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    पृथ्वी पर सबसे शक्तिशाली महासागरीय धारा का विकास

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    पृथ्वी पर सबसे शक्तिशाली महासागरीय धारा का विकास: अंटार्कटिक सर्कम्पोलर करंट वैश्विक पलटन परिसंचरण, गर्मी और सीओ के आदान-प्रदान में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है2 समुद्र और वायुमंडल के बीच, और अंटार्कटिका की बर्फ की चादरों की स्थिरता। अल्फ्रेड वेगेनर इंस्टीट्यूट और लामोंट-डोहर्टी अर्थ ऑब्ज़र्वेटरी के नेतृत्व में एक अंतरराष्ट्रीय शोध दल ने अब पिछले 5.3 मिलियन वर्षों में प्रवाह की गति का पुनर्निर्माण करने के लिए दक्षिण प्रशांत से ली गई तलछट का उपयोग किया है। उनके डेटा से पता चलता है कि हिमनद काल के दौरान, धारा धीमी हो गई थी;

    इंटरग्लेशियल के दौरान इसमें तेजी आई। परिणामस्वरूप, यदि वर्तमान ग्लोबल वार्मिंग भविष्य में तीव्र होती है, तो इसका मतलब यह हो सकता है कि दक्षिणी महासागर कम CO संग्रहित करता है2 और अधिक गर्मी अंटार्कटिका तक पहुँचती है। अध्ययन अभी जर्नल में जारी किया गया था प्रकृति।

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    पृथ्वी पर सबसे शक्तिशाली महासागरीय धारा का विकास:पृथ्वी की सभी नदियों की तुलना

    वह कौन सी चीज़ है जो पृथ्वी की सभी नदियों की तुलना में 100 गुना अधिक पानी बहाती है, अपने सबसे चौड़े बिंदु पर 2,000 किलोमीटर की दूरी तय करती है, और गहरे समुद्र तक फैली हुई है? अंटार्कटिक सर्कम्पोलर करंट (एसीसी)। अतीत में, यह महासागरीय वर्तमान प्रणाली, जो पृथ्वी पर सबसे शक्तिशाली है, पर्याप्त प्राकृतिक उतार-चढ़ाव के अधीन थी, जैसा कि तलछट कोर के हालिया विश्लेषण से पता चला है। प्लियोसीन और उसके बाद के प्लेइस्टोसिन में ठंडे चरण, जिसके दौरान एसीसी धीमा हो गया, पश्चिम अंटार्कटिक बर्फ की चादर की प्रगति से संबंधित है। गर्म चरणों में एसीसी में तेजी आई, साथ ही बर्फ की चादर भी पीछे हट गई।

    अल्फ्रेड वेगेनर इंस्टीट्यूट, हेल्महोल्ट्ज़ सेंटर फॉर पोलर एंड मरीन रिसर्च (एडब्ल्यूआई) के समुद्री भूविज्ञान प्रभाग के एक शोधकर्ता और पहले लेखक डॉ फ्रैंक लैमी कहते हैं, “बर्फ के इस नुकसान को दक्षिण में बढ़ते गर्मी परिवहन के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है।” प्रकृति अध्ययन। “एक मजबूत एसीसी का मतलब है कि अधिक गर्म गहरा पानी अंटार्कटिका के बर्फ-तटीय किनारे तक पहुंचता है।”

    एसीसी का ऊष्मा वितरण और CO पर बड़ा प्रभाव है समुद्र में भंडारण. हाल तक, यह स्पष्ट नहीं था कि एसीसी जलवायु में उतार-चढ़ाव पर कैसे प्रतिक्रिया करता है, और क्या एसीसी में परिवर्तन वार्मिंग के प्रभावों को संतुलित करता है या बढ़ाता है, ”लैमी कहते हैं। “इसलिए, कंप्यूटर सिमुलेशन का उपयोग करके हमारे भविष्य की जलवायु और अंटार्कटिक बर्फ की चादर की स्थिरता के पूर्वानुमान में सुधार करने के लिए, हमें पैलियो-डेटा की आवश्यकता है जो हमें पृथ्वी के इतिहास में पिछले गर्म चरणों में एसीसी की तीव्रता के बारे में कुछ बता सके।”

