භූමිකම්පා ඇතිවීමට හේතුව කුමක්ද? භූ විද්යාඥයෙක් ඒවා බහුලව දක්නට ලැබෙන්නේ කොතැනද සහ ඒ ඇයිද යන්න පැහැදිලි කරයි

2023 සැප්තැම්බර් 8 වන දින රිච්ටර් මාපක 6.8 ක භූමිකම්පාවෙන් පසු මොරොක්කෝවේ මරකේෂ් හි ගොඩනැගිලි සුන්බුන් අතරින් මිනිසෙක් සුන්බුන් අවුස්සයි

Fadel Senna/AFP via Getty Images

භූමිකම්පා, විශාල වේවා හෝ කුඩාවේවා, බේස්බෝල මත ඇති  මැහුම් දාර  මෙන් ලොව වටා එතී ඇති කලාප දිගේ  සෑම දිනකම සිදු වේ.   ඒවායින් බොහෝමයකින් කිසිවෙකුට කරදර සිදුවන්නේ නැත, එබැවින් ඒවා ප්රවෘත්ති මවන්නේ නැත. එසේනමුත් ඉන්ද හිට ලෝකයේ කොතැනක හෝ මහා විනාශකාරී භූමිකම්පාවක් හට ගැනීමෙන් මිනිසුන්ට බිහිසුණු විනාශයක් ගෙන එමින් ඔවුන් අතිවිශාල දුක් වේදනාවලටපමුණුවයි.

2023 ඔක්තෝබර් 7 වන දින, ඇෆ්ගනිස්ථානයේ, ඓතිහාසික Herat නගරය ආසන්නයේ රික්ටර් පරිමාණයේ 6.3 ක භූමිකම්පාවක් ඇති විය. ඇස්තමේන්තු වලට අනුව මිනිසුන් 1,000 කට වඩා  සුන්බුන් තුළ මිය ගොස් සිටියහ. ඊට දින කිහිපයකට පසුව,  ඒ තරමටම ප්‍රබල  තවත් භූමිකම්පා දෙකක්, ඔක්තෝබර් 11 සහ ඔක්තෝබර් 15 යන දිනවල හට ගත්තේය. සති කිහිපයකට පෙර, එනම් සැප්තැම්බර් 8 වන දින, රික්ටර් පරිමාණයේ 6.8 ක භූමිකම්පාවක් මොරොක්කෝවේ ඇට්ලස් කඳුකරයේ පැරණි ගම්මාන දෙකඩ කරමින්, මිනිසුන් 3,000 කට ආසන්න පිරිසකට දිවි අහිමි කළේය. 2023 පෙබරවාරි මාසයේදී පිට පිටම වාගේ තුර්කියේ සහ සිරියාවේ ඇති වූ විශාල භූමිකම්පා දෙකකින් විශාල ප්‍රදේශයක්  විනාශ වී ගියේය.

භූ විද්යාඥයෙකු හැටියට, මම භූමිකම්පා ඇති කරන බලවේග අධ්‍යයනය කරමි” යි මෙම ලිපියේ කතුවර, බටහිර වර්ජීනිය විශ්වවිද්‍යාල්යේ භූ විද්‍යා මහාචාර්ය Jaime Toro පවසයි.. සමහර භූ කම්පන කලාප ඉතා ක්රියාකාරී වන්නත්. ඒ අතර අනෙක් ඒවා, පීඩනය නැතිනම් ආතතිය ව්‍යසනකාරී සිදුවීමක් දක්වා වර්ධනය වීමට පෙර පරම්පරා ගණනාවක් තිස්සේ නිහඬව පැවතිය හැක්කේ මන්ද යන්නත් හෙතෙම මේ ලිපියෙන් පැහැදිලි කිරීමට උත්සාහ කරයි.

පෘථිවි කබොල ඒ තුළටම  කඩා වැටී දෙපසට ඇද දමයි.

භූමිකම්පා, පෘථිවියේ සාමාන්‍ය හැසිරීම් රටාවේ කොටසකි. ඒවා ඇතිවන්නේ, අපේ ග්රහලෝකයේ පිටත තට්ටුව සාදන භූ තැටිවල චලනය සමඟය .

පෘතුවියට, සිය අභ්යන්තර තාපය පිට කිරීමට ඉඩ සලසා දීම සඳහා විස්ථාපනය විය යුතු අඩු වැඩි වශයෙන් බාහිර කවචයක් ලෙස ඔබට භූ හැටි ගැන සිතිය හැක.

