कैसे ज्वालामुखी टकराव लंबी अवधि के जलवायु रुझान को चलाते हैं

कैसे ज्वालामुखी टकराव लंबी अवधि के जलवायु रुझान को चलाते हैं

नए शोधों के अनुसार, उष्ण कटिबंध में ज्वालामुखीय आर्क्स और महाद्वीपों के बीच टकराव की मौजूदगी या अनुपस्थिति पृथ्वी की जलवायु में दीर्घकालिक रुझान निर्धारित करती है।

हमारी प्रजाति के पूरे इतिहास के लिए, मानव एक ध्रुव पर बर्फ के ढेर के साथ एक ग्रह पर रहता है। लेकिन पृथ्वी 75 प्रतिशत के लिए बर्फ से मुक्त हो गया है क्योंकि जटिल जीवन पहली बार दिखाई दिया। आंशिक रूप से हिमाच्छादित और बर्फ से मुक्त होने के बीच पृष्ठभूमि की जलवायु में भिन्नता ने दशकों से भूवैज्ञानिकों को हैरान कर दिया है।

अब, शोधकर्ताओं में रिपोर्ट विज्ञान कि विवर्तनिक गतिविधि अपराधी हो सकती है।

स्रोत या डूब?

सांता बारबरा विश्वविद्यालय के कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय में पृथ्वी विज्ञान विभाग के एक प्रोफेसर फ्रांसिस मैकडोनाल्ड कहते हैं, '' कुछ परिकल्पनाएं हुई हैं, लेकिन हमारे पास इन बहुत लंबे समयों के लिए गर्म या ठंडे मौसम के कारण कोई समझौता नहीं है।

और जब मैकडोनाल्ड कहते हैं "लंबे समय तक," वह 10 मिलियन-वर्ष की अवधि के बारे में बात कर रहा है, कम से कम। ये व्यापक जलवायु प्रवृत्तियाँ हैं, जिनके विरुद्ध प्राकृतिक और मानव निर्मित उतार-चढ़ाव सामने आते हैं। मैकडोनाल्ड के अनुसार, एक हजार साल के समय में जलवायु को प्रभावित करने वाले कारकों के बारे में वैज्ञानिकों को अपेक्षाकृत अच्छी समझ है।

किसी भी पैमाने पर, हालांकि, जलवायु परिवर्तन का प्राथमिक एजेंट कार्बन डाइऑक्साइड (CO) है2)। सवाल यह है कि कौन से कारक सीओ की मात्रा को प्रभावित करते हैं2 वातावरण में। कुछ प्रक्रियाएँ सीओ का उत्पादन करती हैं2, जबकि अन्य इसे अवशोषित करते हैं। वैज्ञानिक इन स्रोतों और डूब को कहते हैं। भूवैज्ञानिकों के बीच बहस यह है कि क्या स्रोत या सिंक जलवायु को अधिक प्रभावित करते हैं।

कैसे ज्वालामुखी टकराव लंबी अवधि के जलवायु रुझान को चलाते हैंघने महासागर की परत पिघल जाती है क्योंकि यह महाद्वीप के नीचे स्लाइड करता है, एक ज्वालामुखी चाप को ईंधन देता है। (साभार: DOMDOMEGG)

“कुछ लोगों ने तर्क दिया है कि सीओ2 ज्वालामुखी जैसे स्रोतों में लंबे समय से जलवायु परिवर्तन होता है, जबकि अन्य लोगों ने तर्क दिया है कि नहीं, यह डूब है, जिसने इन समयसीमाओं पर जलवायु परिवर्तन का कारण बना है, ”मैकडोनाल्ड कहते हैं।

उनका मानना ​​है कि यह ज्यादातर सिंक है, विशेष रूप से चट्टान के विशाल भंडार जो सीओ को अवशोषित करते हैं2 रासायनिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से। लेकिन ये कार्बन सिंक सतह पर समान रूप से वितरित नहीं होते हैं। उदाहरण के लिए, अधिक से अधिक इंडोनेशिया पृथ्वी के उजागर भूमि क्षेत्र का केवल 1-2 प्रतिशत है, लेकिन वर्तमान भूगर्भिक कार्बन सिंक के लगभग 10 प्रतिशत के लिए जिम्मेदार है।

