষতি কেন চ্যুতি থেকে 60 মাইল দূরে হয়েছিল

ভিডিও 9:00স্তর গ্রেড 6–12 · বিশ্ববিদ্যালয় স্তরের প্রারম্ভিক ভূতত্ত্বমানদণ্ড MS-ESS2-2, MS-ESS3-2, HS-ESS2-1, HS-ESS3-1, HS-PS4-1, HS-ETS1-3
ভাষা বাংলা

English · Español · Português · Français · Deutsch · Italiano · Русский · Türkçe · Bahasa Indonesia · Tiếng Việt · 中文 · 日本語 · 한국어 · हिन्दी · বাংলা · اردو · العربية

কোথায় চালাবেনযেসব স্কুল নেটওয়ার্কে YouTube বন্ধ থাকে, সেগুলোর জন্য

সান্তা ক্রুজের কাছের পাহাড়ে কেন্দ্রীভূত একটি ভূমিকম্প কেন তার সবচেয়ে প্রাণঘাতী ক্ষয়ক্ষতি করেছিল প্রায় 60 মাইল দূরে, সান ফ্রান্সিসকো ও ওকল্যান্ডে?

1989 সালের 17 অক্টোবর বিকেল 5:04-এ, ওয়ার্ল্ড সিরিজের গেম 3 শুরুর কয়েক মিনিট আগে, মাত্রা 6.9-এর একটি ভূমিকম্প সান্তা ক্রুজ পর্বতমালার নিচে সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতি ব্যবস্থার একটি চাপা পড়া অংশ ভেঙে দেয়। এই পাঠে এই ভূমিকম্পের সাহায্যে ব্যাখ্যা করা হয়েছে, পাশাপাশি সরে যাওয়া প্লেটের একটি সীমানা কীভাবে চাপ জমা করে এবং হঠাৎ তা মুক্ত করে দেয় (স্থিতিস্থাপক প্রত্যাবর্তন বা ইলাস্টিক রিবাউন্ড তত্ত্ব, যার জন্ম 1906 সালের ভূমিকম্প থেকে), 1988 সালের একটি পূর্বাভাস কীভাবে ঠিক সেই অংশটিকেই চিহ্নিত করেছিল যেটি ভেঙেছিল, আর কেন সবচেয়ে ভয়াবহ ক্ষয়ক্ষতি হয়েছিল চ্যুতি থেকে দূরে, যেখানে নরম কাদা ও কৃত্রিম ভরাট মাটি কম্পনকে বাড়িয়ে দিয়েছিল এবং আলগা মাটিকে প্রায় তরলে পরিণত করেছিল। পাঠের শেষে আছে এরপর অঞ্চলটি কী কী বদলেছে, ফ্রিওয়ের রেট্রোফিটিং থেকে শুরু করে ফোনে ভূমিকম্পের সতর্কবার্তা পর্যন্ত, আর USGS সংস্থার সেই হিসাব যে 2014 থেকে 2043 সালের মধ্যে সান ফ্রান্সিসকো বে অঞ্চলে মাত্রা 6.7 বা তার বেশি অন্তত একটি ভূমিকম্পের সম্ভাবনা 72%।

সাবটাইটেল (.vtt)সাবটাইটেল (.srt)
আরও 16টি ভাষায় সাবটাইটেল

শেখার উদ্দেশ্য এই পাঠের পর শিক্ষার্থীরা পারবে:

  1. সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতি ব্যবস্থাকে এমন একটি সীমানা হিসেবে বর্ণনা করুন যেখানে প্রশান্ত মহাসাগরীয় প্লেট উত্তর আমেরিকান প্লেটের পাশ ঘেঁষে উত্তর-পশ্চিমে সরে যায়, এবং বে এরিয়ার প্রধান চ্যুতিগুলোর নাম বলুন।
  2. 1906 সালের ভূমিকম্পের পর মাপা ভূমির সরণগুলোকে প্রমাণ হিসেবে ব্যবহার করে স্থিতিস্থাপক প্রত্যাবর্তন (ইলাস্টিক রিবাউন্ড) তত্ত্ব ব্যাখ্যা করুন।
  3. ভূমিকম্পের পূর্বাভাস (একটি সময়কালের মধ্যে একটি সম্ভাবনা) এবং ভবিষ্যদ্বাণী (একটি তারিখ, স্থান ও আকার) এর মধ্যে পার্থক্য করুন, এবং বে এরিয়ার 1988 ও 2014 সালের পূর্বাভাস সঠিকভাবে ব্যাখ্যা করুন।
  4. নরম মাটি ও কৃত্রিম ভরাট মাটি কীভাবে সিসমিক তরঙ্গকে বিবর্ধিত করে এবং তরলীকরণ কীভাবে ভবনের ক্ষতি করে তা ব্যাখ্যা করুন, এবং এই ধারণাগুলো দিয়ে ব্যাখ্যা করুন কেন ক্ষয়ক্ষতি মেরিনা ডিস্ট্রিক্টে ও উপসাগরের কিনারা বরাবর কেন্দ্রীভূত ছিল।
  5. সাইপ্রেস স্ট্রিট ভায়াডাক্ট ও বে ব্রিজের বিপর্যয় বর্ণনা করুন, এবং এরপর নেওয়া প্রকৌশলগত পদক্ষেপগুলো মূল্যায়ন করুন: পুরোনো কাঠামোর রেট্রোফিটিং এবং বে ব্রিজের পূর্ব স্প্যান প্রতিস্থাপন।
  6. ভূমিকম্পের আগাম সতর্কতা কীভাবে কাজ করে, কেন এটি কিছু জায়গাকে কয়েক দশ সেকেন্ডের সতর্কতা দিতে পারে, এবং কেন চ্যুতির সবচেয়ে কাছের জায়গাগুলো হয়তো কোনো সতর্কতাই পায় না, তা ব্যাখ্যা করুন।
  7. হেওয়ার্ড চ্যুতি থেকে বর্তমান ঝুঁকি মূল্যায়ন করুন এবং ব্যাখ্যা করুন, যে অঞ্চলে 30 বছরে একটি বড় ভূমিকম্পের সম্ভাবনা 72%, সেখানে Drop, Cover and Hold On (নিচু হোন, আড়াল নিন, শক্ত করে ধরে থাকুন) অনুশীলন করা কেন যুক্তিসঙ্গত।

দেখার আগে

মূল শব্দভান্ডার ★ উঁচু শ্রেণির শিক্ষার্থীদের জন্য বাড়তি পরিভাষা

চ্যুতি (ফল্ট)
পৃথিবীর ভূত্বকের একটি ফাটল, যার দুই পাশের শিলা একে অপরের পাশ দিয়ে সরে যায়। চ্যুতিতে সরণ ধীর ও স্থির হতে পারে, অথবা ভূমিকম্পের সময় আকস্মিক।
টেকটোনিক প্লেট
পৃথিবীর বাইরের খোলসের বড়, অনমনীয় খণ্ডগুলোর একটি। ক্যালিফোর্নিয়ায় প্রশান্ত মহাসাগরীয় প্লেট উত্তর আমেরিকান প্লেটের পাশ ঘেঁষে বছরে প্রায় 2 ইঞ্চি (5 সেমি) হারে উত্তর-পশ্চিমে সরে যায়।
সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতি ব্যবস্থা
চ্যুতির সেই পরিবার যা ক্যালিফোর্নিয়ায় প্রশান্ত মহাসাগরীয় ও উত্তর আমেরিকান প্লেটের মধ্যকার গতির বেশিরভাগ বহন করে। সান ফ্রান্সিসকো উপসাগরের চারপাশে এর মধ্যে রয়েছে সান আন্দ্রেয়াস, হেওয়ার্ড ও ক্যালাভেরাস চ্যুতি।
রূপান্তর সীমানা (ট্রান্সফর্ম সীমানা)★
এমন একটি প্লেট সীমানা যেখানে দুটি প্লেট একে অপরের পাশ দিয়ে আড়াআড়ি সরে যায়, কোনোটিই সৃষ্টি বা ধ্বংস হয় না। সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতি ব্যবস্থা স্থলভাগে এর সবচেয়ে পরিচিত উদাহরণ।
স্থিতিস্থাপক প্রত্যাবর্তন (ইলাস্টিক রিবাউন্ড)
এইচ. এফ. রিডের 1910 সালের ভূমিকম্প ব্যাখ্যা: প্লেট সরার সঙ্গে সঙ্গে আটকে থাকা চ্যুতির দুই পাশের শিলা ধীরে ধীরে বেঁকে চাপ জমা করে, যতক্ষণ না চ্যুতিটি পিছলে যায় এবং শিলা ঝটকা দিয়ে আগের অবস্থায় ফিরে আসে। এটি এখনও ভূমিকম্প চক্রের মৌলিক মডেল।
মাত্রা (ম্যাগনিচিউড)
ভূমিকম্পের আকারের একটি পরিমাপ। মোমেন্ট ম্যাগনিচিউড স্কেলে প্রতিটি পূর্ণ ধাপে প্রায় 32 গুণ বেশি শক্তি মুক্ত হয়।
কেন্দ্র ও উপকেন্দ্র★
কেন্দ্র (হাইপোসেন্টার বা ফোকাস) হলো মাটির নিচের সেই বিন্দু যেখানে ফাটল শুরু হয়; উপকেন্দ্র (এপিসেন্টার) হলো ভূপৃষ্ঠে ঠিক তার ওপরের বিন্দু। লোমা প্রিয়েটার কেন্দ্র ছিল প্রায় 11 মাইল (17 কিমি) গভীরে।
ভূমিকম্পের পূর্বাভাস
একটি নির্দিষ্ট আকারের ভূমিকম্প একটি নির্দিষ্ট এলাকায় একটি নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে ঘটার সম্ভাবনার বিবৃতি, যেমন '30 বছরে 30%'। এটি কোনো তারিখের ভবিষ্যদ্বাণী নয়।
কৃত্রিম ভরাট মাটি
পানিতে বা নিচু জমিতে বালি, মাটি ও ধ্বংসাবশেষ ফেলে বা পাম্প করে মানুষের তৈরি জমি। সান ফ্রান্সিসকো উপসাগরের তীরের বড় অংশ, মেরিনা ডিস্ট্রিক্টসহ, ভরাট মাটির ওপর তৈরি।
তরলীকরণ (লিকুইফ্যাকশন)
কম্পনের সময় আলগা, পানিতে ভেজা বালির শক্তি হারিয়ে ফেলা, যাতে তা তরলের মতো আচরণ করে। এর ওপরের ভবন দেবে যায় বা হেলে পড়ে, আর বালি ও পানি বালির ফোয়ারা (স্যান্ড বয়েল) হয়ে ওপরে উঠে আসে।
স্থানীয় বিবর্ধন (সাইট অ্যামপ্লিফিকেশন)
সিসমিক তরঙ্গ শক্ত শিলা থেকে নরম মাটিতে প্রবেশ করলে কম্পনের জোরালো হয়ে ওঠা: তরঙ্গ ধীর হয়ে যায় এবং তার বিস্তার বেড়ে যায়। 1989 সালে উপসাগরের চারপাশের নরম মাটি কাছের শিলার চেয়ে দুই থেকে চার গুণ বেশি জোরে কেঁপেছিল।
চ্যুতি ক্রিপ (ধীর সরণ)
ভূমিকম্প ছাড়াই চ্যুতিতে ধীর, অবিরাম সরণ। হেওয়ার্ড চ্যুতির কিছু অংশ বছরে কয়েক মিলিমিটার সরে, ফলে এর ওপর দিয়ে যাওয়া ফুটপাতের কিনারা ও দেয়াল বেঁকে যায়।
ভূমিকম্পের আগাম সতর্কতা
এমন একটি ব্যবস্থা যেখানে ভূমিকম্পের কাছে বসানো সেন্সর প্রথম, দ্রুততর সিসমিক তরঙ্গ শনাক্ত করে এবং একটি সতর্কবার্তা পাঠায়, যা সবচেয়ে তীব্র কম্পনের কয়েক সেকেন্ড আগে পৌঁছাতে পারে। ক্যালিফোর্নিয়ার ব্যবস্থাটি USGS সংস্থার ShakeAlert নেটওয়ার্কের ওপর ভিত্তি করে তৈরি।
P তরঙ্গ ও S তরঙ্গ★
পৃথিবীর অভ্যন্তর দিয়ে চলা দুই ধরনের সিসমিক তরঙ্গ। P (প্রাথমিক) তরঙ্গ দ্রুততর এবং সাধারণত দুর্বলতর; S (গৌণ) তরঙ্গ পরে পৌঁছায় এবং ক্ষয়ক্ষতির বড় অংশ ঘটায়।
অসংবলিত গাঁথনি★
ইস্পাতের রড দিয়ে মজবুত না করা পুরোনো ইট বা পাথরের নির্মাণ। এ ধরনের ভবন, যেমন সান্তা ক্রুজের প্যাসিফিক গার্ডেন মলের ভবনগুলো, তীব্র কম্পনে ধসে পড়ার সবচেয়ে বেশি ঝুঁকিতে থাকা ভবনগুলোর মধ্যে পড়ে।
সিসমিক রেট্রোফিট
বিদ্যমান কোনো কাঠামোকে মজবুত করা যাতে তা ভূমিকম্প সহ্য করতে পারে, যেমন কংক্রিটের স্তম্ভ ইস্পাতের আবরণে মুড়ে দেওয়া এবং সেতুর স্প্যানগুলো একসঙ্গে বেঁধে দেওয়া।

