मेंटल और कोर के भाग क्या हैं? पृथ्वी किससे बनी है? पृथ्वी की संरचना का भूकंपीय मॉडल

पृथ्वी का आवरण भूमंडल का वह भाग है जो क्रस्ट और कोर के बीच स्थित है। इसमें ग्रह के संपूर्ण पदार्थ का एक बड़ा हिस्सा शामिल है। मेंटल का अध्ययन न केवल आंतरिक मेंटल को समझने की दृष्टि से महत्वपूर्ण है। यह ग्रह के निर्माण पर प्रकाश डाल सकता है, दुर्लभ यौगिकों और चट्टानों तक पहुंच प्रदान कर सकता है, भूकंप के तंत्र को समझने में मदद कर सकता है, आदि। हालांकि, मेंटल की संरचना और विशेषताओं के बारे में जानकारी प्राप्त करना आसान नहीं है। लोग अभी तक नहीं जानते कि इतना गहरा कुआँ कैसे खोदा जाता है। पृथ्वी के आवरण का अध्ययन अब मुख्य रूप से भूकंपीय तरंगों का उपयोग करके किया जाता है। और प्रयोगशाला में मॉडलिंग द्वारा भी।

पृथ्वी की संरचना: मेंटल, कोर और क्रस्ट

आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार हमारे ग्रह की आंतरिक संरचना कई परतों में विभाजित है। सबसे ऊपरी परत भूपर्पटी है, इसके बाद पृथ्वी का मेंटल और कोर है। भूपर्पटी एक कठोर खोल है जो समुद्री और महाद्वीपीय में विभाजित है। पृथ्वी का आवरण तथाकथित मोहोरोविक सीमा (जिसका स्थान स्थापित करने वाले क्रोएशियाई भूकंपविज्ञानी के नाम पर रखा गया था) द्वारा उससे अलग किया गया है, जो अनुदैर्ध्य भूकंपीय तरंगों के वेग में अचानक वृद्धि की विशेषता है।

मेंटल ग्रह के द्रव्यमान का लगभग 67% बनाता है। आधुनिक आंकड़ों के अनुसार, इसे दो परतों में विभाजित किया जा सकता है: ऊपरी और निचला। सबसे पहले, गोलित्सिन परत या मध्य मेंटल को भी प्रतिष्ठित किया जाता है, जो ऊपर से नीचे तक एक संक्रमण क्षेत्र है। सामान्य तौर पर, मेंटल 30 से 2900 किमी की गहराई तक फैला होता है।

आधुनिक वैज्ञानिकों के अनुसार, ग्रह के मूल में मुख्य रूप से लौह-निकल मिश्र धातुएं हैं। इसे भी दो भागों में बांटा गया है. आंतरिक कोर ठोस है, इसकी त्रिज्या 1300 किमी अनुमानित है। बाहरी - तरल, 2200 किमी की त्रिज्या है। इन भागों के बीच एक संक्रमण क्षेत्र प्रतिष्ठित है।

स्थलमंडल

पृथ्वी की पपड़ी और ऊपरी आवरण "लिथोस्फीयर" की अवधारणा से एकजुट हैं। यह स्थिर और गतिशील क्षेत्रों वाला एक कठोर खोल है। ग्रह के ठोस खोल में, जैसा कि अपेक्षित था, एस्थेनोस्फीयर के माध्यम से आगे बढ़ता है - एक प्लास्टिक की परत, शायद एक चिपचिपा और अत्यधिक गर्म तरल। यह ऊपरी मेंटल का हिस्सा है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि निरंतर चिपचिपे खोल के रूप में एस्थेनोस्फीयर के अस्तित्व की पुष्टि भूकंपीय अध्ययनों से नहीं हुई है। ग्रह की संरचना का अध्ययन हमें लंबवत स्थित कई समान परतों की पहचान करने की अनुमति देता है। क्षैतिज दिशा में, एस्थेनोस्फीयर, जाहिरा तौर पर, लगातार बाधित होता है।

मेंटल का अध्ययन करने के तरीके

भूपर्पटी के नीचे की परतें अध्ययन के लिए दुर्गम हैं। विशाल गहराई, तापमान में निरंतर वृद्धि और घनत्व में वृद्धि मेंटल और कोर की संरचना के बारे में जानकारी प्राप्त करने के लिए एक गंभीर समस्या है। हालाँकि, ग्रह की संरचना की कल्पना करना अभी भी संभव है। मेंटल का अध्ययन करते समय, भूभौतिकीय डेटा सूचना का मुख्य स्रोत बन जाता है। भूकंपीय तरंगों की गति, विद्युत चालकता और गुरुत्वाकर्षण की विशेषताएं वैज्ञानिकों को अंतर्निहित परतों की संरचना और अन्य विशेषताओं के बारे में अनुमान लगाने की अनुमति देती हैं।

इसके अलावा, मेंटल चट्टानों के टुकड़ों से कुछ जानकारी प्राप्त की जा सकती है। उत्तरार्द्ध में हीरे शामिल हैं, जो निचले आवरण के बारे में भी बहुत कुछ बता सकते हैं। पृथ्वी की पपड़ी में मेंटल चट्टानें भी पाई जाती हैं। इनके अध्ययन से मेंटल की संरचना को समझने में मदद मिलती है। हालाँकि, वे गहरी परतों से सीधे प्राप्त नमूनों को प्रतिस्थापित नहीं करेंगे, क्योंकि क्रस्ट में होने वाली विभिन्न प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, उनकी संरचना मेंटल से भिन्न होती है।

पृथ्वी का आवरण: रचना

मेंटल कैसा है इसके बारे में जानकारी का एक अन्य स्रोत उल्कापिंड है। आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, चोंड्रेइट्स (ग्रह पर उल्कापिंडों का सबसे आम समूह) पृथ्वी के आवरण की संरचना के करीब हैं।

यह माना जाता है कि इसमें ऐसे तत्व शामिल हैं जो ग्रह के निर्माण के दौरान ठोस अवस्था में थे या ठोस यौगिक में प्रवेश कर गए थे। इनमें सिलिकॉन, लोहा, मैग्नीशियम, ऑक्सीजन और कुछ अन्य शामिल हैं। मेंटल में, वे सिलिकेट के रूप में संयोजित होते हैं। मैग्नीशियम सिलिकेट ऊपरी परत में स्थित होते हैं, लौह सिलिकेट की मात्रा गहराई के साथ बढ़ती जाती है। निचले मेंटल में, ये यौगिक ऑक्साइड (SiO2, MgO, FeO) में विघटित हो जाते हैं।

वैज्ञानिकों की विशेष रुचि वे चट्टानें हैं जो पृथ्वी की पपड़ी में नहीं पाई जाती हैं। यह माना जाता है कि मेंटल में ऐसे कई यौगिक (ग्रोस्पिडाइट, कार्बोनटाइट इत्यादि) हैं।

परतें

आइए हम मेंटल की परतों के विस्तार पर अधिक विस्तार से ध्यान दें। वैज्ञानिकों के अनुसार, इनका ऊपरी भाग वहां से लगभग 30 से 400 किमी की दूरी तक व्याप्त है। फिर एक संक्रमण क्षेत्र है, जो अन्य 250 किमी की गहराई तक जाता है। अगली परत नीचे है. इसकी सीमा लगभग 2900 किमी की गहराई पर स्थित है और ग्रह के बाहरी कोर के संपर्क में है।

