પૃથ્વીની આંતરિક રચના

વિશ્વની ઊંડામાં ઊંડી ખાણ દક્ષિણ આફ્રિકાની રોબિન્સન ખાણ છે. આ સોનાની ખાણ લગભગ 4 કિમી ઊંડાઈ ધરાવે છે.

=> ખનીજ શોધવા માટે ખોદવામાં આવેલા કૂવાની ઊંડાઈ 8 કિમીથી વધુ નથી. આર્ક્ટિક મહાસાગરમાં કોલા (Kola) ક્ષેત્રમાં 12 7 ઊંડાઈ સુધી શારકામ થઈ શક્યું છે.
=> 6370 KMની સરેરાસ ત્રિજ્યા ધરાવતી પૃથ્વીની આંતરિક માહિતી ખાણો કે ખનીજ તેલના કુવા દ્વારા મેળવવી અઘરી છે.

3. જવાળામુખી પ્રસ્ફોટન

  • લાવારસ એ કેટલી ઉંડાઈથી બહાર આવે છે. તથા પૃથ્વીનું આંતરિક ભૂગર્ભ હજી ગરમ છે. તે મેગ્મા દ્વારા જાણકારી મળે છે.
  • જવાળામુખી પ્રસ્ફોટન સમયે નીકળતો લાવારસ પ્રયોગશાળાના સંશોધન-કાર્ય માટે મોકલતા મેગ્મા કેટલી ઉંડાઈએથી બહાર આવે છે. તેની માહીતી મળે છે.
  • ગરમ મેગ્મા સાબીત કરે છે કે, પૃથ્વીના ભૂગર્ભનું તાપમાન ખુબજ ઉંચુ હશે.

પરોક્ષ સ્ત્રોત

ભૂગર્ભમાંથી મળતા પદાર્થોના ગુણધર્મોના વિશ્લેષણથી પૃથ્વીની આંતરિક રચના વિશે જાણકારી મળે છે.

1.ઘનતા

પૃથ્વીની સરેરાશ ઘનતા 5.5 ગ્રામ ઘન સેમી છે
પૃથ્વી ઉપરની સપાટીના ખડકોની ઘનતા 2.7 ગ્રામ ઘન સેમી છે. જ્યારે મૃદાવરણ નીચે આવેલા આગ્નેય ખડકોની ઘનતા 3.0થી 3.5 ગ્રામ ઘન સેમી છે. પૃથ્વીના અંદરના ભાગોની ઘનતા આશરે 11થી 12 ગ્રામ ઘન સેમી છે

પૃથ્વીની ઘનતા 1774માં પહેલીવાર માપવામાં આવી હતી. ઘનતા માપવાનો આધાર ન્યુટનનો ગુરૂત્વાકર્ષણનો સિદ્ધાંત છે.

2.દબાણ

પૃથ્વીના ઉપરના સ્તરો નીચેના સ્તરો પર દબાણ કરે છે. જેથી પૃથ્વીના કેન્દ્ર તરફ જઈએ તેમ દબાણ વધવાના કારણે તેની ઘનતાનું પ્રમાણ વધે છે.
                     

3. તાપમાન

સામાન્યતઃ પ્રત્યેક 32 મીટરની ઊંડાઈએ તાપમાન 1 °સે વધે છે.આ દરે પૃથ્વીના કેન્દ્રીય ભાગનું તાપમાન 10,000 °સેથી પણ વધારે હોવાનો અંદાજ છે.

જ્વાળામુખીના પ્રસ્ફોટન દરમિયાન નીકળતા ગરમ વાયુઓ, ગરમ પ્રવાહી – લાવા, ગરમ પાણીના ઝરા અને ફુવારા, પાણીની વરાળ આ બાબતો સૂચવે છે કે, ભૂગર્ભમાં રહેલા પદાર્થો પ્રવાહી તથા વાયુ સ્વરૂપે છે.

4. ઉલ્કાઓ

ઉલ્કાઓમાંથી લોખંડ અને નિકલ જેવી ભારે ધાતુઓ પ્રાપ્ત થાય છે તેથી સાબિત થાય છે કે, પૃથ્વીના કેન્દ્રીય ભાગમાં ભારે ધાતુઓ હશે.

5. ગુરુત્વાકર્ષણ

પૃથ્વીસપાટીના અલગ અલગ ભાગો પર ગુરુત્વાકર્ષણ બળ અલગ અલગ અનુભવાય છે. ધ્રુવો પર ગુરુત્વાકર્ષણ બળનું પ્રમાણ વિષુવવૃત્ત કરતાં વધુ છે. પૃથ્વીના આંતરિક ભાગોમાં ભૂ-પદાર્થોના અસમાન વિતરણના કારણે ગુરુત્વાકર્ષણ બળમાં તફાવત સર્જાય છે.

