शक्तिशाली भूकंपांचा इशारा (डॉ. श्रीकांत कार्लेकर)

सन २०१८ हे वर्ष तीव्र स्वरूपाच्या भूकंपांचं असेल, असं भाकीत रॉजर बिलहॅम आणि रिबेका बेंडिक या अमेरिकेतल्या शास्त्रज्ञांनी व्यक्त केलं आहे. भूकंप आणि भूकंपप्रवणता हे भूशास्त्रीय वास्तव आहे. ते बदलणं कुणाच्याही हाती नाही. हे वास्तव समजून घेत दिसणाऱ्या सर्व कारणांची मीमांसा करणं आणि त्याप्रमाणे या अनिश्‍चित संकटासाठी सदैव तयार राहणं एवढंच आपण करू शकतो. आपल्या बुद्धीच्या जोरावर माणूस इतका सज्ज नक्कीच राहू शकतो!

‘या   वर्षी (सन २०१८) जगात तीव्र स्वरूपाचे अनेक भूकंप होतील, असा इशारा अमेरिकेतल्या कोलोरॅडो विद्यापीठातल्या रॉजर बिलहॅम आणि मोन्टाना विद्यापीठातल्या रिबेका बेंडिक या शास्त्रज्ञांनी दिला आहे. पृथ्वीच्या स्वांग परिभ्रमणाच्या म्हणजेच परिवलनाच्या (Rotation ) कालावधीत होणाऱ्या बदलाचा तो परिणाम असेल, असं त्यांनी म्हटलं आहे. पृथ्वीच्या विषुववृत्तीय पट्ट्याच्या आक्रसण्यामुळं असं घडेल आणि इंडोनेशियातल्या बालीसारख्या विषुववृत्तानजीकच्या  प्रदेशांत हा धोका मोठा असेल, असा अंदाजही त्यांनी व्यक्त केला आहे. अमेरिकेत नुकत्याच झालेल्या जिऑलॉजिकल सोसायटीच्या वार्षिक परिषदेत त्यांनी याबद्दलचं त्यांचं संशोधन सादर करताना हा अंदाज व्यक्त केला आहे.
पृथ्वीच्या परिवलनाचा कालावधी आणि जगभरात होणाऱ्या भूकंपांचा सहसंबंध असल्याचं त्यांचं मत आहे. गेल्या शतकात पाच वेळा झालेल्या सात रिश्‍टर स्केलच्या किंवा त्याहीपेक्षा जास्त रिश्‍टर स्केलच्या भूकंपांचा पृथ्वीच्या स्वतःभोवती फिरण्याच्या गतीशी संबंध होता, असं त्यांनी दाखवून दिलं आहे. भूकंप होण्याच्या आधी पाच-सहा वर्षं हा सहसंबंध ओळखता येतो आणि त्यामुळं भविष्यात होणारं नुकसान व हानी टाळता येऊ शकेल, असाही त्यांचा दावा आहे.

बिलहॅम-बेंडिक यांच्या अंदाजानुसार, १९ अंश उत्तर अक्षवृत्ताजवळील वेस्ट इंडीजच्या आसपासच्या भूभागाला आणि सामान्यपणे विषुववृत्तीय प्रदेश व उष्ण कटिबंधीय (Tropical ) प्रदेश या जास्त लोकसंख्या असलेल्या भागांना हा धोका प्रकर्षानं संभवतो. आज उष्ण कटिबंधीय प्रदेशात असणारी लोकसंख्या एक अब्ज इतकी आहे. काही दुसऱ्या भूकंपशास्त्रज्ञांच्या भाकितानुसार, २८ अंश उत्तर ते  ३० अंश उत्तर अक्षवृत्तीय पट्टयात शक्तिशाली भूकंप होण्याची शक्‍यता जास्त आहे. असं असलं तरी भविष्यात भूकंप नक्की कुठं आणि केव्हा होतील, हे सांगणं शक्‍य नाही, याची जाणीव या शास्त्रज्ञांनाही आहेच.

