पृथ्वी का आंतरिक भाग और विवर्तनिकी — भूगोल (वैकल्पिक विषय) नोट्स

1. आंतरिक भाग के ज्ञान के स्रोत

प्रत्यक्ष स्रोत: खदानें और बोरहोल कुछ ही किलोमीटर तक पहुँचते हैं; सबसे गहरा, रूस का कोला सुपरडीप बोरहोल, लगभग 12.3 किमी (1989) तक पहुँचा, जो पृथ्वी की लगभग 6,371 किमी त्रिज्या का 0.2% से भी कम है।

ज्वालामुखीय पदार्थ: लावा और ज़ेनोलिथ (ऊपर लाए गए गहरी चट्टान के टुकड़े) ऊपरी मेंटल के नमूने देते हैं, जैसे किम्बरलाइट पाइप जो हीरे ऊपर लाते हैं।

भूकंपीय तरंगें (मुख्य अप्रत्यक्ष स्रोत): P-तरंगें (प्राथमिक, संपीडनात्मक) ठोस और द्रव दोनों से गुज़रती हैं; S-तरंगें (द्वितीयक, अपरूपण) केवल ठोस से; घनत्व बदलने पर दोनों अपवर्तित और परावर्तित होती हैं।

छाया क्षेत्र: अधिकेंद्र से लगभग 104° के बाद S-तरंगें दर्ज नहीं होतीं, और लगभग 104° से 140° के बीच P-तरंगें क्षीण या अनुपस्थित रहती हैं, जो द्रव बाह्य क्रोड को दर्शाता है जो S-तरंगों को रोकता और P-तरंगों को मोड़ता है।

अन्य अप्रत्यक्ष प्रमाण: उल्कापिंड (संघटन में पृथ्वी जैसे, लौह उल्कापिंड लौह क्रोड का संकेत देते हैं), गुरुत्व विसंगतियाँ, पृथ्वी का औसत घनत्व (लगभग 5.5 ग्राम/सेमी³, धरातलीय चट्टानों के लगभग 2.7–3.0 से कहीं अधिक) और चुंबकीय क्षेत्र।

2. परतें और असांतत्य

भूपर्पटी (crust): पतला बाहरी आवरण; महासागरीय भूपर्पटी लगभग 5–10 किमी मोटी और बेसाल्टी, महाद्वीपीय भूपर्पटी औसतन 35–40 किमी और हिमालय व तिब्बत के नीचे लगभग 70 किमी तक।

कॉनराड असांतत्य: कुछ महाद्वीपीय क्षेत्रों में ऊपरी ग्रेनाइटी और निचली बेसाल्टी भूपर्पटी के बीच की सीमा; यह हर जगह नहीं मिलती।

मोहोरोविसिक (मोहो) असांतत्य: 1909 में आंद्रिया मोहोरोविसिक ने क्रोएशिया के भूकंप अभिलेखों से पहचाना; भूपर्पटी का आधार जहाँ P-तरंग वेग बढ़कर लगभग 8 किमी/से हो जाता है।

मेंटल: मोहो से लगभग 2,900 किमी तक, पृथ्वी के आयतन का लगभग 84%; लोहे और मैग्नीशियम सिलिकेट से समृद्ध पेरिडोटाइट जैसी चट्टान।

दुर्बलतामंडल (asthenosphere): ऊपरी मेंटल में लगभग 100–250 किमी गहराई पर कमज़ोर, आंशिक रूप से पिघला क्षेत्र, जिसे निम्न-वेग क्षेत्र भी कहते हैं; कठोर स्थलमंडल (भूपर्पटी और सबसे ऊपरी मेंटल) इसी पर गति करता है।

मेंटल संक्रमण क्षेत्र: लगभग 410–660 किमी पर खनिज सघन रूपों में बदलते हैं; कुछ भारतीय पाठ्यपुस्तकें ऊपरी-निचले मेंटल की सीमा को रेपेटी असांतत्य कहती हैं।

गुटेनबर्ग असांतत्य: लगभग 2,900 किमी पर क्रोड-मेंटल सीमा, बेनो गुटेनबर्ग (1913–14) के नाम पर, जहाँ S-तरंगें लुप्त हो जाती हैं।

