अध्याय 03 पृथ्वी का आंतरिक भाग
आप पृथ्वी की प्रकृति के बारे में क्या कल्पना करते हैं? क्या आप इसे क्रिकेट की गेंद जैसी ठोस गेंद मानते हैं या चट्टानों की मोटी परत वाली खोखली गेंद अर्थात् लिथोस्फीयर? क्या आपने कभी टेलीविजन स्क्रीन पर ज्वालामुखी के विस्फोट की तस्वीरें या छवियाँ देखी हैं? क्या आप गर्म पिघली हुई लावा, धूल, धुआँ, आग और मैग्मा को ज्वालामुखी के गड्ढे से बाहर बहते हुए याद कर सकते हैं? पृथ्वी के आंतरिक भाग को केवल अप्रत्यक्ष साक्ष्यों से समझा जा सकता है क्योंकि न तो किसी ने और न ही कोई पृथ्वी के आंतरिक भाग तक पहुँच सकता है।
पृथ्वी की सतह की संरचना मुख्यतः पृथ्वी के भीतर चल रही प्रक्रियाओं का उत्पाद है। बाह्य तथा आंतरिक दोनों प्रकार की प्रक्रियाएँ निरंतर भू-दृश्य को आकार दे रही हैं। किसी क्षेत्र की भौतिकीय विशेषता की उचित समभि तब तक अधूरी रहती है जब तक आंतरिक प्रक्रियाओं के प्रभावों को नज़रअंदाज़ किया जाता है। मानव जीवन क्षेत्र की भौतिकीय संरचना से बहुत प्रभावित होता है। इसलिए यह आवश्यक है कि हम उन बलों से परिचित हों जो भू-दृश्य के विकास को प्रभावित करते हैं। यह समझने के लिए कि पृथ्वी क्यों काँपती है या सुनामी की लहर कैसे उत्पन्न होती है, यह आवश्यक है कि हम पृथ्वी के भीतर की कुछ विवरणों को जानें। पिछले अध्याय में आपने देखा है कि पृथ्वी-निर्माण सामग्री को क्रस्ट से लेकर कोर तक परतों के रूप में वितरित किया गया है। यह जानना रोचक है कि वैज्ञानिकों ने इन परतों के बारे में जानकारी कैसे एकत्र की और इनमें से प्रत्येक परत की विशेषताएँ क्या हैं। यही इस अध्याय का विषय है।
भीतर की जानकारी के स्रोत
पृथ्वी की त्रिज्या $6,370 \mathrm{~km}$ है। कोई भी पृथ्वी के केंद्र तक पहुँचकर वहाँ प्रेक्षण नहीं कर सकता और सामग्री के नमूने नहीं इकट्ठा कर सकता। ऐसी परिस्थितियों में आप सोच सकते हैं कि वैज्ञानिक हमें पृथ्वी के आंतरिक भाग और ऐसी गहराइयों पर मौजूद सामग्रियों के बारे में कैसे बता सकते हैं। पृथ्वी के आंतरिक भाग के बारे में हमारा अधिकांश ज्ञान मुख्यतः अनुमानों और निष्कर्षों पर आधारित है। फिर भी, कुछ जानकारी प्रत्यक्ष प्रेक्षणों और सामग्रियों के विश्लेषण के माध्यम से प्राप्त की जाती है।
प्रत्यक्ष स्रोत
सबसे आसानी से उपलब्ध ठोस पृथ्वी सामग्री सतह की चट्टानें या खनन क्षेत्रों से प्राप्त होने वाली चट्टानें हैं। दक्षिण अफ्रीका की सोने की खानें $3-4 \mathrm{~km}$ गहरी हैं। इस गहराई से आगे जाना संभव नहीं है क्योंकि इस गहराई पर बहुत अधिक गर्मी होती है। खनन के अलावा, वैज्ञानिकों ने भू-पर्पटी के भागों में स्थितियों का पता लगाने के लिए और अधिक गहराई में प्रवेश करने के लिए कई परियोजनाएँ शुरू की हैं। वैज्ञानिक विश्व स्तर पर “डीप ओशन ड्रिलिंग प्रोजेक्ट” और “इंटीग्रेटेड ओशन ड्रिलिंग प्रोजेक्ट” जैसी दो प्रमुख परियोजनाओं पर काम कर रहे हैं। आर्कटिक महासागर में कोला स्थित सबसे गहरे ड्रिल ने अब तक $12 \mathrm{~km}$ की गहराई तक पहुँचा है। इस और कई अन्य गहरे ड्रिलिंग प्रोजेक्टों ने विभिन्न गहराइयों से एकत्रित सामग्रियों के विश्लेषण के माध्यम से बड़ी मात्रा में जानकारी प्रदान की है।
