वैज्ञानिकों ने अभी-अभी पृथ्वी के अंदर रहस्यमयी भूकंपों का मानचित्रण किया है

निष्कर्ष, 5 फरवरी को प्रकाशित विज्ञानदिखाएँ कि महाद्वीपीय मेंटल भूकंप दुनिया भर में होते हैं लेकिन विशिष्ट क्षेत्रों में क्लस्टर होते हैं। दक्षिणी एशिया में हिमालय के नीचे और आर्कटिक सर्कल के दक्षिण में एशिया और उत्तरी अमेरिका के बीच बेरिंग जलडमरूमध्य के पास महत्वपूर्ण समूह दिखाई देते हैं। इन गहरे झटकों का अध्ययन क्रस्ट मेंटल सीमा और ऊपरी मेंटल के व्यवहार के बारे में नए सुराग प्रदान कर सकता है, जो ज्वालामुखीय मैग्मा उत्पन्न करता है और टेक्टोनिक प्लेट गति को चलाने में मदद करता है।

स्टैनफोर्ड डोएर स्कूल ऑफ सस्टेनेबिलिटी में भूभौतिकी प्रोफेसर साइमन क्लेम्परर की प्रयोगशाला में पीएचडी के पूर्व छात्र और प्रमुख अध्ययन लेखक शिकी (एक्सल) वांग ने कहा, “इस अध्ययन तक, हमारे पास इस बात पर स्पष्ट वैश्विक परिप्रेक्ष्य नहीं था कि वास्तव में कितने महाद्वीपीय मेंटल भूकंप हो रहे हैं और कहां हो रहे हैं।” “इस नए डेटासेट के साथ, हम इन दुर्लभ मेंटल भूकंपों की शुरुआत के विभिन्न तरीकों की जांच शुरू कर सकते हैं।”

हालाँकि ये भूकंप सतह से बहुत नीचे आते हैं जिससे महत्वपूर्ण कंपन या क्षति नहीं होती है, फिर भी ये भूकंप कैसे बनते हैं, इसके बारे में मूल्यवान जानकारी प्रदान करते हैं। उनकी उत्पत्ति को समझने से अधिक सामान्य, उथले भूकंपों के बारे में ज्ञान में सुधार हो सकता है जो वास्तविक खतरे पैदा करते हैं।

वरिष्ठ अध्ययन लेखक क्लेम्परर ने कहा, “हालांकि हम व्यापक रूप से जानते हैं कि भूकंप आम तौर पर वहां होता है जहां दोष रेखाओं पर तनाव जारी होता है, लेकिन भूकंप वहां क्यों होता है जहां यह होता है और इसके पीछे के मुख्य तंत्र को अच्छी तरह से समझा नहीं गया है।” “मेंटल भूकंप सामान्य क्रस्टल भूकंपों से परे भूकंप की उत्पत्ति और पृथ्वी की आंतरिक संरचना का पता लगाने का एक नया तरीका प्रदान करते हैं।”

मोहो के ऊपर और नीचे क्या है?

पृथ्वी की पपड़ी अपेक्षाकृत ठंडी और भंगुर है। इसके विपरीत, मेंटल गर्म, घनी चट्टान की एक मोटी परत है जो धीमी गति से चलने वाले ठोस की तरह व्यवहार करती है और लगभग 1,800 मील गहराई तक फैली हुई है, जो ग्रह के अधिकांश आंतरिक भाग को बनाती है। क्रस्ट और मेंटल के बीच की विभाजन रेखा को मोहोरोविअन डिसकंटीनिटी, या “मोहो” कहा जाता है।

वर्षों से, वैज्ञानिकों ने सवाल उठाया है कि क्या मेंटल, जो क्रस्ट की तुलना में अधिक गर्म और अधिक लचीला है, महत्वपूर्ण भूकंप उत्पन्न कर सकता है। अधिकांश महाद्वीपीय भूकंप सतह से लगभग 6 से 18 मील नीचे, मोहो के काफी ऊपर और भूपर्पटी के भीतर शुरू होते हैं। सब्डक्शन जोन एक अपवाद हैं। उन क्षेत्रों में, भारी समुद्री प्लेटें हल्की महाद्वीपीय प्लेटों के नीचे खिसकती हैं, जिससे कभी-कभी सैकड़ों मील गहराई तक भूकंप आते हैं। हालाँकि, भूकंपीय उपकरणों ने कभी-कभी महाद्वीपों के नीचे और सबडक्शन जोन से दूर भूकंप की उत्पत्ति का पता लगाया है, कुछ मामलों में मोहो से 50 मील नीचे तक।