दबाव और तापमान

जैसे-जैसे आप ग्रह की गहराई में जाते हैं, तापमान बढ़ता जाता है। पृथ्वी का आवरण अत्यधिक उच्च दबाव में है। एस्थेनोस्फीयर क्षेत्र में, तापमान का प्रभाव अधिक होता है, इसलिए यहां पदार्थ तथाकथित अनाकार या अर्ध-पिघली अवस्था में होता है। गहरे दबाव में यह ठोस हो जाता है।

मेंटल और मोहोरोविक सीमा का अध्ययन

पृथ्वी का आवरण काफी समय से वैज्ञानिकों को परेशान कर रहा है। प्रयोगशालाओं में, चट्टानों पर प्रयोग किए जा रहे हैं जो संभवतः ऊपरी और निचली परतों का हिस्सा हैं, जिससे हमें मेंटल की संरचना और विशेषताओं को समझने की अनुमति मिलती है। इस प्रकार, जापानी वैज्ञानिकों ने पाया कि निचली परत में बड़ी मात्रा में सिलिकॉन होता है। ऊपरी मेंटल में पानी का भंडार होता है। यह पृथ्वी की पपड़ी से आता है, और यहाँ से सतह तक भी प्रवेश करता है।

विशेष रुचि मोहोरोविचिक सतह है, जिसकी प्रकृति पूरी तरह से समझ में नहीं आती है। भूकंपीय अध्ययनों से पता चलता है कि सतह से 410 किमी नीचे के स्तर पर, चट्टानों का कायापलट परिवर्तन होता है (वे सघन हो जाते हैं), जो तरंगों की गति में तेज वृद्धि के रूप में प्रकट होता है। ऐसा माना जाता है कि क्षेत्र में बेसाल्ट चट्टानें एक्लोगाइट में बदल जाती हैं। इस मामले में, मेंटल का घनत्व लगभग 30% बढ़ जाता है। एक और संस्करण है जिसके अनुसार, भूकंपीय तरंगों की गति में परिवर्तन का कारण चट्टानों की संरचना में परिवर्तन है।

चिक्यू हक्केन

2005 में, जापान में एक विशेष सुसज्जित जहाज चिक्यू बनाया गया था। उनका मिशन प्रशांत महासागर के तल पर एक रिकॉर्ड गहरा कुआँ बनाना है। वैज्ञानिकों ने ग्रह की संरचना से संबंधित कई सवालों के जवाब पाने के लिए ऊपरी मेंटल और मोहोरोविचिक सीमा की चट्टानों के नमूने लेने का प्रस्ताव रखा है। परियोजना का कार्यान्वयन 2020 के लिए निर्धारित है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि वैज्ञानिकों ने अपना ध्यान सिर्फ समुद्री आंतों की ओर ही नहीं लगाया है। अध्ययनों के अनुसार, समुद्र के तल पर परत की मोटाई महाद्वीपों की तुलना में बहुत कम है। अंतर महत्वपूर्ण है: समुद्र में पानी के स्तंभ के नीचे, कुछ क्षेत्रों में मैग्मा तक केवल 5 किमी दूर जाना आवश्यक है, जबकि भूमि पर यह आंकड़ा 30 किमी तक बढ़ जाता है।

अब जहाज पहले से ही काम कर रहा है: गहरे कोयला सीम के नमूने प्राप्त किए गए हैं। परियोजना के मुख्य लक्ष्य के कार्यान्वयन से यह समझना संभव हो जाएगा कि पृथ्वी का आवरण कैसे व्यवस्थित है, कौन से पदार्थ और तत्व इसके संक्रमण क्षेत्र को बनाते हैं, और ग्रह पर जीवन के प्रसार की निचली सीमा का भी पता लगा सकते हैं।

पृथ्वी की संरचना के बारे में हमारी समझ अभी भी पूरी नहीं हुई है। इसका कारण आंत में प्रवेश करने में कठिनाई है। हालाँकि, तकनीकी प्रगति अभी भी स्थिर नहीं है। विज्ञान में प्रगति से पता चलता है कि निकट भविष्य में हम मेंटल की विशेषताओं के बारे में और अधिक जानेंगे।

पृथ्वी का आवरण हमारे ग्रह का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है, क्योंकि यहीं पर अधिकांश पदार्थ केंद्रित हैं। यह बाकी घटकों की तुलना में बहुत अधिक मोटा है और वास्तव में, अधिकांश जगह घेरता है - लगभग 80%। वैज्ञानिकों ने अपना अधिकांश समय ग्रह के इस विशेष भाग का अध्ययन करने में लगाया है।

संरचना

वैज्ञानिक केवल मेंटल की संरचना के बारे में अनुमान लगा सकते हैं, क्योंकि ऐसी कोई विधि नहीं है जो स्पष्ट रूप से इस प्रश्न का उत्तर दे सके। लेकिन, किए गए अध्ययनों से यह मानना ​​​​संभव हो गया कि हमारे ग्रह के इस हिस्से में निम्नलिखित परतें हैं:

• पहला, बाहरी वाला, पृथ्वी की सतह के 30 से 400 किलोमीटर तक व्याप्त है;
• संक्रमण क्षेत्र, जो बाहरी परत के ठीक पीछे स्थित है - वैज्ञानिकों के अनुसार, यह लगभग 250 किलोमीटर की गहराई तक जाता है;
• निचली परत - इसकी लंबाई सबसे बड़ी, लगभग 2900 किलोमीटर है। यह संक्रमण क्षेत्र के ठीक बाद शुरू होता है और सीधे कोर तक जाता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ग्रह के मेंटल में ऐसी चट्टानें हैं जो पृथ्वी की पपड़ी में नहीं हैं।

मिश्रण

कहने की जरूरत नहीं है कि यह स्थापित करना असंभव है कि हमारे ग्रह का आवरण वास्तव में क्या है, क्योंकि वहां पहुंचना असंभव है। इसलिए, वैज्ञानिक जो कुछ भी अध्ययन करने का प्रबंधन करते हैं वह इस क्षेत्र के टुकड़ों की मदद से होता है, जो समय-समय पर सतह पर दिखाई देते हैं।

इसलिए, कई अध्ययनों के बाद, यह पता लगाना संभव हो सका कि पृथ्वी का यह हिस्सा काला और हरा है। मुख्य संरचना चट्टानें हैं, जिनमें निम्नलिखित रासायनिक तत्व शामिल हैं:

• सिलिकॉन;
• कैल्शियम;
• मैग्नीशियम;
• लोहा;
• ऑक्सीजन.

दिखने में, और कुछ मायनों में संरचना में भी, यह पत्थर के उल्कापिंडों के समान है, जो समय-समय पर हमारे ग्रह पर भी गिरते हैं।

जो पदार्थ मेंटल में होते हैं वे तरल, चिपचिपे होते हैं, क्योंकि इस क्षेत्र में तापमान हजारों डिग्री से अधिक होता है। पृथ्वी की पपड़ी के करीब, तापमान कम हो जाता है। इस प्रकार, एक निश्चित परिसंचरण होता है - जो द्रव्यमान पहले ही ठंडा हो चुका है वह नीचे चला जाता है, और जो सीमा तक गर्म हो जाता है वह ऊपर चला जाता है, इसलिए "मिश्रण" की प्रक्रिया कभी नहीं रुकती है।

समय-समय पर, ऐसी गर्म धाराएँ ग्रह की तह में गिरती हैं, जिसमें सक्रिय ज्वालामुखी उन्हें सहायता प्रदान करते हैं।

