[ఒక పిట్టకథ: సముద్రంలో నీళ్ళు ఉప్పగా ఎందుకుంటాయి? అనడిగితే వెనకటికొకడు నదులు కొండల మీది నుంచి లక్షల యేళ్ళుగా లవణాలను తెచ్చి పోసి పోసి ఉప్పగా చేసినాయన్నాడట. ‘ఓహో! మరి నదుల్లో నీళ్ళు ఉప్పగా ఉండవే?’ అంటే వాడు తెల్లమొహం వేసినాడట. గత జనవరిలో గుంటూరు జిల్లాలో స్వల్పస్థాయి భూప్రకంపనలు వచ్చాక రాజధానిగా అమరావతి సురక్షితం కాదన్న వాదనలూ బలమందుకున్నాయి. దానికి ప్రతిగా అన్నట్లు సరిగ్గా రాజధాని తరలింపు (మూడు రాజధానుల) బిల్లు గవర్నరు సంతకం పొందబోయే రోజే విశాఖపట్నం దగ్గర సముద్రంలో భూమి చీలిపోయిందని, దానివల్ల భూకంపాలు, సునామీలూ ముంచెత్తే ప్రమాదముందనీ అగ్నిపర్వతాలొక్కటే తక్కువ అన్నట్లు భీకరమైన కథనం ఈనాడులో ప్రచురితమైంది. ఈ కథనం రాసిన విలేకరి ఆ వెనకటికొకడినుండి స్ఫూర్తి పొందినట్టున్నాడు. ఆ కథనం నిజమే అనుకున్నా – నదుల నుంచి సముద్రంలోకి కొన్ని లక్షల సంవత్సరాలుగా నీటితోబాటు మట్టి, రాళ్ళు, ఇతర వ్యర్థాలు చేరి, మేటలు వేసి, ఒత్తిడి కలిగించి భూమిని చీల్చేమాటే నిజమైతే ఆంధ్రతీరంలో ఆ ప్రమాదం ఎక్కువగా గోదావరి వల్ల రాజమండ్రి దగ్గరా, కృష్ణ వల్ల మచిలీపట్నం దగ్గరా ఉండాలి. ఎటూ కాకుండా గోదావరి నదీముఖం నుంచి ఒకపక్కనే – విశాఖపట్నం వైపునే – ఎందుకు చేరాలి? ఆ మాటకొస్తే గోదావరి కంటే పెద్దదైన గంగాసంగమం దగ్గర ఈ ప్రమాదం కోల్కతా నుంచి ఏ పక్కకు వ్యాపించింది? దిగువన కావేరి మాటేమిటి? అసలు ఈ భూకంపాలు, అగ్నిపర్వతాలు ఎలా ఏర్పడుతాయి? మన దేశంలో అగ్నిపర్వతాలెందుకు లేవు? తెలుగు రాష్ట్రాల్లో, పోనీ దక్షిణ భారతదేశంలో భారీ భూకంపాలు, పక్కా భవనాలను దెబ్బతీసే స్థాయిలో, రిక్టర్ స్కేలు (Richter scale) మీద 4.2 లేదా అంతకు పైన గానీ, వచ్చాయా? భవిష్యత్తులో వస్తాయా? వస్తే పరిస్థితేమిటి? రాకపోయినా మనం నిశ్చింతగా ఉండడం సబబేనా? ఏ జపాన్‌లోనో, ఆగ్నేయాసియా, అమెరికాలలో వచ్చినట్లు భారీ భూకంపాలు చాలా దేశాల్లో రావెందుకని? ఇలా ఈనాడు పత్రికలో వచ్చిన ఒక చిన్న కథనం నాకు నిద్రపట్టనియ్యలేదు అసలు సంగతి తెలుసుకొనేదాకా. నా వెతుకులాటలో మన భూగోళం గురించి మన దేశం గురించి ఎంతో ఆసక్తికరమైన విషయాలు తెలిశాయి. అలా నేను తెలుసుకున్న ఆ నాలుగు ముక్కలూ ఇలా మీతో పంచుకుందామన్న నా ఆరాటం మాత్రమే ఇది. – రచయిత.]

ఈ విశ్వం పుట్టి 1370కోట్ల సంవత్సరాలయింది. మన సౌరకుటుంబం పుట్టి 450కోట్ల సంవత్సరాలయింది. భూమి మీద జీవం పుట్టి 370కోట్ల సంవత్సరాలయింది. ఆదిమానవుడు పుట్టి సుమారు 50లక్షల సంవత్సరాలయింది. రాతిని ఆయుధంగా చేసుకొని 25లక్షల సంవత్సరాలయింది. ఇప్పుడు మనలాగా కనిపించే మానవులు పుట్టి కేవలం 130వేల సంవత్సరాలు అయింది. అయితే, కనిపించడమే కాదు అనిపించడమూ ఎప్పుడు మొదలయిందో ఇప్పటికీ శాస్త్రజ్ఞులు నిర్ధారించలేదు. భూమి ఏర్పడి ఇరవై నాలుగ్గంటలై (ఒక వెయ్యి నాలుగు వందల నలభై నిమిషాలు) ఉంటుందనుకుంటే మనిషి పుట్టి అర నిమిషమై ఉంటుందేమో! మరి ఆ మిగతా 1439 నిమిషాల్లో ఏం జరిగి ఉంటుందో ఊహించను కూడా లేం. కానీ ఆ జరిగిన పరిణామాల్లో ప్రధానమైన కొన్నింటిని శాస్త్రవేత్తలు నిర్ధారించగలిగారు.

భూమి పుట్టిననాటినుండి ఇప్పటిదాకా జరిగిన కాలాన్ని చూపే పట్టికను జియొలాజికల్ టైమ్ స్కేల్ అంటారు. ఈ విభజనలో పెద్దవి ఎయాన్‌లు (Eons); ఇవి నాలుగు: హేడియన్, ఆర్కియన్, ప్రొటెరోజోయిక్, ఫనెరోజోయిక్. ఈ ఎయాన్లలో ఇటీవలిదైన ఫనెరోజోయిక్ ఎయాన్ సుమారు 55కోట్ల సంవత్సరాలనుంచీ ఇప్పటిదాకా ఉన్నది. ఈ ఫనెరోజోయిక్ ఎయాన్–పేలియోజోయిక్, మిసోజోయిక్, సీనోజోయిక్ ఎరాలుగా (Eras)–పురా, మధ్య, నూతన యుగాలుగా విభజింపబడింది. మొట్టమొదటి ప్రాణినుంచి మనదాకా జరిగిన జీవపరిణామమంతా ఈ మూడు ఎరాలలోనే జరిగింది. ఎరాలు పీరియడ్స్ (Periods) గాను, పీరియడ్స్ ఎపోక్స్ (Epochs) గాను మరింతగా విభజింపబడ్డాయి.

ఇదంతా ఒక ఎత్తయితే అసలు భూమి గ్రహంగా ఏర్పడినాక దానిలో జరిగే పరిణామాలు ఎలాంటివి అని ఎవరికీ ఆలోచన అంతగా రాలేదు. భూగోళచరిత్ర అధ్యయనాన్ని సమూలంగా మార్చే పరిశోధనకు నాంది మొదట 1912లో పడింది.

అలా, మన కథ 1912లో, జెర్మనీ దేశపు శాస్త్రజ్ఞుడు ఆల్ఫ్రెడ్ వెగనర్‌తో (Alfred Wegener, 1880-1930) మొదలు పెడదాం.

ఆల్ఫ్రెడ్ వెగనర్

ప్రాచీనకాలానికి చెందిన శీతోష్ణస్థితులను అధ్యయనం చేయడంలో భాగంగా భూగోళపు పటాలను తిరగేస్తున్న వెగనర్ కంటికి ఆఫ్రికా ఖండపు పడమటి అంచు దక్షిణ అమెరికా ఖండపు తూర్పు అంచు ఒకదానితో ఒకటి పొసగివుండడం ఆశ్చర్యం కలిగించింది. మరికొంత పరిశీలనతో అమెరికా ఖండాలు ఆఫ్రికా, యూరప్ ఖండాలతోనూ; అంటార్కిటికా, ఆస్ట్రేలియా, ఇండియాల అంచులు దక్షిణ ఆఫ్రికాఖండంపు అంచులతోనూ పొసగివున్నాయని వెగనర్ గమనించాడు.

[నిజానికి ఈ విషయాన్ని మొట్టమొదట గుర్తించింది 16వ శతాబ్దానికి చెందిన ఆర్టీలియస్ (Abraham Ortelius). ఆధునిక ఆట్లస్ రూపకర్త ఐన ఆర్టీలియస్ తన పుస్తకంలో (Creation and its mysteries resolved) ఈ విషయాన్ని వివరించాడంటారు. ఐతే 1915లో వెగనర్ తన పరిశోధనలను ప్రచురించేవరకూ దాన్ని ఎవరూ పట్టించుకోలేదు. నిజానికి ఖండాలు కదులుతున్నాయనే భావనను పూర్తిగా ఒక సిద్ధాంత స్థాయిలో బలంగా ముందుకు తెచ్చిన వెగనర్‌నే ఖండచలన సిద్ధాంత రూపకర్తగా భావిస్తారు.]

వృత్తిరీత్యా భూభౌతికశాస్త్రవేత్త అయిన వెగనర్‌ పరిశోధించి క్రోడీకరించిన మరికొన్ని విషయాలు:

• ఆఫ్రికా, దక్షిణమెరికా ఖండాల అంచులు దగ్గరగా చేర్చి చూస్తే చక్కగా జిగ్-సా పజిల్లోని ముక్కల వలె కుదురుకుంటాయి. దక్షిణమెరికాను ఆఫ్రికా ఖండం పొదివిపట్టుకున్నట్లే ఉంటుంది.
• గ్లాసోటెరిస్ అనే ఒకరకం ఫెర్న్ మొక్క అవశేషాలు దక్షిణమెరికా, ఆఫ్రికా, భారతదేశం, ఆస్ట్రేలియాలలో ఒకే కాలానికి చెందిన రాళ్ళలో నిక్షిప్తమై కనిపించాయి. లిస్ట్రోసారస్ అనే ఒక జీవి అవశేషాలు దక్షిణాఫ్రికా, భారతదేశం, ఆస్ట్రేలియాలలో విరివిగా కనిపించాయి. మెసోసారస్ అనే ఒక సరీసృపం యొక్క అవశేషాలు అటు దక్షిణమెరికా, ఇటు దక్షిణాఫ్రికాలలో కనిపించాయి. సైనోగ్నాథస్ అనే ఒక సరీసృపం యొక్క అవశేషాలు దక్షిణమెరికాలోని బ్రెజిల్, ఆఫ్రికాలోని కాంగో బేసిన్‌లలో కనిపించాయి. ఇవేవీ అన్ని వేల మైళ్ళు సముద్రాన్ని దాటుకొని ఖండాంతరాలకు వచ్చివుండవు.
• దక్షిణాఫ్రికా లోని గుడ్ హోప్ అగ్రం దగ్గర ఉన్న శిలలు, దూరాన అట్లాంటిక్ ఆవల బుఎనొస్ అయిరెస్ (Buenos Aires) దగ్గరున్న శిలలు ఒకేరకంగా ఉన్నాయి.
• దక్షిణమెరికా, పశ్చిమ ఆఫ్రికా, మడగాస్కర్, భారతదేశం, అంటార్కిటికాలలో లావా ఘనీభవించడం వల్ల ఏర్పడిన భారీ పీఠభూములు ఒకేరకమైన భౌతిక నిర్మాణాలను కలిగి ఉన్నాయి.
• అతిశీతల ప్రాంతాలైన అంటార్కిటికా, సైబీరియా, ఉత్తర ఐరోపాలలో భారీ బొగ్గు నిక్షేపాలున్నాయి. చెట్లు, జంతువుల అవశేషాలు భూమిలోపలి వేడికి ఆక్సిజన్ అందనంత లోతుల్లో కాలినప్పుడే బొగ్గు నిక్షేపాలు ఏర్పడుతాయి. పైగా అమెరికాలోని అపలేచియన్ పర్వతాల్లోని బొగ్గు నిక్షేపాలు, స్కాట్లండు, ఐరోపాలలో ఉన్న బొగ్గు నిక్షేపాలు ఒకేలా ఉన్నాయి.

