Ocean-bottom seismometer
महासागर-तल भूकंपमापी (ओ. बी. एस.) एक भूकंपमापी है जिसे मानव निर्मित स्रोतों और प्राकृतिक स्रोतों से महासागरों और झीलों के नीचे पृथ्वी की गति को रिकॉर्ड करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। समुद्र तल पर संवेदक का उपयोग ध्वनिक और भूकंपीय घटनाओं का निरीक्षण करने के लिए किया जाता है। भूकंपीय और ध्वनिक संकेत विभिन्न स्रोतों, भूकंप और झटके के साथ-साथ कृत्रिम स्रोतों के कारण भी हो सकते हैं। आंकड़ों की गणना और विश्लेषण से स्रोत के प्रकार और प्राकृतिक भूकंपीय घटनाओं के मामले में, समुद्र तल और गहरी परत के भूभौतिकी और भूविज्ञान के बारे में जानकारी मिलती है। एक रूपरेखा के साथ ओ. बी. एस. की तैनाती अपतटीय क्षेत्रों में पृथ्वी की परत और ऊपरी आवरण की गहरी संरचना के बारे में जानकारी देगी। ओ. बी. एस. एक हाइड्रोफोन के अलावा अधिकतम तीन-घटक वाले जियोफोन से लैस हो सकता है, और इस प्रकार इसे 144 एम. बी. आई. टी. से अधिक की क्षमता की आवश्यकता होती है, जो पर्याप्त एम. सी. एस. प्रोफाइलिंग के लिए न्यूनतम होगी। एक विशिष्ट सर्वेक्षण में, उपकरणों को कई दिनों के लिए चालू होना चाहिए (तैनाती 12 महीने से अधिक हो सकती है), जिसके लिए 500 एमबीटी से अधिक की डेटा भंडारण क्षमता की आवश्यकता होती है। अन्य प्रयोग, जैसे कि 3डी-सर्वेक्षण या भूकंप संबंधी निगरानी के भीतर टोमोग्राफिक जांच, और भी बड़ी क्षमताओं की मांग करते हैं। उपकरण पैकेज ओ. बी. एस. में एक एल्यूमीनियम गोला होता है जिसमें संवेदक, इलेक्ट्रॉनिक्स, समुद्र के तल पर 10 दिनों तक चलने के लिए पर्याप्त क्षारीय बैटरी और एक ध्वनिक रिलीज होती है। दो गोले के हिस्सों को एक ओ-रिंग और एक धातु क्लैंप के साथ रखा जाता है ताकि हिस्सों को एक साथ रखा जा सके। एक मुहर को बेहतर ढंग से सुनिश्चित करने के लिए गोले पर एक हल्का वैक्यूम रखा जाता है। गोला अपने आप तैरता है, इसलिए उपकरण को नीचे तक डुबोने के लिए एक लंगर की आवश्यकता होती है। इस मामले में, लंगर 40 इंच (1 मीटर) व्यास की सपाट धातु की प्लेट है। उपकरण को लगभग किसी भी जहाज को तैनात करने और ठीक करने में सक्षम होने के लिए डिज़ाइन किया गया है। उपकरणों और उनके लंगरों को पकड़ने के लिए पर्याप्त डेक स्थान और डेक से एक ओ. बी. एस. को उठाने और इसे पानी में नीचे लाने के लिए इसे घुमाने में सक्षम एक बूम की आवश्यकता होती है (तैनाती और पुनर्प्राप्ति के लिए)। ओ. बी. एस. को लंगर पर बोल्ट किया जाता है और फिर (धीरे से) किनारे पर गिरा दिया जाता है। कार्यशील भूकंपमापी जड़ता के सिद्धांत का उपयोग करके काम करते हैं। भूकंपमापी निकाय समुद्र तल पर सुरक्षित रूप से टिका हुआ है। अंदर, दो चुंबकों के बीच एक स्प्रिंग पर एक भारी द्रव्यमान लटकता है। जब पृथ्वी चलती है, तो भूकंपमापी और उसके चुंबक भी चलते हैं, लेकिन द्रव्यमान कुछ समय के लिए वहीं रहता है जहां वह है। जैसे-जैसे द्रव्यमान चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से दोलन करता