ಅಧ್ಯಾಯ 03 ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗ

ನೀವು ಭೂಮಿಯ ಸ್ವರೂಪದ ಬಗ್ಗೆ ಏನು ಊಹಿಸುತ್ತೀರಿ? ನೀವು ಅದನ್ನು ಕ್ರಿಕೆಟ್ ಚೆಂಡಿನಂತೆ ಘನ ಗೋಲವೆಂದು ಅಥವಾ ಕಲ್ಲುಗಳ ದಪ್ಪ ಹೊದಿಕೆಯುಳ್ಳ, ಅಂದರೆ ಸ್ಥಳಮಂಡಲವುಳ್ಳ, ಟೊಳ್ಳು ಗೋಲವೆಂದು ಊಹಿಸುತ್ತೀರಾ? ನೀವು ಟೆಲಿವಿಷನ್ ಪರದೆಯ ಮೇಲೆ ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿ ಸ್ಫೋಟದ ಛಾಯಾಚಿತ್ರಗಳು ಅಥವಾ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಎಂದಾದರೂ ನೋಡಿದ್ದೀರಾ? ಬಿಸಿ ಕರಗಿದ ಲಾವಾ, ಧೂಳು, ಹೊಗೆ, ಬೆಂಕಿ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಗ್ಮಾ ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿಯ ಕುಳಿಯಿಂದ ಹೊರಹರಿಯುವುದನ್ನು ನೀವು ನೆನಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲಿರಾ? ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗವನ್ನು ಪರೋಕ್ಷ ಸಾಕ್ಷ್ಯಗಳ ಮೂಲಕ ಮಾತ್ರ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು, ಯಾರೂ ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗವನ್ನು ತಲುಪಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ತಲುಪಲೂ ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.

ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯ ರಚನೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ. ಬಾಹ್ಯ ಮತ್ತು ಅಂತರ್ಜನಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಭೂದೃಶ್ಯವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತಿವೆ. ಒಂದು ಪ್ರದೇಶದ ಭೌತಿಕ ಲಕ್ಷಣಗಳ ಸರಿಯಾದ ತಿಳುವಳಿಕೆಯು ಅಂತರ್ಜನಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸಿದರೆ ಅಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ. ಮಾನವ ಜೀವನವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಪ್ರದೇಶದ ಭೌತಿಕ ಭೂಗೋಳದಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಭೂದೃಶ್ಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಶಕ್ತಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಪರಿಚಿತರಾಗುವುದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. ಭೂಮಿ ಏಕೆ ಅದುರುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಸುನಾಮಿ ಅಲೆ ಹೇಗೆ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗದ ಕೆಲವು ವಿವರಗಳನ್ನು ನಾವು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಹಿಂದಿನ ಅಧ್ಯಾಯದಲ್ಲಿ, ಭೂಮಿ ರಚನಾ ವಸ್ತುಗಳು ಭೂಪದರದಿಂದ ಕೇಂದ್ರಭಾಗದವರೆಗೆ ಪದರಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ವಿತರಣೆಯಾಗಿವೆ ಎಂದು ನೀವು ಗಮನಿಸಿದ್ದೀರಿ. ಈ ಪದರಗಳ ಬಗ್ಗೆ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹೇಗೆ ಮಾಹಿತಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಈ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪದರಗಳ ಲಕ್ಷಣಗಳು ಯಾವುವು ಎಂಬುದನ್ನು ತಿಳಿಯುವುದು ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನೇ ಈ ಅಧ್ಯಾಯವು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.