ఇలా వృక్షజంతుజాలాలు వ్యాప్తి చెందడానికి కారణాలేమై ఉంటాయా అని ఆలోచించగా ఆయనకు రెండే అవకాశాలు కనిపించాయి. అవి: 1. ఖండాలు, 2. శీతోష్ణమండలాలు. శీతోష్ణ మండలాలు సూర్యుడి (సాపేక్ష) గమనాన్ని బట్టి ఏర్పడేవి. అందువల్ల అవి మారవు. కాబట్టి కదిలింది ఖండాలే. ఒకప్పుడు ఈ ఖండాలన్నీ కలిసి ఒకే మహాఖండంగా (Ur-continent) ఉండేవని, కాలక్రమేణా అవి విడిపడి సముద్రంలో ఓడల్లా కదిలిపోయి ఇప్పుడున్న చోట్లకు చేరుకున్నాయని ఆయన ప్రతిపాదించాడు.

ఈ విషయాలన్నిటినీ క్రోడీకరించి వెగనర్ తన ఖండచలన సిద్ధాంతాన్ని (Continental Drift Theory) 1915లో పుస్తకరూపంలో (Origin of Continents and Ocean Basins) ప్రచురించాడు.

ఖండచలన సిద్ధాంతం

పూర్వం భూగోళమంతా ఒకే ఖండం, ఒకే సముద్రం ఉండేవి. ఆ ఖండానికి పాన్‌జియా (Pangea) అని, సముద్రానికి పాన్‌థలస్సా (Panthalassa) అని వెగనర్ పేర్లు పెట్టాడు. గ్రీకుభాషలో పాన్ అంటే మొత్తం, జియా అంటే భూమి, థలస్సా అంటే సముద్రం. తర్వాత ఆ ఏకఖండం పాంజియా 30కోట్ల సంవత్సరాల కిందట అడ్డంగా రెండు ముక్కల కింద విడిపోయిందని అతడు ప్రతిపాదించాడు:

1. లారేషియా (ఉత్తర ఖండం); ఆసియా (భారత ఉపఖండం మినహా), ఐరోపా, గ్రీన్‌లాండ్, ఉత్తరమెరికాలతో కూడినది.
2. గోండ్వానాలాండ్ (దక్షిణ ఖండం): దక్షిణమెరికా, ఆఫ్రికా, మడగాస్కర్, భారతదేశం, ఆసియాలోని నైరుతి, ఆగ్నేయ భాగాలు, ఆస్ట్రేలియా, అంటార్కిటికా.

[గోండు-వన (గోండుల వనం) అనే సంస్కృతపదం నుంచి ఏర్పడిన పదమే గోండ్వానా. గోండు ప్రజల నివాసస్థానమని అర్థం. ఈ గోండులు ఆదిమజాతి ప్రజలు. వీళ్ళు విదర్భ, తెలంగాణ, ఛత్తీస్‌గఢ్, మధ్యప్రదేశ్, ఒరిస్సాలలో ఉన్నారు.]

వెగనర్ చూపిన ఆధారాలన్నీ సబబుగానే ఉన్నా, ఈ ఖండచలనసిద్ధాంతాన్ని శాస్త్రజ్ఞులు వెంటనే ఒప్పుకోలేదు. ఈ సిద్ధాంతంలో ఉన్న ముఖ్యమైన లోపం, ఈ చలనానికి చోదకశక్తి ఏది? అన్న ప్రశ్నకు సమాధానం లేకపోవడం. ఖండాలు కదిలాయనే అనుకుందాం. ఆకు అల్లాడాలంటేనే దాన్ని తోయడానికి తగినంత గాలి అవసరమౌతుంది కదా? (కరెంటు కొరత ఉన్న ఎండాకాలాల్లో ఇది మనకు చాలా బాగా తెలిసొస్తుంది.) మరి అంతలేసి ఖండాలు కదలడానికి సరిపోయే శక్తి ఎక్కడ్నించి వచ్చింది?

దానికి అతడి జీవితకాలంలో సంతృప్తికరమైన సమాధానం దొరకలేదు. ఖండాలు కదలడానికి అతడు ఊహించిన కారణాలు: 1. గురుత్వాకర్షణ బలం ఖండాలను భూమధ్యరేఖవైపు తోస్తే 2. వేలాశక్తి (సముద్ర తరంగాల నుంచి జనించే శక్తి) ఖండాలను పడమరకు తోస్తోందని అతడు సూచించాడు. మొదటి బలం వల్ల ఆఫ్రికా, ఐరోపాలు దగ్గరయ్యాయని, రెండవదానివల్ల ఉభయ అమెరికా ఖండాలు పడమటివైపుకు జరిగాయని ఇతని భావన. ఐతే, ఖండాలు కదలాలంటే వేలాశక్తి ఇప్పుడున్నదానికంటే వెయ్యికోట్ల రెట్లు ఎక్కువుండాలి. అంత శక్తి ఉన్నట్లయితే ఆ శక్తి వల్ల భూభ్రమణం ఆగిపోతుంది. గురుత్వాకర్షణ బలం ఖండాలను భూమధ్యరేఖవైపు తోస్తున్నట్లయితే ఖండాలన్నీ భూమధ్యరేఖ చుట్టూ గుమికూడి ఉండాలి. అందువల్ల వెగనర్ సిద్ధాంతాన్ని ఏకగ్రీవంగా శాస్త్రజ్ఞులందరూ తోసిపుచ్చారు. ఒకప్పుడు ఖండాలను కలుపుతూ వారధులలాంటివి ఉండేవని, అలా జీవకోటి ఖండాంతరాలకు వ్యాపించిందనీ వారంతా భావించారు.

ఐతే కథ అక్కడితో ఐపోలేదు. నిజానికి అక్కడే మొదలైంది.

అక్కడే, అంటే రెండవ ప్రపంచ యుద్ధసమయంలో మొదలైంది. అణుధార్మికతను నియంత్రించడం నుంచి అంతరిక్షాన్ని అన్వేషించడం దాకా సైన్స్, మెడిసిన్, టెక్నాలజీ తదితర రంగాలలో మానవుడు సాధించిన ప్రగతి చాలా వరకు యుద్ధాల వల్లనే, ఒకరినొకరు విధ్వంసం చేసుకోవడం కోసమే అని తెలిసినప్పుడు కొంచెం విస్మయం కలుగుతుంది కాని ఇది నిజం. సముద్రగర్భశాస్త్రం (Oceanography) అలా యుద్ధనేపథ్యంలో ఎంతగానో అభివృద్ధి చెందిన శాస్త్రం. రెండవ ప్రపంచ యుద్ధసమయంలో ఆలీనదేశాల నౌకాదళాలు సముద్రంలో మోహరించి ఉన్నప్పుడు, వాటికి ముప్పు జర్మన్ జలాంతర్గాములనుంచి, సముద్రంలో ఏర్పరిచిన మందుపాతరలనుండీ ఉండేది. ఆ ముప్పు ఎదుర్కోవడం కోసం, ఆపైన తమ జలాంతర్గాములను శత్రువుల రేడార్‌కు చిక్కకుండా ఉంచడం కోసం ఎన్నో పరిశోధనలు జరిగాయి. వాటినుంచి అనూహ్యంగా సముద్రగర్భం గురించి ఎంతో విలువైన సమాచారం గోప్యంగా కూడబెట్టబడి, యుద్ధానంతరం కొన్ని దశాబ్దాల తర్వాత శాస్త్రజ్ఞులకు ఇవ్వబడింది. మునుపెన్నడూ ఎరుగని భూగోళశాస్త్ర విజ్ఞానప్రగతికి అది దారి తీసింది. ఇదెలానో చూసేముందు, కొద్దిగా శబ్దతరంగాల గురించి మాట్లాడుకోవడం అవసరం.

శబ్దతరంగాలు

శబ్దం తరంగాలుగా ప్రసరిస్తుందని మనందరికీ తెలుసు. కాంతికిరణాల లాగానే శబ్దతరంగాలకు కూడానూ పరావర్తనం, వక్రీభవనం వంటి లక్షణాలుంటాయి. కాని, కాంతిలా కాకుండా శబ్దం ప్రసరించడానికి ఒక మాధ్యమం కావాలి. అది గాలి, నీరు, భూమి ఏదైనా కావచ్చు. ఒక మాధ్యమం నుంచి ఇంకో మాధ్యమం లోకి శబ్దం ప్రసరించినప్పుడు అది వక్రీభవనం చెందుతుంది. దాని తీవ్రత ఆ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని (Wave frequency) బట్టి ఉంటుంది. కొన్ని తరంగాలు గాలిలోనే ప్రసరిస్తాయి. కొన్ని నీటిలో కూడా. ఉదా. మీ పక్క అపార్ట్‌మెంట్‌లో ఎవరో పెద్దగా స్టీరియోలో పాటలు వింటున్నారు. మీకు ముఖ్యంగా వినపడేది డబ్ డబ్ డబ్ అన్న బీట్ చప్పుడు. ఇవి మంద్రస్థాయి తరంగాలు (Low hertz waves). ఇవి ఘనపదార్థాలనుంచి ప్రసరించగలవు. అందుకే మీ కాంక్రీట్ గోడలు దాటి మీకు వినిపిస్తాయి. కాని మీకు పాటగాడి గొంతు కాని, ఇతర పైస్థాయి శబ్దాలు కానీ వినిపించవు. వినిపించినా చాలా తక్కువగా. ఈ ఉచ్చస్థాయి తరంగాలు (High hertz waves) గాలిలో ప్రయాణించగలవు, ద్రవాలలో కొంతగా, కానీ ఘనపదార్థాలలో ప్రసరించలేవు.

ఇక ఎలాగయితే శబ్దం పుట్టించడానికి ఒక సాధనం కావాలో, అది వినడానికీ సాధనం కావాలి కదా, మన చెవుల లాగా. మనకు రెండు చెవులెందుకో తెలుసా? ఒక చీకటి గదిలో మీరొక మూల ఉన్నారు. అదే గదిలో ఇంకొకరు మిమ్మల్ని పిలిచారు. మీరు ఆ పిలుపు ఏ వైపునుంచి వచ్చిందో అంచనా వేయగలరు. ఎలా? సాధారణంగా మనం వినే శబ్దం ఒక చెవికి కొద్ది తొందరగానూ రెండో చెవికి కొద్ది ఆలస్యంగానూ చేరుతుంది. ఈ రెంటికీ మధ్య కాలవ్యవధి బహుశా క్షణంలో వెయ్యోవంతు ఉంటుంది. అలా రెండు చెవులద్వారా ఈ రెండురకాల శబ్దాలను విన్న మెదడు ఆ తేడాలను గమనించి, ఆ శబ్దం ఎక్కణ్ణుంచి వచ్చిందో తెలుసుకోగలుగుతుంది. (యుద్ధనౌకలు ఇలానే సముద్రగర్భంలో చాలా చోట్ల జారవిడిచి ఉంచిన ’చెవుల’ ద్వారా జలాంతర్గాములు ఎక్కడ ఉన్నాయో తెలుసుకోగలిగేవి.)