ज्वालामुखी विस्फोट सीधी जानकारी प्राप्त करने का एक अन्य स्रोत बनता है। जब भी गलित पदार्थ (मैग्मा) ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान पृथ्वी की सतह पर फेंका जाता है, यह प्रयोगशाला विश्लेषण के लिए उपलब्ध हो जाता है। हालांकि, ऐसे मैग्मा के स्रोत की गहराई का पता लगाना कठिन होता है।
अप्रत्यक्ष स्रोत
पदार्थ के गुणों का विश्लेषण अप्रत्यक्ष रूप से आंतरिक भाग के बारे में जानकारी प्रदान करता है। हम खनन गतिविधि के माध्यम से जानते हैं कि सतह से आंतरिक की ओर बढ़ती गहराई के साथ तापमान और दबाव बढ़ते हैं। इसके अतिरिक्त, यह भी ज्ञात है कि पदार्थ का घनत्व भी गहराई के साथ बढ़ता है। इन विशेषताओं के परिवर्तन की दर ज्ञात करना संभव है। पृथ्वी की कुल मोटाई को जानकर वैज्ञानिकों ने विभिन्न गहराइयों पर तापमान, दबाव और पदार्थों के घनत्व के मानों का अनुमान लगाया है। आंतरिक भाग की प्रत्येक परत के संदर्भ में इन विशेषताओं का विवरण इस अध्याय में बाद में चर्चा किया गया है।
जानकारी का एक अन्य स्रोत वे उल्काएँ हैं जो कभी-कभी पृथ्वी तक पहुँचती हैं। हालांकि, यह ध्यान देना होगा कि उल्काओं से विश्लेषण के लिए उपलब्ध होने वाला पदार्थ पृथ्वी के आंतरिक भाग से नहीं होता है। उल्काओं में देखे गए पदार्थ और संरचना पृथ्वी के समान होते हैं। ये हमारे ग्रह के समान या समान सामग्री से विकसित हुए ठोस पिंड होते हैं। इसलिए, यह पृथ्वी के आंतरिक भाग के बारे में जानकारी का एक और स्रोत बन जाता है।
अप्रत्यक्ष स्रोतों में गुरुत्वाकर्षण, चुंबकीय क्षेत्र और भूकंपीय गतिविधियाँ शामिल हैं।
गुरुत्वाकर्षण बल $(g)$ पृथ्वी की सतह पर विभिन्न अक्षांशों पर समान नहीं होता।
यह ध्रुवों के निकट अधिक होता है और विषुववृत्त पर कम।
इसका कारण यह है कि विषुववृत्त पर पृथ्वी के केंद्र से दूरी ध्रुवों की तुलना में अधिक होती है।
गुरुत्वाकर्षण मान सामग्री के द्रव्यमान के अनुसार भी भिन्न होते हैं।
पृथ्वी के भीतर सामग्री के द्रव्यमान का असमान वितरण इस मान को प्रभावित करता है।
विभिन्न स्थानों पर गुरुत्वाकर्षण की माप कई अन्य कारकों से भी प्रभावित होती है।
ये मान अपेक्षित मानों से भिन्न होते हैं।
इस प्रकार के अंतर को गुरुत्वाकर्षण विचलन कहा जाता है।
गुरुत्वाकर्षण विचलन हमें पृथ्वी की भूपटल में सामग्री के द्रव्यमान के वितरण के बारे में जानकारी देते हैं।
चुंबकीय सर्वेक्षण भी भूपटल में चुंबकीय सामग्री के वितरण के बारे में जानकारी प्रदान करते हैं, और इस प्रकार इस भाग में सामग्री के वितरण के बारे में जानकारी देते हैं।
भूकंपीय गतिविधि पृथ्वी के आंतरिक भाग के बारे में जानकारी के सबसे महत्वपूर्ण स्रोतों में से एक है।
इसलिए हम इस पर कुछ विस्तार से चर्चा करेंगे।
भूकंप
भूकंपीय तरंगों के अध्ययन से परतबद्ध आंतरिक संरचना की पूरी तस्वीर मिलती है।
सरल शब्दों में भूकंप पृथ्वी का कंपन है।
यह एक प्राकृतिक घटना है।
यह ऊर्जा के विमोचन के कारण होता है, जो तरंगें उत्पन्न करती है जो सभी दिशाओं में यात्रा करती हैं।
पृथ्वी कंपित क्यों होती है?