याच आठवड्यात उत्तर भारतात व हिंदुकुश पर्वतात झालेल्या ६.२ रिश्‍टर स्केलच्या भूकंपामुळं आणि जानेवारी २०१८ मध्ये याआधी जगभरात झालेल्या ६ ते ६.९ रिश्‍टरच्या आठ आणि  ७ ते ७.९  रिश्‍टरच्या तीन अशा भूकंपांमुळं या इशाऱ्यात तथ्य असावं, वैज्ञानिकांनाही वाटतं आहे. भूकंप झालेली होंडुरास ची स्वान बेटं आणि पेरू-मेक्‍सिकोसारखी सर्व ठिकाणं विषुववृत्तीय आणि उष्ण कटिबंधाच्या प्रदेशातच आहेत, हेही महत्वाचं.

पृथ्वीच्या परिवलनाच्या कालावधीत होणाऱ्या बदलाचा चढ-उतार अत्यंत सूक्ष्म असल्यानं दिवसाच्या लांबीत मिलिसेकंदांचा फरक पडतो. हा फरक आपल्याला जाणवण्याची सुतराम शक्‍यता नसली तरी पृथ्वीच्या अंतर्गत भागातली ऊर्जा मुक्त होण्यासाठी इतके अतिसूक्ष्म बदलही पुरेसे असतात. अंतरंगातली ऊर्जा अशा कारणांमुळं मुक्त होण्याचा एक मोठा परिणाम म्हणजे, पृथ्वीच्या दैनिक, परिवलनगतीत होणारे बदल. पृथ्वीच्या जन्मानंतर लगेच म्हणजे साडेचार अब्ज वर्षांपूर्वी, अवकाशाच्या अथांग पोकळीत भटकणाऱ्या मंगळाएवढ्या आकाराच्या एका प्रचंड ग्रहसदृश वस्तूनं पृथ्वीला जोरात धडक दिली. त्यामुळं पृथ्वी तिच्या आसाभोवती पश्‍चिमेकडून पूर्वेकडं फिरू लागली आणि काळाच्या ओघात तिला विशिष्ट परिवलनगती प्राप्त झाली.

बिलहॅम-बेंडिक यांनी सन १९०० नंतरच्या ७ रिश्‍टरपेक्षा अधिक तीव्रतेच्या भूकंपांचा सविस्तर अभ्यास केला आहे. जास्त तीव्रतेच्या भूकंपात आढळून येणाऱ्या  आकृतिबंधांचा अभ्यास करत असताना त्यांच्या असं लक्षात आलं, की साधारणपणे दर ३२ वर्षांनंतर पृथ्वीवर भूकंपांच्या संख्येत एकदम वाढ झाली आहे. या कालावधीत एकूण पाच वेळा जास्त तीव्रतेचे अनेक भूकंप झाल्याचं त्यांना दिसून आलं. या काळात दरवर्षी २५ ते ३० जास्त तीव्रतेचे भूकंप झाल्याचं त्यांच्या लक्षात आलं. इतर वेळी अशा भूकंपाची संख्या १५ च्या जवळपासच होती. याच काळातल्या पृथ्वीच्या परिवलनाचा अभ्यास करता असं दिसून आलं, की पृथ्वीच्या परिवलनाचा वेग जेव्हा जेव्हा कमी होतो, त्यानंतर लगेचच असे जास्त तीव्रतेचे अनेक भूकंप होतात. गेल्या चार वर्षांत पृथ्वीच्या परिवलनाचा वेग सर्वाधिक कमी झाला असून, त्यामुळं अर्थातच २०१८ मध्ये जगात अनेक शक्तिशाली भूकंप होतील, असं भाकीत आहे. एवढंच नव्हे तर, २०१८ नंतर दरवर्षी २० पेक्षा जास्त मोठे भूकंप होण्याची भीतीही बिलहॅम-बेंडिक  यांनी व्यक्त केली आहे.