మొదట్లో నౌకలనుంచి తీగలు జార్చి సముద్రగర్భపు లోతు లెక్కించేవారు. ఆపైన నౌక అడుగుభాగంలో అమర్చిన ధ్వనిసాధనం (Transmitter) నుంచి నీటిలో ప్రసరించగల తరంగదైర్ఘ్యం ఉన్న ఒక శబ్దాన్ని సముద్రగర్భంలోకి పంపడం. అది ప్రతిఫలించి తిరిగి అదే నౌక అడుగుభాగంలో ఉన్న శ్రవణపరికరానికి (Receiver) చేరే సమయం కొలవడం ద్వారా సముద్రగర్భం గురించి శాస్త్రజ్ఞులు కొంతగా తెలుసుకోగలిగారు. ఇలా లోతు కొలవడాన్ని సౌండింగ్ అంటారు. ఆపైన సాంకేతికవిజ్ఞానం అభివృద్ధి చెందేకొద్దీ కొత్త కొత్త పరికరాలు వచ్చాయి. అలా వచ్చిన ఒక అద్భుతమైన పరికరం సైడ్ స్కాన్ సోనార్ (Side Scan Sonar). దీని సహాయంతో నౌక అడుగుభాగంలో ఉన్న నేలనే కాక, నౌకకు అటూ ఇటూ వైశాల్యాన్ని కొలవగలగడం సాధ్యమయింది (ఒక్క నాగలికి బదులు ఒకే కాడికి అటూ ఇటూ పది నాగళ్ళు ఉన్నట్టు). సాంకేతికత పెరిగేకొద్దీ సముద్రగర్భం గురించి మరింత స్పష్టంగా తెలిసిరావడం మొదలయింది. ఆపైన ఈ సాంకేతికత ఆర్కియాలజీ, ఫిషరీస్ వంటి మిగతా శాస్ర్త్రరంగాలకూ ఉపయోగపడింది.

సముద్రకనుమలు

మనకు తూర్పు కనుమలు, పడమటి కనుమలు బాగా తెలుసు. కానీ, సముద్రంలో ఉన్న కనుమల గురించి తెలుసా? ఈ సముద్రకనుమలు (Mid Oceanic Ridges) బారుగా ఒకదానికొకటి అంటుకొని సముద్రగర్భంలో భూమి చుట్టూ వడ్డాణపు గొలుసుల్లా పాకివున్నాయి. అన్నీ కలుపుకొని వీటి పొడవు 40వేల మైళ్ళు. సముద్రగర్భంనుంచి దాదాపు 8వేల అడుగుల ఎత్తు ఉంటాయి*. సముద్రగర్భంలోనే 90% వరకూ ఇవి ఉన్నా, ఐస్‌లాండ్ దేశంలో ఇవి సముద్రమట్టానికి పైన కనిపిస్తాయి. వీటి ఉనికి మొట్టమొదట అట్లాంటిక్ సముద్రంలో గమనించారు.

[*పోలిక కోసం, మీరు ఎక్కదలచుకుంటే – తిరుమల కొండ సుమారు 3వేల అడుగులు; తూర్పు కనుమలలో ఎత్తైన శిఖరం అర్మకొండ 5.5వేల అడుగులు; హిమాలయాలలో ఎత్తయిన ఎవరెస్ట్ శిఖరం 29వేల అడుగులు. ఐతే ఇది నేల మీద. అలా కాక ప్రపంచంలోనే ఎత్తయిన శిఖరం కావాలంటే హౌఆయి (Hawaii) లోని మౌనా కిఆ (Mauna Kea) పర్వతానికి పోవాలి. ఆ పర్వతం ఎత్తు 33వేల అడుగుల పైగా. అందులో 14వేల అడుగులు సముద్రానికి పైన, మిగతాది సముద్రం లోపల ఉంటుంది, మందరపర్వతం లాగా. అంటే మీరు ఒక సబ్‌మెరైన్ తీసుకుని 4మైళ్ళ లోతుకు పోవలసి ఉంటుంది, ఆ పర్వతపు మొదలుకు చేరుకోవడానికి. ఐతే ఇది అగ్నిపర్వతం, మన హిమాలయాలు ముడుత పర్వతాలు. వీటిగురించి మరికొంత తర్వాత.]

సముద్ర కనుమ-ఐస్‌లాండ్

ఈ కనుమల గురించి మొదట చూచాయగా తెలిసినది 1852లో అమెరికా నౌక యు.ఎస్.ఎస్. డాల్ఫిన్ ద్వారా. ఆపైన, రెండు దశాబ్దాల తర్వాత బ్రిటిష్ నౌక ఎచ్.ఎమ్.ఎస్. ఛాలెంజర్ ద్వారా ఈ కనుమల విస్తృతి మరికొంతగా తెలిసింది. ఇక సోనార్ సాంకేతికత అభివృద్ధి చెందేదాకా కొత్త వివరాలేమీ తెలియలేదు. 1920 మొదలుకొని 1940 దాకా మొదట జెర్మన్ పరిశోధక నౌక మీటియార్ (Meteor) ఒంటరిగానూ, అటు తర్వాత అమెరికా పరిశోధకనౌక అట్లాంటిస్‌తో కలిసి చేసిన పరిశోధనల ద్వారా అట్లాంటిక్ మహాసముద్రం మధ్యలో ఉబ్బెత్తుగా ఉత్తరదక్షిణాలుగా సముద్రం పొడవునా వ్యాపించి ఉన్న పర్వతశ్రేణి (Mid-Atlantic ridge) గురించి స్పష్టమైన అవగాహన ఏర్పడింది.

సముద్రాలలో కనుమలే కాదు లోయలూ ఉన్నాయి. భూమిపై అత్యంత లోతయిన ప్రాంతం మారియానాస్ ట్రెంచ్ (Marianas Trench). జపాన్ ద్వీపసమూహానికి దక్షిణంగా, ఫిలిప్పీన్స్ ద్వీపసమూహానికి తూర్పుగా ఉన్న ఈ సముద్రగర్భలోయ సుమారు 1600 మైళ్ళ పొడుగు, 40మైళ్ళ వెడల్పు. ఇప్పటికి కొలవగలిగిన లోతు 36వేల అడుగులు. ఎవరెస్ట్ 29వేల అడుగులని ముందు అనుకున్నాం గుర్తుందా. అంటే ఈ లోయలో ఎవరెస్ట్ శిఖరాన్ని పడేస్తే పూర్తిగా మునిగిపోతుంది! (అన్నట్టు, ఇప్పటికీ మనం సముద్రాలను పరిశోధించింది 5% మాత్రమే. ఇంకా 95%శాతం మనకు తెలియని ప్రపంచమే అది.)

ఇది ఇలా ఉండగా…

1940లో అమెరికా ఖండాల పడమటి తీరం నుంచి, రష్యా తూర్పు తీరం వెంబడిగా, జపాన్, ఫిలిప్పీన్ ద్వీపాల మీదుగా ఆస్ట్రేలియా తూర్పు తీరం పక్కకు ఒక వలయకారంలో అత్యధికంగా భూకంపాలు నమోదు కావడం గమనించి, బెనియాఫ్, వాదాటి (Benioff, Wadati) అనే సముద్రశాస్త్రవేత్తలు భారీ భూకంపాలు ఎక్కడపడితే అక్కడ సంభవించవని, కొన్ని ప్రాంతాలలోనే ఎక్కువగా సంభవిస్తాయని నిర్ధారించారు. ఇలా పసిఫిక్ మహాసముద్రం అంచుల వెంబడి లోతుల్లో సంభవించిన దాదాపు 30,000 భూకంపాలను నమోదు చేసి ఆ ప్రాంతానికి జ్వాలావలయం (Ring of fire) అని నామకరణం చేశారు. ప్రపంచంలో వచ్చే భూకంపాలలో 90% ఈ జ్వాలావలయపు అంచులలోనే. అయితే, సముద్రకనుమల దగ్గర, మరికొన్నిచోట్ల వచ్చే భూకంపాల కేంద్రాలు అధికశాతం ఉపరితలానికి దగ్గరగా ఉన్నాయి. మరికొన్ని ప్రాంతాలలో ఈ కేంద్రాలు ఎక్కువ లోతులో ఉన్నాయి. కొన్నిచోట్ల ఇవి అగ్నిపర్వతాలతో కూడి (జపాన్, చిలే), కొన్నిచోట్ల లేకుండానూ (ఇండియా, అమెరికా) ఉన్నాయి. అగ్నిపర్వతాలు కూడానూ భూకంపాల లాగానే ఎక్కడ పడితే అక్కడ లేవు. అవీ ఈ జ్వాలావలయంలోనే ఉన్నాయి.

1950లకు వచ్చేసరికి మరో అద్భుతం బయటపడింది. అది అట్లాంటిక్ సముద్రకనుమలకు అటూ ఇటూ రాళ్ళలో నిక్షిప్తమయిన భూఅయస్కాంత విపర్యయం (Geomagnetic reversal).

భూఅయస్కాంత విపర్యయం

భూమికి ఉత్తర దక్షిణ ధ్రువాలున్నాయి. ఇవి భౌగోళిక ధ్రువాలు. ఇవి కాక, భూమికి ఉత్తర దక్షిణ అయస్కాంత ధ్రువాలూ ఉన్నాయి. ఇవి ఉండడం వల్లనే దిక్సూచిలో ముల్లు ఉత్తరదిశను సూచిస్తుంది. అంటే ఈ ముల్లు భూఅయస్కాంతధ్రువాలకు అనుగుణంగా అదే దిశలో నిలబడుతుంది. ఈ ముల్లు లాగానే భూమిలోని శిలలు కూడా. అగ్నిపర్వతాలనుంచి వెలువడిన లావా చల్లబడి నల్లరాతిశిలలుగా (Basaltic rocks) ఘనీభవించినప్పుడు వాటిలో అయస్కాంతతత్వం ఉన్న ఖనిజాలు భూఅయస్కాంత ధ్రువాలకు అనుగుణంగా ఆ రాతిలో అమరిపోతాయి. అలా భూఅయస్కాంత ధ్రువాల దిశలు రాళ్ళలో శాశ్వతంగా నిక్షేపమవుతాయి. అయితే ఈ అయస్కాంత ధ్రువాలు ఎప్పుడూ ఇలానే లేవని, ఉండవని సుమారు 1910-20లలో బ్రున్హెస్ (Brunhes) మాటుయామా (Matuyama) వంటి పరిశోధకుల ద్వారా మొదట తెలిసివచ్చింది. బ్రున్హెస్ కొన్ని అగ్నిశిలలలో అయస్కాంత ధ్రువాలు తలకిందులుగా ఉండడం గమనించాడు. అంటే అయస్కాంత ఉత్తర ధ్రువం దక్షిణానికి, దక్షిణ ధ్రువం ఉత్తరానికి పల్టీ కొట్టడం. ఇలా పల్టీ కొట్టినప్పుడు మీ దిక్సూచిలోని ముల్లు ఉత్తరదిక్కును తలక్రిందులుగా చూపిస్తుంది. లేదూ, ఉత్తరం బదులు దక్షిణాన్ని చూపిస్తుంది. ఈ విపర్యయం గురించి తెలుసుకున్న తరువాత కనీసం ఒక మూడు దశాబ్దాలు, అంటే 1950ల వరకూ పెద్దగా పురోగమనం ఏమీ లేదు. అప్పుడు కొత్తగా ఎలక్ట్రానిక్ మాగ్నెటోమీటర్ కనుగొనబడింది. అది దిక్సూచిలోని ముల్లులా అయస్కాంత ధ్రువాల అమరికపై ఆధారపడదు. వాటితోపాటు ఇదీ పల్టీలు కొట్టదు. పైగా దానిని ఓడ వెనకాలనో విమానంలోనో కట్టి లాగుకొనిపోవచ్చు. ఇలా దీని ఉపయోగం వల్ల నిర్ధారింపబడింది ఏమిటీ అంటే అయస్కాంత ధ్రువాలు ఎప్పుడూ ఇప్పుడున్నట్లే లేవని, అవి గతంలో ఎన్నోసార్లు తల్లక్రిందులయాయని.