ऊर्जा की रिहाई एक फॉल्ट के साथ होती है। फॉल्ट क्रस्टल चट्टानों में एक तेज दरार होती है। फॉल्ट के साथ चट्टानें विपरीत दिशाओं में चलने की प्रवृत्ति रखती हैं। जैसे ही ऊपर की चट्टानें उन्हें दबाती हैं, घर्षण उन्हें एक साथ बंद कर देता है। हालांकि, किसी समय वे अलग होने की प्रवृत्ति घर्षण को पार कर लेती है। परिणामस्वरूप, ब्लॉक विकृत हो जाते हैं और अंततः वे एक दूसरे के पास से अचानक फिसल जाते हैं। इससे ऊर्जा की रिहाई होती है, और ऊर्जा की लहरें सभी दिशाओं में यात्रा करती हैं। वह बिंदु जहां ऊर्जा रिलीज होती है उसे भूकंप का फोकस कहा जाता है, वैकल्पिक रूप से इसे हाइपोसेंटर भी कहा जाता है। विभिन्न दिशाओं में यात्रा करने वाली ऊर्जा लहरें सतह तक पहुंचती हैं। सतह पर वह बिंदु, जो फोकस के सबसे निकट होता है, उसे एपिसेंटर कहा जाता है। यह पहला बिंदु होता है जो लहरों का अनुभव करता है। यह फोकस के ठीक ऊपर का बिंदु होता है।
भूकंप की लहरें
सभी प्राकृतिक भूकंप लिथोस्फीयर में होते हैं। आप इस अध्याय में आगे पृथ्वी की विभिन्न परतों के बारे में सीखेंगे। यहाँ यह उल्लेख करना पर्याप्त है कि लिथोस्फीयर का तात्पर्य पृथ्वी की सतह से लगभग $200 \mathrm{~km}$ गहराई तक के भाग से है। एक उपकरण जिसे ‘सिस्मोग्राफ’ कहा जाता है, सतह तक पहुँचने वाली तरंगों को रिकॉर्ड करता है। सिस्मोग्राफ पर रिकॉर्ड की गई भूकंप तरंगों का एक वक्र चित्र 3.1 में दिया गया है। ध्यान दें कि वक्र तीन भिन्न खंडों को दर्शाता है, जिनमें से प्रत्येक विभिन्न प्रकार की तरंग पैटर्न को दर्शाता है। भूकंप तरंगें मूलतः दो प्रकार की होती हैं - शरीर तरंगें और सतह तरंगें। शरीर तरंगें फोकस पर ऊर्जा के मुक्त होने के कारण उत्पन्न होती हैं और सभी दिशाओं में पृथ्वी के शरीर के माध्यम से यात्रा करती हैं। इसलिए इन्हें शरीर तरंगें कहा जाता है। शरीर तरंगें सतह की चट्टानों से परस्पर क्रिया करती हैं और एक नई तरंगों की श्रृंखला उत्पन्न करती हैं जिन्हें सतह तरंगें कहा जाता है। ये तरंगें सतह के साथ-साथ चलती हैं। तरंगों का वेग उनके द्वारा विभिन्न घनत्वों वाली सामग्रियों से गुजरने पर बदलता है। सामग्री जितनी अधिक घनी होगी, वेग उतना अधिक होगा। उनकी दिशा भी बदलती है जब वे विभिन्न घनत्वों वाली सामग्रियों से टकराकर परावर्तित या अपवर्तित होती हैं।
चित्र 3.1 : भूकंप तरंगें
There are two main types of earthquake waves: body waves and surface waves.
Body waves include P-waves and S-waves, which travel through the Earth.
Surface waves travel along the Earth’s surface and are more destructive.
We are given a chunk of text that mixes English with transliterated Hindi (written in Latin script).