आजकाल पृथ्वीच्या परिवलनाचा वेग अगदी नेमकेपणानं आणि अचूकपणे आण्विक घड्याळं वापरून मोजता येतो. सध्याच्या संशोधनानुसार, पृथ्वीच्या परिवलनाच्या वेगात घट होण्याची क्रिया चक्रीय स्वरूपाची असून त्यानंतर लगेचच वेगात वाढ होते. परिवलनाच्या कालावधीत होणाऱ्या बदलाची नेमकी कारणं कळत नसली तरी यासंबंधी काही संकल्पना मांडण्यात आल्या आहेत. त्यापैकी पृथ्वीच्या अंतरंगातले विभाग आणि त्यांचे गुणधर्म यावर आधारित संकल्पना अनेक वैज्ञानिकांना जास्त योग्य वाटत आहे. पृथ्वीच्या अंतरंगात ७०० ते २९०० किलोमीटर खोलीपर्यंत आंतरप्रावरण हा विभाग आहे. पृथ्वीच्या अंतर्गत शक्तीचं मुख्य उगमस्थान म्हणजे हे प्रावरण. या विभागात सदैव बदलत्या प्रवेगाचे प्रवाह फिरत असतात. २९०० ते ५१५० किलोमीटर खोलीवर द्रवरूप बाह्य गाभा हा विभाग आहे. त्याखाली ६३७१ किलोमीटर खोलीपर्यंत म्हणजे पृथ्वीच्या केंद्रस्थानापर्यंत घनरूप अंतर्गाभा हा भाग आहे. काही वेळा द्रवरूप बाह्य गाभ्यातले पदार्थ आंतरप्रावरण विभागाला चिकटतात आणि त्यामुळं त्यातल्या बदलत्या प्रवेगानं फिरत असणाऱ्या प्रवाहचक्रात उलथापालथ होते. याचा परिणाम पृथ्वीचं चुंबकीय क्षेत्र बदलण्यात होतो आणि परिणामी पृथ्वीच्या परिवलनगतीला हादरे बसू लागतात.

आतापर्यंत मिळालेल्या माहितीनुसार, पृथ्वीच्या बदलत्या चुंबकीय क्षेत्राचा संबंध हा केवळ अंतरंगातल्या बाह्य गाभ्यात (Outer core) तयार होणाऱ्या विद्युतप्रवाहांशीच लावता येतो. हे चुंबकीय क्षेत्र बाह्यगाभ्यात दर वर्षी ११ मिनिटं या वेगानं पश्‍चिमेकडं सरकत असतं. चुंबकीय क्षेत्राची सरकण्याची ही गती पृथ्वीच्या परिवलनगतीपेक्षा खूपच कमी आहे. या सरकण्याच्या वृत्तीमुळेच बाह्य गाभ्यात विद्युतप्रवाहांचे भोवरे तयार होतात. जगातल्या विविध चुंबकीय वेधशाळा या हालचालींचं आणि विचलनाचं मोजमाप करत असतात. पृथ्वीच्या चुंबकीय क्षेत्राचं  अस्तित्व हे अंतरंगातल्या लोहयुक्त गाभ्याच्या भोवती असलेल्या वितळलेल्या गाभ्यामुळे आहे.

आंतरगाभ्यातल्या लोहयुक्त पदार्थांचं बदलतं तापमान, पृथ्वीचं स्वांग परिभ्रमण यामुळं बाह्य गाभ्यातल्या द्रव स्वरूपातल्या धातूंच्या हालचालीमुळं पृथ्वीभोवती चुंबकीय क्षेत्र तयार होतं. या द्रव पदार्थांच्या हालचालीमुळं काही भागांत पृथ्वीभोवती दुर्बळ, तर काही भागात प्रबळ क्षेत्र विकसित होतं. पृथ्वीच्या चुंबकीय क्षेत्रात घडणाऱ्या या घटनांवरून आणि त्यात सातत्यानं होत असलेल्या बदलांवरून पृथ्वीच्या बदलत्या परिवलनगतीचा आणि इतर अनेक गूढ आणि अनाकलनीय गोष्टींचा शोध लागायला मदत होईल, असंही आता शास्त्रज्ञांना वाटत आहे.

