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भूकंप और ज्वालामुखी कैसे ग्रह की धड़कन को प्रकट करते हैं

आपका चेहरा ठीक लग रहा है। मुझ पर विश्वास करो। लेकिन अगर आप ज़ूम-इन करते हैं और टाइम-लैप करते हैं, तो आपको मोशन में एक लैंडस्केप दिखाई देगा: ज़िट्स इरिटेटिंग, पोर-क्रैटर्स का बनना, स्किन की स्ट्रेचिंग अलग होना और एक साथ स्क्वैश करना और स्मूच करना। इसी तरह, आपकी खिड़की के बाहर की पृथ्वी शांत दिखाई दे सकती है। लेकिन ऐसा इसलिए है क्योंकि आप समय और स्थान में एक छोटे से स्लाइस को देख रहे हैं। अपने दृश्य का विस्तार करें और आप प्लेटों की शिफ्ट देखेंगे, भूकंप तरंग और ज्वालामुखी विवर्तनिक सीमाओं के साथ फूटेंगे। दुनिया थप्पड़, दरार और आंसू। कुछ भी एक जैसा नहीं रहता है।

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इन गतिशील प्रतिमानों को स्पष्ट करने के लिए, स्मिथसोनियन इंस्टीट्यूशन के ग्लोबल वोलकेनिज्म प्रोग्राम, जिसे नेशनल म्यूजियम ऑफ नेचुरल हिस्ट्री के भीतर होस्ट किया गया है, ने 1960 के बाद से दुनिया के भूकंपों, विस्फोटों और उत्सर्जन का एक समय चूक एनीमेशन बनाया है। सल्फर उत्सर्जन डेटिंग के पहले संकलित डेटाबेस से ड्राइंग। 1978 में, एनिमेशन दिखाते हैं कि समय के साथ ज्वालामुखी और भूकंप की प्रतीत होती यादृच्छिक गतिविधि कैसे लगातार वैश्विक पैटर्न बनाती है। उन पैटर्नों को समझना शोधकर्ताओं को अंतर्दृष्टि देता है कि ये नाटकीय घटनाएं हमारे ग्रह के आंतरिक कामकाज के साथ कैसे जुड़ी हैं।

भूकंप और ज्वालामुखी व्यापक विनाश की छवियों को जोड़ सकते हैं। लेकिन जो लोग पृथ्वी की सबसे गहरी पहुंच का अध्ययन करते हैं, वे एलिजाबेथ कॉटरेल की तरह हैं, जो स्मिथसोनियन नेशनल म्यूजियम ऑफ नेचुरल हिस्ट्री के एक शोध भूविज्ञानी और ग्लोबल वॉलकेनिज्म प्रोग्राम के निदेशक हैं, ज्वालामुखी भी "इंटीरियर के लिए खिड़कियां हैं" उनकी गतिविधि और उत्सर्जन एक स्वाद प्रदान करते हैं। अंदर क्या है, शोधकर्ताओं को ग्रह की कोर की रचना और इतिहास को अनसुना करने में मदद करता है। यह महत्वपूर्ण है, क्योंकि हम अभी भी नहीं जानते कि वास्तव में हमारे ग्रह के अंदर क्या बना है। हमें आंतरिक को समझने की आवश्यकता है यदि हम वैश्विक कार्बन चक्र, रासायनिक प्रवाह को विघटित करते हैं जो हमारे ग्रह के अतीत और भविष्य को प्रभावित करता है।

हम कार्बन के बारे में बहुत कुछ जानते हैं, जो तत्व हमारे क्रस्ट और महासागरों में जीवन की रासायनिक रीढ़ बनाता है। हम पृथ्वी के मूल और मेंटल में इसके बारे में बहुत कम जानते हैं। यह अब तक पृथ्वी के मेंटल का नमूना देने के लिए चुनौतीपूर्ण साबित हुआ है, जो सतह से 1, 800 मील नीचे तक फैला हुआ है। इसका अर्थ है कि पृथ्वी का आंतरिक भाग वैश्विक कार्बन चक्र में एक विशाल और रहस्यमय भूमिका निभाता है। आंतरिक में शायद हमारे ग्रह के 90 प्रतिशत कार्बन होते हैं, जो ग्रेफाइट या हीरे जैसे शुद्ध रूपों में बंधे होते हैं। वैश्विक कार्बन चक्र को समझने की हमारी खोज में इस मायावी गहरे-पृथ्वी कार्बन के आंदोलनों को चमकाने को "सबसे विकराल समस्याओं में से एक" कहा गया है।

सौभाग्य से, हमारे पास ज्वालामुखी हैं। एक ग्रह भूविज्ञानी के रूप में, कॉटरेल इन मैग्मा निर्माताओं को एक "नमूना वितरण प्रणाली" मानते हैं जो हमें ग्रह के मूल में एक झलक देता है। "भूकंप और विस्फोट ग्रह के दिल की धड़कन हैं, " वह कहती हैं। इन घटनाओं से उत्सर्जन, जिसने वैश्विक जलवायु को प्रभावित किया है, ग्रह की श्वसन है। (दुनिया भर में, ज्वालामुखी लगभग 180 से 440 मिलियन टन कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ते हैं।) लावा के रसायन विज्ञान और ज्वालामुखीय गैसों के श्रृंगार का अध्ययन करके, कॉटरेल और अन्य लोगों को इस बात का अंदाजा हो सकता है कि भीतर क्या झूठ है - जैसे कि मानव burps का अध्ययन करके यह पता लगाना कि क्या है आपका पेट।

