Segmentation of the Andaman–Sumatra forearc and implications for great-earthquake rupture

महासागर का तल एक एकल, ठोस खोल नहीं है, बल्कि विशाल प्लेटों का एक जिग्सॉ पज़ल (जटिला पहेली) है जो धीरे-धीरे एक-दूसरे से रगड़ खाती हैं। जहाँ ये प्लेटें आपस में टकराती हैं, वहाँ अक्सर एक दूसरी के नीचे खिसक जाती है, जिसे सबडक्शन (subduction) की प्रक्रिया कहा जाता है। यह रगड़ भारी घर्षण पैदा करती है और सदियों तक ऊर्जा संचित करती है, जो अंततः भूकंप के रूप में मुक्त होती है। जब ये भूकंप समुद्र के नीचे आते हैं, तो वे पानी की विशाल मात्रा को विस्थापित कर सकते हैं, जिससे सुनामी उत्पन्न होती है जो पूरे महासागरों में यात्रा करती है। हिंद महासागर जहाँ सुमात्रा के द्वीपों और अंडमान सागर से मिलता है, वह पृथ्वी के सबसे सक्रिय और खतरनाक स्थानों में से एक है। यहीं पर प्लेटें तटरेखा के प्रति एक कोण पर, या तिरछी (obliquely) चलती हैं। यह कोण गति को दो भागों में विभाजित करता है: एक प्लेटों को आपस में धकेलता है और दूसरा उन्हें बगल की ओर खिसकाता है। वैज्ञानिक लंबे समय से यह समझने की कोशिश कर रहे हैं कि यह जटिल गति गहरे फॉल्ट लाइनों और उनके ऊपर की क्रस्ट (पपड़ी) के बीच कैसे साझा की जाती है, और क्यों 2004 का वह भीषण भूकंप, जिसमें 2,00,000 से अधिक लोग मारे गए थे, विदर (rupture) के एक छोर से दूसरे छोर तक इतना अलग व्यवहार कर रहा था।

दशकों तक, शोधकर्ताओं ने यह माना कि सुमात्रा के दक्षिणी सिरे से लेकर अंडमान द्वीपों तक समुद्र तल का पूरा हिस्सा क्रस्ट का एक एकल, कठोर टुकड़ा है। उनका मानना था कि 2004 का भूकंप एक एकल, निरंतर घटना थी जिसने इस पूरे खंड को एक साथ तोड़ दिया था। हालाँकि, भू-वैज्ञानिकों की एक टीम का एक नया अध्ययन इस लंबे समय से चले आ रहे दृष्टिकोण को चुनौती देता है। आज जमीन कैसे चलती है इसके सटीक माप और पिछले भूकंपों के फिसलन की दिशाओं को मिलाकर, शोधकर्ताओं ने पाया कि यह धारणा गलत थी। उन्होंने पाया कि इस क्षेत्र में क्रस्ट वास्तव में दो अलग-अलग, चलती हुई टुकड़ियों में विभाजित है, जो निकोबार द्वीप समूह के पास एक छिपी हुई सीमा द्वारा अलग की गई है। यह खोज 2004 की आपदा की कार्यप्रणाली के बारे में हमारी समझ को बदल देती है और एक पहले से अनदेखी की गई फॉल्ट लाइन को प्रकट करती है जो भविष्य में एक महत्वपूर्ण खतरा पैदा कर सकती है।

टीम ने म्यांमार के दक्षिणी भाग से लेकर जावा तक फैले इस क्षेत्र का एक विस्तृत मॉडल बनाया। उन्होंने अपने कंप्यूटर मॉडल में दो प्रकार के वास्तविक डेटा डाले: उपग्रहों द्वारा मापी गई जमीन की धीमी, निरंतर गति, और हजारों दर्ज भूकंपों के दौरान जमीन के खिसकने की विशिष्ट दिशाएँ। यह मॉडल एक पहेली सुलझाने वाले की तरह काम करता था, जो उन चलते हुए ब्लॉकों की व्यवस्था खोजने की कोशिश कर रहा था जो इन सभी अवलोकनों की सबसे अच्छी व्याख्या कर सके। परिणाम स्पष्ट थे: क्रस्ट का एक एकल, निरंतर ब्लॉक डेटा में फिट नहीं बैठ सकता था। इसके बजाय, मॉडल को निकोबार द्वीप समूह के पास क्रस्ट में एक टूट (break) की आवश्यकता थी, जिसे लेखक "निकोबार नेक" (Nicobar Neck) कहते हैं। इस बिंदु के दक्षिण में, क्रस्ट एक दिशा में और एक गति से चलती है, जबकि इसके उत्तर में, क्रस्ट अलग तरह से चलती है। 2004 का भूकंप केवल एक समान प्लेट को नहीं तोड़ रहा था; यह एक संयुक्त घटना थी जिसने इस छिपी हुई सीमा को पार करते हुए दो अलग-अलग माइक्रोप्लेट्स को तोड़ दिया था, जिन पर अलग-अलग तरीकों से तनाव (stress) बढ़ रहा था।

