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जब पृथ्वी की पपड़ी पहली बार हिलने लगी तो छोटे रत्न दिखाई देते हैं

ज़िरकोन इंगित करते हैं कि प्लेट टेक्टोनिक्स पहली बार लगभग 3.8 अरब साल पहले शुरू हुआ था

ज़िरकोन कठोर रत्न हैं जो युगों तक सहन कर सकते हैं। यहां चित्रित क्रिस्टल इटली का है। वैज्ञानिकों ने दक्षिण अफ्रीका के 3.8 अरब साल पुराने जिक्रोन में एक रासायनिक परिवर्तन देखा, जो बताता है कि प्लेट टेक्टोनिक्स पहली बार कब शुरू हुआ था।

माटेओ चिनेलैटो - चिनेलैटोफोटो / फोटोग्राफर की पसंद आरएफ / गेट्टी छवियां

चट्टान और गंदगी की एक पतली परत पृथ्वी को ढक लेती है। क्रस्ट के रूप में जाना जाता है, यह लगभग 3.8 अरब साल पहले चलना शुरू हो गया होगा। यह एक नए अध्ययन की खोज है।

एक प्रकार के प्राचीन को देखकर वैज्ञानिकों ने उस तिथि को तय कियाक्रिस्टल - रत्न जिन्हें जिक्रोन के नाम से जाना जाता है। लगभग 4 अरब साल पहले बनने वाले जिक्रोन ने रासायनिक परिवर्तन दिखाना शुरू कर दिया था। वे पहले वाले से कुछ अलग नजर आए। वे परिवर्तन अब प्रतिबिंबित होने लगते हैं जब पृथ्वी की पपड़ी के टुकड़े एक दूसरे के नीचे खिसकने लगे। इस महत्वपूर्ण प्रक्रिया को सबडक्शन के रूप में जाना जाता है। और वे विखंडू जो इधर-उधर खिसकते हैं? उन्हें "टेक्टोनिक प्लेट्स" के रूप में जाना जाता है।

प्लेट टेक्टोनिक्स उन प्लेटों की प्रक्रिया है जो एक दूसरे के नीचे धकेलती, खिसकती और गोता लगाती हैं। जब तक प्लेट टेक्टोनिक्स चल रहा था, तब तक प्रारंभिक पृथ्वी एक नींद की परत से ढकी हुई हो सकती थी - शुक्र पर पतली, चट्टानी सतह की तरह, नादजा ड्रेबन और उनकी टीम का कहना है। एक भू-रसायनज्ञ, ड्रेबन वह है जो चट्टानों के रसायन विज्ञान का अध्ययन करता है। वह कैम्ब्रिज, मास में हार्वर्ड विश्वविद्यालय में काम करती है।

तो पृथ्वी की पपड़ी कब उठी और हिलने लगी?

लंबे समय तक, यह एक बड़ा सवाल था। वैज्ञानिकों ने शायद ही कभी संकेत देखे होंअन्य चंद्रमाओं या ग्रहों पर प्लेट विवर्तनिकी का . ड्रेबन की टीम जो यह पता लगाने की कोशिश कर रही है कि पृथ्वी की पपड़ी अचानक कब "इतनी खास हो गई?"

उनके कुछ बहुत पुराने रत्नों के अध्ययन से सुराग मिले हैं। अप्रैल मेंएजीयू अग्रिम,वे अब उन सुरागों को एक साथ जोड़कर इंगित करते हैंपृथ्वी पर टेक्टोनिक्स की स्पष्ट उत्पत्ति. 

जिक्रोन का अध्ययन क्यों करें?

पृथ्वी लगभग 4.56 अरब वर्ष पुरानी है। उन प्लेटों के हिलने से पहले इसकी पपड़ी कैसी दिखती थी? यह काफी बहस का विषय रहा है। एक कारण क्यों: वह आंदोलन अरबों साल पहले शुरू हुआ होगा। और कुछ चट्टानें पृथ्वी की पपड़ी के उबड़-खाबड़ उखड़ने के इतने लंबे समय तक जीवित रह सकती हैं। ज़िरकोन - एक प्रकार का चमकीला क्रिस्टल - उन कुछ चट्टानों में से हैं जो इस तरह की गतिविधि के बावजूद अच्छी तरह से पकड़ में आती हैं।

जैसे-जैसे जिक्रोन बढ़ते हैं, वे रेडियोधर्मी यूरेनियम पर कब्जा कर लेते हैं। भूवैज्ञानिक जानते हैं कि यह यूरेनियम बहुत अनुमानित दर पर सीसा में बदल जाता है। यूरेनियम की वह क्षय दर जिक्रोन की उम्र का अनुमान लगाना अपेक्षाकृत आसान बनाती है। और इससे पता चला है कि जिक्रोन अरबों वर्षों तक चल सकते हैं।

ज़िरकोन भी सीसा को बाहर रखते हैं। तो एक जिक्रोन के भीतर कोई भी सीसा शायद रेडियोधर्मी यूरेनियम के रूप में शुरू हुआ - इससे पहले कि वह सड़ गया।

