পৃথিবীর ম্যান্টেল হল ভূত্বক এবং মূলের মধ্যে অবস্থিত ভূমণ্ডলের অংশ। এটি গ্রহের সমগ্র পদার্থের একটি বড় অনুপাত ধারণ করে। ম্যান্টলের অধ্যয়ন শুধুমাত্র পৃথিবীর অভ্যন্তরীণ গঠন বোঝার ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ নয়। এটি গ্রহের গঠনের উপর আলোকপাত করতে পারে, বিরল যৌগ এবং শিলাগুলিতে অ্যাক্সেস দিতে পারে, ভূমিকম্পের প্রক্রিয়া এবং লিথোস্ফিয়ারিক প্লেটের গতিবিধি বুঝতে সাহায্য করতে পারে। যাইহোক, ম্যান্টলের গঠন এবং বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে তথ্য পাওয়া সহজ নয়। মানুষ এখনো জানে না কিভাবে এত গভীরে কূপ খনন করা যায়। পৃথিবীর আবরণ এখন প্রধানত সিসমিক তরঙ্গ ব্যবহার করে অধ্যয়ন করা হয়। এবং পরীক্ষাগারে মডেলিং করে।
পৃথিবীর গঠন: ম্যান্টেল, কোর এবং ক্রাস্ট
আধুনিক ধারণা অনুসারে, আমাদের গ্রহের অভ্যন্তরীণ কাঠামো কয়েকটি স্তরে বিভক্ত। উপরেরটি ভূত্বক, তারপরে ম্যান্টেল এবং পৃথিবীর মূল অংশ রয়েছে। ভূত্বক একটি কঠিন খোল যা মহাসাগরীয় এবং মহাদেশীয় মধ্যে বিভক্ত। পৃথিবীর আবরণ তথাকথিত সীমানা দ্বারা এটি থেকে পৃথক করা হয়মোহোরোভিচিক (ক্রোয়েশিয়ান সিসমোলজিস্টের নামে নামকরণ করা হয়েছে যিনি এটির অবস্থান প্রতিষ্ঠা করেছিলেন), যা কম্প্রেশনাল সিসমিক তরঙ্গের বেগ হঠাৎ বৃদ্ধির দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।
ম্যান্টল গ্রহের ভরের প্রায় 67% তৈরি করে। আধুনিক তথ্য অনুসারে, এটি দুটি স্তরে বিভক্ত করা যেতে পারে: উপরের এবং নীচে। প্রথমটিতে, গোলিটসিন স্তর বা মধ্যম আবরণটিও আলাদা করা হয়, যা উপরের থেকে নীচের দিকে একটি রূপান্তর অঞ্চল। সাধারণভাবে, ম্যান্টেল 30 থেকে 2900 কিমি পর্যন্ত প্রসারিত হয়।
আধুনিক বিজ্ঞানীদের মতে গ্রহের মূল অংশ মূলত লোহা-নিকেল ধাতু দ্বারা গঠিত। এটিও দুই ভাগে বিভক্ত। অভ্যন্তরীণ কোর কঠিন, এর ব্যাসার্ধ 1300 কিমি অনুমান করা হয়। বাহ্যিক - তরল, 2200 কিমি ব্যাসার্ধ আছে। এই অংশগুলির মধ্যে একটি ট্রানজিশন জোন আলাদা করা হয়৷
লিথোস্ফিয়ার
পৃথিবীর ভূত্বক এবং উপরের আবরণ "লিথোস্ফিয়ার" ধারণার দ্বারা একত্রিত হয়েছে। এটি স্থিতিশীল এবং মোবাইল এলাকা সহ একটি শক্ত শেল। গ্রহের কঠিন শেল লিথোস্ফিয়ারিক প্লেট নিয়ে গঠিত, যা অ্যাথেনোস্ফিয়ারের মধ্য দিয়ে যাওয়ার কথা - একটি বরং প্লাস্টিকের স্তর, সম্ভবত একটি সান্দ্র এবং অত্যন্ত উত্তপ্ত তরল। এটি উপরের আবরণের অংশ। এটি লক্ষ করা উচিত যে একটি অবিচ্ছিন্ন সান্দ্র শেল হিসাবে অ্যাথেনোস্ফিয়ারের অস্তিত্ব সিসমোলজিক্যাল গবেষণা দ্বারা নিশ্চিত করা হয়নি। গ্রহের কাঠামোর অধ্যয়ন আমাদের উল্লম্বভাবে অবস্থিত বেশ কয়েকটি অনুরূপ স্তর সনাক্ত করতে দেয়। অনুভূমিক দিকে, অ্যাথেনোস্ফিয়ার, দৃশ্যত, ক্রমাগত বাধাগ্রস্ত হয়।