है, यह एक विद्युत प्रवाह उत्पन्न करता है जिसे उपकरण मापता है। सीस्मोमीटर अपने आप में एक छोटा धातु सिलेंडर है; फुटलॉकर के आकार के बाकी ओ. बी. एस. में सीस्मोमीटर (एक डेटा लॉगर और बैटरी) को चलाने के लिए उपकरण, इसे समुद्र तल पर डुबोने के लिए वजन, एक रिमोट-नियंत्रित ध्वनिक रिलीज और उपकरण को सतह पर वापस लाने के लिए फ्लोटेशन होता है। ओ. बी. एस. के प्रकार भूकंप के कारण होने वाली भूमि की गति बेहद छोटी (एक मिलीमीटर से कम) या बड़ी (कई मीटर) हो सकती है। छोटी गतियों में उच्च आवृत्ति होती है, इसलिए उनकी निगरानी के लिए प्रति सेकंड कई बार गति को मापने की आवश्यकता होती है और बड़ी मात्रा में डेटा का उत्पादन होता है। बड़ी गतियाँ बहुत दुर्लभ होती हैं, इसलिए लंबे समय तक तैनाती के लिए स्मृति स्थान और बैटरी शक्ति को बचाने के लिए उपकरणों को कम बार डेटा रिकॉर्ड करने की आवश्यकता होती है। इस परिवर्तनशीलता के कारण, इंजीनियरों ने दो बुनियादी प्रकार के भूकंपमापी तैयार किए हैंः अल्पकालिक ओ. बी. एस. वे उच्च आवृत्ति गतियों (प्रति सेकंड सैकड़ों बार तक) को रिकॉर्ड करते हैं। वे छोटे, अल्पकालिक भूकंपों को रिकॉर्ड कर सकते हैं और समुद्र तल के बाहरी दस किलोमीटर के अध्ययन के लिए भी उपयोगी हैं। दो मॉडलों के लिए तकनीकी विवरणः डब्ल्यूएचओआई डी2 और स्क्रिप्स एल-चीपो। लंबी अवधि के ओ. बी. एस. वे गति की एक बहुत व्यापक श्रृंखला दर्ज करते हैं, जिसकी आवृत्ति लगभग 10 प्रति सेकंड से एक या दो बार प्रति मिनट होती है। इनका उपयोग उपकरण से दूर मध्यम आकार के भूकंप और भूकंपीय गतिविधि को रिकॉर्ड करने के लिए किया जाता है। दो मॉडलों के लिए तकनीकी विवरणः डब्ल्यूएचओआई लंबे समय तक तैनाती ओबीएस और स्क्रिप्स लंबे समय तक तैनाती ओबीएस। कस्टम ओ. बी. एस. कस्टम ओ. बी. एस. विकसित होने लगे हैं, क्योंकि भूकंप विज्ञान के क्षेत्र में कवरेज के विस्तार की आवश्यकता बढ़ जाती है और स्थायी तैनाती आवश्यक है। सीस्मोमीटरों की डेटा गुणवत्ता में सुधार करने के लिए एक अनुकूलन समुद्र तल के नरम तलछट में स्थिरता बनाने के लिए सतह (~ 1 मीटर) में एल्यूमीनियम आवरण में सीस्मोमीटर को बोरहोल करना है। एक अन्य अनुकूलन जो संभव है, वह है विभेदक दबाव मापक (डी. पी. जी.) और/या वर्तमान मीटर जोड़ना, ताकि यह समझा जा सके कि भूकंपमापी के आसपास दबाव कैसे बदल रहा है। दूरस्थ रूप से संचालित वाहन (आरओवी) के उपयोग के माध्यम से जहाज से जुड़ने में सक्षम होने के लिए डेटालॉगर और बैटरी को एक कांच के बेंथोस क्षेत्र में संग्रहीत करना भी व्यावहारिक हो सकता है, जो स्थायी ओबीएस तैनाती रखने और बनाए रखने के लिए एक आवश्यक प्रगति है। लाभ बहुत स्थिर घड़ियाँ कई दूर-दराज के भूकंपमापी से रीडिंग की तुलना करती हैं। (विश्वसनीय समय-टिकटों के बिना, विभिन्न मशीनों से डेटा अनुपयोगी होगा।) इन घड़ियों का विकास पृथ्वी के आंतरिक भाग का अध्ययन करने वाले भूकंप विज्ञानियों के लिए एक महत्वपूर्ण प्रगति थी। एक महासागर-तल भूकंपमापी को पुनर्प्राप्त करने