ಒಳಭಾಗದ ಬಗ್ಗೆ ಮಾಹಿತಿಯ ಮೂಲಗಳು

ಭೂಮಿಯ ತ್ರಿಜ್ಯವು $6,370 \mathrm{~km}$. ಯಾರೂ ಭೂಮಿಯ ಕೇಂದ್ರವನ್ನು ತಲುಪಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಅಥವಾ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಅಂತಹ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗ ಮತ್ತು ಆಳದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಕಾರದ ಬಗ್ಗೆ ನಮಗೆ ಹೇಗೆ ತಿಳಿಸುತ್ತಾರೆ ಎಂದು ನೀವು ಆಶ್ಚರ್ಯಪಡಬಹುದು. ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗದ ಬಗ್ಗೆ ನಮ್ಮ ಹೆಚ್ಚಿನ ಜ್ಞಾನವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅಂದಾಜುಗಳು ಮತ್ತು ನಿರ್ಣಯಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಆದರೂ, ಮಾಹಿತಿಯ ಒಂದು ಭಾಗವು ನೇರ ವೀಕ್ಷಣೆಗಳು ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೂಲಕ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನೇರ ಮೂಲಗಳು

ಸುಲಭವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಘನ ಭೂಮಿಯ ವಸ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಶಿಲೆ ಅಥವಾ ಗಣಿ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಂದ ನಾವು ಪಡೆಯುವ ಶಿಲೆಗಳು. ದಕ್ಷಿಣ ಆಫ್ರಿಕಾದಲ್ಲಿನ ಚಿನ್ನದ ಗಣಿಗಳು $3-4 \mathrm{~km}$ ಆಳದವರೆಗೆ ಇವೆ. ಈ ಆಳದಿಂದಾಚೆಗೆ ಹೋಗುವುದು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಆಳದಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಬಿಸಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಗಣಿ ಕಾರ್ಯದ ಜೊತೆಗೆ, ಭೂಪದರದ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಆಳವಾದ ಆಳಗಳನ್ನು ಭೇದಿಸಲು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹಲವಾರು ಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಕೈಗೊಂಡಿದ್ದಾರೆ. ವಿಶ್ವದಾದ್ಯಂತದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು “ಡೀಪ್ ಓಷನ್ ಡ್ರಿಲ್ಲಿಂಗ್ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್” ಮತ್ತು “ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಓಷನ್ ಡ್ರಿಲ್ಲಿಂಗ್ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್” ನಂತಹ ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಯೋಜನೆಗಳ ಮೇಲೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಆರ್ಕ್ಟಿಕ್ ಸಾಗರದಲ್ಲಿನ ಕೋಲಾದಲ್ಲಿನ ಆಳವಾದ ಕೊರೆಯುವಿಕೆಯು ಇದುವರೆಗೆ $12 \mathrm{~km}$ ಆಳವನ್ನು ತಲುಪಿದೆ. ಇದು ಮತ್ತು ಅನೇಕ ಆಳವಾದ ಕೊರೆಯುವ ಯೋಜನೆಗಳು ವಿವಿಧ ಆಳಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದ ವಸ್ತುಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೂಲಕ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸಿವೆ.

ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿ ಸ್ಫೋಟವು ನೇರ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಮತ್ತೊಂದು ಮೂಲವಾಗಿದೆ. ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿ ಸ್ಫೋಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕರಗಿದ ವಸ್ತು (ಮ್ಯಾಗ್ಮಾ) ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ಎಸೆಯಲ್ಪಟ್ಟಾಗ, ಅದು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಲಭ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅಂತಹ ಮ್ಯಾಗ್ಮಾದ ಮೂಲದ ಆಳವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ.

ಪರೋಕ್ಷ ಮೂಲಗಳು

ವಸ್ತುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ಒಳಭಾಗದ ಬಗ್ಗೆ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಗಣಿ ಕಾರ್ಯದ ಮೂಲಕ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಒಳಭಾಗದ ಕಡೆಗೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ದೂರದೊಂದಿಗೆ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಮಗೆ ತಿಳಿದಿದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಆಳದೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದೂ ತಿಳಿದಿದೆ. ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಬದಲಾವಣೆಯ ದರವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ಸಾಧ್ಯ. ಭೂಮಿಯ ಒಟ್ಟು ದಪ್ಪವನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಂಡು, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ವಿವಿಧ ಆಳಗಳಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳ ತಾಪಮಾನ, ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಅಂದಾಜು ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ. ಒಳಭಾಗದ ಪ್ರತಿ ಪದರಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ವಿವರಗಳನ್ನು ಈ ಅಧ್ಯಾಯದ ನಂತರ ಚರ್ಚಿಸಲಾಗುವುದು.