पढ़ाई करने के तरीके

कहने की जरूरत नहीं है कि जो परतें बहुत गहराई में हैं, उनका अध्ययन करना काफी कठिन है, और केवल इसलिए नहीं कि ऐसी कोई तकनीक नहीं है। यह प्रक्रिया इस तथ्य से भी जटिल है कि तापमान लगभग लगातार बढ़ता है, और साथ ही घनत्व भी बढ़ता है। इसलिए, हम कह सकते हैं कि इस मामले में परत की गहराई सबसे कम समस्या है।

हालाँकि, वैज्ञानिक अभी भी इस मुद्दे के अध्ययन में आगे बढ़ने में कामयाब रहे। हमारे ग्रह के इस हिस्से का अध्ययन करने के लिए, भूभौतिकीय संकेतकों को सूचना के मुख्य स्रोत के रूप में चुना गया था। इसके अलावा, अध्ययन के दौरान वैज्ञानिक निम्नलिखित डेटा का उपयोग करते हैं:

• भूकंपीय तरंग गति;
• गुरुत्वाकर्षण;
• विद्युत चालकता की विशेषताएँ और संकेतक;
• आग्नेय चट्टानों और मेंटल के टुकड़ों का अध्ययन, जो दुर्लभ हैं, लेकिन फिर भी पृथ्वी की सतह पर पाए जाते हैं।

उत्तरार्द्ध के लिए, यहां हीरे हैं जो वैज्ञानिकों के विशेष ध्यान के योग्य हैं - उनकी राय में, इस पत्थर की संरचना और संरचना का अध्ययन करके, कोई भी मेंटल की निचली परतों के बारे में भी बहुत सी दिलचस्प बातें जान सकता है।

कभी-कभी, लेकिन मेंटल चट्टानें होती हैं। उनका अध्ययन आपको बहुमूल्य जानकारी प्राप्त करने की अनुमति भी देता है, लेकिन कुछ हद तक विकृतियाँ अभी भी होंगी। यह इस तथ्य के कारण है कि पपड़ी में विभिन्न प्रक्रियाएं होती हैं, जो हमारे ग्रह की गहराई में होने वाली प्रक्रियाओं से कुछ भिन्न होती हैं।

अलग से हमें उस तकनीक के बारे में बात करनी चाहिए जिसकी मदद से वैज्ञानिक मेंटल की मूल चट्टानें प्राप्त करने का प्रयास कर रहे हैं। इसलिए, 2005 में, जापान में एक विशेष जहाज बनाया गया था, जो परियोजना के डेवलपर्स के अनुसार, रिकॉर्ड गहराई तक जाने में सक्षम होगा। फिलहाल, काम अभी भी चल रहा है, और परियोजना की शुरुआत 2020 के लिए निर्धारित है - इंतजार करने के लिए इतना कुछ नहीं है।

अब, मेंटल की संरचना के सभी अध्ययन प्रयोगशाला के ढांचे के भीतर किए जाते हैं। वैज्ञानिकों ने पहले ही सटीक रूप से स्थापित कर दिया है कि ग्रह के इस हिस्से की निचली परत, लगभग पूरी तरह से सिलिकॉन से बनी है।

दबाव और तापमान

मेंटल के भीतर दबाव का वितरण, वास्तव में, साथ ही तापमान शासन भी अस्पष्ट है, लेकिन सबसे पहले चीज़ें। ग्रह के भार का आधे से अधिक या अधिक सटीक रूप से कहें तो 67% भार मेंटल का है। पृथ्वी की पपड़ी के नीचे के क्षेत्रों में दबाव लगभग 1.3-1.4 मिलियन एटीएम है, जबकि यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि जहां महासागर स्थित हैं, वहां दबाव का स्तर काफी कम हो जाता है।

जहाँ तक तापमान शासन का सवाल है, यहाँ डेटा पूरी तरह से अस्पष्ट है और केवल सैद्धांतिक मान्यताओं पर आधारित है। तो, मेंटल के तलवे पर 1500-10,000 डिग्री सेल्सियस का तापमान माना जाता है। सामान्य तौर पर, वैज्ञानिकों ने सुझाव दिया है कि ग्रह के इस हिस्से में तापमान का स्तर पिघलने बिंदु के करीब है।

इसकी एक विशेष संरचना है, जो इसे ढकने वाली पृथ्वी की पपड़ी की संरचना से भिन्न है। मेंटल की रासायनिक संरचना पर डेटा सबसे गहरी आग्नेय चट्टानों के विश्लेषण के आधार पर प्राप्त किया गया था जो मेंटल सामग्री को हटाने के साथ शक्तिशाली टेक्टोनिक उत्थान के परिणामस्वरूप पृथ्वी के ऊपरी क्षितिज में प्रवेश कर गए थे। इन चट्टानों में पर्वतीय प्रणालियों में पाए जाने वाली अल्ट्राबेसिक चट्टानें - ड्यूनाइट्स, पेरिडोटाइट्स शामिल हैं। सभी भूवैज्ञानिक आंकड़ों के अनुसार, अटलांटिक महासागर के मध्य भाग में सेंट पॉल द्वीप समूह की चट्टानें मेंटल सामग्री से संबंधित हैं। मेंटल सामग्री में हिंद महासागर रिज के क्षेत्र में हिंद महासागर के नीचे से सोवियत समुद्र विज्ञान अभियानों द्वारा एकत्र किए गए चट्टान के टुकड़े भी शामिल हैं। जहां तक ​​मेंटल की खनिज संरचना का संबंध है, यहां दबाव में वृद्धि के कारण ऊपरी क्षितिज से शुरू होकर मेंटल के आधार तक महत्वपूर्ण बदलाव की उम्मीद की जा सकती है। ऊपरी मेंटल मुख्य रूप से सिलिकेट्स (ओलिविन, पाइरोक्सिन, गार्नेट) से बना है, जो स्थिर और अपेक्षाकृत कम दबाव के भीतर हैं। निचला मेंटल उच्च घनत्व वाले खनिजों से बना है।

सिलिकेट्स की संरचना में मेंटल का सबसे आम घटक सिलिकॉन ऑक्साइड है। लेकिन उच्च दबाव पर, सिलिका एक सघन बहुरूपी संशोधन - स्टिशोवाइट में जा सकता है। यह खनिज सोवियत शोधकर्ता स्टिशोव द्वारा प्राप्त किया गया था और उनके नाम पर इसका नाम रखा गया था। यदि साधारण क्वार्ट्ज का घनत्व 2.533 आर/सेमी 3 है, तो 150,000 बार के दबाव पर क्वार्ट्ज से बने स्टिशोवाइट का घनत्व 4.25 ग्राम/सेमी 3 है।

इसके अलावा, निचले मेंटल में अन्य यौगिकों के सघन खनिज संशोधन भी संभावित हैं। पूर्वगामी के आधार पर, यह उचित रूप से माना जा सकता है कि बढ़ते दबाव के साथ, ओलिविन और पाइरोक्सिन के सामान्य लौह-मैग्नीशियन सिलिकेट ऑक्साइड में विघटित हो जाते हैं, जिनमें व्यक्तिगत रूप से सिलिकेट्स की तुलना में अधिक घनत्व होता है, जो ऊपरी मेंटल में स्थिर होते हैं।

ऊपरी मेंटल में मुख्य रूप से फेरुजिनस-मैग्नेशियाई सिलिकेट्स (ओलिविन, पाइरोक्सिन) होते हैं। कुछ एल्युमिनोसिलिकेट्स यहां गार्नेट जैसे सघन खनिजों में बदल सकते हैं। महाद्वीपों और महासागरों के नीचे, ऊपरी मेंटल के अलग-अलग गुण हैं और संभवतः एक अलग संरचना है। कोई केवल यह मान सकता है कि महाद्वीपों के क्षेत्र में मेंटल अधिक विभेदित है और एल्युमिनोसिलिकेट क्रस्ट में इस घटक की सांद्रता के कारण इसमें SiO2 कम है। महासागरों के नीचे, मेंटल कम विभेदित है। ऊपरी मेंटल में, स्पिनल संरचना आदि के साथ ओलिविन के सघन बहुरूपी संशोधन हो सकते हैं।