ম্যান্টল অধ্যয়নের পদ্ধতি
ভূত্বকের নীচের স্তরগুলি অ্যাক্সেসযোগ্য নয়৷অধ্যয়ন. বিশাল গভীরতা, তাপমাত্রার ক্রমাগত বৃদ্ধি এবং ঘনত্ব বৃদ্ধি ম্যান্টেল এবং কোরের গঠন সম্পর্কে তথ্য পাওয়ার জন্য একটি গুরুতর সমস্যা। যাইহোক, এখনও গ্রহের গঠন কল্পনা করা সম্ভব। ম্যান্টেল অধ্যয়ন করার সময়, জিওফিজিকাল ডেটা তথ্যের প্রধান উত্স হয়ে ওঠে। ভূমিকম্পের তরঙ্গের গতি, বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা এবং মাধ্যাকর্ষণ বিজ্ঞানীদের অন্তর্নিহিত স্তরগুলির গঠন এবং অন্যান্য বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে অনুমান করতে দেয়৷
উপরন্তু, কিছু তথ্য আগ্নেয় শিলা এবং ম্যান্টেল শিলার টুকরো থেকে পাওয়া যেতে পারে। পরেরটির মধ্যে হীরা রয়েছে, যা এমনকি নীচের আবরণ সম্পর্কেও অনেক কিছু বলতে পারে। পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যেও ম্যান্টেল শিলা পাওয়া যায়। তাদের অধ্যয়ন ম্যান্টেলের গঠন বুঝতে সাহায্য করে। যাইহোক, তারা গভীর স্তর থেকে সরাসরি নেওয়া নমুনাগুলিকে প্রতিস্থাপন করবে না, যেহেতু ভূত্বকের মধ্যে বিভিন্ন প্রক্রিয়ার ফলে, তাদের গঠনটি ম্যান্টেল থেকে আলাদা৷
আর্থের ম্যান্টল: রচনা
মেন্টেল কী সে সম্পর্কে তথ্যের আরেকটি উৎস হল উল্কা। আধুনিক ধারণা অনুসারে, কন্ড্রাইট (গ্রহে উল্কাপিণ্ডের সবচেয়ে সাধারণ দল) পৃথিবীর আবরণের কাছাকাছি।
এতে এমন উপাদান থাকার কথা যা গ্রহের গঠনের সময় শক্ত অবস্থায় ছিল বা শক্ত অবস্থায় ছিল। এর মধ্যে রয়েছে সিলিকন, আয়রন, ম্যাগনেসিয়াম, অক্সিজেন এবং কিছু অন্যান্য। ম্যান্টলে, তারা সিলিকন ডাই অক্সাইডের সাথে একত্রিত হয়ে সিলিকেট তৈরি করে। ATম্যাগনেসিয়াম সিলিকেটগুলি উপরের স্তরে অবস্থিত, আয়রন সিলিকেটের পরিমাণ গভীরতার সাথে বৃদ্ধি পায়। নীচের আবরণে, এই যৌগগুলি অক্সাইডে পরিণত হয় (SiO2, MgO, FeO)।
বিজ্ঞানীদের বিশেষ আগ্রহের বিষয় হল এমন পাথর যা পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যে পাওয়া যায় না। ধারণা করা হয় এই ধরনের অনেক যৌগ (গ্রোস্পিডাইটস, কার্বোনাইটস ইত্যাদি) ম্যান্টলে রয়েছে।
স্তর
আসুন ম্যান্টেল স্তরগুলির দৈর্ঘ্য ঘনিষ্ঠভাবে দেখে নেওয়া যাক। বিজ্ঞানীদের মতে, উপরের অংশগুলি পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে প্রায় 30 থেকে 400 কিলোমিটার পর্যন্ত বিস্তৃত। এর পরে রয়েছে ট্রানজিশন জোন, যা আরও 250 কিমি গভীরতার গভীরে যায়। পরবর্তী স্তরটি নীচে। এর সীমানা প্রায় 2900 কিলোমিটার গভীরে অবস্থিত এবং গ্রহের বাইরের কেন্দ্রের সংস্পর্শে রয়েছে।
চাপ এবং তাপমাত্রা