Our task is to:
- Translate the transliterated Hindi into English.
- Explain the scientific meaning of the terms in English.
- Identify any geological or scientific concepts mentioned.
- Keep the original structure (no adding or removing paragraphs).
- Output only the translated result (no notes, no discussion).
Step 1: Separate the Chunk into Sentences
Let’s break the text into logical sentences for clarity.
Original English (mixed with transliterated Hindi):
“There are two types of body waves. They are called P and S-waves. P-waves move faster and are the first to arrive at the surface. These are also called ‘primary waves’. The P-waves are similar to sound waves. They travel through gaseous, liquid and solid materials. S-waves arrive at the surface with some time lag. These are called secondary waves. An important fact about S-waves is that they can travel only through solid materials. This characteristic of the S-waves is quite important. It has helped scientists to understand the structure of the interior of the earth. Reflection causes waves to rebound whereas refraction makes waves move in different directions. The variations in the direction of waves are inferred with the help of their record on seismograph. The surface waves are the last to report on seismograph. These waves are more destructive. They cause displacement of rocks, and hence, the collapse of structures occurs.”
Transliterated Hindi (Latin script):
" ALL URLs]
विभिन्न प्रकार की भूकंपीय तरंगें विभिन्न तरीकों से यात्रा करती हैं। जैसे ही वे आगे बढ़ती या प्रसारित होती हैं, वे उन चट्टानों के शरीर में कंपन उत्पन्न करती हैं जिनसे वे गुजरती हैं। P-तरंगें तरंग की दिशा के समानांतर कंपन करती हैं। यह प्रसारण की दिशा में पदार्थ पर दबाव डालती है। परिणामस्वरूप, यह पदार्थ में घनत्व अंतर उत्पन्न करती है जिससे पदार्थ में खिंचाव और निचोड़ आता है। अन्य तीन तरंगें प्रसारण की दिशा के लंबवत कंपन करती हैं। S-तरंगों के कंपन की दिशा ऊर्ध्वाधर तल में तरंग की दिशा के लंबवत होती है। इसलिए, वे जिस पदार्थ से गुजरती हैं उसमें गर्त और शिखर बनाती हैं। सतह तरंगों को सबसे विनाशकारी तरंग माना जाता है।
छाया क्षेत्र का उदय
भूकंपीय तरंगें दूरस्थ स्थानों पर स्थित भूकंपलेखियों में दर्ज होती हैं। हालांकि, कुछ विशिष्ट क्षेत्र ऐसे होते हैं जहाँ इन तरंगों की सूचना नहीं मिलती। ऐसे क्षेत्र को ‘छाया क्षेत्र’ कहा जाता है। विभिन्न घटनाओं के अध्ययन से पता चलता है कि प्रत्येक भूकंप के लिए एक अलग छाया क्षेत्र होता है। आकृति 3.2 (a) और (b) $\mathrm{P}$ और S-तरंगों के छाया क्षेत्रों को दर्शाते हैं। यह देखा गया कि केंद्र से $105^{\circ}$ की दूरी के भीतर स्थित कोई भी भूकंपलेखी, $\mathrm{P}$ और S-दोनों तरंगों के आगमन को दर्ज करता है। हालांकि, केंद्र से $145^{\circ}$ से अधिक दूरी पर स्थित भूकंपलेखी, P-तरंगों के आगमन को दर्ज करते हैं, लेकिन S-तरंगों को नहीं। इस प्रकार, केंद्र से $105^{\circ}$ और $145^{\circ}$ के बीच का क्षेत्र दोनों प्रकार की तरंगों के लिए छाया क्षेत्र के रूप में पहचाना गया। $105^{\circ}$ से आगे का संपूर्ण क्षेत्र S-तरंगें प्राप्त नहीं करता। S-तरंग का छाया क्षेत्र P-तरंगों की तुलना में कहीं बड़ा है। P-तरंगों का छाया क्षेत्र पृथ्वी के चारों ओर केंद्र से $105^{\circ}$ और $145^{\circ}$ के बीच एक पट्टी के रूप में दिखाई देता है। S-तरंगों का छाया क्षेत्र न केवल विस्तार में बड़ा है, बल्कि यह पृथ्वी की सतह का थोड़ा-सा 40 प्रतिशत से अधिक भी है। आप किसी भी भूकंप के लिए छाया क्षेत्र बना सकते हैं, बशर्ते आपको केंद्र का स्थान पता हो। (किसी भूकंप घटना के केंद्र का पता लगाने के लिए पृष्ठ 28 पर दिए गए गतिविधि बॉक्स को देखें)।
भूकंपों के प्रकार
(i) सबसे सामान्य प्रकार टेक्टोनिक भूकंप होते हैं। ये किसी फॉल्ट तल के साथ चट्टानों के फिसलने के कारण उत्पन्न होते हैं।
(ii) भूकंपीय भूकंपों का एक विशेष वर्ग कभी-कभी ज्वालामुखीय भूकंप के रूप में मान्यता प्राप्त होता है। हालांकि, ये सक्रिय ज्वालामुखियों के क्षेत्रों तक सीमित होते हैं।
आकृति 3.2 (a) और (b) : भूकंप छाया क्षेत्र
(iii) गहन खनन गतिविधि वाले क्षेत्रों में, कभी-कभी भूमिगत खानों की छतें गिर जाती हैं जिससे हल्के कंपन होते हैं। इन्हें ढहने वाले भूकंप कहा जाता है।
(iv) रासायनिक या परमाणु उपकरणों के विस्फोट के कारण भी भूकंप आ सकते हैं। ऐसे कंपनों को विस्फोटक भूकंप कहा जाता है।
(v) बड़े जलाशयों वाले क्षेत्रों में आने वाले भूकंपों को जलाशय प्रेरित भूकंप कहा जाता है।
भूकंपों की माप
भूकंप की घटनाओं को या तो तीव्रता या झटके की तीव्रता के अनुसार मापा जाता है। तीव्रता पैमाने को रिक्टर पैमाना कहा जाता है। तीव्रता भूकंप के दौरान निकली ऊर्जा से संबंधित होती है। तीव्रता को संख्याओं में 0-10 तक व्यक्त किया जाता है। तीव्रता पैमाने का नाम मर्काली, एक इतालवी भूकंपविद् के नाम पर रखा गया है। तीव्रता पैमाना घटना के कारण हुए दृश्य क्षति को ध्यान में रखता है। तीव्रता पैमाने की सीमा 1-12 तक होती है।
भूकंप के प्रभाव
भूकंप एक प्राकृतिक आपदा है। निम्नलिखित भूकंप के तत्काल खतरनाक प्रभाव हैं:
(i) भूकंप के कारण जमीन का कांपना
(ii) असमान भू-स्तर बसाव
(iii) भूस्खलन और कीचड़ के फिसलन
(iv) मिट्टी का द्रवीकरण
(v) भूमि का झटकेदार हिलना
(vi) हिमस्खलन
(vii) भू-विस्थापन
(viii) बांध और तटबंधों के टूटने से आई बाढ़
(ix) आग
(x) संरचनाओं का ढहना
(xI) गिरते हुए वस्तुएं
(xii) सूनामी
उपरोक्त में से पहले छह का कुछ संबंध भू-आकृतियों से होता है, जबकि अन्य को उन प्रभावों के रूप में देखा जा सकता है जो क्षेत्र के लोगों के जीवन और संपत्ति के प्रति तत्काल चिंता पैदा करते हैं। सूनामी का प्रभाव तभी होगा जब भूकंप का केंद्र समुद्री जल के नीचे हो और तीव्रता पर्याप्त रूप से अधिक हो। सूनामी भूकंप के कारण उत्पन्न होने वाली लहरें हैं, स्वयं भूकंप नहीं। यद्यपि वास्तविक भूकंप गतिविधि कुछ सेकंड तक ही रहती है, इसके प्रभाव विनाशकारी होते हैं यदि भूकंप की तीव्रता रिक्टर पैमाने पर 5 से अधिक हो।