ज्वालामुखी ज्यादातर कार्बन वाष्प और कुछ सल्फर के साथ भाप के रूप में जल वाष्प के बारे में बाहर निकलते हैं (इसके विपरीत, मनुष्य लगभग 16 प्रतिशत ऑक्सीजन, 4 प्रतिशत सीओ 2 और 79 प्रतिशत नाइट्रोजन से सांस लेते हैं)। इन ज्वालामुखी उत्सर्जन के "सामान्य" स्तरों को समझने से वैज्ञानिकों को यह निर्धारित करने में मदद मिलेगी कि आधार रेखा क्या है - और इस प्रकार, मानव गतिविधि कितनी तेजी से प्रभावित हो रही है। फिर भी उन उत्सर्जन को कम करना एक मुश्किल काम है। ज्वालामुखीय गैस एकत्र करना खतरनाक है, जिससे शोधकर्ताओं को गर्म और दबाव वाले उत्सर्जन के करीब और व्यक्तिगत होने की आवश्यकता होती है। जब यह मेंटल से मिटता है, तो पिघला हुआ लावा 1000 से 1300 डिग्री सेल्सियस तक का होता है।

कोई आश्चर्य नहीं कि वैज्ञानिक अंतरिक्ष से उपग्रहों का उपयोग करके वातावरण में गैस हस्ताक्षर पढ़ेंगे। दुर्भाग्य से, उस तकनीक की भी अपनी समस्याएं हैं। पिछली तीन शताब्दियों में, कारखाने की खेती और जलते जीवाश्म ईंधन जैसे स्रोतों से मानवजनित उत्सर्जन ने ज्वालामुखी से उत्सर्जन को काफी हद तक पार कर लिया है - जिसका अर्थ है कि ज्वालामुखी CO2 पृष्ठभूमि शोर में खो जाता है। वर्कअराउंड के रूप में, वैज्ञानिक सल्फर का उपयोग करते हैं, जो अंतरिक्ष से मापना आसान है, कार्बन के लिए एक प्रॉक्सी के रूप में। पिछले एक दशक में, तकनीकी प्रगति ने हमें इनमें से कुछ उत्सर्जनों के अलावा छेड़ना भी संभव बना दिया है।

"ज्वालामुखियों की वैश्विक उपग्रह निगरानी, ​​आने वाले दशक में पृथ्वी के आंतरिक से बाहरी हिस्से में गैस के प्रवाह की हमारी समझ को बदल देगी, " कॉटरेल, जो मिशिगन टेक शोधकर्ता साइमन कार्न और डेटा मैनेजर एड वेन्जके के साथ काम कर रहे हैं, स्मिथसोनियन में ज्वालामुखी उत्सर्जन को शामिल करने के लिए। 2012 से डेटाबेस।

ऊपर के विज़ुअलाइज़ेशन में, आप भूकंपों और ज्वालामुखी विस्फोटों को न केवल व्यक्तिगत घटनाओं के रूप में देख सकते हैं, बल्कि पृथ्वी की पपड़ी में उन्मादी गतिविधि के उन क्षेत्रों के संकेतक के रूप में जहां प्लेटें एक-दूसरे के खिलाफ धक्का देती हैं और फटी हुई हैं। कुंजी टाइमस्केल है। पिछले 50 वर्षों में ज़ूम करके, आप देख सकते हैं कि ज्वालामुखी केवल भयावह ब्लिप्स नहीं हैं, बल्कि एक स्थिर पैटर्न हैं: एक गतिशील ग्रह के जीवित दिल की धड़कन। कॉटरेल कहते हैं, "जब हम लंबे समय तक देखते हैं, तो हम ग्रह की निरंतर नाड़ी देखते हैं, जो पूर्ण प्रभाव प्राप्त करने के लिए ध्वनि के साथ एनीमेशन देखने की सलाह देते हैं।" यह एक "उच्च और निम्न गतिविधि की अवधि के दौरान लगातार चलने वाली असंबंधित बीट है।"

फिर से ज़ूम करें, और आप देख सकते हैं कि कैसे ज्वालामुखी हम सभी को बहुत ही व्यक्तिगत स्तर पर जोड़ता है। हर बार जब आप सांस लेते हैं, तो आप ज्वालामुखीय गैस का उत्सर्जन करते हैं, जो तेजी से वायुमंडल में फैलती है और फैलती है। हाल ही में ज्वालामुखी विस्फोट कब और कहां हुए हैं, यह जानकर, आप ज्वालामुखी को भी उड़ा सकते हैं, जो आपके अंतिम साँस को स्वाद देता है। अब वह अंतरंग है।

इस शोध के बारे में और दीप कार्बन वेधशाला में और जानें।

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