भूकंप विज्ञान

भूकंप विज्ञान पृथ्वी के माध्यम से यात्रा करने वाली प्रत्यास्थ तरंगों का अध्ययन करता है, जिसमें आंतरिक भाग का चित्रण करने और यह समझने के लिए भूकंप और कृत्रिम स्रोतों का उपयोग किया जाता है कि जमीन कैसे और क्यों हिलती है।

Definition

भूकंप विज्ञान पृथ्वी में प्रत्यास्थ तरंगों का भूभौतिकीय अध्ययन है, जिसमें भूकंप और अन्य स्रोतों द्वारा उनका उत्तेजना, एक स्तरित और विषम आंतरिक भाग के माध्यम से उनका प्रसार, और भूकंप तंत्र और आंतरिक संरचना दोनों को निर्धारित करने के लिए उनकी रिकॉर्डिंग और व्याख्या शामिल है।

Scope

यह क्षेत्र भूकंपीय तरंगों और उन्हें उत्पन्न करने वाले भूकंपों की उत्पत्ति, प्रसार और रिकॉर्डिंग को शामिल करता है। यह प्रत्यास्थ तरंग समीकरण और इसके द्वारा स्वीकार की जाने वाली काय और सतही तरंगों, भ्रंश की भौतिकी और भूकंप स्रोत, पृथ्वी की संरचना का चित्रण करने के लिए यात्रा समय और तरंगरूपों के व्युत्क्रमण, और भूकंपमापी, परिमाण पैमाने और भू-गति लक्षण वर्णन के अवलोकन अभ्यास का वर्णन करता है। इसमें रिकॉर्ड की गई भू-गति, इसे विकीर्ण करने वाले स्रोत और जिस माध्यम से यह गुज़री, के बीच मात्रात्मक संबंध पर जोर दिया गया है।

Sub-topics

• भूकंप स्रोत भौतिकी
• पर्यवेक्षणीय और इंजीनियरिंग भूकंप विज्ञान
• भूकंपीय टोमोग्राफी और पृथ्वी की संरचना
• भूकंपीय तरंग संचरण

Core questions

• प्रत्यास्थ तरंगें एक स्तरित, विषम पृथ्वी के माध्यम से कैसे फैलती हैं?
• एक भ्रंश पर कौन सी भौतिक प्रक्रियाएं भूकंप उत्पन्न करती हैं और भूकंपीय ऊर्जा विकीर्ण करती हैं?
• पृथ्वी के आंतरिक भाग का चित्रण करने के लिए यात्रा समय और तरंगरूपों को कैसे व्युत्क्रमित किया जाता है?
• भू-कंपन को कैसे मापा जाता है, परिमाण द्वारा निर्धारित किया जाता है, और खतरे से कैसे संबंधित किया जाता है?

Key concepts

• काय तरंगें (P और S) और सतही तरंगें (रेले और लव)
• प्रत्यास्थ तरंग समीकरण और भूकंपीय किरण सिद्धांत
• भूकंप फोकल तंत्र और भूकंपीय क्षण
• यात्रा-समय वक्र और पृथ्वी वेग संरचना
• भूकंपमापी, परिमाण पैमाने, और गुटेनबर्ग-रिक्टर संबंध

Key theories

प्रत्यास्थ प्रतिघात सिद्धांत

भूकंप तब आते हैं जब एक बंद भ्रंश पर संचित प्रत्यास्थ तनाव अचानक भ्रंश के फिसलने से मुक्त हो जाता है, जिससे चट्टान एक शिथिल अवस्था में वापस आ जाती है; 1906 के सैन फ्रांसिस्को भूकंप से प्राप्त यह रीड परिकल्पना, भूकंप चक्र के आधुनिक दृष्टिकोण को रेखांकित करती है।

भूकंपीय किरण सिद्धांत और यात्रा-समय व्युत्क्रमण

उच्च-आवृत्ति वाली भूकंपीय ऊर्जा को वेग संरचना द्वारा नियंत्रित किरणों के साथ ट्रैक किया जा सकता है, इसलिए दूरी के साथ आगमन समय का व्यवस्थित भिन्नता भूकंपीय वेग की गहराई निर्भरता को बाधित करता है और पृथ्वी के स्तरित आंतरिक भाग का खुलासा करता है।

Clinical relevance

भूकंप विज्ञान भूकंपीय खतरे के आकलन, प्रारंभिक चेतावनी प्रणालियों और भवन-संहिता भू-गति मानकों को आधार प्रदान करता है; यह परमाणु-परीक्षण संधियों की निगरानी और संसाधन अन्वेषण में उपसतह का चित्रण करने के लिए भी प्रमुख उपकरण है।

History

मात्रात्मक भूकंप विज्ञान उन्नीसवीं शताब्दी के अंत में पहले संवेदनशील भूकंपमापी के साथ शुरू हुआ; ओल्डहम, गुटेनबर्ग और अन्य द्वारा यात्रा-समय के अध्ययनों ने कोर और मेंटल को चित्रित किया, लेहमैन ने 1936 में आंतरिक कोर की पहचान की, और 1960 के दशक के विश्व-व्यापी मानकीकृत भूकंपमापी नेटवर्क के बाद डिजिटल और सघन-सरणी युग ने स्रोत अध्ययनों और टोमोग्राफी दोनों को बदल दिया।

Key figures

• Harry Fielding Reid
• Beno Gutenberg
• Charles Richter
• Inge Lehmann

Seminal works

• steinwysession2003
• akirichards2002
• shearer2009

Frequently asked questions

काय तरंगों और सतही तरंगों में क्या अंतर है?

काय तरंगें (P और S) पृथ्वी के आंतरिक भाग से होकर यात्रा करती हैं, जिसमें P तरंगें तेज़ संपीड़न तरंगें होती हैं और S तरंगें धीमी अपरूपण तरंगें होती हैं; सतही तरंगें (रेले और लव) सतह के साथ यात्रा करती हैं, बाद में आती हैं, और आमतौर पर सबसे बड़े आयाम और सबसे अधिक हानिकारक भू-गति वहन करती हैं।

भूकंप विज्ञान पृथ्वी की गहरी संरचना को कैसे प्रकट करता है?

क्योंकि भूकंपीय वेग सामग्री और उसकी स्थिति पर निर्भर करते हैं, जिस तरह से तरंग आगमन समय और तरंगरूप दूरी और गहराई के साथ भिन्न होते हैं, वह भूकंपविदों को क्रस्ट, मेंटल और कोर की परत और गुणों का अनुमान लगाने की अनुमति देता है जिन्हें सीधे नमूना नहीं किया जा सकता है।