Ocean-bottom seismometer
اوشین باٹم سیسمومیٹر (او بی ایس) ایک سیسمومیٹر ہے جو انسانوں کے بنائے ہوئے ذرائع اور قدرتی ذرائع سے سمندروں اور جھیلوں کے نیچے زمین کی حرکت کو ریکارڈ کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ سمندر کے فرش پر سینسرز کا استعمال صوتی اور زلزلے کے واقعات کا مشاہدہ کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ زلزلے اور صوتی اشارے مختلف ذرائع، زلزلوں اور زلزلوں کے ساتھ ساتھ مصنوعی ذرائع کی وجہ سے بھی ہو سکتے ہیں۔ اعداد و شمار کی گنتی اور تجزیہ کرنے سے ماخذ کی قسم کے بارے میں معلومات حاصل ہوتی ہیں اور قدرتی زلزلے کے واقعات کی صورت میں، سمندری فرش اور گہری پرت کی ارضیات اور ارضیات کے بارے میں معلومات حاصل ہوتی ہیں۔ پروفائل کے ساتھ او بی ایس کی تعیناتی سمندر کے کنارے کے علاقوں میں زمین کی پرت اور اوپری مینٹل کی گہری ساخت کے بارے میں معلومات فراہم کرے گی۔ او بی ایس کو ہائیڈروفون کے علاوہ زیادہ سے زیادہ تین اجزاء والے جیوفون سے لیس کیا جا سکتا ہے، اور اس طرح اسے 144 ایم بائیٹس سے زیادہ کی گنجائش کی ضرورت ہوتی ہے، جو کہ مناسب ایم سی ایس پروفائلنگ کے لیے کم از کم ہوگی۔ ایک عام سروے میں، آلات کو کئی دنوں تک کام کرنا چاہیے (تعیناتی 12 ماہ سے زیادہ ہو سکتی ہے)، جس کے لیے 500 ایمبیٹ سے زیادہ ڈیٹا اسٹوریج کی صلاحیت کی ضرورت ہوتی ہے۔ دیگر تجربات، جیسے تھری ڈی سروے یا سیسمولوجیکل نگرانی کے اندر ٹومگرافک تحقیقات، اور بھی بڑی صلاحیتوں کا مطالبہ کرتے ہیں۔ انسٹرومنٹ پیکیج او بی ایس ایلومینیم کے دائرے پر مشتمل ہوتا ہے جس میں سینسر، الیکٹرانکس، سمندر کے نچلے حصے پر 10 دن تک چلنے والی کافی الکلائن بیٹریاں، اور ایک صوتی ریلیز ہوتی ہے۔ دونوں دائرے کے حصوں کو او رنگ اور دھاتی کلیمپ کے ساتھ ایک ساتھ رکھا جاتا ہے تاکہ حصوں کو ایک ساتھ رکھا جا سکے۔ مہر کو بہتر طور پر یقینی بنانے کے لیے دائرے پر ہلکا سا خلا رکھا جاتا ہے۔ دائرہ خود تیرتا ہے، اس لیے آلہ کو نیچے تک ڈوبانے کے لیے ایک لنگر کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس صورت میں، لنگر چپٹی دھاتی پلیٹ 40 انچ (1.02 میٹر) قطر کی ہوتی ہے۔ اس آلے کو اس طرح ڈیزائن کیا گیا ہے کہ وہ تقریبا کسی بھی جہاز کو تعینات کرنے اور بازیافت کرنے کے قابل ہو۔ جس چیز کی ضرورت ہے (تعیناتی اور بازیابی کے لیے) آلات اور ان کے لنگر کو پکڑنے کے لیے کافی ڈیک کی جگہ ہے اور ایک بوم جو ڈیک سے او بی ایس کو اٹھانے اور اسے پانی میں اتارنے کے لیے جھولنے کے قابل ہے۔ او بی ایس کو اینکر پر بولٹ کیا جاتا ہے اور پھر (آہستہ سے) سائیڈ پر گرا دیا جاتا ہے۔ کام کرنے والے سیسمومیٹر جمود کے اصول کا استعمال کرتے ہوئے کام کرتے ہیں۔ سیسمومیٹر کا جسم سمندر کے فرش پر محفوظ طریقے سے ٹکا ہوا ہے۔ اندر، دو مقناطیسوں کے درمیان ایک اسپرنگ پر ایک بھاری کمیت لٹکتی ہے۔ جب زمین حرکت کرتی ہے تو سیسمومیٹر اور اس کے مقناطیس بھی حرکت کرتے ہیں، لیکن کمیت مختصر طور پر وہیں رہتی ہے جہاں وہ ہے۔ جیسے جیسے کمیت مقناطیسی میدان کے ذریعے ارتعاش کرتی ہے یہ ایک برقی کرنٹ پیدا کرتی ہے جس کی پیمائش آلہ کرتا ہے۔ سیسمومیٹر خود ایک چھوٹا دھاتی سلنڈر ہے ؛ فٹ لاکر کے سائز کا باقی او بی ایس سیسمومیٹر (ایک ڈیٹا لاگر اور بیٹریاں) کو چلانے کے آلات، اسے سمندر کے فرش پر ڈوبنے کے لیے وزن، ریموٹ کنٹرول صوتی ریلیز اور آلہ کو سطح پر واپس لانے کے لیے فلوٹیشن پر مشتمل ہوتا ہے۔ او بی ایس کی اقسام زلزلوں کی وجہ سے ہونے والی زمینی حرکت انتہائی چھوٹی (ایک ملی میٹر سے کم) یا بڑی (کئی میٹر) ہو سکتی ہے۔ چھوٹی حرکتوں کی تعدد زیادہ ہوتی ہے، اس لیے ان کی نگرانی کے لیے فی سیکنڈ کئی بار حرکت کی پیمائش کی ضرورت ہوتی ہے اور بڑی مقدار میں ڈیٹا تیار ہوتا ہے۔ بڑی حرکتیں بہت کم ہوتی ہیں، اس لیے آلات کو ڈیٹا کو کم کثرت سے ریکارڈ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، تاکہ میموری کی جگہ اور بیٹری کی طاقت کو طویل تعیناتی کے لیے بچایا جا سکے۔ اس تغیر کی وجہ سے، انجینئروں نے دو بنیادی قسم کے سیسمومیٹر تیار کیے ہیں: قلیل مدتی او بی ایس وہ اعلی تعدد حرکتوں کو ریکارڈ کرتے ہیں (فی سیکنڈ سینکڑوں بار تک)۔ وہ چھوٹے، قلیل مدتی زلزلوں کو ریکارڈ کر سکتے ہیں اور سمندری سطح کے بیرونی دسیوں کلومیٹر کا مطالعہ کرنے کے لیے بھی مفید ہیں۔ دو ماڈلز کے لیے تکنیکی تفصیلات: ڈبلیو ایچ او آئی ڈی 2 اور سکریپس ایل-چیپو۔ طویل مدتی او بی ایس وہ حرکتوں کی ایک بہت وسیع رینج ریکارڈ کرتے ہیں، جس کی تعدد تقریبا 10 فی سیکنڈ سے لے کر منٹ میں ایک یا دو بار ہوتی ہے۔ ان کا استعمال آلے سے دور درمیانے درجے کے زلزلوں اور زلزلے کی سرگرمیوں کو ریکارڈ کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ دو ماڈلز کے لیے تکنیکی تفصیلات: ڈبلیو ایچ او آئی طویل تعیناتی او بی ایس اور سکریپس طویل تعیناتی او بی ایس۔ کسٹم او بی ایس کسٹم او بی ایس تیار ہونے لگے ہیں، کیونکہ سیسمولوجی کے شعبے میں کوریج میں توسیع کی ضرورت بڑھتی ہے اور مستقل تعیناتی ضروری ہے۔ سیسمومیٹرز کے ڈیٹا کے معیار کو بہتر بنانے کے لیے ایک حسب ضرورت یہ ہے کہ سیسمومیٹر کو ایلومینیم کے کیسنگ میں سطح (~ 1 میٹر) میں سوراخ کیا جائے تاکہ سمندر کے فرش کے نرم تلچھٹ میں استحکام پیدا ہو۔ ایک اور حسب ضرورت جو ممکن ہے وہ ہے تفریقی دباؤ گیج (ڈی پی جی) اور/یا موجودہ میٹر شامل کرنا، تاکہ یہ سمجھا جا سکے کہ سیسمومیٹر کے ارد گرد دباؤ کیسے تبدیل ہو رہا ہے۔ ڈیٹالوگر اور بیٹری کو شیشے کے بینتھوس دائرے میں ذخیرہ کرنا بھی عملی ہو سکتا ہے تاکہ دور سے چلنے والی گاڑی (آر او وی) کے استعمال کے ذریعے جہاز سے جڑ سکے، جو مستقل او بی ایس تعیناتی کو برقرار رکھنے کے لیے ایک ضروری پیش رفت ہے۔ فوائد بہت مستحکم گھڑیاں بہت سے دور دراز کے سیسمومیٹرز کی ریڈنگ کا موازنہ کرتی ہیں۔ (قابل اعتماد ٹائم اسٹیمپ کے بغیر، مختلف مشینوں کا ڈیٹا ناقابل استعمال ہوگا۔) ان گھڑیوں کی ترقی زمین کے اندرونی حصے کا مطالعہ کرنے والے زلزلے کے ماہرین کے لیے ایک اہم پیش رفت تھی۔ سمندر کے نیچے کے سیسمومیٹر کو بازیافت کرنے کے بعد، سائنس دان ڈیٹا کیبل لگا کر آلہ کے ڈیٹا کو آف لوڈ کر سکتے ہیں۔ یہ خصوصیت رولنگ جہاز پر سوار ہونے کے دوران آلہ کے حفاظتی کیسنگ کو ادرک سے الگ کرنے کے کام کو بچاتی ہے۔ سیسمومیٹر کو مورنگ یا آبزرویٹری سے جوڑنے کی صلاحیت آلہ کے ڈیٹا کو فوری طور پر دستیاب کراتی ہے۔ یہ ماہرین ارضیات کے لیے ایک بہت بڑا فائدہ ہے جو کسی بڑے زلزلے کا جواب دینے کے لیے کوشاں ہیں۔ نقصانات ان تعیناتی کا ماحول معیاری طریقوں کو پیچیدہ بناتا ہے جو اعداد و شمار کا تجزیہ کرنے میں استعمال ہوتے ہیں کیونکہ سیسمومیٹر کے اوپر سمندر ہوتا ہے، جیسا کہ ایک عام لینڈ اسٹیشن کے اوپر آزاد ہوا کے برخلاف ہوتا ہے۔ ان سیسمومیٹرز میں سگنل سے شور کا تناسب بھی کم ہوتا ہے کیونکہ ہوا سے چلنے والی جوار کی وجہ سے سمندروں کی نقل و حرکت سے پیدا ہونے والے شور کی وجہ سے، خاص طور پر 7 اور 14 سیکنڈ کے وقفوں پر۔ سیسمومیٹر کے ارد گرد بہنے والی یہ طویل مدتی حرکت اور کرنٹ افقی اجزاء پر طویل مدتی شور کے مسائل پیدا کر سکتا ہے کیونکہ سیسمومیٹر جس نرم (سنترپت) تلچھٹ پر آرام کر رہا ہے وہ سیسمومیٹر کو جھکا دینے کے لیے زیادہ حساس ہے اور مثالی طور پر، افقی جزو حرکت نہیں کرے گا اور سیسمومیٹر سے بہترین نتائج حاصل کرنے کے لیے کشش ثقل سے عمودی ہوگا۔ سنترپت تلچھٹ سگنل سے شور کے تناسب کو بھی نمایاں طور پر کم کر دیتا ہے کیونکہ پی اور ایس لہروں کی رفتار کم ہو جاتی ہے اور زلزلے کی لہریں تلچھٹ کی پرت میں پھنس جاتی ہیں جس سے توانائی کے تحفظ کی وجہ سے ایک بڑا طول و عرض بجتا ہے۔ قابل ذکر تعیناتی او بی ایس کی اب تک کی سب سے بڑی تعیناتی میں سے ایک بگ مینٹل الیکٹرو میگنیٹک اینڈ ٹومگرافی (بگ ایم ای ایل ٹی) تجربہ تھا، جس میں میگما نسل اور وسط سمندر کے کنارے کی ترقی کو سمجھنے کے مقصد کے ساتھ مشرقی بحر الکاہل کے عروج میں تقریبا 100 او بی ایس شامل تھے۔ کاسکیڈیا انیشی ایٹو جوآن ڈی فوکا اور گورڈا پلیٹس کی اخترتی کے ساتھ ساتھ بحر الکاہل کے شمال مغرب میں میگا تھرسٹ زلزلوں سے لے کر آتش فشاں آرک ڈھانچے تک کے موضوعات کا مشاہدہ کرنے کے لیے ایک آف شور/آن شور تعیناتی ہے۔ ہوائی پلیوم (پلیوم-لیتھوسفیئر انڈرسی میلٹ ایکسپیریمنٹ) ایک آن شور/آف شور (بنیادی طور پر آف شور) تعیناتی تھی تاکہ یہ بہتر طور پر سمجھا جا سکے کہ ہوائی کے نیچے کس قسم کا مینٹل پلیوم ہے اور اس خطے میں مینٹل کے عروج اور لیتھوسفیئر سے اس کے تعلقات کو بہتر طریقے سے سمجھا جا سکے۔ بحر الکاہل-شمالی امریکہ پلیٹ کی حد پر ٹیکٹونک تعامل اور بحر الکاہل پلیٹ اور قریبی مائکرو پلیٹوں کی اخترتی کے انداز کو بہتر طور پر سمجھنے میں مدد کے لیے 2010 سے 2011 تک 34 او بی ایس کی کیلیفورنیا آف شور ریجن ایکسپیریمنٹ (ALBACORE) کی جانب سے استھینوسفیئرک اور لیتھوسفیرک براڈ بینڈ آرکیٹیکچر کی تعیناتی۔ حوالہ جات بیرونی روابط "فرانسیسی او بی ایس" https://woodshole.er.usgs.gov/operations/obs/whatobs.html "K. U. M. او بی ایس "جیومار ٹیکنالوجی" سیسمولوجی آلات