অধ্যায়সূচি সেখান থেকে চালাতে একটি সময় বেছে নিন

0:00বিকেল 5:04

17 অক্টোবর 1989: সান ফ্রান্সিসকো জায়ান্টস ও ওকল্যান্ড এ'স-এর মধ্যে ওয়ার্ল্ড সিরিজের গেম 3 দেখতে 60,000-এরও বেশি দর্শক ক্যান্ডলস্টিক পার্কে উপস্থিত, এমন সময় বিকেল 5:04-এ স্টেডিয়াম কাঁপতে শুরু করে এবং সরাসরি সম্প্রচার ঝিরঝিরে পর্দায় পরিণত হয়।

0:39পাশের চ্যুতি

ক্যালিফোর্নিয়া এমন এক সীমানার ওপর অবস্থিত যেখানে প্রশান্ত মহাসাগরীয় প্লেট উত্তর আমেরিকান প্লেটের পাশ ঘেঁষে বছরে প্রায় 2 ইঞ্চি (5 সেমি) হারে উত্তর-পশ্চিমে সরে যায়, মূলত সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতি ব্যবস্থা বরাবর, যা উপসাগরের চারপাশে সান আন্দ্রেয়াস, হেওয়ার্ড ও ক্যালাভেরাস চ্যুতিতে ভাগ হয়ে গেছে। দৈর্ঘ্যের বেশিরভাগ অংশ জুড়ে চ্যুতিগুলো কয়েক দশক বা কয়েক শতাব্দী আটকে থাকে, তারপর জমে থাকা চাপ একসঙ্গে মুক্ত করে দেয়।

1:201906

1906 সালের 18 এপ্রিলের মাত্রা 7.9-এর ভূমিকম্প সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতির প্রায় 296 মাইল (477 কিমি) ভেঙে দেয়; এরপর আগুন লাগে, প্রায় 28,000 ভবন ধ্বংস হয় এবং 3,000-এরও বেশি মানুষ মারা যান। প্রায় 21 ফুট (6.4 মিটার) পর্যন্ত সরণ এইচ. এফ. রিডকে স্থিতিস্থাপক প্রত্যাবর্তন তত্ত্বে পৌঁছে দেয়, আর ভরাট করা যে তীরভূমি পরে মেরিনা ডিস্ট্রিক্ট হয়ে ওঠে, তা 1989-এর পটভূমি তৈরি করে রাখে।

2:38পূর্বাভাস

1988 সালে Working Group on California Earthquake Probabilities (ক্যালিফোর্নিয়ার ভূমিকম্প-সম্ভাবনা বিষয়ক কর্মদল) সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতির দক্ষিণ সান্তা ক্রুজ পর্বতমালা অংশে 30 বছরের মধ্যে মাত্রা 6.5 থেকে 7-এর একটি ভূমিকম্পের 30% সম্ভাবনার কথা জানায়। ভূমিকম্পটি এল ঠিক পরের বছরই।

3:08পনেরো সেকেন্ড

মাত্রা 6.9-এর ফাটল শুরু হয় সান্তা ক্রুজ পর্বতমালার প্রায় 11 মাইল (17 কিমি) নিচে, লোমা প্রিয়েটা চূড়ার কাছে; সবচেয়ে তীব্র কম্পন প্রায় 15 সেকেন্ড স্থায়ী হয় এবং ফাটল কখনো ভূপৃষ্ঠে পৌঁছায়নি। সান্তা ক্রুজে পুরোনো ইটের ভবন ধসে পড়ে, মেরিনা ডিস্ট্রিক্টের ভরাট মাটি তরলীভূত হয়, বে ব্রিজের ওপরের ডেকের একটি অংশ ভেঙে পড়ে, আর ওকল্যান্ডের দোতলা সাইপ্রেস স্ট্রিট ভায়াডাক্ট ধসে পড়ায় সবচেয়ে বেশি মানুষের মৃত্যু হয়।

5:19ধ্বংসের পরে

ক্ষয়ক্ষতির হিসাব: 63 জনের মৃত্যু, 3,757 জন আহত, 18,000-এরও বেশি বাড়ি ক্ষতিগ্রস্ত, প্রায় 12,000 মানুষ গৃহহীন এবং প্রায় 6,000,000,000 ডলারের ক্ষতি। স্টেডিয়ামটি টিকে যায়, এবং ওয়ার্ল্ড সিরিজ দশ দিন পরে আবার শুরু হয়।

5:45কী বদলাল

সান ফ্রান্সিসকো 1991 সালে ক্ষতিগ্রস্ত এমবারকাডেরো ফ্রিওয়ে ভেঙে ফেলে তার তীরবর্তী এলাকা আবার উন্মুক্ত করে; বে ব্রিজের পূর্ব স্প্যানের জায়গায় বড় ভূমিকম্প সহ্য করার মতো করে নকশা করা নতুন একটি স্প্যান তৈরি হয় (2013 সালে চালু); ক্যালিফোর্নিয়াজুড়ে পুরোনো সেতু ও ফ্রিওয়ের রেট্রোফিটিং করা হয়; আর 30তম বার্ষিকীতে, 2019 সালে, রাজ্যটি ফোনে আগাম সতর্কবার্তা পাঠানো শুরু করে।

6:44পরের ভূমিকম্প

হেওয়ার্ড চ্যুতি ইস্ট বের শহরগুলোর ঠিক নিচ দিয়ে গেছে, বছরে কয়েক মিলিমিটার ধীরে সরে, এবং সর্বশেষ ভেঙেছিল 1868 সালে মাত্রা 6.8-এর একটি ভূমিকম্পে। USGS সংস্থার হিসাবে 2014 থেকে 2043 সালের মধ্যে বে এরিয়ায় মাত্রা 6.7 বা তার বেশি অন্তত একটি ভূমিকম্পের সম্ভাবনা 72%, এই কারণেই প্রতি অক্টোবরে লক্ষ লক্ষ মানুষ Drop, Cover and Hold On (নিচু হোন, আড়াল নিন, শক্ত করে ধরে থাকুন) অনুশীলন করেন। পর্বটি শেষ হয় মনে রাখার মতো তিনটি বিষয় দিয়ে।

প্রচলিত ভুল ধারণা শিক্ষকের জন্য

ভুল ধারণাভূমিকম্পের উপকেন্দ্রের যত কাছে থাকবেন, ক্ষয়ক্ষতি সবসময় তত বেশি হবে।

প্রমাণ যা দেখায়দূরত্ব গুরুত্বপূর্ণ, কিন্তু মাটিও গুরুত্বপূর্ণ। 1989 সালে সবচেয়ে প্রাণঘাতী ক্ষয়ক্ষতি হয়েছিল ওকল্যান্ড ও সান ফ্রান্সিসকোতে, চ্যুতি থেকে প্রায় 60 মাইল দূরে, উপসাগরের নরম কাদা ও কৃত্রিম ভরাট মাটির ওপর, যা কম্পনকে বাড়িয়ে দিয়েছিল এবং কোথাও কোথাও তরলীভূত হয়েছিল। উপকেন্দ্রের কাছে শক্ত মাটির ওপর প্রকৌশল-মান মেনে তৈরি ভবনগুলো সাধারণভাবে ভালোই টিকে ছিল।

ভুল ধারণাবিজ্ঞানীরা লোমা প্রিয়েটা ভূমিকম্পের ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন।

প্রমাণ যা দেখায়তাঁরা এর পূর্বাভাস দিয়েছিলেন, যা আলাদা বিষয়। 1988 সালের Working Group দক্ষিণ সান্তা ক্রুজ পর্বতমালা অংশে 30 বছরে মাত্রা 6.5 থেকে 7-এর একটি ভূমিকম্পের 30% সম্ভাবনার কথা বলেছিল: একটি সম্ভাবনা, কোনো তারিখ নয়। এখনও কেউ ভূমিকম্পের দিন আগে থেকে বলতে পারে না, আর 1989 সালের ফাটলটি নিজেই ছিল অস্বাভাবিক: পাহাড়ের নিচে খাড়াভাবে হেলে থাকা একটি চ্যুতিতলে, এতে আড়াআড়ি সরণের প্রায় সমান পরিমাণ ওপরের দিকে ঠেলে ওঠা (বিপরীত বা রিভার্স) সরণও ছিল।

ভুল ধারণাহেওয়ার্ড চ্যুতির মতো ধীরে সরে যাওয়া চ্যুতি নিরাপদ, কারণ এটি তার চাপ আস্তে আস্তে ছেড়ে দেয়।

প্রমাণ যা দেখায়হেওয়ার্ড চ্যুতির ধীর সরণ মূলত ওপরের কয়েক মাইলের মধ্যেই সীমাবদ্ধ। প্রায় 3 মাইল (5 কিমি) গভীরতার নিচে চ্যুতিটি আটকে আছে এবং চাপ জমা করছে, আর এটি 1868 সালে মাত্রা 6.8-এর একটি ভূমিকম্প ঘটিয়েছিল। USGS সংস্থার হিসাবে হেওয়ার্ড–রজার্স ক্রিক চ্যুতি ব্যবস্থায় 2014 থেকে 2043 সালের মধ্যে মাত্রা 6.7 বা তার বেশি একটি ভূমিকম্পের সম্ভাবনা 33%।

ভুল ধারণাভূমিকম্পের আগাম সতর্কতা ভূমিকম্প শুরু হওয়ার আগেই তার ভবিষ্যদ্বাণী করে।

প্রমাণ যা দেখায়আগাম সতর্কতা এমন একটি ভূমিকম্প শনাক্ত করে যা ইতিমধ্যে শুরু হয়ে গেছে। উৎসের কাছের সেন্সর দ্রুততর P তরঙ্গ ধরে ফেলে, আর একটি ইলেকট্রনিক সতর্কবার্তা ধীরগতির, ক্ষতিকর তরঙ্গগুলোকে পেছনে ফেলে এগিয়ে যায়। উৎস থেকে দূরের জায়গাগুলো অনেক সেকেন্ডের সতর্কতা পেতে পারে; উৎসের সবচেয়ে কাছের জায়গাগুলো হয়তো কিছুই পায় না।

ভুল ধারণামাত্রা 7.9-এর একটি ভূমিকম্প মাত্রা 6.9-এর ভূমিকম্পের চেয়ে সামান্য একটু বড়।

