फॉल्ट लाइनों के पास मजबूत भूकंप डेटा का विश्लेषण करते समय, क्योटो विश्वविद्यालय की एक शोध टीम ने पहले से अज्ञात भूकंप की घटना की खोज की - जब टेक्टोनिक प्लेटों के बीच फॉल्ट की गति अचानक बंद हो जाती है, तो "भूवैज्ञानिक व्हिपलैश" के समान प्रभाव होता है। यह खोज शोधकर्ताओं द्वारा भूकंपीय डेटा में देखी गई नकारात्मक-चरण तरंगों से उपजी है, ज्ञात प्लेट गतिविधि में एक असामान्य पैटर्न की कभी उम्मीद नहीं की गई थी।
अध्ययन में पाया गया कि भूकंप के दौरान फॉल्ट लाइन के पास की जमीन न केवल एक दिशा में चली गई, बल्कि आगे निकल गई - पहले एक दिशा में चली गई और फिर थोड़ी देर और तेजी से विपरीत दिशा में पलट गई। यह घटना उस स्थिति के समान है जहां आपातकालीन ब्रेकिंग के दौरान जड़ता के कारण कार का शरीर पहले आगे की ओर झुकता है, और फिर निलंबन प्रणाली की कार्रवाई के कारण पीछे की ओर झुकता है, जिससे यात्रियों को सीट की ओर पीछे धकेल दिया जाता है। अध्ययन के पहले लेखक जेसी कील्स ने कहा, यह अध्ययन निकटवर्ती भूकंप रिकॉर्ड को बेहतर ढंग से समझने और स्रोत प्रक्रियाओं के संदर्भ में उनकी व्याख्या करने के व्यापक प्रयास से विकसित हुआ है।
ये नकारात्मक-चरण तरंगें सतह पर भूकंप की क्षति की डिग्री से संबंधित हो सकती हैं, विशेष रूप से बड़े स्ट्राइक-स्लिप फॉल्ट भूकंपों में, क्योंकि शोधकर्ताओं ने नोट किया है कि ऐसी रिवर्स गति का सामना करने के लिए इमारतों जैसी संरचनाओं को डिजाइन करना विशेष रूप से कठिन है। स्ट्राइक-स्लिप फ़ॉल्ट एक ऊर्ध्वाधर या लगभग ऊर्ध्वाधर फ़ॉल्ट सतह है, और इसके दोनों ओर के चट्टान ब्लॉक मुख्य रूप से क्षैतिज दिशा में चलते हैं। पैसिफिक रिंग ऑफ फायर में - जो दुनिया के लगभग 90% भूकंप उत्पन्न करता है - सैन एंड्रियास फॉल्ट और क्वीन चार्लोट फॉल्ट जैसी सीमाओं के साथ गैर-ज्वालामुखी टेक्टोनिक प्लेटों के "पीसने" या सबडक्शन से बड़े पैमाने पर स्ट्राइक-स्लिप भूकंप आ सकते हैं।
टीम ने मॉडल भविष्यवाणियों के साथ जमीनी गतियों का अवलोकन किया, उपग्रह डेटा के साथ भूकंपीय त्वरण को जोड़ा, और फिर अनुकरण किया कि अगर किसी प्रकार की बाधा होती है जो अचानक चलना बंद कर देती है तो इतना बड़ा स्ट्राइक-स्लिप भूकंप कैसे आएगा। इस पद्धति का उपयोग करके, उन्होंने पाया कि नकारात्मक चरण तरंगें वास्तव में प्लेट गति से सीमा तक पहुंचने और जमीन की गति को रोकने से संबंधित हैं।
शोधकर्ताओं ने भूकंप में अचानक और धीमी गति से रुकने के बीच मजबूत "स्टॉप फेज़ सिग्नल" में अंतर भी पाया, जिससे यह समझने के नए तरीके खुल गए कि इस तरह की गति की भौतिकी सतह के ऊपर गति को कैसे प्रभावित करती है। टीम बताती है कि चरण को रोकने से "लंबी, व्हिपलैश-जैसी जमीनी गति उत्पन्न होती है", जो इंजीनियरों को अद्वितीय चुनौतियों का सामना करती है। कार के ब्रेक लगाने की तरह, भूकंप जितनी तेजी से रुकता है, उतना ही मजबूत बैकवर्ड व्हिपलैश प्रभाव पैदा होता है।
शोध दल ने पेपर में लिखा है, "हम बड़े स्ट्राइक-स्लिप भूकंपों से व्यवस्थित निकट-क्षेत्र ग्राउंड मोशन समाप्ति चरण अवलोकन प्रदर्शित करते हैं।" "दुनिया भर में 12 भूकंप की घटनाओं के विश्लेषण से पता चलता है कि गलती-समानांतर सतह विस्थापन में क्षणिक ओवरशूट गलती प्रसार की अचानक समाप्ति का एक विश्वसनीय नैदानिक हस्ताक्षर है।" शोधकर्ता अब समाप्ति चरण के दौरान भूकंप की व्यवहार संबंधी विशेषताओं को बेहतर ढंग से समझने के लिए दुनिया भर में बड़े भूकंपों की घटनाओं की जांच करने के लिए अध्ययन के दायरे का विस्तार करने की योजना बना रहे हैं। स्ट्राइक-स्लिप दोषों के कारण होने वाले भूकंपों के लिए, परिमाण महत्वपूर्ण है, और उनकी रोकने की विशेषताएं हमें उनके प्रभावों से बेहतर सुरक्षा में मदद कर सकती हैं। यह शोध साइंस जर्नल में प्रकाशित हुआ है।