इन सिंक की गतिविधि कई कारकों पर निर्भर करती है। रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए पानी महत्वपूर्ण है और महासागरों में अंतिम परिणामों को भी धोता है, जहां वे सीओ का उपभोग करते हैं2। पर्वत-निर्माण नई चट्टान के उत्थान और विस्तार से प्रतिक्रियाएं बढ़ाता है। समतल भूभाग में, मिट्टी अंतर्निहित चट्टान को ढाल देती है।

टकराव की राह

रॉक प्रकार भी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। आयरन और मैग्नीशियम से भरपूर स्टोन में सरल रासायनिक बंधन होते हैं जो आसानी से टूट जाते हैं। यह इन माफ़िक चट्टानों को बनाता है, जैसे बेसाल्ट, ग्रेनाइट जैसे चट्टानों की तुलना में बेहतर कार्बन सिंक, जिनमें अधिक जटिल बंधन होते हैं।

प्लेट टेक्टोनिक्स है जो इस भूगर्भिक कार्बन चक्र को चलाता है। जब एक टेक्टोनिक प्लेट एक दूसरे के नीचे स्लाइड करती है - आमतौर पर एक महाद्वीप के नीचे एक घने महासागर की प्लेट होती है - पिघलने वाली रॉक शीर्ष प्लेट पर ज्वालामुखियों की एक पंक्ति को ईंधन देती है जिसे ज्वालामुखी चाप कहा जाता है। प्रशांत नॉर्थवेस्ट की कैस्केड रेंज इसका एक उदाहरण है।

मैकडोनाल्ड और उनके सहयोगियों ने कहा कि जब ये ज्वालामुखी एक दूसरे महाद्वीप से टकराते हैं, तो टकराव माफिक चट्टानों को ऊपर उठाता है। ये चट्टानें आसानी से नष्ट हो जाती हैं, विशेष रूप से गर्म, गीले, उष्णकटिबंधीय अक्षांशों में, और तलछट को महासागरों में भेजा जाता है जहां वे सीओ का सेवन करते हैं2। इसलिए, उन्होंने तर्क दिया, जब ये टकराव उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में होते हैं, तो वे जलवायु को ठंडा करने की ओर ले जाते हैं।

पृथ्वी विज्ञान विभाग के एक सहयोगी प्रोफेसर कोथोर लोरेन लिसेइकी बताते हैं, "यह उष्णकटिबंधीय वहां है जहां चट्टानें सबसे अच्छी हैं क्योंकि यह सबसे गर्म और सबसे गर्म है।"

हमारे ग्रह, प्रवाह में

अपनी परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए, टीम ने महाद्वीपों और पर्वत-निर्माण की घटनाओं के पुनर्निर्माण का उपयोग किया जो वैज्ञानिकों ने पिछले दशकों में बनाया था। इससे उन्हें अंदाजा हुआ कि आर्क-महाद्वीप की टक्कर कहां और कब हुई थी। वे खुद को पिछले 500 मिलियन वर्षों तक सीमित रखते हैं, क्योंकि भूगर्भिक रिकॉर्ड बहुत कम पूर्ण है, और उस समय से पहले कम निश्चित पुनर्निर्माण,।

भूगोल की तुलना में तापमान को पढ़ना कठिन है, इसलिए टीम ने एक साधारण मीट्रिक का उपयोग किया: क्या किसी निश्चित समय में ध्रुवों पर बर्फ थी या नहीं? उन्होंने केवल बर्फ की उपस्थिति में बनने वाली चट्टानों के आंकड़ों को देखकर साहित्य से इस जानकारी को फिर से जोड़ दिया। उन्होंने पाया कि पृथ्वी ने अपने समय खिड़की में केवल चार अवधियों के दौरान महत्वपूर्ण बर्फ कवर किया था।