প্রমাণ যা দেখায়মাত্রার স্কেলে প্রতিটি পূর্ণ ধাপ মানে প্রায় 32 গুণ বেশি শক্তি, তাই 1906 সালের ভূমিকম্প লোমা প্রিয়েটার তুলনায় মোটামুটি 32 গুণ শক্তি মুক্ত করেছিল, এবং এটি প্রায় দশ গুণ লম্বা একটি চ্যুতি ভেঙেছিল।

আলোচনার প্রশ্ন

  1. উপকেন্দ্র ছিল সান্তা ক্রুজ পর্বতমালায়, অথচ সবচেয়ে ধ্বংসাত্মক বিপর্যয়গুলোর অনেকগুলো ঘটেছিল প্রায় 60 মাইল দূরে। পর্বটির সাহায্যে ব্যাখ্যা করুন কেন। একটি শহর কোন ভবনগুলো আগে মজবুত করবে, তা কীভাবে ঠিক করা উচিত, এ থেকে কী বোঝা যায়?
  2. 1988 সালের পূর্বাভাসে সান্তা ক্রুজ পর্বতমালা অংশে 30 বছরে একটি বড় ভূমিকম্পের 30% সম্ভাবনার কথা বলা হয়েছিল, আর ভূমিকম্পটি এসেছিল পরের বছরই। পূর্বাভাসটি কি সফল ছিল? 2018 সালের মধ্যে যদি কোনো ভূমিকম্প না হতো, তাহলে তার অর্থ কী হতো?
  3. মেরিনা ডিস্ট্রিক্টে যে জমি বসে গিয়েছিল তার বড় অংশ মানুষ একটি খাঁড়ি ভরাট করে তৈরি করেছিল। একটি বাড়ি কোন ধরনের জমির ওপর তৈরি তা জানা এবং ক্রেতাদের জানানোর দায়িত্ব কার হওয়া উচিত? আপনার নিজের অঞ্চলে কি ভরাট জমির ওপর তৈরি কোনো জায়গা আছে?
  4. 1989 সালের পর সান ফ্রান্সিসকো এমবারকাডেরো ফ্রিওয়ে মেরামত না করে ভেঙে ফেলার সিদ্ধান্ত নেয়, অথচ বে ব্রিজের পূর্ব স্প্যান প্রতিস্থাপন করা হয় বহু বিলিয়ন ডলার খরচ করে। এই সিদ্ধান্তগুলোর তুলনা করুন: আপনার মতে প্রতিটির ক্ষেত্রে কোন মানদণ্ড (খরচ, নিরাপত্তা, যানবাহন, শহরের চেহারা ও প্রাণচাঞ্চল্য) সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ছিল?
  5. সাইপ্রেস স্ট্রিট ভায়াডাক্টে যানবাহন স্বাভাবিকের চেয়ে কম ছিল, কারণ অনেকে ওয়ার্ল্ড সিরিজ দেখতে আগেভাগে বাড়ি চলে গিয়েছিলেন। ভূমিকম্পের সময় কীভাবে তার ক্ষয়ক্ষতিকে প্রভাবিত করে, সে সম্পর্কে এটি আপনাকে কী বলে? কোনো কর্মদিবসে সকাল 8টায়, বা রবিবার রাত 3টায় ক্ষয়ক্ষতি কেমন ভিন্ন হতে পারত?
  6. একটি আগাম সতর্কবার্তা আপনাকে তীব্র কম্পনের আগে একেবারে কোনো সময় না-ও দিতে পারে, আবার হয়তো 20 সেকেন্ড পর্যন্ত সময় দিতে পারে। একটি তালিকা তৈরি করুন: আপনি, আপনার স্কুল, একজন ট্রেনচালক এবং একটি হাসপাতাল পাঁচ সেকেন্ডে, আর বিশ সেকেন্ডে, কী কী কাজের কাজ করতে পারে।

কুইজ একটি উত্তর বেছে নিন; নিজে থেকেই যাচাই হবে

1.সান ফ্রান্সিসকো বে এরিয়ার নিচের প্লেট সীমানার সবচেয়ে সঠিক বর্ণনা কোনটি?

2.1906 সালের ভূমিকম্পের পর মাপা ভূমির সরণ থেকে এইচ. এফ. রিড কী সিদ্ধান্তে পৌঁছেছিলেন?

3.মেরিনা ডিস্ট্রিক্টের যে অংশ 1989 সালে মারাত্মকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছিল, তার নিচে কী আছে?

4.1988 সালে Working Group on California Earthquake Probabilities সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতির দক্ষিণ সান্তা ক্রুজ পর্বতমালা অংশ সম্পর্কে কী বলেছিল?

5.1989 সালের ভূমিকম্পের সময় মেরিনা ডিস্ট্রিক্টের ভবনগুলো কেন দেবে গিয়েছিল ও হেলে পড়েছিল?

6.উপকেন্দ্র থেকে প্রায় 60 মাইল দূরে সান ফ্রান্সিসকো ও ওকল্যান্ডের কিছু অংশ কেন শিলার ওপরের কাছাকাছি জায়গাগুলোর চেয়ে বেশি জোরে কেঁপেছিল?

7.কোন পরিসংখ্যানগুলো লোমা প্রিয়েটা ভূমিকম্পের USGS সারসংক্ষেপের সঙ্গে মেলে?

8.ভূমিকম্পের আগাম সতর্কতা ব্যবস্থা তীব্র কম্পন পৌঁছানোর আগেই কীভাবে মানুষকে সতর্ক করতে পারে?

9.অনেক বিজ্ঞানী কেন হেওয়ার্ড চ্যুতিকে বে এরিয়ার সবচেয়ে বিপজ্জনক চ্যুতি মনে করেন?

10.2014 থেকে 2043 সালের জন্য USGS সংস্থার পূর্বাভাস আসলে কী বলে?

লিখিত উত্তর

1. স্থিতিস্থাপক প্রত্যাবর্তনের ধারণা ব্যবহার করে ব্যাখ্যা করুন, বছরে মাত্র প্রায় 2 ইঞ্চি (5 সেমি) সরে যাওয়া প্লেট কীভাবে আকস্মিক ভূমিকম্প ঘটাতে পারে। আপনার উত্তরে 1906 সালের প্রমাণ ব্যবহার করুন।

একটি ভালো উত্তরে যা থাকে

প্লেটগুলো অবিরাম সরে যায়, কিন্তু তাদের মধ্যকার চ্যুতিগুলো ঘর্ষণের কারণে আটকে থাকে, তাই দুই পাশের শিলা পিছলে না গিয়ে বেঁকে যায় এবং কয়েক দশক বা কয়েক শতাব্দী ধরে চাপ জমা করে। যখন পীড়ন চ্যুতির সহনশক্তিকে ছাড়িয়ে যায়, তখন চ্যুতিটি হঠাৎ পিছলে যায় এবং বাঁকা শিলা ঝটকা দিয়ে ফিরে আসে। 1906 সালে সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতি পেরিয়ে যাওয়া রাস্তা ও বেড়া প্রায় 21 ফুট (6.4 মিটার) পর্যন্ত সরে গিয়েছিল, যা এক শতাব্দীরও অনেক বেশি সময়ের প্লেট-গতি, এবং তা মুক্ত হয়েছিল এক মিনিটেরও কম সময়ে। রিড 1910 সালে এই পরিমাপগুলো ব্যবহার করেই তত্ত্বটি দাঁড় করান।

2. মেরিনা ডিস্ট্রিক্ট উপকেন্দ্র থেকে প্রায় 60 মাইল দূরে, তবুও সেখানকার সাতটি ভবন ধসে পড়ে এবং অন্তত তিনজন মারা যান। জমির ইতিহাস এবং কম্পনে মাটি কীভাবে সাড়া দেয় তার বিজ্ঞান ব্যবহার করে ব্যাখ্যা করুন কেন।

একটি ভালো উত্তরে যা থাকে

মেরিনার ক্ষতিগ্রস্ত অংশটি ভরাট করা একটি খাঁড়ির ওপর তৈরি: 1915 সালের Panama-Pacific International Exposition (পানামা-প্রশান্ত আন্তর্জাতিক প্রদর্শনী) উপলক্ষে পাম্প করে আনা আলগা বালি, সঙ্গে আরও পুরোনো ভরাট মাটি যাতে 1906 সালের কিছু ধ্বংসাবশেষ থাকতে পারে। নরম, পানিতে ভেজা পলিতে সিসমিক তরঙ্গ ধীর হয়ে বড় হয়ে ওঠে, তাই কম্পন কাছের ফোর্ট ম্যাসনের শিলার তুলনায় অনেক বেশি বিবর্ধিত হয়েছিল। এরপর কম্পনে আলগা বালি তরলীভূত হয়: এটি শক্তি হারায়, ভবন দেবে যায় ও হেলে পড়ে, বালির ফোয়ারা ফুটে ওঠে এবং পার্শ্বীয় বিস্তার গ্যাস ও পানির লাইন ভেঙে দেয়। একটি বড় অগ্নিকাণ্ড ঘটে, আর পানির প্রধান পাইপগুলো অকেজো হয়ে যাওয়ায় একটি অগ্নিনির্বাপক নৌকাকে উপসাগর থেকে পানি পাম্প করতে হয়। দুর্বল, খোলা গ্যারেজওয়ালা নিচতলার ভবনগুলো ছিল বিশেষভাবে ঝুঁকিপূর্ণ।

3. একজন বন্ধু বলছে: 'বিজ্ঞানীরা লোমা প্রিয়েটার ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন, আর এখন তাঁরা বলছেন পরের বড়টি 2043 সালের মধ্যে আঘাত হানবে।' এই বক্তব্যের দুই অংশেই কী ভুল আছে তা ব্যাখ্যা করুন।

একটি ভালো উত্তরে যা থাকে

কোনোটিই ভবিষ্যদ্বাণী নয়। 1988 সালে বিজ্ঞানীরা দক্ষিণ সান্তা ক্রুজ পর্বতমালা অংশে 30 বছরের মধ্যে মাত্রা 6.5 থেকে 7-এর একটি ভূমিকম্পের 30% সম্ভাবনার কথা বলেছিলেন; ভূমিকম্পটি পরের বছর আসা তারিখের কোনো পূর্বাভাস ছিল না। 2014 থেকে 2043 সালের USGS পূর্বাভাস হলো সেই 30 বছরে বে এরিয়ার কোথাও মাত্রা 6.7 বা তার বেশি অন্তত একটি ভূমিকম্পের 72% সম্ভাবনা। এর মানে, একটি বড় ভূমিকম্প হওয়ার সম্ভাবনা না হওয়ার চেয়ে বেশি, কিন্তু তা নিশ্চিত নয়, এটি অঞ্চলের যেকোনো চ্যুতিতে হতে পারে, এবং যেকোনো দিন হতে পারে, আর সেই কারণেই এখনই প্রস্তুতি নেওয়া জরুরি।

আরও গভীরে বিশ্ববিদ্যালয় ও উচ্চমাধ্যমিকের উন্নত স্তর

লোমা প্রিয়েটা কত বড় ছিল?

