पृथ्वी के आंतरिक भाग का एक नया अरब-वर्ष का इतिहास विशाल 'बूँद' का खुलासा करता है जो महाद्वीपों की तरह विलय और टूट रहा है

हमारे नीचे पृथ्वी में गहरे महाद्वीपों के आकार के दो बूँदें हैं। एक अफ्रीका के अधीन है, दूसरा प्रशांत महासागर के नीचे।

बूँदों की जड़ें सतह से 2,900 किलोमीटर नीचे, पृथ्वी के केंद्र से लगभग आधी हैं। उन्हें गर्म चट्टान के बढ़ते स्तंभों का जन्मस्थान माना जाता है जिन्हें "कहा जाता है"डीप मेंटल प्लम्स"जो पृथ्वी की सतह तक पहुँचते हैं।

जब ये प्लम पहली बार सतह पर पहुंचते हैं, तो विशाल ज्वालामुखी विस्फोट होते हैं - जिस तरह से 65.5 मिलियन वर्ष पहले डायनासोर के विलुप्त होने में योगदान दिया था। बूँदें किम्बरलाइट नामक एक प्रकार की चट्टान के विस्फोट को भी नियंत्रित कर सकती हैं, जो पृथ्वी की सतह पर 120-150 किलोमीटर (और कुछ मामलों में लगभग 800 किलोमीटर तक) की गहराई से हीरे लाती है।

वैज्ञानिकों को पता है कि बूँदें लंबे समय से मौजूद हैं, लेकिन उन्होंने पृथ्वी के इतिहास पर कैसे व्यवहार किया है यह एक खुला प्रश्न है। नए शोध में, हमने एक अरब साल के भूवैज्ञानिक इतिहास का मॉडल तैयार किया और खोजा बूँदें एक साथ इकट्ठी हो जाती हैं और टूट जाती हैं महाद्वीपों और महामहाद्वीपों की तरह।

पृथ्वी बूँद विकास के लिए एक मॉडल

बूँदें मेंटल में होती हैं, पृथ्वी की पपड़ी और उसके कोर के बीच गर्म चट्टान की मोटी परत। मेंटल ठोस होता है लेकिन धीरे-धीरे लंबे समय के पैमाने पर बहता है। हम जानते हैं कि बूँदें वहाँ हैं क्योंकि वे भूकंप के कारण होने वाली तरंगों को धीमा कर देती हैं, जिससे पता चलता है कि बूँदें अपने परिवेश से अधिक गर्म होती हैं।

वैज्ञानिक आम तौर पर सहमत हैं कि बूँदें पृथ्वी की सतह पर टेक्टोनिक प्लेटों की गति से जुड़ी हैं। हालाँकि, पृथ्वी के इतिहास के दौरान बूँदें कैसे बदल गई हैं, इसने उन्हें हैरान कर दिया है।

विचार के एक स्कूल से पता चलता है कि वर्तमान बूँदें एंकर के रूप में काम करती हैं, जो सैकड़ों लाखों वर्षों से बंद हैं, जबकि अन्य चट्टान उनके चारों ओर घूमती हैं। हालांकि, हम जानते हैं कि टेक्टोनिक प्लेट्स और मेंटल प्लम्स समय के साथ आगे बढ़ते हैं, और शोध से पता चलता है बूँदों का आकार बदल रहा है.

हमारा नया शोध दिखाता है कि पृथ्वी की बूँदें पहले की तुलना में कहीं अधिक आकार और स्थान बदल चुकी हैं। वास्तव में, इतिहास में वे उसी तरह इकट्ठे और टूट गए हैं जैसे महाद्वीप और सुपरकॉन्टिनेंट पृथ्वी की सतह पर हैं।

हमने ऑस्ट्रेलिया का इस्तेमाल किया राष्ट्रीय कम्प्यूटेशनल अवसंरचना एक अरब वर्षों में पृथ्वी का मेंटल कैसे प्रवाहित हुआ है, इसके उन्नत कंप्यूटर सिमुलेशन चलाने के लिए।

ये मॉडल पर आधारित हैं टेक्टोनिक प्लेटों के आंदोलनों का पुनर्निर्माण. जब प्लेटें एक-दूसरे से टकराती हैं, तो समुद्र तल उनके बीच नीचे की ओर धकेल दिया जाता है, जिसे सबडक्शन के रूप में जाना जाता है। समुद्र तल से ठंडी चट्टान मेंटल में और गहराई तक डूब जाती है, और एक बार जब यह लगभग 2,000 किलोमीटर की गहराई तक पहुँच जाती है तो यह गर्म बूँदों को एक तरफ धकेल देती है।

