Мавзу №1: Зилзилалар хақида умумий маълумот

1-расм. Ҳар бир қатлам зичлиги, унда сейсмик тўлқинлар тарқалиш тезлиги ва унда эркин тушиш тезланиши ҳақида маълумотлар.

2- расм. Планета қатламларининг жойлашиш схемаси:1-ядро; 2-мантия; 3-қобиқ; 4-океан;
5-чўкинда қатлам; 6-тоғ; 7-гранит; 8-базальт; 9-Мохоровичич қатлами.

3-расм. Зилзиланинг пайдо бўлиши тўғрисида эластик
кайтиш назариясининг схематик кўриниши ва Сан-Франсисско(1906й) зилзиласидаги Сан-Андреас синиги натижасида тўсикнинг силжиши .

Зилзила ўчоғи механикаси ҳақида чуқуррок тасаввур ҳосил қилиш мақсадида қуйидаги кичик тажриба билан танишамиз. Оддий шиша идиш олиб, унинг ичига учи чиқиб турадиган қилиб спиралсимон пружина жойлаштирилади(4-расм).

Даиметри бироз каттароқ ва ўзунроқ бўлган бошқа идишга ёпишқоқ суюқлик, масалан, мой қуйилади. Пружинали пробиркани туб томони билан мойли пробиркага туширилади (бунда мойнинг бир қисми шиша идишдан оқиб тушади). Шу тариқа, бўлажак зилзила ўчоғи атрофида жойлашган тоғ жинсларининг оддий моделини ҳосил қилиш учун иккита ёғоч тахтачани устма-уст қўйиб, кичкина тажриба ўтказамиз. Бунда тахтачаларнинг бир-бирига тегиб турган контакт сирти геологик синик ролини ўтайди. Ер қобиғида юқорида тушунтирилган кучларни қўлимиз билан ҳосил қиламиз. Ташқи шиша идишни ушлаб турган ҳолда пружинанинг чиқиб турган учини устки тахтачанинг ён сиртига тақаймиз ҳамда бир текисда силжитувчи куч таъсир қилдириб, уни силжитишга ҳаракат қиламиз. Бу ҳолда тахтача бир текис силжимайди, ташқи шиша идиш тахтача томон ҳаракатланиб келишга қарамай, тахтача маълум муддат қўзғалмай тураверади. Лекин бунда пружинанинг қисқаришини ва икки деворлар орасидаги мойнинг аста-секин силкиб чиқишини кузатиш мумкин.
4-расм Зилзила ўчоғи механикасини тушунтирувчи модел
Шундай қилиб, «тоғ жинс»ларида эластик кучланиш (пружинанинг қисқариши) ҳамда пластик деформация (кичик шиша идишнинг каттаси ичига кириб бориши) тўплана боради. Тахтачанинг қаршилик кўрсатишга ишқаланиш кучлари ёрдам беради. Бироқ пружина қисқариб, тахтачалар орасидаги ишқаланиш кучларини енга оладиган даражада эластик кучланиш йиғилгач, устки тахтача бир зумда қисқа масофага силжийди, «ўзилиш» содир бўлади(буни «зилзила»га таққослаш мумкин). Пружина қисман кенгаяди, бунда ишқаланиш кучи ҳисобига пружина тўлиқ кенгаймайди ва қўлдаги зўриқиш бироз камаяди. Босим остидаги мойнинг оқиши бироз муддатга тўхтайди. Аммо «тоғ жинс»лариниг эластик-пластик деформацияланиш жараёни яна давом этади. Орадан маълум бир вақт ўтгандан кейин «синиқ» (сирпаниш текислиги) бўйлаб яна силжиш рўй беради ва навбатдаги «узилиш», яъни «зилзила» содир бўлади. Реал геологик шароитда навбатдаги силжишнинг рўй бериши учун ўнлаб ва ҳатто юзлаб йиллар керак бўлади.Шубҳасиз, зилзила ўчоғининг бу модели жуда соддалаштирилган ва тақрибий характерда. Аслида манба барча томондан тоғ жинслари билан ўралган бўлиб, бу жинслар силжиш пайтида силжувчи блокларга қаршилик кўрсатади. Юқорида келтирилган ўзилиш-силжиш рўй берган жой гипо­центр ёки зилзила фокуси деб аталади. Гипоцетрнинг ер сирти­даги проекцияси эпицентр деб юритилади.
Юқорида айтилган жараён, яъни зўриқиш-деформацияланиш жараёни ўн ҳатто юз йиллаб давом этса, ўзилиш-синиш жараёни қисқа муддатда тугайди. Зилзила жараёнида асосий зилзиладан илгари форшок деб аталувчи кучсиз силкиниш содир бўлади. Бўзилиш ёки ўзилиш жараёни бирданига содир бўлмасдан маълум муддат содир бўлади. Ушбу жараёндаги такрорий ер силжишлари афтершоклар деб аталади.
Афтершокларнинг содир бўлиш механизми асосий силкиниш­ларникига айнан ўхшаш бўлади. Уларнинг сони эса ўчоқда йил­лар давомида йиғилган потенциал энергия миқдорига, содир бў­лиш шароити, ўчоқ чуқурлиги ва шу кабиларга боғлиқ бўлади.
Силкиниш кучи эса асосий силкинишникидан кўра кучсизроқ бў­лади. Чунки афтершок геологик синиқ бўйлаб ажралган икки блокнинг бир-бирига нисбатан силжиганда контакт сиртларида ишқаланиш кучлари ёки нотекисликлар сабабли силжиш тезлиги тўхтаб қолиши ҳам мумкин. Бунда йиғилган потенциал энергия­нинг кўп қисми сўнмаган бўлганлиги сабабли яна боғланишларда кучланишлар қиймати тоғ жинсларининг мустаҳкамлик чегарасига етиши ва яна бўзилиш содир бўлиши муқаррар. Бу ҳол янги сил­кинишларга сабаб бўлади. Ҳар бир афтершокда маълум порция энергия муҳитга тарқалади ва унинг зилзила эффекти ўчоқ энергияси, чуқурлиги ҳамда муҳит геологик шароитига боғлиқ бўлади.
5- расмда 1966 йил 26 апрелда рўй берган Тош­кент зилзиласи афтершоклари интенсивлиги, чуқурлиги ҳамда со­дир бўлган вақти ҳақида маълумотлар келтирилган. Бу ердан асосий зилзила интенсивлиги (кучи)га яқин келадиган афтер­шоклар содир бўлгани кўриниб турибди. Шундай қилиб, йиллар давомида йиғилган потенциал энер­гия шу йўсинда атроф-муҳит тоғ жинсларига



