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पृथ्वी की आंतरिक संरचना के स्रोत
Sources of Information about the Interior of the Earth
पृथ्वी के आंतरिक भाग की जानकारी देने वाले स्रोतों को उनकी प्रकृति के आधार पर दो वर्गों में विभाजित किया जाता है:
(A) प्रत्यक्ष स्रोत (Direct Sources) सीमित गहराई तक
- 1. खनन एवं गहरे महासागरीय वेधन (Mining & Deep Ocean Drilling): दक्षिण अफ्रीका की सोने की खदानें (जैसे मपोनेंग खदान / Mponeng Mine) लगभग 3.5 से 4 किमी गहरी हैं। आर्कटिक महासागर के कोला प्रायद्वीप (Kola Superdeep Borehole, रूस) में अब तक का सबसे गहरा वेधन मात्र 12.2 किमी तक ही हो सका है।
- 2. ज्वालामुखी उद्गार (Volcanic Eruptions): धरातल पर आने वाला मैग्मा/लावा दुर्बलतामंडल (Asthenosphere) की चट्टानों के संगठन की प्रत्यक्ष जानकारी देता है, परंतु यह निश्चित करना कठिन होता है कि मैग्मा कितनी गहराई से आया है।
(B) अप्रत्यक्ष स्रोत (Indirect Sources) सर्वाधिक महत्वपूर्ण
- 1. तापमान, दबाव एवं घनत्व: गहराई के साथ प्रारंभ में प्रति 32 मीटर पर ~1°C तापमान बढ़ता है (भू-तापीय प्रवणता), किंतु केंद्र में तापमान ~5,000–6,000°C रहता है (रेडियोधर्मी क्षय एवं आदिकालीन ऊष्मा के कारण)। पृथ्वी का औसत घनत्व 5.5 g/cm³ है।
- 2. उल्कापिंड (Meteors): इनकी ठोस संरचना पृथ्वी के आंतरिक कोर (लोहा व निकेल) से समानता रखती है।
- 3. गुरुत्वाकर्षण एवं गुरुत्वीय विसंगति (Gravity Anomaly): ध्रुवों पर गुरुत्वाकर्षण सर्वाधिक तथा भूमध्य रेखा पर न्यूनतम होता है; द्रव्यमान के असमान वितरण से 'गुरुत्वीय विसंगति' पता चलती है।
- 4. चुंबकीय सर्वेक्षण एवं भूकंपीय तरंगें (Seismic Waves): भूकंपीय तरंगें पृथ्वी के अंतरतम का सबसे विश्वसनीय एक्स-रे (X-Ray) प्रस्तुत करती हैं।
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रासायनिक / परंपरागत वर्गीकरण — एडवर्ड सुएस
Chemical / Traditional Classification by Eduard Suess
ऑस्ट्रियाई भूवैज्ञानिक एडवर्ड सुएस (Eduard Suess) ने चट्टानों के रासायनिक संघटन के आधार पर पृथ्वी के आंतरिक भाग को तीन परतों में बाँटा:
1. सियाल (SIAL) भूपर्पटी
सिलिका (Si) + एल्युमीनियम (Al)
- यह महाद्वीपीय क्रस्ट की ऊपरी परत है।
- प्रकृति: अम्लीय एवं हल्की चट्टानें (मुख्यतः ग्रेनाइट)।
- औसत घनत्व: 2.7 से 2.9 g/cm³।
2. सीमा (SIMA) निचली क्रस्ट / मेंटल
सिलिका (Si) + मैग्नीशियम (Mg)
- महासागरीय क्रस्ट तथा मेंटल का भाग।
- प्रकृति: क्षारीय एवं भारी चट्टानें (मुख्यतः बेसाल्ट व गैब्रो); ज्वालामुखी लावा का मुख्य स्रोत।
- औसत घनत्व: 2.9 से 4.7 g/cm³।
3. निफे (NIFE) केंद्रीय कोर
निकेल (Ni) + फेरम / लोहा (Fe)
- पृथ्वी की सबसे भीतरी केंद्रीय परत।
- चुंबकीय गुणों से युक्त भारी धातुओं की प्रधानता।
- औसत घनत्व: 11.0 से 13.6 g/cm³।