बाह्य क्रोड: लगभग 2,900–5,150 किमी, कुछ हल्के तत्वों सहित द्रव लौह-निकल।

लेहमन असांतत्य: लगभग 5,150 किमी पर, डेनिश भूकंपविज्ञानी इंगे लेहमन ने 1936 में छाया क्षेत्र की क्षीण P-तरंगों से खोजा; यह ठोस आंतरिक क्रोड को चिह्नित करता है।

आंतरिक क्रोड: लगभग 5,150–6,371 किमी, ठोस लौह-निकल, अत्यधिक तापमान के बावजूद भारी दाब के कारण ठोस।

पुराना रासायनिक वर्गीकरण: एडुआर्ड स्वेस ने SIAL (सिलिका-एल्युमिना, महाद्वीपीय भूपर्पटी), SIMA (सिलिका-मैग्नीशियम, महासागरीय भूपर्पटी और नीचे) और NIFE (निकल-लौह, क्रोड) नाम दिए।

3. आंतरिक भाग की भौतिक दशाएँ

तापमान: ऊपरी भूपर्पटी में लगभग 25–30 °C प्रति किमी बढ़ता है (भूतापीय प्रवणता), पर गहराई के साथ दर घटती है; क्रोड लगभग 5,000–6,000 °C अनुमानित है।

ऊष्मा के स्रोत: यूरेनियम, थोरियम और पोटैशियम का रेडियोधर्मी क्षय, पृथ्वी के निर्माण की शेष ऊष्मा, और आंतरिक क्रोड के क्रिस्टलीकरण से निकली ऊष्मा।

दाब: ऊपरी चट्टानों के भार से बढ़ता है और केंद्र पर वायुमंडलीय दाब का लगभग 36 लाख गुना हो जाता है।

घनत्व: भूपर्पटी में लगभग 2.7 ग्राम/सेमी³ से मेंटल में लगभग 3.3–5.5 और क्रोड में लगभग 10–13 तक।

पदार्थ की अवस्था: ठोस भूपर्पटी और अधिकतर ठोस मेंटल जो भूवैज्ञानिक समय में धीरे-धीरे बहता है (प्लास्टिक व्यवहार), द्रव बाह्य क्रोड, ठोस आंतरिक क्रोड।

4. भूपर्पटी की उत्पत्ति और विकास

पृथ्वी का निर्माण: लगभग 4.54 अरब वर्ष पहले सौर निहारिका में ग्रहाणुओं के अभिवृद्धन से; टक्करों और रेडियोधर्मिता की ऊष्मा ने युवा पृथ्वी को पिघला दिया।

विभेदन: भारी लोहा नीचे जाकर क्रोड बना और हल्के सिलिकेट ऊपर आकर मेंटल और भूपर्पटी बने, जिसे कभी-कभी 'लौह प्रलय' कहा जाता है।

प्रारंभिक भूपर्पटी: सबसे पुराने ज्ञात खनिज कण पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया की जैक हिल्स के ज़िरकॉन हैं, लगभग 4.4 अरब वर्ष पुराने; सबसे पुरानी चट्टानों में कनाडा का अकास्टा नाइस है, लगभग 4.0 अरब वर्ष।

महाद्वीपीय भूपर्पटी: अधोगमन क्षेत्रों में मेंटल और पुरानी भूपर्पटी के बार-बार आंशिक पिघलने से बनी; यह हल्की, मोटी और पुरानी है, इसलिए शायद ही नष्ट होती है।

महासागरीय भूपर्पटी: मध्य-महासागरीय कटकों पर बनती और गर्तों में नष्ट होती है, इसलिए पश्चिमी प्रशांत का सबसे पुराना बचा महासागर तल केवल लगभग 18–20 करोड़ वर्ष पुराना है।

महाद्वीपों की वृद्धि (विवादित): कुछ भूवैज्ञानिक मानते हैं कि अधिकांश महाद्वीपीय भूपर्पटी पृथ्वी के इतिहास में जल्दी बनी; अन्य मानते हैं कि यह समय के साथ धीरे-धीरे बढ़ी।

भारतीय उदाहरण: धारवाड़, सिंहभूम, बस्तर और अरावली क्रेटॉन प्रायद्वीपीय भारत का प्राचीन केंद्र हैं, सिंहभूम क्रेटॉन की कुछ चट्टानें लगभग 3.3–3.5 अरब वर्ष पुरानी हैं।

