तस्मान सागर में न्यूज़ीलैंड के दक्षिण में तूफानी समुद्र का एक खंड है जहाँ लहरें नियमित रूप से 20 फीट (6 मीटर) या उससे अधिक की ऊँची आती हैं और हवाएँ अच्छे दिन पर 30 मील प्रति घंटे (48 किमी / घंटा) की रफ्तार से चलती हैं। इन तूफानी समुद्र के नीचे, धरती निर्विवाद है, भी। यह क्षेत्र पुय्सेगुर ट्रेंच का घर है, जो ग्रह पर सबसे कम उप-क्षेत्र क्षेत्रों में से एक है। यहां, प्रशांत प्लेट के नीचे ऑस्ट्रेलियाई प्लेट को हिलाया जाता है, जिससे 2004 में 7.2-तीव्रता के भूकंप सहित अक्सर बड़े भूकंप आते हैं।
अब, नए शोध से पता चलता है कि यह बच्चा कैसा है सबडक्शन क्षेत्र आया: लाखों वर्षों से, ऑस्ट्रेलियाई और प्रशांत प्लेटों के बीच की सीमा पर “छिपा” महाद्वीप का एक छोटा सा महाद्वीप, इस तरह से फैला और स्थानांतरित हो गया कि सघन महासागरीय क्रस्ट में – और उसके नीचे स्लैम का नेतृत्व किया । यह पाया गया है कि एक preexisting प्लेट सीमा पर एक दूसरे के खिलाफ विभिन्न प्रकार की पपड़ी की स्थिति से सबडक्शन होता है, यह समझाने में मदद कर सकता है कि दुनिया भर में अन्य नए सबडक्शन जोन कैसे हैं।
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अध्ययन के प्रमुख लेखक ब्रैंडन शेक, ऑस्टिन में टेक्सास विश्वविद्यालय में डॉक्टरेट के उम्मीदवार हैं। “वे वास्तव में मुख्य चालक हैं थाली की वस्तुकला, इसलिए वे प्राथमिक कारण हैं कि पृथ्वी पर प्लेटें वास्तव में क्यों चलती हैं। और वे भी बहुत विनाशकारी प्लेट सीमाओं रहे हैं। … हम वास्तव में अच्छी तरह से नहीं समझते हैं कि वे कैसे शुरू करते हैं और पहली जगह में कैसे बनाते हैं। ”
‘उग्र किले’ में अनुसंधान
सबडक्शन ज़ोन का गठन रहस्यमय है क्योंकि सबडक्शन ज़ोन प्रकृति द्वारा, विनाशकारी हैं। जब महाद्वीपीय क्रस्ट के नीचे महासागरीय क्रस्ट की एक प्लेट डाइव करती है, तो सतह पर चट्टानें टूट जाती हैं, टूट जाती हैं और विकृत हो जाती हैं। समुद्री स्लैब, इस बीच, मंथन में मंथन करता है, जहां यह मान्यता से परे पिघल जाता है। यह अध्ययन करने के लिए थोड़ा भूवैज्ञानिक इतिहास छोड़ देता है।
पुयसेगुर मार्जिन में सबडक्शन ज़ोन काफी युवा है कि यह इतिहास अभी तक मिटा नहीं है। इस सवाल का जवाब देने के लिए यह एक आदर्श स्थान है कि कैसे सबडक्शन जोन पहले स्थान पर हैं, शेक ने लाइव साइंस को बताया। टेक्टोनिक प्लेट्स के खुले होने और तोड़-फोड़ शुरू करने के तरीके के बारे में अभी तक कोई अच्छी व्याख्या नहीं है।
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पुयसेगुर मार्जिन का अध्ययन करना आसान नहीं है, हालांकि, क्योंकि यह “रोअरिंग फोर्टीज़” में है, 40 डिग्री दक्षिण और 50 डिग्री दक्षिण के बीच अक्षांश जहां हवाएं और धाराएं क्रूर हैं। अनुसंधान पोत मार्कस लैंगसेथ पर सवार वैज्ञानिकों ने इस क्षेत्र को 2018 में साउथ आइलैंड सबडक्शन इनीशिएशन प्रयोग के हिस्से के रूप में स्थापित किया। यह एक चुनौतीपूर्ण यात्रा थी, शेक ने कहा। चालक दल को आकाशगंगाओं से बचने के लिए लगभग एक चौथाई समय द्वीपों के पीछे शरण में बिताना पड़ा।
शुक ने कहा, “हमारी नाव एक तरफ 20 डिग्री तक लुढ़क रही थी।” “वहाँ गड़बड़ थी।”
मौसम के बावजूद, शोधकर्ता सीफ्लोर सीस्मोमीटर को तैनात करने में सक्षम थे और उपसतह के भूकंपीय सर्वेक्षण लेने के लिए, एक विधि जो भूमिगत संरचनाओं को देखने के लिए प्रतिबिंबित ध्वनि तरंगों का उपयोग करती है।