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पृथ्वी की यांत्रिक / आधुनिक संरचना (क्रस्ट, मेंटल एवं कोर)
Modern / Mechanical Layering of Earth (IUGG Classification)
भूकंपीय तरंगों के वेग में अंतर के आधार पर पृथ्वी को तीन मुख्य परतों — भूपर्पटी (Crust), प्रवार (Mantle) और क्रोड (Core) में विभाजित किया जाता है:
चित्र 3.1: सतह (0 किमी) से पृथ्वी के केंद्र (6,371 किमी) तक आंतरिक परतों की गहराई, भौतिक अवस्था एवं आयतन भागीदारी
| परत (Layer) | गहराई एवं विस्तार | आयतन व द्रव्यमान | भौतिक अवस्था एवं प्रमुख विशेषताएँ |
|---|---|---|---|
| 1. भूपर्पटी (Crust) | महाद्वीपीय: 30–70 किमी (पर्वतों के नीचे 70 किमी तक) महासागरीय: 5–10 किमी |
आयतन का ~1% द्रव्यमान का ~0.5% |
• महाद्वीपीय क्रस्ट: ग्रेनाइट निर्मित (हल्की, घनत्व ~2.7 g/cm³)। • महासागरीय क्रस्ट: बेसाल्ट निर्मित (अधिक सघन, घनत्व ~3.0 g/cm³)। |
| 2. मेंटल (Mantle) | मोह असंबद्धता से 2,900 किमी तक | आयतन का ~84% द्रव्यमान का ~67% |
• स्थलमंडल (Lithosphere): क्रस्ट + मेंटल का ऊपरी ठोस भाग (10–200 किमी)। • दुर्बलतामंडल (Asthenosphere: 100–400 किमी): अर्ध-गलित (Plastic/Semi-molten) परत; ज्वालामुखी मैग्मा का मुख्य स्रोत; इसी पर लिथोस्फेरिक प्लेटें संचलन करती हैं। |
| 3. कोर (Core) | 2,900 किमी से 6,371 किमी (केंद्र) तक | आयतन का ~15% द्रव्यमान का ~32.5% |
• बाहरी कोर (2,900–5,150 किमी): द्रव अवस्था (Liquid state) — इसमें S-तरंगें प्रवेश नहीं कर पातीं; कोरिओलिस बल व संवहन से भू-चुंबकीय क्षेत्र (Geodynamo) बनता है। • आंतरिक कोर (5,150–6,371 किमी): अत्यधिक दाब के कारण उच्च तापमान के बावजूद ठोस अवस्था (Solid state) में। |
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पृथ्वी की 5 प्रमुख भूगर्भिक असंबद्धताएँ
Seismic Discontinuities Inside the Earth (Surface to Center Order)
पृथ्वी के भीतर वे संक्रमण क्षेत्र (Transition Zones) जहाँ चट्टानों के घनत्व और भूकंपीय तरंगों की गति में अचानक परिवर्तन आता है, उन्हें असंबद्धता (Discontinuity) कहते हैं:
| क्रम (ऊपर से नीचे) | असंबद्धता का नाम (Discontinuity) | किन दो परतों को अलग करती है? | अनुमानित गहराई / विशेष बिंदु |
|---|---|---|---|
| 1. | कॉनराड असंबद्धता (Conrad) | ऊपरी क्रस्ट (SIAL/Granitic) एवं निचली क्रस्ट (SIMA/Basaltic) | महाद्वीपीय क्रस्ट के भीतर (~15–20 किमी) |
| 2. | मोहरोविसिक / मोह असंबद्धता (Moho) | निचली क्रस्ट एवं ऊपरी मेंटल | ~30–70 किमी (महाद्वीप) / 5–10 किमी (महासागर) |
| 3. | रेपेटी असंबद्धता (Repetti) | ऊपरी मेंटल एवं निचला मेंटल | ~700 किमी गहराई पर |
| 4. | गुटेनबर्ग असंबद्धता (Gutenberg / CMB) | निचला मेंटल (ठोस) एवं बाहरी कोर (द्रव) | 2,900 किमी (यहाँ S-तरंगें रुक जाती हैं व P-तरंगों का वेग अचानक घटता है) |
| 5. | लेहमैन असंबद्धता (Lehmann) | बाहरी कोर (द्रव) एवं आंतरिक कोर (ठोस) | 5,150 किमी गहराई पर |
