हवाई: कैसे चेन को अपनी किंक मिली

नए मॉडल भू-शोधकर्ताओं के बीच दशकों के विवाद को साफ करते हैं

हवाई सम्राट हार में एक किंक है - लेकिन क्यों? © नेशनल जियोफिजिकल डेटा सेंटर / USGS
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अचानक बदल गया: दशकों से, शोधकर्ता इस बात पर बहस कर रहे हैं कि प्रशांत में हवाई-सम्राट द्वीप श्रृंखला ने अपनी हड़ताली किंक को क्या दिया। क्या यह प्रशांत प्लेट की दिशा का अचानक परिवर्तन था? या हॉटस्पॉट की वृद्धि? संघर्ष का एक समाधान अब वैज्ञानिकों द्वारा "प्रकृति संचार" पत्रिका में प्रदान किया जा रहा है। उनका परिणाम: पहले से चर्चा किए गए दोनों स्पष्टीकरण सही हैं।

हवाई सम्राट श्रृंखला पृथ्वी की सबसे शानदार भूवैज्ञानिक विशेषताओं में से एक है: 6, 000 किलोमीटर से अधिक लंबी, प्रशांत क्षेत्र में ज्वालामुखी पानी के नीचे के पहाड़ों और द्वीपों की यह श्रृंखला। विशेष रूप से हवाई द्वीप को अभी भी हॉटस्पॉट के संचालन के लिए एक पाठ्यपुस्तक उदाहरण माना जाता है - मेंटल में मैग्मा का एक गर्म विद्रोह। एक काटने वाली मशाल की तरह, यह मैग्मा पृथ्वी की पपड़ी के माध्यम से पिघलता है - और जैसे-जैसे यह बढ़ता है, वैसे-वैसे ज्वालामुखी बनते हैं।

नक्स की पहेली

एक विशेषता, हालांकि, इस योजना में फिट नहीं है: हवाई सम्राट श्रृंखला में एक किंक है। द्वीपों की सीधी पंक्तियों की लगभग आधी लंबाई लगभग 60 डिग्री का मोड़ बनाती है। इस किंक का क्या कारण है, भूवैज्ञानिक कई दशकों तक बहस करते हैं। कुछ शोधकर्ताओं ने 47 मिलियन साल पहले पैसिफिक अर्थ प्लेट पर अचानक परिवर्तन का आरोप लगाया। सबूत पानी के नीचे के पहाड़ों के एक पड़ोसी समूह में शोधकर्ताओं को मिल सकते थे।

अन्य वैज्ञानिक, हालांकि, हॉटस्पॉट में इसका कारण देखते हैं। क्योंकि हाल के निष्कर्षों के अनुसार मेंटलप्लूम भी चल सकते हैं। हवाई के मामले में, हॉटस्पॉट को लगभग 47 मिलियन वर्ष पहले एक ठहराव में आने से पहले दक्षिण की तुलना में अपेक्षाकृत तेज़ी से स्थानांतरित किया गया है। "इस परिदृश्य में इसका आकर्षण था, क्योंकि आसन्न विवर्तनिक प्लेटों पर अब तक कोई सबूत नहीं था कि प्रशांत प्लेट ने अचानक दिशा बदल दी, " जियोफोर्सचंगसजेंट्रम पॉट्सडैम (जीएफजेड) से बर्नहार्ड स्टाइनबर्गर ने कहा।

हॉटस्पॉट माइग्रेशन द्वारा केवल 60 डिग्री का किंक बनाने के लिए, हॉटस्पॉट को अनैतिक रूप से तेज़ तरीके से दक्षिण की ओर जाना होगा। GFZ (टॉर्सविक एट अल।)

बहुत तेज सच है

इन दोनों परिदृश्यों में से कौन सा वास्तव में हवाई-सम्राट श्रृंखला के वर्तमान स्वरूप का उत्पादन कर सकता था, स्टाइनबर्गर और उनके सहयोगियों ने अब एक भूभौतिकीय-टेक्टोनिक मॉडल का उपयोग करके सत्यापित किया है। इसमें वे हॉटस्पॉट को लगातार प्लेट मूवमेंट से भटकने देते हैं या पेसिफिक प्लेट को एक स्थिर हॉटस्पॉट पर बंद कर देते हैं। प्रदर्शन

