दिन क्यों थोड़ा बदलता है: पृथ्वी के आंतरिक कोर और मेंटल की भूमिका
- दिन कुछ मिलीसेकंड में बदलते हैं
- तरल कोर तेज होता है, मेंटल धीमा होता है और इसके विपरीत
- आंतरिक कोर का गुरुत्वाकर्षण टॉर्क मेंट पर प्रभाव डालता है
- गुरुत्वाकर्षण और घर्षण का संतुलन दिन की अवधि में बदलाव को सीमित करता है
अधिकांश लोगों के लिए, दिन 24 घंटे की अपरिवर्तनीय अवधि के रूप में अनुभव किया जाता है, हालाँकि माप दिखाते हैं कि पृथ्वी के दिनों की अवधि मिलीसेकंड के अंशों में बदलती है। ऐसे विचलन उच्च सटीकता वाले खगोलशास्त्रीय और भूभौतिकीय तरीकों से दर्ज किए जाते हैं, जो यह ट्रैक करने की अनुमति देते हैं कि ग्रह की घूर्णन गति कैसे बदलती है।
पिछले तीस वर्षों में, वैज्ञानिकों ने पाया है कि पृथ्वी का तरल बाहरी कोर परिवर्तनशील गति से घूमता है। इस परत की गति द्वारा उत्पन्न ग्रह का चुंबकीय क्षेत्र इस बात का संकेत है कि कुछ दशकों में कोर तेज हो सकता है, और फिर धीमा हो सकता है। इस दौरान, विपरीत परिवर्तन मेंट में देखे जाते हैं - लगभग 3000 किमी मोटी एक विशाल चट्टानी परत, जिसमें पृथ्वी की क्रस्ट शामिल है।
कोणीय संवेग का आदान-प्रदान
इस प्रकार की आपसी विनिमय की गति पृथ्वी के कुल कोणीय संवेग के संरक्षण के नियम से समझाई जाती है। जब बाहरी कोर तेज होता है, तो मेंटल थोड़ा धीमा हो जाता है, और इसके विपरीत। मेंटल की गति में मामूली परिवर्तन भी दिन की अवधि को कुछ हजारवें हिस्से सेकंड में बदल सकते हैं।
परतों के बीच कोणीय संवेग के संचरण का सटीक तंत्र लंबे समय तक अज्ञात रहा। 23 सितंबर को प्रकाशित एक अध्ययन में प्रकृति, अल्बर्टा विश्वविद्यालय के भौतिकविदों – स्नातक छात्र हुआइफेंग झांग और प्रोफेसर मैथ्यू डुम्बेरी – ने गुरुत्वाकर्षण टॉर्क पर आधारित एक व्याख्या प्रस्तुत की।
गुरुत्वाकर्षण और चुंबकीय टॉर्क
वैज्ञानिकों ने दिखाया कि ग्रह के केंद्र में स्थित ठोस आंतरिक कोर की घूर्णन गति में छोटे परिवर्तन गुरुत्वाकर्षण टॉर्क उत्पन्न करते हैं। चूंकि आंतरिक कोर पूरी तरह से गोल नहीं है, इसका आंदोलन मेंटल में द्रव्यमान की विषमताओं के साथ बातचीत करता है, जिससे अंतिम का हल्का तेज़ी या धीमा होना होता है।
नाभिक और मेंटल की सीमा पर तथाकथित नाभिक-मेंटल सीमा का घूर्णन क्षण कार्य करता है। यह घर्षण और विद्युतचुंबकीय प्रतिरोध के कारण होता है, जो गुरुत्वाकर्षण के आकर्षण का विरोध करते हैं और दिन की अवधि में परिवर्तन की मात्रा को सीमित करते हैं।
शोधकर्ताओं के निष्कर्षों के अनुसार, दिन की अवधि में देखे जाने वाले उतार-चढ़ाव इन दो बलों के बीच संतुलन से उत्पन्न होते हैं: गुरुत्वाकर्षण घूर्णन क्षण और नाभिक-मेंटल सीमा पर प्रतिरोध। जब इनमें से एक बल बढ़ता है, तो दूसरा इसके प्रभाव को संतुलित करता है, ग्रह के कुल कोणीय संवेग को बनाए रखते हुए।
पुराने ज्ञात घटना के स्पष्टीकरण के अलावा, इस काम के परिणाम पृथ्वी की सबसे गहरी परतों की गतिशीलता के बारे में जानकारी प्रदान करते हैं। लेखक बताते हैं कि आंतरिक नाभिक 'विस्कोइलेस्टिक' दशकों के पैमाने पर विकृत होता है, जो यह दर्शाता है कि ग्रह के नाभिक का व्यवहार पहले की अपेक्षा अधिक लचीला और गतिशील है।
ये निष्कर्ष ग्रह की भूगर्भीय गतिशीलता के अध्ययन के लिए नए अवसर खोलते हैं, पृथ्वी के घूर्णन के मॉडलों को स्पष्ट करने में मदद करते हैं और उच्च सटीकता वाली नेविगेशन सिस्टम के लिए व्यावहारिक परिणाम हो सकते हैं, जो सटीक समय पर निर्भर करते हैं।
स्रोत: ScienceDaily
