मेंटल पर संवहन धाराएं क्या कारण हैं?

विषय

• हीट ट्रांसफर या मूविंग हीट
• मेंटल में संवहन धाराएं
• टेक्टोनिक प्लेट्स को स्थानांतरित करना
• संवहन धाराएं और भूगोल

जब अल्फ्रेड वेगेनर ने पहली बार यह प्रस्ताव रखा कि महाद्वीप अपने वर्तमान स्थानों में बह गए, तो कम लोगों ने सुना। आखिरकार, कौन सा संभव बल एक महाद्वीप के रूप में कुछ बड़ा कर सकता है?

जबकि वह लंबे समय तक जीवित नहीं रह पाया, वेजेनर्स ने प्लेट टेक्टोनिक्स के सिद्धांत में विकसित महाद्वीपीय बहाव को परिकल्पित किया। महाद्वीपों को स्थानांतरित करने के लिए एक तंत्र में मेंटल में संवहन धाराएं शामिल हैं।

हीट ट्रांसफर या मूविंग हीट

उच्च तापमान वाले क्षेत्रों से निचले तापमान वाले क्षेत्रों में गर्मी चलती है। गर्मी हस्तांतरण के लिए तीन तंत्र विकिरण, चालन और संवहन हैं।

विकिरण अंतरिक्ष के निर्वात के माध्यम से सूर्य से पृथ्वी तक ऊर्जा के विकिरण की तरह, कणों के बीच संपर्क के बिना ऊर्जा को स्थानांतरित करता है।

चालन, कण संचलन के बिना संपर्क के माध्यम से एक अणु से दूसरे में ऊर्जा स्थानांतरित करता है, जैसे कि सूरज की गर्मी वाली भूमि या पानी सीधे ऊपर हवा को गर्म करता है।

कणों की गति के माध्यम से संवहन होता है। जैसे-जैसे कण गर्म होते हैं, अणु तेजी से और तेज़ी से आगे बढ़ते हैं, और जैसे-जैसे अणु अलग होते जाते हैं, घनत्व कम होता जाता है। गर्म, कम घने सामग्री आसपास के कूलर, उच्च घनत्व सामग्री की तुलना में बढ़ जाती है। जबकि संवहन आमतौर पर गैसों और तरल पदार्थों में होने वाले द्रव प्रवाह को संदर्भित करता है, मेंटल जैसे संवहन में होता है लेकिन धीमी दर पर।

मेंटल में संवहन धाराएं

मेंटल में हीट पृथ्वी के पिघले हुए बाहरी कोर, रेडियोएक्टिव तत्वों के क्षय और ऊपरी मेंटल में उतरते टेक्टोनिक प्लेट्स से घर्षण से आती है। बाहरी मूल में गर्मी का परिणाम पृथ्वी की प्रारंभिक घटनाओं से अवशिष्ट ऊर्जा और रेडियोधर्मी तत्वों के क्षय से उत्पन्न ऊर्जा से होता है। यह गर्मी मेंटल का आधार अनुमानित 7,230 ° F है। मेंटल-क्रस्ट बाउंड्री पर। मेंटल तापमान 392 ° F अनुमानित है।

मेंटल की ऊपरी और निचली सीमाओं के बीच तापमान में अंतर होने के लिए हीट ट्रांसफर की आवश्यकता होती है। जबकि चालन गर्मी हस्तांतरण के लिए अधिक स्पष्ट विधि लगता है, संवहन भी मेंटल में होता है। वार्मर, कोर के पास कम घने रॉक सामग्री धीरे-धीरे ऊपर की ओर बढ़ती है।

मेंटल से उच्चतर कूलर की चट्टान धीरे-धीरे मेंटल की ओर डूब जाती है। जैसे ही वार्मर मैटेरियल ऊपर उठता है, वह भी ठंडा हो जाता है, अंत में वार्मर राइजिंग मटेरियल द्वारा धकेल दिया जाता है और कोर की ओर वापस डूब जाता है।