एक सबडक्शन ज़ोन का निर्माण
नए डेटा ने शोधकर्ताओं को युवा उप-क्षेत्र जोन के इतिहास को एक साथ रखने की अनुमति दी, जिसे शुक ने 22 अप्रैल को अमेरिका की सीस्मोलॉजिकल सोसायटी की आभासी बैठक में प्रस्तुत किया, उसी दिन पत्रिका में अध्ययन प्रकाशित किया गया था आर्किटेक्चर। यह सब लगभग 45 मिलियन साल पहले शुरू हुआ, जब ऑस्ट्रेलियाई और प्रशांत प्लेटों के बीच एक नई प्लेट सीमा विस्तार के कारण एक बल के रूप में शुरू हुई – मूल रूप से, विवर्तनिक बलों ने पोटीन की तरह दो प्लेटों को खींच लिया।
प्लेट सीमा पर समुद्रीय पपड़ी ने इस विस्तार के लिए अनुमानित रूप से प्रतिक्रिया दी: क्रस्ट पतली के रूप में, मेंटल से मैग्मा फ्रैक्चर के माध्यम से ऊपर धकेल दिया, नई चट्टान में सख्त हो गया। इस प्रक्रिया को सीफ्लोर फैलाना कहा जाता है, और यह है कि नए समुद्री क्रस्ट कैसे बनते हैं।
लेकिन एक पकड़ थी: न्यूजीलैंड महाद्वीप का गुप्त महाद्वीप। न्यूजीलैंड एक है महाद्वीपीय परत का जलमग्न खंड न्यूजीलैंड के आसपास ऑस्ट्रेलिया का आकार। न्यूजीलैंड इस बहुआयामी क्षेत्र के उत्तरी छोर पर बना हुआ था। महाद्वीपीय क्रस्ट अधिक मोटा और अधिक चमकदार होने के कारण, प्लेट सीमा पर काम करने वाले बहुआयामी बल क्रैकलेंडिया नहीं कर सकते हैं। इसके बजाय, महाद्वीपीय पपड़ी फैलते ही फैल गई, जिससे एक पतला-पतला क्षेत्र बन गया जिसे अब सोलैंडर बेसिन के रूप में जाना जाता है।
अब दो प्लेटें थीं। आस्ट्रेलियन प्लेट, पश्चिम में, उत्तर में महाद्वीपीय क्रस्ट से लेकर दक्षिण में समुद्री महासागरीय क्रस्ट तक शामिल थी। प्रशांत प्लेट, पूर्व में भी दक्षिण में समुद्री पपड़ी से बनी थी। उत्तर में, प्रशांत प्लेट ने सोलेंडर बेसिन के पतले-आउट महाद्वीपीय क्रस्ट की मेजबानी की। प्लेट सीमा पर, समुद्री पपड़ी समुद्री पपड़ी के खिलाफ टकरा गई, और महाद्वीपीय क्रस्ट के खिलाफ महाद्वीपीय परत।
25 मिलियन साल पहले एक और विवर्तनिक पारी के लिए नहीं, तो शायद बहुत कम ब्याज हुआ होगा।
उस समय, ऑस्ट्रेलियाई-प्रशांत प्लेट सीमा ने अलग-अलग खींचना बंद कर दिया। इसके बजाय, प्लेटों ने एक-दूसरे से आगे बढ़ना शुरू कर दिया, जो स्ट्राइक-स्लिप फॉल्ट के रूप में जाना जाता है। अब, प्रशांत प्लेट दक्षिण की ओर बढ़ रही थी, और ऑस्ट्रेलियाई प्लेट उत्तर की ओर बढ़ रही थी। इस विरोध आंदोलन ने ऑस्ट्रेलियाई प्लेट की समुद्रीय पपड़ी को प्रशांत द्वार पर पतले सोलैंडर बेसिन महाद्वीपीय क्रस्ट के ठीक बगल में ला दिया।
यह सबडक्शन शुरू करने की कुंजी थी, शेक ने कहा: कॉन्टिनेंटल क्रस्ट सघन महासागरीय पपड़ी की तुलना में अधिक उछाल है, और उछाल में इस अंतर ने ऑस्ट्रेलियाई प्लेट के सघन भाग को हल्के प्रशांत एक के नीचे स्लाइड करने की अनुमति दी, खासकर क्योंकि इन महाद्वीपीय और के बीच की सीमा पहले की स्ट्राइक-स्लिप फॉल्टिंग से समुद्री प्लेटें पहले ही कमजोर हो गई थीं। निष्कर्षों से पता चलता है कि टेक्टोनिक्स के लिए स्ट्राइक-स्लिप आंदोलन कितना महत्वपूर्ण है।
“प्लेट कैसे घूमती हैं यह वास्तव में महत्वपूर्ण है,” उन्होंने कहा। “यदि आप बस चीजों को अलग करने और उन्हें एक साथ धकेलने के बारे में सोचते हैं तो आप वास्तव में इतना विपरीत नहीं बनाते हैं, लेकिन [with] हड़ताल-पर्ची, आप अनुवाद कर रहे हैं [sliding a portion of crust] और यह सुपर-कुशल है। जरा सोचिए, प्लेट्स एक-दूसरे के पिछले हिस्से से फिसलने के कारण, आप अंततः अलग-अलग गुणों वाली सामग्रियों को एक साथ लाने जा रहे हैं। “
