मैग्नेशिओस्टाइट क्रिस्टल स्क्वैश होने पर अवरक्त संचरण की क्षमता खो देते हैं। बड़ा करने के लिए क्लिक करें
कार्नेगी इंस्टीट्यूशन की जियोफिजिकल लेबोरेटरी के शोधकर्ताओं ने पाया है कि कुछ खनिज पृथ्वी के कोर के पास अवरक्त प्रकाश का संचालन बंद कर देते हैं। भले ही वे अवरक्त प्रकाश को सतह पर पूरी तरह से संचारित करते हैं, वे वास्तव में इसे अवशोषित करते हैं जब पृथ्वी के कोर के पास तीव्र दबाव द्वारा कुचल दिया जाता है। यह खोज वैज्ञानिकों को पृथ्वी के इंटीरियर में गर्मी के प्रवाह को बेहतर ढंग से समझने में मदद करेगी, साथ ही साथ ग्रहों के गठन और विकास के नए मॉडल विकसित करने में मदद करेगी।
कार्नेगी इंस्टीट्यूशन की जियोफिजिकल लेबोरेटरी के एक नए अध्ययन के अनुसार, पृथ्वी के कोर के पास तीव्र दबाव से खनिज, अवरक्त प्रकाश का संचालन करने की अपनी क्षमता खो देते हैं। चूंकि इंफ्रारेड प्रकाश गर्मी के प्रवाह में योगदान देता है, इसलिए यह परिणाम निम्न मेंटल में गर्मी हस्तांतरण के बारे में कुछ लंबे समय से आयोजित धारणाओं को चुनौती देता है, पिघली हुई चट्टान की परत जो पृथ्वी के ठोस कोर को घेरती है। यह काम हवाई द्वीप और आइसलैंड जैसी सुविधाओं का उत्पादन करने के लिए माना जाता है कि गर्म अपवर्जन मैग्मा के मेंटल प्लम-बड़े स्तंभों के अध्ययन में मदद कर सकता है।
मैग्नेशियोस्टाइट के कण, गहरी पृथ्वी के भीतर एक सामान्य खनिज, सामान्य वायुमंडलीय दबावों पर अवरक्त प्रकाश संचारित कर सकता है। लेकिन जब समुद्र के स्तर पर दबाव को आधा लाख गुना अधिक कर दिया गया, तो ये क्रिस्टल अवरक्त प्रकाश को अवशोषित करते हैं, जो गर्मी के प्रवाह में बाधा उत्पन्न करता है। जर्नल साइंस के 26 मई, 2006 के अंक में यह शोध दिखाई देगा।
कार्नेगी स्टाफ के सदस्य अलेक्जेंडर गोंचारोव और विक्टर स्ट्रुज़किन, पोस्टडॉक्टोरल साथी स्टीवन जैकबसेन के साथ, मैग्नेशियोवसाइट के क्रिस्टल को दबाकर एक डायमंड एविल सेल-एक चैंबर का उपयोग कर रहे हैं, जो दो सुपरहार्ड डायवर्थ द्वारा अविश्वसनीय दबाव उत्पन्न करने में सक्षम है। उन्होंने तब स्फटिकों के माध्यम से तीव्र प्रकाश को चमक दिया और प्रकाश की तरंग दैर्ध्य को मापा जिससे यह बना। उनके आश्चर्य करने के लिए, संपीड़ित क्रिस्टल ने अवरक्त सीमा में बहुत अधिक प्रकाश अवशोषित किया, यह सुझाव देते हुए कि मैग्नेशिओस्टाइट उच्च दबाव पर गर्मी का एक खराब कंडक्टर है।
"पृथ्वी के गहरे इंटीरियर में गर्मी का प्रवाह ग्रह की गतिशीलता, संरचना और विकास में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है," गोंचारोव ने कहा। तीन प्राथमिक तंत्र हैं जिनके द्वारा गहरी पृथ्वी में गर्मी के फैलने की संभावना है: चालन, एक सामग्री या क्षेत्र से दूसरे में गर्मी का हस्तांतरण; विकिरण, अवरक्त प्रकाश के माध्यम से ऊर्जा का प्रवाह; और संवहन, गर्म सामग्री की गति। "इन तीन तंत्रों से गर्मी प्रवाह की सापेक्ष मात्रा वर्तमान में गहन बहस के तहत है," गोंचारोव ने कहा।
मैग्नेशिओवेस्टाइट निचले मेंटल में दूसरा सबसे आम खनिज है। चूंकि यह उच्च दबाव पर गर्मी को अच्छी तरह से प्रसारित नहीं करता है, इसलिए खनिज वास्तव में पृथ्वी के अधिकांश हिस्से के आसपास इन्सुलेटिंग पैच बना सकता है। अगर ऐसा है, तो विकिरण इन क्षेत्रों में समग्र गर्मी प्रवाह में योगदान नहीं दे सकता है, और कोर से ऊष्मा को बाहर निकालने में चालन और संवहन एक बड़ी भूमिका निभा सकता है।
गोंचारोव ने कहा, "अभी भी यह बताना जल्दबाजी होगी कि यह खोज गहरी-पृथ्वी भूभौतिकी को कैसे प्रभावित करेगी।" "लेकिन गहरी धरती के बारे में हम जो कुछ भी मानते हैं, वह हमारे गर्मी हस्तांतरण के मॉडल पर निर्भर करता है, और यह अध्ययन इस सवाल पर बहुत कुछ कहता है।"
मूल स्रोत: कार्नेगी इंस्टीट्यूशन