मेंटल की संक्रमणकालीन परत को गहराई के साथ भूकंपीय तरंग वेगों में निरंतर वृद्धि की विशेषता है, जो पदार्थ के सघन बहुरूपी संशोधनों की उपस्थिति को इंगित करता है। यहाँ, स्पष्ट रूप से, FeO, MgO, GaO, SiO 2 ऑक्साइड वुस्टाइट, पेरीक्लेज़, लाइम और स्टिशोवाइट के रूप में दिखाई देते हैं। उनकी संख्या गहराई के साथ बढ़ती है, जबकि साधारण सिलिकेट्स की मात्रा कम हो जाती है, और 1000 किमी से नीचे वे एक नगण्य अंश बनाते हैं।

1000-2900 किमी की गहराई के भीतर निचला मेंटल लगभग पूरी तरह से खनिजों - ऑक्साइड की घनी किस्मों से युक्त होता है, जैसा कि 4.08-5.7 ग्राम/सेमी 3 की सीमा में इसके उच्च घनत्व से प्रमाणित होता है। बढ़े हुए दबाव के प्रभाव में, घने ऑक्साइड संकुचित हो जाते हैं, जिससे उनका घनत्व और बढ़ जाता है। निचले मेंटल में लोहे की मात्रा भी संभवतः बढ़ जाती है।

पृथ्वी का कोर. हमारे ग्रह के केंद्र की संरचना और भौतिक प्रकृति का प्रश्न भूभौतिकी और भू-रसायन विज्ञान की सबसे रोमांचक और रहस्यमय समस्याओं में से एक है। हाल ही में इस समस्या के समाधान के बारे में थोड़ी जानकारी सामने आई है।

पृथ्वी का विशाल केंद्रीय कोर, जो 2900 किमी से अधिक गहरे आंतरिक क्षेत्र में व्याप्त है, में एक बड़ा बाहरी कोर और एक छोटा आंतरिक कोर शामिल है। भूकंपीय आंकड़ों के अनुसार, बाहरी कोर में तरल के गुण होते हैं। यह अनुप्रस्थ भूकंपीय तरंगों को प्रसारित नहीं करता है। कोर और निचले मेंटल के बीच एकजुट बलों की अनुपस्थिति, मेंटल और क्रस्ट में ज्वार की प्रकृति, अंतरिक्ष में पृथ्वी के घूर्णन अक्ष की गति की विशेषताएं, 2900 किमी से अधिक गहरी भूकंपीय तरंगों के पारित होने की प्रकृति से संकेत मिलता है कि पृथ्वी का बाहरी कोर तरल है।

कुछ लेखकों ने माना कि पृथ्वी के रासायनिक रूप से सजातीय मॉडल के लिए कोर की संरचना सिलिकेट थी, और उच्च दबाव के प्रभाव में, सिलिकेट्स एक "धातुकृत" अवस्था में चले गए, एक परमाणु संरचना प्राप्त की जिसमें बाहरी इलेक्ट्रॉन आम हैं। हालाँकि, ऊपर सूचीबद्ध भूभौतिकीय डेटा पृथ्वी के कोर में सिलिकेट सामग्री की "धातुकृत" स्थिति की धारणा का खंडन करता है। विशेष रूप से, कोर और मेंटल के बीच सामंजस्य की अनुपस्थिति "धातुकृत" ठोस कोर के साथ संगत नहीं हो सकती है, जिसे लोदोचनिकोव-रामसे परिकल्पना में माना गया था। उच्च दबाव में सिलिकेट्स के प्रयोगों के दौरान पृथ्वी के कोर पर बहुत महत्वपूर्ण अप्रत्यक्ष डेटा प्राप्त किया गया था। इस मामले में, दबाव 5 मिलियन एटीएम तक पहुंच गया। इस बीच, पृथ्वी के केंद्र में दबाव 3 मिलियन एटीएम है, और कोर की सीमा पर - लगभग 1 मिलियन एटीएम। इस प्रकार, प्रयोगात्मक रूप से, पृथ्वी की बहुत गहराई में मौजूद दबाव को रोकना संभव था। इस मामले में, सिलिकेट्स के लिए, बिना किसी छलांग और "धातुकृत" अवस्था में संक्रमण के केवल रैखिक संपीड़न देखा गया था। इसके अलावा, उच्च दबाव पर और 2900-6370 किमी की गहराई के भीतर, सिलिकेट ऑक्साइड की तरह तरल अवस्था में नहीं हो सकते हैं। दबाव बढ़ने पर इनका गलनांक बढ़ जाता है।

धातुओं के गलनांक पर अत्यधिक उच्च दबाव के प्रभाव पर हाल के वर्षों में बहुत दिलचस्प परिणाम प्राप्त हुए हैं। यह पता चला कि उच्च दबाव (300,000 एटीएम और ऊपर) पर कई धातुएं अपेक्षाकृत कम तापमान पर तरल अवस्था में चली जाती हैं। कुछ गणनाओं के अनुसार, उच्च दबाव के प्रभाव में 2900 किमी की गहराई पर निकल और सिलिकॉन (76% Fe, 10% Ni, 14% Si) के मिश्रण के साथ लोहे का एक मिश्र धातु पहले से ही 1000 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर तरल अवस्था में होना चाहिए। लेकिन भूभौतिकीविदों के सबसे मामूली अनुमान के अनुसार, इन गहराई पर तापमान बहुत अधिक होना चाहिए।

इसलिए, भूभौतिकी और उच्च दबाव भौतिकी के आधुनिक डेटा के साथ-साथ अंतरिक्ष में सबसे प्रचुर धातु के रूप में लोहे की अग्रणी भूमिका का संकेत देने वाले कॉस्मोकैमिस्ट्री डेटा के प्रकाश में, यह माना जाना चाहिए कि पृथ्वी का कोर मुख्य रूप से निकल के मिश्रण के साथ तरल लोहे से बना है। हालाँकि, अमेरिकी भूभौतिकीविद् एफ. बिर्च की गणना से पता चला है कि कोर में प्रचलित तापमान और दबाव पर पृथ्वी के कोर का घनत्व लौह-निकल मिश्र धातु की तुलना में 10% कम है। इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि पृथ्वी के धात्विक कोर में किसी न किसी प्रकार के फेफड़े की महत्वपूर्ण मात्रा (10-20%) होनी चाहिए। सभी सबसे हल्के और सबसे आम तत्वों में से, सिलिकॉन (Si) और सल्फर (S) सबसे अधिक संभावित हैं | एक या दूसरे की उपस्थिति पृथ्वी के कोर के देखे गए भौतिक गुणों की व्याख्या कर सकती है। इसलिए, यह प्रश्न कि पृथ्वी की कोर का मिश्रण क्या है - सिलिकॉन या सल्फर, बहस का विषय बन गया है और व्यवहार में हमारे ग्रह के निर्माण के तरीके से जुड़ा हुआ है।