ಮಾಹಿತಿಯ ಮತ್ತೊಂದು ಮೂಲವೆಂದರೆ ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಭೂಮಿಗೆ ತಲುಪುವ ಉಲ್ಕೆಗಳು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಉಲ್ಕೆಗಳಿಂದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಲಭ್ಯವಾಗುವ ವಸ್ತುವು ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗದಿಂದ ಬಂದದ್ದಲ್ಲ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಬೇಕು. ಉಲ್ಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಿದ ವಸ್ತು ಮತ್ತು ರಚನೆಯು ಭೂಮಿಯದರಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳು ನಮ್ಮ ಗ್ರಹದಂತೆಯೇ ಅಥವಾ ಅದೇ ರೀತಿಯ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಘನ ದೇಹಗಳಾಗಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಇದು ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗದ ಬಗ್ಗೆ ಇನ್ನೊಂದು ಮಾಹಿತಿಯ ಮೂಲವಾಗುತ್ತದೆ.

ಇತರ ಪರೋಕ್ಷ ಮೂಲಗಳಲ್ಲಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರ ಮತ್ತು ಭೂಕಂಪನ ಚಟುವಟಿಕೆ ಸೇರಿವೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ ಬಲ $(g)$ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ಅಕ್ಷಾಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಆಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಇದು ಧ್ರುವಗಳ ಬಳಿ ಹೆಚ್ಚು ಮತ್ತು ವಿಷುವದ್ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಕಾರಣ ವಿಷುವದ್ರೇಖೆಯಲ್ಲಿನ ಕೇಂದ್ರದಿಂದ ದೂರವು ಧ್ರುವಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಪ್ರಕಾರ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಸಹ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಭೂಮಿಯೊಳಗಿನ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಅಸಮ ವಿತರಣೆಯು ಈ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ರೀಡಿಂಗ್ ಅನೇಕ ಇತರ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ರೀಡಿಂಗ್ಗಳು ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಅಂತಹ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಸಾಮಾನ್ಯತೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಸಾಮಾನ್ಯತೆಗಳು ಭೂಮಿಯ ಭೂಪದರದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ವಿತರಣೆಯ ಬಗ್ಗೆ ನಮಗೆ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಕಾಂತೀಯ ಸರ್ವೇಗಳು ಭೂಪದರದ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಕಾಂತೀಯ ವಸ್ತುಗಳ ವಿತರಣೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳ ವಿತರಣೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಭೂಕಂಪನ ಚಟುವಟಿಕೆಯು ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗದ ಬಗ್ಗೆ ಅತ್ಯಂತ ಮುಖ್ಯವಾದ ಮಾಹಿತಿಯ ಮೂಲಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ನಾವು ಅದನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪ ವಿವರವಾಗಿ ಚರ್ಚಿಸುತ್ತೇವೆ.

ಭೂಕಂಪ

ಭೂಕಂಪನ ತರಂಗಗಳ ಅಧ್ಯಯನವು ಪದರದ ಒಳಭಾಗದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಚಿತ್ರವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಸರಳ ಪದಗಳಲ್ಲಿ ಭೂಕಂಪ ಎಂದರೆ ಭೂಮಿಯ ಅದಿರುವಿಕೆ. ಇದು ಒಂದು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಘಟನೆ. ಇದು ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಎಲ್ಲಾ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಯಾಣಿಸುವ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

ಭೂಮಿ ಏಕೆ ಅದುರುತ್ತದೆ?

ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯು ಒಂದು ಚ್ಯುತಿಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಚ್ಯುತಿಯು ಭೂಪದರದ ಶಿಲೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ತೀಕ್ಷ್ಣವಾದ ಬಿರುಕು. ಚ್ಯುತಿಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಶಿಲೆಗಳು ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಮೇಲಿರುವ ಶಿಲಾ ಪದರಗಳು ಅವುಗಳನ್ನು ಒತ್ತಿದಾಗ, ಘರ್ಷಣೆಯು ಅವುಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕೆಲವು ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯು ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಬ್ಲಾಕ್ಗಳು ವಿಕೃತಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಅವು ಹಠಾತ್ತಾಗಿ ಒಂದರ ಮೇಲೊಂದು ಸರಿಯುತ್ತವೆ. ಇದು ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ತರಂಗಗಳು ಎಲ್ಲಾ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಯಾಣಿಸುತ್ತವೆ. ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವ ಬಿಂದುವನ್ನು ಭೂಕಂಪದ ಕೇಂದ್ರಬಿಂದು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ, ಅದನ್ನು ಹೈಪೋಸೆಂಟರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಯಾಣಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ತರಂಗಗಳು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ತಲುಪುತ್ತವೆ. ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಿಗೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಮೇಲಿನ ಬಿಂದುವನ್ನು ಅಧಿಕೇಂದ್ರ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ತರಂಗಗಳನ್ನು ಅನುಭವಿಸುವ ಮೊದಲನೆಯದು. ಇದು ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಿನ ನೇರವಾಗಿ ಮೇಲಿರುವ ಬಿಂದುವಾಗಿದೆ.

ಭೂಕಂಪನ ತರಂಗಗಳು

ಎಲ್ಲಾ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಭೂಕಂಪಗಳು ಸ್ಥಳಮಂಡಲದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಅಧ್ಯಾಯದ ನಂತರ ನೀವು ಭೂಮಿಯ ವಿವಿಧ ಪದರಗಳ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿಯುವಿರಿ. ಸ್ಥಳಮಂಡಲವು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ $200 \mathrm{~km}$ ಆಳದವರೆಗಿನ ಭಾಗವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಿದರೆ ಸಾಕು. ‘ಸಿಸ್ಮೋಗ್ರಾಫ್’ ಎಂಬ ಸಾಧನವು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ತಲುಪುವ ತರಂಗಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸುತ್ತದೆ. ಸಿಸ್ಮೋಗ್ರಾಫ್ನಲ್ಲಿ ದಾಖಲಾದ ಭೂಕಂಪನ ತರಂಗಗಳ ವಕ್ರರೇಖೆಯನ್ನು ಚಿತ್ರ 3.1 ರಲ್ಲಿ ನೀಡಲಾಗಿದೆ. ವಕ್ರರೇಖೆಯು ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ವಿಭಾಗಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ತರಂಗ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ. ಭೂಕಂಪನ ತರಂಗಗಳು ಮೂಲತಃ ಎರಡು ವಿಧಗಳಾಗಿವೆ - ದೇಹ ತರಂಗಗಳು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ತರಂಗಗಳು. ದೇಹ ತರಂಗಗಳು ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಭೂಮಿಯ ದೇಹದ ಮೂಲಕ ಪ್ರಯಾಣಿಸುತ್ತಾ ಎಲ್ಲಾ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೆಸರು ದೇಹ ತರಂಗಗಳು. ದೇಹ ತರಂಗಗಳು ಮೇಲ್ಮೈ ಶಿಲೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ತರಂಗಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹೊಸ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ತರಂಗಗಳು ಮೇಲ್ಮೈಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ವಿವಿಧ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವಸ್ತುಗಳ ಮೂಲಕ ಪ್ರಯಾಣಿಸುವಾಗ ತರಂಗಗಳ ವೇಗವು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಸ್ತು ಸಾಂದ್ರವಾಗಿದ್ದರೆ, ವೇಗವು ಹೆಚ್ಚಿರುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸಿದಾಗ ಅವು ಪ್ರತಿಫಲಿಸುವುದರಿಂದ ಅಥವಾ ವಕ್ರೀಭವನಗೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ಅವುಗಳ ದಿಕ್ಕು ಸಹ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 3.1 : ಭೂಕಂಪನ ತರಂಗಗಳು

