येलोस्टोन नेशनल पार्क के गीजर, हॉट स्प्रिंग्स, फ्यूमरोल्स और अन्य हाइड्रोथर्मल विशेषताएं पृथ्वी के भीतर गहरे से गैसों के संग्रह को बाहर निकालती हैं-भाप, कार्बन डाइऑक्साइड, मीथेन, नियॉन, आर्गन और हीलियम। पार्क में गुब्बारे बेचने के लिए या आगंतुकों के लिए चिपमंक्स की तरह ध्वनि शुरू करने के लिए पिछले एक, हीलियम के लिए पर्याप्त नहीं है, लेकिन वैज्ञानिकों के अध्ययन के लिए बहुत कुछ है।
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हीलियम ज्वालामुखीय चट्टानों से बाहर निकल सकता है जो हाइड्रोथर्मल गतिविधि को चलाते हैं, लेकिन येलोस्टोन की अधिकांश हीलियम से यह आ रहा नहीं है, ऐसा लगता है। पार्क की गैस चट्टानों में गहरी उत्पन्न होती है जहां इसे सैकड़ों लाखों वर्षों तक संग्रहीत किया जाता है, अमेरिकी भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण वैज्ञानिकों ने आज नेचर में रिपोर्ट किया है।
हीलियम ब्रह्मांड में दूसरा सबसे प्रचुर तत्व है - यह हाइड्रोजन परमाणुओं के परमाणु संलयन से बनता है, एक प्रक्रिया जो सितारों को शक्ति देती है - लेकिन यह पृथ्वी पर यहां बहुत दुर्लभ है। जन्मदिन की पार्टी में जाने वालों और जोकरों (और आधुनिक चिकित्सा) के लिए भाग्यशाली, हीलियम को प्राकृतिक गैस के भंडार से निकाला जा सकता है।
पृथ्वी पर हीलियम दो मुख्य रूपों में पाया जा सकता है: लगभग सभी हीलियम -4 (नाम इस प्रकार है क्योंकि इसमें दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन होते हैं) होते हैं, जो यूरेनियम जैसे भारी तत्वों के रेडियोधर्मी क्षय के दौरान उत्पन्न हो सकते हैं। एक छोटा सा अंश (लगभग एक मिलियन में) हीलियम -3 (दो प्रोटॉन और एक न्यूट्रॉन) के रूप में होता है, जिनमें से अधिकांश ग्रह के निर्माण के बाद से पृथ्वी पर मौजूद है और मूल रूप से ग्रह का निर्माण करने वाली सामग्री का एक समूह है।
हीलियम -3 का अनुपात हीलियम -4 के अनुपात में थोड़ा भिन्न होता है और वैज्ञानिक वास्तव में उस अनुपात का उपयोग कर सकते हैं जो किसी भी हीलियम के अनुमानित स्रोत का निर्धारण करते हैं। यूरेनियम और अन्य भारी तत्व पृथ्वी के मेंटल में पाए जाने वाले खनिजों के साथ अधिक असंगत हैं, इसलिए ये तत्व क्रस्ट तक छानते हैं, जहां उनका क्षय हीलियम -4 पैदा करता है। मेंटल सामग्री, जिसमें इन भारी रेडियोधर्मी तत्वों की मात्रा कम होती है, वे अधिक हीलियम -4 का उत्पादन नहीं करते हैं, इसलिए वहां मौजूद हीलियम ज्यादातर हीलियम -3 के रूप में होता है।
येलोस्टोन नेशनल पार्क में हाइड्रोथर्मल प्रणाली में हीलियम -3 की अपेक्षाकृत अधिक मात्रा होती है, और वैज्ञानिक इस बात को प्रमाण मानते हैं कि येलोस्टोन हॉटस्पॉट मेंटल के भीतर गहरा होता है और इसका अपेक्षाकृत सीधा मार्ग होता है।