মোমেন্ট ম্যাগনিচিউড সংজ্ঞায়িত হয় সিসমিক মোমেন্ট M₀ = μ·A·D থেকে: শিলার দৃঢ়তা (μ), গুণ পিছলে যাওয়া চ্যুতির ক্ষেত্রফল (A), গুণ গড় সরণ (D)। Hanks ও Kanamori (1979) M₀ রাশিটিকে নিউটন-মিটারে ধরে Mw = (2/3)(log₁₀M₀ − 9.1) নির্ধারণ করেন, তাই M₀ = 101.5 Mw + 9.1। মাত্রার প্রতিটি পূর্ণ ধাপে বিকিরিত শক্তি প্রায় 101.5 ≈ 32 গুণ বাড়ে। USGS Circular 1045 অনুযায়ী 1989 সালের ফাটলে চাপা পড়া চ্যুতিতলের প্রায় 190 বর্গমাইল (প্রায় 490 km²) অংশে সরণ ঘটেছিল, এবং জিওডেটিক জরিপে প্রায় 6 ফুট ডানমুখী পার্শ্বীয় (রাইট-ল্যাটারাল) সরণ ও 4 ফুট বিপরীত (রিভার্স) সরণ দেখা যায়।

সমস্যা(ক) 1906 সালের ভূমিকম্প (M7.9) লোমা প্রিয়েটার (M6.9) তুলনায় কত গুণ বেশি শক্তি মুক্ত করেছিল? 1868 সালের হেওয়ার্ড চ্যুতির ভূমিকম্পের (M6.8) সঙ্গে লোমা প্রিয়েটার তুলনা কেমন? (খ) Mw 6.9 মাত্রার একটি ভূমিকম্পের সিসমিক মোমেন্ট হিসাব করুন। (গ) μ = 3.0 × 1010 Pa ধরে গড় সরণ অনুমান করুন এবং জিওডেটিক অনুমানের সঙ্গে তুলনা করুন।

সমাধানসহ উত্তর

(ক) 101.5 × 1.0 ≈ 32 গুণ। লোমা প্রিয়েটা 1868 সালের ভূমিকম্পের 101.5 × 0.1 ≈ 1.4 গুণ শক্তি মুক্ত করেছিল, তাই দুটি আকারে প্রায় সমান, কিন্তু হেওয়ার্ড চ্যুতি ইস্ট বের শহরগুলোর নিচ দিয়ে গেছে। (খ) M₀ = 101.5 × 6.9 + 9.1 = 1019.45 ≈ 2.8 × 1019 N·m। (গ) A ≈ 4.9 × 108 m², তাই D = M₀ ÷ (μA) ≈ 2.8 × 1019 ÷ (3.0 × 1010 × 4.9 × 108) ≈ 1.9 m, অর্থাৎ প্রায় 6 ফুট। জিওডেটিক সরণ ভেক্টর √(6² + 4²) ≈ 7.2 ফুট (2.2 মিটার): প্রায় 15%-এর মধ্যে মিল, যা μ ও ফাটলের ক্ষেত্রফলের অনিশ্চয়তা বিবেচনায় ভালো।

বে এরিয়ার চ্যুতিগুলোর চাপের হিসাব

সান ফ্রান্সিসকো বে অঞ্চল জুড়ে প্লেটগুলো একে অপরের সাপেক্ষে বছরে প্রায় 1.6 ইঞ্চি (4 সেমি) সরে (USGS Fact Sheet 2016-3020)। USGS সংস্থার অনুমান, প্রায় 20 ফুট সরণসহ 1906-ধরনের ভূমিকম্প মোটামুটি প্রতি 200 বছরে একবার ফিরে আসে। হেওয়ার্ড চ্যুতিতে বয়স নির্ণয় করা নদীর পলি থেকে বছরে প্রায় 8 মিমি (0.3 ইঞ্চি) দীর্ঘমেয়াদি সরণের হার পাওয়া যায় (Lienkaemper ও Borchardt, 1996)। চ্যুতিটি ভূপৃষ্ঠে বছরে মোটামুটি 4 থেকে 5 মিমি ধীরে সরে, কিন্তু এই ধীর সরণ মূলত ওপরের 3 মাইলের (5 কিমি) মধ্যে সীমাবদ্ধ; তার নিচে চ্যুতিটি আটকে আছে। ঐতিহাসিক জরিপ ইঙ্গিত দেয় যে 1868 সালের ভূমিকম্পে প্রায় 6 ফুট (2 মিটার) অনুভূমিক সরণ হয়েছিল (USGS Fact Sheet 2008-3019)।

সমস্যা(ক) প্রতি 200 বছরে 20 ফুট সরণ থেকে উত্তর সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতিতে গড় সরণের হার কত দাঁড়ায়? এটি আঞ্চলিক প্লেট-গতির কত ভাগ, আর বাকিটা কোথায় যায়? (খ) 1868 থেকে 2026 সালের মধ্যে হেওয়ার্ড চ্যুতির আটকে থাকা অংশে কতটা সরণ-ঘাটতি (স্লিপ ডেফিসিট) জমেছে? 1868 সালের সরণের সঙ্গে তুলনা করুন। (গ) ভূপৃষ্ঠের ধীর সরণ কেন হেওয়ার্ড চ্যুতির ঝুঁকি দূর করে না?

সমাধানসহ উত্তর

(ক) 20 ft ÷ 200 yr = বছরে 0.1 ft, অর্থাৎ বছরে প্রায় 1.2 ইঞ্চি (3 সেমি), যা অঞ্চল জুড়ে বছরে 1.6 ইঞ্চি গতির মোটামুটি তিন-চতুর্থাংশ; বাকিটা বহন করে হেওয়ার্ড, রজার্স ক্রিক, ক্যালাভেরাস ও এই ব্যবস্থার অন্যান্য চ্যুতি। (খ) 158 বছর × বছরে 8 mm ≈ 1.3 m, অর্থাৎ প্রায় 4 ফুট: যা ইতিমধ্যেই 1868 সালের প্রায় 2 m-এর একটি বড় অংশ, এবং USGS সংস্থার এই মতের সঙ্গে সঙ্গতিপূর্ণ যে চ্যুতিটি যেকোনো সময় মাত্রা 6.8 থেকে 7.0-এর একটি ভূমিকম্প ঘটাতে পারে। (গ) ধীর সরণ শুধু ভূপৃষ্ঠের কাছে চাপ কমায়, আর সেখানেও তা দীর্ঘমেয়াদি হারের চেয়ে ধীর; চ্যুতির গভীর, আটকে থাকা অংশটি না ভাঙা পর্যন্ত চাপ জমা করতেই থাকে।

নরম মাটি কেন অনুনাদিত হয়

অনেক বেশি শক্ত শিলার ওপর H পুরুত্বের নরম পলির একটি স্তর কৃন্তন (শিয়ার) তরঙ্গকে আটকে ফেলে এবং অনুনাদিত হয়। এর মৌলিক (এক-চতুর্থাংশ তরঙ্গ) পর্যায়কাল T = 4H/Vs, যেখানে Vs হলো স্তরটিতে কৃন্তন তরঙ্গের বেগ। মেরিনা ডিস্ট্রিক্টে একটি বোরহোলে ভিত্তিশিলার ওপর প্রায় 80 m (260 ফুট) পলি পাওয়া যায়, যার বেশিরভাগই পুরোনো উপসাগরীয় কাদা, যার Vs প্রায় 300 m/s (Boatwright ও অন্যান্য, USGS Professional Paper 1551-F প্রকাশনায়)। আফটারশকের রেকর্ড থেকে দেখা যায়, ফোর্ট ম্যাসনের শিলার ঢিবির তুলনায় মেরিনা 1 হার্টজের কাছাকাছি কম্পনকে 7 থেকে 10 গুণ বিবর্ধিত করেছিল। একটি প্রচলিত মোটা নিয়ম অনুযায়ী একটি ভবনের নিজস্ব স্বাভাবিক পর্যায়কাল প্রতি তলায় প্রায় 0.1 s।

সমস্যা(ক) মেরিনার পলিস্তম্ভের মৌলিক পর্যায়কাল ও কম্পাঙ্ক হিসাব করুন এবং পর্যবেক্ষিত শীর্ষের সঙ্গে তুলনা করুন। (খ) এমন জায়গায় অনুনাদের কারণে কোন উচ্চতার ভবনগুলো সবচেয়ে বেশি ঝুঁকিতে থাকবে? (গ) মূল কম্পনের সময় USGS-এর রেকর্ডিং নরম জায়গায় মাত্র প্রায় 2 থেকে 4 গুণ বিবর্ধন দেখায়, যা ছোট আফটারশকগুলোর তুলনায় অনেক কম। এর কারণ কী হতে পারে, প্রস্তাব করুন।

সমাধানসহ উত্তর

(ক) T = 4 × 80 ÷ 300 ≈ 1.07 s, অর্থাৎ প্রায় 0.94 Hz কম্পাঙ্ক, যা 1 Hz মানের কাছাকাছি পর্যবেক্ষিত বিবর্ধন-শীর্ষের সঙ্গে মেলে। (খ) মোটা নিয়ম অনুযায়ী, মোটামুটি 8 থেকে 12 তলার ভবন (স্বাভাবিক পর্যায়কাল 1 s-এর কাছাকাছি) মাটির সঙ্গে অনুনাদিত হবে; নিচু কাঠের কাঠামোর বাড়িগুলোর পর্যায়কাল ছোট, আর মেরিনায় শুধু অনুনাদ নয়, বরং তরলীকরণ ও দুর্বল নিচতলাই সেগুলো ধসিয়ে দিয়েছিল। (গ) তীব্র কম্পনে নরম মাটি অরৈখিক আচরণ করে: তা নরম হয়ে যায় এবং বেশি শক্তি শোষণ করে নেয়, ফলে বিবর্ধন কমে এবং অনুনাদ দীর্ঘতর পর্যায়কালের দিকে সরে যায়। তাই দুর্বল কম্পন থেকে পাওয়া বিবর্ধন-গুণক একটি ধ্বংসাত্মক ভূমিকম্পে বিবর্ধনকে বাড়িয়ে দেখায়, যদিও নরম মাটিতে কম্পন তবুও শিলার তুলনায় অনেক বেশি তীব্র।

72% পূর্বাভাস প্রতি বছরের জন্য কী বোঝায়

কোনো অঞ্চলে বড় ভূমিকম্প যদি সময়ের সঙ্গে এলোমেলোভাবে, বছরে গড়ে λ হারে ঘটত (একটি পোয়াসোঁ প্রক্রিয়া), তাহলে t বছরে অন্তত একটির সম্ভাবনা হতো P = 1 − exp(−λt)। USGS সংস্থার পূর্বাভাস (UCERF3, Fact Sheet 2016-3020) বে এরিয়ার জন্য 2014 থেকে 2043 সালের এই হিসাব দেয়: মাত্রা 6.0 বা তার বেশি অন্তত একটির জন্য 98%, মাত্রা 6.7 বা তার বেশির জন্য 72% এবং মাত্রা 7.0 বা তার বেশির জন্য 51%; আলাদা চ্যুতির জন্য, হেওয়ার্ড বা রজার্স ক্রিক চ্যুতির জন্য 33% এবং সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতির জন্য 22%, সবই মাত্রা 6.7 বা তার বেশির জন্য। আসল পূর্বাভাস প্রতিটি চ্যুতির শেষ ভূমিকম্পের পর কত সময় কেটেছে তাও হিসাবে ধরে, তাই পোয়াসোঁ মডেলটি একটি আসন্নমান।

সমস্যা(ক) 72%-কে একটি সমতুল্য বার্ষিক হার, একটি গড় ব্যবধান এবং একটি একক বছরের সম্ভাবনায় রূপান্তর করুন। 72% ÷ 30 = বছরে 2.4% কেন ভুল? (খ) 1988 সালের পূর্বাভাসের (30 বছরে 30%) জন্যও একই কাজ করুন। ভূমিকম্পটি ঠিক পরের বছরই আসার সম্ভাবনা কত ছিল? (গ) হেওয়ার্ড–রজার্স ক্রিক ও সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতি যদি পরস্পর স্বাধীন হতো, তাহলে এদের যেকোনোটিতে মাত্রা 6.7-এর অন্তত একটি ভূমিকম্পের সম্ভাবনা কত হতো? 72%-এর বাকিটা কোথা থেকে আসে?

