यह पृथ्वी के बारे में कई अनोखी चीजों में से एक है: ब्रह्मांड में हर दूसरे ज्ञात ग्रह के विपरीत, पृथ्वी की सतह कठोर प्लेटों से बनी है जो हिलती हैं, एक-दूसरे से टकराती हैं और ग्रह के आंतरिक भाग में गोता लगाती हैं।
लेकिन पृथ्वी की सतह टेक्टोनिक प्लेटों में कब विभाजित हुई? और वे प्लेटें कब हिलने लगीं? यह एक महत्वपूर्ण प्रश्न है क्योंकि प्लेट टेक्टोनिक्स जीवन के विकास और जटिलता को बढ़ावा देता है।
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आश्चर्य की बात है कि भूवैज्ञानिकों के पास इस बात का कोई अच्छा जवाब नहीं है कि प्लेट टेक्टोनिक्स का उद्भव कब हुआ, और अनुमान 700 मिलियन वर्ष पहले से लेकर 4 अरब साल पहले तक है, जब पृथ्वी अभी भी अपनी प्रारंभिक अवस्था में थी।
आधुनिक प्लेट टेक्टोनिक्स का सबसे पुराना स्पष्ट प्रमाण नियोप्रोटेरोज़ोइक (1 अरब से 541 मिलियन वर्ष पूर्व) का है, रॉबर्ट स्टर्नटेक्सास विश्वविद्यालय, डलास के एक भूवैज्ञानिक ने लाइव साइंस को बताया। तभी भूवैज्ञानिक रिकॉर्ड प्रचुर मात्रा में ओपियोलाइट्स – महाद्वीपों पर फैले समुद्री क्रस्ट के टुकड़े – और ब्लूशिस्ट्स, जो रूपांतरित चट्टानें हैं, का पता चलता है। सबडक्शन जोनया ऐसे क्षेत्र जहां प्लेटें टकराती हैं और ग्रह के आंतरिक भाग में गोता लगाती हैं। सबडक्शन प्लेट टेक्टोनिक्स की एक विशेषता है, इसलिए ये व्यापक चट्टानें निश्चितता के साथ दिखाती हैं कि प्लेटें एक-दूसरे से टकरा रही थीं और फिसल रही थीं।
लेकिन कई भूविज्ञानी सोचते हैं कि स्टर्न का दृष्टिकोण बहुत रूढ़िवादी है।
आलोचक इस बात से सहमत हैं कि प्लेट टेक्टोनिक्स की सूचक चट्टानें 700 अरब से 900 मिलियन वर्ष पहले पहली बार व्यापक हुईं। लेकिन उनका सुझाव है कि ये चट्टानें पहले भी अस्तित्व में रही होंगी और समय के साथ नष्ट हो गईं।
उदाहरण के लिए, भारतीय उपमहाद्वीप मात्र 55 मिलियन वर्ष पहले दक्षिणी एशिया से टकराया था, और उनमें से कई चट्टानें पहले ही नष्ट हो चुकी हैं, जैसा कि कहा गया है मार्क हैरिसनयूसीएलए में भू-वैज्ञानिक के मानद प्रोफेसर। हैरिसन ने लाइव साइंस को बताया, “तिब्बत-भारत टकराव अभी खत्म नहीं हुआ है।” यदि प्लेट-टू-प्लेट टकराव होने पर भी टेक्टोनिक्स के साक्ष्य गायब हो रहे हैं, तो बहुत अधिक सुदूर अतीत से समान चट्टानों को खोजने की क्या उम्मीद है?
स्टर्न का तर्क है कि इसके सबूत हैं 1.8 अरब वर्ष पहले सबडक्शन का एक छोटा सा प्रकरण जो काफी समय तक नहीं चलाउनके दृष्टिकोण को मजबूत करते हुए कि यदि लगभग 800 मिलियन वर्ष पहले लगातार प्लेट टेक्टोनिक्स होता, तो यह रॉक रिकॉर्ड में स्पष्ट होता। (अन्य वैज्ञानिक इस ब्लिप को सबूत के रूप में देखते हैं कि प्लेट टेक्टोनिक्स तब तक अच्छी तरह से चल रहा था।)
कई शोधकर्ताओं ने प्लेट टेक्टोनिक्स में परिवर्तन बहुत पहले ही कर दिया था। आर्कियन ईऑन (4 अरब से 2.5 अरब साल पहले) के दौरान किसी प्रकार के भूगर्भिक बदलाव के कई संकेत हैं, अनुमान है कि ये 2.5 अरब से 3.8 अरब साल पहले के बीच थे। उदाहरण के लिए, कम से कम एक ओपियोलाइट आज संरक्षित है 2.5 अरब वर्ष पहले की है.