5-расм. Тошкент зилзиласида асосий зилзилага яқин аф­тершоклар ўчоғи чуқурликлари ва ер сиртидаги сейсмик эффекти (а) ҳамда афтершоклар содир бўлганда эластик кучланиш, аф­тершоклар сейсмик энергиялари (б) қийматлари.
сингиб кетган. Ер қобиғининг тектоник ҳаракати билан боғлиқ, яъни шу сабабли содир бўладиган зилзилалар тектоник зилзилалар деб юритилади.
Гипоцентр чуқурлигига кўра зилзилалар қуйидаги турлар­га бўлинади:
1. Қобиқнинг юқори қатламлари ҳаракати билан боғлиқ бўлган саёз фокусли зилзилалар (гипоцентр чуқурлиги 10 км)
2. Ернинг устки мантияси билан боғлиқ бўлган нормал фокусли зилзилалар (гипоцентр чуқурлиги 70км бўлган зилзи­лалар). Планетамизда содир бўладиган зилзилаларнинг асосий қисмини ушбу турдаги зилзилалар ташкил қилади.
3. Ва ниҳоят, ернинг қуйи мантиясида содир бўладиган чуқур фокусли, гипоцентр чуқурлиги 300 км бўлган зилзилалар. Бундай зилзилалар ер қобиғи тагидаги (мантияда), яъни ер қаъри ички қатламларидаги ҳаракатлар натижасида содир бўла­ди. Бу турдаги зилзилалар Узоқ шарқда Испанияда, Афғонистон ҳудудларида кузатилган. Зилзилалар ичида энг кучлиси юқори мантия ва пўстлоқ қатламидаги содир бўладиган зилзилалардир.
Ўзининг пайдо бўлиши шароитига кўра зилзилалар қуйида­ги уч турга бўлинади:
1. Ўпирилишдан содир бўлган зилзилалар.
2. Вулқон отилиши билан боғлиқ бўлган зилзилалар.
3. Тектоник зилзилалар.
Ер ости баъзи қатламларидан, масалан оҳактош ва тузли қатламлардан ер ости сувлари оқиб ўтганда, бу сувлар ана шу қатламларнинг баъзи қисмларини ювиб кетади. Натижада, ювилган жойларда бўшлиқлар, ғорлар ҳосил бўлиши мумкин ва бундай жойлар ер қобиғининг мустаҳкамлиги заиф қисмлари ҳисоблана­ди. Ён - атрофдан юқорида келтирилган сабаблар туфайли ўпири­лишлар вужудга келади ва ўз навбатида кучсиз зилзилани ҳосил қилади. Бундай зилзилалар ер юзида жуда кам тарқалган бўлиб, уларни ўпирилма зилзилалар деб юритилади(6-расм).
Зилзиланинг иккинчи турига вулқон ҳаракати вақтида со­дир бўладиган зилзилалар киради. Улар фақат вулқон отилиб турган жойлардагина бўлади ва унча катта бўлмаган майдонни эгаллайди. Баъзан бундай зилзилалар анча узоқ вақт давом эта­ди. (7-расм).
Зилзиланинг учинчи турига табиий тектоник ер қимирлашлари ки­ради. Бу турдаги зилзилалар ер қаърида содир бўладиган айрим жараёнлар натижасида тоғ жинсларининг силжиши (чўкиш ёки кў­тарилиши), ёриқлар пайдо бўлиш сабабли содир бўлади.
Биз юқорида келтирган модел орқали тушунтириладиган табиий ер қимирлашларининг барчаси ушбу турдаги зилзилалар категориясига киради. Бундай зилзилалар вайрон қилувчи кучга эга бўлиб, улар кучли зилзилаларнинг 91% ни ташкил қилади.



6-расм. Ўпирилма зилзилаларнинг содир бўлиш схемаси.



7-расм. Вулқон отилишидан вужудга келадиган зилзила.