ದೇಹ ತರಂಗಗಳು ಎರಡು ವಿಧಗಳಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳನ್ನು P ಮತ್ತು S-ತರಂಗಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. P-ತರಂಗಗಳು ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಮೊದಲು ತಲುಪುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ‘ಪ್ರಾಥಮಿಕ ತರಂಗಗಳು’ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. P-ತರಂಗಗಳು ಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಹೋಲುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳು ಅನಿಲ, ದ್ರವ ಮತ್ತು ಘನ ವಸ್ತುಗಳ ಮೂಲಕ ಪ್ರಯಾಣಿಸುತ್ತವೆ. S-ತರಂಗಗಳು ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದ ವಿಳಂಬದೊಂದಿಗೆ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ತಲುಪುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ದ್ವಿತೀಯಕ ತರಂಗಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. S-ತರಂಗಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಒಂದು ಮುಖ್ಯ ಸಂಗತಿಯೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ಘನ ವಸ್ತುಗಳ ಮೂಲಕ ಮಾತ್ರ ಪ್ರಯಾಣಿಸಬಲ್ಲವು. $\mathrm{S}$-ತರಂಗಗಳ ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣವು ಸಾಕಷ್ಟು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಇದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗದ ರಚನೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡಿದೆ. ಪ್ರತಿಫಲನವು ತರಂಗಗಳನ್ನು ಹಿಂದಕ್ಕೆ ಹೊಡೆಯುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಆದರೆ ವಕ್ರೀಭವನವು ತರಂಗಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ತರಂಗಗಳ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಸಿಸ್ಮೋಗ್ರಾಫ್ನಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ದಾಖಲೆಯ ಸಹಾಯದಿಂದ ನಿರ್ಣಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೇಲ್ಮೈ ತರಂಗಗಳು ಸಿಸ್ಮೋಗ್ರಾಫ್ನಲ್ಲಿ ದಾಖಲಾಗುವ ಕೊನೆಯವು. ಈ ತರಂಗಗಳು ಹೆಚ್ಚು ವಿನಾಶಕಾರಿಯಾಗಿವೆ. ಅವು ಶಿಲೆಗಳ ಸ್ಥಳಾಂತರಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ, ರಚನೆಗಳ ಕುಸಿತ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಭೂಕಂಪನ ತರಂಗಗಳ ಪ್ರಸರಣ

ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಭೂಕಂಪನ ತರಂಗಗಳು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಯಾಣಿಸುತ್ತವೆ. ಅವು ಚಲಿಸುವಾಗ ಅಥವಾ ಪ್ರಸರಿಸುವಾಗ, ಅವು ಹಾದುಹೋಗುವ ಶಿಲೆಗಳ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಕಂಪನವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. P-ತರಂಗಗಳು ತರಂಗದ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಕಂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಇದು ಪ್ರಸರಣದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಇದು ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ವಸ್ತುವಿನ ವಿಸ್ತರಣೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೋಚನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಇತರ ಮೂರು ತರಂಗಗಳು ಪ್ರಸರಣದ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿ ಕಂಪಿಸುತ್ತವೆ. $\mathrm{S}$-ತರಂಗಗಳ ಕಂಪನದ ದಿಕ್ಕು ಲಂಬ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ತರಂಗ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅವು ಹಾದುಹೋಗುವ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ತೊಟ್ಟುಗಳು ಮತ್ತು ಶಿಖರಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತವೆ. ಮೇಲ್ಮೈ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ಹಾನಿಕಾರಕ ತರಂಗಗಳೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ.