1958 में ए. रिडगवुड ने माना कि पृथ्वी के कोर में प्रकाश तत्व के रूप में सिलिकॉन होता है, इस धारणा को इस तथ्य से तर्क देते हुए कि कई वजन प्रतिशत की मात्रा में मौलिक सिलिकॉन कुछ कम चॉन्ड्राइट उल्कापिंडों (एनस्टैटाइट) के धातु चरण में पाया जाता है। हालाँकि, पृथ्वी की कोर में सिलिकॉन की उपस्थिति के पक्ष में कोई अन्य तर्क नहीं हैं।

यह धारणा कि पृथ्वी के कोर में सल्फर है, उल्कापिंडों के चॉन्ड्राइट पदार्थ और पृथ्वी के आवरण में इसके वितरण की तुलना से उत्पन्न होता है। इस प्रकार, क्रस्ट और मेंटल के मिश्रण और चोंड्रेइट्स में कुछ अस्थिर तत्वों के प्राथमिक परमाणु अनुपात की तुलना से सल्फर की तीव्र कमी का पता चलता है। मेंटल और क्रस्ट की सामग्री में, सल्फर की सांद्रता सौर मंडल की औसत सामग्री की तुलना में परिमाण के तीन क्रम कम है, जिसे चोंड्राइट के रूप में लिया जाता है।

आदिम पृथ्वी के उच्च तापमान पर सल्फर के नष्ट होने की संभावना समाप्त हो जाती है, क्योंकि सल्फर के अलावा अन्य अधिक अस्थिर तत्व (उदाहरण के लिए, H2O के रूप में H2), जिनमें बहुत कम कमी पाई जाती है, बहुत अधिक हद तक नष्ट हो जाएंगे। इसके अलावा, जब सौर गैस ठंडी होती है, तो सल्फर रासायनिक रूप से लोहे के साथ बंध जाता है और एक अस्थिर तत्व नहीं रह जाता है।

इस संबंध में, यह बहुत संभव है कि बड़ी मात्रा में सल्फर पृथ्वी की कोर में प्रवेश कर जाए। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि, अन्य चीजें समान होने पर, Fe-FeS प्रणाली का गलनांक लोहे या मेंटल सिलिकेट के गलनांक से बहुत कम होता है। तो, 60 केबार के दबाव पर, Fe-FeS प्रणाली (यूटेक्टिक) का पिघलने का तापमान 990 डिग्री सेल्सियस होगा, जबकि शुद्ध लोहा 1610 डिग्री सेल्सियस होगा, और मेंटल पाइरोलाइट 1310 डिग्री सेल्सियस होगा। इसलिए, प्रारंभिक सजातीय पृथ्वी के आंतरिक भाग में तापमान में वृद्धि के साथ, सल्फर से समृद्ध एक लौह पिघल सबसे पहले बनेगा और, इसकी कम चिपचिपाहट और उच्च घनत्व के कारण, आसानी से ग्रह के मध्य भागों में बह जाएगा, लौह-सल्फर कोर का निर्माण। इस प्रकार, निकल-लोहे के वातावरण में सल्फर की उपस्थिति एक प्रवाह के रूप में कार्य करती है, जिससे इसका गलनांक समग्र रूप से कम हो जाता है। पृथ्वी के कोर में महत्वपूर्ण मात्रा में सल्फर की उपस्थिति की परिकल्पना बहुत आकर्षक है और भू-रसायन और ब्रह्मांड रसायन विज्ञान के सभी ज्ञात आंकड़ों का खंडन नहीं करती है।

इस प्रकार, हमारे ग्रह के आंतरिक भाग की प्रकृति के बारे में आधुनिक विचार रासायनिक रूप से विभेदित ग्लोब से मेल खाते हैं, जो दो अलग-अलग हिस्सों में विभाजित है: एक शक्तिशाली ठोस सिलिकेट-ऑक्साइड मेंटल और एक तरल, ज्यादातर धातु कोर। पृथ्वी की पपड़ी सबसे हल्की ऊपरी ठोस परत है, जो एलुमिनोसिलिकेट्स से बनी है और इसकी संरचना सबसे जटिल है।

उपरोक्त को सारांशित करते हुए, हम निम्नलिखित निष्कर्ष निकाल सकते हैं।

1. पृथ्वी की एक स्तरित आंचलिक संरचना है। इसमें दो-तिहाई ठोस सिलिकेट-ऑक्साइड खोल - मेंटल और एक तिहाई धात्विक तरल कोर होता है।
2. पृथ्वी के मुख्य गुणों से संकेत मिलता है कि कोर एक तरल अवस्था में है और कुछ प्रकाश तत्वों (सबसे अधिक संभावना सल्फर) के मिश्रण के साथ सबसे आम धातुओं से केवल लोहा ही इन गुणों को प्रदान करने में सक्षम है।
3. अपने ऊपरी क्षितिज में, पृथ्वी की एक असममित संरचना है, जो क्रस्ट और ऊपरी मेंटल को कवर करती है। ऊपरी मेंटल के भीतर महासागरीय गोलार्ध विपरीत महाद्वीपीय गोलार्ध की तुलना में कम विभेदित है।

पृथ्वी की उत्पत्ति के किसी भी ब्रह्मांडीय सिद्धांत का कार्य इसकी आंतरिक प्रकृति और संरचना की इन बुनियादी विशेषताओं को समझाना है।

पृथ्वी का आवरण भू-मंडल है जो पृथ्वी की पपड़ी और कोर के बीच स्थित है। मेंटल पृथ्वी के आयतन का 83% और कुल द्रव्यमान का 67% बनाता है। इसकी कई परतें हैं - ऊपरी और निचला मेंटल। उनके बीच कोई स्पष्ट सीमा नहीं है। इसके अलावा, ऊपरी मेंटल को कई भू-मंडलों में विभाजित किया गया है। मेंटल गहराई की एक विशाल श्रृंखला पर कब्जा कर लेता है, और पदार्थ में बढ़ते दबाव के साथ, चरण संक्रमण होता है, जिसमें खनिज तेजी से घनी संरचना प्राप्त करते हैं।

आधुनिक वैज्ञानिक अवधारणाओं के अनुसार पृथ्वी के आवरण की संरचना पथरीले उल्कापिंडों के समान मानी जाती है। मेंटल की संरचना में मुख्य रूप से वे रासायनिक तत्व शामिल हैं जो पृथ्वी के निर्माण के दौरान ठोस अवस्था में या ठोस रासायनिक यौगिकों में थे: सिलिकॉन, लोहा, ऑक्सीजन, मैग्नीशियम, आदि।

ऊपरी मेंटल पृथ्वी की पपड़ी और पृथ्वी के निचले मेंटल के बीच स्थित भूमंडल है। ऊपर से, इसे मोहोरोविचिक सतह द्वारा पपड़ी से अलग किया जाता है। ऊपरी मेंटल की निचली सीमा अस्पष्ट है, जो लगभग 900 किमी की गहराई पर स्थित है। ऊपरी मेंटल पृथ्वी की पपड़ी में होने वाली टेक्टोनिक, मैग्मैटिक और मेटामॉर्फिक प्रक्रियाओं, खनिजों के निर्माण आदि में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

सब्सट्रेट. सब्सट्रेट - एस्थेनोस्फीयर पर स्थित ऊपरी मेंटल की एक परत। यह पृथ्वी की पपड़ी के साथ मिलकर स्थलमंडल का निर्माण करता है। यह एक कठोर मंच है जिस पर भूवैज्ञानिक विकास की प्रक्रिया में पृथ्वी की पपड़ी उत्पन्न हुई। यह माना जाता है कि इस भूमंडल की चिपचिपाहट कम हो गई है, और इसलिए, अंतर्निहित संरचनाओं के प्रभाव में धीमी गति (धाराओं) का अनुभव होता है। लिथोस्फेरिक प्लेटों की गति का कारण इसी से जुड़ा है। इसके अलावा, संपूर्ण सब्सट्रेट आइसोस्टैसी की स्थिति में है, जो प्लेटों के पारस्परिक संतुलन को निर्धारित करता है: जब उनमें से कुछ डूबते हैं, तो अन्य ऊपर उठते हैं।