6. ચુંબકીય સર્વેક્ષણો

ચુંબકીય સર્વેક્ષણોથી સાબિત થાય છે કે, પૃથ્વીના આંતરિક ભાગોમાં ભૂ-પદાર્થોનું વિતરણ અસમાન છે.

7. ભૂકંપીય મોજાં

પ્રાથમિક મોજાં, દ્વિતીયક મોજાં અને પૃષ્ઠીય  મોજાંના માપનની નોંધના અભ્યાસના આધારે વૈજ્ઞાનિકોએ પૃથ્વી સપાટીથી તેના કેન્દ્ર સુધીના મૃદાવરણ, મિશ્રાવરણ, અને ભૂગર્ભ એમ ત્રણ ભાગ પાડ્યા છે.

મૃદાવરણ

  • પૃથ્વી સપાટીનું ઉપરનું આવરણ જે માટી સ્તરો કે ખડક સ્તરોનું બનેલું છે.તેને મૃદાવરણ કે ભૂકવચ કહે છે.
  • પૃથ્વીનો આ પોપડો સરેરાસ 33 કિ.મી. જાડાઈ ધરાવે છે.
  • જે ભૂમિખંડો નીચે 30 કિ.મી, મહાસાગર નીચે 5 કિ. મી. અને પર્વર્તીય ક્ષેત્રોમાં જાડાઈ વધુ જેમકે હિમાલય પર્વતશ્રેણી નીચે જાડાઈ 70 કિ.મી. છે. આ સ્તર નીચેના વિસ્તારના બે વિભાગ પડે છે.
  • આ સ્તર નીચેના વિસ્તારના બે વિભાગ પડે છે.

1. SIAL

 

❏ આ સ્તર ગ્રેનાઈટ ખડકોનો બનેલો છે. તેમા સિલિકા(રેતી) અને ઍલ્યિમિનયમ વધુ માત્રામાં પ્રાપ્ત થાય છે.
❏ આ સ્તરની સરેરાશ ઘનતા 2.75 થી 2.9ની છે.ભૂમિખંડો સિયાલના બનેલા છે.

2. SIMA

❏સિયાલની નીચે આવેલા સ્તરમા સિલિકા અને મૅગ્નેશિયમના તત્વો વિશેષ છે.તે બેસાલ્ટ ખડકોનું બનેલુ  છે.

❏આ ખડકોની ઘનતા 2.9થી 4.7 છે. આ સ્તરની ઊંડાઈ આશરે 1000 કિ.મી. છે.

❏ સિયાલ અને સાયમા સ્તર માનવ તથા પકૃતિના કાર્યક્ષેત્ર ગણાય છે. આ સ્તરમાં બેસાલ્ટ અને ગ્રેનાઈટના ખડકો જોવા મળે  છે.

❏ જે જીવસૃષ્ટિ માટે ખુબજ અગત્યના છે.

ભૂમિખંડોમાં સાયમા ઉપર સિયાલનું આવરણ સ્પષ્ટ જોવા મળ  છે.સમુદ્રો અને મહાસાગર પર સાયમાનું સ્તર તળિયાની સપાટીએ  જોવા મળે છે.

મહારાષ્ટ્રમાં માથેરાનમાં લાવાના સ્તરો અને ગિરનાર  ઉપર આ પ્રકારના ખડકો જોવા મળે છે.

મિશ્રાવરણ

મૃદાવરણની નીચે આવેલા આવરણની જાડાઈ 2900 કી.મી.છે. તે મિશ્ર ખનીજ દ્રવ્યોનું બનેલુ હોવાથી તેને મિશ્રાવરણ કહે છે.

❏મૅન્ટલની શરુઆતનું પડ ઍસ્થેનોસ્ફિયર કહેવાય છે. તેની જાડાઈ 700 કિ.મી. છે.
❏ આ સ્તરની ઘનતા 3.5 છે.
❏ તેમા બેસાલ્ટ ખડકો વધુ પ્રમાણમાં હોય છે. અહિ પદાર્થો મેગ્મા સ્વરુપમાં છે.
❏ઍસ્થેનોસ્ફિયર ઉપર ભૂકવચ તરે છે.

ભૂગર્ભ

❏ મૅન્ટલથી પૃથ્વીના કેંદ્ર સુધીનો વિસ્તાર ભૂ-ગર્ભ તરીકે ઓળખાય છે.
❏ ભૂગર્ભની ઊંડાઈ 2900 કિ.મી.થી 6370 કિ.મી સુધી છે.
❏ તેના બે ઉપ વિભાગ છે.

1. આંતરિક ભૂગર્ભ
2. બાહ્ય ભૂગર્ભ