सबूत की एक और पंक्ति परत के रसायन विज्ञान में है। यदि परत बिल्कुल नई ज्वालामुखीय चट्टान है, तो इसका रसायन काफी हद तक उस मेंटल जैसा दिखेगा जहां से यह आया है। यदि इसे प्लेट टेक्टोनिक्स द्वारा पुनः पिघलाया और पुनर्चक्रित किया जाए, तो यह रसायन बदल जाता है। एक प्रभावशाली 2012 अध्ययन पाया गया कि लगभग 3 अरब वर्ष पहले अधिक परत का पुनर्चक्रण शुरू हुआ। अध्ययन के सह-लेखक ने कहा, यह सबडक्शन को नष्ट करने और परत को फिर से काम करने की ओर बदलाव को चिह्नित कर सकता है क्रिस हॉक्सवर्थयूके में सेंट एंड्रयूज विश्वविद्यालय में भूविज्ञान के एक एमेरिटस प्रोफेसर।
जिरकोन – खनिज जो तब भी जीवित रहते हैं जब उनके आसपास की चट्टानें पिघलती हैं और सुधरती हैं – पर शोध से पता चलता है कि पृथ्वी की पपड़ी पहले, चारों ओर स्थानांतरित हो गई 3.8 अरब साल पहले. “हम जिक्रोन संरचनाओं को देखना शुरू करते हैं जो आज हम सबडक्शन जोन में जो देखते हैं उसके समान दिखने लगते हैं,” लेखक का अध्ययन नादजा ड्रेबोनहार्वर्ड विश्वविद्यालय के पृथ्वी और ग्रह वैज्ञानिक ने लाइव साइंस को बताया। उस समय के आसपास क्रस्ट भी अल्प-जीवित हो गया, जो फिर से सबडक्शन की रीसाइक्लिंग प्रक्रिया का सुझाव देता है।
लेकिन क्या यह संक्रमण वास्तविक प्लेट टेक्टोनिक्स को दर्शाता है? जिरकोन अनुसंधान 2023 में प्रकाशितजिसने खनिजों के निर्माण के समय पृथ्वी पर चुंबकीय क्षेत्र की स्थितियों की जांच की, यह बताता है कि ये कण कमोबेश वहीं रहे जहां वे 3.4 अरब साल पहले बने थे, यह संकेत देते हुए कि उस बिंदु तक भूभाग गति में नहीं थे।
ड्रेबन ने कहा, यह संभव है कि प्लेट टेक्टोनिक्स के विभिन्न पहलू अलग-अलग समय पर उभरे। शायद सबडक्शन 3.8 अरब साल पहले शुरू हुआ था, लेकिन महाद्वीपों को दुनिया भर में घूमने में समय लगा।
एक नया और अधिक विवादास्पद विचार बताता है कि पृथ्वी ने हेडियन (4.5 अरब से 4 अरब साल पहले) में प्लेट टेक्टोनिक्स विकसित किया था। यह विचार बढ़ते सबूतों से उपजा है कि नवजात पृथ्वी महासागरों और महाद्वीपों के साथ आश्चर्यजनक रूप से आधुनिक दिखने वाली जगह थी – एक निष्कर्ष निकाला गया जिक्रोन अनुसंधान और यह पृथ्वी की सबसे पुरानी जीवित चट्टानों का रसायन विज्ञान. पृथ्वी के सबसे पुराने जिक्रोनों के कुछ अध्ययनों से, जो भूगर्भिक इतिहास के इस रहस्यमय काल के हैं, पाया गया कि वे ज्वालामुखीय चापों में बनने वाले जिक्रोन की तरह उल्लेखनीय रूप से देखें आज सबडक्शन जोन पर। और सैद्धांतिक मॉडलिंग से पता चलता है कि यह संभव है प्लेट टेक्टोनिक्स हेडियन स्थितियों में मौजूद हैयेल विश्वविद्यालय में पृथ्वी और ग्रह विज्ञान के प्रोफेसर जून कोरेनागा ने लाइव साइंस को बताया।
इनमें से प्रत्येक मूल कहानी का प्रत्येक साक्ष्य कमजोरियों के साथ आता है। उदाहरण के लिए, अधिकांश पुराने जिक्रोन एक ही स्थान, ऑस्ट्रेलिया में जैक हिल्स से आते हैं, और यह प्रतिनिधित्व नहीं कर सकते कि ग्रह के बाकी हिस्सों पर क्या हो रहा था। सबसे पुरानी चट्टानें भी अजीब हो सकती हैं – शायद वे आज भी लटकी हुई हैं क्योंकि वे प्राचीन पृथ्वी की अन्य सभी चट्टानों की तरह नहीं थीं। और आप कंप्यूटर मॉडलर्स के बीच में नहीं पड़ना चाहेंगे जब वे 4 अरब साल पहले मेंटल की स्थिति की धारणाओं के बारे में बहस कर रहे हों।
“यह जानकर हैरानी होती है कि कब पर कोई आम सहमति नहीं है [plate tectonics] शुरू कर दिया,” जेसी रीमिंकपेंसिल्वेनिया स्टेट यूनिवर्सिटी के एक भूवैज्ञानिक ने लाइव साइंस को बताया।
