वैज्ञानिकों ने हाल ही में Science पत्रिका में प्रकाशित एक महत्वपूर्ण अध्ययन में प्रशांत महासागर के नीचे, जापान के तट के पास एक दुर्लभ प्रकार के भूकंप की खोज की है। इस घटना को धीमी-स्लिप भूकंप कहा जाता है, और यह नंकाई ट्रफ फॉल्ट के गुप्त कार्यों में नए दृष्टिकोण प्रदान करता है, जो जापान के भूकंप और सुनामी के खतरों में एक महत्वपूर्ण खंड है। यह अध्ययन उन्नत बोरहोल अवलोकनों का उपयोग करके सूक्ष्म भूकंपीय आंदोलनों का पता लगाता है, जिससे पता चलता है कि फॉल्ट के ऊपरी हिस्से गहरे हिस्सों की तुलना में अलग तरीके से व्यवहार करते हैं, जो अक्सर बड़े और भयंकर भूकंपों को उत्पन्न करते हैं। इस नई समझ से सुनामी भविष्यवाणी मॉडल में सुधार और तटीय क्षेत्रों के लिए प्रारंभिक चेतावनी प्रणालियों को बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई जा सकती है।

धीमी-स्लिप भूकंपों की खोज

वैज्ञानिकों को लंबे समय से संदेह था कि नंकाई ट्रफ, एक सबडक्शन क्षेत्र जहाँ फिलीपीन सागर प्लेट जापान के नीचे धकेली जा रही है, वहाँ धीमी-स्लिप भूकंप हो सकते हैं जो सामान्य भयंकर झटकों का उत्पादन नहीं करते हैं। इन घटनाओं में, तनाव धीरे-धीरे मुक्त होता है, जबकि फॉल्ट केवल मिलीमीटर प्रति दिन की दर से बढ़ता है, बजाय इसके कि अचानक टूट जाए। पारंपरिक भूकंप की तरह, जो तेज और अचानक होते हैं, ये धीमी गति वाले भूकंप हफ्तों में होते हैं, जिससे उन्हें विशेष उपकरणों के बिना पहचानना मुश्किल होता है।

जॉश एजिंगटन, जिन्होंने अपने पीएचडी के दौरान डेटा का विश्लेषण किया, ने इस घटना का वर्णन करते हुए कहा: “यह प्लेट इंटरफेस के पार एक लहर के समान है।” यह सूक्ष्म आंदोलन, जबकि अपने आप में विनाशकारी नहीं है, सबडक्शन जोनों में फॉल्टों के व्यवहार को समझने के लिए महत्वपूर्ण हो सकता है और उनकी संभावित सुनामी उत्पन्न करने की क्षमता को। इन धीमी-स्लिप घटनाओं का पता लगाने की क्षमता भूकंप निगरानी में एक महत्वपूर्ण प्रगति है, क्योंकि पारंपरिक भूमि-आधारित संवेदक इन धीमे आंदोलनों को पकड़ने के लिए संवेदनशील नहीं हैं।

वास्तव में, सबसे पहले 2015 में पहचाने गए धीमी-स्लिप भूकंप और 2020 में पुनरुत्पादित हुए, ये लगभग 20 मील लंबी एक खंड पर फैले हुए थे। यह आंदोलन जापान के की प्रायद्वीप से लगभग 30 मील की दूरी पर शुरू हुआ और धीरे-धीरे गहरे महासागर खाई की ओर बढ़ा। घटनाओं को बोरहोल अवलोकनों के एक नए नेटवर्क द्वारा रिकॉर्ड किया गया, जो समुद्र की सतह में सैकड़ों फीट गहराई तक ड्रिल किए गए हैं। ये अवलोकन तरल दबाव, झुकाव, और तनाव को बेजोड़ सटीकता के साथ मापते हैं, जिससे फॉल्ट के व्यवहार पर वास्तविक समय का डेटा प्राप्त होता है।

फॉल्ट व्यवहार में तरल दबाव की भूमिका

अध्ययन यह भी बताता है कि इन धीमी-स्लिप भूकंपों को सक्षम करने में उच्च तरल दबाव की भूमिका कितनी महत्वपूर्ण है। नंकाई ट्रफ फॉल्ट के वे क्षेत्र जहां पोर-फ्लुइड दबाव असामान्य रूप से उच्च है, धीमी-स्लिप घटनाओं का अनुभव करने की अधिक संभावना रखते हैं। यह एक सिद्धांत का समर्थन करता है जो वैज्ञानिकों के बीच लंबे समय से चर्चित है: अधिक दबाव वाले तरल पदार्थ फॉल्टों को लुब्रिकेट कर सकते हैं, जिससे वे विनाशकारी टूटने के बिना ही चल सकते हैं।

