प्राचीन ज्वालामुखी ने सिर्फ गड़बड़ नहीं की - बल्कि पूरी महासागरीय प्लेट को सजाया

वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि पृथ्वी के सबसे भीषण ज्वालामुखीय घटनाओं में से एक ने सिर्फ एक विशाल पानी के नीचे का पठार नहीं बनाया। इसने उसके नीचे की महासागरीय प्लेट को पूरी तरह से रासायनिक रूप से बदल दिया। ओकायामा यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस की लेक्चरर अज़ुसा शितो के नेतृत्व में एक शोध दल, जिसमें इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस टोक्यो के एसोसिएट प्रोफेसर अकीरा इशिकावा और हिरोशिमा यूनिवर्सिटी की प्रोफेसर मासाको योशिकावा शामिल थे, ने भूकंपीय तरंगों का उपयोग करके ओन्टोंग जावा पठार (OJP) के नीचे झांका। उनके निष्कर्ष, जो जियोफिजिकल रिसर्च लेटर्स में प्रकाशित हुए, बताते हैं कि मैग्मा के विशाल आयतन मौजूदा प्लेट के माध्यम से धकेले गए, जिससे ऊर्ध्वाधर घुसपैठ के नेटवर्क बने और आसपास की चट्टान को रासायनिक रूप से बदल दिया।

OJP के नीचे की महासागरीय प्लेट में एक सामान्य महासागरीय प्लेट से अपेक्षित अपेक्षाकृत सरल संरचना नहीं है। इसके बजाय, शोधकर्ताओं ने एक मिश्रित आंतरिक भाग के सबूत पाए जो क्षैतिज परतों से बना है, जो डाइक नामक ऊर्ध्वाधर मैग्मा मार्गों के झुंडों द्वारा पार किया जाता है। ये तब बनते हैं जब पिघली हुई चट्टान दरारों के माध्यम से अपना रास्ता बनाती है और उनके अंदर ठंडी हो जाती है। इन घुसपैठों के बड़े समूह, जिन्हें डाइक स्वार्म कहा जाता है, मैग्मा के ठोस होने के बाद लंबे समय तक तीव्र ज्वालामुखीय गतिविधि का रिकॉर्ड संरक्षित करते हैं। टीम ने प्लेट के भीतर असामान्य रूप से कम भूकंपीय तरंग गति का भी पता लगाया, जो सुझाव देता है कि पृथ्वी के अंदर से उठने वाला मैग्मा सिर्फ गुज़रा नहीं - इसने संभवतः प्लेट की रासायनिक संरचना को भी बदल दिया।

OJP पश्चिमी प्रशांत महासागर के नीचे स्थित है और दुनिया का सबसे बड़ा महासागरीय पठार है, जो लगभग 110-120 मिलियन वर्ष पहले पृथ्वी के इतिहास में सबसे बड़े ज्वालामुखीय विस्फोट के दौरान बना था। वैज्ञानिकों ने प्रस्तावित किया है कि इस विस्फोट ने इतनी गर्मी, गैसें और ज्वालामुखीय सामग्री छोड़ी कि वैश्विक वातावरण गंभीर रूप से बाधित हुआ, संभवतः महासागर रसायन, जलवायु और ऑक्सीजन के स्तर को बदलकर सामूहिक विलुप्ति में योगदान दिया। हाल के शोध से संकेत मिलता है कि यह घटना मेंटल के अंदर से उठने वाले एक थर्मोकेमिकल प्ल्यूम द्वारा संचालित हो सकती है - असामान्य रूप से गर्म सामग्री का एक स्तंभ जो आसपास के मेंटल से रासायनिक रूप से भिन्न होता है और पुनर्चक्रित प्राचीन महासागरीय क्रस्ट ले जा सकता है। लेकिन अब तक, वैज्ञानिक पूरी तरह से नहीं समझ पाए हैं कि वह मैग्मा मौजूदा महासागरीय प्लेट को कैसे प्रभावित करता है।

OJP के नीचे की प्लेट की जांच करने के लिए, शोधकर्ताओं ने पो और सो तरंगें नामक उच्च-आवृत्ति भूकंपीय संकेतों का अध्ययन किया, जो पठार के चारों ओर समुद्र तल सीस्मोमीटर और आसपास के द्वीपों पर उपकरणों द्वारा रिकॉर्ड किए गए थे। सामान्य परिस्थितियों में, ये तरंगें महासागरीय प्लेटों के माध्यम से यात्रा करती हैं और स्तरित संरचनाओं के माध्यम से बार-बार बिखरती हैं, जिससे वे कई हज़ार किलोमीटर तक यात्रा कर सकती हैं। लेकिन OJP के पास रिकॉर्ड की गई तरंगें असामान्य व्यवहार करती थीं: पो तरंगें कुशलता से चलती थीं, जबकि सो तरंगें नाटकीय रूप से कमज़ोर हो जाती थीं। इस सुराग ने वैज्ञानिकों को भूकंपीय तरंग मॉडलिंग का उपयोग करने के लिए प्रेरित किया, जिसने संकेत दिया कि प्लेट में डाइक स्वार्म (ऊर्ध्वाधर घुसपैठ) द्वारा प्रतिच्छेदित स्तरित संरचनाएं (क्षैतिज लेमिनेशन) हैं। क्षैतिज स्तरीकरण कुछ तरंगों को लंबी दूरी तय करने की अनुमति देता है, जबकि ऊर्ध्वाधर घुसपैठ दूसरों को बाधित और कमज़ोर करती है।

टीम ने यह भी पाया कि पो और सो दोनों तरंगें पठार के नीचे काफी धीमी गति से चलती थीं - यह एक संकेत है कि चट्टानें गर्म, कम कठोर, खंडित या सामान्य मेंटल सामग्री से रासायनिक रूप से भिन्न हैं। उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि अकेली संरचना कम गति की व्याख्या नहीं कर सकती, और प्रस्तावित किया कि थर्मल-केमिकल प्ल्यूम से मैग्मा प्लेट के माध्यम से उठा, डाइक स्वार्म बनाए, और फिर आसपास की मेंटल चट्टान के साथ प्रतिक्रिया की, जिससे रासायनिक संशोधन हुआ जिसे रीफर्टिलाइज़ेशन कहा जाता है। यह तब होता है जब मैग्मा मेंटल चट्टान में रासायनिक घटकों को पुनर्स्थापित करता है जो पहले आंशिक पिघलने के दौरान खो गए थे। मेंटल अधिकतर पेरिडोटाइट से बना है; जब इसका कुछ हिस्सा पिघलता है, तो कुछ तत्व हटा दिए जाते हैं, और बाद में मैग्मा उन्हें वापस कर सकता है, जिससे चट्टान की खनिज सामग्री और भौतिक गुण बदल जाते हैं।

परिणाम बताते हैं कि विशाल ज्वालामुखीय घटनाएं समुद्र तल को लावा से ढकने से कहीं अधिक कर सकती हैं - वे एक महासागरीय प्लेट को तोड़ सकती हैं, व्यापक डाइक नेटवर्क बना सकती हैं, और प्लेट की रासायनिक संरचना को बदल सकती हैं।