Model Answer
0 min readIntroduction
पृथ्वी का मैंटल, पृथ्वी की सबसे बड़ी परत है, जो क्रस्ट और कोर के बीच स्थित है। यह लगभग 2900 किलोमीटर मोटी है और पृथ्वी के कुल आयतन का लगभग 84% हिस्सा बनाती है। मैंटल की संरचना एक समान नहीं है; गहराई के साथ, दबाव और तापमान में वृद्धि के कारण खनिजों में प्रावस्था परिवर्तन होते हैं, जो मैंटल के भौतिक और रासायनिक गुणों को प्रभावित करते हैं। इन परिवर्तनों को समझना पृथ्वी की आंतरिक संरचना और भूगर्भीय प्रक्रियाओं को समझने के लिए महत्वपूर्ण है। हाल के भूभौतिकीय अध्ययनों ने मैंटल में होने वाले इन परिवर्तनों की जटिलता को और अधिक उजागर किया है।
पृथ्वी के मैंटल की संरचना
पृथ्वी के मैंटल को मुख्य रूप से तीन भागों में विभाजित किया जा सकता है:
- ऊपरी मैंटल (Upper Mantle): यह क्रस्ट के नीचे से लगभग 410 किलोमीटर की गहराई तक फैला हुआ है। इसमें ठोस और आंशिक रूप से पिघले हुए चट्टान शामिल हैं।
- संक्रमण क्षेत्र (Transition Zone): यह 410 से 660 किलोमीटर की गहराई के बीच स्थित है, जहाँ खनिजों में महत्वपूर्ण प्रावस्था परिवर्तन होते हैं।
- निचला मैंटल (Lower Mantle): यह 660 किलोमीटर से कोर-मैंटल सीमा (लगभग 2900 किलोमीटर) तक फैला हुआ है। यह मुख्य रूप से सिलिकेट खनिजों से बना है।
गहराई के साथ खनिजीय प्रावस्था परिवर्तन
गहराई के साथ दबाव और तापमान में वृद्धि के कारण मैंटल में खनिजों में कई प्रावस्था परिवर्तन होते हैं। कुछ महत्वपूर्ण परिवर्तन निम्नलिखित हैं:
1. 410 किलोमीटर की गहराई पर परिवर्तन
इस गहराई पर, ओलिविन (Olivine) (Mg,Fe)2SiO4, जो ऊपरी मैंटल में प्रमुख खनिज है, वाड्सलेइट (Wadsleyite) (Mg,Fe)2SiO4 में परिवर्तित हो जाता है। यह परिवर्तन घनत्व में वृद्धि का कारण बनता है, जो भूकंपीय तरंगों की गति में अचानक परिवर्तन के रूप में देखा जाता है।
2. 660 किलोमीटर की गहराई पर परिवर्तन
इस गहराई पर, वाड्सलेइट रिंगवुडाइट (Ringwoodite) (Mg,Fe)2SiO4 में परिवर्तित हो जाता है। यह परिवर्तन भी घनत्व में वृद्धि का कारण बनता है और भूकंपीय तरंगों की गति में परिवर्तन उत्पन्न करता है। यह परिवर्तन मैंटल के संवहन (convection) पैटर्न को भी प्रभावित करता है।
3. निचला मैंटल में परिवर्तन
निचले मैंटल में, सिलिकेट खनिजों में विभिन्न उच्च-दबाव वाली प्रावस्थाएँ मौजूद होती हैं, जैसे कि मैग्नीशियम सिलिकेट पेरोव्स्काइट (Magnesium Silicate Perovskite) (MgSiO3) और कैल्शियम सिलिकेट पेरोव्स्काइट (Calcium Silicate Perovskite) (CaSiO3)। ये खनिज मैंटल के घनत्व और भूकंपीय गुणों में महत्वपूर्ण योगदान करते हैं।
भूभौतिकीय परिणाम
खनिजीय प्रावस्था परिवर्तनों के कई महत्वपूर्ण भूभौतिकीय परिणाम होते हैं:
- भूकंपीय असंतुलन (Seismic Discontinuities): ये परिवर्तन भूकंपीय तरंगों की गति में अचानक परिवर्तन का कारण बनते हैं, जिन्हें भूकंपीय असंतुलन के रूप में जाना जाता है।
- मैंटल संवहन (Mantle Convection): खनिजीय प्रावस्था परिवर्तन मैंटल के घनत्व और चिपचिपाहट (viscosity) को प्रभावित करते हैं, जो मैंटल संवहन को प्रभावित करता है।
- प्लेट टेक्टोनिक्स (Plate Tectonics): मैंटल संवहन प्लेट टेक्टोनिक्स को चलाता है, जो भूकंप, ज्वालामुखी और पर्वत निर्माण का कारण बनता है।
- पानी का भंडारण (Water Storage): रिंगवुडाइट में ओलिविन की तुलना में अधिक पानी संग्रहीत करने की क्षमता होती है, जो मैंटल में पानी के चक्रण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
| गहराई (किमी) | खनिज परिवर्तन | परिणाम |
|---|---|---|
| 410 | ओलिविन → वाड्सलेइट | घनत्व में वृद्धि, भूकंपीय वेग में वृद्धि |
| 660 | वाड्सलेइट → रिंगवुडाइट | घनत्व में वृद्धि, भूकंपीय वेग में वृद्धि, मैंटल संवहन पर प्रभाव |
| >660 | विभिन्न पेरोव्स्काइट प्रावस्थाएँ | निचले मैंटल के घनत्व और भूकंपीय गुणों में योगदान |
Conclusion
निष्कर्षतः, पृथ्वी के मैंटल में गहराई के साथ होने वाले खनिजीय प्रावस्था परिवर्तन पृथ्वी की आंतरिक संरचना और भूगर्भीय प्रक्रियाओं को समझने के लिए महत्वपूर्ण हैं। ये परिवर्तन भूकंपीय असंतुलन, मैंटल संवहन और प्लेट टेक्टोनिक्स को प्रभावित करते हैं। भविष्य के शोध में इन परिवर्तनों की जटिलता को और अधिक समझने और पृथ्वी के गतिशील व्यवहार पर उनके प्रभाव का मूल्यांकन करने पर ध्यान केंद्रित किया जाना चाहिए।
Answer Length
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