1960 සිට 2023 දක්වා රික්ටර් පරිමාණයේ 5 ට වඩා වැඩි සියලුම භූමිකම්පා දක්වන මෙම් සිතියමෙහි භූ තැටිවල දළ සටහන් පැහැදිලිව පෙන්වයි. USGS/GMRT

මෙම භූ තටි මහාද්වීප සහ සාගර දරාගෙන චලනය අතර ඒවා අඛණ්ඩව එකිනෙක සමඟ මන්දගාමීව ඝට්ටනය වෙයි.   සීතල හා ඝන සාගර තැටි, මහාද්වීපික තැටි අස්සේ ගිලෙමින් යළි  පෘථිවි ප්‍රාවරණයට ගිලෙන්නේ ‘subduction'(යටපත්වීම) ලෙස හැඳින්වෙන් ක්‍රියාදාමයක් ඔස්සේය. සාගර තැටියක්ක් ගිලෙන විට, ඒ සමග ඇති සියල්ල පිටුපසට ඇදගෙන ගොස් වෙනත් තැනක ඇති, (පෘථිවි) ප්‍රාවරණයෙන් ඉහළ යන උණුසුම් ද්රව්ය මගින් පිරී පසුව සිසිල් වන  විවරයක් විවෘත කරයි,  මෙම ඉරිතැලීම්,  මැද සාගර මැඩ  වැටිති ලෙස හැඳින්වෙන දිය යට ගිනිකඳු වල දිගු දාමයන් ලෙස හැඳින්වේ.

භූ කම්පන යටපත් වීම සහ ඉරිතැලීම යන දෙකම සමඟ සිදු වේ. ඇත්ත වශයෙන්ම, තැටි මායිම් මුලින්ම සොයාගනු ලැබුවේ එලෙස ය.

1950 ගණන්වලදී,  න්‍යෂ්ටික පරීක්ෂණ නිරීක්ෂණය කිරීම සඳහා ගෝලීය භූ කම්පන ජාලය ස්ථාපිත කරන ලද අවස්ථාවේ, භූ භෞතික විද්යාඥයින් විසින් නිරීක්ෂණය කරන ලද්දේ, බොහෝ භූමිකම්පා සිදු වන්නේ පැසිෆික් සාගරයේ දී මෙන් සාගර ද්රෝණි දාරවල හෝ අත්ලාන්තික් සාගරයේ මෙන් හරියටම ද්රෝණි මැදින් ඡේදනයවන්සාපේක්ෂ පටු තීරු ඔස්සේ බවයි

subduction කලාප දිගේ භූමිකම්පා, සාගර පැත්තේ දී නොගැඹුරු බව ද  මහාද්වීපය යටතේ ගැඹුරු වන බව ද, ඔවුහු නිරීක්ෂණය කළහ. ඔබ භූමිකම්පා ත්‍රිමාණයෙන් සලකුණු කරන්නේ නම්, ඒවා ප්‍රාවරණය තුළට ගිලී යන තැටි පිරික්සන  පෝරු වැනි ලක්ෂණ නිරූපණය කරයි.

 1980 සිට 2009 දක්වා භූමිකම්පා ස්ථාන දස දහසක් උතුරු ජපානය යට යටපත් වන විට පැසිෆික් තලය පිරික්සිය හැකිය.

භූමිකම්පාවක් ක්රියා කරන ආකාරය පිළිබඳ අත්හදා බැලීමක්

භූමිකම්පාවකදී සිදුවන්නේ කුමක්ද යන්න තේරුම් ගැනීමට, ඔබේ අත්ල දෙක එකට තබා තරමක බලයක් යොදමින් ඔබන්න. ඔබ එලෙස ආකෘතිකරණය  කරන්නේ තහඩු මායිම් විභේදයකි(fault) . සෑම අතක්ම එක තැටියක් ලෙස සැලකුවොත්, ඔබේ අත්වල පෘෂ්ටය තමයි  විභේදය. ඔබේ මාංශ පේශී තටි භූ චලන පද්ධතියයි.

දැන්, ඔබේ දකුණු අතට යම් අභීප බලයක්(forward force) එක් කරන්න. අභීප බලය ඔබේ අත්ල අතර ඇති ඝර්ෂණය ජයගත් විට එය අවසානයේ ඉදිරියට ඇදී යන බව ඔබට පෙනී යනු ඇත. එලෙස,  හදිස්සියේම ඉදිරියට ඇදී යාම තමයි භූමිකම්පාව.