यह सीमा केवल एक गणितीय परिणाम नहीं है; यह पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण में छिपे भौतिक साक्ष्य द्वारा समर्थित है। शोधकर्ताओं ने इस क्षेत्र में क्रस्ट के गुरुत्वाकर्षण खिंचाव का विश्लेषण किया और पाया कि ठीक वहीं एक विशिष्ट निम्न बिंदु (low point) है जहाँ उनके मॉडल ने सीमा रखी थी। यह कम गुरुत्वाकर्षण बताता है कि यहाँ की चट्टानें आसपास के क्षेत्रों की तुलना में कम सघन हैं, संभवतः इसलिए क्योंकि वे खंडित हैं, तरल पदार्थों से भरी हैं, या रासायनिक रूप से परिवर्तित हैं। यह एक कमजोर स्थान के रूप में कार्य करता है, एक ऐसा क्षेत्र जहाँ क्रस्ट यांत्रिक रूप से कमजोर है और टूटने के लिए आसान है। यह कमजोरी यह समझाने में मदद करती है कि क्यों 2004 के भूकंप का स्वरूप उत्तर की ओर बढ़ते समय बदल गया। विदर (rupture) के दक्षिणी भाग में, जमीन मुख्य रूप से ट्रेंच (trench) की ओर सीधी चली, लेकिन जैसे ही विदर ने निकोबार नेक को पार किया, गति अधिक पार्श्व (sideways) हो गई और ऊर्जा का उत्सर्जन कम तीव्र हो गया। इस सीमा ने एक प्राकृतिक विभाजक के रूप में कार्य किया, जो भूकंप के दो अलग-अलग व्यवहारों को अलग करता है।

शायद सबसे आश्चर्यजनक खोज उस फॉल्ट लाइन के बारे में है जो भूमि पर स्थित सुमात्रा फॉल्ट के समानांतर समुद्र में चलती है। मॉडल दिखाता है कि यह समुद्री फॉल्ट, जिसे शोधकर्ताओं ने अंडमान-निकोबार फॉल्ट कहा है, लगभग 39 मिलीमीटर प्रति वर्ष की दर से चल रहा है। यह द्वीप पर स्थित प्रसिद्ध सुमात्र फॉल्ट की तुलना में दोगुना तेज है। इतनी तेजी से चलने के बावजूद, इस फॉल्ट ने कभी भी कोई बड़ा, दर्ज किया गया भूकंप पैदा नहीं किया है। यह एक रहस्य पैदा करता है: ऊर्जा जा कहाँ रही है? फॉल्ट धीरे-धीरे और चुपचाप फिसल रहा हो सकता है, जिसे 'क्रीप' (creep) नामक प्रक्रिया कहा जाता है, जो जमीन को हिलाए बिना तनाव को मुक्त करती है। वैकल्पिक रूप से, गति कई छोटी, अनमैप्ड दरारों में फैली हो सकती है। या, फॉल्ट मजबूती से लॉक हो सकता है, जो चुपचाप भारी मात्रा में तनाव (strain) को संचित कर रहा है जो अभी तक मुक्त नहीं हुआ है। यदि फॉल्ट लॉक है, तो यह एक महत्वपूर्ण, अज्ञात खतरा है। यहाँ अचानक विदर (rupture) उत्पन्न होने से स्थानीय सुनामी आ सकती है, क्योंकि अंडमान सागर का उथला पानी किसी भी ऊर्ध्वाधर (vertical) हलचल के प्रभाव को बढ़ा सकता है।

इस अध्ययन के निहितार्थ अकादमिक जिज्ञासा से कहीं आगे तक विस्तृत हैं। वर्षों से, इस क्षेत्र के लिए खतरा मॉडल (hazard models) ने पूरे किनारे को एक एकल इकाई माना है, यह मानते हुए कि एक विशाल भूकंप पूरे विस्तार को एक साथ तोड़ सकता है। यह नया ढांचा सुझाव देता है कि यह प्रणाली अधिक जटिल है। 2004 की घटना कोई अपवाद नहीं थी जिसने नियमों को तोड़ा था; यह इस बात का प्रदर्शन था कि प्रणाली वास्तव में कैसे काम करती है, जिसने उस सीमा को पार किया जो अब तक अनदेखी की गई थी। निकोबार नेक का अस्तित्व यह दर्शाता है कि दक्षिण में जो तनाव बढ़ रहा है, वह आवश्यक रूप से उत्तर में बढ़ रहे तनाव के समान नहीं है। यह अंडमान-निकोबार के अपतटीय (offshore) फॉल्ट के खतरे को भी उजागर करता है, जिसमें बहुत अधिक गति है लेकिन इसे सुरक्षा नियोजन में काफी हद तक अनदेखा किया गया है। इस क्षेत्र को दो अलग-अलग चलती हुई वस्तुओं के रूप में पहचानकर, वैज्ञानिक अब बेहतर मॉडल बना सकते हैं कि अगले बड़े भूकंप कहाँ हो सकते हैं और वे कितने बड़े हो सकते हैं। 2004 की सुनामी एक त्रासदी थी जिसने दुनिया के बारे में हमारी समझ को बदल दिया, लेकिन यह नया शोध बताता है कि दो दशकों के बाद भी, गहरे गर्भ में अभी भी मौलिक रहस्य छिपे हुए हैं जिन्हें उजागर किया जाना बाकी है।