भूकंप आने की आवृत्ति
भूकंप एक प्राकृतिक आपदा है। यदि उच्च तीव्रता का झटका आता है, तो यह लोगों के जीवन और संपत्ति को भारी नुकसान पहुंचा सकता है। फिर भी, पृथ्वी के सभी भागों को अनिवार्य रूप से बड़े झटके नहीं लगते। हम अगले में भूकंपों और ज्वालामुखियों के वितरण का कुछ विस्तार से वर्णन करेंगे।
एलओसी पर उरी में भूकंप के कारण क्षतिग्रस्त अमन सेतु का दृश्य
अध्याय। ध्यान दें कि उच्च तीव्रता, अर्थात् $8^{+}$ के भूकंप काफी दुर्लभ हैं; ये 1-2 वर्ष में एक बार आते हैं जबकि ‘बहुत छोटे’ प्रकार के लगभग हर मिनट आते हैं।
पृथ्वी की संरचना
भूपर्पटी
यह पृथ्वी का सबसे बाहरी ठोस भाग है। यह भंगुर प्रकृति की होती है। महासागरीय और महाद्वीपीय क्षेत्रों के नीचे भूपर्पटी की मोटाई भिन्न होती है। महासागरीय भूपर्पटी महाद्वीपीय भूपर्पटी की तुलना में पतली होती है। महासागरीय भूपर्पटी की औसत मोटाई $5 \mathrm{~km}$ है जबकि महाद्वीपीय की लगभग $30 \mathrm{~km}$ है। प्रमुख पर्वत श्रृंखलाओं के क्षेत्रों में महाद्वीपीय भूपर्पटी अधिक मोटी होती है। हिमालय क्षेत्र में यह $70 \mathrm{~km}$ तक मोटी है।
मैंटल
भूपर्पटी से आगे का आंतरिक भाग मैंटल कहलाता है। मैंटल मोहो के असंतति बिंदु से $2,900 \mathrm{~km}$ की गहराई तक फैला है। मैंटल का ऊपरी भाग अस्थेनोस्फीयर कहलाता है। अस्थेनो शब्द का अर्थ है कमजोर। यह लगभग 400 $\mathrm{km}$ तक फैला माना जाता है। यह मैग्मा का मुख्य स्रोत है जो
आकृति 3.3 : पृथ्वी का आंतरिक भाग
यह ज्वालामुखीय विस्फोटों के दौरान सतह तक अपना रास्ता बनाता है। पपड़ी और मांटल का सबसे ऊपरी भाग लिथोस्फीयर कहलाता है। इसकी मोटाई 10-200 किमी तक होती है। निचला मांटल एस्थेनोस्फीयर से आगे तक फैला है। यह ठोस अवस्था में है।
कोर
जैसा कि पहले संकेत दिया गया है, भूकंपीय तरंगों की चाल ने पृथ्वी के कोर के अस्तित्व को समझने में मदद की। कोर-मांटल सीमा 2,900 किमी की गहराई पर स्थित है। बाहरी कोर द्रव अवस्था में है जबकि आंतरिक कोर ठोस अवस्था में है। कोर बहुत भारी पदार्थों से बना है जो मुख्यतः निकल और लोहे से बना है। इसे कभी-कभी नाइफे परत भी कहा जाता है।
ज्वालामुखी और ज्वालामुखीय भू-आकृतियाँ
आपने कई बार ज्वालामुखियों की तस्वीरें या चित्र देखे होंगे। ज्वालामुखी एक ऐसा स्थान है जहाँ से गैसें, राख और/या गलित चट्टानी पदार्थ — लावा — जमीन पर बाहर निकलता है। यदि उपरोक्त सामग्री वर्तमान में बाहर निकल रही है या हाल ही में निकली है, तो उसे सक्रिय ज्वालामुखी कहा जाता है। ठोस भूपर्पटी के नीचे की परत को मैंटल कहा जाता है। इसका घनत्व भूपर्पटी की तुलना में अधिक होता है। मैंटल में एक कमजोर क्षेत्र होता है जिसे एस्थेनोस्फीयर कहा जाता है। यहीं से गलित चट्टानी पदार्थ सतह की ओर रास्ता बनाते हैं। ऊपरी मैंटल भाग में मौजूद पदार्थ को मैग्मा कहा जाता है। जब यह भूपर्पटी की ओर बढ़ने लगता है या सतह तक पहुँच जाता है, तो इसे लावा कहा जाता है। जमीन तक पहुँचने वाली सामग्री में लावा प्रवाह, पायरोक्लास्टिक मलबा, ज्वालामुखी बम, राख और धूल तथा गैसें जैसे नाइट्रोजन यौगिक, सल्फर यौगिक और क्लोरीन, हाइड्रोजन तथा आर्गन की थोड़ी मात्रा शामिल होती है।