5. अंतर्जात और बहिर्जात बल

अंतर्जात बल: पृथ्वी के भीतर (आंतरिक ऊष्मा) से आते हैं; पटल विरूपण (वलन, भ्रंशन, महाद्वीप निर्माणकारी, पर्वत निर्माणकारी), ज्वालामुखीयता और भूकंप द्वारा उच्चावच बनाते हैं।

बहिर्जात बल: सूर्य की ऊर्जा और गुरुत्व से आते हैं; अपक्षय, बृहत् संचलन, और नदियों, हिमनदों, पवन, तरंगों तथा भूजल द्वारा अपरदन (erosion) और निक्षेपण से उच्चावच घिसते हैं।

स्थलरूप विकास: हर स्थलरूप किसी शैल संरचना पर समय के साथ इन दो बलों के संघर्ष का परिणाम है, जिसे डब्ल्यू.एम. डेविस ने संरचना, प्रक्रिया और अवस्था के रूप में व्यक्त किया।

6. भू-चुंबकत्व

क्षेत्र की प्रकृति: मोटे तौर पर द्विध्रुव, घूर्णन अक्ष से लगभग 10° झुके छड़ चुंबक जैसा; धरातल पर इसकी तीव्रता लगभग 25–65 माइक्रोटेस्ला।

भू-डायनमो: विद्युत-चालक द्रव बाह्य क्रोड का संवहन, पृथ्वी के घूर्णन से संगठित होकर, क्षेत्र को बनाए रखता है; यह स्व-उत्तेजित डायनमो सिद्धांत वाल्टर एल्सेसर और एडवर्ड बुलार्ड ने 1940–50 के दशक में विकसित किया।

तत्व: दिक्पात (चुंबकीय और वास्तविक उत्तर के बीच कोण), नति या नमन (क्षैतिज से क्षेत्र का कोण, चुंबकीय विषुवत पर 0° और चुंबकीय ध्रुवों पर 90°) और तीव्रता।

शताब्दिक परिवर्तन: चुंबकीय ध्रुव भटकते हैं; हाल के दशकों में उत्तरी चुंबकीय ध्रुव आर्कटिक कनाडा से साइबेरिया की ओर खिसका है।

उत्क्रमण: क्षेत्र अनियमित अंतरालों पर ध्रुवता बदलता है; अंतिम पूर्ण उत्क्रमण, ब्रुन्स-मातुयामा उत्क्रमण, लगभग 7.8 लाख वर्ष पहले हुआ।

चुंबकमंडल: क्षेत्र सौर पवन को विक्षेपित करता है और आवेशित कणों को वैन एलन पेटियों में फँसाता है; चुंबकीय ध्रुवों के निकट ध्रुवीय ज्योति दिखती है।

भारतीय उदाहरण: तिरुवनंतपुरम के पास थुंबा को भारत के पहले रॉकेट प्रक्षेपण केंद्र (1963) के लिए इसलिए चुना गया क्योंकि यह चुंबकीय विषुवत के निकट है, जो विषुवतीय विद्युत-धारा के अध्ययन के लिए आदर्श है; भारतीय भू-चुंबकत्व संस्थान (नवी मुंबई) अलीबाग वेधशाला चलाता है।

7. पुराचुंबकत्व

सिद्धांत: जब लावा क्यूरी बिंदु (मैग्नेटाइट के लिए लगभग 580 °C) से नीचे ठंडा होता है, तो उसके चुंबकीय खनिज उस समय के क्षेत्र की दिशा को स्थिर कर लेते हैं, जो जीवाश्म कम्पास जैसा है।

आभासी ध्रुवीय भ्रमण: 1950 के दशक में एस.के. रनकॉर्न और अन्य ने पाया कि चट्टानों में दर्ज ध्रुव स्थितियाँ महाद्वीपों के बीच भिन्न हैं; इसकी व्याख्या केवल महाद्वीपों के खिसकने से होती है।

चुंबकीय पट्टियाँ: एफ. वाइन, डी. मैथ्यूज़ और एल. मॉर्ले (1963) ने मध्य-महासागरीय कटकों के दोनों ओर सममित सामान्य और उत्क्रमित पट्टियों को सागर-नितल प्रसरण का अभिलेख बताया।