ఇప్పుడీ వివరం ఎందుకూ?

ఖండాలపై శిలలమీద ఈ మాగ్నెటోమీటర్ వాడినప్పుడు రాళ్ళల్లో ఈ ధృవాల అమరిక అడ్డగోలుగా ఎటుపడితే అటు నమోదై కనిపించింది. కాని, సముద్రగర్భంలోని నల్లరాతిశిలలలో ఒద్దికగా బారులు బారులుగా నమోదయిందని తెలుసుకోబడింది. ఈ బారులు కూడానూ మన అట్లాంటిక్ సముద్రకనుమకు సమాంతరంగా అటూ ఇటూ బారులుగా ఉన్నాయి. కనుమకు రెండు పక్కలా అతి దగ్గరగా ఉన్న బారులు ఒకే రకంగా ఉన్నాయి. అంటే ఎడమవైపు ఏ బారులున్నాయో కుడివైపున కూడా అవే వున్నాయి. దానికితోడు రేడియోధార్మిక పరీక్షల ద్వారా సముద్రాలలోనే ఇంకొక ఆసక్తికర విశేషం బయటపడింది. అదేమిటంటే కనుమలు, కనుమలకు దగ్గరగా ఉన్న నేల వయసు 20 కోట్ల సంవత్సరాలకంటే తక్కువ కాగా, కనుమల నుంచి దూరం వచ్చేకొద్దీ నేల వయసు పెరుగుతూపోయి లోతట్టు ప్రాంతాలలో సముద్రాల అడుగుభాగాన ఉన్న నేల 390 కోట్ల సంవత్సరాల కిందట ఏర్పడింది అని శాస్త్రజ్ఞులు ధృవీకరించారు. ఎలా?

సముద్రగర్భ విస్తరణ

దీనికి ఒకే ఒక్క సమాధానం ఉంది. అది ప్రతిపాదించినది 1962లో మోర్లే, డ్రమండ్, వైన్ అనే ముగ్గురు శాస్త్రజ్ఞులు. వారి విశ్లేషణ ప్రకారం కనుమల దగ్గర కొత్త నేల పుడుతోంది. అలా కొత్తగా పుట్టిన నేల అప్పటి అయస్కాంత ధ్రువాల అమరికను నమోదు చేసుకుంటూంది. అది అంతకు ముందు అక్కడ ఉన్న పాత నేలను పక్కకు నెట్టి దానిచోటు ఆక్రమించుకుంటోంది. ఇలా సముద్రగర్భం సుమారు సాలుకు 2-3అంగుళాల వేగంతో విస్తరిస్తూ నిరంతరచలనంలో ఉంటుంది. దీనికే సముద్రగర్భ విస్తరణ (Sea Floor Spreading) అని పేరు పెట్టారు. మరి సముద్రగర్భం విస్తరిస్తూ ఉంటే అది నీటికి వెలుపల ఉన్న ఖండాలనూ నెడుతుండాలి కదా. అంటే ఖండాలు కదులుతూ ఉన్నట్టే కదా?

ఆహా! వెగనర్ బతికివుంటే ఏమనేవాడో!

కాని ఈ కొత్తనేల ఎక్కడిది? అగ్నిపర్వతాలనుంచి వెలువడే శిలాద్రవాన్ని లావా అని అంటారు. అదే భూగర్భంలో ఉన్నప్పుడు మాగ్మా (Magma) అంటారు. భూగర్భంలో ఉన్న మాగ్మా ఈ కనుమలనుంచి బైటకు ఉబికివస్తోందని, అలా వచ్చిన మాగ్మా సముద్రగర్భంలో చల్లబడి బసాల్ట్ శిలగా మారుతోందని ఖండచలన సిద్ధాంతానికి బలం చేకూర్చిన సముద్రాల విస్తరణ సిద్ధాంతాన్ని ప్రొఫెసర్ హారీ హెస్, రాబర్ట్ డయెట్జ్ 1960లో ప్రతిపాదించారు. వారు చూపిన ఆధారాలు ఇవీ:

1. సముద్రాల అడుగున భూమి పైపొర 6-7 కి.మీ. మందం మాత్రమే ఉండగా ఖండాల అడుగున 30-40 కి.మీ. మందముంది. అంతే కాక సముద్రగర్భభూమి సాంద్రత భూభాగపు సాంద్రత కంటే ఎన్నో రెట్లు ఎక్కువ.
2. కేవలం అట్లాంటిక్ సముద్రంలోనే కాక అన్ని సముద్రాల్లోనూ కనుమలున్నాయి.
3. సముద్రాలు ఏర్పడి 390 కోట్ల సంవత్సరాలైనా వాటి అడుగున నేల వయసు ఎక్కడా పదమూడున్నర కోట్ల సంవత్సరాలకు మించలేదు!
4. సముద్రకనుమల దగ్గర నేల వయసు తక్కువగానూ వాటికి దూరంగా పోయేకొద్దీ ఎక్కువగానూ ఉంది.

ఇది బానే ఉంది కాని, ఇలా కొత్తనేల ఏర్పడుతూనే ఉంటే భూగోళం సైజు పెరిగిపోతూ ఉండద్దూ? అలా భూగోళం పెరిగిపోతున్న దాఖలాలేమీ లేవే! అంటే ఈ సముద్రకనుమల దగ్గర కొత్తనేల పుడుతుంటే మరెక్కడో పాతనేల గిట్టుతుండాలి. ఎలా?

ఫలకచలన సిద్ధాంతం

ఇప్పటిదాకా మనకు తెలిసిన వివరం ఇది: భూమి చుట్టూ కంచెలలాగా సముద్రాలలో కనుమలు ఉన్నాయి. వాటి దగ్గర కొత్త నేల పుడుతుంది. అది పాతనేలను పక్కకు నెడుతూ విస్తరిస్తుంది. ఇలా కొత్త భూమి పుడుతున్న చోట్ల భూకంపాలు వస్తాయి. వాటి కేంద్రాలు భూమి ఉపరితలానికి దగ్గరగా ఉన్నాయి. అలానే సముద్రగర్భంలో లోయలూ ఉన్నాయి. అక్కడ వచ్చే భూకంపాల కేంద్రాలు భూమి లోతుల్లో ఉన్నాయి.

ఇలా భూమి అంతర్భాగం నుంచి ఉబుకుతూ కొత్తగా పుట్టుకొచ్చిన నేల దానికిరువైపులా ఉన్న భూపటలాన్ని దూరంగా నెట్టేస్తూ వచ్చిందని, ఆ విధంగా సముద్రాలు విస్తరిస్తూ, ఖండాలను పక్కకు తోసేస్తూ వచ్చాయని స్పష్టమైంది. ఖండచలన సిద్ధాంతంతో దీన్ని కలిపి చూస్తే, సముద్రాల అడుగున భూమిలోపలి నుంచి మాగ్మా పైకి తోసుకురావడం వల్ల కొత్తగా నేల ఏర్పడుతోందని, ఇలా కొత్తగా ఏర్పడుతున్న నేల పాత నేలను దూరంగా తోసేస్తూ విస్తరిస్తోందని, అందువల్లే ఖండాలు స్థిరంగా ఉండక కదులుతూ దూరంగా జరుగుతున్నాయని అర్థమౌతుంది.

మరి ఇలా పుట్టే కొత్త భూమి గిట్టేది ఎక్కడ? సముద్రగర్భంలో ఉన్న లోయలలో. అంటే, కనుమల దగ్గర కొత్త భూమి పుడుతోంది. అది లోయల్లో విధ్వంసమవుతోంది. పైకొచ్చే నేల దగ్గర అగ్నిపర్వతాలు, తక్కువలోతు భూకంపాలు ఉంటే, భూమి లోపలికి పడిపోయి ధ్వంసమయిపోయే చోట భూకంపాలు ఎక్కువలోతునుంచి పుడుతున్నాయి. ఇది సులభంగానే అర్థం చేసుకోగలం. మరి, అమెరికా పడమటితీరం వంటి ప్రాంతాలలో వచ్చే భూకంపాల మాటేమిటి? ఇక్కడ భూమి పుట్టుక గిట్టుకలేమీ ఉన్నట్టు లేవే!

ఇలాంటి ప్రశ్నలతో, పరిశోధనలతో కాలం గడిచి 1960లకు వచ్చేసరికి ఎందరో శాస్త్రజ్ఞుల కృషిఫలితంగా సముద్రకనుమల గురించి, అయస్కాంత విపర్యయం గురించి, సముద్రగర్భ విస్తరణ గురించి ఎంతో అవగాహన ఏర్పడింది. దీనితో 1965-67 మధ్యకాలంలో ఎన్నో పరిశోధకపత్రాలు వెలువడ్డాయి. ఇదమిత్థంగా ఎవరు ప్రతిపాదించారో చెప్పలేం కాని, వెగనర్ సిద్ధాంతానికి ఒక కొత్త పేరు వచ్చింది ప్లేట్ టెక్టానిక్స్ (Plate Tectonics) అని. ఈ టెక్టానిక్స్ అన్న పదానికి అర్థం తెలుగులో వివరించగలమే కాని అనువాదపదం అంటూ లేదు. రైల్వే స్టేషన్‌ను ధూమశకట గమనాగమన… అంటూ సాగదీసినట్టు తీయకుండా, కదిలే పలకల కథ కాబట్టి ఖండచలనం లాగానే ఫలకచలన సిద్ధాంతం అని పేరు పెట్టుకొని ముందుకు వెళ్ళిపోదాం. ఈ సిద్ధాంతం అప్పటిదాకా ఉన్న అన్ని ప్రశ్నలకూ ఆధారాలతో సహా సమాధానాలు స్పష్టం చేసింది. మన భూగోళం గురించి ఒక కొత్త అవగాహన కలగచేసింది.

ఎప్పుడైతే 60వ దశకంలో ఈ చిక్కుముడి వీడిందో, అది ఒక ప్రభంజనమయింది. శాస్త్రపరిశోధనలలో అప్పటిదాకా మనం నమ్ముతున్న సిద్ధాంతాలను సమూలంగా తుడిచిపెట్టి, అనూహ్యమైన రీతిలో ఒక కొత్త విజ్ఞానాన్ని కళ్ళకు కట్టి, చరిత్ర దిశను అనూహ్యమైన రీతిలో మలుపు తిప్పే సంఘటనను పారడైమ్ షిఫ్ట్ (Paradigm Shift) అంటారు. ఈ ఫలకచలన సిద్ధాంతం అలాంటి ఒక అద్భుతమైన మలుపు. ఇక ఆపైన కొంతకాలం ఇది వేలంవెర్రిగా మారి, ప్రపంచంలో ప్రతీ ప్రశ్నకూ సమాధానం ఈ సిద్ధాంతంలోనే వెతికే దాకా వెళ్ళింది. నిదానంగా అందరూ సర్దుకొని శాస్త్రపరిశోధనలు మళ్ళీ యథాప్రకారం కొనసాగడానికి కొంత సమయం పట్టింది. ఇంతకూ ఈ సిద్ధాంతం ఏం చెప్తోంది?