एस्थेनोस्फीयर। मेंटल में भूकंपीय तरंगों का वेग गहराई के साथ बढ़ता जाता है। लेकिन महाद्वीपों के नीचे 80-100 किमी की गहराई से और महासागरों के नीचे लगभग 50 किमी की गहराई से शुरू होकर, वे लगभग 100 किमी तक घटते हैं, फिर वे बढ़ना शुरू करते हैं और लगभग 400 किमी की गहराई पर वे मेंटल के इस हिस्से में वेग ग्राफ पर वक्रों के सामान्य पाठ्यक्रम के अनुरूप सामान्य मूल्यों पर लौट आते हैं। अनुप्रस्थ तरंगों के वेग में कमी विशेष रूप से ध्यान देने योग्य है। कम भूकंपीय तरंग वेग वाले इस क्षेत्र को एस्थेनोस्फीयर या गुटेनबर्ग परत कहा जाता है।

उच्च तापमान और दबाव के कारण पदार्थ पिघलता नहीं है, बल्कि अनाकार अवस्था में चला जाता है। एक और धारणा है: गुटेनबर्ग परत में केवल सबसे अधिक फ़्यूज़िबल क्रिस्टल पिघलते हैं, जिससे तरल की अलग-अलग बूंदें सामान्य पदार्थ में ठोस में घुल जाती हैं। दोनों धारणाओं से यह निष्कर्ष निकलता है कि एस्थेनोस्फीयर की विशेषता कम चिपचिपाहट है, और यह पृथ्वी पर होने वाली कई प्रक्रियाओं को समझाने के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

तथ्य यह है कि उच्च दबाव और तापमान में चट्टानें ठोस रहकर धीरे-धीरे बह सकती हैं, जैसे किसी पहाड़ से ग्लेशियर बहता है। यह स्पष्ट है कि असमान दबाव के तहत सामग्री का प्रवाह केवल एस्थेनोस्फीयर में होता है। ऐसा माना जाता है कि आइसोस्टैसी गुटेनबर्ग परत में सामग्री के प्रवाह के कारण होती है।

भूकंपीय तरंगों के प्रसार वेग को मापते समय, यह देखा गया कि अनुप्रस्थ लोचदार तरंगें क्रस्ट और पूरे मेंटल से स्वतंत्र रूप से गुजरती हैं, लेकिन यह ज्ञात है कि वे तरल से नहीं गुजरती हैं। यह इंगित करता है कि न तो क्रस्ट और न ही मेंटल में निरंतर तरल परत होती है। ऊपरी मेंटल की कठोरता की पुष्टि इस तथ्य से भी होती है कि इसमें भूकंप केंद्र देखे गए हैं (साथ ही क्रस्ट में भी) - कुछ क्षेत्रों में 700 किमी की गहराई तक। अधिक गहरे भूकंप नहीं हैं।

गोलित्सिन परत। एस्थेनोस्फीयर के नीचे ऊपरी मेंटल के शेष भाग को गोलित्सिन परत कहा जाता है। गोलिट्सिन परत में, गहराई के साथ भूकंपीय तरंग वेग विशेष रूप से तेजी से बढ़ते हैं। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि बहुत उच्च दबाव के प्रभाव में, सिलिकेट परमाणुओं की सघन पैकिंग के साथ क्रिस्टल का एक अलग रूप प्राप्त कर लेते हैं। इससे भूकंपीय तरंगों के वेग में तीव्र वृद्धि होती है। साथ ही, घनत्व भी बढ़ना चाहिए; इसलिए, गोलित्सिन परत में, गहराई के साथ घनत्व में तेजी से वृद्धि मानी जाती है।

गोलित्सिन परत ऊपरी और निचले मेंटल के बीच इंटरफ़ेस के रूप में कार्य करती है और लगभग 670 किमी की गहराई पर स्थित है।

निचला मेंटल एस्थेनोस्फीयर के नीचे स्थित मेंटल का हिस्सा है और 670-2900 किमी की गहराई पर होता है। निचले मेंटल में, भूकंपीय तरंगों का वेग गहराई के साथ बढ़ता है, जैसा कि दबाव के कारण बढ़ना चाहिए। घनत्व में वृद्धि केवल दबाव में लोचदार संपीड़न के कारण होती है। निचला मेंटल पृथ्वी के आयतन का 47% और द्रव्यमान का 41% है। भूकंपीय आंकड़ों के अनुसार, इसमें परतें डी" और डी" प्रतिष्ठित हैं।

मेंटल परत डी"। यह भूकंपीय कंपन के वेग में और वृद्धि की विशेषता है (अनुप्रस्थ लोचदार तरंगों की गति 10.75-13.68 किमी / सेकंड तक पहुंच जाती है)। 660 किमी के मोड़ पर, भूकंपीय तरंगों की गति असामान्य रूप से कम होती है और क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर अमानवीयता होती है। यह मेंटल की संरचना में बदलाव (खनिज रिंगवुडटाइट और मेजाइट का पेरोव्स्काइट, स्टाइट और ऑक्साइड चरण में संक्रमण) से जुड़ा है। एस.) अधिकांश शोधकर्ता स्वीकार करते हैं कि निचला मेंटल 70% पेरोव्स्काइट से बना है।

गहराई के साथ घनत्व में वृद्धि, 670 किमी से शुरू होकर, कभी-कभी लौह सामग्री में वृद्धि से जुड़ी होती है, यानी। मेंटल की रासायनिक संरचना में बदलाव की अनुमति है। क्या मेंटल पदार्थ की अधिकतम चिपचिपाहट (शक्ति, गुणवत्ता कारक) गहराई पर नोट की गई है? 2000 कि.मी.

अनुभाग सीमा. परतों डी'' और डी'' के बीच की सीमा अलग-अलग स्पष्टता के साथ व्यक्त की गई है। कुछ क्षेत्रों में परिवर्तन धीरे-धीरे होता है, अन्य में यह अचानक होता है; इस सीमा के नीचे कुछ क्षेत्रों में भूकंपीय वेग बढ़ते हैं, अन्य में वे कम होते हैं।

मेंटल परत डी"। इस परत की एक विशिष्ट विशेषता एक स्पष्ट अनिसोट्रॉपी है। यह छत की असमानता, तदनुसार परिवर्तनशील मोटाई, ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज दिशाओं में भूकंपीय वेगों में महत्वपूर्ण बदलाव और परत के आधार पर एक अति-निम्न वेग क्षेत्र की उपस्थिति से प्रकट होती है।

कम भूकंपीय वेग वाले क्षेत्र की परत के आधार पर खोज, जिसकी मोटाई 20-30 किमी है, बहुत महत्वपूर्ण है। यह माना जाता है कि पदार्थ यहां महत्वपूर्ण आंशिक पिघलने की स्थिति में है, जो मेंटल और पृथ्वी के कोर के बीच तीव्र द्रव्यमान और गर्मी हस्तांतरण की संभावना निर्धारित करता है। मेंटल से पिघला हुआ लोहा कोर में प्रवाहित होता है, जबकि भारी मात्रा में तापीय ऊर्जा निकलती है और मेंटल डीकंप्रेस हो जाता है। मेंटल परत डी'' 75% पोस्ट-पेरोव्स्काइट से बनी है, जो थर्मोडायनामिक स्थितियों की एक विस्तृत श्रृंखला में स्थिर है और परत डी के गुणों को अच्छी तरह से समझाती है।

गर्मी और द्रव्यमान का स्थानांतरण न केवल सीधे मेंटल-कोर सीमा (2900 किमी) के साथ होता है, बल्कि डी परत की पूरी मात्रा में भी होता है, जो एक तरफ, गर्म, विघटित मेंटल पदार्थ के बड़े पैमाने पर आरोही प्रवाह की उत्पत्ति का स्थान है, और दूसरी तरफ, समुद्री लिथोस्फीयर के डूबते स्लैब का दफन स्थान है।

>पृथ्वी किससे बनी है?