    पृथ्वी पर सबसे शक्ति2शाली महासागरीय धारा का विकास: उस डेटा को इकट्ठा करने के

    उस डेटा को इकट्ठा करने के लिए, 2019 में लैमोंट-डोहर्टी अर्थ ऑब्जर्वेटरी, कोलंबिया यूनिवर्सिटी (यूएसए) से लैमी और जियोकेमिस्ट प्रोफेसर गिसेला विंकलर के नेतृत्व में एक अंतरराष्ट्रीय अभियान ड्रिलिंग जहाज पर मध्य दक्षिण प्रशांत क्षेत्र में गया। जॉयड्स संकल्प. वहां, उपअंटार्कटिक क्षेत्र में, अनुसंधान दल ने 3600 मीटर की गहराई पर एकत्रित दो व्यापक ड्रिल कोर निकाले। पृथ्वी पर सबसे शक्तिशाली महासागरीय धारा का विकास,

    लीबनिज इंस्टीट्यूट के समुद्री भूविज्ञानी प्रोफ़ेसर हेल्गे अर्ज़ बताते हैं, “ड्रिल स्थल प्वाइंट निमो के आसपास हैं, जो पृथ्वी पर किसी भी भूभाग या द्वीप से सबसे दूर है, जहां एसीसी महाद्वीपीय भूभाग के किसी भी प्रभाव के बिना बहती है।” वार्नमुंडे में बाल्टिक सागर अनुसंधान के लिए और अध्ययन के मुख्य लेखकों में से एक। “इस क्षेत्र में जमा तलछट का उपयोग करके, हम अतीत में इसकी औसत प्रवाह गति का पुनर्निर्माण कर सकते हैं।”

    दक्षिण प्रशांत में 145 और 213 मीटर गहरे ड्रिल कोर अंतर्राष्ट्रीय महासागर खोज कार्यक्रम (आईओडीपी) का हिस्सा थे, जिसका लक्ष्य समुद्री तलछट और चट्टान संरचनाओं में छोड़े गए भू-रासायनिक निशानों के आधार पर पृथ्वी के इतिहास को अनलॉक करना है। समुद्र तल के नीचे. वे अनुसंधान पोत पोलारस्टर्न के साथ विभिन्न अभियानों पर किए गए व्यापक टोही कार्य से पहले थे। तलछट कोर 5.3 मिलियन वर्ष पहले की है और इसमें तीन पूरे युग शामिल हैं:

    • प्लियोसीन, जिसके दौरान यह आज की तुलना में तीन डिग्री अधिक गर्म था और वायुमंडलीय CO2 400 पीपीएम से अधिक पर सांद्रता, आज के समान थी;
    • प्लेइस्टोसिन, जो 2.6 मिलियन वर्ष पहले शुरू हुआ था और इसकी विशेषता बारी-बारी से हिम युग (हिमनद) और गर्म अवधि (इंटरग्लेशियल) थी;
    • और होलोसीन, एक गर्म अवधि जो लगभग 12,000 साल पहले अंतिम हिमयुग के बाद शुरू हुई और वर्तमान तक जारी है।

    पृथ्वी पर सबसे शक्तिशाली महासागरीय धारा का विकास: कोर में परतों पर चित्रण

    कोर में परतों पर चित्रण, जो विभिन्न युगों के अनुरूप हैं, विशेषज्ञों ने तलछट कणों के आकार वितरण का विश्लेषण किया, जो पानी के प्रवाह की गति के आधार पर, समुद्र तल पर अलग-अलग तरीके से जमा होते हैं। इससे उन्हें शुरुआती प्लियोसीन के बाद से एसीसी के विकास का पता लगाने की अनुमति मिली, जब जलवायु में लंबे समय तक ठंडक शुरू हुई। पिछले पोलारस्टर्न परिभ्रमण से दक्षिण प्रशांत तक के तलछट कोर ने एसीसी की गतिशीलता पर अतिरिक्त सुराग प्रदान किए।

    उनके निष्कर्षों से पता चलता है कि, तीन मिलियन साल पहले प्लियोसीन में, पृथ्वी के धीरे-धीरे ठंडा होने पर एसीसी में पहली बार तेजी आई थी। यह भूमध्य रेखा और अंटार्कटिका के बीच बढ़ते तापमान प्रवणता के कारण था, जिससे शक्तिशाली पश्चिमी हवाएँ उत्पन्न हुईं – जो एसीसी की मुख्य मोटर थीं। लंबे समय तक ठंडा रहने के बावजूद, यह फिर धीमा होने लगा।

