मृत सागर: "नमक उंगलियों" का रहस्य सुलझ गया

मृत सागर के तल पर नमक क्रिस्टल की वृद्धि भौतिकी के लिए केवल स्पष्ट रूप से विरोधाभासी है

मृत सागर में, नमक क्रिस्टल की मोटी परतें न केवल किनारे पर बनती हैं, बल्कि, अजीब तरह से, समुद्र के बीच में भी - कैसे और क्यों, शोधकर्ताओं ने अब केवल पता लगाया है। © डेविड लेशेम / आईस्टॉक
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भौतिक रहस्य: वास्तव में, मृत सागर के तल पर बढ़ते नमक-क्रिस्टल संरचनाओं के अस्तित्व में आने की संभावना नहीं है - क्योंकि उनका गठन शारीरिक रूप से केवल आंशिक रूप से व्याख्यात्मक है। लेकिन अब शोधकर्ताओं ने पहेली को सुलझा लिया है। तदनुसार, ये क्रिस्टल बनते हैं क्योंकि पानी की सतह पर छोटी-छोटी गड़बड़ी बार-बार गहराई में नमकीन, गर्म पानी की उँगलियाँ फंसाती है। ये "नमक उंगलियों" सिंक, ठंडे हो जाते हैं और फिर नीचे तक नमक के क्रिस्टल को बारिश करते हैं।

मृत सागर दुनिया के सबसे नमकीन पानी में से एक है - और इसकी लवणता में वृद्धि जारी है। क्योंकि जॉर्डन से पानी की बढ़ती निकासी, इसका मुख्य प्रवाह, शायद ही ताजा पानी बहने की अनुमति देता है। इसी समय, गर्मी इतना पानी वाष्पित कर देती है कि मृत सागर का स्तर प्रति वर्ष लगभग एक मीटर तक गिर जाता है। नतीजतन, झील सिकुड़ती है, इसके किनारों को नमक-अतिक्रमित किया जाता है और इसके किनारे पहले से ही हजारों फटे हुए छेद खुले हैं।

इसके अलावा झील के तल पर केबल और मापने के उपकरण एक मोटी नमक की परत से ढंके हुए हैं। © इज़राइल के नादव लेन्स्की / भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण

नमक क्रिस्टल की गूढ़ वर्षा

लेकिन एक और घटना है जो हाल ही में मृत सागर में दिखाई दी है: 1970 के दशक के उत्तरार्ध से, शोधकर्ताओं ने देखा है कि नमक क्रिस्टल का एक सच्चा "स्नोस्टॉर्म" झील की मध्य परतों से नीचे की ओर बारिश करता है। वहां, क्रिस्टलीकृत नमक एक परत बनाता है जो प्रति वर्ष लगभग दस सेंटीमीटर बढ़ता है।

हालांकि, उल्लेखनीय बात यह है कि वास्तव में मृत सागर में नमक क्रिस्टल के इस "हिमपात" को नहीं होना चाहिए। पहली नज़र में यह भौतिकी के नियमों का खंडन करता है। कारण: वाष्पीकरण के कारण गर्म, विशेष रूप से नमकीन पानी की सतह दस डिग्री ठंडा, कम नमकीन पानी की परत पर स्थित है। अपने उच्च घनत्व के कारण, यह ठंडी परत एक अवरोधक के रूप में कार्य करती है और वास्तव में खारे पानी की सतह को डूबने से रोकती है और इस प्रकार नमक के क्रिस्टलीकरण को भी रोकती है। लेकिन स्पष्ट रूप से ऐसा नहीं है।

नमकीन पानी की उँगलियाँ

इस पहेली का हल अब सांता बारबरा और उनके सहयोगियों के कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय के राफेल ऑयिलॉन ने पाया है। उन्होंने मृत सागर में स्थितियों को एक भौतिक मॉडल में मॉडल किया और तंत्र की तलाश की जो गहरे पानी में नमक क्रिस्टल के गठन की व्याख्या कर सके। वे गर्म और ठंडे पानी की परतों के बीच की सीमा परत पर होने वाली प्रक्रियाओं पर विशेष ध्यान देते थे। प्रदर्शन

यह आश्चर्यजनक निकला। क्योंकि यहां तक ​​कि सबसे नन्हा अशांति गहरे सतह के पानी की छोटी "उंगलियों" को गहरे पानी में फैलाने का कारण बन सकती है। “पहले तो ये उंगलियाँ देखने में बहुत छोटी हैं। ऑइलोन बताते हैं, "वे एक दूसरे के साथ बातचीत करते हैं, इस प्रकार वे कभी बड़ी संरचना बनाते हैं।"