हमने पाया कि महाद्वीपों की तरह, बूँदें इकट्ठा हो सकती हैं - "सुपरब्लॉब्स" बना सकती हैं जैसा कि वर्तमान कॉन्फ़िगरेशन में है - और समय के साथ टूट जाता है।

हमारे मॉडलों का एक प्रमुख पहलू यह है कि हालांकि बूँदें समय के साथ स्थिति और आकार बदलती हैं, फिर भी वे पृथ्वी की सतह पर दर्ज ज्वालामुखी और किम्बरलाइट विस्फोटों के पैटर्न में फिट बैठती हैं। यह पैटर्न पहले "एंकर" के रूप में बूँदें के लिए एक महत्वपूर्ण तर्क था।

आश्चर्यजनक रूप से, हमारे मॉडल हाल ही में 60 मिलियन वर्ष पहले इकट्ठे हुए अफ्रीकी ब्लॉब को प्रकट करते हैं-पिछले सुझावों के विपरीत, ब्लॉब मोटे तौर पर अपने वर्तमान रूप में मौजूद हो सकता था लगभग दस गुना लंबे समय के लिए.

बूँद के बारे में शेष प्रश्न

बूँदों की उत्पत्ति कैसे हुई? वे वास्तव में किससे बने हैं? हम अभी भी नहीं जानते।

बूँदें आसपास के मेंटल की तुलना में सघन हो सकती हैं, और इस तरह उनमें बाकी मेंटल से अलग की गई सामग्री शामिल हो सकती है पृथ्वी के इतिहास की शुरुआत में. यह समझा सकता है कि पृथ्वी की खनिज संरचना उल्कापिंडों की संरचना के आधार पर मॉडल से अपेक्षा से भिन्न क्यों है।

वैकल्पिक रूप से, बूँदों के घनत्व को टेक्टोनिक प्लेट मूवमेंट द्वारा नीचे धकेले गए चट्टान के स्लैब से घने समुद्री सामग्री के संचय द्वारा समझाया जा सकता है।

भले ही, हमारे काम से पता चलता है कि डूबने वाले स्लैब महाद्वीपों के टुकड़ों को प्रशांत ब्लॉब की तुलना में अफ्रीकी ब्लॉब में ले जाने की अधिक संभावना रखते हैं। दिलचस्प बात यह है कि यह परिणाम हाल के काम के अनुरूप है, जिसमें अफ्रीकी बूँद से उठने वाले मेंटल प्लम के स्रोत का सुझाव दिया गया है, जिसमें महाद्वीपीय सामग्री शामिल है, जबकि प्रशांत बूँद से उठने वाले प्लम नहीं हैं।

खनिज और हीरे खोजने के लिए बूँद पर नज़र रखना

जबकि हमारा काम हमारे ग्रह के विकास के बारे में मूलभूत प्रश्नों को संबोधित करता है, इसके व्यावहारिक अनुप्रयोग भी हैं।

हमारे मॉडल मेंटल अपवेलिंग से जुड़े खनिजों के स्थान को अधिक सटीक रूप से लक्षित करने के लिए एक ढांचा प्रदान करते हैं। इसमें किम्बरलाइट्स द्वारा सतह पर लाए गए हीरे शामिल हैं जो कि बूँदों से जुड़े हुए प्रतीत होते हैं।

मैग्मैटिक सल्फाइड जमा, जो दुनिया का निकेल का प्राथमिक भंडार है, मेंटल प्लम से भी जुड़ा हुआ है। निकेल (लिथियम-आयन बैटरी और अन्य नवीकरणीय ऊर्जा प्रौद्योगिकियों का एक आवश्यक घटक) जैसे लक्षित खनिजों की मदद करके हमारे मॉडल कम उत्सर्जन वाली अर्थव्यवस्था में संक्रमण में योगदान कर सकते हैं।

इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.

छवि क्रेडिट: 80 मिलियन वर्ष पहले पृथ्वी का आंतरिक भाग पीले से लाल रंग में गर्म संरचनाओं के साथ (गहरा उथला है) और नीले रंग में ठंडी संरचनाएं (गहरा गहरा है)। मेर बोदुर/प्रकृति

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• स्रोत: https://singularityhub.com/2022/04/21/volcanoes-diamonds-and-blobs-a-billion-year-history-of-earths-interior-shows-its-more-mobile-than-we- विचार/