ज्वालामुखी
ज्वालामुखियों को उनके विस्फोट की प्रकृति और सतह पर विकसित होने वाले रूप के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है। प्रमुख प्रकार के ज्वालामुखी इस प्रकार हैं:
ढाल ज्वालामुखी
बेसाल्ट प्रवाहों को छोड़कर, ढाल ज्वालामुखी पृथ्वी पर सभी ज्वालामुखियों में सबसे बड़े होते हैं। हवाई ज्वालामुखी सबसे प्रसिद्ध हैं
ढाल ज्वालामुखी
सिंडर शंकु
उदाहरण। ये ज्वालामुखि ज्यादातर बेसाल्ट से बने होते हैं, जो एक प्रकार की लावा है जो विस्फोट के समय बहुत तरल होती है। इस कारण से ये ज्वालामुखि ढालवाल नहीं होते। यदि किसी प्रकार से जल वेंट में प्रवेश कर जाए तो ये विस्फोटक हो जाते हैं; अन्यथा इनकी विशेषता कम विस्फोटकता होती है। आने वाली लावा फव्वारे के रूप में चलती है और वेंट के शीर्ष पर शंकु को बाहर फेंकती है और सिंडर शंकु में विकसित हो जाती है।
संयुक्त ज्वालामुखि
इन ज्वालामुखियों की विशेषता बेसाल्ट से ठंडी और अधिक चिपचिपी लावा का विस्फोट होना है। ये ज्वालामुखि अक्सर विस्फोटक विस्फोटों का परिणाम होते हैं। लावा के साथ-साथ बड़ी मात्रा में पायरोक्लास्टिक सामग्री और राख जमीन पर आती है। यह सामग्री वेंट के उद्घाटनों के आसपास जमा होती है जिससे परतें बनती हैं, और इससे पहाड़ संयुक्त ज्वालामुखि के रूप में प्रकट होते हैं।
संयुक्त ज्वालामुखि
कैल्डेरा
ये पृथ्वी के सबसे विस्फोटक ज्वालामुखी होते हैं। ये आमतौर पर इतने विस्फोटक होते हैं कि जब वे फटते हैं तो वे ऊँची संरचना बनाने के बजाय खुद ही ढह जाते हैं। इनके ढहने से बने अवसादों को कैल्डेरा कहा जाता है। इनकी विस्फोटक प्रकृति इंगित करती है कि ज्वालामुखी को लावा आपूर्ति करने वाला मैग्मा चैंबर न केवल विशाल है बल्कि निकटवर्ती भी है।
बाढ़ बेसाल्ट प्रांत
ये ज्वालामुखी अत्यधिक तरल लावा बहाते हैं जो लंबी दूरी तक बहता है। दुनिया के कुछ हिस्से हजारों वर्ग $\mathrm{km}$ मोटी बेसाल्ट लावा धाराओं से ढके हुए हैं। यहाँ धाराओं की एक श्रृंखला हो सकती है जिनमें से कुछ धाराएँ $50 \mathrm{~m}$ से अधिक मोटी हो सकती हैं। व्यक्तिगत धाराएँ सैकड़ों $\mathrm{km}$ तक फैल सकती हैं। भारत के डेक्कन ट्रैप, जो वर्तमान में महाराष्ट्र के अधिकांश पठार को ढकते हैं, एक बहुत बड़ा बाढ़ बेसाल्ट प्रांत हैं। ऐसा माना जाता है कि प्रारंभ में ट्रैप संरचनाओं ने वर्तमान से कहीं अधिक क्षेत्र को ढका था।
मध्य-महासागर रिज ज्वालामुखी
ये ज्वालामुखी समुद्री क्षेत्रों में होते हैं। यहाँ एक मध्य-महासागर रिज प्रणाली है जो $70,000 \mathrm{km}$ से अधिक लंबी है और सभी महासागर बेसिनों से होकर गुजरती है। इस रिज के केंद्रीय भाग में बार-बार विस्फोट होते रहते हैं। हम इस पर अगले अध्याय में विस्तार से चर्चा करेंगे।
ज्वालामुखी भू-आकृतियाँ
आंतरिक रूप