💡 UPSC Prelims मेमोरी ट्रिक (सतह से केंद्र का क्रम याद रखने का सूत्र):
"कॉन (Conrad) मोरे (Moho - Repetti) गुल (Gutenberg - Lehmann)" — कॉनराड → मोह → रेपेटी → गुटेनबर्ग → लेहमैन (ऊपरी क्रस्ट से आंतरिक कोर तक का सटीक क्रम)।
"कॉन (Conrad) मोरे (Moho - Repetti) गुल (Gutenberg - Lehmann)" — कॉनराड → मोह → रेपेटी → गुटेनबर्ग → लेहमैन (ऊपरी क्रस्ट से आंतरिक कोर तक का सटीक क्रम)।
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भूकंपीय तरंगें: भूगर्भिक (P व S) एवं धरातलीय (L) तरंगें
Seismic Waves: Body Waves (P & S Waves) vs Surface Waves (Love & Rayleigh)
भूकंप के दौरान उद्गम केंद्र (Focus / Hypocentre) से ऊर्जा मुक्त होने पर दो मुख्य प्रकार की तरंगें उत्पन्न होती हैं — भूगर्भिक तरंगें (Body Waves) और धरातलीय तरंगें (Surface Waves):
| विशेषता का आधार | P-तरंगें (Primary Waves) | S-तरंगें (Secondary Waves) | L-तरंगें / धरातलीय तरंगें (Love & Rayleigh) |
|---|---|---|---|
| तरंग की प्रकृति | अनुदैर्ध्य (Longitudinal) / संपीडनात्मक (ध्वनि तरंगों के समान) | अनुप्रस्थ (Transverse) / अपरूपण (प्रकाश व जल तरंगों के समान) | धरातल के साथ चलने वाली यांत्रिक तरंगें (भूगर्भिक तरंगों व चट्टानों की अंतर्क्रिया से निर्मित) |
| गमन माध्यम (Medium) | ठोस, द्रव एवं गैस — तीनों माध्यमों में गमन कर सकती हैं। | केवल ठोस (Only Solids) माध्यम में गमन करती हैं; द्रव में लुप्त हो जाती हैं। | पृथ्वी की ऊपरी सतह (क्रस्ट) के साथ गमन करती हैं। |
| वेग एवं आगमन (Speed) | सर्वाधिक तीव्र (8–14 km/s) — सीस्मोग्राफ पर सबसे पहले पहुँचती हैं। | मध्यम वेग (4–8 km/s) — P-तरंगों के कुछ समय बाद पहुँचती हैं। | सबसे कम वेग (3–5 km/s) — सबसे अंत में पहुँचती हैं। |
| कणों का कंपन एवं प्रभाव | तरंग की दिशा के समानांतर (आगे-पीछे) कंपन → चट्टानों में संकुचन व फैलाव (Compression & Dilation)। | तरंग की दिशा के लंबवत (समकोण पर ऊपर-नीचे) कंपन → चट्टानों में उभार व गर्त। | सर्वाधिक विनाशकारी (इमारतों व संरचनाओं को सबसे अधिक क्षति पहुँचाती हैं)। |
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भूकंपीय छाया क्षेत्र (Seismic Shadow Zones)
P-Wave Shadow Zone (105°–145°) & S-Wave Shadow Zone (Beyond 105°)
पृथ्वी की सतह पर अधिकेंद्र (Epicentre) से वे कोणीय दूरी क्षेत्र जहाँ सीस्मोग्राफ पर कोई भी भूकंपीय तरंग दर्ज नहीं होती, उन्हें भूकंपीय छाया क्षेत्र (Shadow Zone) कहा जाता है:
चित्र 6.1: (A) कोर-मेंटल सीमा पर अपवर्तन के कारण P-तरंग छाया क्षेत्र (105°–145°) तथा (B) द्रव बाहरी कोर द्वारा अवरुद्ध होने से विशाल S-तरंग छाया क्षेत्र (105° के पार)
1. P-तरंग छाया क्षेत्र (105° से 145°)
- अधिकेंद्र से 105° तक P और S दोनों तरंगें दर्ज होती हैं।