फाल्ट को नीचे कर रहे हैं
ग्लोक के उत्तर में क्वीन चार्लोट फॉल्ट और अलास्का के दक्षिण में, प्लेट्स के संपीड़न और अभिसरण के रूप में दुनिया भर में ऐसे अन्य स्पॉट हैं जहां स्ट्राइक-स्लिप आंदोलन उसी स्थान पर हो रहा है। उन्होंने कहा कि यह एक ऐसी जगह हो सकती है जहां एक सबडक्शन जोन संभावित रूप से बन सकता है।
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लेकिन न्यूजीलैंड के दोष के बारे में जवाब देने के लिए कई सवाल भी हैं। 22 अप्रैल को सिस्मोलॉजिकल सोसाइटी ऑफ अमेरिका की बैठक में बोलते हुए, ऑस्ट्रेलियाई नेशनल यूनिवर्सिटी के भूभौतिकीविद् कैरोलिन एकिन ने मैकक्वेरी रिज के लिए एक शोध यात्रा का वर्णन किया, जो न्यूजीलैंड के दक्षिण में 620 मील (1,000 किमी) की दूरी पर प्यूसेगुर मार्जिन के समान गलती पर थी। अक्टूबर 2020 में, वैज्ञानिकों ने इस बीहड़ रिज पर सीफ्लोर भूकंपीय उपकरणों को तैनात किया, जो कि केवल 28 मील (25 किमी) चौड़ा है, लेकिन आसपास के स्थलाकृति से 3.7 मील (6 किमी) बढ़ जाता है।
जब तक मौसम की अनुमति होगी, शोधकर्ता नवंबर 2021 में उपकरणों और उनके डेटा को लेने के लिए लौट आएंगे। यदि पुयसेगुर मार्जिन “रोअरिंग फोर्टीज़” में है, तो मैक्वेरी रिज “फ्यूरियस 50s” में है। अनुसंधान जहाज ने उपकरणों को तैनात करने की कोशिश करते हुए 68 मील प्रति घंटे (109 किमी / घंटा) हवाओं का सामना किया और इस तरह के खराब मौसम में मिशन का 38% खर्च किया, ताकि सवार वैज्ञानिक जगह और इंतजार में कुछ भी नहीं कर सकें। फिर भी, वे उम्मीद कर रहे हैं कि नया महासागर-तल सीस्मोमीटर (ओबीएस) रिज के नीचे क्या हो रहा है, उनकी आँखें खोल देगा। अभी, शोधकर्ताओं को पता है कि इस क्षेत्र में उत्पन्न होने वाले बड़े भूकंप हैं, लेकिन वे इस बारे में ज्यादा नहीं जानते हैं कि वे क्रस्ट में कितने गहरे हैं, वे किस तरह के दोष हैं या किस तरह के सूनामी जोखिम हैं जो वे तटीय क्षेत्रों में रखते हैं। ऑस्ट्रेलिया।
“ओबीएस डेटा हमें अलग-अलग भूकंपीय इमेजिंग तकनीकों का उपयोग करके पहली बार उप-प्लेट-नीचे की सीमा की छवि बनाने की अनुमति देगा,” एकिन ने लाइव साइंस को बताया। “वर्तमान में, हमारे अधिकांश अवलोकन हमें इस बारे में बताते हैं कि सतह या निकट-सतह पर क्या हो रहा है, लेकिन हमें पता नहीं है कि मैक्वेरी रिज क्षेत्र में प्लेट की सीमा के नीचे क्या हो रहा है।”
एक सवाल जिसका वे जवाब देने की उम्मीद करते हैं: क्या मैक्वेरी रिज पर दोष एक उप-क्षेत्र क्षेत्र में भी बदलना शुरू कर देगा? पुय्सेगुर मार्जिन और मैक्वेरी रिज संबंधित हैं और समय के साथ प्लेट गति में समान परिवर्तन का अनुभव कर रहे हैं, एकिन ने कहा, हालांकि पुयसेगुर प्रक्रिया में आगे है। मैक्वेरी रिज, समुद्री क्रस्ट के दो स्लैब एक साथ आ रहे हैं, पुयसेगुर में महाद्वीपीय क्रस्ट और समुद्री क्रस्ट सीमा की तुलना में सबडक्शन के लिए अधिक प्रतिरोधी हो सकते हैं, शुक ने कहा; लेकिन सबडक्शन जोन एक बिंदु से एक गलती के साथ भी फैल सकते हैं।
“उन दो सेगमेंट वास्तव में लिंक कर सकते हैं – शायद – भविष्य में”, शुक ने कहा।
मूल रूप से लाइव साइंस पर प्रकाशित।