के बाद, वैज्ञानिक एक डेटा केबल में प्लग करके उपकरण के डेटा को उतार सकते हैं। यह सुविधा एक रोलिंग जहाज पर सवार होने के दौरान उपकरण के सुरक्षात्मक आवरण को अलग करने के कार्य को बचाती है। भूकंपमापी को लंगर या वेधशाला से जोड़ने की क्षमता उपकरण के डेटा को तुरंत उपलब्ध कराती है। यह भूवैज्ञानिकों के लिए एक बड़े भूकंप का जवाब देने के लिए एक बड़ा लाभ है। नुकसान इन तैनाती का वातावरण उन मानक तरीकों को जटिल बनाता है जिनका उपयोग डेटा के विश्लेषण में किया जाता है क्योंकि भूकंपमापी के शीर्ष पर समुद्र होता है, जबकि एक विशिष्ट भूमि स्टेशन के ऊपर मुक्त हवा होती है। हवा से चलने वाले ज्वार के कारण महासागरों की गति से उत्पन्न शोर के कारण, विशेष रूप से 7 और 14 सेकंड की अवधि में, इन भूकंपमापकों में संकेत-से-शोर अनुपात में भी कमी आई है। भूकंपमापी के चारों ओर बहने वाली यह लंबी अवधि की गति और धारा क्षैतिज घटकों पर लंबी अवधि के शोर की समस्या पैदा कर सकती है क्योंकि जिस नरम (संतृप्त) तलछट पर भूकंपमापी आराम कर रहा है, वह भूकंपमापी को झुकने की अनुमति देने के लिए अधिक संवेदनशील है और आदर्श रूप से, क्षैतिज घटक गति नहीं करेगा और भूकंपमापी से सर्वोत्तम परिणाम प्राप्त करने के लिए गुरुत्वाकर्षण के लंबवत होगा। संतृप्त तलछट संकेत-से-शोर अनुपात को भी काफी कम कर देता है क्योंकि पी और एस-तरंगों का वेग कम हो जाता है और भूकंपीय तरंगें तलछट परत में फंस जाती हैं जिससे ऊर्जा के संरक्षण के कारण एक बड़ा आयाम पैदा होता है। उल्लेखनीय तैनाती अब तक की सबसे बड़ी ओ. बी. एस. तैनाती में से एक द बिग मेंटल इलेक्ट्रोमैग्नेटिक एंड टोमोग्राफी (बिग एम. ई. एल. टी.) प्रयोग था, जिसमें मैग्मा पीढ़ी और मध्य-महासागर रिज विकास को समझने के लक्ष्य के साथ पूर्वी प्रशांत क्षेत्र में लगभग 100 ओ. बी. एस. शामिल थे। कैस्केडिया इनिशिएटिव जुआन डी फूका और गोर्डा प्लेट्स के विरूपण के साथ-साथ प्रशांत उत्तर-पश्चिम में मेगाथ्रस्ट भूकंप से लेकर ज्वालामुखीय चाप संरचना तक के विषयों का निरीक्षण करने के लिए एक अपतटीय/तटवर्ती तैनाती है। हवाई प्लूम (प्लूम-लिथोस्फियर अंडरसी मेल्ट एक्सपेरिमेंट) एक तटवर्ती/अपतटीय (मुख्य रूप से अपतटीय) तैनाती थी ताकि यह बेहतर ढंग से समझा जा सके कि हवाई के नीचे किस प्रकार का मेंटल प्लूम है और इस क्षेत्र में मेंटल के ऊपर की ओर बढ़ने और लिथोस्फियर के साथ इसके संबंधों को बेहतर ढंग से समझा जा सके। कैलिफोर्निया अपतटीय क्षेत्र प्रयोग (ए. एल. बी. ए. सी. ओ. आर. ई.) से 2010 से 2011 तक 34 ओ. बी. एस. की एस्थेनोस्फेरिक और लिथोस्फेरिक ब्रॉडबैंड वास्तुकला की तैनाती प्रशांत-उत्तरी अमेरिका प्लेट सीमा पर विवर्तनिक अंतःक्रिया और प्रशांत प्लेट और पास के माइक्रोप्लेट की विरूपण शैलियों को बेहतर ढंग से समझने में मदद करती है। संदर्भ बाहरी लिंक "फ्रेंच ओ. बी. एस". https://woodshole.er.usgs.gov/operations/obs/whatobs.html "के. यू. एम. ओ. बी. एस. "जियोमार प्रौद्योगिकी" भूकंप विज्ञान उपकरण