मेंटल सामग्री धीरे-धीरे बहती है, जैसे मोटी डामर या पहाड़ी ग्लेशियर। जबकि मेंटल सामग्री ठोस रहती है, गर्मी और दबाव संवहन धाराओं को मेंटल सामग्री को स्थानांतरित करने की अनुमति देते हैं। (मैंटल संवहन आरेख के लिए संसाधन देखें।)

टेक्टोनिक प्लेट्स को स्थानांतरित करना

प्लेट टेक्टोनिक्स वेगेन्स को बहते महाद्वीपों के लिए एक स्पष्टीकरण प्रदान करता है। प्लेट टेक्टोनिक्स, संक्षेप में, यह बताता है कि पृथ्वी की सतह प्लेटों में टूट गई है। प्रत्येक प्लेट में पृथ्वी के चट्टानी बाहरी परत लिथोस्फीयर के स्लैब होते हैं, जिसमें क्रस्ट और ऊपरवाला मैटल शामिल होता है। ये लिथोस्फेरिक टुकड़े, अस्थेनोस्फीयर के ऊपर, एक प्लास्टिक की परत के ऊपर जाते हैं।

मेंटल के भीतर संवहन धाराएं प्लेट मूवमेंट के लिए एक संभावित ड्राइविंग बल प्रदान करती हैं। मेंटल मटेरियल का प्लास्टिक मूवमेंट पहाड़ के ग्लेशियरों के प्रवाह की तरह चलता है, लिथोस्फेरिक प्लेट्स को साथ लेकर चलता है क्योंकि मेंटल में संवहन मूवमेंट एस्थेनोस्फियर ले जाता है।

स्लैब पुल, स्लैब (ट्रेंच) सक्शन और रिज पुश भी प्लेट आंदोलन में योगदान कर सकते हैं। स्लैब पुल और स्लैब सक्शन का मतलब है कि उतरने वाली प्लेट का द्रव्यमान एस्थेनोस्फीयर और सबडक्शन ज़ोन में ट्रेलिंग लिथोस्फेरिक स्लैब को खींचता है।

रिज पुश का कहना है कि कम घने नए मैग्मा के रूप में समुद्र की लकीरें ठंडी हो जाती हैं, जिससे सामग्री का घनत्व बढ़ जाता है। वृद्धि हुई घनत्व उप-क्षेत्र की ओर लिथोस्फेरिक प्लेट को तेज करता है।

संवहन धाराएं और भूगोल

हीट ट्रांसफर वायुमंडल और जलमंडल में भी होता है, जिसका नाम है पृथ्वी की दो परतें जिसमें संवहन धाराएँ होती हैं। सूर्य से निकलने वाली तेज गर्मी पृथ्वी की सतह को गर्म करती है। वह गर्मी चालन के माध्यम से आसन्न वायु द्रव्यमान में स्थानांतरित होती है। गर्म हवा बढ़ जाती है और इसे ठंडी हवा से बदल दिया जाता है, जिससे वातावरण में संवहन धाराएं बन जाती हैं।

इसी प्रकार, सूर्य द्वारा गर्म किया गया पानी ऊष्मा को पानी के अणुओं से प्रवाहित करता है। हालांकि, हवा का तापमान गिरता है, हालांकि, नीचे का गर्म पानी सतह की ओर वापस चला जाता है और ठंडा सतह का पानी डूब जाता है, जिससे जलमंडल में मौसमी संवहन धाराएं बन जाती हैं।

इसके अलावा, पृथ्वी का चक्कर भूमध्य रेखा से गर्म पानी को ध्रुवों की ओर ले जाता है, जिसके परिणामस्वरूप समुद्र की धाराएं भूमध्य रेखा से ध्रुवों तक गर्मी ले जाती हैं और ध्रुवों से ठंडे पानी को भूमध्य रेखा की ओर धकेलती हैं।