• భూమి ఉపరితలం అంతానూ పలకలుగా పగిలిపోయి వాటితో కప్పబడివుంది. వీటిని టెక్టానిక్ ప్లేట్స్ అంటారు. అంటే, వెగనర్ ఊహించినట్టు నీళ్ళల్లో ఓడలలాగా ఖండాలు మాత్రమే కదలటం లేదు. ఫుట్‌బాల్ చూడండి. అది పూర్తిగా తోలుముక్కలతో కుట్టబడివుంటుంది. ఆ కుట్టు వాటన్నిటినీ కలిపి వుంచుతుంది. భూమీ అలాగే. భూమి పలకలను కుట్టులా కలిపి వుంచేవి (లేదూ విడదీసేవి) ఈ కనుమలూ లోయలూనూ. కానీ అన్ని పలకలూ తోలుముక్కల్లా ఒకే సైజులో ఉండవు. అదొక తేడా. ఆ బాల్ మీది తోలు ముక్కలలా కాకుండా ఈ పలకలు కదులుతుంటాయి. అది ఇంకో తేడా.



• ఈ పలకల సరిహద్దుల తత్వాన్ని బట్టి అవి 3 రకాలు. 1. చేరువయ్యే పలకలు (Convergent or Distructive boundary): రెండు పలకలు తమ మధ్యనున్న సరిహద్దువైపు కదులుతుంటాయి. 2. దూరమయ్యే పలకలు (Divergent or Constructive boundary): రెండు పలకలు తమ మధ్యనున్న సరిహద్దునుంచి దూరంగా కదులుతుంటాయి. 3. సమాంతరంగా కదిలే పలకలు (Transform boundary): రెండు పలకలు ఒకదానినొకటి ఒరుసుకుంటూ కదులుతాయి.
• ఈ పలకల అంచులు: కొన్ని పలకలు పూర్తిగా భూభాగం. కొన్ని పలకలు పూర్తిగా సముద్రభాగం. మరికొన్ని కొంత భూభాగం, కొంత సముద్రభాగం కలిసి వున్నవి.
  

  ఇక్కడ మీ ఊహాశక్తి కొంత అవసరం. రెండు పలకలను మీరు ఒక టేబుల్ మీద పక్కపక్కన ఆనించి పెట్టి వాటిని దూరం జరిపితే అవి జరుగుతున్నట్టు కనిపిస్తాయి. అవే రెంటిని అలానే నీళ్ళకింద వుంచి జరపండి. అవి జరుగుతాయి కాని వాటితోపాటి వాటిపైన వున్న నీరు విడిపోదు. అది అలానే ఉంటుంది కదా. భూమి ఉపరితలం మొత్తం పలకలు కదులుతూనే ఉన్నా ఖండాలు మాత్రమే కదులుతున్నట్టు అనిపించడానికి నీటి అడుగున జరిగేది మనం చూడలేకపోవడమే కారణం.

• ఒకదానికొకటి దగ్గరగా వచ్చే పలకలు ముందుకు చొచ్చుకుపోవడానికి ప్రయత్నిస్తాయి. వీటి సరిహద్దుల్లో నేల విధ్వంసమవుతుంది కాబట్టి వీటిని విధ్వంసక సరిహద్దులు అని కూడా అంటారు. ఈ సరిహద్దులు సముద్రభాగంలో ఉంటే సాధారణంగా లోయలు ఏర్పడతాయి. సరిహద్దు భూభాగం అయితే పర్వతాలు ఏర్పడతాయి. హిమాలయాలు ఇలా ఏర్పడ్డవే. (మరికొంత వివరం ముందుముందు.)
  

  ఇక్కడ మీ ఊహాశక్తి మరికొంత అవసరం. ఒక అట్లకాడలా చదునుగా ఉన్న గరిటెతో ఏదయినా తడిపిండి లాంటిదాన్ని కలయబెట్టి బయటకు తీయండి. ఆ గరిటెమీద ఇప్పుడు పిండి పరుచుకొని వుంటుంది. కొంచెం ఏటవాలుగా ఈ అట్లకాడను పట్టుకొని ఇంకో కొత్త అట్లకాడతో అదే ఏటవాలులో ఎదురు నెడ్తూ పిండిని గీకివేయడానికి ప్రయత్నించండి. రెండు అట్లకాడలూ ఒకదానివైపు ఒకటి జరుగుతున్నాయి. ఇది చేరువయే పలకల సరిహద్దు. ఏమవుతుందీ? మొదటి అట్లకాడ మీద పరుచుకున్న పిండి రెండో అట్లకాడ అంచుమీద ముద్దలా (కొండలా) పేరుకుంటుంది.

• ఎడమొహం-పెడమొహం చేసుకుని ఒకదానికొకటి దూరంగా వెళ్ళిపోయే పలకలు దూరంగా జరిగేది కొత్తగా ఏర్పడే నేలకు చోటివ్వడం కోసమే కాబట్టి వీటిని నిర్మాణాత్మక సరిహద్దులు అంటారు. ఇక్కడ భూమిలోపల నుండి మాగ్మా పైకి ఉబికివచ్చి చల్లబడి శిలగా ఘనీభవిస్తుంది. వెనక వస్తున్న మాగ్మా ఈ శిలను పగలకొట్టుకొని పైకి వచ్చి అదీ ఘనీభవిస్తుంది. ఆ పగిలిన సరిహద్దునుంచి అలా కొత్త మాగ్మా వస్తూనే ఉంటుంది.
• ఒక చతురస్రాన్ని నాలుగు చతురస్రాలుగా విభజించినట్టు నాలుగు పలకలను ఊహించుకోండి. కింది రెండు పలకలు ఒకదానిలోకి ఒకటి కదులుతున్నాయి. పైన ఇంకో రెండు పలకలు దూరంగా జరుగుతున్నాయి. కుడివైపు కింది పలక, అదే వైపు పై పలకల మధ్య ఏ రకమైన కదలిక ఉంది? ఈ రెండూ వచ్చే రైలు పోయే రైలు లాగా ఒకదానినొకటి రాసుకుంటూ రెండు దిశల్లో పోతూ ఉంటాయి. ఇలాంటి పలకల సరిహద్దులో భూమి పుట్టదు, గిట్టదూ. కానీ ఆ రాపిడి వల్ల భూకంపాలు తప్పకుండా వస్తాయి. ఇలాంటి సరిహద్దును ట్రాన్స్‌ఫార్మ్ ఫాల్ట్ (Transform fault) అంటారు. పసిఫిక్ పలకకు, ఉత్తరమెరికా పలకకూ మధ్య ఇలాంటి ఫాల్ట్ ఒకటి ఉంది. దాని పేరు శాన్ ఆండ్రియాస్ ఫాల్ట్ (San Andreas fault). అమెరికా పడమటి తీరంలోని కేలిఫోర్నియా ప్రాంతంలో వచ్చే భూకంపాలు దీనివలనే. ఇది కేలిఫోర్నియా రాష్ట్రం గుండా 1200 కి.మీ. పొడుగున ఉండి ప్రపంచంలో అతిపొడుగైన ఫాల్ట్‌గా పేరు పొందింది. (ఈ ఫాల్ట్‌లో భాగమైన హేవర్డ్ ఫాల్ట్, యూనివర్సిటీ ఆఫ్ కేలిఫోర్నియా, బర్కిలీ క్యాంపస్‌లోని ఫుట్‌బాల్ ఫీల్డ్ గుండా పోతుంది!)



• ఇక చివరిగా. పలకల కదలిక కదలిక అంటూన్నాం కాని ఇది నిజంగా కదిలిపోవడం కాదు. ఉన్నచోటే ఉండి కదలడం. కన్వేయర్ బెల్ట్ చూశారా ఎప్పుడైనా? పోనీ ఎక్సర్‌సైజ్ బైసికిల్ చెయిన్? మీరు స్టాండ్ వేసి సైకిల్ తొక్కితే ఆ చెయిన్ కదుల్తుంది కాని అది ఎక్కడికీ పోదు. అది పెడల్ దగ్గర వుండే పెద్దపళ్ళచక్రం, వీల్ మధ్యలో ఉండే చిన్నపళ్ళచక్రం (చెయిన్ రింగ్స్) చుట్టూనే తిరుగుతుంటుంది. పలకలూ ఇంతే. అవి అక్కడే ఉండి అలా కదులుతుంటాయి. ఇప్పుడు ఆ చైన్ పైన (చిన్నపళ్ళచక్రం దగ్గర) ఒక రాయిముక్కో, వేపకాయో ఉంచి మెల్లిగా పెడల్ తొక్కండి. ఆ రాయి ముందుకు ముందుకు వచ్చి పెద్దపళ్ళచక్రం దాటగానే కింద పడిపోతుంది. ఇదే నిరంతరంగా జరగడం ఊహించుకోండి. ఆ అంచునుంచి రాళ్ళు పైకిరావడం, ప్రయాణించడం, ఈ అంచుకొచ్చి పడిపోతుండడం. అచ్చు ఇలానే, దూరమయే పలకల సరిహద్దులో భూమి లోపలనుంచి మాగ్మా పైకివస్తుంది. అటు వచ్చి అది పాత మాగ్మాను తోస్తూ ఉంటే ఇటు చేరువయే సరిహద్దు దగ్గర భూమిలోపలికి పడిపోయి ధ్వంసమవుతుంది. మళ్ళీ కొత్తగా అటునుంచి పైకి వస్తుంటుంది. ఒక బల్ల మీద నలుగురు కూర్చొని వుంటే వారిని నెడుతూ ఇటు వైపు అయిదోవాడు కూర్చోగానే అటువైపు మొదటివాడు కిందపడిపోయినట్లు. వాడు తిరిగి ఇటువైపుకు వచ్చి మళ్ళీ నెట్టి కూర్చోగానే వీడు కొత్తగా అయిదోవాడవుతాడు. ఆ రెండోవాడు (వాడిప్పుడు మొదటివాడు కదూ?) పడిపోతాడు.
  

  మీ ఊహాశక్తికి మరికొంచెం పదును పెడదాం. రెండు సైకిల్ చెయిన్స్ ఎదురుబొదురుగా. పెద్దపళ్ళచక్రాలు ఒకదానికొకటి ఆనుకుంటూ. ఈ రెంటి సైకిల్ చెయిన్లను మనం రెండు రకాలుగా తిప్పవచ్చు: రెండు చక్రాలు రెండు వైపులకూ, లేదా రెండూ ఒకేవైపుకూ. ఇక ఇక్కణ్ణుంచి మీరే ఊహించగలరు, పలకలు ఎలా కదులుతాయో, వాటి మధ్య సరిహద్దులు ఏమిటో. ఇంత వివరంగా చెప్పడానికి కారణం చాలామంది జియాలజీ విద్యార్థులకు కూడా ఈ పలకల పయనం ఒక పట్టాన అర్థం కాదని చూచాయగా తెలియడం వల్లనే.

గమ్మత్తేమిటంటే, కొత్త నేల ఏ పరిమాణంలో, ఏ వేగంలో పుట్టుకొస్తోందో, అంతే పరిమాణం గల నేల, అదే వేగంతో వేరే చోట్ల భూగర్భంలో కలిసిపోతూ ఉంది. ఇంకోలా చెప్పాలంటే, భూమిలోకి దిగుతున్న నేలకు చోటివ్వడానికి పక్కకు జరిగే మాగ్మా ఎటూ దారిలేక భూ ఉపరితలమ్మీదికి వచ్చి కొత్తనేలను ఏర్పరుస్తోందనుకోవచ్చు. అందువల్లే భూగోళం పరిమాణం చెక్కుచెదరకుండా ఉన్నాది. అలా కానప్పుడు పరిస్థితి ఎట్లా ఉంటుందో ఒక్కసారి ఊహించండి: కొత్త నేల ఏర్పడినంత వేగంగా పాతనేల దిగబడిపోలేదనుకోండి, భూ ఉపరితల వైశాల్యం పెరిగిపోతుంది. అంటే భూమి ఒక పక్కన ఉబ్బుతుందన్నమాట. కొత్తగా పదార్థం సృష్టించబడదు కాబట్టి (ద్రవ్య నిత్యత్వ నియమం) భూగర్భంలో ఆ మేరకు ఖాళీ ఏర్పడుతుంది. పై నుంచి ఒత్తిడి ఎక్కువైనప్పుడు పై నేల కృంగి, భూగోళానికి నొక్కుపడినట్లౌతుంది. భూమి అట్లా ఒక్కొక్కసారి ఒక్కొక్క పక్కన ఉబ్బుతూ, తగ్గుతూ ఉంటే ఎట్లా ఉంటుంది? పెద్ద పలకలు ఎప్పుడో ఒకప్పుడు ఫెటిల్లున పగిలిపోయి అన్నీ చిన్న చిన్న పలకలే మిగిలేవి. మనం ఉంటున్న భూమి కాకపోతే సరదాగానే ఉండేది, కదా?