कैसे ज्वालामुखी टकराव लंबी अवधि के जलवायु रुझान को चलाते हैंध्रुवीय बर्फ (नीला) की सीमा चाप-महाद्वीपों (नारंगी) की मात्रा के साथ भिन्न होती है जो उष्णकटिबंधीय (हरा) में होती हैं। (साभार: फ्रांसिस मैकडोनाल्ड)

भौगोलिक और तापमान के आंकड़ों को मिलाते हुए, टीम ने पाया कि पिछले 500 मिलियन वर्षों में, उष्णकटिबंधीय में महाद्वीपों और ज्वालामुखीय आर्क के बीच व्यापक टकराव की अवधि के दौरान हिमनद जलवायु होती है। एक 1 प्रतिशत से कम संभावना थी कि मैच मौका के कारण था।

"यह देखते हुए कि एक ही समय में पृथ्वी पर कितनी चीजें बदल रही हैं, यह आश्चर्यजनक है कि यह सब वास्तव में साफ था और इतनी अच्छी तरह से मेल खाता था," लिसेकी कहते हैं।

टक्करों में ज्वालामुखीय चाप गतिविधि को बंद करने का अतिरिक्त प्रभाव होता है, जो सीओ के स्रोत को काट देता है2। "लेकिन अगर यह एक ज्वालामुखी प्रभाव था, तो यह कोई फर्क नहीं पड़ता कि ज्वालामुखी कहां था," लिसेकी कहते हैं। यह केवल अपक्षय प्रभाव है जहां अक्षांश में अंतर होता है। और टीम को जलवायु और टकराव के बीच बहुत मजबूत संबंध मिला जो उष्णकटिबंधीय में हुआ था, बजाय उन लोगों के जो उष्णकटिबंधीय के बाहर थे।

मैकडोनाल्ड कहते हैं, "ये परिकल्पना पूरी तरह से स्वतंत्र नहीं हैं," लेकिन हमारा विश्लेषण बताता है कि सबसे मजबूत संबंध अपक्षय के साथ है। "

अंतिम शब्द नहीं

मैकडोनाल्ड ने अपने कई सहयोगियों के अध्ययन के बाद इस बड़े संकलन प्रोजेक्ट को अपनाया और छोटे-छोटे स्कॉप्स के साथ अध्ययन के परिणामों पर वापस धकेल दिया।

"मैंने सोचा, 'तुम बिल्कुल सही कह रहे हो। हमें इसे और व्यापक रूप से देखने की जरूरत है, '' वह याद करते हैं। अब टीम को उम्मीद है कि यह पत्र उनके सहयोगियों को अपने स्वयं के परिकल्पना के लिए अधिक कठोर मामला बनाने की चुनौती देगा।

मैकडोनाल्ड और लिसेकी भी जानते हैं कि यह पेपर अंतिम शब्द नहीं है।

"डेटाबेस खुला है," मैकडोनाल्ड कहते हैं, "इसलिए मैं उम्मीद कर रहा हूं कि यह एक पुनरावृत्त परियोजना है। और जैसे ही और अधिक बाधाएँ ऑनलाइन आती हैं, उन्हें दर्ज किया जा सकता है और मॉडल को परिष्कृत किया जा सकता है। ”इस अंत तक, वह वर्तमान में यह जांच कर रहे हैं कि इस परिकल्पना पर रॉक का प्रभाव कितना मजबूत है।

मनुष्य हज़ारों-हज़ार वर्षों तक जीवित रहा है, जिस नाटकीय परिवर्तन के साथ ग्रह ने इयॉन पर नज़र रखी है। यद्यपि यह जिन विषयों का अध्ययन करता है वे प्राचीन हैं, आधुनिक भूविज्ञान अपेक्षाकृत हाल ही में विकसित हुआ है। उदाहरण के लिए, प्लेट टेक्टोनिक्स का सिद्धांत 1960s तक व्यापक रूप से स्वीकार नहीं किया गया था।

मैकडोनाल्ड कहते हैं, "हम अक्सर पृथ्वी के बारे में सोचते हैं कि जैसा हम अभी देख रहे हैं वैसा ही हमेशा होता है।" "लेकिन यह अपने पूरे इतिहास में बिलकुल अलग ग्रह है।"

स्रोत: यूसी सांता बारबरा

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