मारियाना ट्रेंच: टन पानी कहाँ जाता है?

2024 लेखक: Seth Attwood | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-16 16:05

जबकि हजारों लोग ग्रह के सबसे ऊंचे बिंदु, एवरेस्ट पर गए हैं, केवल तीन ही मारियाना ट्रेंच के नीचे उतरे हैं। यह पृथ्वी पर सबसे कम खोजी गई जगह है, इसके आसपास कई रहस्य हैं। पिछले हफ्ते, भूवैज्ञानिकों ने पाया कि एक मिलियन वर्षों में, 79 मिलियन टन पानी पृथ्वी के आंतों में अवसाद के तल पर गलती से प्रवेश कर गया।

उसके बाद उसके साथ क्या हुआ अज्ञात है। "हाई-टेक" ग्रह पर सबसे निचले बिंदु की भूवैज्ञानिक संरचना और इसके तल पर होने वाली अजीब प्रक्रियाओं के बारे में बात करता है।

सूरज की किरणों के बिना और भारी दबाव में

मारियाना ट्रेंच एक ऊर्ध्वाधर खाई नहीं है। यह एक अर्धचंद्राकार खाई है, जो फिलीपींस से 2,500 किमी पूर्व और गुआम, संयुक्त राज्य अमेरिका के पश्चिम में फैली हुई है। अवसाद का सबसे गहरा बिंदु, चैलेंजर डीप, प्रशांत महासागर की सतह से 11 किमी दूर है। एवरेस्ट, अगर यह अवसाद के तल पर होता, तो समुद्र तल से 2, 1 किमी नहीं होता।

मारियाना ट्रेंच का नक्शा।

मारियाना ट्रेंच (जिसे खाई भी कहा जाता है) गर्तों के एक वैश्विक नेटवर्क का हिस्सा है जो समुद्र तल को पार करती है और प्राचीन भूवैज्ञानिक घटनाओं के परिणामस्वरूप बनाई गई थी। ये तब उत्पन्न होते हैं जब दो टेक्टोनिक प्लेट आपस में टकराती हैं, जब एक परत दूसरे के नीचे दब जाती है और पृथ्वी के मेंटल में चली जाती है।

पहले वैश्विक समुद्र विज्ञान अभियान के दौरान ब्रिटिश शोध जहाज चैलेंजर द्वारा पानी के नीचे की खाई की खोज की गई थी। 1875 में, वैज्ञानिकों ने एक डिप्लॉट के साथ गहराई को मापने की कोशिश की - एक रस्सी जिसके साथ एक वजन बंधा हुआ था और मीटर के निशान थे। रस्सी केवल 4,475 पिता (8,367 मीटर) के लिए पर्याप्त थी। लगभग सौ साल बाद, चैलेंजर II एक इको साउंडर के साथ मारियाना ट्रेंच में लौट आया और वर्तमान गहराई मान 10,994 मीटर निर्धारित किया।

मारियाना ट्रेंच का तल शाश्वत अंधकार में छिपा है - सूर्य की किरणें इतनी गहराई तक प्रवेश नहीं करती हैं। तापमान शून्य से केवल कुछ डिग्री ऊपर है - और हिमांक के करीब है। चैलेंजर एबिस में दबाव 108.6 एमपीए है, जो समुद्र के स्तर पर सामान्य वायुमंडलीय दबाव का लगभग 1,072 गुना है। जब बुलेट किसी बुलेटप्रूफ वस्तु से टकराती है तो यह पांच गुना दबाव होता है और पॉलीइथाइलीन संश्लेषण रिएक्टर के अंदर दबाव के लगभग बराबर होता है। लेकिन लोगों को तह तक जाने का रास्ता मिल गया।

सबसे नीचे आदमी

चैलेंजर एबिस का दौरा करने वाले पहले लोग अमेरिकी सैन्य जैक्स पिककार्ड और डॉन वॉल्श थे। 1960 में, स्नानागार "ट्राएस्टे" में, वे पांच घंटे में 10,918 मीटर तक उतरे। इस निशान पर, शोधकर्ताओं ने 20 मिनट बिताए और तंत्र द्वारा उठाए गए गाद के बादलों के कारण लगभग कुछ भी नहीं देखा। फ्लाउंडर मछली को छोड़कर, जो सुर्खियों में आ गई थी। इस तरह के उच्च दबाव में जीवन का होना मिशन के लिए एक बड़ी खोज थी।