जिरकोन अन्य सुरागों को भी उस वातावरण में बनाए रखता है जिसमें वे बनते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि वे बढ़ने के साथ-साथ आस-पास के तत्वों की छोटी मात्रा को पकड़ लेते हैं।

दुनिया के अधिकांश जिक्रोन कम से कम 4 अरब साल पुराने हैं और सिर्फ एक दर्जन स्थानों पर बने हैं। इनमें से कई ऑस्ट्रेलिया में सिर्फ एक साइट से आते हैं। लेकिन ड्रेबन और उनके सहयोगी दक्षिण अफ्रीका में एक अन्य स्रोत: बार्बर्टन मखोनजवा पर्वत को देख रहे हैं।

टीम ने यहां से दर्जनों जिक्रोनों का अध्ययन किया जो 4.15 से 4 अरब साल पुराने हैं। हजारों और कम से कम 3.3 अरब वर्ष पुराने हैं। इन क्रिस्टलों ने अब शोधकर्ताओं को यह जानने में मदद की है कि उन तिथियों के बीच पृथ्वी का पर्यावरण कैसा रहा होगा। ये रत्न इंगित करते हैं कि क्या हो रहा था जब हेडियन ईन के रूप में जाना जाने वाला समय समाप्त हो रहा था और अगला - आर्कियन ईऑन - चल रहा था।

चट्टानों ने क्या दिखाया

नया शोध पुराने जिक्रोन में कई तत्वों के छोटे निशान पर केंद्रित है। इनमें यूरेनियम, स्कैंडियम, येटरबियम, नाइओबियम और सेरियम शामिल थे। वैज्ञानिकों ने ऑक्सीजन और हेफ़नियम के विभिन्न रूपों की भी खोज की।

वह हेफ़नियम कहानी का एक बड़ा हिस्सा बन गया। 3.8 अरब साल पहले, अधिकांश जिक्रोन में इस तत्व का एक संस्करण होता था जो उस समय से मेल खाता था जब पृथ्वी की परत पतली और स्थिर थी।

पुराने जिक्रोन में अन्य तत्वों के निशान भी होते हैं जो हवाई द्वीप से जिक्रोन में पाए जाते हैं। जिन ज्वालामुखियों ने उन द्वीपों का निर्माण किया, वे तब बने जब पिघली हुई चट्टान पृथ्वी के मेंटल से उठी और फिर कठोर हो गई। (उस प्रक्रिया में टेक्टोनिक प्लेटों को हिलाने की आवश्यकता नहीं होती है।)

लेकिन जिक्रोन जो 3.8 अरब साल पहले बने थे, उस शुरुआती क्रस्ट का कोई रासायनिक सबूत नहीं दिखाते हैं। इनमें से कई रत्न आज के रत्नों से मिलते-जुलते थे, जहां दो टेक्टोनिक प्लेट टकराते हैं, एक प्लेट दूसरे के नीचे गोता लगाती है। (याद रखें, इसे सबडक्शन कहा जाता है)।

न्यू हेवन, कॉन कसबोहम में येल विश्वविद्यालय के जेनिफर कास्बोहम कहते हैं कि जिक्रोन के रासायनिक नुस्खा में यह बदलाव अब 3.8 अरब साल पहले या उसके करीब एक बड़ी बदलाव का सुझाव देता है। अध्ययन में शामिल नहीं था। लेकिन एक जियोक्रोनोलॉजिस्ट (जी-ओह-क्रोन-ओएलएल-उह-गिज़्ट) के रूप में, वह उनकी उम्र को समझने के लिए चट्टानों का अध्ययन करती है। और, वह नोट करती है, "हम वास्तव में प्लेट टेक्टोनिक्स के लिए सबडक्शन को आवश्यक मानते हैं।"

ऑस्ट्रेलिया और भारत जैसे अन्य स्थानों के जिक्रोन भी समान मौलिक पैटर्न दिखाते हैं, ड्रेबन की समूह रिपोर्ट। दक्षिण अफ्रीका के अपने शोध के साथ उस साक्ष्य को मिलाने से अब पता चलता है कि प्लेट टेक्टोनिक्स का एक प्रारंभिक रूप लगभग 3.8 बिलियन साल पहले पूरे ग्रह में बदल गया होगा।

ड्रेबन अन्य खनिजों की तलाश जारी रखने की योजना बना रहा है जो कि जिक्रोन के अंदर फंस गए थे जब वे बने थे। इन प्राचीन क्रिस्टल में कोई भी नया पाया गया हिचहाइकिंग बिट्स वैज्ञानिकों को पृथ्वी के युवाओं के बारे में और भी अधिक जानने में मदद कर सकता है।

निक ओगासा एक कर्मचारी लेखक हैं जो भौतिक विज्ञान पर ध्यान केंद्रित करते हैंविज्ञान समाचार . उनके पास मैकगिल विश्वविद्यालय से भूविज्ञान में मास्टर डिग्री है, और कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सांताक्रूज से विज्ञान संचार में मास्टर डिग्री है।

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