বিস্তৃত গবেষণার পর, বিজ্ঞানীরা বিশ্বাস করেন যে তারা শেষ পর্যন্ত পৃথিবীর মূল অংশে ঢেকে থাকা স্ফটিকগুলির রহস্যময় স্তরটির পিছনে উত্স আবিষ্কার করতে পারে। এটি "জল ফুটো" নামে পরিচিত একটি অদ্ভুত ঘটনার ফলাফল বলে মনে হয়, যেখানে জল আমাদের গ্রহের পৃষ্ঠ থেকে ঝরে পড়ে এবং এর কেন্দ্রে ধাতব কোরের সাথে যোগাযোগ করে।
এই নিবন্ধে আমরা আপনাকে পৃথিবীর কেন্দ্রকে ঘিরে থাকা স্ফটিকগুলির স্তর আবিষ্কার সম্পর্কে আপনার যা জানা দরকার তা বলতে যাচ্ছি।
কিভাবে পৃথিবীর মূল কাজ করে
সর্বপ্রথম আমাদের জানতে হবে পৃথিবীর কেন্দ্র কীভাবে কাজ করে। আমাদের বুঝতে হবে যে ভূপৃষ্ঠ থেকে পৃথিবীর কেন্দ্র পর্যন্ত বিভিন্ন স্তর রয়েছে। পৃথিবী বিভিন্ন অভ্যন্তরীণ স্তর দ্বারা গঠিত, যা একত্রে এর অভ্যন্তরীণ কাঠামো তৈরি করে। এই স্তরগুলোকে প্রধানত তিনটি ভাগে ভাগ করা হয়েছে: ভূত্বক, গুরুমণ্ডল এবং কেন্দ্র।
ভূত্বক হলো সবচেয়ে বাইরের এবং পাতলা স্তর। এটি শিলা ও খনিজ পদার্থ দ্বারা গঠিত এবং এর পুরুত্ব মহাসাগরে কয়েক কিলোমিটার থেকে মহাদেশীয় অঞ্চলে ৭০ কিলোমিটার পর্যন্ত হয়ে থাকে । এই স্তরেই আমরা বাস করি এবং এখানেই মহাসাগর, মহাদেশ ও পৃথিবীর অধিকাংশ প্রাণের অস্তিত্ব পাওয়া যায়।
ভূত্বকের ঠিক নীচে ম্যান্টেল রয়েছে, যা একটি ঘন এবং উষ্ণ স্তর। এটি প্রায় 2,900 কিলোমিটার গভীরতায় বিস্তৃত। যদিও ম্যান্টেলটি বেশিরভাগ কঠিন শিলা দ্বারা গঠিত, তবে এর আচরণ ভূতাত্ত্বিক সময়ের স্কেলে প্লাস্টিকের, যার অর্থ হল এটি ভূতাত্ত্বিক সময়ের উপর ধীরে ধীরে প্রবাহিত হয়।
পৃথিবীর কেন্দ্রভাগ এর সবচেয়ে ভেতরের অংশে অবস্থিত এবং এটি দুটি অঞ্চলে বিভক্ত: বহিঃস্থ কেন্দ্রভাগ এবং অন্তঃস্থ কেন্দ্রভাগ। বহিঃস্থ কেন্দ্রভাগ, যা প্রধানত লোহা ও নিকেল দ্বারা গঠিত, পৃথিবীর অভ্যন্তরের উচ্চ তাপমাত্রা ও চাপের কারণে তরল অবস্থায় থাকে। এর বিপরীতে, অন্তঃস্থ কেন্দ্রভাগ উচ্চ তাপমাত্রা থাকা সত্ত্বেও প্রচণ্ড চাপের কারণে কঠিন অবস্থায় থাকে।
স্ফটিক স্তর উপর অধ্যয়ন