पिकार्ड और वॉल्श से पहले, वैज्ञानिकों का मानना था कि मारियाना ट्रेंच में मछली नहीं रह सकती है। इसमें दबाव इतना अधिक होता है कि कैल्शियम केवल तरल रूप में ही मौजूद हो सकता है। इसका मतलब है कि कशेरुकियों की हड्डियों को सचमुच भंग कर देना चाहिए। कोई हड्डी नहीं, कोई मछली नहीं। लेकिन प्रकृति ने वैज्ञानिकों को दिखाया है कि वे गलत हैं: जीवित जीव ऐसी असहनीय परिस्थितियों में भी अनुकूलन करने में सक्षम हैं।

चैलेंजर एबिस में कई जीवित जीवों की खोज डीपसी चैलेंजर बाथिसकैप द्वारा की गई थी, जिस पर 2012 में, निर्देशक जेम्स कैमरन मारियाना ट्रेंच के नीचे चले गए। तंत्र द्वारा लिए गए मिट्टी के नमूनों में, वैज्ञानिकों ने अकशेरुकी जीवों की 200 प्रजातियां पाई हैं, और अवसाद के तल पर - अजीब पारभासी झींगा और केकड़े।

8 हजार मीटर की गहराई पर, स्नानागार ने सबसे गहरी मछली की खोज की - लिपर या समुद्री स्लग की प्रजातियों का एक नया प्रतिनिधि।मछली का सिर कुत्ते जैसा होता है, और उसका शरीर बहुत पतला और लोचदार होता है - चलते समय, यह एक पारभासी रुमाल जैसा दिखता है जिसे धारा द्वारा ले जाया जाता है।

कुछ सौ मीटर नीचे, दस सेंटीमीटर के विशाल अमीबा हैं जिन्हें ज़ेनोफ्योफोर्स कहा जाता है। ये जीव कई तत्वों और रसायनों जैसे पारा, यूरेनियम और सीसा के लिए अद्भुत प्रतिरोध दिखाते हैं जो अन्य जानवरों या मनुष्यों को मिनटों में मार देते हैं।

वैज्ञानिकों का मानना है कि कई और प्रजातियां गहराई में हैं, जो खोज की प्रतीक्षा कर रही हैं। इसके अलावा, यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि ऐसे सूक्ष्मजीव - चरमपंथी - ऐसी चरम स्थितियों में कैसे जीवित रह सकते हैं।

इस सवाल के जवाब से बायोमेडिसिन और बायोटेक्नोलॉजी में सफलता मिलेगी और यह समझने में मदद मिलेगी कि पृथ्वी पर जीवन की शुरुआत कैसे हुई। उदाहरण के लिए, हवाई विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं का मानना है कि अवसाद के पास थर्मल मिट्टी के ज्वालामुखियों ने ग्रह पर पहले जीवों के अस्तित्व के लिए स्थितियां प्रदान की हो सकती हैं।

मारियाना ट्रेंच के तल पर ज्वालामुखी।

दरार क्या है?

अवसाद की गहराई दो टेक्टोनिक प्लेटों के फ्रैक्चर के कारण होती है - प्रशांत परत फिलिपिनो के नीचे जाती है, जिससे एक गहरी खाई बनती है। जिन क्षेत्रों में इस तरह की भूवैज्ञानिक घटनाएं हुई हैं उन्हें सबडक्शन जोन कहा जाता है।

प्रत्येक प्लेट लगभग 100 किमी मोटी है, और फॉल्ट चैलेंजर एबिस के निम्नतम बिंदु से कम से कम 700 किमी गहरा है। यह एक हिमखंड है। आदमी ऊपर भी नहीं था - 11 गहराई में छिपे 700 की तुलना में कुछ भी नहीं है। मारियाना ट्रेंच मानव ज्ञान की सीमाओं और मनुष्यों के लिए दुर्गम वास्तविकता के बीच की सीमा रेखा है,”टेक्सास विश्वविद्यालय के भूभौतिकीविद् रॉबर्ट स्टर्न कहते हैं।