येलोस्टोन नेशनल पार्क में एक गर्म पानी के झरने के माध्यम से गैस बुदबुदाहट एक फ़नल के माध्यम से एकत्र की जाती है। क्रेडिट: जे। लोवेनस्टर्न, यूएस जियोलॉजिकल सर्वे लेकिन ऐसा लगता है कि हीलियम -4 की सतह की अधिक जटिल यात्रा है। यूएसजीएस के शोधकर्ता एक दशक से येलोस्टोन में गैस के नमूने एकत्र कर रहे हैं और उन नमूनों में हीलियम, कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य गैसों के रासायनिक और समस्थानिक विश्लेषण कर रहे हैं। येलोस्टोन में उत्सर्जित होने वाली हीलियम -4 की मात्रा, उन्होंने पाया कि परिमाण के कई आदेशों से अधिक औसत राशि वे कहीं और खोजने की उम्मीद करेंगे।
येलोस्टोन के अधिकांश हीलियम -4 कम से कम सैकड़ों लाखों हैं - शायद अरबों साल पुराने, वैज्ञानिकों ने गणना की। मौजूद गैस की मात्रा को देखते हुए, वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला है कि यह संभवतः बहुत प्राचीन पपड़ी के भीतर चट्टानों से आता है जिसे पास में दफन करने के लिए जाना जाता है। अरचेन ईओन से पपड़ी की यह सुपर-पुरानी जेब 2.5 अरब साल से अधिक समय पहले बनाई गई थी और इसमें यूरेनियम और अन्य रेडियोधर्मी सामग्री शामिल हैं जो लगातार क्षय कर रहे हैं। भूमिगत निर्माण के लिए हीलियम -4 की उच्च सांद्रता की अनुमति होगी। फिर लगभग दो मिलियन साल पहले, येलोस्टोन हॉटस्पॉट ने इन प्राचीन चट्टानों में प्रवेश किया, जो ग्रह पर सबसे पुराना है, और वहाँ से हीलियम -3 के साथ संग्रहित हीलियम -4 को छोड़ना शुरू किया।
यह खोज संभवतः किसी भी येलोस्टोन प्रशंसकों के लिए "एक प्रकार का दिलचस्प" के रूप में योग्य है, लेकिन वैज्ञानिकों के लिए, अधिक महत्वपूर्ण प्रभाव हो सकते हैं। भूजल निवास के समय का अनुमान लगाने के लिए हीलियम और अन्य महान गैसों का उपयोग किया जाता है - उदाहरण के लिए, वैज्ञानिक मानते हैं कि पानी में मौजूद अधिक हीलियम -4, जितनी देर पानी आसपास रहने वाली चट्टानों में बैठा है।
लेकिन येलोस्टोन में हीलियम के अध्ययन से पता चलता है कि इनमें से कुछ धारणाएं - विशेष रूप से हीलियम -4, जो स्थानीय जलभृत की चट्टानों और तलछटों के भीतर पाए जाने वाले तत्वों के स्थिर क्षय द्वारा निर्मित होती हैं- बिल्कुल सही नहीं हैं। हीलियम अचानक अप्रत्याशित स्थानों से एक प्रणाली में आ सकता है - उदाहरण के लिए, प्राचीन चट्टान की एक जेब, या एक मैग्मा स्रोत - ताकि अतीत की गणनाओं में तारीखें, विशेष रूप से ज्वालामुखी क्षेत्रों में या भूकंप के दोषों के पास के जलवाहकों से दूर हो सकती हैं, क्योंकि वह अतिरिक्त हीलियम है।
हालांकि, वैज्ञानिकों को नए डेटा से निपटने के लिए उपयोग किया जाता है जो लंबे समय से आयोजित सिद्धांतों को बदलता है; विज्ञान की प्रकृति है, सब के बाद। येलोस्टोन क्षेत्र के निवासी, हालाँकि, काश शोधकर्ता अभी जल्दी कर लेते और यह पता लगा लेते कि क्या उनके नीचे सिमरोलिंगो और जो 640, 000 साल पहले फटे थे, अब जल्द ही किसी भी समय फिर से विस्फोट होने वाले हैं।