पृथ्वीच्या बदलत्या परिवलनगतीमागं, चंद्रामुळं पृथ्वीवर रोज येणाऱ्या भरती-ओहोटीमुळं तयार होणारी ओढ आणि पृथ्वीची परिवलनक्रिया यांतला संघर्ष (Friction ) याचाही संबंध असावा, असा दावा करण्यात येत आहे. यामुळे पृथ्वीवरील दिवसाची लांबी हळूहळू कमी होत असल्याचंही निरीक्षण आहे.  ता. ३१ मार्च २०११ रोजी जपानच्या किनाऱ्यावर झालेल्या भूकंपाचा आणखी एक विलक्षण परिणाम म्हणजे, पृथ्वीचा साडेतेवीस अंशात कललेला आस १० सेंटिमीटर इतक्‍या अंतरानं आणखीच कलला आहे. हे अंतर वैश्विक परिमाणात नगण्य असलं, तरी अशा घटनांनीही परिवलन गतीत बदल होऊ शकतात, असं आता निश्‍चित झालं आहे.

पृथ्वीच्या परिवलनगतीत घट होण्याच्या प्रक्रियेचा परिणाम पृथ्वीच्या अंतरंगातल्या आंतर्गाभ्यावर व त्या अनुषंगानं द्रव बहिर्गाभ्यावर होतो. द्रव बहिर्गाभ्यातच प्रावरण आणि कवच (Mantle and Crust ) या वरच्या विभागात निर्माण होणाऱ्या भू-तबकांचा (Tectonic plates ) स्रोत असतो. भू-तबकांच्या विविध हालचालींमुळंच भूकंप होतात. या सर्व गोष्टींचा अर्थ असा की पृथ्वीच्या परिवलनगतीत होणारी घट आणि भूकंपांची वाढती वारंवारिता यांचा सरळ संबंध आहे. पृथ्वीच्या अंतरंगातल्या प्रावरण विभागातल्या भू-तबकांच्या हालचालींचाही मागोवा यामुळं घेता येणं आता शक्‍य होईल. भू-तबकांच्या हालचालींमुळं होणाऱ्या भूकंपांची स्थानंही आता जास्त अचूकपणे ओळखता येतील व भूकंपाच्या आपत्तीचं कदाचित अचूक भाकीतही करता येईल, असा विश्वास शास्त्रज्ञामध्ये दुणावत आहे. मोठे भूकंप व ज्वालामुखीनिर्मितीच्या घटना प्रामुख्यानं नेहमीच तबकांच्या सीमावर्ती प्रदेशात घडतात.

तबकांच्या या हालचाली नेमक्‍या कशामुळं होतात, याचं समाधानकारक उत्तर सापडत नाही. पृथ्वीच्या परिवलनगतीतल्या बदलाशी भूकंपांचा संबंध आहे, या पार्श्वभूमीवर आताच्या भूपट्टविवर्तनी (Plate Tectonics ) सिद्धान्तात काही नवीन गोष्टींचा उलगडा होईल व सिद्धान्त अधिक प्रगल्भ होईल, असं भूशास्त्रज्ञांना वाटतं.
भूकंप आणि भूकंपप्रवणता हे भूशास्त्रीय वास्तव आहे. ते बदलणं कुणाच्याही हाती नाही. हे वास्तव समजून घेत दिसणाऱ्या सर्व कारणांची मीमांसा करणं आणि त्याप्रमाणे या अनिश्‍चित संकटासाठी सदैव तयार आणि सज्ज राहणं एवढंच आपण करू शकतो. माणूस आपल्या बुद्धीच्या जोरावर इतका सज्ज नक्कीच राहू शकतो!