आंतरिक पृथ्वी की संरचना. ग्रह की संरचना का अध्ययन करें: क्रस्ट, कोर, मेंटल, पृथ्वी किन रासायनिक तत्वों से बनी है, अनुसंधान का इतिहास, भूविज्ञान।

पृथ्वी हम अपनी दृष्टि से जितना देख सकते हैं उससे कहीं अधिक है। यदि इसे आधा काटना संभव होता तो आप बहुत आश्चर्यचकित हो जाते। हम नई दुनिया की तलाश में भागते हैं, लेकिन हम अभी भी अपनी दुनिया के बारे में ज्यादा नहीं जानते हैं।

लेकिन भूकंप विज्ञान पृथ्वी की संरचना को खोलने और परतों को दिखाने में कामयाब रहा है। प्रत्येक अपने-अपने गुणों, विशेषताओं और संरचना से संपन्न है। और यह सब पृथ्वी की प्रक्रियाओं को प्रभावित करता है। पृथ्वी किससे बनी है?

आधुनिक सिद्धांत

ग्रह का आंतरिक स्थान विभेदित है। अर्थात्, संरचना (बाकी ग्रहों की तरह) को परतों द्वारा दर्शाया गया है। एक हटाएँ और आपको अगले पर ले जाया जाएगा। और प्रत्येक का अपना तापमान और रासायनिक संरचना होगी।

ग्रह की परतों के बारे में हमारी समझ भूकंपीय निगरानी के परिणामों पर आधारित है। इसमें भूकंप से उत्पन्न ध्वनि तरंगों की जांच शामिल है, साथ ही यह भी विश्लेषण किया गया है कि विभिन्न परतों से गुजरने से उनकी गति कैसे धीमी हो जाती है। भूकंपीय वेग में परिवर्तन से अपवर्तन होता है।

इनका उपयोग गुरुत्वाकर्षण और चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन और क्रिस्टलीय ठोस पदार्थों के साथ प्रयोगों के संयोजन में किया जाता है जो ग्रह के आंतरिक भाग में दबाव और तापमान का अनुकरण करते हैं।

शोध करना

प्राचीन काल में भी मानव जाति ने पृथ्वी की संरचना का पता लगाने का प्रयास किया था। पहले प्रयास विज्ञान से संबंधित भी नहीं थे। बल्कि ये दैवीय हस्तक्षेप से जुड़ी किंवदंतियाँ और मिथक थे। हालाँकि, कई सिद्धांत आबादी के बीच प्रसारित हुए हैं।

आपने चपटी पृथ्वी के बारे में सुना होगा। मेसोपोटामिया की संस्कृति में यह राय आम थी। ग्रह को समुद्र में जुताई करने वाली एक सपाट डिस्क के रूप में दर्शाया गया था। माया ने भी इसे समतल माना, लेकिन कोनों पर चार जगुआर थे जो आकाश को थामे हुए थे। फारसियों ने ब्रह्मांडीय पर्वत को देखा, जबकि चीनियों ने इसे चार-तरफा घन के रूप में देखा।

छठी शताब्दी ईसा पूर्व में इ। यूनानियों का रुझान गोल आकार की ओर था, और तीसरी शताब्दी ईसा पूर्व में। इ। एक गोलाकार पृथ्वी का विचार पैरों तले जमीन पकड़ रहा था और पहला साक्ष्य आधार बन रहा था। उसी क्षण, वैज्ञानिक भूवैज्ञानिक अनुसंधान के संपर्क में आना शुरू करते हैं, और दार्शनिक खनिजों और धातुओं पर विचार करना शुरू करते हैं।

लेकिन वास्तविक बदलाव 16वीं और 17वीं शताब्दी में ही हुआ। एडमंड हैली ने 1692 में "शून्य पृथ्वी" सिद्धांत का प्रस्ताव रखा। उनका मानना ​​था कि अंदर एक गुहा है, यानी एक निश्चित कोर, जिसकी मोटाई 800 किमी है।

इन गोलों के बीच एक वायु अंतराल होता है। घर्षण के प्रभाव से बचने के लिए, आंतरिक गोले को गुरुत्वाकर्षण द्वारा अपनी जगह पर रखा जाना चाहिए। मॉडल ने नाभिक के चारों ओर दो संकेंद्रित गोले प्रदर्शित किए। व्यास बुध, शुक्र और मंगल के अनुरूप है।

हैली 1687 में आइजैक न्यूटन द्वारा प्रस्तुत चंद्रमा और पृथ्वी के घनत्व पर आधारित थी। इसके बाद, वैज्ञानिकों ने बाइबल की विश्वसनीयता पर विचार करने का निर्णय लिया। शोधकर्ताओं के लिए ग्रह की वास्तविक आयु की गणना करना और बाढ़ के सबूत ढूंढना महत्वपूर्ण था। यहां उन्होंने जीवाश्मों पर विचार करना शुरू किया और परतों की डेटिंग को वर्गीकृत करने के लिए एक प्रणाली विकसित की।

1774 में, अब्राहम वर्नर ने अपने लेखन में कुछ खनिजों की उनकी बाहरी विशेषताओं के आधार पर पहचान करने के लिए एक विस्तृत प्रणाली प्रस्तुत की।

1741 में फ्रांस के राष्ट्रीय प्राकृतिक इतिहास संग्रहालय में भूविज्ञान में पहला स्थान प्राप्त हुआ। 10 वर्षों के बाद, "भूविज्ञान" शब्द प्रयोग में आया।

1770 के दशक में शोध में रासायनिक विश्लेषण सामने आते हैं। महत्वपूर्ण कार्यों में से एक अतीत में तरल बाढ़ (बाढ़) की उपस्थिति के लिए स्थानों का अध्ययन करना था। 1780 के दशक में ऐसे लोग भी थे जो मानते थे कि परतें पानी के कारण नहीं, बल्कि आग के कारण बनी हैं। अनुयायियों को प्लूटोनिस्ट कहा जाता था। उनका मानना ​​था कि ग्रह का निर्माण पिघले हुए द्रव्यमान के जमने से हुआ है। और ये सब बहुत धीरे-धीरे हुआ. इसका तात्पर्य यह था कि यह ग्रह बाइबिल में बताए गए शब्दों से कहीं अधिक पुराना है।

19वीं शताब्दी में, भूविज्ञान औद्योगिक क्रांति के साथ-साथ स्ट्रैटिग्राफिक कॉलम की अवधारणा से बहुत प्रभावित था - चट्टान संरचनाओं को समय में उनकी उपस्थिति के क्रम में व्यवस्थित किया जाता है। वैज्ञानिकों को यह एहसास होने लगा कि जीवाश्मों की आयु की गणना भूवैज्ञानिक रूप से की जा सकती है (वे जितनी गहराई में पाए जाएंगे, उतने ही पुराने होंगे)।