डेमियन सैफर, UTIG के निदेशक और अध्ययन के नेता, ने इस खोज के महत्व को रेखांकित किया, जो यह समझने में मदद करती है कि कैसे तनाव का संचय और मुक्त होना होता है। “धीमी-स्लिप संकेत शोधकर्ताओं को प्रमुख भूकंपों के बीच ऊपरी प्लेट सीमा के व्यवहार का प्रत्यक्ष दृश्य प्रदान करते हैं,” सैफर ने कहा। यदि ये धीमी-स्लिप घटनाएँ समय-समय पर फॉल्ट के साथ तनाव को मुक्त कर सकती हैं, तो यह भविष्य में एक बड़ा भूकंप होने के जोखिम को कम कर सकती है। हालाँकि, यदि फॉल्ट अन्य खंडों में बंद रहता है, तो यह अभी भी 8 या 9 की तीव्रता वाले विशाल भूकंप उत्पन्न करने की संभावना में रह सकता है, जो 1946 में नंकाई भूकंप के समान है।

1946 का नंकाई भूकंप जापान में व्यापक विनाश का कारण बना, जिसमें 1,300 से अधिक लोग मारे गए। इस प्रकार की विनाशकारी घटनाएँ इस बात की महत्वपूर्णता को उजागर करती हैं कि फॉल्ट के विभिन्न खंड कैसे व्यवहार करते हैं, विशेष रूप से उन ऊपरी क्षेत्रों में जो सबसे अधिक संभवतः सुनामियों का उत्पादन करते हैं। इस ज्ञान के साथ, वैज्ञानिक सुनामी जोखिम के पूर्वानुमान में सुधार कर सकते हैं, संभावित रूप से तटीय समुदायों को विनाशकारी लहरों से पहले महत्वपूर्ण मिनटों की चेतावनी देने में मदद कर सकते हैं।

सुनामी पूर्वानुमान और वैश्विक भूकंप निगरानी के लिए प्रभाव

नंकाई ट्रफ का यह अध्ययन दुनिया भर में सुनामी भविष्यवाणी के लिए महत्वपूर्ण निहितार्थ रखता है। जबकि जापान का फॉल्ट धीमी-स्लिप भूकंपों के माध्यम से क्रमिक तनाव मुक्त होने के संकेत दिखाता है, अन्य सबडक्शन जोन, जैसे कि प्रशांत उत्तर-पश्चिम में कैस्केडिया फॉल्ट, भिन्न तरीके से व्यवहार कर सकते हैं। कैस्केडिया फॉल्ट विशेष रूप से चिंता का कारण है क्योंकि यह नंकाई की तुलना में मुख्यतः “चुप” है। वैज्ञानिकों को चिंता है कि यदि कैस्केडिया फॉल्ट बंद रहता है, तो यह विशाल मात्रा में ऊर्जा को संग्रहीत कर सकता है, जो अंततः पृथ्वी के दुर्लभ 9 मैग्नीट्यूड मेगाथ्रस्ट भूकंप को प्रेरित करेगा।

“यह एक ऐसा स्थान है जिसे हम जानते हैं कि यहाँ 9 मैग्नीट्यूड के भूकंप हुए हैं और यह घातक सुनामियाँ उत्पन्न कर सकते हैं,” सैफर ने समझाया। इसकी संभावित विशाल सुनामियों के निर्माण की क्षमता के साथ, कैस्केडिया को नंकाई में उपयोग की गई उच्च-सटीक निगरानी प्रणाली के लिए शीर्ष प्राथमिकता क्षेत्र माना जाता है। अध्ययन के निष्कर्ष अन्य क्षेत्रों में समान धीमी-स्लिप गतिविधि का पता लगाने में मदद करने के लिए प्रशांत “रिंग ऑफ फायर” में अन्य फॉल्ट लाइनों के साथ समान बोरहोल अवलोकनों को स्थापित करने के महत्व को उजागर करते हैं, जैसे कि चिली और इंडोनेशिया। यह यह निर्धारित करने में मदद करेगा कि क्या ये क्षेत्र समान धीमी-स्लिप गतिविधि का अनुभव करते हैं या यदि वे बंद रहते हैं, जो विनाशकारी भूकंप की तैयारी में हैं।

ऐसे निगरानी प्रणाली छोटे पैमाने पर भूकंपीय आंदोलनों का पता लगाने का एक तरीका प्रदान कर सकती हैं जो बड़े भूकंपों के प्रारंभिक संकेतक के रूप में काम कर सकती हैं। यदि अन्य भागों में भी ऐसे धीमी-स्लिप घटनाएँ पहचानी जाती हैं, तो वे सुनामी-खतरे के पूर्वानुमान को परिष्कृत करने के लिए महत्वपूर्ण डेटा प्रदान कर सकती हैं और संभावित रूप से तटीय समुदायों के लिए पहले से चेतावनी देकर जान बचाने में मदद कर सकती हैं।