गर्म, नीचे की ओर बढ़ती पानी की उँगलियों के समान, ठीक इसी तरह "उँगलियाँ" कूलर से उठती हैं, सतह की ओर कम नमकीन पानी। "परिणामस्वरूप, गर्म, नमकीन पानी की उंगलियां सीमा की परत के नीचे बन जाती हैं और शोधकर्ताओं पर ठंडी हो जाती हैं।"

"अद्वितीय प्रणाली"

चाल: गर्म सतह के पानी से बने ये मिलीमीटर-छोटी "उंगलियां" नमक के साथ दृढ़ता से समृद्ध होती हैं। जब वे गहरे में डूब जाते हैं, तो वे ठंडे पानी की परतों में उतर जाते हैं और धीरे-धीरे शांत हो जाते हैं। हालांकि, क्योंकि ठंडा पानी गर्म पानी की तुलना में कम नमक को भंग कर सकता है, इन उंगलियों में नमक बाहर निकालने के लिए शुरू होता है क्लेइन छोटे सफेद नमक क्रिस्टल बनते हैं, जो मृत सागर के तल तक डूबते हैं।

यह मृत सागर के नीचे रहस्यमय नमक जमा के पीछे है। AGU

ओयिलोन और उनकी टीम ने बताया, "ये प्रक्रिया बहुत छोटे पैमाने पर होती है, जिसमें नमक उंगलियां सेंटीमीटर से लेकर सेंटीमीटर मोटी होती हैं।" लेकिन इस तरह की नमक उंगलियों की सरासर मात्रा समय के साथ पानी की कूलर मध्य परत में बड़ी मात्रा में नमक का परिवहन करने के लिए पर्याप्त है। यह नमक के साथ संतृप्त होता है और नमक बाहर निकलता है। यही कारण है कि नमक क्रिस्टलों की मोटी परतें न केवल उथले लाकेशोर के साथ बनती हैं, बल्कि इसके गहरे केंद्र में भी होती हैं।

"यह डेड सी को एक अनोखी प्रणाली बनाता है, " इजरायल जियोलॉजिकल सर्विस के सह-लेखक नादव लेन्स्की का कहना है। क्योंकि यह दुनिया की एकमात्र गहरी, स्तरित नमक झील है जिसमें इस तरह से हलके क्रिस्टल जमा किए जाते हैं।

आदिम नमक जमा के लिए स्पष्टीकरण भी?

नए निष्कर्ष न केवल समझाते हैं कि समय के साथ मृत सागर के तल पर नमक की परत क्यों मोटी होती जा रही है। वे यह भी संकेत देते हैं कि कैसे एक बार में कई सेंधा नमक की सैकड़ों मीटर नमक परतें बनती हैं। उदाहरण के लिए, लगभग छह मिलियन साल पहले भूमध्यसागरीय निर्जलीकरण ने नमक की किलोमीटर-मोटी परतों के जमाव का नेतृत्व किया था।

शोधकर्ताओं के अनुसार भूमध्य सागर के अत्यंत नमकीन अवशिष्ट पानी में चला जा सकता है, मृत सागर में आज के समान प्रक्रिया। "ऐसे वाष्पीकृत घाटियों की एक बुनियादी विशेषता यह है कि नमक की चट्टान की परतें बीच की ओर मोटी हो जाती हैं, " वे बताते हैं। लेकिन यह "नमक उंगलियों" द्वारा क्रिस्टलीकरण के लिए विशिष्ट है। क्योंकि इस तरह के पानी के किनारों पर ठंडी गहरी परत नहीं होती है, इसलिए वहाँ नमकीन पानी की उंगलियों का कोई क्रिस्टलीकरण नहीं होता है।

इस प्रकार, मृत सागर आज केवल खारा पानी है जिसमें ये "नमक उंगलियां" हैं। हालांकि, भूवैज्ञानिक इतिहास के पाठ्यक्रम में, समान परिस्थितियों के साथ खण्ड, लैगून और झील हो सकते थे। डेड सी हमें उन प्रक्रियाओं में भी अंतर्दृष्टि प्रदान करता है जिन्होंने हमारे ग्रह को लाखों साल पहले आकार दिया था। (जल संसाधन अनुसंधान, 2019; doi: 10.1029 / 2019WR024818)

स्रोत: अमेरिकी भूभौतिकीय संघ

- नादजा पोडब्रगर