- 2,900 किमी (गुटेनबर्ग असंबद्धता) पर जब P-तरंगें ठोस मेंटल से द्रव बाहरी कोर में प्रवेश करती हैं, तो उनका वेग घट जाता है और वे अपवर्तित (Refracted) होकर मुड़ जाती हैं।
- इस अपवर्तन के कारण 105° से 145° (NCERT में 105°–145° / कुछ स्रोतों में 103°–142°) के बीच एक वलयाकार पट्टी में P-तरंगें नहीं पहुँचतीं। 145° के बाद वे पुनः प्रकट होती हैं।
2. S-तरंग छाया क्षेत्र (105° से 180° के पार पूरा क्षेत्र)
- चूँकि S-तरंगें केवल ठोस माध्यम में ही चल सकती हैं, इसलिए वे 2,900 किमी पर द्रव बाहरी कोर को पार नहीं कर पातीं।
- परिणामस्वरूप अधिकेंद्र से 105° के बाद पूरे भाग में कहीं भी S-तरंगें दर्ज नहीं होतीं।
- प्रमुख निष्कर्ष: S-तरंग का छाया क्षेत्र पृथ्वी की सतह के 40% से अधिक भाग पर फैला होता है और यह P-तरंग के छाया क्षेत्र से कहीं अधिक विस्तृत है।
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पृथ्वी एवं भूपर्पटी का रासायनिक संघटन (Elemental Composition)
Whole Earth vs Earth's Crust — Decreasing Order of Elements by Weight
प्रारंभिक परीक्षा (UPSC व BPSC) में अक्सर "संपूर्ण पृथ्वी (Whole Earth)" और "केवल भूपर्पटी (Earth's Crust)" में सर्वाधिक पाए जाने वाले तत्वों के बीच भ्रम पैदा कर प्रश्न पूछा जाता है:
🌍 समग्र पृथ्वी (Whole Earth) में तत्व
क्रम: लोहा (Fe) > ऑक्सीजन (O) > सिलिकॉन (Si) > मैग्नीशियम (Mg)
🏔️ भूपर्पटी (Earth's Crust) में तत्व
क्रम: ऑक्सीजन (O) > सिलिकॉन (Si) > एल्युमीनियम (Al) > लोहा (Fe)
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UPSC Prelims Traps एवं Mains GS-1 उत्तर-लेखन फ्रेमवर्क
High-Yield Exam Alerts, PYQ 2023 Analysis & 150-Word Model Answer Structure
⚠️ UPSC Prelims Alert — जहाँ 90% छात्र गलती करते हैं!
- Trap 1 (स्थलमंडल बनाम क्रस्ट): स्थलमंडल (Lithosphere) केवल भूपर्पटी (Crust) नहीं है! इसमें भूपर्पटी + ऊपरी ठोस मेंटल का भाग (10 से 200 किमी तक) शामिल होता है।
- Trap 2 (मैग्मा का मुख्य स्रोत): ज्वालामुखी उद्गार के दौरान बाहर आने वाले लावा/मैग्मा का मुख्य स्रोत 'बाहरी कोर' नहीं, बल्कि मेंटल का ऊपरी भाग दुर्बलतामंडल (Asthenosphere: 100–400 किमी) होता है।
- Trap 3 (UPSC Prelims 2023 PYQ): P-तरंगों में माध्यम के कण तरंग संचरण की दिशा के समानांतर (आगे-पीछे) कंपन करते हैं, जबकि S-तरंगों में कण संचरण की दिशा के समकोण (ऊपर-नीचे) पर कंपन करते हैं।
✍️ Mains GS-1 अभ्यास प्रश्न एवं 150-शब्द मॉडल उत्तर फ्रेमवर्क
प्रश्न: "पृथ्वी की आंतरिक संरचना के प्रत्यक्ष अवलोकन की सीमाओं के बावजूद, भूकंपीय तरंगें भूगर्भ के भौतिक और रासायनिक स्वरूप को समझने में किस प्रकार निर्णायक साक्ष्य प्रस्तुत करती हैं?" (150 शब्द, 10 अंक)
- 1. भूमिका (Introduction — 20–25 शब्द): पृथ्वी की विशाल त्रिज्या (6,371 किमी) और उच्च ताप-दाब के कारण प्रत्यक्ष वेधन (कोला बोरहोल: 12.2 किमी) की सीमा का उल्लेख करें तथा P व S भूकंपीय तरंगों को पृथ्वी के अंतरतम का 'प्राकृतिक सीटी-स्कैन' बताएँ।
