400 मील की गहराई से मिले हीरे से जल-समृद्ध वातावरण का पता चला

SCIENCE| विज्ञान: हमारी दुनिया की सतह के नीचे, हमारी कमज़ोर पहुँच से बहुत दूर, रहस्यमय प्रक्रियाएँ पीसती और घूमती रहती हैं। समय-समय पर, पृथ्वी उनकी प्रकृति के बारे में सुराग देती है: दुर्लभ खनिज के ढेरों को समेटे हुए छोटे-छोटे चथोनिक हीरे। इन छोटे-छोटे टुकड़ों से हम अपने ग्रह के अंदरूनी हिस्से के बारे में जानकारी प्राप्त कर सकते हैं। बोत्सवाना में एक हीरे की खदान में खोदा गया हीरा ऐसा ही एक पत्थर है। यह रिंगवुडाइट, फेरोपेरीक्लेज़, एनस्टेटाइट और अन्य खनिजों के निशानों से युक्त दोषों से भरा हुआ है, जो बताते हैं कि हीरा पृथ्वी की सतह से 660 किलोमीटर (410 मील) नीचे बना है।

इसके अलावा, वे सुझाव देते हैं कि जिस वातावरण में वे बने – ऊपरी और निचले मेंटल के बीच का विभाजन जिसे 660 किलोमीटर का असंततता (या, अधिक सरलता से, संक्रमण क्षेत्र) कहा जाता है – पानी से भरपूर है। न्यूयॉर्क के जेमोलॉजिकल इंस्टीट्यूट और पर्ड्यू यूनिवर्सिटी के खनिज भौतिक विज्ञानी टिंगटिंग गु के नेतृत्व में शोधकर्ताओं की एक टीम ने 2022 के एक अध्ययन में बताया, “हाइड्रस चरणों के साथ रिंगवुडाइट की उपस्थिति इस सीमा पर एक गीले वातावरण का संकेत देती है।”

पृथ्वी की अधिकांश सतह समुद्र से ढकी हुई है। फिर भी सतह और ग्रह के केंद्र के बीच हजारों किलोमीटर की दूरी को देखते हुए, वे बमुश्किल एक पोखर हैं। अपने सबसे गहरे बिंदु पर भी समुद्र लहरों के शीर्ष से लेकर तल तक लगभग 11 किलोमीटर (7 मील) मोटा है। लेकिन पृथ्वी की पपड़ी एक टूटी हुई और खंडित चीज़ है, जिसमें अलग-अलग टेक्टोनिक प्लेटें आपस में घिसती हैं और एक-दूसरे के किनारों के नीचे खिसक जाती हैं। इन सबडक्शन ज़ोन में पानी ग्रह में गहराई तक रिसता है, जो निचले मेंटल तक पहुँचता है।

समय के साथ यह ज्वालामुखी गतिविधि के माध्यम से सतह पर वापस आ जाता है। इस स्लर्प-डाउन, स्पू-आउट चक्र को गहरे पानी के चक्र के रूप में जाना जाता है, जो सतह पर सक्रिय जल चक्र से अलग है। यह जानना कि यह कैसे काम करता है, और वहाँ कितना पानी है, हमारे ग्रह की भूगर्भीय गतिविधि को समझने के लिए भी महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, पानी की उपस्थिति ज्वालामुखी विस्फोट की विस्फोटकता को प्रभावित कर सकती है, और भूकंपीय गतिविधि में भूमिका निभा सकती है।

चूँकि हम वहाँ नीचे नहीं जा सकते, इसलिए हमें पानी के सबूत के आने का इंतज़ार करना होगा, क्योंकि यह हीरे के रूप में आता है जो अत्यधिक गर्मी और दबाव में क्रिस्टल पिंजरे बनाते हैं। गु और उनके सहयोगियों ने ऐसे ही एक रत्न का विस्तार से अध्ययन किया, जिसमें 12 खनिज समावेशन और एक दूधिया समावेशन समूह पाया गया। माइक्रो-रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी और एक्स-रे विवर्तन का उपयोग करके, शोधकर्ताओं ने इन समावेशनों की प्रकृति निर्धारित करने के लिए जाँच की। समावेशनों में उन्हें फेरोपेरीक्लेज़ (मैग्नीशियम/आयरन ऑक्साइड) और एनस्टैटाइट (एक अलग संरचना वाला एक और मैग्नीशियम सिलिकेट) के संपर्क में रिंगवुडाइट (मैग्नीशियम सिलिकेट) का एक संयोजन मिला।

संक्रमण क्षेत्र में उच्च दबाव पर, रिंगवुडाइट फेरोपेरीक्लेज़ में विघटित हो जाता है, साथ ही ब्रिजमैनाइट नामक एक अन्य खनिज भी। सतह के करीब कम दबाव पर, ब्रिजमैनाइट एनस्टाटाइट बन जाता है। हीरे में उनकी उपस्थिति एक यात्रा की कहानी बताती है, जो यह संकेत देती है कि पत्थर वापस क्रस्ट में जाने से पहले गहराई में बना था। यह सब नहीं था। विशेष रूप से रिंगवुडाइट में ऐसी विशेषताएं थीं जो यह सुझाव देती थीं कि यह प्रकृति में हाइड्रस है – एक खनिज जो पानी की उपस्थिति में बनता है। इस बीच, हीरे में पाए जाने वाले अन्य खनिज, जैसे कि ब्रुसाइट, भी हाइड्रस हैं। ये सुराग बताते हैं कि जिस वातावरण में हीरा बना था वह बहुत गीला था।

संक्रमण क्षेत्र में पानी के सबूत पहले भी पाए गए हैं, लेकिन यह सबूत यह मापने के लिए पर्याप्त नहीं है कि वहाँ कितना पानी है। क्या यह पानी की एक छोटी, स्थानीय जेब से संयोग से शामिल हुआ था, या यह निश्चित रूप से नीचे की ओर बह रहा है? गु और उनकी टीम के काम ने अधिक बहते पानी की ओर इशारा किया। उन्होंने अपने शोधपत्र में लिखा, “हालाँकि ऊपरी-मेंटल हीरे का निर्माण अक्सर तरल पदार्थों की उपस्थिति से जुड़ा होता है, लेकिन इसी तरह के प्रतिगामी खनिज संयोजनों वाले सुपर-डीप हीरे शायद ही कभी हाइड्रस खनिजों के साथ देखे गए हैं।”

“भले ही पिछले रिंगवुडाइट खोज के आधार पर मेंटल संक्रमण क्षेत्र के लिए एक स्थानीय H2O संवर्धन का सुझाव दिया गया था, लेकिन हाइड्रस चरणों के साथ रिंगवुडाइट, यहाँ रिपोर्ट किया गया – संक्रमण क्षेत्र सीमा पर एक हाइड्रस पेरिडोटाइटिक वातावरण का प्रतिनिधि – 660 किलोमीटर की असंततता के नीचे और उससे आगे एक अधिक व्यापक रूप से हाइड्रेटेड संक्रमण क्षेत्र को इंगित करता है।” पिछले शोध में पाया गया है कि पृथ्वी पहले की तुलना में कहीं अधिक पानी सोख रही है। यह अंततः हमें इस बात का उत्तर दे सकता है कि यह सब कहाँ जा रहा है।

YouTube channel Search – www.youtube.com/@mindfresh112 , www.youtube.com/@Mindfreshshort1

नए खबरों के लिए बने रहे सटीकता न्यूज के साथ।