चट्टानी ग्रहों का भूविज्ञान और आंतरिक भाग
चट्टानी ग्रहों के धात्विक कोर से लेकर सिलिकेट मेंटल और क्रस्ट तक के स्तरित आंतरिक भाग, और उन्हें उजागर करने वाला भूभौतिकी।
Definition
चट्टानी ग्रहों का भूविज्ञान और आंतरिक भाग स्थलीय ग्रहों और बड़े चट्टानी पिंडों की विभेदित आंतरिक संरचना, संरचना, गतिशीलता और चुंबकीय-क्षेत्र निर्माण का अध्ययन है।
Scope
यह विषय स्थलीय ग्रहों और बड़े चट्टानी चंद्रमाओं की आंतरिक संरचना, संरचना और गतिशीलता को शामिल करता है: वे कोर, मेंटल और क्रस्ट में कैसे भिन्न होते हैं; आंतरिक गर्मी चालन और संवहन द्वारा कैसे उत्पन्न और परिवहन की जाती है; मेंटल का रियोलॉजी और खनिज विज्ञान; और कोर डायनेमो द्वारा चुंबकीय क्षेत्रों का निर्माण। इसमें भूभौतिकीय विधियाँ, भूकंप विज्ञान, गुरुत्वाकर्षण, चुंबकत्वमापन और ताप-प्रवाह माप शामिल हैं, जिनका उपयोग आंतरिक भागों की दूरस्थ और यथास्थान जांच के लिए किया जाता है।
Core questions
- चट्टानी ग्रह कोर, मेंटल और क्रस्ट में कैसे अलग होते हैं, और कोर का आकार क्या निर्धारित करता है?
- समय के साथ एक ग्रह के आंतरिक भाग में गर्मी कैसे उत्पन्न और परिवहन की जाती है?
- कौन सी स्थितियाँ एक ग्रह को डायनेमो क्रिया द्वारा एक वैश्विक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने की अनुमति देती हैं?
- भूभौतिकीय अवलोकन एक ग्रह के आंतरिक भाग को कैसे बाधित करते हैं जिसमें हम ड्रिल नहीं कर सकते?
Key theories
- कोर डायनेमो सिद्धांत
- एक ग्रह के कोर में विद्युत प्रवाहकीय तरल धातु की संवहन गति, शीतलन और संरचनात्मक उत्प्लावकता द्वारा संचालित, चुंबक-हाइड्रोडायनामिक डायनेमो क्रिया के माध्यम से एक स्व-उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र को बनाए रख सकती है।
- विभेदन और कोर निर्माण
- प्रारंभिक तापन एक चट्टानी ग्रह को इतना पिघला देता है कि घना लोहे से भरपूर धातु डूबकर एक कोर बनाती है जबकि हल्के सिलिकेट मेंटल और क्रस्ट बनाने के लिए ऊपर उठते हैं, जिससे ग्रह की स्तरित संरचना तय होती है।
- मेंटल संवहन
- हालांकि ठोस, मेंटल भूवैज्ञानिक समय के साथ रेंगता और संवहन करता है, गर्मी को सतह तक पहुंचाता है और विवर्तनिकी, ज्वालामुखी और ग्रह के दीर्घकालिक शीतलन को चलाता है।
Mechanisms
अभिवृद्धि और रेडियोधर्मी गर्मी प्रारंभिक ग्रह को पिघला देती है, जिससे लोहे से भरपूर धातु डूबकर एक कोर बनाती है। जैसे-जैसे ग्रह ठंडा होता है, मेंटल संवहन करता है और कोर एक आंतरिक ठोस घटक को जमा सकता है, जिससे उत्प्लावकता निकलती है जो डायनेमो को चलाती है। भूकंपीय तरंगें, गुरुत्वाकर्षण भिन्नताएं और चुंबकीय माप परिणामी घनत्व, तापमान और चालकता संरचना को एन्कोड करते हैं।
Clinical relevance
आंतरिक संरचना एक ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र, ज्वालामुखी और विवर्तनिक गतिविधि और आउटगैसिंग को नियंत्रित करती है, ये सभी वायुमंडलीय प्रतिधारण और सतह की वासयोग्यता पर प्रतिक्रिया करते हैं।
History
भूकंप विज्ञान ने 20वीं शताब्दी में पृथ्वी के कोर और मेंटल संरचना का खुलासा किया, और 1936 में लेहमन द्वारा आंतरिक कोर की खोज एक मील का पत्थर थी। अंतरिक्ष यान चुंबकत्वमापन और गुरुत्वाकर्षण मानचित्रण, साथ ही मंगल के इनसाइट मिशन के भूकंपीय मापन ने अन्य ग्रहों तक आंतरिक अध्ययनों का विस्तार किया, जबकि डायनेमो सिद्धांत यह समझाने के लिए परिपक्व हुआ कि कुछ पिंडों में चुंबकीय क्षेत्र क्यों होते हैं और दूसरों में क्यों नहीं।
Debates
- ग्रहों के कोर की संरचना और हल्के तत्व
- कौन से हल्के तत्व, जैसे सल्फर, ऑक्सीजन या सिलिकॉन, ग्रहों के कोर में लोहे के साथ मिश्रित होते हैं, और यह जमने और डायनेमो व्यवहार को कैसे प्रभावित करता है, यह एक खुला प्रश्न बना हुआ है।
Key figures
- David J. Stevenson
- Donald Turcotte
- Gerald Schubert
- Inge Lehmann
Related topics
Seminal works
- stevenson1981
- turcotteschubert2014
- stevenson2003
Frequently asked questions
- पृथ्वी में चुंबकीय क्षेत्र क्यों है लेकिन मंगल में नहीं?
- पृथ्वी का तरल धातु कोर अभी भी डायनेमो चलाने के लिए पर्याप्त रूप से जोरदार संवहन करता है, जबकि मंगल का छोटा कोर ठंडा हो गया और उसका वैश्विक डायनेमो अरबों साल पहले बंद हो गया, जिससे केवल प्राचीन चुंबकीय क्रस्ट के पैच बचे।
- वैज्ञानिक बिना खुदाई किए किसी ग्रह के आंतरिक भाग का अध्ययन कैसे करते हैं?
- वे भूभौतिकी का उपयोग करते हैं: भूकंपीय तरंगें, ग्रह का गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र, चुंबकीय माप और ताप प्रवाह, ये सभी सतह के नीचे क्या है उस पर निर्भर करते हैं।