-
2. मुख्य भाग (Body — 90–100 शब्द):
• घनत्व एवं वेग सह-संबंध: गहराई के साथ P और S तरंगों की गति में तीन स्थानों (मोह, गुटेनबर्ग 2,900 किमी, लेहमैन 5,150 किमी) पर आकस्मिक परिवर्तन से क्रस्ट, मेंटल और कोर का सीमांकन।
• S-तरंग छाया क्षेत्र (105° के पार): चूँकि S-तरंगें द्रव में गमन नहीं करतीं, 2,900 किमी के नीचे उनका विलुप्त होना सिद्ध करता है कि बाहरी कोर द्रव अवस्था में है।
• P-तरंग छाया क्षेत्र (105°–145°) एवं आंतरिक कोर: 5,150 किमी के बाद P-तरंगों की गति में पुनः वृद्धि सिद्ध करती है कि आंतरिक कोर अत्यधिक दाब के कारण ठोस (Ni-Fe) है। (साथ में छोटा छाया-क्षेत्र आरेख बनाएँ)। - 3. निष्कर्ष (Conclusion — 20–25 शब्द): भूकंपीय साक्ष्यों ने न केवल पृथ्वी की परतदार संरचना को स्पष्ट किया है, बल्कि प्लेट विवर्तनिकी (Asthenosphere) और भू-चुंबकत्व (Geodynamo) की गुत्थियों को भी सुलझाया है।
UPSC Mains — Chapter 1 Full Model Answer Bank
पृथ्वी की आंतरिक संरचना, भू-चुंबकत्व और तुलनात्मक ग्रह-विज्ञान से जुड़े 3 पूर्ण उत्तर—भूमिका, मुख्य भाग और निष्कर्ष सहित।
अध्याय 1 मुख्य अभ्यास · 15 अंक · 250 शब्द
भूकंपीय तरंगें पृथ्वी की आंतरिक संरचना के सबसे विश्वसनीय साक्ष्य कैसे प्रस्तुत करती हैं? Shadow Zones के संदर्भ में स्पष्ट कीजिए।▼
भूमिका:
पृथ्वी की औसत त्रिज्या 6,371 km है, जबकि प्रत्यक्ष वेधन केवल लगभग 12.2 km (Kola Superdeep Borehole) तक पहुँच सका है। इसलिए P और S भूकंपीय तरंगें पृथ्वी के आंतरिक भाग के वैज्ञानिक “X-Ray” की तरह कार्य करती हैं।
मुख्य भाग:
1. घनत्व और परतों की पहचान: गहराई के साथ P और S तरंगों के वेग तथा अपवर्तन में परिवर्तन से कॉनराड, मोहो, रेपेटी, गुटेनबर्ग (2,900 km) और लेहमैन (5,150 km) जैसी असंबद्धताओं का निर्धारण हुआ।
2. भौतिक अवस्था: ऊपरी मेंटल में 100–400 km के बीच Low Velocity Zone से अर्ध-गलित दुर्बलतामंडल की पहचान होती है। 2,900 km के बाद S-तरंगें लुप्त हो जाती हैं और P-तरंगों का वेग घटता है, जिससे बाह्य क्रोड का द्रव होना सिद्ध होता है। 5,150 km के बाद P-तरंगों की गति पुनः बढ़ती है, जो ठोस आंतरिक क्रोड का संकेत है।
3. छाया क्षेत्र: P-तरंग छाया क्षेत्र 105°–145° के बीच बनता है क्योंकि मेंटल से तरल बाह्य क्रोड में प्रवेश करते समय P-तरंगों का तीव्र अपवर्तन होता है। S-तरंगें द्रव बाह्य क्रोड से नहीं गुजरतीं, इसलिए 105° के बाद उनका विशाल छाया क्षेत्र बनता है।
निष्कर्ष:
भूकंपीय तरंगों के वेग, अपवर्तन और छाया क्षेत्रों ने पृथ्वी की त्रि-स्तरीय संरचना, परतों की भौतिक अवस्था और Geodynamo/Plate Tectonics की वैज्ञानिक समझ की नींव रखी।
UPSC CSE Mains 2024 · GS-1 · 10 अंक · 150 शब्द
अरोरा ऑस्ट्रेलिस और अरोरा बोरियालिस क्या हैं? ये किस प्रकार उत्पन्न होते हैं?▼