সমাধানসহ উত্তর

(ক) λ = −ln(1 − 0.72) ÷ 30 = −ln(0.28) ÷ 30 ≈ 1.273 ÷ 30 ≈ বছরে 0.042, অর্থাৎ গড় ব্যবধান প্রায় 24 বছর এবং একক বছরের সম্ভাবনা 1 − exp(−0.042) ≈ 4.1%। 30 দিয়ে ভাগ করা ধরে নেয় যে সম্ভাবনাগুলো যোগ হয়, কিন্তু 'অন্তত একটি'-র সম্ভাবনা চক্রবৃদ্ধির মতো বাড়ে: প্রতি বছর 2.4% সম্ভাবনা থেকে 30 বছরে পাওয়া যাবে মাত্র 1 − 0.976^30 ≈ 52%, 72% নয়। (খ) λ = −ln(0.70) ÷ 30 ≈ বছরে 0.012, অর্থাৎ যেকোনো এক বছরে প্রায় 1.2% সম্ভাবনা: পূর্বাভাসটি অংশটিকে ঠিকভাবে চিহ্নিত করেছিল, কিন্তু 1989-এর সময় তার অংশ ছিল না। (গ) 1 − (1 − 0.33)(1 − 0.22) = 1 − 0.67 × 0.78 ≈ 0.48, অর্থাৎ 48%। বাকিটা আসে ক্যালাভেরাস ও অন্যান্য প্রধান চ্যুতি থেকে, এবং কম-পরিচিত ও অজানা চ্যুতি থেকে (শুধু এগুলোরই 13%)।

কতটা সতর্কতা সম্ভব?

ভূমিকম্পের আগাম সতর্কতা হলো ইলেকট্রনিক সতর্কবার্তা ও সিসমিক তরঙ্গের মধ্যে একটি দৌড়। ঊর্ধ্ব ভূত্বকের সাধারণ বেগ ধরুন: P তরঙ্গের জন্য 6.0 km/s এবং S তরঙ্গের জন্য 3.5 km/s। লোমা প্রিয়েটার ফাটল শুরু হয়েছিল প্রায় 17 কিমি (11 মাইল) গভীরে, এমন একটি উপকেন্দ্রের নিচে যা সান্তা ক্রুজ থেকে প্রায় 9 মাইল (14.5 কিমি) এবং সান ফ্রান্সিসকো থেকে 60 মাইল (97 কিমি) দূরে। ধরুন ব্যবস্থাটি ফাটল শুরুর 8 সেকেন্ড পরে সতর্কবার্তা জারি করে, যাতে P তরঙ্গ কাছের কয়েকটি স্টেশনে পৌঁছানোর এবং তথ্য প্রক্রিয়াকরণের সময় পাওয়া যায়; ফোনে পৌঁছাতে আরও সময় লাগতে পারে।

সমস্যা(ক) কেন্দ্র থেকে সান ফ্রান্সিসকোর মেরিনা ডিস্ট্রিক্ট পর্যন্ত সরলরেখায় দূরত্ব এবং সেখানে P ও S তরঙ্গ পৌঁছানোর সময় হিসাব করুন। S তরঙ্গের আগে মেরিনা কতটা সতর্কতা পেত? (খ) সান্তা ক্রুজের জন্য একই হিসাব করুন। (গ) ভূপৃষ্ঠে সেই 'অন্ধ অঞ্চল'-এর (ব্লাইন্ড জোন) ব্যাসার্ধ অনুমান করুন, যার ভেতরে S তরঙ্গ সতর্কবার্তার আগে পৌঁছে যায়। বাস্তবে সতর্কতার সময় কেন আরও কম হতে পারে?

সমাধানসহ উত্তর

(ক) R = √(97² + 18²) ≈ 98.7 km। P তরঙ্গ পৌঁছায় 98.7 ÷ 6.0 ≈ 16.4 s পরে এবং S তরঙ্গ 98.7 ÷ 3.5 ≈ 28.2 s পরে, তাই 8 s-এ জারি করা সতর্কবার্তা প্রায় 20 সেকেন্ডের সতর্কতা দেয়। (খ) R = √(14.5² + 18²) ≈ 23.1 km; S তরঙ্গ পৌঁছায় প্রায় 6.6 s পরে, সতর্কবার্তার আগেই, তাই সান্তা ক্রুজ কোনো সতর্কতা পেত না। (গ) 8 s-এ S তরঙ্গ 28 km যায়; ভূপৃষ্ঠে তা উপকেন্দ্র থেকে √(28² − 18²) ≈ 21 km (প্রায় 13 মাইল) পর্যন্ত পৌঁছায়। বাস্তবে সতর্কতা আরও কম হতে পারে, কারণ ফাটলটি চ্যুতি বরাবর প্রতিটি দিকে প্রায় 20 km ছড়িয়ে পড়েছিল, ফলে তীব্র তরঙ্গ চ্যুতির এমন অংশ থেকেও এসেছিল যা অনেক শহরের আরও কাছে, এবং কারণ সতর্কবার্তা ফোনে পৌঁছাতে সময় লাগে। এখানকার মতো গভীর কেন্দ্র আসলে সাহায্যই করে, কারণ তা ভূপৃষ্ঠে S তরঙ্গের পৌঁছানো দেরি করিয়ে দেয়।

মানদণ্ডের সঙ্গে সামঞ্জস্য

Next Generation Science Standards (NGSS, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র)

MS-ESS2-2

প্রমাণের ভিত্তিতে একটি ব্যাখ্যা তৈরি করুন যে ভূবিজ্ঞানের প্রক্রিয়াগুলো বিভিন্ন সময় ও স্থানিক মাত্রায় পৃথিবীর পৃষ্ঠকে কীভাবে বদলেছে।

এই পর্বে: ধীর প্লেট-গতি চাপ হিসেবে জমা হয়ে কয়েক সেকেন্ডে মুক্ত হওয়া; 1906 সালের সরণ; হেওয়ার্ড চ্যুতির ধীর সরণ, যা কয়েক দশক ধরে ফুটপাতের কিনারা বাঁকিয়ে দেয়।

MS-ESS3-2

ভবিষ্যতের বিপর্যয়কর ঘটনার পূর্বাভাস দিতে এবং সেগুলোর প্রভাব কমানোর প্রযুক্তি তৈরিতে সহায়তা করতে প্রাকৃতিক দুর্যোগ-সংক্রান্ত উপাত্ত বিশ্লেষণ ও ব্যাখ্যা করুন।

এই পর্বে: 1988 ও 2014 সালের ভূমিকম্প পূর্বাভাস, ফ্রিওয়ের রেট্রোফিটিং, বে ব্রিজের নতুন স্প্যান এবং ভূমিকম্পের আগাম সতর্কতা।

HS-ESS2-1

একটি মডেল তৈরি করুন যা দেখায় পৃথিবীর অভ্যন্তরীণ ও পৃষ্ঠীয় প্রক্রিয়াগুলো বিভিন্ন স্থানিক ও কালিক মাত্রায় কীভাবে কাজ করে মহাদেশীয় ও সমুদ্রতলের বৈশিষ্ট্য গঠন করে।

এই পর্বে: রূপান্তর প্লেট সীমানা ও স্থিতিস্থাপক প্রত্যাবর্তন চক্রের একটি মডেল; 1989 সালের তির্যক সরণ, যা সান্তা ক্রুজ পর্বতমালার কিছু অংশ ওপরে তুলে দিয়েছিল।

HS-ESS3-1

প্রমাণের ভিত্তিতে একটি ব্যাখ্যা তৈরি করুন যে প্রাকৃতিক সম্পদের প্রাপ্যতা, প্রাকৃতিক দুর্যোগের ঘটনা এবং জলবায়ুর পরিবর্তন মানুষের কর্মকাণ্ডকে কীভাবে প্রভাবিত করেছে।

এই পর্বে: ভরাট মাটি ও উপসাগরের কাদার ওপর নির্মাণ, 1906 ও 1989 সালের ক্ষয়ক্ষতি, আবার উন্মুক্ত হওয়া এমবারকাডেরো তীরভূমি এবং আজকের বে এরিয়ার প্রস্তুতি।

HS-PS4-1

বিভিন্ন মাধ্যমে চলা তরঙ্গের কম্পাঙ্ক, তরঙ্গদৈর্ঘ্য ও বেগের মধ্যকার সম্পর্ক বিষয়ে একটি দাবির সমর্থনে গাণিতিক উপস্থাপনা ব্যবহার করুন।

এই পর্বে: নরম মাটিতে সিসমিক তরঙ্গের ধীর ও বড় হয়ে ওঠা, মেরিনার পলির অনুনাদ, এবং আগাম সতর্কতায় P ও S তরঙ্গের বেগ।

HS-ETS1-3

অগ্রাধিকারভিত্তিক মানদণ্ড ও আপসের ভিত্তিতে একটি জটিল বাস্তব সমস্যার সমাধান মূল্যায়ন করুন, যা খরচ, নিরাপত্তা, নির্ভরযোগ্যতা ও নান্দনিকতার পাশাপাশি সম্ভাব্য সামাজিক, সাংস্কৃতিক ও পরিবেশগত প্রভাবসহ নানা সীমাবদ্ধতাকে বিবেচনায় নেয়।

এই পর্বে: রেট্রোফিট, প্রতিস্থাপন নাকি অপসারণ: সাইপ্রেস স্ট্রিট ভায়াডাক্ট, বে ব্রিজের পূর্ব স্প্যান এবং এমবারকাডেরো ফ্রিওয়ে।

Advanced Placement (AP, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র)

বিশ্ববিদ্যালয়ের কোর্স

ভৌত ভূতত্ত্ব

রূপান্তর প্লেট সীমানা; সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতি ব্যবস্থা; স্থিতিস্থাপক প্রত্যাবর্তন ও ভূমিকম্প চক্র; চ্যুতি ক্রিপ; তির্যক সরণ

প্রাকৃতিক দুর্যোগ

ভূমিকম্পের পূর্বাভাস ও সম্ভাবনা; স্থানীয় প্রভাব ও তরলীকরণ; 1906 ও 1989-এর শিক্ষা; ভূমিকম্পের আগাম সতর্কতা; প্রস্তুতি

প্রকৌশল ভূকম্পবিজ্ঞান ও ভূকারিগরি প্রকৌশল

সিসমিক মোমেন্ট ও মাত্রা; স্থানীয় বিবর্ধন ও নরম মাটির অনুনাদ; হাইড্রোলিক ভরাট মাটির তরলীকরণ; সেতু ও ভায়াডাক্টের সিসমিক রেট্রোফিটিং

প্রতিলিপি বাংলায় ধারাভাষ্য, সাবটাইটেলের মতো

0:00বিকেল 5:04

সান ফ্রান্সিসকো, 17 অক্টোবর, 1989। সান ফ্রান্সিসকো জায়ান্টস ও ওকল্যান্ড এ'স-এর মধ্যে ওয়ার্ল্ড সিরিজের তৃতীয় খেলা দেখতে 60,000-এরও বেশি দর্শক ক্যান্ডলস্টিক পার্কে ভিড় জমিয়েছেন।

0:13পাঁচটা বেজে চার মিনিটে টেলিভিশন সম্প্রচার সবে শুরু হয়েছে। তারপর স্টেডিয়াম দুলতে শুরু করে, আর লক্ষ লক্ষ দর্শকের কাছে যাওয়া সরাসরি ছবি ভেঙে যায়, তারপর বন্ধ হয়ে যায়।

0:25এটি লোমা প্রিয়েটা ভূমিকম্পের গল্প। আমরা দেখব এর পেছনের চ্যুতিটি, এর আগে আসা সতর্কবার্তাগুলো, এবং কীভাবে একটি গোটা অঞ্চল এর শিক্ষাকে ঘিরে নিজেকে নতুন করে গড়ে তুলেছে।

0:39পাশের চ্যুতি

ক্যালিফোর্নিয়া দুটি টেকটোনিক প্লেটের সীমানার ওপর অবস্থিত। প্রশান্ত মহাসাগরীয় প্লেট বছরে প্রায় 2 ইঞ্চি হারে উত্তর আমেরিকান প্লেটের পাশ ঘেঁষে উত্তর-পশ্চিম দিকে সরে যাচ্ছে।

0:49সেই গতির অনেকটাই ঘটে সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতি বরাবর, যা ক্যালিফোর্নিয়ার ভেতর দিয়ে 700 মাইলেরও বেশি বিস্তৃত। সান ফ্রান্সিসকো উপসাগরের চারপাশে এটি একগুচ্ছ চ্যুতিতে ভাগ হয়ে যায়, যার মধ্যে রয়েছে সান আন্দ্রেয়াস, হেওয়ার্ড ও ক্যালাভেরাস।