যত আপনি গ্রহের গভীরে যান, তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। পৃথিবীর আবরণ অত্যন্ত উচ্চ চাপের মধ্যে রয়েছে। অ্যাথেনোস্ফিয়ার জোনে, তাপমাত্রার প্রভাব ছাড়িয়ে যায়, তাই এখানে পদার্থটি তথাকথিত নিরাকার বা আধা-গলিত অবস্থায় রয়েছে। গভীর চাপে, এটি শক্ত হয়ে যায়৷
ম্যান্টল এবং মোহোরোভিক সীমানার অধ্যয়ন
পৃথিবীর আবরণ বিজ্ঞানীদের দীর্ঘকাল ধরে তাড়িত করে। পরীক্ষাগারগুলিতে, পরীক্ষাগুলি করা হচ্ছে শিলাগুলির উপর যা সম্ভবত উপরের এবং নীচের স্তরগুলির অংশ, যা আমাদের ম্যান্টলের গঠন এবং বৈশিষ্ট্যগুলি বোঝার অনুমতি দেয়। এইভাবে, জাপানি বিজ্ঞানীরা খুঁজে পেয়েছেন যে নীচের স্তরে প্রচুর পরিমাণে সিলিকন রয়েছে। উপরের আবরণে জলের মজুদ রয়েছে। সে এসেছেপৃথিবীর ভূত্বক, এবং এখান থেকে ভূপৃষ্ঠে প্রবেশ করে।
মোহোরোভিচের পৃষ্ঠটি বিশেষ আগ্রহের বিষয়, যার প্রকৃতি সম্পূর্ণরূপে বোঝা যায় না। ভূতাত্ত্বিক গবেষণায় দেখা যায় যে ভূপৃষ্ঠের 410 কিমি নীচের স্তরে, শিলাগুলির একটি রূপান্তরিত পরিবর্তন ঘটে (তারা ঘন হয়ে যায়), যা তরঙ্গের গতিতে তীব্র বৃদ্ধিতে নিজেকে প্রকাশ করে। ধারনা করা হয় যে মোহোরোভিচ সীমানার এলাকায় ব্যাসল্ট শিলাগুলি ইক্লোটাইটে পরিণত হয়। এই ক্ষেত্রে, ম্যান্টেলের ঘনত্ব প্রায় 30% বৃদ্ধি পায়। আরেকটি সংস্করণ রয়েছে, যার মতে, সিসমিক তরঙ্গের গতির পরিবর্তনের কারণ শিলাগুলির গঠনের পরিবর্তনের মধ্যে রয়েছে।
সিকিউ হাক্কেন
2005 সালে, জাপানে একটি বিশেষভাবে সজ্জিত চিক্যু জাহাজ তৈরি করা হয়েছিল। তার লক্ষ্য প্রশান্ত মহাসাগরের তলদেশে গভীর কূপ তৈরি করা। বিজ্ঞানীরা গ্রহের গঠন সম্পর্কিত অনেক প্রশ্নের উত্তর পেতে উপরের ম্যান্টেল এবং মোহোরোভিচ সীমানার শিলাগুলির নমুনা নেওয়ার প্রস্তাব করেছেন। প্রকল্পটি 2020 এর জন্য নির্ধারিত হয়েছে।
এটা লক্ষ করা উচিত যে বিজ্ঞানীরা কেবল সমুদ্রের গভীরতার দিকে তাদের মনোযোগ দেননি। গবেষণা অনুসারে, সমুদ্রের তলদেশে ভূত্বকের পুরুত্ব মহাদেশগুলির তুলনায় অনেক কম। পার্থক্যটি তাৎপর্যপূর্ণ: সমুদ্রের জলের স্তম্ভের নীচে, কিছু এলাকায় ম্যাগমাকে অতিক্রম করতে এটি মাত্র 5 কিমি, যখন স্থলে এই সংখ্যাটি 30 কিলোমিটারে বৃদ্ধি পায়৷
এখন জাহাজটি ইতিমধ্যে কাজ করছে: গভীর কয়লা সিমের নমুনা পাওয়া গেছে। প্রকল্পের মূল লক্ষ্য বাস্তবায়নের ফলে পৃথিবীর আবরণ কীভাবে সাজানো হয়েছে, তা বোঝা সম্ভব হবেপদার্থ এবং উপাদানগুলি এর ট্রানজিশন জোন তৈরি করে, সেইসাথে গ্রহে জীবনের বিস্তারের নিম্ন সীমা খুঁজে বের করার জন্য৷
পৃথিবীর গঠন সম্বন্ধে আমাদের ধারণা সম্পূর্ণ নয়। এর কারণ হল অন্ত্রে প্রবেশ করতে অসুবিধা। তবে, প্রযুক্তিগত অগ্রগতি স্থির থাকে না। বিজ্ঞানের অগ্রগতি প্রস্তাব করে যে আমরা অদূর ভবিষ্যতে ম্যান্টলের বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে আরও অনেক কিছু জানতে পারব।