भूमिका:
अरोरा या ध्रुवीय ज्योति पृथ्वी के उच्च अक्षांशीय ध्रुवीय क्षेत्रों के ऊपरी वायुमंडल—आयनमंडल/थर्मोस्फीयर, लगभग 80–600 km—में रात्रि के आकाश में दिखाई देने वाली रंगीन प्रकाश छटाएँ हैं। उत्तरी ध्रुवीय क्षेत्र में इन्हें Aurora Borealis और दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र में Aurora Australis कहा जाता है।
मुख्य भाग:
1. Solar Wind & CME: सूर्य के कोरोना से उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन लगातार निकलते हैं; सौर तूफानों में इनकी तीव्रता बढ़ जाती है।
2. Geomagnetic funnel: बाह्य तरल क्रोड के Geodynamo से बना Magnetosphere निम्न व मध्य अक्षांशों पर इन कणों को रोकता है, पर चुंबकीय ध्रुवों के पास बल रेखाएँ कणों को ऊपरी वायुमंडल में प्रवेश कराती हैं।
3. Photon emission: आवेशित कण ऑक्सीजन और नाइट्रोजन से टकराकर उन्हें उत्तेजित करते हैं। सामान्य अवस्था में लौटते समय ये गैसें प्रकाश उत्सर्जित करती हैं—ऑक्सीजन से सामान्यतः हरा और ऊँचाई पर लाल, नाइट्रोजन से नीला/बैंगनी प्रकाश।
4. वितरण: Aurora Borealis अलास्का, उत्तरी कनाडा, आइसलैंड, ग्रीनलैंड, नॉर्वे, स्वीडन, फिनलैंड और साइबेरिया में; Aurora Australis अंटार्कटिका, तस्मानिया और दक्षिणी न्यूज़ीलैंड में प्रमुख है। मई 2024 के G5 भू-चुंबकीय तूफान में लद्दाख के Hanle में भी लाल अरोरा देखा गया।
निष्कर्ष:
अरोरा पृथ्वी के Magnetosphere और Space Weather की सक्रियता का प्रत्यक्ष दृश्य संकेत है तथा बाह्य तरल क्रोड से निर्मित भू-चुंबकीय कवच के महत्व को दर्शाता है।
UPSC CSE Mains 2017 · GS-1 · 10 अंक · 150 शब्द
NASA का Juno Mission पृथ्वी की उत्पत्ति और विकास को समझने में किस प्रकार सहायता करता है?▼
भूमिका:
NASA द्वारा 2011 में प्रक्षेपित और 2016 में बृहस्पति की ध्रुवीय कक्षा में स्थापित Juno Mission बृहस्पति की आंतरिक संरचना, वायुमंडल और चुंबकीय क्षेत्र का अध्ययन करता है। पृथ्वी पर प्लेट विवर्तनिकी, अपरदन और ज्वालामुखीय क्रियाओं ने प्रारंभिक साक्ष्यों को काफी हद तक बदल दिया है; इसलिए बृहस्पति तुलनात्मक ग्रह-विज्ञान की “टाइम मशीन” जैसा है।
मुख्य भाग:
1. Core formation: Juno की Gravity Science बृहस्पति के भारी तत्वों के क्रोड की प्रकृति का अध्ययन करती है, जिससे Solar Nebula में Core Accretion और planetary differentiation को समझने में सहायता मिलती है।
2. Geomagnetism & Dynamo: पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र बाह्य तरल धात्विक क्रोड में संवहन से बनता है, जबकि बृहस्पति का शक्तिशाली क्षेत्र liquid metallic hydrogen से। Juno की magnetic mapping पृथ्वी के Geodynamo और Magnetosphere के विकास को समझने में तुलनात्मक आधार देती है।