शोधकर्ताओं को अपने क्षितिज का विस्तार करने और विभिन्न स्थानों में खोजों की तुलना करने के लिए यात्राओं पर जाने का अवसर मिला। इन भाग्यशाली लोगों में चार्ल्स डार्विन भी थे, जिन्हें बीगल जहाज के कप्तान ने भर्ती किया था।

उनके द्वारा पाए गए विशाल जीवाश्मों ने उन्हें भूविज्ञानी बना दिया, और विलुप्त होने के कारणों के बारे में उनके सिद्धांतों ने 1859 में लिखे गए सबसे महत्वपूर्ण काम, ऑन द ओरिजिन ऑफ स्पीशीज़ को जन्म दिया।

वैज्ञानिकों ने अपना ज्ञान बढ़ाया और पृथ्वी के भूवैज्ञानिक मानचित्र बनाए। उन्होंने पहले ही पृथ्वी की आयु की गणना हजारवें नहीं बल्कि लाखों के रूप में की थी। लेकिन प्रौद्योगिकी के विकास ने हठधर्मी विचारों के अवशेषों को स्थानांतरित करने में मदद की है।

20वीं सदी में, रेडियोमेट्रिक डेटिंग सामने आई। तब उन्होंने सोचा कि ग्रह की आयु 2 अरब वर्ष तक पहुंचती है। 1912 में अल्फ्रेड वेगेनर ने महाद्वीपीय बहाव का सिद्धांत प्रस्तावित किया। अर्थात एक समय सभी महाद्वीप एक थे। बाद में नमूनों के भूवैज्ञानिक विश्लेषण से इसकी पुष्टि हुई।

प्लेट टेक्टोनिक्स का सिद्धांत समुद्र तल के अध्ययन से उत्पन्न हुआ। भूभौतिकीय डेटा महाद्वीपों की पार्श्विक गति को दर्शाता है, और समुद्री परत महाद्वीपीय परत से छोटी है।

20वीं सदी में, भूकंप विज्ञान, भूकंप का अध्ययन और पृथ्वी के माध्यम से तरंगों के पारित होने का सक्रिय रूप से विकास किया गया था। इसी से रचना को समझने और उसके मूल तक पहुंचने में मदद मिली।

1926 में, हेरोल्ड जेफ़िस ने कहा कि पृथ्वी का कोर तरल था, और 1937 में, इंगे लेहमैन ने इस सिद्धांत का विस्तार करते हुए कहा कि तरल कोर के अंदर एक ठोस ठोस था।

पृथ्वी की परतें

पृथ्वी को यांत्रिक या रासायनिक रूप से विभाजित किया जा सकता है। पहली विधि तरल अवस्थाओं का अध्ययन करती है। यहां लिथोस्फीयर, एस्थेनोस्फीयर और मेसोस्फीयर, बाहरी और आंतरिक कोर दिखाई देते हैं। लेकिन रासायनिक विधि, जिसने क्रस्ट, मेंटल और कोर की खोज की, को काफी लोकप्रियता मिली।

आंतरिक कोर ठोस है और बाहरी तरल है। निचला मेंटल मजबूत दबाव में है, और इसलिए ऊपरी की तुलना में इसकी चिपचिपाहट कम है। सभी मतभेद 4.5 अरब वर्षों के दौरान ग्रहों के विकास के साथ होने वाली प्रक्रियाओं के कारण होते हैं। आइए पृथ्वी की आंतरिक संरचना पर करीब से नज़र डालें।

कुत्ते की भौंक

यह बाहरी, ठंडी और जमी हुई परत है। यह 570 किमी तक फैला हुआ है और ग्रहीय आयतन का केवल 1% प्रतिनिधित्व करता है।

संकरे हिस्से समुद्री घाटियों (5-10 किमी) के नीचे की समुद्री परत हैं, और सघन हिस्सा महाद्वीपीय परत है। मेंटल और पृथ्वी की पपड़ी का ऊपरी हिस्सा लिथोस्फीयर है, जो 200 किमी तक फैला हुआ है। अधिकांश चट्टानों का निर्माण 100 मिलियन वर्ष पहले हुआ था।

ऊपरी विरासत

यह 84% आयतन घेरता है और अधिकतर ठोस दिखाई देता है, लेकिन कभी-कभी चिपचिपे तरल की तरह व्यवहार करता है। यह "मोहोरोविक सतह" से शुरू होता है - 7-35 किमी और 410 किमी तक गहरा होता है।

मेंटल में हलचल टेक्टोनिक प्लेटों की गति में परिलक्षित होती है। यह प्रक्रिया गहराई से आने वाली गर्मी से संचालित होती है। यही कारण है कि भूकंप आते हैं और पर्वत श्रृंखलाओं का निर्माण होता है।

तापमान 500-900°C तक बढ़ जाता है। 410-660 किमी की गहराई की परत को संक्रमण क्षेत्र माना जाता है।

निचला आवरण

660-2891 किमी की गहराई पर तापमान 4000°C तक पहुँच सकता है। लेकिन यहां दबाव बहुत तेज़ है, इसलिए चिपचिपाहट और पिघलना सीमित है। इस परत के बारे में बहुत कम जानकारी है, लेकिन ऐसा माना जाता है कि यह भूकंपीय रूप से सजातीय है।

बाहरी परत

यह एक तरल खोल है जिसकी मोटाई 2300 किमी है, और इसकी त्रिज्या 3400 किमी है। यहां घनत्व बहुत अधिक है - 9900-12200 किग्रा / मी 3। ऐसा माना जाता है कि कोर में 80% लोहा, साथ ही निकल और अन्य हल्के तत्व शामिल हैं। कोई मजबूत दबाव नहीं है, इसलिए यह कठोर नहीं होता है, हालांकि संरचना आंतरिक कोर से मिलती जुलती है। तापमान - 4030 ° С.

तरल कोर में तापमान और अशांति के कारण एक डायनेमो बनता है जो चुंबकीय क्षेत्र को प्रभावित करता है।

भीतरी कोर

कौन से तत्व पृथ्वी का कोर बनाते हैं? इसे लोहे और निकल द्वारा दर्शाया गया है, और इसकी त्रिज्या 1220 किमी है। घनत्व - 12600-13000 किग्रा/मीटर 3, जो भारी तत्वों (प्लैटिनम, सोना, पैलेडियम, टंगस्टन और चांदी) की उपस्थिति का संकेत देता है।

यहां का तापमान 5400°C तक बढ़ जाता है। ठोस धातुएँ तरल क्यों रहती हैं? क्योंकि गलनांक बहुत अधिक होता है, जैसा कि दबाव होता है। आंतरिक रूप से, यह ठोस मेंटल से मजबूती से जुड़ा नहीं है, इसलिए ऐसा माना जाता है कि यह ग्रह की तुलना में तेजी से घूमता है।

एक राय यह भी है कि आंतरिक कोर में 250-400 किमी की मोटाई के साथ एक संक्रमण क्षेत्र द्वारा अलग की गई परतें भी हैं। सबसे निचली परत 1180 किमी व्यास तक विस्तार करने में सक्षम है। वैज्ञानिक गतिशीलता की गवाही देते हैं, जिसके कारण कोर प्रति वर्ष 1 मिमी तक फैलता है।

जैसा कि आप देख सकते हैं, हमारा ग्रह एक अद्भुत और रहस्यों से भरा स्थान है। इसमें अभी भी अरबों साल पहले जमा हुई गर्मी छुपी हुई है। और यह कोई मृत शरीर नहीं बल्कि एक गतिशील वस्तु है जो लगातार बदलती रहती है।