कुतूहल : भूकंपाची मोजणी

भूकंपमापक (साइस्मॉमीटर) हे एक अत्यंत संवेदनशील यंत्र आहे. या यंत्राच्या एका भागाला भूकंपलेखक (साइस्मॉग्राफ) म्हणतात. या भूकंपलेखकाला विशिष्ट पण मंदगतीने सरकणारा आलेख-कागद जोडलेला असतो. त्याचप्रमाणे त्यात एक लंबकही असतो. लंबक ज्या आधाराला जोडलेला असतो, त्या आधाराचा पाया जमिनीत घट्ट रोवलेला असतो. भूकंपाच्या धक्क्याने जमीन हादरते, तेव्हा त्या जमिनीत रोवलेल्या पायासकट भूकंपमापक यंत्र जोरजोराने हादरते. फक्त लंबकाच्या जडत्वामुळे लांबक तेवढा स्थिर राहातो. लंबकाला एक लेखणी जोडलेली असते. ती स्थिर असते. हे यंत्र सतत सुरू राहाते. इतर वेळी आलेख-कागद पुढे सरकतो, तसतशी त्या कागदावर लेखणीमुळे एक सरळ रेषा उमटत राहाते, भूकंप होताच भूकंपमापक यंत्राबरोबर आलेख-कागदातही कंपने निर्माण होऊ लागतात. पण लंबकाचा गोळा आणि त्याला जोडलेली लेखणी, दोन्ही स्थिरच असतात, त्यामुळे आलेख-कागदावर भूकंपादरम्यान उमटणारी रेषा नागमोडी उमटते. म्हणजेच स्थिर असणाऱ्या लंबकाच्या गोळ्याला जोडलेल्या लेखणीच्या सहाय्याने भूकंपामुळे आलेख-कागदाची होणारी आंदोलने नागमोडी रेषेच्या स्वरूपात नोंदवली जातात. नोंदवल्या गेलेल्या भूकंपाची तीव्रता त्या नागमोडी आलेखाच्या (साइस्मोग्रॅम) आकृतिबंधाचा बारकाईने अभ्यास करून कळते.

भूकंपाची तीव्रता मोजण्याच्या तीन मापनपद्धती (स्केल) आहेत. त्या म्हणजे रॉसी फॉरेल मापनपद्धती, मेरकाल्ली मापनपद्धती आणि रिश्टर मापनपद्धती. रॉसी फॉरेल मापनपद्धती ही १९ व्या शतकाच्या अखेरीस इटलीमधील मिशेले स्टेफनो दे रॉस्सी आणि स्वित्झर्लंडचे फ्रांस्वा अल्फान्स फॉरेल यांनी विकसित केली. दोन दशके ही एकमेव पद्धत वापरली जात होती. कालांतराने गिउसेपे मेरकाल्ली या इटालियन ज्वालामुखीतज्ज्ञांनी १८८३ साली भूकंपाची तीव्रता मोजण्याचे तंत्र विकसित केले. पुढे १९०२ साली त्यांनी त्यात सुधारणा केली. म्हणून त्याला सुधारित मेरकाल्ली मापनपद्धती म्हणतात. या पद्धतीमध्ये एखाद्या ठिकाणी भूकंप झाल्यामुळे कोणकोणते दुष्परिणाम झाले त्यावरून भूकंपाची तीव्रता ठरवली जाते. तीव्रता सुधारित मेरकाल्ली एककाने मोजतात, पण ती वस्तुनिष्ठ (ऑब्जेक्टिव्ह) नसल्याने संदिग्ध असते.

भूकंप किती सामर्थ्यशाली होता हे रिश्टर एककाने मोजणी केली असता समजते. भूकंपाच्या आलेखावरून भूकंपाची क्षमता मोजण्याची पद्धती १९३५ साली चार्ल्स फ्रान्सिस रिश्टर यांनी विकसित केली. त्यांच्या सन्मानार्थ भूकंपाच्या क्षमतेच्या मोजणीच्या एककाला रिश्टर असे नाव देण्यात आले. या पद्धतीने भूकंपवेत्त्यांना भूकंपामुळे भूगर्भातून किती ऊर्जा मुक्त झाली ते अगदी अचूकपणे सांगता येते.

– अनघा शिराळकर

मराठी विज्ञान परिषद

ईमेल : office@mavipa.org

संकेतस्थळ : http://www.mavipa.org