1:05দৈর্ঘ্যের বেশিরভাগ অংশ জুড়ে এই চ্যুতিগুলো মসৃণভাবে পিছলে যায় না। এগুলো একে অপরের সঙ্গে আটকে যায়, এদের চারপাশের শিলা কয়েক দশক এমনকি কয়েক শতাব্দী ধরে বেঁকে থাকে, তারপর জমে থাকা চাপ একসঙ্গে মুক্ত হয়।

1:201906

সান ফ্রান্সিসকো এটি কঠিনভাবে শিখেছিল 18 এপ্রিল, 1906-এ, যখন মাত্রা 7.9-এর একটি ভূমিকম্প সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতিকে প্রায় 300 মাইল জুড়ে ছিঁড়ে ফাঁক করে দেয়।

1:32ভাঙা গ্যাস লাইন ও পানির প্রধান পাইপের কারণে কম্পন রূপ নেয় এক অগ্নিঝড়ে, যা কয়েক দিন ধরে জ্বলেছিল। প্রায় 28,000 ভবন ধ্বংস হয়, এবং 3,000-এরও বেশি মানুষ মারা যান।

1:44শহরের উত্তরে, চ্যুতি পেরিয়ে যাওয়া রাস্তা ও বেড়া ছিঁড়ে গিয়ে পাশের দিকে সরে যায়। ওলেমা শহরের কাছে, চ্যুতির এক পাশের মাটি অন্য পাশের তুলনায় প্রায় 21 ফুট সরে গিয়েছিল।

1:56হ্যারি ফিল্ডিং রিড নামের একজন বিজ্ঞানী সেই পরিমাপগুলো অধ্যয়ন করে বের করেন কেন ভূমিকম্প হয়। আটকে থাকা চ্যুতির দুই পাশের শিলা ধীরে ধীরে বেঁকে শক্তি জমা করে, যতক্ষণ না চ্যুতিটি হঠাৎ পিছলে যায় এবং শিলা ঝটকা দিয়ে আগের আকারে ফিরে আসে। তিনি এর নাম দেন স্থিতিস্থাপক প্রত্যাবর্তন (ইলাস্টিক রিবাউন্ড), এবং ভূতত্ত্ববিদরা আজও এভাবেই ভূমিকম্পের ব্যাখ্যা দেন।

2:17শহরটি দ্রুত পুনর্নির্মিত হয়, এবং 1915 সালে একটি বিশ্বমেলার মাধ্যমে তা উদযাপন করে। মেলার মাঠের জায়গা করতে, উত্তর তীরের একটি খাঁড়ি উপসাগর থেকে পাম্প করে তোলা বালি আর কিছু ধ্বংসাবশেষ দিয়ে ভরাট করা হয়। সেই নতুন জমি পরে মেরিনা ডিস্ট্রিক্ট নামের একটি পাড়ায় পরিণত হয়।

2:38পূর্বাভাস

1980-এর দশকের মধ্যে বিজ্ঞানীরা অনুমান করছিলেন সান আন্দ্রেয়াসের কোন অংশগুলো এরপর ভাঙার সম্ভাবনা সবচেয়ে বেশি। তাঁরা যে অংশগুলো চিহ্নিত করেছিলেন তার একটি ছিল সান ফ্রান্সিসকোর দক্ষিণে, দক্ষিণ সান্তা ক্রুজ পর্বতমালায়।

2:511988 সালে ভূমিকম্প বিশেষজ্ঞদের একটি জাতীয় প্যানেল ওই অংশে 30 বছরের মধ্যে একটি বড় ভূমিকম্পের 30% সম্ভাবনার কথা জানায়।

3:01ভূমিকম্পটি এল ঠিক পরের বছরই।

3:08পনেরো সেকেন্ড

পাঁচটা বেজে চার মিনিটে, লোমা প্রিয়েটা চূড়ার কাছে, সান্তা ক্রুজ পর্বতমালার প্রায় 11 মাইল নিচে চ্যুতিটি ভেঙে যায়। ভূমিকম্পটির মাত্রা ছিল 6.9।

3:19সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পন স্থায়ী হয়েছিল মাত্র প্রায় 15 সেকেন্ড, এবং ফাটল কখনো ভূপৃষ্ঠে পৌঁছায়নি। তবে এর সিসমিক তরঙ্গ গোটা অঞ্চলে ছড়িয়ে পড়ে, আর কিছু জায়গায় মাটি নিজেই সেগুলোকে আরও ভয়াবহ করে তোলে।

3:33উপকেন্দ্রের কাছে, সান্তা ক্রুজের প্যাসিফিক গার্ডেন মলের পুরোনো ইটের ভবনগুলো ভেঙে রাস্তায় পড়ে, এবং সেখানে তিনজন নিহত হন।

3:41প্রায় 60 মাইল দূরে, মেরিনা ডিস্ট্রিক্টে, কম্পনের ফলে বাড়িগুলোর নিচের আলগা, ভেজা মাটি প্রায় তরলে পরিণত হয়। ভবনগুলো দেবে যায়, এবং কিছু ধসে পড়ে।

3:53কার্যত, শহরের পুনরুদ্ধার উদযাপনের জন্য তৈরি জমিই মেলার 74 বছর পরে ভবন ধসিয়ে দিতে ভূমিকা রাখে। গ্যাস লাইন ভেঙে যায়, একটি বড় অগ্নিকাণ্ড ঘটে, মেরিনায় অন্তত তিনজন মারা যান, এবং সাতটি ভবন ধসে পড়ে।

4:08ঝুঁকিতে শুধু মেরিনাই ছিল না। উপসাগরের চারপাশজুড়ে ভবন ও রাস্তা দাঁড়িয়ে ছিল নরম কাদা আর ভরাট মাটির ওপর, এবং নরম মাটিতে সিসমিক তরঙ্গ ধীর হয়ে বড় হয়ে ওঠে, ঠিক বাটিতে কাঁপতে থাকা জেলির মতো। ওই জায়গাগুলো কাছাকাছি শক্ত শিলার তুলনায় দুই থেকে চার গুণ বেশি জোরে কেঁপেছিল।

4:27বে ব্রিজে, ওপরের ডেকের 50 ফুটের একটি অংশ খুলে নিচের ডেকের ওপর পড়ে যায়। একজন নিহত হন, এবং সেতুটি প্রায় এক মাস বন্ধ ছিল।

4:37সবচেয়ে ভয়াবহ বিপর্যয় ঘটে ওকল্যান্ডে। সাইপ্রেস স্ট্রিট ভায়াডাক্ট ছিল একটি দোতলা ফ্রিওয়ে, এবং এর ওপরের ডেক নিচের ডেকের ওপর ধসে পড়ে, সন্ধ্যায় বাড়ি ফেরা যাত্রীদের গাড়ির ওপর। সেখানে একচল্লিশজন মারা যান।

4:51সেই সন্ধ্যায় যানবাহন স্বাভাবিকের চেয়ে কম ছিল, কারণ অনেকে ওয়ার্ল্ড সিরিজ দেখতে আগেভাগে বাড়ি চলে গিয়েছিলেন, এবং বিশেষজ্ঞদের মতে এর ফলেই মৃতের সংখ্যা আরও অনেক বেশি হয়নি।

5:02উদ্ধারকর্মীরা কয়েক দিন ধরে ধ্বংসস্তূপে তল্লাশি চালান। ভূমিকম্পের প্রায় চার দিন পর, তাঁরা ধসে পড়া ডেকের নিচে একজন মানুষকে তাঁর গাড়ির ভেতরে তখনও জীবিত অবস্থায় খুঁজে পান। উদ্ধার অভিযানে তিনি বেঁচে যান, কিন্তু প্রায় এক মাস পরে মারা যান, ফলে সেখানে মৃতের সংখ্যা দাঁড়ায় 42-এ।

5:19ধ্বংসের পরে

সব মিলিয়ে 63 জন মারা যান এবং 3,700-এরও বেশি মানুষ আহত হন। 18,000-এরও বেশি বাড়ি ক্ষতিগ্রস্ত হয়, প্রায় 12,000 মানুষ গৃহহীন হয়ে পড়েন, এবং ক্ষয়ক্ষতির পরিমাণ দাঁড়ায় প্রায় 6,000,000,000 ডলার।

5:33ক্যান্ডলস্টিক পার্কে স্টেডিয়ামটি টিকে যায়, এবং দর্শকেরা নিরাপদে বেরিয়ে আসেন। ওয়ার্ল্ড সিরিজ দশ দিন পরে আবার শুরু হয়, এবং এ'স একটিও খেলা না হেরে সিরিজ জিতে নেয়।

5:45কী বদলাল

ভূমিকম্পটি সান ফ্রান্সিসকোর চেহারাও বদলে দেয়। ক্ষতিগ্রস্ত এমবারকাডেরো ফ্রিওয়ে, তীরবর্তী এলাকা বরাবর কংক্রিটের এক দেয়াল, 1991 সালে ভেঙে ফেলা হয়, আর শহরের তীরবর্তী এলাকা আবার উপসাগরের দিকে উন্মুক্ত হয়।

5:58বে ব্রিজের পূর্ব অর্ধেক পুরোপুরি প্রতিস্থাপন করা হয়। বড় ভূমিকম্প সহ্য করার মতো করে তৈরি নতুন অংশটি 2013 সালে চালু হয়, যার খরচ পড়ে প্রায় 6,400,000,000 ডলার।

6:11গোটা ক্যালিফোর্নিয়াজুড়ে প্রকৌশলীরা আধুনিক নির্মাণবিধির আগে তৈরি ফ্রিওয়ে ও সেতুগুলোতে ফিরে যান, পুরোনো কংক্রিটের স্তম্ভগুলো ইস্পাতে মুড়ে দেন এবং সেগুলোর স্প্যানগুলো একসঙ্গে বেঁধে দেন।

6:23বিজ্ঞানীরা ShakeAlert নামে একটি ভূমিকম্প আগাম সতর্কতা ব্যবস্থাও তৈরি করেন, যা প্রথম, দ্রুততর তরঙ্গগুলো শনাক্ত করে এবং তীব্র কম্পন আসার আগেই সতর্কবার্তা পাঠায়। লোমা প্রিয়েটার ত্রিশতম বার্ষিকীতে, 2019 সালে, ক্যালিফোর্নিয়া সেই সতর্কবার্তা ফোনে পাঠানো শুরু করে।

6:44পরের ভূমিকম্প

প্লেটগুলোর চলা থামেনি। অনেক বিজ্ঞানী হেওয়ার্ড চ্যুতিকে এই অঞ্চলের সবচেয়ে বিপজ্জনক চ্যুতি মনে করেন। এটি উপসাগরের পূর্ব পাশের শহরগুলোর ঠিক নিচ দিয়ে গেছে, এবং এটি শেষবার ভেঙেছিল 1868 সালে।

6:57আপনি সত্যিই হেওয়ার্ড চ্যুতিকে নড়তে দেখতে পারেন। এর কিছু অংশ অবিরাম ধীরে ধীরে সরে, বছরে প্রায় এক ইঞ্চির পাঁচ ভাগের এক ভাগ। হেওয়ার্ড শহরের কেন্দ্রে, চ্যুতি পেরিয়ে যাওয়া পুরোনো ফুটপাতের কিনারা দশকের পর দশক ধরে একটু একটু করে পাশের দিকে বেঁকে গেছে।

7:121868 সালে এর শেষ বড় ভূমিকম্প হেওয়ার্ডের প্রায় প্রতিটি ভবন ধ্বংস বা মারাত্মকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত করে, এবং প্রায় 30 জনের প্রাণ কেড়ে নেয়। 1906 সাল পর্যন্ত মানুষ এই ভূমিকম্পটিকেই সান ফ্রান্সিসকোর মহাভূমিকম্প বলত।

7:27ইউএস জিওলজিক্যাল সার্ভের হিসাবে, 2014 থেকে 2043 সালের মধ্যে বে এরিয়ায় মাত্রা 6.7 বা তার বেশি অন্তত একটি ভূমিকম্পের সম্ভাবনা 72%।