ನೆರಳು ವಲಯದ ಉದ್ಭವ

ದೂರದ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿರುವ ಸಿಸ್ಮೋಗ್ರಾಫ್ಗಳಲ್ಲಿ ಭೂಕಂಪನ ತರಂಗಗಳು ದಾಖಲಾಗುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ತರಂಗಗಳು ವರದಿಯಾಗದ ಕೆಲವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ. ಅಂತಹ ವಲಯವನ್ನು ‘ನೆರಳು ವಲಯ’ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ಘಟನೆಗಳ ಅಧ್ಯಯನವು ಪ್ರತಿ ಭೂಕಂಪಕ್ಕೂ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ನೆರಳು ವಲಯವು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರ 3.2 (a) ಮತ್ತು (b) $\mathrm{P}$ ಮತ್ತು S-ತರಂಗಗಳ ನೆರಳು ವಲಯಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಅಧಿಕೇಂದ್ರದಿಂದ $105^{\circ}$ ಒಳಗೆ ಯಾವುದೇ ದೂರದಲ್ಲಿರುವ ಸಿಸ್ಮೋಗ್ರಾಫ್ಗಳು $\mathrm{P}$ ಮತ್ತು S-ತರಂಗಗಳೆರಡರ ಆಗಮನವನ್ನು ದಾಖಲಿಸಿವೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅಧಿಕೇಂದ್ರದಿಂದ $145^{\circ}$ ಆಚೆಗಿರುವ ಸಿಸ್ಮೋಗ್ರಾಫ್ಗಳು P-ತರಂಗಗಳ ಆಗಮನವನ್ನು ದಾಖಲಿಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ S-ತರಂಗಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಹೀಗಾಗಿ, ಅಧಿಕೇಂದ್ರದಿಂದ $105^{\circ}$ ಮತ್ತು $145^{\circ}$ ನಡುವಿನ ವಲಯವನ್ನು ಎರಡೂ ರೀತಿಯ ತರಂಗಗಳ ನೆರಳು ವಲಯವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ. $105^{\circ}$ ಆಚೆಗಿನ ಸಂಪೂರ್ಣ ವಲಯವು S-ತರಂಗಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. S-ತರಂಗದ ನೆರಳು ವಲಯವು P-ತರಂಗಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ. P-ತರಂಗಗಳ ನೆರಳು ವಲಯವು ಅಧಿಕೇಂದ್ರದಿಂದ $105^{\circ}$ ಮತ್ತು $145^{\circ}$ ದೂರದಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಯ ಸುತ್ತಲಿನ ಪಟ್ಟಿಯಂತೆ ಕಾಣುತ್ತದೆ. S-ತರಂಗಗಳ ನೆರಳು ವಲಯವು ವಿಸ್ತೀರ್ಣದಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುವುದಲ್ಲದೆ, ಇದು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಸುಮಾರು 40 ಪ್ರತಿಶತಕ್ಕಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು. ನೀವು ಯಾವುದೇ ಭೂಕಂಪದ ನೆರಳು ವಲಯವನ್ನು ಚಿತ್ರಿಸಬಹುದು, ನೀವು ಅಧಿಕೇಂದ್ರದ ಸ್ಥಳವನ್ನು ತಿಳಿದಿದ್ದರೆ. (ಭೂಕಂಪದ ಅಧಿಕೇಂದ್ರವನ್ನು ಹೇಗೆ ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ಎಂಬುದನ್ನು ತಿಳಿಯಲು ಪುಟ 28 ರಲ್ಲಿನ ಚಟುವಟಿಕೆ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯನ್ನು ನೋಡಿ).

ಭೂಕಂಪಗಳ ವಿಧಗಳು

(i) ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದವು ಟೆಕ್ಟೋನಿಕ್ ಭೂಕಂಪಗಳು. ಇವು ಚ್ಯುತಿ ಸಮತಲದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಶಿಲೆಗಳ ಸರಿಯುವಿಕೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ.