පැසිෆික් තලය උතුරු ඇමරිකාවට සාපේක්ෂව වයඹ දෙසට ගමන් කරන විට දකුණු කැලිෆෝනියාවේ සැන් ඇන්ඩ්රියාස් විභේද ඔස්සේ චලනය වීමෙන් භ්‍රමය කරන ලද(off set) දොළවල්වල(creeks) ගූගල් අර්ත් අනුරූපයක්. Jaime Toro

විද්යාඥයන් භූමිකම්පා විස්තර කරන්නේ ප්‍රත්‍යාස්ථ ප්‍රකෘතියට යළි පත්වීමේ න්‍යාය(elastic rebound theory)ලෙස හඳුන්වන දේ භාවිතා කරමිනි

වේගවත් තැටි වසරකට අඟල් 8 (සෙන්ටිමීටර 20) දක්වා චලනය වන අතර, බොහෝ දුරට යටපත්වීමේ කලාපවල ගිලී යන සාගර පෝරු මගින් මෙහෙයවනු ලැබේ. කාලයාගේ ඇවෑමෙන්, ඒවා තැටි මායිමේ ඝර්ෂණයෙන් එකිනෙකාට ඇලී තිබේ. උත්සාහ කරන ලද  චලිතය   තදකළ දුනු ස්ප්‍රින්ග් එකක් සේ තහඩු මායිම් කලාපය ප්‍රත්‍යාස්ථ ලෙස විකෘති කරයි. යම් අවස්ථාවක දී සමුච්චිත ප්‍රත්‍යාස්ථ  ශක්තිය ඝර්ෂණය ජය ගන්නා අතර තහඩුව ඉදිරියට ඇදී ගොස් භූමිකම්පාවක් ඇති කරයි

එහෙත්,  තහඩු-මෙහෙයවන බලවේග නතරවන්නේ නැත., එම නිසා තහඩු මායිම නැවතත් ප්රත්යාස්ථ ශක්තිය රැස් කිරීමට පටන් ගනී, එය තවත් භූමිකම්පාවක් ඇති කරයි – සමහර විට එම පසු භූමිකම්පාව  ඉක්මනින් හෝ සමහර විට කලක් ගත වී ඇති විය හැකිය.

සාගරවල, යටින් පවතින පාෂාණ ඉතා දැඩි බැවින් තැටි මායිම් පටු සහ හොඳින් නිරූපනය වී ඇත. එහෙත් මහාද්වීප තුළ, තැටි මායිම් යනු, බොහෝ විට බොහෝ විභේද කො‍ටු රටාවෙන් විහිදුණු විරූපිත කඳුකර භූමිවල පුළුල් කලාප වේ. තැටි මායිම අක්රිය වුවද, එම විභේද යුග ගණනාවක් පැවතිය හැක. සමහර විට භූ කම්පන  තහඩු මායිම් වලින් බොහෝ දුරින් ඇති වන්නේ ඒ නිසාය

වේගවත් හා මන්දගාමී භූමිකම්පා

විභේදවල චක්රීය හැසිරීම, භූමිකම්පා අවදානම සංඛ්යානමය වශයෙන් තක්සේරු කරන්නට භූ කම්පන විද්යාඥයින්ට ඉඩ සලසයි  පැසිෆික් මායිම දිගේ ඇති ඒවා වැනි වේගවත් චලිත සහිත තැටි මායිම් වේගයෙන් ප්රත්යාස්ථ ශක්තිය රැස් කරන අතර නිතර නිතර විශාල පරිමාණයේ භූමිකම්පා ඇති වීමේ හැකියාව ඇත.

සෙමින් චලනය වන තැටි මායිම් විභේද බරපතල තත්ත්වයකට පැමිණීමට වැඩි කාලයක් ගතවේ. සමහර විභේද අතරේ, විශාල භූමිකම්පා ඇතිවන්නේ වසර සිය ගණනක හෝ දහස් ගණනක පරතර වලින් විය හැකිය. මෙය, නගර වර්ධනය වීමට මෙන්ම මිනිසුන්ට අතීත භූමිකම්පා පිළිබඳ සිය මුතුන් මිත්තන්ගෙන් ලැබෙන මතකය නැති කර ගැනීමට කාලය ලබා දෙයි.

2023 ඔක්තෝබර් 7 වන දින ඇෆ්ගනිස්ථානයේ Herat අසල ඇති වූ භූමිකම්පාවෙන් ග්‍රාමීය නිවාස දෙදරා ගියේය. Muhammad Balabuluki/Middle East Images/Middle East Images via AFP

මොරොක්කෝවේ භූමිකම්පාව උදාහරණයකි. මොරොක්කෝව පිහිටා ඇත්තේ, සෙමින් එකිනෙක ගැටෙන්නා වූ  අප්‍රිකානු සහ යුරේසියානු තැටි  මායිමේය, .

