زلزلے کیسے بنتے ہیں: پلیٹ ٹیکٹونکس، دباؤ اور لرزشی لہریں وضاحت کے ساتھ

زمین کی پرت ایک حرکی پزل ہے

امریکی جیولوجیکل سروے (USGS) کے مطابق، زمین کی بیرونی پرت بڑے حصوں میں تقسیم ہے جنہیں ٹیکٹونک پلیٹس کہا جاتا ہے جو ایک پزل کی طرح ایک دوسرے کے ساتھ فٹ ہوتی ہیں۔ یہ پلیٹس مسلسل، آہستہ آہستہ حرکت میں ہیں — ایک دوسرے کے پاس سے، اوپر یا نیچے کی طرف سرکتی ہیں۔ گرہ کے زیادہ تر زلزلے انہی سرحدوں پر آتے ہیں جہاں یہ پلیٹس ملتی ہیں، کیونکہ یہ وہ جگہیں ہیں جہاں فالٹس — پرت میں شقیں — مرتکز ہوتی ہیں۔

پلیٹیں خود شاذ و نادر ہی آسانی سے حرکت کرتی ہیں۔ USGS وضاحت دیتا ہے کہ فالٹ کے کناروں پر رگڑ چٹان کو پکڑے رکھتی ہے، یہاں تک کہ جب باقی پلیٹ آگے بڑھتی رہتی ہے۔ یہ عدم مطابقت ہر ٹیکٹونک زلزلے کا آغاز ہے۔

فالٹ کے ساتھ دباؤ کیسے جمع ہوتا ہے

جب ایک فالٹ رگڑ سے بند ہو جاتا ہے، تو اس کے ارد گرد کی پرت موڑتی اور مسخ ہوتی ہے، جیسے کشش میں ایک بہار۔ USGS کے مطابق، یہ دباؤ چٹان میں محفوظ ہوتا ہے جب تک فالٹ بند رہتا ہے۔ جتنا زیادہ عرصہ فالٹ بند رہتا ہے، اتنا زیادہ سٹریس جمع ہوتا ہے — یہ کچھ علاقوں میں سالوں یا دوسروں میں صدیوں تک جاری رہ سکتا ہے۔

USGS California کے San Andreas Fault کو اس عمل کی کارکردگی کی مثال کے طور پر دیتا ہے۔ USGS کہتا ہے کہ Pacific Plate شمال مغرب کی طرف North American Plate کے نسبت تقریباً دو انچ (تقریباً 5 سینٹی میٹر) فی سال حرکت کرتا ہے، اور فالٹ خود 650 میل سے زیادہ پھیلا ہوا ہے (تقریباً 1,050 کلومیٹر) اور 10 میل سے زیادہ گہرا ہے (16 کلومیٹر)۔ کچھ حصوں میں پلیٹس آہستہ آہستہ چلتی ہیں اور متواتر چھوٹی لرزشیں پیدا کرتی ہیں؛ دوسروں میں وہ طویل عرصے تک بند رہتی ہیں، سٹریس کو بڑھاتے ہیں جو بالآخر بڑے زلزلے میں جاری ہوتا ہے۔

ٹوٹنے کا لمحہ: ہائپو سینٹر اور ایپی سینٹر

جب جمع شدہ دباؤ بالآخر فالٹ کو ایک ساتھ رکھنے والی رگڑ سے زیادہ ہو جاتا ہے، تو چٹان ٹوٹ جاتی ہے اور ذخیرہ شدہ توانائی باہر کی طرف لرزشی لہروں کے طور پر جاری کرتی ہے، USGS کے مطابق۔ وہ نقطہ زیر زمین جہاں ٹوٹ شروع ہوتا ہے ہائپو سینٹر ہے؛ سطح پر براہ راست اس کے اوپر کا نقطہ ایپی سینٹر ہے — جو جگہ عام طور پر خبروں میں رپورٹ کی جاتی ہے۔

USGS نوٹ کرتا ہے کہ چھوٹی لرزشیں جنہیں فور شاکس کہا جاتا ہے بڑے ٹوٹ سے پہلے آ سکتی ہیں، جبکہ آفٹر شاکس — ایک ہی فالٹ کے ساتھ چھوٹے زلزلے — دنوں سے لے کر سالوں تک جاری رہ سکتے ہیں کیونکہ ارد گرد کی پرت نئی دباؤ کی تقسیم کے ساتھ خود کو ڈھالتی ہے۔