3. जल और जीवनदायी तत्व: Microwave Radiometer द्वारा बृहस्पति के गहरे वायुमंडल में जल और अमोनिया के मापन से यह समझने में मदद मिलती है कि icy planetesimals और धूमकेतुओं ने स्थलीय ग्रहों तक जल और volatile elements कैसे पहुँचाए।
4. Primordial Solar Nebula: बृहस्पति ने प्रारंभिक सौरमंडल की मूल गैसों को अपेक्षाकृत अधिक सुरक्षित रखा है; उनका अध्ययन 4.54 अरब वर्ष पूर्व पृथ्वी के निर्माण की भौतिक-रासायनिक परिस्थितियों का संकेत देता है।
निष्कर्ष:
Juno Mission बृहस्पति के क्रोड, चुंबकीय क्षेत्र और जल की मात्रा का विश्लेषण कर पृथ्वी की प्रारंभिक उत्पत्ति, core differentiation और महासागरों के विकास की पहेलियों को समझने में महत्वपूर्ण योगदान देता है।
UPSC Prelims — Chapter 1 PYQ + Practice MCQ Bank
Chapter 1 से सीधे जुड़े वास्तविक PYQ और उच्च-स्तरीय अभ्यास प्रश्न—विकल्प, सही उत्तर और विस्तृत व्याख्या सहित।
UPSC Prelims 2023 · वास्तविक प्रश्न
भूकंपमापी और P/S तरंगों के कंपन-दिशा संबंधी कथन▼
प्रश्न:
1. भूकंपमापी (Seismograph) में S-तरंगों से पहले P-तरंगें अभिलिखित की जाती हैं।
2. P-तरंगों में कण तरंग-प्रसार की दिशा में आगे-पीछे कंपन करते हैं, जबकि S-तरंगों में कण तरंग-प्रसार की दिशा के समकोण पर ऊपर-नीचे कंपन करते हैं।
विकल्प: (A) केवल 1 (B) केवल 2 (C) 1 और 2 दोनों (D) न तो 1, न ही 2
सही उत्तर: (C) 1 और 2 दोनों
व्याख्या: P-तरंगों का वेग सर्वाधिक होता है, इसलिए वे पहले दर्ज होती हैं। P-तरंगें अनुदैर्ध्य हैं; S-तरंगें अनुप्रस्थ हैं।
UPSC Prelims 2018 · वास्तविक प्रश्न
Geomagnetic reversal और प्रारंभिक वायुमंडल▼
प्रश्न:
1. पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र हर कुछ लाख वर्षों में उत्क्रमित हुआ है।
2. पृथ्वी की उत्पत्ति के समय वायुमंडल में 54% ऑक्सीजन थी और CO₂ नहीं थी।
3. जीवित जीवों के उत्पन्न होने के बाद उन्होंने प्रारंभिक वायुमंडल को बदल दिया।
विकल्प: (A) केवल 1 (B) केवल 2 और 3 (C) केवल 1 और 3 (D) 1, 2 और 3
सही उत्तर: (C) केवल 1 और 3
व्याख्या: Paleomagnetism से magnetic reversal सिद्ध होता है। प्रारंभिक वायुमंडल में स्वतंत्र O₂ नहीं थी; प्रकाश-संश्लेषी जीवों के विकास के बाद ऑक्सीजन का संचयन बढ़ा।
अध्याय 1 अभ्यास
Seismic Shadow Zone — कितने कथन सही हैं?▼
प्रश्न:
1. अधिकेंद्र से 105° की दूरी के भीतर P और S दोनों तरंगें दर्ज की जाती हैं।
2. S-तरंगों का छाया क्षेत्र P-तरंगों के छाया क्षेत्र से छोटा होता है।
3. 105°–145° के बीच का क्षेत्र P और S दोनों के लिए छाया क्षेत्र है।
विकल्प: (A) केवल एक (B) केवल दो (1 और 3) (C) सभी तीन (D) कोई नहीं
सही उत्तर: (B) केवल 1 और 3
व्याख्या: S-तरंगें द्रव बाह्य क्रोड में प्रवेश नहीं करतीं, इसलिए 105° के बाद उनका छाया क्षेत्र P-तरंगों के 105°–145° वाले छाया क्षेत्र से कहीं बड़ा है।
अध्याय 1 अभ्यास
Seismic Discontinuities का सही क्रम▼
प्रश्न: सतह से केंद्र की ओर सही क्रम कौन-सा है?