ఇదంతా బానే వుంది మహాప్రభో! కాని, వెగనర్‌ను విసిగించిన ప్రశ్నకు సమాధానం ఎక్కడ? ఈ పలకల కదలికకు చోదకశక్తి ఏది? ఈ పెడల్స్ తొక్కుతున్న మోటర్ ఏది?

ఈ ప్రశ్నకు సమాధానం కావాలంటే భూగోళపు అంతర్భాగం గురించి మనం కొంత తెలుసుకోవాలి.

భూగోళం: ఒక పరిచయం

భూగోళపు అంతర్భాగం గురించి తెలుసుకోడానికి శాస్త్రజ్ఞులకు ఉన్న సాధనం భూకంపాలు. భూకంపాలు వచ్చినప్పుడు వివిధ రకాల భూకంప తరంగాలు భూగర్భంలో పయనించే దారులను బట్టి, భూమి సాంద్రతలో గమనించిన తేడాలను బట్టి, భూ ఉష్ణోగ్రతలలోని తేడాలను బట్టి భూమిలోపల ఎక్కడ ఎలాంటి పదార్థముందో శాస్త్రజ్ఞులు ఊహించగలిగారు. భూమి కంపించినప్పుడు వెలువడే తరంగాలలో ముఖ్యమైనవి మూడు.

1. P-తరంగాలు (primary waves): ఇవి అనుదైర్ఘ్య తరంగాలు. వీటినే ప్రాథమిక తరంగాలు (Compressional waves) అంటారు. ధ్వనితరంగాలను పోలి ఉండే ఈ అలలు అంతే వేగంతో వ్యాపిస్తాయి. ఇవి ఘనపదార్థాలలో అమితవేగంగా ప్రయాణిస్తాయి (గ్రానైట్ శిలలలో క్షణానికి 5000 మీటర్లు). ద్రవపదార్థాల్లో కూడా ప్రయాణిస్తాయి కానీ ద్రవాల్లో వీటి వేగం మందగిస్తుంది (నీటిలో క్షణానికి 1450 మీటర్లు). భూకంపాలను నమోదు చేసే సైస్మోగ్రాఫ్‌లు ముందుగా పసిగట్టేది P-తరంగాలనే.
2. S-తరంగాలు (secondary waves): ఇవి తిర్యక్ తరంగాలు. వీటినే గౌణ తరంగాలు (Distortional waves) అంటారు. వీటి గమనం నీటిపై తేలే అలలను పోలి ఉంటుంది. తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం, ఎక్కువ తరచుదనం గల ఈ తరంగాలు P-తరంగాలకంటే అనేకరెట్లు తీవ్రమైనవి. కానీ ఘనపదార్థాల్లో మాత్రమే ప్రయాణిస్తాయి.
3. L-తరంగాలు: వీటినే ఉపరితల తరంగాలు లేక దీర్ఘ తరంగాలు (Long period waves) అంటారు. భూకంప తరంగాలన్నిటిలోకీ ఎక్కువ దూరం ప్రయాణించే తరంగాలు, అన్నిటికంటే ఎక్కువ విధ్వంసకర తరంగాలు కూడా ఇవే.

ఎలా అయితే సముద్రంలో ’చెవుల’ ద్వారా శబ్దతరంగాలను విన్నారో, భూకంపశాస్త్రజ్ఞులు కూడా ప్రపంచమంతా ఈ తరంగాలను వినే సైస్మోగ్రాఫ్‌లను ప్రతిస్థాపించారు. వాటిద్వారా భూకంపం ఎక్కడ మొదలైంది, ఎంత లోతులో మొదలైంది, ఎంత తీవ్రమైనది వంటి వివరాలు తెలుసుకోగలుగుతారు. భూమ్మీది వివిధ ప్రాంతాల్లో నమోదైన భూకంప తరంగాల తీవ్రత ఆధారంగా శాస్త్రవేత్తలు ఆ తరంగాలు భూమిలోపల అన్నిచోట్లా ఒకేవిధంగా ప్రసరించడంలేదని, మధ్యలో కొన్ని రకాల తరంగాలు ఆగిపోవడమో, బలహీనపడడమో జరుగుతోందని గమనించారు. ఎక్కడికైతే S-తరంగాలు చేరలేకపోయాయో అక్కడికి వచ్చే మార్గంలో ఎక్కడో ద్రవపదార్థముందని అర్థం. ఎక్కడైతే P-తరంగాలు బాగా బలహీనపడ్డాయో అక్కడికి రావడానికి ఎక్కువదూరం ద్రవపదార్థం గుండా ప్రయాణించవలసివచ్చిందని అర్థం. నిటారుగా కాకుండా వాలుగా ప్రయాణించే తరంగాలు ఒక పదార్థంనుంచి ఇంకొక పదార్థంలోకి మారేటప్పుడు సహజంగానే వక్రీభవనం చెందుతాయి.

భూకంప తరంగాలు జనించిన కేంద్రాన్ని, అవి ప్రయాణించే మార్గాలను ఆధునిక సాంకేతిక పరికరాల ద్వారా గుర్తించి, అధ్యయనం చేసిన తర్వాత భూకంప తరంగాలు విస్తరించే విధానాన్ని బట్టి, భూ అయస్కాంతత్వాన్ని బట్టి, ఉపరితలం నుంచి పంపిన తరంగాల పరావర్తనాన్ని బట్టి భూగోళం యొక్క అంతర్నిర్మాణాన్ని గురించి తెలియవచ్చిందేమంటే:

1. భూగోళపు వ్యాసార్థం 6371 కి.మీ. భూమి ఉపరితలం నుంచి భూకేంద్రం వరకు భౌతిక లక్షణాలను బట్టి మూడు ముఖ్యమైన విభాగాలుగా గుర్తించారు. అవి: 1. భూపటలం (crust), 2. భూప్రావారం (mantle), 3. కేంద్ర మండలం (core).
2. భూమి లోపలి ఉష్ణోగ్రత: మనం భూమిలోపలికి వెళ్ళేకొద్దీ ఉష్ణోగ్రత ప్రతి 32 మీటర్లకూ ఒక డిగ్రీ సెల్సియస్ చొప్పున పెరుగుతూపోతుంది. ఉదాహరణకు 50 కి.మీ. లోతున 15,000 నుంచి 20,000 సెల్సియస్ వరకూ ఉండొచ్చు. అంతటి అత్యుష్ణ పరిస్థితుల్లో సాధారణంగా ఏ శిలగానీ ఖనిజం గానీ ఘనరూపంలో ఉండలేవు. (వజ్రం కరిగే ఉష్ణోగ్రత 35,500 సెల్సియస్.)
3. ఉపరితలం నుండి 35 కి.మీ. లోతుదాకా ఉండేది భూపటలం. సముద్రాల అడుగున పలుచగానూ (5 కి.మీ.) ఖండాల అడుగున మందంగానూ ఉంటుంది. ఈ భూపటలం కింద ఉండేది భూప్రావారం. ఇది రెండుపొరలుగా ఉంటుంది. రెంటి లోతు 35 కి.మీ నుండి 2890 కి.మీ. వరకు. ఆపైన భూకేంద్రం.
4. భూగోళం మధ్యలో ఉండేది కేంద్ర మండలం (core). పైభాగం ద్రవరూపంలోనూ మధ్యలో ఘనరూపంలోనూ ఉన్న కేంద్ర మండలం ప్రధానంగా నికిలము (Nickel), ఇనుము (Ferrum)లతో కూడి ఉన్నది. ఇక్కడి అధిక ఉష్ణోగ్రత వల్ల పైభాగంలో (outer core) శిలలన్నీ కరిగి 2200 కి.మీ. మందాన ద్రవరూపంలో ఉండగా లోపలి భాగం (inner core) అక్కడి ఉష్ణబలాన్ని మించిన అధిక పీడనం వల్ల భూగోళం మధ్యభాగంలో గట్టిగా 1250 కి.మీ. మందాన ఘనరూపంలో ఉంది. భూభ్రమణం వల్ల ద్రవరూపంలోని పైభాగం ఘనస్థితిలోని లోపలి భాగం చుట్టూ తిరుగుతూ భూ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తోంది.

ఇక ఈ లెక్కలు ఆపి వీటి వల్ల ప్రస్తుతం మనకేం ప్రయోజనమో పరిశీలిద్దాం.

మొదట, వెగనర్ చిక్కుకు సమాధానం: సౌరకుటుంబం పుట్టి భూమి గ్రహంగా ఏర్పడినాక ఇంకా పూర్తిగా చల్లబడలేదు. పైపైన చల్లబడుతున్నా లోపల ఇంకా వేడిగానే ఉంది. (ఏది చల్లబడినా ముందు పైన పైనే కదా.) దీనికి మూలకారణం భూగర్భంలోని అణుధార్మికత వల్ల పుడుతున్న వేడి. ఈ వేడే ఆ పలకల కదలికలకు చోదకశక్తి.

అలా చల్లబడిపోయిన భూపటలం, భూప్రావారంలోని పైపొర ఈ రెంటినీ కలిపి శిలావరణం (Lithosphere) అంటారు. ఈ శిలావరణం చల్లబడి పెళుసుగా అయిపోయింది. ఇది సుమారు 100 కి.మీ. లోతు ఉంటుంది. దీని కింద ఇంకా పూర్తిగా చల్లబడని భూప్రావారపు లోపలి పొరను మృదులావరణం (Asthenosphere) అంటారు. ఇది కొంత మెత్తగా ఉండి దీని ఉపరితలం కందెనలాగా ప్రవర్తిస్తుంది. తడినేల మీద కాలు పెడితే జారుతాం కదూ. అలానే పెళుసుగా ఉన్న శిలావరణం ఈ తడి మృదులావరణపు ఉపరితలంపై జారగలదు.

ఇలా చల్లబడి పెళుసుగా ఉన్న శిలావరణాన్ని భూగర్భం నుంచి పైకి తోసుకొచ్చిన మాగ్మా గుడ్డుమీది పెంకును పగలకొట్టినట్టు ముక్కలుగా పగలకొట్టింది. (ఉడికించిన గుడ్డుమీది పెంకు ఎప్పుడయినా ఒకే వైశాల్యంతో సమానమయిన ముక్కలుగా పగిలిందా?) దీని మూలంగా భూ ఉపరితలం చిన్నా పెద్దా పలకలుగా విడిపోయింది.

ఈ పలకల్లో పెద్దవి: పసిఫిక్ మహాసముద్రం అడుగున ఉన్న పసిఫిక్ పలక; ఆసియా, ఐరోపాలు కలిసి ఉన్న యూరేసియా పలక; ఆఫ్రికా పలక; అంటార్కిటికా పలక; ఇండియా పలక; ఆస్ట్రేలియా పలక; ఉత్తర అమెరికా పలక; దక్షిణమెరికా పలక.