උතුරු අප්රිකාවේ ඇට්ලස් සිට පිරනීස්, ඇල්ප්ස් සහ දකුණු යුරෝපය සහ මැදපෙරදිග හරහා බොහෝ කඳුකරයන් දක්වා විහිදෙන දැවැන්ත කඳු තීරය මෙම තැඉ ඝට්ටනයේ ප්රතිඵලයකි. එහෙත් මොරොක්කෝව ආසන්නයේ මෙම තටි චලිතය මන්දගාමී බැවින් විශාල භූමිකම්පා එතර්ම් නිතර සිදු නොවේ.

ඇෆ්ගනිස්ථානය, භූමිකම්පා වලට වැඩි ප්රවණතාවක් දක්වයි. යුරේසියා තැටිය සමග ඉන්දියා තැටිය ඝට්ටනය වීමෙන් ඇති වූ විභේද රාශියක් එහි ඇත. පැරණි එමෙන්ම,  දැඩි වූ ඉන්දියානු තටිය පසුගිය වසර මිලියන 40 ක කාලය තුළ යුරේසියාවේ දකුණු මායිම වෙත කා වදිමින් පවතී. කඳු වැටි – සහ භූමිකම්පා – ඉන්දියාව දෙපස ආවරනය වන ආකාරයෙන් මෙම සෙමින් චලනය වන ගැටුමේ සාක්ෂි ඔබට දැක ගත හැකිය.

විශාල භූමිකම්පාවක්  සඳහා සූදානම් වීම

ව්‍යසනකාරී භූමිකම්පා පිළිබඳ වැදගත් කරුණක් නම්, බොහෝ අවස්ථාවලදී භූමිකම්පාවෙන් මිනිසුන් මිය නොයාමයි; මිනිසුන් මිය යන්නේ ගොඩනැගිලි කඩා වැටීම නිසයි.

කැලිෆෝනියාවේ සැන් ඇන්ඩ්රියාස් විභේදය සහ සැන් ෆ්රැන්සිස්කෝ සහ ලොස් ඇන්ජලීස් වෙත භූ කම්පන අවදානම ගැන බොහෝ ඇමරිකානුවන් අසා ඇතුවාට සැක නැත . සැන් ඇන්ඩ්රියාස් විභේදය ඔස්සේ අවසන් මහා භූමිකම්පාව 1989 දී, සැන් ෆ්රැන්සිස්කෝ බොක්ක ප්රදේශයේ ලෝමා ප්රීට වට දරා ගන්නට සිදු විය, . එහි විශාලත්වය වන 6.9ය, මොරොක්කෝවේ භූමිකම්පාව හා සැසඳිය හැකි නමුත්,  මොරොක්කෝවේ දහස් ගණනක් ජීවිත අහිමිවීම හා සසඳන විට ලෝමා ප්රීට වල මිය ගියේ 63 දෙනෙකුය. එය බොහෝ දුරට සිදුවන්නේ  භූමිකම්පා ඇතිවීමට නැඹුරු එක්සත් ජනපද නගරවල ගොඩනැගිලි කේත දැන් නිර්මාණය කර ඇත්තේ පෘථිවිය සෙලවෙන විට ව්‍යුහයන් ස්ථාවරව තබා ගැනීමට හැකිවන පරිදි වීම නිසාය.

මීට ව්‍යතිරේක වන්නේ සුනාමිය. භූමිකම්පාවක් මුහුදු පත්ල ස්ථාන වෙනස් කරන විට ජනනය වන විශාල රළ, ඊට ඉහළින් ඇති ජලය විස්ථාපනය කරයි. 2011 දී ජපානයර කඩා වැදුණු  සුනාමිය,  වෙරළබඩ නගරවල ඉංජිනේරු විද්යාවේ ගුණාත්මක භාවය නොතකා බිහිසුණු ප්රතිවිපාක ගෙන ආවේය.

අවාසනාවකට මෙන්, භූමිකම්පා  කවදා සිදුවේ දැයි හරියටම අනාවැකි කිමට විද්යාඥයින්ට නොහැක; ඔවුනට කළ හැක්කේ භූමිකම්පාවක් නිසාඇති විය හැකි  අවදානම තක්සේරු කිරීම පමණි.

(2023 සැප්තැම්බර් 13 වැනි දින මුලින් ප්රකාශයට පත් කරන ලද මෙම ලිපිය ඇෆ්ගනිස්ථානයේ තවත් ප්‍රබල භූමිකම්පාවක් ගැන සඳහන් කරමින් යාවත්කාලීන කර ඇත.)

The Conversation(updated 16tha October, 2023) හී පළවන What causes earthquakes? A geologist explains where they’re most common and why යන ලිපිය ඇසුරෙනි