मारियाना ट्रेंच के तल पर स्लैब।

वैज्ञानिकों का सुझाव है कि बड़ी मात्रा में पानी सबडक्शन ज़ोन के माध्यम से पृथ्वी के मेंटल में प्रवेश करता है - दोषों की सीमाओं पर चट्टानें स्पंज की तरह काम करती हैं, पानी को अवशोषित करती हैं और इसे ग्रह के आंतों में ले जाती हैं। नतीजतन, पदार्थ समुद्र तल से 20 से 100 किमी की गहराई पर पाया जाता है।

वाशिंगटन विश्वविद्यालय के भूवैज्ञानिकों ने पाया कि पिछले मिलियन वर्षों में, 79 मिलियन टन से अधिक पानी जंक्शन के माध्यम से पृथ्वी की आंतों में मिला है - यह पिछले अनुमानों से 4.3 गुना अधिक है।

मुख्य सवाल यह है कि आंतों में पानी का क्या होता है। ऐसा माना जाता है कि ज्वालामुखी जल चक्र को बंद कर देते हैं, विस्फोट के दौरान जल वाष्प के रूप में वायुमंडल में पानी लौटाते हैं। इस सिद्धांत को मेंटल में प्रवेश करने वाले पानी की मात्रा के पिछले मापों द्वारा समर्थित किया गया है। वायुमंडल में उत्सर्जित ज्वालामुखी लगभग अवशोषित मात्रा के बराबर होते हैं।

एक नया अध्ययन इस सिद्धांत का खंडन करता है - गणना से संकेत मिलता है कि पृथ्वी वापस लौटने से अधिक पानी अवशोषित करती है। और यह वास्तव में अजीब है - यह देखते हुए कि पिछले कुछ सौ वर्षों में विश्व महासागर का स्तर न केवल कम हुआ है, बल्कि कई सेंटीमीटर बढ़ गया है।

एक संभावित समाधान पृथ्वी पर सभी सबडक्शन जोन के समान बैंडविड्थ के सिद्धांत को अस्वीकार करना है। मारियाना ट्रेंच में स्थितियां ग्रह के अन्य हिस्सों की तुलना में अधिक चरम होने की संभावना है, और चैलेंजर एबिस में दरार के माध्यम से अधिक पानी रिसता है।

क्या पानी की मात्रा सबडक्शन ज़ोन की संरचनात्मक विशेषताओं पर निर्भर करती है, उदाहरण के लिए, प्लेटों के झुकने वाले कोण पर? हम मानते हैं कि इसी तरह के दोष अलास्का और लैटिन अमेरिका में मौजूद हैं, लेकिन अभी तक मनुष्य को मारियाना ट्रेंच की तुलना में गहरी संरचना नहीं मिल पाई है,”मुख्य लेखक डग वाइन ने कहा।

पृथ्वी की आंतों में छिपा पानी ही मारियाना ट्रेंच का एकमात्र रहस्य नहीं है। यूएस नेशनल ओशनिक एंड एटमॉस्फेरिक एडमिनिस्ट्रेशन (एनओएए) इस क्षेत्र को भूवैज्ञानिकों के लिए एक मनोरंजन पार्क कहता है।

यह ग्रह पर एकमात्र स्थान है जहां कार्बन डाइऑक्साइड तरल रूप में मौजूद है। इसे ताइवान के पास ओकिनावा ट्रफ के बाहर स्थित कई पनडुब्बी ज्वालामुखियों द्वारा निकाला जाता है।

मारियाना ट्रेंच में 414 मीटर की गहराई पर डाइकोकू ज्वालामुखी है, जो तरल रूप में शुद्ध सल्फर की झील है, जो लगातार 187 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर उबलती है।6 किमी नीचे भूतापीय झरने हैं जो 450 ° C के तापमान पर पानी छोड़ते हैं। लेकिन यह पानी उबलता नहीं है - 6, 5 किलोमीटर पानी के स्तंभ द्वारा लगाए गए दबाव से प्रक्रिया बाधित होती है।

चंद्रमा की तुलना में आज मनुष्य द्वारा समुद्र तल का कम अध्ययन किया गया है। शायद, वैज्ञानिक मारियाना ट्रेंच की तुलना में गहरे दोषों का पता लगाने में सक्षम होंगे, या कम से कम इसकी संरचना और विशेषताओं की जांच करेंगे।