ఇవి గాక, అరేబియా పలక; వెస్టిండీసును మోస్తున్న కరీబియన్ పలక; కొకోస్ పలక (మెక్సికో, మధ్య అమెరికాలకు పశ్చిమాన); నాజ్కా పలక (దక్షిణమెరికాకు పశ్చిమాన); ఫిలిప్పీన్ పలక; నోవా స్కోషియా పలక (దక్షిణమెరికా, అంటార్కిటికా పలకల మధ్య); ఇంకాసిని చిన్నా చితకా పలకలు కూడా ఉన్నాయి.

పలకల కదలికలు

భూ ఉపరితలం అనేక చిన్నా పెద్దా పలకలుగా చీలిపోయి ఉందని, ఈ పలకలన్నీ వేడి మాగ్మా మీద తాపీగా కదులుతున్నాయని తెలుసుకున్నాం. బొత్తిగా నిలకడలేని ప్రపంచమైపోయింది మరి. ఐతే ఇవన్నీ ఒకే దిశలో కదలడం లేదని కూడా మనకు తెలిసిపోయింది. అట్లాంటిక్ మహాసముద్రం మధ్యలో ఉత్తర దక్షిణాలుగా ఉన్న సముద్రకనుమ (మిడ్ అట్లాంటిక్ రిడ్జ్) వెంబడి కొత్త నేల ఏర్పడుతున్నందున దానికి పడమటి వైపునున్న ఉత్తరమెరికా, దక్షిణమెరికా పలకలు పడమటికి కదులుతున్నాయి. అవతల నాజ్కా పలక ఎదురు రావడం వల్ల దక్షిణమెరికా పశ్చిమతీరం వెంబడి ఈ రెండు (నాజ్కా, దక్షిణమెరికా) పలకలు ఒకదాన్నొకటి నొక్కుకుని మధ్యలో చీలిక పొడవునా ఆండీస్ పర్వతాలు పెరుగుతున్నాయి (ఇండియా-ఆసియా పలకల మధ్య హిమాలయాలు పెరుగుతున్నట్లే). ఇవి ఆసియా వెలుపల ప్రపంచంలోనే అత్యంత ఎత్తైన పర్వతాలు. పైన ఉత్తరమెరికా పలక నేరుగా పసిఫిక్ పలకను ఆనుకుని ఉన్నప్పటికీ, ఆ పసిఫిక్ పలక దీంతో జగడం వేసుకోకుండా తను కూడా నెమ్మదిగా పడమటికే కదులుతూ ఉండడం వల్ల రాకీ పర్వతాలు అంత వేగంగా పెరగడంలేదు. ఆస్ట్రేలియా పలక ఉత్తరానికి కదలడం, ఆగ్నేయాసియాలో జపాన్ వరకూ చిన్న చిన్న పలకలు ఎక్కువగా ఉండడంతో అక్కడ ఈ పలకల మధ్య జరిగే తోపులాట వల్ల తరచూ పలకల అంచులు విరిగి భూకంపాలు సంభవిస్తూ ఉన్నాయి.

కొన్నిచోట్ల మాగ్మా కుక్కర్ విజిల్‌లా ఒకేచోట బలంగా చాలాపైకి ఎగజిమ్ముతుంది. పైకి చిమ్మినదేదైనా కిందపడక తప్పదు కదా? అలా పడిన మాగ్మా అగ్నిపర్వతం చుట్టూ పోగుపడి, శంకువు ఆకారంలో చిన్నసైజు పర్వతం, పర్వతముఖం దగ్గర మాగ్మా పైకి చిమ్మినచోట గుంత (crater) ఏర్పడుతాయి. ఉదా: హవాయిలోని అగ్నిపర్వతాలు.

కొన్నిచోట్ల గాలిలో వటవృక్షం శాఖోపశాఖలుగా విస్తరించినట్లు భూమిలో లావా వచ్చే దారులు కూడా భిన్నదిశల్లో విస్తరించి, భారీ ఎత్తున లావా పోగుపడి చాలా ఎత్తైన అగ్నిపర్వతాలు ఏర్పడుతాయి. ఉదా: రెయినియర్ (Rainier), ఫుజి (Fuji), కొటొపాక్సి (Cotopaxi), సెయింట్ హెలెన్స్ (St. Helens) అగ్నిపర్వతాలు.

ఇంకొన్నిచోట్ల పల్చటి లావా బుసబుసమని పాలపొంగులా వచ్చి అది ఘనీభవించేలోపల వేగంగా చుట్టుపక్కలకు చాలా దూరం విస్తరిస్తుంది. ఇది దశలు దశలుగా జరగడం వల్ల ఈ లావా కూడా పొరలు పొరలుగా పేరుకుపోతుంది. ఉదా: హౌఆయి లోని మౌన లోఆ, మౌన కియా.

మరికొన్నిచోట్ల చిక్కటి లావా ఉండుండీ బుడగలు బుడగలుగా వస్తుంది. ఇది ఎక్కువ చిక్కగా ఉండడం వల్ల మందగమనంతో ఎక్కువ దూరం పారకుండా ఉన్నచోటే ఘనీభవించడం వల్ల ఈ పర్వతాలు నిటారుగా పెరుగుతాయి. ఒక్కొక్కసారి పైకి రాబోతున్న మాగ్మా కదలికలను అప్పటికే పైకొచ్చి పేరుకుపోయిన లావా అడ్డగించడం వల్ల పెద్దయెత్తున పోగుపడిన మాగ్మా ఒక్కసారి బలంగా పైకి చిమ్ముతుంది. ఉదా: అలాస్కాలోని రీడౌట్ (Redoubt) అగ్నిపర్వతం, చిలీలోని ఖైటన్ (Chaitén) అగ్నిపర్వతం.

అగ్నిపర్వతాల దగ్గర లావా వ్యాపించినంత మేరా నేలలు ఖనిజ సమృద్ధితో సారవంతమైన వ్యవసాయ భూములౌతాయి. అదృష్టవంతులకు అప్పుడప్పుడూ వజ్రాలు కూడా దొరుకుతాయి.

భరతఖండం

ఇప్పుడు కాస్త వెనక్కి పోదాం. భూ ఉపరితలమ్మీదున్న పలకల్లో భరత ఖండం (Indian plate) కదులుతూ వచ్చిన తీరు ప్రత్యేకించి గమనించదగ్గది. (మరొక్కసారి గుర్తుచేసుకోండి. ఇండియన్ ప్లేట్ అంటే ఇండియా భాభాగం మాత్రమే కాదు. ఈ పలకకి సముద్రపు సరిహద్దులున్నాయి.) 22కోట్ల సంవత్సరాల క్రితం ఇండియన్ ప్లేట్ ఆస్ట్రేలియా పక్కన ఉండేది. దానినీ ఆసియానూ విడదీస్తూ టెథిస్ (Ptethys) సముద్రముండేది. 12కోట్ల సంవత్సరాల క్రితం మడగాస్కర్ దగ్గర ఆఫ్రికా నుంచి విడివడ్డ భరతఖండం ఈశాన్యంగా కదులుతూ అదే సమయంలో ఎడమపక్కకు (counter clockwise) తిరుగుతూ వచ్చింది. భరతఖండం, ఆస్ట్రేలియా పలకల మధ్య ఉన్న చీలికలో ఏర్పడిన అగ్నిశిలల సముదాయమే హనుమంతుడి దీవులు (అండమాన్ దీవులు). ఇది భారతదేశంలో అగ్నిపర్వతాలు గల ఏకైక ప్రాంతం. ద్వీపకల్పానికి అటువైపునున్న లక్షదీవులు పగడాలదీవులు.

భరతఖండపు పలక అలా అనూహ్యంగా ఈశాన్యంగా కదిలి యురేసియా పలకను ఢీకొన్నది. భారత దేశం అలా వచ్చి వచ్చి 5కోట్ల సంవత్సరాల క్రితం యురేసియా పలకను ఢీకొని చేరువయే పలకల సరిహద్దు ఏర్పడింది. అప్పటికే టెథిస్ సముద్రగర్భం అధికసాంద్రత వల్ల యురేసియా పలక కిందకి ఒరుగుతున్నది. కాని, ఇండియన్ ప్లేట్, యురేసియా ప్లేట్ రెండూనూ ఒకే సాంద్రత కలవి కావడంతో ఒకటి కిందకూ ఒకటి పైకీ జరగలేదు. రెండు పలకల్లో ఏ ఒక్కటీ తల వంచే రకం కానప్పుడు ఒకదానిమీదికి ఇంకొకటి ఎక్కే ప్రయత్నంలో రెండు పలకల అంచులూ పైపైకి పెరుగుతాయి. అక్కడ ముడుత పర్వతాలు ఏర్పడుతాయి. ఈ తోపుడులో టెథిస్ సముద్రపు అవక్షేపమంతా ఇందాక చెప్పిన అట్లకాడల ఉదాహరణలో లాగా యురేసియా పలక అంచులో పేరుకొనిపోయి (తడిఇసుకను పారతో ఎత్తి కుప్ప పోసినప్పుడు ముడుతలు పడ్డట్టు) ముడుత పర్వతాలుగా పెరిగి చివరికి హిమాలయాలుగా అవతరించింది. ముడుత పర్వతాలన్నీ ఇలా టెక్టానిక్ కదలికలలో పుట్టినవే. ఇండియన్ ప్లేట్ అలా యురేసియా ప్లేట్ కిందకు చొచ్చుకొనిపోతూనే ఉంది. అందువల్ల భూకంపాలు వస్తూనే ఉన్నాయి. ఎవరెస్ట్ ఎత్తు ఏడాదికి 1-2 సెం.మీ. చొప్పున పెరుగుతూనే ఉంది. భారతఖండపు పలక అలా వచ్చి వచ్చి ఆసియాకు అతుక్కున్నప్పుడు ఆ అతుకు జిగ్-సా ముక్కల కూర్పు మాదిరి కుదురుకోలేదు. మధ్యలో కొంత సముద్రభాగం మిగిలేపోయింది. ఇటు భరతఖండం ముందుముందుకు తోసుకుంటూ పోవడం, అటు హిమాలయాలపై నుంచి నదులు నిరంతరం మట్టిని, రాళ్ళను తోసుకుంటూ వచ్చి అక్కడ పడేయడం వల్ల టెథిస్ సముద్రపు భాగం కాస్తా పూడిపోయి సారవంతమైన, మెత్తటి నేలతో గంగా-యమునా మైదానం ఏర్పడింది.

ఇక ద్వీపకల్పం విషయానికి వస్తే, పాంజియాలో భాగంగా ఇది ఇప్పుడున్న రూపంలో కాకపోయినా స్థూలంగా 57 నుంచి 50 కోట్ల సంవత్సరాల కిందట ఏర్పడి ఉంటుందని అంచనా. 30 కోట్ల సంవత్సరాల కిందట లారేషియా నుంచి గోండ్వానాలాండ్ దూరం జరగడం మొదలైంది. 18 కోట్ల సంవత్సరాల కిందట భూగర్భం నుంచి మాగ్మా పెల్లుబికిరావడం వల్ల గోండ్వానాలాండ్ కూడా నిట్టనిలువునా చీలిపోనారంభించింది. 12 కోట్ల సంవత్సరాల కిందట మడగాస్కర్ ప్రాంతంలో విభజన పూర్తయి భారతదేశం పూర్తిగా ఆఫ్రికా ఖండం నుంచి విడిపోయింది. ఇలా విడిపోయిన ద్వీపకల్ప భాగంలోని ప్రధానమైన నిర్మాణాలు: ఆరావళి పర్వతాలు, వింధ్య-సాత్పురా, బస్తర్ పీఠభూమి, తూర్పు కనుమలు, కడప లోయ (కడప బేసిన్/జియోసింక్లైన్), ధార్వాడ్ పీఠభూమి, దక్కన్ ట్రాప్స్.