(A) मोहो → कॉनराड → रेपेटी → गुटेनबर्ग → लेहमैन
(B) कॉनराड → मोहो → रेपेटी → गुटेनबर्ग → लेहमैन
(C) कॉनराड → रेपेटी → मोहो → लेहमैन → गुटेनबर्ग
(D) मोहो → रेपेटी → कॉनराड → गुटेनबर्ग → लेहमैन
सही उत्तर: (B)
व्याख्या: सही क्रम C → M → R → G → L है: Conrad, Moho, Repetti, Gutenberg (2,900 km), Lehmann (5,150 km)।
अध्याय 1 अभ्यास
Whole Earth और Crust का रासायनिक संघटन▼
प्रश्न:
1. संपूर्ण पृथ्वी में भार के अनुसार सर्वाधिक तत्व ऑक्सीजन है।
2. भूपर्पटी में सर्वाधिक मात्रा में पाई जाने वाली धातु एल्युमिनियम है।
विकल्प: (A) केवल 1 (B) केवल 2 (C) 1 और 2 दोनों (D) न तो 1, न ही 2
सही उत्तर: (B) केवल 2
व्याख्या: Whole Earth में भार के अनुसार लोहा सर्वाधिक है; Crust में ऑक्सीजन सर्वाधिक तत्व और Aluminium सर्वाधिक धातु है।
अध्याय 1 अभ्यास
Inner Core अधिक तापमान के बावजूद ठोस क्यों है?▼
विकल्प:
(A) रेडियोधर्मी तत्वों का पूर्ण अभाव
(B) सिलिका और एल्युमिनियम जैसे उच्च गलनांक खनिज
(C) अत्यधिक ऊपरी दबाव लोहे-निकल के गलनांक को वास्तविक तापमान से ऊपर कर देता है
(D) बाह्य क्रोड की चुंबकीय धाराएँ इसे ठंडा रखती हैं
सही उत्तर: (C)
व्याख्या: 5,150–6,371 km की गहराई पर अत्यधिक दबाव Fe-Ni के melting point को इतना बढ़ा देता है कि लगभग 6,000°C के बावजूद Inner Core ठोस रहता है।
अध्याय 1 अभ्यास
Asthenosphere के बारे में सही कथन▼
प्रश्न:
1. यह Lower Crust का भाग है।
2. यह ज्वालामुखी मैग्मा का मुख्य स्रोत है।
3. यहाँ seismic waves की गति बढ़ती है, इसलिए High Velocity Zone कहते हैं।
विकल्प: (A) केवल 2 (B) केवल 1 और 2 (C) केवल 2 और 3 (D) 1, 2 और 3
सही उत्तर: (A) केवल 2
व्याख्या: Asthenosphere Upper Mantle का अर्ध-गलित भाग है। यहाँ तरंगों की गति घटती है, इसलिए इसे Low Velocity Zone भी कहते हैं।
अध्याय 1 Mapping अभ्यास
South Atlantic Anomaly (SAA)▼
विकल्प:
(A) दक्षिण अटलांटिक का सबसे गहरा गर्त
(B) ब्राज़ील–पश्चिमी अफ्रीका के बीच गर्म महासागरीय जल-प्रवाह
(C) दक्षिण अमेरिका और दक्षिण-पश्चिमी अफ्रीका के बीच कमजोर geomagnetic field वाला क्षेत्र, जहाँ LEO satellites को अधिक radiation मिलता है
(D) अंटार्कटिका के पास ओजोन छिद्र का स्थायी विस्तार
सही उत्तर: (C)
व्याख्या: SAA वह क्षेत्र है जहाँ पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र अपेक्षाकृत कमजोर है और Van Allen radiation belt पृथ्वी के अधिक निकट आ जाती है।
अध्याय 1–2 समन्वित अभ्यास
Geomagnetism और Geodynamo▼
प्रश्न:
1. पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की उत्पत्ति बाह्य तरल क्रोड में पिघले Fe-Ni की संवहन धाराओं और Coriolis बल के संयुक्त प्रभाव से होती है।
2. चुंबकीय अक्ष भौगोलिक घूर्णन अक्ष के साथ पूर्णतः संपाती है।
विकल्प: (A) केवल 1 (B) केवल 2 (C) 1 और 2 दोनों (D) न तो 1, न ही 2
सही उत्तर: (A) केवल 1
व्याख्या: Geodynamo बाह्य तरल क्रोड से जुड़ा है। चुंबकीय अक्ष भौगोलिक अक्ष से लगभग 11.5° झुका है।
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