भूकंप के “पदचिह्न” खोजें! खाली मानचित्र पर बनी सम-उद्गम रेखाओं से जानें भूकंप के रहस्य

मैं हूँ आपका साइंस ट्रेनर, कें कुवाको। मेरे लिए, हर दिन एक नया प्रयोग है।

अक्सर कहा जाता है, “भूकंप एक जीवित चीज़ की तरह है।”

धरती के बहुत भीतर जो घटना होती है, वह ज़मीन की सतह तक कैसे पहुँचती है? सिर्फ़ ख़बरों में आने वाले भूकंप की तीव्रता (शिंदो/शुद्धता) की रिपोर्ट से हमें पूरी बात पता नहीं चलती। इसलिए, मैंने एक क्लास ली जहाँ हमने “भूकंप के पदचिह्न” को देखा, यानी यह पता लगाया कि सतह पर इसका असर कैसे दिखाई देता है।

यह वर्कशॉप भूविज्ञान के ‘भूकंप’ सेक्शन से संबंधित थी, जिसमें हमने डेटा की मदद से भूकंप की पूरी तस्वीर को उजागर किया। आइए, देखते हैं कि कैसे छात्रों ने थोड़ी मशक्कत के बाद, प्रकृति के इस नियम को खुद ही समझा और पहचाना।

अदृश्य ‘कंपन’ को नक़्शे पर उतारना
इस प्रयोग के लिए हमने एक विशेष भूकंप का डेटा और एक सादा भौगोलिक नक़्शा इस्तेमाल किया। हमारा पहला मिशन यह था कि नक़्शे पर दिए गए स्थानों के नाम के आगे बने गोल घेरे में, भूकंप आने के समय (सिर्फ़ सेकंड वाला हिस्सा) और भूकंप की तीव्रता (शिंदो) को रंग के हिसाब से भरना था।

पहली नज़र में, यह महज़ अंकों का एक बेतरतीब ढेर लगता है, लेकिन जब आप हर अंक को ध्यान से रंगते हैं, तो धीरे-धीरे एक पैटर्न उभरने लगता है।

‘सम-आघात समय वक्र’ से तरंगों को पकड़ना
अब आता है थोड़ा मुश्किल, पर बेहद मज़ेदार हिस्सा। हमें उन सभी स्थानों को जोड़ना था जहाँ कंपन एक ही समय पर (जैसे 0 सेकंड, 5 सेकंड, 10 सेकंड, 30 सेकंड आदि के अंतराल पर) महसूस हुआ था। इन रेखाओं को “सम-आघात समय वक्र” (とうはっしんじきょくせん/Isosiesmal Curve) कहते हैं। यह कुछ वैसा ही है जैसे मौसम के नक़्शे में ‘समदाब रेखाएँ’ (Isotherms) होती हैं।

इन रेखाओं को खींचने में छात्रों को काफ़ी दिमाग़ लगाना पड़ा।

उदाहरण के लिए: मान लीजिए कि नागानो प्रांत के इएडा में 57 सेकंड पर और यामानाशी प्रांत के कोफ़ू में 05 सेकंड पर कंपन शुरू हुआ। छात्रों को लगा, “अरे, क्या समय पीछे जा रहा है?” लेकिन असल में, यहाँ पर मिनट बदल रहा है। इसका मतलब है कि 57 सेकंड और 05 सेकंड के बीच, मिनट बदलने वाला ’00 सेकंड’ वाला बिंदु कहीं न कहीं ज़रूर मौजूद है।

“57 सेकंड और 05 सेकंड के बीच… तो ’00 सेकंड’ का बिंदु लगभग इस जगह पर होना चाहिए!”

इस तरह वे अनुमान लगाते और ‘×’ का निशान लगाते चले गए। यह किसी डॉट-टू-डॉट पहेली जैसा था, और जब वे बार-बार यह प्रक्रिया दोहराते हुए इन बिंदुओं को जोड़ते गए, तो नक़्शे पर एक सुंदर, गोल वक्र उभर आया।

नक़्शे से सुलझाएँ पृथ्वी के रहस्य
अंत में, हमने भूकंप के केंद्र, जिसे “भूकंप मूल” (Epicenter) कहते हैं, उसे लाल ‘×’ से चिह्नित किया। जब आप तैयार किए गए इस नक़्शे को देखते हैं, तो वो ज्ञान जो आपने किताबों में पढ़ा था, वह सजीव डेटा के रूप में आपकी आँखों के सामने होता है।

सबसे पहले जो चीज़ दिखाई देती है, वह यह कि “कंपन, भूकंप मूल के चारों ओर लहरों की तरह गोल आकार में फैला हुआ है।” यह दर्शाता है कि यदि ज़मीन के नीचे की चट्टानें एक समान हों, तो भूकंपीय तरंगें सभी दिशाओं में लगभग एक ही गति से फैलती हैं। ठीक वैसे ही जैसे पानी में पत्थर फेंकने पर लहरें बनती हैं।

दूसरा, आप यह बुनियादी नियम देख सकते हैं कि “भूकंप मूल के पास तीव्रता ज़्यादा होती है, और जैसे-जैसे दूरी बढ़ती है, यह कम होती जाती है।”

लेकिन, यहाँ एक दिलचस्प चीज़ सामने आती है। जबकि कंपन को दूर जाने पर कमज़ोर होना चाहिए, पर क्योटो के ‘माइज़ुरू’ जैसी कुछ जगहें ऐसी भी थीं, जहाँ तीव्रता अचानक बहुत ज़्यादा थी।

“सर, इस जगह का रंग बाक़ी से अलग क्यों है?”

यही तो विज्ञान का सबसे मज़ेदार हिस्सा है! आख़िरकार, उस जगह पर तीव्रता ज़्यादा क्यों थी?

इसका एक आम कारण हो सकता है “ज़मीन की बनावट (Soil Type)”। कठोर चट्टानों वाली ज़मीन पर कंपन कम फैलता है, लेकिन नदियों के पास या रिक्लेमेशन ज़मीन जैसी नरम ज़मीन (अवसादी परत) पर भूकंप की लहरें ‘जेली’ की तरह हिलकर ज़्यादा बढ़ जाती हैं (इसे ‘सतही ज़मीन प्रवर्धन अनुपात’ कहते हैं)।

इसके अलावा, हम यह भी कल्पना कर सकते हैं कि भूकंपमापी उपकरण जिस इमारत में लगा है, उसकी स्थिति कैसी है, या कोई छिपा हुआ ‘फॉल्ट’ (दरार) भी सक्रिय हुआ हो सकता है।

यह महज़ एक नक़्शा नहीं है; इसमें “धरती की कठोरता” और “तरंगों के स्वभाव” जैसे पृथ्वी के कई रहस्य छिपे हैं। विज्ञान की यह कहानी, जो केवल अपने हाथों से काम करने पर ही समझ में आती है, आपको अपनी क्लास में ज़रूर आज़मानी चाहिए।

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