భూమి అంతర్భాగంలోని వేడి ఎంత వేగంగా చల్లబడుతోందో తేల్చిన పరిశోధకులు...

భూమి యొక్క పరిణామం దాని శీతలీకరణ విషయానికి వస్తే సుమారు 4.5 బిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం భూమి యొక్క ఉపరితలంపై తీవ్రమైన ఉష్ణోగ్రతలు ప్రబలంగా ఉండడమే కాకుండా సూర్యుని వలె భూమి కూడా శిలాద్రవం యొక్క లోతైన సముద్రంతో కప్పబడి ఉంది. మిలియన్ల సంవత్సరాలలో గ్రహం యొక్క ఉపరితలం చల్లబడి పెళుసుగా ఉండే క్రస్ట్ ఏర్పడింది. అయితే భూమి లోపలి నుండి వెలువడే అపారమైన ఉష్ణ శక్తి మాంటిల్ ఉష్ణప్రసరణ, ప్లేట్ టెక్టోనిక్స్ మరియు అగ్నిపర్వతం వంటి చలనంలో డైనమిక్ ప్రక్రియలను సెట్ చేస్తుంది. అయినప్పటికీ భూమి ఎంత వేగంగా చల్లబడింది మరియు పైన పేర్కొన్న వేడి-ఆధారిత ప్రక్రియలను నిలిపివేసేందుకు ఈ కొనసాగుతున్న శీతలీకరణకు ఎంత సమయం పట్టవచ్చు అనే ప్రశ్నలకు ఇప్పటికీ సమాధానం లేదు.

భూమి యొక్క కోర్ మరియు మాంటిల్ మధ్య సరిహద్దుగా ఉండే ఖనిజాల యొక్క ఉష్ణ వాహకతలో ఒక సమాధానం ఉండవచ్చు. ఈ సరిహద్దు పొర సంబంధితంగా ఉంటుంది. ఎందుకంటే భూమి యొక్క మాంటిల్ జిగట శిల గ్రహం బాహ్య కోర్ అనేది వేడి ఇనుము-నికెల్ మిశ్రమంతో ప్రత్యక్ష సంబంధంలో ఉంటుంది. ఈ రెండు పొరల మధ్య ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత చాలా నిటారుగా ఉంటుంది కావున ఇక్కడ చాలా వేడి ప్రవహించే అవకాశం ఉంది. సరిహద్దు పొర అనేది ప్రధానంగా ఖనిజ బ్రిడ్జిమనైట్‌తో ఏర్పడుతుంది. అయినప్పటికీ ఈ ఖనిజం భూమి యొక్క కోర్ నుండి మాంటిల్ వరకు ఎంత వేడిని నిర్వహిస్తుందో అంచనా వేయడానికి మరియు ప్రయోగాత్మక ధృవీకరణ అనేది పరిశోధకులకు చాలా కష్టంగా ఉంది.

కార్నెగీ ఇన్‌స్టిట్యూషన్ ఫర్ సైన్స్‌కు చెందిన ETH ప్రొఫెసర్ మోటోహికో మురకామి మరియు అతని సహచరులు ఉష్ణోగ్రత ధృవీకరణ కోసం ఒక అధునాతన వ్యవస్థను అభివృద్ధి చేశారు. ఇది భూమి లోపల ఉన్న ఒత్తిడి మరియు ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితులలో గల బ్రిడ్జిమనైట్ యొక్క ఉష్ణ వాహకతను కొలవడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. ఇందుకోసం వారు పల్సెడ్ లేజర్‌తో వేడి చేయబడిన డైమండ్ యూనిట్‌లో ఇటీవల అభివృద్ధి చేసిన ఆప్టికల్ శోషణ కొలత వ్యవస్థను ఉపయోగించారు. "బ్రిడ్జిమనైట్ యొక్క ఉష్ణ వాహకత ఊహించిన దానికంటే 1.5 రెట్లు ఎక్కువ అని కొత్త ప్రయోగం చూపుతుంది" అని ETH ప్రొఫెసర్ మోటోహికో మురకామి చెప్పారు.

కోర్ నుండి మాంటిల్‌లోకి ఉష్ణ ప్రవాహం గతంలో అనుకున్నదానికంటే ఎక్కువగా ఉంటుందని ఇది సూచించింది. అధిక ఉష్ణ ప్రవాహం అనేది మాంటిల్ ఉష్ణప్రసరణను పెంచుతుంది మరియు భూమి యొక్క శీతలీకరణను వేగవంతం చేస్తుంది. ఇది ప్లేట్ టెక్టోనిక్స్, ఇది మాంటిల్ యొక్క ఉష్ణప్రసరణ కదలికల ద్వారా కొనసాగుతుంది. మునుపటి ఉష్ణ వాహక విలువల ఆధారంగా పరిశోధకులు ఊహించిన దాని కంటే వేగంగా క్షీణించవచ్చు. మురకామి మరియు అతని సహచరులు మాంటిల్ యొక్క వేగవంతమైన శీతలీకరణ కోర్-మాంటిల్ సరిహద్దు వద్ద స్థిరమైన ఖనిజ దశలను మారుస్తుందని కూడా చూపించారు. ఇది చల్లబడినప్పుడు బ్రిడ్జిమనైట్ ఖనిజ పోస్ట్-పెరోవ్‌స్కైట్‌గా మారుతుంది. కానీ కోర్-మాంటిల్ సరిహద్దు వద్ద పోస్ట్-పెరోవ్‌స్కైట్ కనిపించి ఆధిపత్యం చెలాయించడం ప్రారంభించిన వెంటనే మాంటిల్ యొక్క శీతలీకరణ మరింత వేగవంతం కావచ్చు అని పరిశోధకులు అంచనా వేశారు. ఎందుకంటే ఈ ఖనిజం బ్రిడ్జిమనైట్ కంటే మరింత సమర్థవంతంగా వేడిని నిర్వహిస్తుంది.

"మా యొక్క పరిశోధన ఫలితాలు భూమి యొక్క డైనమిక్స్ పరిణామంపై మాకు కొత్త దృక్పథాన్ని అందించగలవు. ఇతర గ్రహాలు మెర్క్యురీ మరియు మార్స్ వంటివి కూడా ఊహించిన దాని కంటే చాలా వేగంగా చల్లబడి నిష్క్రియంగా మారుతుందని వారు సూచిస్తున్నారు" అని మురకామి వివరించారు. అయితే మాంటిల్‌లోని ఉష్ణప్రసరణ ప్రవాహాలు ఆగిపోవడానికి ఎంత సమయం పడుతుందో అతను చెప్పలేకపోయాడు.

ప్రాదేశిక మరియు తాత్కాలిక పరంగా మాంటిల్ ఉష్ణప్రసరణ ఎలా పనిచేస్తుందనే దాని గురించి మెరుగైన అవగాహన కోసం ముందుగా తెలుసుకోవాలి. అంతేకాకుండా భూమి అంతర్భాగంలోని రేడియోధార్మిక మూలకాల క్షయం - ఉష్ణం యొక్క ప్రధాన వనరులలో ఒకటైన మాంటిల్ యొక్క డైనమిక్స్‌ను ఎలా ప్రభావితం చేసిందో శాస్త్రవేత్తలు స్పష్టం చేయాలి.