यह पता चला: दोनों प्रक्रियाओं में से कोई भी ज्वालामुखी श्रृंखला के असामान्य आकार की व्याख्या नहीं कर सकता है - कम से कम अकेले नहीं। यदि केवल हॉटस्पॉट चलता है, तो इसे अनुकरणीय रूप से तेज चलना होगा, जैसा कि सिमुलेशन ने दिखाया। मेंटल प्लम को प्रति वर्ष 42 सेंटीमीटर कवर करना होगा, जो प्रशांत महासागर की प्लेट के बहाव से पांच गुना तेज है।

यह बिना प्लेट टर्न के काम नहीं करेगा

इसके अलावा, हॉटस्पॉट को न केवल दक्षिण में, बल्कि पश्चिम में भी स्थानांतरित किया जाना चाहिए था, लेकिन शोधकर्ताओं ने रिपोर्ट के अनुसार, इस स्थान पर मेंटल धाराओं के कारण यह संभव नहीं है। "इसके लिए कोई भौगोलिक आधार नहीं है, " वे बताते हैं। इसके अलावा, तब पूरी सम्राट श्रृंखला 52 मिलियन वर्ष से अधिक पुरानी नहीं होनी चाहिए then सबसे पुराना Unterseeberg पहले से ही 80 मिलियन वर्ष पुराना है।

श्रृंखला का वास्तविक पाठ्यक्रम (पीला) और पृथ्वी प्लेट (लाल) की दिशा के नंगे परिवर्तन के साथ पाठ्यक्रम। यह श्रृंखला वास्तविकता से लगभग 800 किलोमीटर छोटी है। लापता टुकड़े को हॉटस्पॉट (नीली रेखा) के आंदोलन से समझाया जा सकता है। GFZ (टॉर्सविक एट अल।)

"हम इस निष्कर्ष पर नहीं आते हैं कि 60 डिग्री झुका मुख्य रूप से पेसिफिक प्लेट के आंदोलन में बदलाव के कारण हुआ था, " ओस्लो विश्वविद्यालय के सह-लेखक पावेल डबरोविने कहते हैं। हालाँकि, अकेले दिशा का यह परिवर्तन हवाई-सम्राट श्रृंखला के वर्तमान स्वरूप की व्याख्या नहीं कर सकता है। "हमारे मॉडल में, श्रृंखला को दक्षिण में स्थानांतरित कर दिया गया है और सम्राट श्रृंखला लगभग 800 किलोमीटर छोटी होगी, " शोधकर्ताओं ने कहा।

दोनों सही हैं

इसका मतलब यह है कि केवल दोनों प्रक्रियाएं मिलकर द्वीपों की असामान्य श्रृंखला बना सकती हैं। "जबकि हमें नॉक की ज्यामिति की व्याख्या करने के लिए पृथ्वी की प्लेट की दिशा बदलने की आवश्यकता है, 2, 000 किलोमीटर की सम्राट श्रृंखला नहीं बनाई गई होती अगर हवाई अड्डा हॉटस्पॉट S change नहीं होता वैज्ञानिकों ने कहा, "यह स्थानांतरित हो गया होगा।" 80 से 10 मिलियन वर्ष पूर्व के समय में यह प्लम आठ गुना अक्षांश पर आ गया होगा।

"अगर हम इस समाधान को स्वीकार करते हैं, तो हम अंततः जीएफजेड से पहले लेखक ट्रोनड टॉर्विक कहते हैं, " हम चारों ओर घूमना बंद कर सकते हैं और आगे बढ़ सकते हैं। "फिर हम अगले रोमांचक प्रश्न पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं: 47 मिलियन साल पहले पैसिफिक प्लेट ने वास्तव में अपनी दिशा क्या बदल दी थी?" (प्रकृति संचार, 2017; doi: 10.1038 / ncomms15660)

(हेल्महोल्त्ज़ सेंटर पॉट्सडैम GFZ जर्मन रिसर्च सेंटर फॉर जियोसाइंसेज, 09.06.2017 - NPO)