7:40সেই কারণেই প্রতি অক্টোবরে, লোমা প্রিয়েটার বার্ষিকীর আশপাশে, লক্ষ লক্ষ মানুষ গ্রেট শেকআউট মহড়ায় অংশ নেন। এর তিনটি সহজ ধাপ: হাত ও হাঁটুর ওপর নেমে পড়ুন, মাথা ও ঘাড় ঢেকে রাখুন, কাছে থাকলে একটি মজবুত টেবিলের নিচে, এবং কম্পন না থামা পর্যন্ত শক্ত করে ধরে থাকুন।

7:59তাহলে, মনে রাখার মতো তিনটি বিষয়। প্রথমত, লোমা প্রিয়েটা ছিল সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতি ব্যবস্থায় মাত্রা 6.9-এর একটি ভূমিকম্প, এবং এর সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পন স্থায়ী হয়েছিল মাত্র প্রায় 15 সেকেন্ড। দ্বিতীয়ত, সবচেয়ে ভয়াবহ ক্ষয়ক্ষতির অনেকটাই হয়েছিল চ্যুতি থেকে অনেক দূরে, মেরিনা ডিস্ট্রিক্ট ও সাইপ্রেস ফ্রিওয়ের মতো জায়গায়। সেখানে নরম কাদা আর ভরাট মাটি কম্পনকে দুই থেকে চার গুণ বেশি শক্তিশালী করে তুলেছিল। এবং তৃতীয়ত, বে এরিয়ার পালা শেষ হয়নি: 2014 থেকে 2043 সালের মধ্যে সেখানে মাত্রা 6.7 বা তার বেশি আরেকটি ভূমিকম্পের সম্ভাবনা 72%।

8:36লোমা প্রিয়েটা সেই প্রত্যাশিত মহাভূমিকম্প ছিল না, কিন্তু এটি ছিল একটি সতর্কসংকেত। উপসাগরের নিচের প্লেটগুলো এখনও প্রতি বছর প্রায় 1.6 ইঞ্চি সরে, এবং চ্যুতিগুলো সেই চাপ জমিয়ে চলেছে। Earth Explained দেখার জন্য ধন্যবাদ। পরের গল্পের জন্য সাবস্ক্রাইব করুন, আর EarthWatch 24-7-এ যেকোনো সময় পৃথিবীকে সরাসরি দেখুন।

উৎস

  1. U.S. Geological Survey. M 6.9 – October 17, 1989 Loma Prieta Earthquake. Earthquake Hazards Program. www.usgs.gov/programs/earthquake-hazards/science/m-69-october-17-1989-loma-prieta-earthquakeব্যবহৃত হয়েছে: সময়, মাত্রা, উপকেন্দ্র, মৃত্যু, আহত, ক্ষয়ক্ষতি, সান্তা ক্রুজ, বে ব্রিজ, তরলীকরণ
  2. Plafker, G., & Galloway, J. (Eds.) (1989). Lessons Learned from the Loma Prieta, California, Earthquake of October 17, 1989. U.S. Geological Survey Circular 1045. pubs.usgs.gov/publication/cir1045ব্যবহৃত হয়েছে: কেন্দ্রের গভীরতা, ফাটলের আকার ও সরণ, চাপা পড়া ফাটল, বিবর্ধন, মেরিনা ডিস্ট্রিক্ট, সাইপ্রেস ও বে ব্রিজ
  3. O'Rourke, T. D., et al. (1992). The Loma Prieta, California, Earthquake of October 17, 1989: Marina District. U.S. Geological Survey Professional Paper 1551-F. pubs.usgs.gov/publication/pp1551Fব্যবহৃত হয়েছে: মেরিনার ভরাট মাটির ইতিহাস, তরলীকরণ, ধসে পড়া ভবন, স্থানীয় অনুনাদ ও বিবর্ধন
  4. Borcherdt, R. D., & Glassmoyer, G. (1992). On the characteristics of local geology and their influence on ground motions generated by the Loma Prieta earthquake in the San Francisco Bay region, California. Bulletin of the Seismological Society of America, 82(2), 603–641. doi.org/10.1785/BSSA0820020603ব্যবহৃত হয়েছে: ভরাট মাটি ও উপসাগরের কাদায় কম্পনের বিবর্ধন
  5. Housner, G. W., & Thiel, C. C., Jr. (1990). Competing against time: Report of the Governor's Board of Inquiry on the 1989 Loma Prieta earthquake. Earthquake Spectra, 6(4), 681–711. doi.org/10.1193/1.1585592ব্যবহৃত হয়েছে: নরম মাটিতে বিবর্ধন, সাইপ্রেস স্ট্রিট ভায়াডাক্ট ও বে ব্রিজের বিপর্যয়
  6. Working Group on California Earthquake Probabilities (1988). Probabilities of Large Earthquakes Occurring in California on the San Andreas Fault. U.S. Geological Survey Open-File Report 88-398. pubs.usgs.gov/publication/ofr88398ব্যবহৃত হয়েছে: 1988 সালের পূর্বাভাস
  7. U.S. Geological Survey. The Great 1906 San Francisco Earthquake. Earthquake Hazards Program. earthquake.usgs.gov/earthquakes/events/1906calif/18aprilব্যবহৃত হয়েছে: 1906 সালের ফাটলের দৈর্ঘ্য, হতাহত ও ধ্বংস হওয়া ভবন, রিডের স্থিতিস্থাপক প্রত্যাবর্তন তত্ত্ব, পুনরাবৃত্তি
  8. Brocher, T. M., et al. (2008). The Hayward Fault: Is It Due for a Repeat of the Powerful 1868 Earthquake? U.S. Geological Survey Fact Sheet 2008-3019. pubs.usgs.gov/fs/2008/3019ব্যবহৃত হয়েছে: 1868 সালের ভূমিকম্প, হেওয়ার্ড চ্যুতির ধীর সরণ, পুনরাবৃত্তি
  9. Lienkaemper, J. J., & Borchardt, G. (1996). Holocene slip rate of the Hayward fault at Union City, California. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 101(B3), 6099–6108. doi.org/10.1029/95JB01378ব্যবহৃত হয়েছে: হেওয়ার্ড চ্যুতির দীর্ঘমেয়াদি সরণের হার
  10. Aagaard, B. T., et al. (2016). Earthquake Outlook for the San Francisco Bay Region 2014–2043. U.S. Geological Survey Fact Sheet 2016-3020 (ver. 1.1). pubs.usgs.gov/publication/fs20163020ব্যবহৃত হয়েছে: 72% পূর্বাভাস, আলাদা চ্যুতির সম্ভাবনা, আঞ্চলিক প্লেট-গতি, Drop, Cover and Hold On (নিচু হোন, আড়াল নিন, শক্ত করে ধরে থাকুন)
  11. Burkett, E., Given, D. D., & Jones, L. M. (2014). ShakeAlert: An Earthquake Early Warning System for the United States West Coast. U.S. Geological Survey Fact Sheet 2014-3083. pubs.usgs.gov/publication/fs20143083ব্যবহৃত হয়েছে: ভূমিকম্পের আগাম সতর্কতা কীভাবে কাজ করে
  12. Berkeley News (2019, October 17). California rolls out first statewide earthquake early warning system. University of California, Berkeley. news.berkeley.edu/2019/10/17/california-rolls-out-first-statewide-earthquake-early-warning-systemব্যবহৃত হয়েছে: লোমা প্রিয়েটার 30তম বার্ষিকীতে চালু হওয়া ফোন সতর্কবার্তা (MyShake)
  13. Metropolitan Transportation Commission. San Francisco–Oakland Bay Bridge. www.baybridgeinfo.orgব্যবহৃত হয়েছে: নতুন পূর্ব স্প্যান: উদ্বোধন ও খরচ
  14. Hanks, T. C., & Kanamori, H. (1979). A moment magnitude scale. Journal of Geophysical Research, 84(B5), 2348–2350. doi.org/10.1029/JB084iB05p02348ব্যবহৃত হয়েছে: মোমেন্ট ম্যাগনিচিউড ও সিসমিক মোমেন্ট

পর্বের ছবি: USGS, NOAA ও NASA (পাবলিক ডোমেইন), NASA GIBS-এর মাধ্যমে NASA/USGS Landsat-এর মানচিত্রসহ; অ্যানিমেশন EarthWatch 24-7-এর। পূর্ণ কৃতজ্ঞতা: earthwatch247.com/credits.html.

এই পাঠটি উদ্ধৃত করুন

EarthWatch 24-7. (2026). ওয়ার্ল্ড সিরিজের ভূমিকম্প: লোমা প্রিয়েটা, 1989: সবচেয়ে ভয়াবহ ক্ষয়ক্ষতি কেন চ্যুতি থেকে 60 মাইল দূরে হয়েছিল [ভিডিও পাঠ]. Earth Explained: ভূমিকম্প, কেস স্টাডি. https://earthwatch247.com/learn/loma-1989/bn/

উত্তরমালা

  1. C. এটি একটি রূপান্তর (ট্রান্সফর্ম) সীমানা: প্লেটগুলো বছরে প্রায় 2 ইঞ্চি (5 সেমি) হারে একে অপরের পাশ দিয়ে আড়াআড়ি সরে যায়, আর এই গতি সান আন্দ্রেয়াস, হেওয়ার্ড, ক্যালাভেরাস ও সংশ্লিষ্ট চ্যুতিগুলোর মধ্যে ভাগ হয়ে যায়।
  2. A. এটিই স্থিতিস্থাপক প্রত্যাবর্তন (1910)। এর মূল অন্তর্দৃষ্টি হলো, চ্যুতিতে সরণই ভূমিকম্প ঘটায়, উল্টোটা নয়।
  3. D. USGS সংস্থার গবেষণায় খাঁড়িটি ভরাটের ইতিহাস পাওয়া যায়, যা শেষ হয়েছিল 1915 সালের Panama-Pacific International Exposition (পানামা-প্রশান্ত আন্তর্জাতিক প্রদর্শনী) উপলক্ষে ঢালা হাইড্রোলিক বালির ভরাট দিয়ে। আলগা, ভেজা বালির ভরাটই ঠিক সেই ধরনের মাটি যা তরলীভূত হয়।
  4. B. পূর্বাভাসটি ছিল একটি সম্ভাবনা, কোনো তারিখের ভবিষ্যদ্বাণী নয়। 72% সংখ্যাটি 2014 থেকে 2043 সালের জন্য গোটা বে এরিয়ার USGS পূর্বাভাস।
  5. A. এটি তরলীকরণ। উপকেন্দ্র থেকে প্রায় 60 মাইল দূরের এই ডিস্ট্রিক্ট জুড়ে বালির ফোয়ারা এবং পার্শ্বীয় বিস্তারের (ল্যাটারাল স্প্রেডিং) ফলে সৃষ্ট ফাটল দেখা দিয়েছিল; চ্যুতির ভাঙন নিজে কখনো ভূপৃষ্ঠে পৌঁছায়নি।
  6. C. স্থানীয় বিবর্ধন: Governor's Board of Inquiry (গভর্নরের তদন্ত বোর্ড) দেখেছিল যে উপসাগরের চারপাশের নরম মাটি কম্পনকে নির্মাণবিধিতে ধরে নেওয়া মাত্রার চেয়েও বেশি বাড়িয়ে দিয়েছিল।
  7. B. 63 জনের মৃত্যু, 3,757 জন আহত এবং প্রায় 6,000,000,000 ডলারের সম্পত্তির ক্ষতি। প্রথম বিকল্পটি 1906 সালের ভূমিকম্প ও অগ্নিকাণ্ডের বর্ণনা।
  8. D. সতর্কবার্তা প্রায় তাৎক্ষণিকভাবে পৌঁছায়, অথচ সিসমিক তরঙ্গ চলে সেকেন্ডে কয়েক মাইল বেগে। ভূমিকম্পটি অবশ্যই আগে শুরু হয়ে যেতে হবে।
  9. C. এর 1868 সালের ভূমিকম্প (মাত্রা 6.8) প্রায় 30 জনের প্রাণ কেড়েছিল, যখন অঞ্চলটি ছিল জনবিরল; আজ এর ধার ঘেঁষে লক্ষ লক্ষ মানুষ বাস করেন।
  10. A. 72% গোটা অঞ্চল ও তার সব চ্যুতিকে 30 বছরের জন্য ধরে। আলাদা আলাদা চ্যুতির ক্ষেত্রে সংখ্যাগুলো কম: হেওয়ার্ড বা রজার্স ক্রিক চ্যুতির জন্য 33% এবং সান আন্দ্রেয়াসের জন্য 22%।