    फ्रैंक लैमी कहते हैं, “यह बदलाव ऐसे समय में आया जब जलवायु और वायुमंडल और महासागर में परिसंचरण में बड़े बदलाव हुए।” “2.7 मिलियन वर्ष पहले, प्लियोसीन के अंत में, उत्तरी गोलार्ध का व्यापक विस्तार बर्फ से ढका हुआ था और अंटार्कटिक बर्फ की चादरें विस्तारित हुईं। ऐसा टेक्टोनिक प्रक्रियाओं के कारण समुद्री धाराओं में बदलाव के साथ-साथ समुद्र के लंबे समय तक ठंडा रहने और वायुमंडलीय CO में कमी के कारण हुआ।2 स्तर।”

    जिसमें वायुमंडलीय CO2 स्तर 170 से 300 पीपीएम

    पिछले 800,000 वर्षों के संबंध में, जिसमें वायुमंडलीय CO2 स्तर 170 से 300 पीपीएम तक भिन्न होता है, शोधकर्ता एसीसी ताकत और हिमनदी चक्रों के बीच घनिष्ठ संबंध की पहचान करने में सक्षम थे: गर्म अवधि के दौरान, जिसमें वायुमंडलीय सीओ2 स्तर बढ़ गया, प्रवाह की गति वर्तमान की तुलना में 80 प्रतिशत तक बढ़ गई; हिमयुग के दौरान इसमें 50 प्रतिशत तक की कमी आई।

    उसी समय, इंटरग्लेशियल और हिमनदों के बीच संक्रमण के दौरान एसीसी की स्थिति में बदलाव आया और इसलिए दक्षिणी महासागर में पोषक तत्वों से भरपूर गहरे पानी का उभार हुआ, जैसा कि भू-रासायनिक तलछट विश्लेषण से पता चला। वे दिखाते हैं कि डायटम के सिलिकेट गोले – दक्षिणी महासागर में सबसे महत्वपूर्ण फाइटोप्लांकटन – गर्म अवधि की तुलना में बर्फ के युग में उत्तर की ओर समुद्र तल पर जमा हुए थे।

    “कमजोर एसीसी और निम्न वायुमंडलीय CO2 प्लेइस्टोसिन के हिम युग के दौरान स्तर दक्षिणी महासागर में कम स्पष्ट उभार और अधिक स्तरीकरण का संकेत देते हैं, यानी अधिक CO2 भंडारण,” गिसेला विंकलर कहती हैं। मानवजनित जलवायु परिवर्तन के कारण, अध्ययन का निष्कर्ष है कि एसीसी भविष्य में मजबूत हो सकता है। इसका असर सीओ पर पड़ सकता है2 दक्षिणी महासागर का संतुलन और अंटार्कटिक बर्फ के तेजी से पिघलने का कारण।

    पृष्ठभूमि: अंटार्कटिक सर्कंपोलर धारा

    अंटार्कटिका के चारों ओर दक्षिणावर्त बहने वाली एक गोलाकार धारा के रूप में, अंटार्कटिक सर्कम्पोलर करंट (एसीसी) अटलांटिक, प्रशांत और हिंद महासागरों को जोड़ती है। इस प्रकार, वैश्विक महासागर परिसंचरण में इसकी महत्वपूर्ण भूमिका है और अटलांटिक कन्वेयर बेल्ट के माध्यम से, अंततः यूरोप में जलवायु को प्रभावित करता है। उपअंटार्कटिक क्षेत्र की शक्तिशाली पश्चिमी हवाओं और उपोष्णकटिबंधीय और दक्षिणी महासागर के बीच तापमान और लवणता के अंतर से प्रेरित, एसीसी अंटार्कटिक के रास्ते में उपोष्णकटिबंधीय के गर्म सतही पानी के लिए एक बाधा बनाता है।

    इसी समय, अटलांटिक और प्रशांत क्षेत्र से तुलनात्मक रूप से गर्म गहरा पानी इसमें बहता है। बड़े समुद्री लहरें जो एसीसी में बनती हैं और दक्षिण की ओर घूमती हैं, गहरे पानी के ऊपर उठने के साथ, गर्मी को महाद्वीपीय मार्जिन पर बर्फ की अलमारियों तक पहुंचाती हैं, खासकर अंटार्कटिक के प्रशांत क्षेत्र में। इसके अलावा, एसीसी द्वारा उत्पादित अपवेलिंग सतह पर पोषक तत्व लाती है, जो प्रक्रिया में गहरे समुद्र में जैविक कार्बन निर्यात को बढ़ाते हुए शैवाल विकास को बढ़ाती है – लेकिन सीओ का परिवहन भी करती है।2जो वायुमंडल में छोड़ा जाता है।

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