১৯৯০-এর দশকে ভূতত্ত্ববিদরা একটি কৌতূহলোদ্দীপক আবিষ্কার করেন: পৃথিবীর বহিঃস্থ কেন্দ্রকে ঘিরে থাকা একটি সূক্ষ্ম আবরণ উন্মোচিত হয়। এই আবরণটি, যা ই-প্রাইম স্তর বা ই' স্তর নামে পরিচিত, কঠিন অন্তঃস্থ কেন্দ্রকে ঘিরে থাকা তরল ধাতুর এক ঘূর্ণায়মান স্তর নিয়ে গঠিত। পৃথিবীর অভ্যন্তরের অন্যান্য অঞ্চলের তুলনায় অপেক্ষাকৃত পাতলা এই ই' স্তরটি ১০০ কিলোমিটারেরও বেশি পুরু এবং গ্রহটির পৃষ্ঠ থেকে প্রায় ২,৯০০ কিলোমিটার নিচে অবস্থিত ।
ই' স্তরের উৎপত্তি দীর্ঘকাল ধরে বৈজ্ঞানিক অনুমানের বিষয়। একটি প্রচলিত অনুমান প্রস্তাব করেছে যে এটি একটি লোহা সমৃদ্ধ ম্যাগমা থেকে উদ্ভূত হয়েছিল যা প্রাচীনকালে বিদ্যমান ছিল। বিকল্পভাবে, কিছু তত্ত্ব প্রস্তাব করে যে এটি অভ্যন্তরীণ কোরে উদ্ভূত হয়েছিল বা এটি পৃথিবী এবং একটি প্রোটোপ্ল্যানেটের মধ্যে সংঘর্ষের সময় গঠিত হয়েছিল, যা অবশেষে চাঁদের সৃষ্টির দিকে পরিচালিত করে এবং এর অভ্যন্তরে এম্বেড করা আদি পৃথিবীর টুকরোগুলি ছেড়ে যায়। যাইহোক, এই অনুমানগুলির কোনটিই বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায়ের মধ্যে ব্যাপক গ্রহণযোগ্যতা অর্জন করেনি।
১৩ই নভেম্বর ‘নেচার জিওসায়েন্স’ জার্নালে প্রকাশিত একটি সাম্প্রতিক গবেষণা অনুসারে, গবেষকরা আবিষ্কার করেছেন যে, অধোগামী টেকটোনিক প্লেটের মধ্য দিয়ে পৃথিবীর পৃষ্ঠে জলের চুইয়ে পড়া এবং পরবর্তীতে বহিঃস্থ মণ্ডলের ধাতব পৃষ্ঠের সাথে এর মিথস্ক্রিয়ার ফলেই ই' স্তরের সৃষ্টি হয় । এই প্রক্রিয়াটি কিছু বরফ কণা গঠনের ক্ষেত্রে পরিলক্ষিত প্রক্রিয়ার অনুরূপ ।
যদি এই সাম্প্রতিক আবিষ্কারটি সঠিক হয়, তাহলে এর অর্থ হল E' স্তরটি উল্লিখিত প্রক্রিয়ার মাধ্যমে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে সিলিকা স্ফটিক তৈরি করেছে। পরবর্তীকালে, এই স্ফটিকগুলি ম্যান্টলে প্রবেশ করেছে, যা পৃথিবীর ভূত্বকের বাইরের কোর এবং বাইরের স্তরের মধ্যে অবস্থিত গলিত পাথরের একটি বিশাল আমানত।
স্ফটিক স্তর উপর পরীক্ষা