লিখিত উত্তর

  1. প্লেটগুলো অবিরাম সরে যায়, কিন্তু তাদের মধ্যকার চ্যুতিগুলো ঘর্ষণের কারণে আটকে থাকে, তাই দুই পাশের শিলা পিছলে না গিয়ে বেঁকে যায় এবং কয়েক দশক বা কয়েক শতাব্দী ধরে চাপ জমা করে। যখন পীড়ন চ্যুতির সহনশক্তিকে ছাড়িয়ে যায়, তখন চ্যুতিটি হঠাৎ পিছলে যায় এবং বাঁকা শিলা ঝটকা দিয়ে ফিরে আসে। 1906 সালে সান আন্দ্রেয়াস চ্যুতি পেরিয়ে যাওয়া রাস্তা ও বেড়া প্রায় 21 ফুট (6.4 মিটার) পর্যন্ত সরে গিয়েছিল, যা এক শতাব্দীরও অনেক বেশি সময়ের প্লেট-গতি, এবং তা মুক্ত হয়েছিল এক মিনিটেরও কম সময়ে। রিড 1910 সালে এই পরিমাপগুলো ব্যবহার করেই তত্ত্বটি দাঁড় করান।
  2. মেরিনার ক্ষতিগ্রস্ত অংশটি ভরাট করা একটি খাঁড়ির ওপর তৈরি: 1915 সালের Panama-Pacific International Exposition (পানামা-প্রশান্ত আন্তর্জাতিক প্রদর্শনী) উপলক্ষে পাম্প করে আনা আলগা বালি, সঙ্গে আরও পুরোনো ভরাট মাটি যাতে 1906 সালের কিছু ধ্বংসাবশেষ থাকতে পারে। নরম, পানিতে ভেজা পলিতে সিসমিক তরঙ্গ ধীর হয়ে বড় হয়ে ওঠে, তাই কম্পন কাছের ফোর্ট ম্যাসনের শিলার তুলনায় অনেক বেশি বিবর্ধিত হয়েছিল। এরপর কম্পনে আলগা বালি তরলীভূত হয়: এটি শক্তি হারায়, ভবন দেবে যায় ও হেলে পড়ে, বালির ফোয়ারা ফুটে ওঠে এবং পার্শ্বীয় বিস্তার গ্যাস ও পানির লাইন ভেঙে দেয়। একটি বড় অগ্নিকাণ্ড ঘটে, আর পানির প্রধান পাইপগুলো অকেজো হয়ে যাওয়ায় একটি অগ্নিনির্বাপক নৌকাকে উপসাগর থেকে পানি পাম্প করতে হয়। দুর্বল, খোলা গ্যারেজওয়ালা নিচতলার ভবনগুলো ছিল বিশেষভাবে ঝুঁকিপূর্ণ।
  3. কোনোটিই ভবিষ্যদ্বাণী নয়। 1988 সালে বিজ্ঞানীরা দক্ষিণ সান্তা ক্রুজ পর্বতমালা অংশে 30 বছরের মধ্যে মাত্রা 6.5 থেকে 7-এর একটি ভূমিকম্পের 30% সম্ভাবনার কথা বলেছিলেন; ভূমিকম্পটি পরের বছর আসা তারিখের কোনো পূর্বাভাস ছিল না। 2014 থেকে 2043 সালের USGS পূর্বাভাস হলো সেই 30 বছরে বে এরিয়ার কোথাও মাত্রা 6.7 বা তার বেশি অন্তত একটি ভূমিকম্পের 72% সম্ভাবনা। এর মানে, একটি বড় ভূমিকম্প হওয়ার সম্ভাবনা না হওয়ার চেয়ে বেশি, কিন্তু তা নিশ্চিত নয়, এটি অঞ্চলের যেকোনো চ্যুতিতে হতে পারে, এবং যেকোনো দিন হতে পারে, আর সেই কারণেই এখনই প্রস্তুতি নেওয়া জরুরি।

আরও গভীরে

  1. লোমা প্রিয়েটা কত বড় ছিল?: (ক) 101.5 × 1.0 ≈ 32 গুণ। লোমা প্রিয়েটা 1868 সালের ভূমিকম্পের 101.5 × 0.1 ≈ 1.4 গুণ শক্তি মুক্ত করেছিল, তাই দুটি আকারে প্রায় সমান, কিন্তু হেওয়ার্ড চ্যুতি ইস্ট বের শহরগুলোর নিচ দিয়ে গেছে। (খ) M₀ = 101.5 × 6.9 + 9.1 = 1019.45 ≈ 2.8 × 1019 N·m। (গ) A ≈ 4.9 × 108 m², তাই D = M₀ ÷ (μA) ≈ 2.8 × 1019 ÷ (3.0 × 1010 × 4.9 × 108) ≈ 1.9 m, অর্থাৎ প্রায় 6 ফুট। জিওডেটিক সরণ ভেক্টর √(6² + 4²) ≈ 7.2 ফুট (2.2 মিটার): প্রায় 15%-এর মধ্যে মিল, যা μ ও ফাটলের ক্ষেত্রফলের অনিশ্চয়তা বিবেচনায় ভালো।
  2. বে এরিয়ার চ্যুতিগুলোর চাপের হিসাব: (ক) 20 ft ÷ 200 yr = বছরে 0.1 ft, অর্থাৎ বছরে প্রায় 1.2 ইঞ্চি (3 সেমি), যা অঞ্চল জুড়ে বছরে 1.6 ইঞ্চি গতির মোটামুটি তিন-চতুর্থাংশ; বাকিটা বহন করে হেওয়ার্ড, রজার্স ক্রিক, ক্যালাভেরাস ও এই ব্যবস্থার অন্যান্য চ্যুতি। (খ) 158 বছর × বছরে 8 mm ≈ 1.3 m, অর্থাৎ প্রায় 4 ফুট: যা ইতিমধ্যেই 1868 সালের প্রায় 2 m-এর একটি বড় অংশ, এবং USGS সংস্থার এই মতের সঙ্গে সঙ্গতিপূর্ণ যে চ্যুতিটি যেকোনো সময় মাত্রা 6.8 থেকে 7.0-এর একটি ভূমিকম্প ঘটাতে পারে। (গ) ধীর সরণ শুধু ভূপৃষ্ঠের কাছে চাপ কমায়, আর সেখানেও তা দীর্ঘমেয়াদি হারের চেয়ে ধীর; চ্যুতির গভীর, আটকে থাকা অংশটি না ভাঙা পর্যন্ত চাপ জমা করতেই থাকে।
  3. নরম মাটি কেন অনুনাদিত হয়: (ক) T = 4 × 80 ÷ 300 ≈ 1.07 s, অর্থাৎ প্রায় 0.94 Hz কম্পাঙ্ক, যা 1 Hz মানের কাছাকাছি পর্যবেক্ষিত বিবর্ধন-শীর্ষের সঙ্গে মেলে। (খ) মোটা নিয়ম অনুযায়ী, মোটামুটি 8 থেকে 12 তলার ভবন (স্বাভাবিক পর্যায়কাল 1 s-এর কাছাকাছি) মাটির সঙ্গে অনুনাদিত হবে; নিচু কাঠের কাঠামোর বাড়িগুলোর পর্যায়কাল ছোট, আর মেরিনায় শুধু অনুনাদ নয়, বরং তরলীকরণ ও দুর্বল নিচতলাই সেগুলো ধসিয়ে দিয়েছিল। (গ) তীব্র কম্পনে নরম মাটি অরৈখিক আচরণ করে: তা নরম হয়ে যায় এবং বেশি শক্তি শোষণ করে নেয়, ফলে বিবর্ধন কমে এবং অনুনাদ দীর্ঘতর পর্যায়কালের দিকে সরে যায়। তাই দুর্বল কম্পন থেকে পাওয়া বিবর্ধন-গুণক একটি ধ্বংসাত্মক ভূমিকম্পে বিবর্ধনকে বাড়িয়ে দেখায়, যদিও নরম মাটিতে কম্পন তবুও শিলার তুলনায় অনেক বেশি তীব্র।
  4. 72% পূর্বাভাস প্রতি বছরের জন্য কী বোঝায়: (ক) λ = −ln(1 − 0.72) ÷ 30 = −ln(0.28) ÷ 30 ≈ 1.273 ÷ 30 ≈ বছরে 0.042, অর্থাৎ গড় ব্যবধান প্রায় 24 বছর এবং একক বছরের সম্ভাবনা 1 − exp(−0.042) ≈ 4.1%। 30 দিয়ে ভাগ করা ধরে নেয় যে সম্ভাবনাগুলো যোগ হয়, কিন্তু 'অন্তত একটি'-র সম্ভাবনা চক্রবৃদ্ধির মতো বাড়ে: প্রতি বছর 2.4% সম্ভাবনা থেকে 30 বছরে পাওয়া যাবে মাত্র 1 − 0.976^30 ≈ 52%, 72% নয়। (খ) λ = −ln(0.70) ÷ 30 ≈ বছরে 0.012, অর্থাৎ যেকোনো এক বছরে প্রায় 1.2% সম্ভাবনা: পূর্বাভাসটি অংশটিকে ঠিকভাবে চিহ্নিত করেছিল, কিন্তু 1989-এর সময় তার অংশ ছিল না। (গ) 1 − (1 − 0.33)(1 − 0.22) = 1 − 0.67 × 0.78 ≈ 0.48, অর্থাৎ 48%। বাকিটা আসে ক্যালাভেরাস ও অন্যান্য প্রধান চ্যুতি থেকে, এবং কম-পরিচিত ও অজানা চ্যুতি থেকে (শুধু এগুলোরই 13%)।
  5. কতটা সতর্কতা সম্ভব?: (ক) R = √(97² + 18²) ≈ 98.7 km। P তরঙ্গ পৌঁছায় 98.7 ÷ 6.0 ≈ 16.4 s পরে এবং S তরঙ্গ 98.7 ÷ 3.5 ≈ 28.2 s পরে, তাই 8 s-এ জারি করা সতর্কবার্তা প্রায় 20 সেকেন্ডের সতর্কতা দেয়। (খ) R = √(14.5² + 18²) ≈ 23.1 km; S তরঙ্গ পৌঁছায় প্রায় 6.6 s পরে, সতর্কবার্তার আগেই, তাই সান্তা ক্রুজ কোনো সতর্কতা পেত না। (গ) 8 s-এ S তরঙ্গ 28 km যায়; ভূপৃষ্ঠে তা উপকেন্দ্র থেকে √(28² − 18²) ≈ 21 km (প্রায় 13 মাইল) পর্যন্ত পৌঁছায়। বাস্তবে সতর্কতা আরও কম হতে পারে, কারণ ফাটলটি চ্যুতি বরাবর প্রতিটি দিকে প্রায় 20 km ছড়িয়ে পড়েছিল, ফলে তীব্র তরঙ্গ চ্যুতির এমন অংশ থেকেও এসেছিল যা অনেক শহরের আরও কাছে, এবং কারণ সতর্কবার্তা ফোনে পৌঁছাতে সময় লাগে। এখানকার মতো গভীর কেন্দ্র আসলে সাহায্যই করে, কারণ তা ভূপৃষ্ঠে S তরঙ্গের পৌঁছানো দেরি করিয়ে দেয়।