కడప బేసిన్

సింగరేణి నుంచి నగరి కొండల వరకు వ్యాపించి, నెలవంక ఆకారంలో ఉండే కడప లోయ గోండ్వానాలాండ్‌లో భాగంగా అతి ప్రాచీనమైన ప్రికాంబ్రియన్ దశలో 140 కోట్ల సంవత్సరాల కిందట ఏర్పడింది. రాయలసీమ, తీరాంధ్ర ప్రాంతాలతో కూడిన ఇప్పటి ఆంధ్రప్రదేశ్ రాష్ట్రంలో చాలాభాగం కడప లోయ కిందికే వస్తుంది (పటం చూడండి). నిర్మాణాల్లో విరివిగా వాడబడే కడప బండలు/నాపరాళ్ళు కడప టైపు/సూపర్-గ్రూపుకు చెందినవి. దీంట్లో కర్నూలు, కృష్ణా, చెయ్యేరు, నల్లమల, పాపఘ్ని సబ్-టైపు/గ్రూపులున్నాయి. ఇవి గోండ్వానాలాండ్‌లో అతి పురాతనమైన, క్వార్ట్‌జయిట్, శాండ్‌స్టోన్, షేల్, లైమ్‌స్టోన్ రకాలకు చెందిన శిలలు.

నిన్న మొన్నటి వరకూ ఈ కడప బండలకు, బెరైటీస్, ఆస్‌బెస్టాస్ లాంటి ఒకటి రెండు అలోహ ఖనిజాలకు మాత్రమే ప్రసిద్ధి చెందిన కడప బేసిన్ ఇప్పుడు అత్యంత సమృద్ధమైన ఖనిజప్రాంతంగా గుర్తించబడింది. ఇక్కడ దొరికే ఖనిజాలలో ముఖ్యమైనవి: యురేనియం – దేశంలోని మిగతా ప్రాంతాల్లో యురేనియం లభ్యత 2 పార్ట్స్ పర్‌ మిలియన్‌గా (పీపీఎం) ఉండగా కడప ప్రాంతంలో 560 పీపీఎం ఉంది; ఫుల్లరీన్ (Fullerene) – కర్బన రూపాంతరమైన ఫుల్లరీన్‌ను నానో టెక్నాలజీ, సూపర్ కండక్టర్లు, ఏరోస్పేస్ వెహికల్స్, అల్జీమర్స్ చికిత్స, కంప్యూటర్ మెమరీ తదితర రంగాల్లో వాడతారు. నాణ్యతను బట్టి, ఒక అణువులో ఉన్న కర్బన పరమాణువుల సంఖ్యను బట్టి ఫుల్లరీన్ వెల గ్రాముకు 45 డాలర్ల నుంచి 56,000 డాలర్ల వరకు ఉంది; ఇనుము – దీని మూలంగానే కడప జిల్లాలో ఉక్కు పరిశ్రమ ఏర్పాటుకు ఆస్కారం కలుగుతోంది; బెరైటీస్ – కడప జిల్లా మంగంపేట దగ్గరున్న బెరైటీస్ గనులు ప్రపంచంలోనే అతి పెద్ద, నాణ్యమైన బెరైటీస్ గనులని ప్రతీతి. ఇక్కడ 6 కోట్ల 20 లక్షల టన్నుల బెరైటీస్‌ నిల్వలు ఉన్నట్లు గుర్తించారు. ఫుల్లరీన్ కూడా ఈ గనుల్లోనే లభ్యమౌతోంది.

డక్కన్ ట్రాప్స్

భరతఖండపు యురేసియా వైపు జరుగుతున్నప్పుడు మార్గమధ్యంలో ఆగ్నేయాస్త్రం చేబూనిన సైంధవుడిలాంటి ఒక జియొలాజికల్ హాట్‌స్పాట్ (Réunion hotspot)–మాగ్మా/శిలాద్రవం పైకి పొంగుతున్న వేడి బుగ్గ లాంటిది–ప్రభావం వల్ల అభిమన్యుడి వెనకొస్తున్న పాండవుల్లా మడగాస్కర్, సెషెల్స్ దీవులు వెనుకబడిపోయాయి. భరతఖండం ఆ హాట్‌స్పాట్ మీదుగా వస్తున్నప్పుడు దాని ధాటికి దక్కను పీఠభూమిలోని నేల (భూపటలం) అంచెలంచెలుగా పైకి లేచింది. వీటినే డక్కన్ ట్రాప్స్ (Deccan Traps) అంటారు. స్వీడిష్ భాషలో ట్రాపా అంటే తాపలు (మెట్లు) అని అర్థం. వింధ్య పర్వతాలకు దిగువన భారీ భూకంపం (1993) సంభవించిన లాతూర్ ఈ దక్కన్ ప్రాంతంలోనే ఉంది. ఆ హాట్‌స్పాట్ నుంచి వచ్చిన వేడి వల్ల దక్కన్ పీఠభూమిలోని నేల కూడా నల్లగా మాడిపోయింది. దాన్నే నల్లరేగడి నేల అంటున్నాం. ఈ నేలలు ప్రత్తిపంటకు మిక్కిలి అనుకూలం కాబట్టి వీటిని బ్లాక్ కాటన్ సాయిల్ అని కూడా అంటారు.

స్థూలంగా అదీ భారతదేశపు నైసర్గిక స్వరూపం వెనకున్న కథా కమామిషూ. ఇప్పటిదాకా తెలుసుకున్న విషయాలను క్రోడీకరిస్తే వ్యాసారంభంలో తలెత్తిన సందేహాలకు సమాధానాలు ఒక్కొక్కటిగా:

1. సముద్రంలో నీళ్ళు ఉప్పగా ఎందుకుంటాయి? సముద్రగర్భం నుంచి కోట్ల సంవత్సరాలుగా భారీ ఎత్తున ఉబికి వచ్చిన మాగ్మాలోని లవణాల వల్ల.
2. నదుల నుంచి సముద్రంలోకి కొన్ని లక్షల సంవత్సరాలుగా నీటితోబాటు మట్టి, రాళ్ళు, ఇతర వ్యర్థాలు చేరి, మేటలు వేసి, ఒత్తిడి కలిగించి భూమిని చీల్చేమాట నిజమేనా? అది ఎంతమాత్రమూ నిజం కాదు. నదీ ముఖాల దగ్గర మట్టి పేరుకుపోవడం వల్ల నీటి లోతు తక్కువగా ఉంటుంది, నదీజలాల కలయిక వల్ల పరిసరాల్లోని నీటిలో ఉప్పు శాతం తక్కువగా ఉంటుందే తప్ప అంతకు మించి ప్రమాదమేమీ లేదు. ఈ భయాలన్నీ నిరాధారమైనవి. మట్టి మేటవేసి, కొండల్లా పేరుకుపోదు, క్రమంగా సముద్రం లోపలికి వ్యాపిస్తుంది. సముద్ర కనుమల పరిమాణంతో పోలిస్తే ఇది కాకిరెట్టంత.
3. అసలు ఈ భూకంపాలు, అగ్నిపర్వతాలు ఎలా ఏర్పడుతాయి? – టెక్నానిక పలకల కదలికల వల్ల వాటి అంచుల్లో ఏర్పడుతాయి. చాలా అరుదుగా పలకల మధ్యలో శిలావరణం దెబ్బతిన్న చోట్ల లాతూర్ భూకంపం లాంటివి వస్తాయి.
4. మన దేశంలో అగ్నిపర్వతాలెందుకు లేవు? దూరమయ్యే పలకలు (diverging boundaries) గాని, ఒక పలక ఇంకో పలకను తొక్కెయ్యడం (subduction zone) గానీ లేకపోవడం వల్ల.
5. తెలుగు రాష్ట్రాల్లో, పోనీ దక్షిణ భారతదేశంలో భారీ భూకంపాలు, పక్కా భవనాలను దెబ్బతీసే స్థాయిలో, వచ్చాయా? భవిష్యత్తులో వస్తాయా? నాకు తెలిసినంతవరకు రాలేదు. భవిష్యత్తులో కూడా వచ్చే అవకాశం లేదు. ఉత్తర భారతదేశంలో మాత్రం హిమాలయాల పొడవునా ప్రమాదం పొంచి ఉంది.
6. వస్తే పరిస్థితేమిటి? ఇదీ అసలైన ప్రశ్న. భూకంపం వల్ల జరగగల పరిణామాలు రెండు: ఆస్థి నష్టం, ప్రాణనష్టం. ముఖ్యమైనది రెండవది. భూకంపం వచ్చినప్పుడు తీసుకోవలసిన జాగ్రత్తలు:
   • భయాందోళనలు పడకుండా స్థిమితంగా ఉండండి.
   • గ్రౌండ్ ఫ్లోర్‍లో, గుమ్మానికి దగ్గరగా ఉన్నట్లైతే బయటికి వచ్చి, ఆరుబయట–కరెంటు తీగలకు, కాలువలకు, ఇతర నిర్మాణాలకు దూరంగా–చేరుకోండి.
   • లోపలెక్కడో ఉన్నట్లైతే వాకిళ్ళకు, కిటికీలకు దూరంగా ఉండండి. కిందికీ పైకీ పోయే ప్రయత్నాలు చెయ్యకండి (లిఫ్టులు మధ్యలో ఆగిపోవచ్చు, మెట్ల మీద దిగేవాళ్ళు, ఎక్కేవాళ్ళు నేల కదలడం వల్ల కాళ్ళమీద కాకుండా దొర్లుకుంటూ, గాయాలతో కిందికి చేరవచ్చు). పై కప్పు కూలినా తట్టుకోగలిగేంత బలమైన టేబుళ్ళు, మంచాల్లాంటివి ఉన్నట్లైతే వాటి కిందికి చేరండి.
7. మన భవనాలు భూకంపాలను తట్టుకునే విధంగా ఉన్నాయా? చాలా భవనాలు భారీ భూకంపాలను తట్టుకునేలా లేవు.
8. ఉండకపోయినా మనం నిశ్చింతగా ఉండడం సబబేనా? హ్మ్. దక్షిణ భారతదేశం వరకు పర్లేదు, ఉత్తర భారతదేశంలో (హిమాలయాలకు దగ్గరగా ఉన్న ప్రాంతాల్లో) మాత్రం కాదు.
9. ఏ జపాన్‌లోనో, ఆగ్నేయాసియా, అమెరికాలలోనో వచ్చినట్లు భారీ భూకంపాలు చాలా దేశాల్లో రావెందుకని? మీకు ఇప్పటికీ తెలియకపోతే వ్యాసం మొదట్నుంచీ మళ్ళా చదవండి.

ఉపయుక్త గ్రంథసూచి

1. General Geogaphy and Geography of India. Majid Hussain. Published by Ramesh Singh for CIVILS INDIA BOOKS, in 2002.
2. The Earth’s Dynamic Surface: A Book of Geomorphology. K. Siddhartha. Kisalaya Publ. 13th edition, 2014.
3. Certificate Physical and Human Geography. Goh Cheng Leong. Oxford Publ. 1995.
4. A Text Book of Engineering and General Geology Parbin Singh. S. K. Kartaria &Sons Publ. 2008.
5. FULLERENES IN MID PROTEROZOIC CUDDAPAH BASIN, INDIA sponsored by the Andhra Pradesh Mineral Development Corporation (APMDC), Govt. of Andhra Pradesh.
6. వ్యాసంలో ఇచ్చిన నెట్ లింక్స్.