ধারাবাহিক নিয়ন্ত্রিত পরীক্ষাগার পরীক্ষার মাধ্যমে গবেষকরা বহিঃস্থ মজ্জায় বিদ্যমান তীব্র চাপের পরিস্থিতি পুনরায় তৈরি করতে এবং জল ও ধাতুর মধ্যেকার মিথস্ক্রিয়া পর্যবেক্ষণ করতে চেয়েছিলেন। এই পরীক্ষাগুলোর ফলাফল থেকে দেখা যায় যে, জলে উপস্থিত হাইড্রোজেন তরল ধাতুর মধ্যে থাকা সিলিকাকে প্রতিস্থাপন করে , যার ফলে সিলিকা ধাতু থেকে পৃথক হয়ে স্ফটিকাকার কাঠামো গঠন করে। ফলস্বরূপ, বহিঃস্থ মজ্জার E' স্তরে হাইড্রোজেনের উচ্চ ঘনত্ব এবং সিলিকার নিম্ন ঘনত্ব থাকবে বলে অনুমান করা হচ্ছে, যা এর গঠন সম্পর্কে পূর্ববর্তী বিশ্বাসকে চ্যালেঞ্জ করছে।
গবেষকদের মতে, E' স্তরের বর্তমান পুরুত্ব এক বিলিয়ন বছরেরও বেশি সময় ধরে পৌঁছেছে বলে মনে করা হচ্ছে, যা সম্ভবত এটিকে অভ্যন্তরীণ কোরের চেয়েও পুরানো করে তুলবে, যা প্রায় এক বিলিয়ন বছর আগে শক্ত হয়ে গিয়েছিল। এই সর্বশেষ আবিষ্কারটি আরও প্রমাণ হিসেবে কাজ করে যে বহিঃকোষ এবং ম্যান্টেলের মধ্যে গতিশীল সম্পর্ক সম্পর্কে আমাদের বর্তমান ধারণায় এখনও ফাঁক এবং ভুল থাকতে পারে।
২০২২ সালের সেপ্টেম্বরে, গবেষকদের সেই একই দলটি একটি গুরুত্বপূর্ণ আবিষ্কার করে যে, জলীয় নিঃসরণের ফলে বহিঃস্থ মজ্জায় অবস্থিত উল্লেখযোগ্য কার্বন সঞ্চয়ের সাথে মিথস্ক্রিয়া ঘটার সম্ভাবনা রয়েছে। এই মিথস্ক্রিয়ার ফলে, মজ্জা এবং গুরুমণ্ডল স্তরের সীমানার কাছাকাছি বিশাল হীরা উৎপাদনকারী স্থাপনা গঠিত হয়। হীরা গঠনের এই প্রক্রিয়াটি অত্যন্ত আকর্ষণীয় এবং এর সাথে আগ্নেয়গিরির অগ্ন্যুৎপাতের মতো অন্যান্য ঘটনার সাদৃশ্য রয়েছে ।
অ্যারিজোনা স্টেট ইউনিভার্সিটির ভূ-বিজ্ঞানী অধ্যয়নের সহ-লেখক ড্যান শিমের একটি বিবৃতি অনুসারে, বছরের পর বছর ধরে প্রচলিত বিশ্বাস হল যে পৃথিবীর মূল এবং ম্যান্টেলের মধ্যে উপাদানের স্থানান্তর ন্যূনতম। যাইহোক, এই সাম্প্রতিক ফলাফলগুলি কোর এবং ম্যান্টলের মধ্যে উল্লেখযোগ্যভাবে আরও সক্রিয় মিথস্ক্রিয়া নির্দেশ করে, যা উপকরণগুলির একটি উল্লেখযোগ্য বিনিময় বোঝায়।
আপনি দেখতে পাচ্ছেন, বিজ্ঞানের সাথে প্রতিষ্ঠিত সমস্ত কিছু পরিবর্তন করা যেতে পারে যত তাড়াতাড়ি একটি নতুন আবিষ্কার হয়। আমরা যাকে এক উপায় ভেবেছিলাম তা সম্পূর্ণ পরিবর্তন হতে পারে। আমি আশা করি যে এই তথ্যের সাহায্যে আপনি পৃথিবীর মূলকে ঘিরে থাকা স্ফটিকগুলির স্তর, এর বৈশিষ্ট্য এবং আবিষ্কার সম্পর্কে অধ্যয়ন সম্পর্কে আরও জানতে পারবেন।