पिछले दशक में, बढ़ते सबूतों ने कई शोधकर्ताओं को आश्वस्त किया है कि दुर्लभ भूकंप मेंटल में उत्पन्न होते हैं, हालांकि वे क्रस्टल भूकंप की तुलना में लगभग 100 गुना कम बार आ सकते हैं। फिर भी, सीमित डेटा के कारण उनकी पुष्टि करना मुश्किल हो गया है।

भूकंपीय तरंग जांच में एक सफलता

मेंटल भूकंपों को क्रस्टल भूकंपों से अलग बताने के लिए, वांग और क्लेम्परर ने एक ऐसी तकनीक विकसित की जो दो प्रकार की भूकंपीय तरंगों की तुलना करती है। ये तरंगें भूकंप के बाद पृथ्वी से होकर गुजरती हैं, और घंटी बजने की तरह पूरे ग्रह में कंपन फैलाती हैं।

एक प्रकार, जिसे एसएन या “लिड” तरंगें कहा जाता है, ढक्कन के नाम से जाने जाने वाले क्षेत्र में मेंटल के शीर्ष के साथ चलती है। दूसरी, जिसे एलजी तरंगें कहा जाता है, इसमें उच्च आवृत्ति कंपन होते हैं जो परत के माध्यम से कुशलतापूर्वक चलते हैं। इन दो तरंग प्रकारों के बीच अनुपात को मापकर, शोधकर्ता यह निर्धारित कर सकते हैं कि भूकंप क्रस्ट में शुरू हुआ या मेंटल में।

वांग ने कहा, “हमारा दृष्टिकोण पूरी तरह से गेम-चेंजर है क्योंकि अब आप वास्तव में भूकंप की तरंगों के आधार पर मेंटल भूकंप की पहचान कर सकते हैं।”

सैकड़ों दुर्लभ गहरे भूकंपों की पहचान की गई

टीम ने दुनिया भर के भूकंपीय निगरानी स्टेशनों से डेटा का विश्लेषण किया और क्रस्टल मोटाई जैसी जानकारी को ध्यान में रखा। 46,000 से अधिक भूकंपों के प्रारंभिक पूल से, उन्होंने 1990 के बाद से आए 459 महाद्वीपीय मेंटल भूकंपों की पहचान की।

शोधकर्ताओं ने चेतावनी दी है कि यह आंकड़ा संभवतः वास्तविक संख्या को कम आंकता है। भूकंपीय नेटवर्क का विस्तार, विशेष रूप से हिमालय के उत्तर में तिब्बती पठार जैसे दूरदराज के क्षेत्रों में, संभवतः अधिक मेंटल भूकंपों को प्रकट करेगा। क्लेम्पेरर ने अपने करियर का अधिकांश समय इस सुदूर क्षेत्र में भूकंपों का अध्ययन करने में बिताया है। असामान्य गहरे भूकंपों पर उनके पहले के काम ने वांग को इस विषय पर आगे बढ़ने के लिए प्रेरित करने में मदद की।

पुष्टि किए गए मेंटल भूकंपों की बढ़ती सूची और उनका पता लगाने के भरोसेमंद तरीके के साथ, टीम यह जांच करने की योजना बना रही है कि इन दुर्लभ घटनाओं का कारण क्या है। कुछ भूपटलीय भूकंपों से बाहर की ओर आने वाली भूकंपीय तरंगों के कारण होने वाले झटकों के रूप में घटित हो सकते हैं। अन्य को मेंटल के भीतर ताप चालित संवहन से जोड़ा जा सकता है क्योंकि यह पृथ्वी की पपड़ी के उप-प्रवाहित स्लैबों का पुनर्चक्रण करता है।

आगे देखते हुए, शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि निरंतर अध्ययन ग्रह की आंतरिक कार्यप्रणाली पर नई रोशनी डालेगा।

वांग ने कहा, “कॉन्टिनेंटल मेंटल भूकंप क्रस्ट और ऊपरी मेंटल दोनों से स्वाभाविक रूप से परस्पर जुड़े भूकंप चक्र का हिस्सा हो सकते हैं।” “हम यह समझना चाहते हैं कि हमारी दुनिया की ये परतें एक संपूर्ण प्रणाली के रूप में कैसे कार्य करती हैं।”

इस शोध को राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन द्वारा समर्थित किया गया था।