جاری کی گئی توانائی کیسے سفر کرتی ہے: لرزشی لہریں

ہائپو سینٹر پر جاری کی گئی توانائی متعدد الگ الگ لہر کی اقسام میں باہر کی طرف پھیلتی ہے، ہر ایک کی مختلف رفتار اور رویہ ہے۔ USGS پھیلاؤ کے نمونے کو تالاب میں لہروں سے موازنہ کرتا ہے، جبکہ Caltech کے Science Exchange لہروں کو دو بڑی کلاسوں میں تقسیم کرتے ہیں: باڈی لہریں، جو زمین کے اندرونی حصے میں سفر کرتی ہیں، اور سطح کی لہریں، جو زمین کے ساتھ سفر کرتی ہیں۔

USGS P-لہر/S-لہر کے فاصلے کو بجلی دیکھنے اور گرج سننے کے درمیان تاخیر سے موازنہ کرتا ہے: لرزش میٹر پر دونوں آمد کے درمیان جتنا زیادہ وقت ہو، زلزلہ اتنا دور ہوا۔ Caltech نوٹ کرتا ہے کہ سطح کی لہریں — Love لہریں اور Rayleigh لہریں — آخری میں آتی ہیں لیکن عام طور پر سب سے تباہ کن ہوتی ہیں کیونکہ وہ سطح کے قریب زیادہ توانائی رکھتی ہیں، جہاں عمارتیں اور انفراسٹرکچر بیٹھا ہوا ہے۔

زلزلے کہاں اور کتنی گہرائی میں آتے ہیں

USGS کہتا ہے کہ زلزلے پرت یا اوپری مینٹل میں آتے ہیں، گہرائی میں سطح سے لے کر تقریباً 800 کلومیٹر (تقریباً 500 میل) تک۔ Caltech کے Science Exchange کی رپورٹ ہے کہ دنیا کے تقریباً 80 فیصد سب سے بڑے زلزلے circum-Pacific لرزشی بیلٹ کے ساتھ آتے ہیں، جسے اکثر 'Ring of Fire' کہا جاتا ہے، جو Pacific Ocean کے ارد گرد پلیٹ کی سرحدوں کو trace کرتا ہے۔

ہر زلزلہ ٹیکٹونک حوالے سے نہیں آتا۔ Caltech کے Science Exchange میں آتشفشاں زلزلے، خستگی زلزلے، اور دھماکہ سے متعلق زلزلے دوسری شناخت شدہ اقسام کے طور پر درج ہیں، اور یہ نوٹ کرتے ہیں کہ fracking یا waste water disposal جیسی سرگرمیوں کو کچھ علاقوں میں چھوٹی induced لرزشی سرگرمیوں سے منسلک کیا گیا ہے۔

سائنس دان نے کیا ہوا اس کی پیمائش کیسے کرتے ہیں

کیونکہ فالٹس عام طور پر براہ راست دیکھنے کے لیے بہت گہری ہوتی ہیں، USGS وضاحت دیتا ہے کہ seismologists بھونپو سے ریکارڈنگ پر منحصر ہیں۔ seismogram پر ایک مختصر، لہردار لکیر ایک چھوٹے زلزلے کی نشاندہی کرتی ہے، جبکہ ایک طویل، لہردار لکیر ایک بڑے کی نشاندہی کرتی ہے — لہر کی لمبائی ٹوٹ والی فالٹ کے سائز سے متعلق ہے، اور اس کی amplitude چٹان کتنی دور سرکی اس سے متعلق ہے۔

• زلزلے اس وقت شروع ہوتے ہیں جب بند فالٹ پر دباؤ اسے پکڑے رکھنے والی رگڑ سے زیادہ ہو جاتا ہے (USGS)۔
• ہائپو سینٹر ٹوٹ کا زیر زمین نقطہ ہے؛ ایپی سینٹر براہ راست سطح پر اس کے اوپر کا نقطہ ہے (USGS)۔
• P لہریں پہلے آتی ہیں اور چٹان کو سفر کی سمت میں دباتے ہیں؛ S لہریں دوسری آتی ہیں اور صرف ٹھوس کے ذریعے حرکت کرتی ہیں (USGS, Caltech)۔
• سطح کی لہریں — Love اور Rayleigh لہریں — آخری میں آتی ہیں لیکن عام طور پر سب سے زیادہ ڈھانچہ کو نقصان پہنچاتی ہیں (Caltech)۔
• تقریباً 80 فیصد سب سے بڑے زلزلے circum-Pacific 'Ring of Fire' کے ساتھ آتے ہیں (Caltech)۔