ज्वालामुखी विस्फोटों के दौरान निकलने वाली लावा ठंडी होकर आग्नेय चट्टानों में विकसित होती है। ठंडक सतह पर पहुँचने पर या फिर जब लावा अभी भी पर्श्वीय भाग में हो तब भी हो सकती है। लावा के ठंडक स्थान के आधार पर, आग्नेय चट्टानों को ज्वालामुखीय चट्टानें (सतह पर ठंडक) और प्लूटोनिक चट्टानें (पर्श्व में ठंडक) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। पर्श्वीय भागों के भीतर ठंडी होने वाली लावा विभिन्न रूप धारण करती है। इन रूपों को आक्रामक रूप कहा जाता है। कुछ रूप आकृति 3.4 में दिखाए गए हैं।
आकृति 3.4 : ज्वालामुखीय भू-आकृतियाँ
बाथोलिथ
पर्श्व की गहराई में ठंडी होने वाली मैग्मीय सामग्री का एक बड़ा निकाय बड़े गुंबदों के रूप में विकसित होता है। वे सतह पर केवल तभी प्रकट होते हैं जब अपरदन प्रक्रियाएँ ऊपर की सामग्री को हटा देती हैं। ये बड़े क्षेत्रों को घेरते हैं और कभी-कभी कई किमी गहराई भी ले लेते हैं। ये ग्रेनाइटिक निकाय होते हैं। बाथोलिथ मैग्मा कक्षों के ठंडे भाग होते हैं।
लैकोलिथ
ये बड़े गुंबदाकार आक्रामक शरीर होते हैं जिनका आधार समतल होता है और नीचे से पाइप जैसे नालिका द्वारा जुड़े होते हैं। यह संयुक्त ज्वालामुखी के सतह वाले ज्वालामुखीय गुंबदों जैसा दिखता है, बस ये अधिक गहराई में स्थित होते हैं। इसे लावा का स्थानीय स्रोत माना जा सकता है जो सतह तक अपना रास्ता बनाता है। कर्नाटक का पठार ग्रेनाइट चट्टानों के गुंबदाकार पहाड़ियों से भरा हुआ है। इनमें से अधिकांश, जो अब छिल चुके हैं, लैकोलिथ या बाथोलिथ के उदाहरण हैं।
लैपोलिथ, फैकोलिथ और सिल्स
जब लावा ऊपर की ओर बढ़ता है, तो उसका एक हिस्सा क्षैतिज दिशा में बढ़ने की कोशिश करता है जहाँ भी उसे कोई कमजोर सतह मिलती है। यह विभिन्न रूपों में स्थिर हो सकता है। यदि यह तश्तरी के आकार में, आकाश की ओर अवतल शरीर के रूप में विकसित होता है, तो इसे लैपोलिथ कहा जाता है। कभी-कभी, तरंगित आक्रामक चट्टानों का एक द्रव्यमान सिनक्लाइनों के आधार या एंटीक्लाइन के शीर्ष पर मुड़े हुए आग्नेय देश में पाया जाता है। ऐसे तरंगित पदार्थों के नीचे स्रोत तक एक निश्चित नालिका होती है जो मैग्मा चैंबर के रूप में होती है (बाद में बाथोलिथ के रूप में विकसित होती है)। इन्हें फैकोलिथ कहा जाता है।
आक्रामक आग्नेय चट्टानों के लगभग क्षैतिज शरीरों को सिल या शीट कहा जाता है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि सामग्री की मोटाई कितनी है। पतले वालों को शीट कहा जाता है जबकि मोटे क्षैतिज जमाव को सिल कहा जाता है।
डाइक्स
जब लावा भूमि में बने दरारों और फिशर्स के माध्यम से बाहर निकलता है, तो यह जमीन के लगभग लंबवत् ठंडा होकर ठोस हो जाता है। इससे एक दीवार जैसी संरचना बनती है। ऐसी संरचनाओं को डाइक्स कहा जाता है। ये पश्चिमी महाराष्ट्र क्षेत्र में सबसे अधिक पाई जाने वाली घुसपैठ वाली संरचनाएं हैं। इन्हें दक्कन ट्रैप्स के उत्पत्ति के लिए फीडर माना जाता है।
(i) भूकंपीय तरंगों के प्रसार का उन चट्टानों पर क्या प्रभाव पड़ता है जिनसे वे गुजरती हैं?
(ii) आप अंतर्वेधी रूपों से क्या समझते हैं? विभिन्न अंतर्वेधी रूपों का संक्षेप में वर्णन कीजिए।