(ii) ಟೆಕ್ಟೋನಿಕ್ ಭೂಕಂಪದ ಒಂದು ವಿಶೇಷ ವರ್ಗವನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿ ಭೂಕಂಪ ಎಂದು ಗುರುತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇವು ಸಕ್ರಿಯ ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿಗಳ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿವೆ.

ಚಿತ್ರ 3.2 (a) ಮತ್ತು (b) : ಭೂಕಂಪ ನೆರಳು ವಲಯಗಳು

(iii) ತೀವ್ರ ಗಣಿ ಕಾರ್ಯದ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ, ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಭೂಗರ್ಭದ ಗಣಿಗಳ ಛಾವಣಿಗಳು ಕುಸಿದು ಸಣ್ಣ ಕಂಪನಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ಕುಸಿತ ಭೂಕಂಪಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

(iv) ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಥವಾ ಪರಮಾಣು ಸಾಧನಗಳ ಸ್ಫೋಟದಿಂದಾಗಿ ನೆಲದ ಅದಿರುವಿಕೆಯೂ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. ಅಂತಹ ಕಂಪನಗಳನ್ನು ಸ್ಫೋಟ ಭೂಕಂಪಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

(v) ದೊಡ್ಡ ಜಲಾಶಯಗಳ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಭೂಕಂಪಗಳನ್ನು ಜಲಾಶಯ ಪ್ರೇರಿತ ಭೂಕಂಪಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಭೂಕಂಪಗಳನ್ನು ಅಳೆಯುವುದು

ಭೂಕಂಪದ ಘಟನೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಭಾವದ ಪ್ರಮಾಣ ಅಥವಾ ತೀವ್ರತೆಯ ಪ್ರಕಾರ ಮಾಪನ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಮಾಣದ ಮಾಪನಿಯನ್ನು ರಿಕ್ಟರ್ ಮಾಪನಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಮಾಣವು ಭೂಕಂಪದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಸಂಖ್ಯೆಗಳಲ್ಲಿ, 0-10 ರಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ತೀವ್ರತೆಯ ಮಾಪನಿಯನ್ನು ಇಟಾಲಿಯನ್ ಭೂಕಂಪಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮೆರ್ಕಾಲಿಯ ಹೆಸರಿಡಲಾಗಿದೆ. ತೀವ್ರತೆಯ ಮಾಪನಿಯು ಘಟನೆಯಿಂದ ಉಂಟಾದ ಗೋಚರ ಹಾನಿಯನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ತೀವ್ರತೆಯ ಮಾಪನಿಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು 1-12 ಆಗಿದೆ.

ಭೂಕಂಪದ ಪರಿಣಾಮಗಳು

ಭೂಕಂಪವು ಒಂದು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅಪಾಯವಾಗಿದೆ. ಭೂಕಂಪದ ತಕ್ಷಣದ ಅಪಾಯಕಾರಿ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿವೆ:

(i) ನೆಲದ ಅದಿರುವಿಕೆ
(ii) ಭಿನ್ನ ನೆಲದ ತಳಹದಿ
(iii) ಭೂಸ್ಖಲನ ಮತ್ತು ಕೆಸರು ಸ್ಖಲನ
(iv) ಮಣ್ಣಿನ ದ್ರವೀಕರಣ
(v) ನೆಲದ ಹಠಾತ್ ಚಲನೆ
(vi) ಹಿಮಸಂಚಯನ
(vii) ನೆಲದ ಸ್ಥಳಾಂತರ
(viii) ಅಣೆಕಟ್ಟು ಮತ್ತು ಕಟ್ಟೆ ವೈಫಲ್ಯಗಳಿಂದ ಪ್ರವಾಹಗಳು
(ix) ಬೆಂಕಿ
(x) ರಚನಾತ್ಮ