भारतीय उदाहरण: दक्कन बेसाल्ट (लगभग 6.6 करोड़ वर्ष पुराने) के पुराचुंबकीय अध्ययन दिखाते हैं कि भारत तब विषुवत के दक्षिण में था और तब से बहुत उत्तर खिसका है।

8. बनाने योग्य आरेख

पृथ्वी की अनुप्रस्थ काट: भूपर्पटी, मेंटल, बाह्य क्रोड और आंतरिक क्रोड के लिए संकेंद्रीय वृत्त बनाएँ; गहराइयाँ 35 किमी (महाद्वीपीय मोहो), 2,900 किमी (गुटेनबर्ग) और 5,150 किमी (लेहमन) अंकित करें; हर परत के पास घनत्व और अवस्था लिखें।

छाया क्षेत्र आरेख: ऊपर अधिकेंद्र अंकित करें, P और S तरंगों के वक्र पथ बनाएँ, 104° के बाद S-तरंग छाया और लगभग 104° से 140° के बीच P-तरंग छाया छायांकित करें।

चुंबकीय पट्टियाँ: कटक अक्ष बनाएँ जिसके दोनों ओर दर्पण-प्रतिबिंब काली (सामान्य) और सफ़ेद (उत्क्रमित) पट्टियाँ हों और प्रसरण दिखाता तीर हो।

9. परीक्षा में उपयोग

10 अंक का उत्तर: किसी एक असांतत्य या छाया क्षेत्र की परिभाषा, गहराई और खोजकर्ता, और अनुप्रस्थ काट।

15 अंक का उत्तर: प्रमाणों के स्रोत, गहराई और अवस्था सहित परतें, नामांकित आरेख।

20 अंक का उत्तर: आंतरिक संरचना को प्लेट विवर्तनिकी (plate tectonics) और भू-चुंबकत्व से जोड़ें; भारतीय उदाहरणों सहित दिखाएँ कि पुराचुंबकत्व विस्थापन का समर्थन कैसे करता है।

मुख्य शब्द: P और S तरंगें, छाया क्षेत्र, मोहो, गुटेनबर्ग, लेहमन, दुर्बलतामंडल, भू-डायनमो, क्यूरी बिंदु, ध्रुवीय भ्रमण।

एक पंक्ति की परिभाषा: असांतत्य पृथ्वी के भीतर वह सतह है जहाँ भूकंपीय तरंग वेग तेज़ी से बदलता है, जो संघटन या भौतिक अवस्था में परिवर्तन को दर्शाता है।

1. भू-अभिनति: संकल्पना और प्रारंभिक मत

परिभाषा: भू-अभिनति भूपर्पटी की लंबी, संकरी, धीरे-धीरे धँसती द्रोणी है जिसमें अवसादों की मोटी परतें जमा होती हैं, जो बाद में संपीडित और उत्थित होकर वलित पर्वत बनती हैं।

जेम्स हॉल (1859): ने देखा कि अप्लेशियन चट्टानों में उथले जल के बहुत मोटे अवसाद हैं, अर्थात अवसाद जमने के साथ तल धँसता गया।

जेम्स ड्वाइट डाना (1873): ने ऐसी द्रोणियों के लिए 'जियोसिंक्लिनल' शब्द दिया और उन्हें पर्वत निर्माण से जोड़ा।

एमील हॉग (1900): ने भू-अभिनतियों को महाद्वीपीय भूखंडों के बीच स्थित लंबी, गहरी समुद्री द्रोणियाँ बताया, जो वलित पर्वतों की जन्मस्थली हैं।

चार्ल्स शुकर्ट (1923): ने इन्हें एकल भू-अभिनति, बहु भू-अभिनति और मध्य भू-अभिनति में बाँटा (टेथिस दो महाद्वीपों के बीच मध्य भू-अभिनति थी)।

हांस स्टिले और मार्शल के: ने ज्वालामुखी-समृद्ध सुभू-अभिनति (eugeosyncline) को ज्वालामुखी-रहित अल्पभू-अभिनति (miogeosyncline) से अलग किया; के की North American Geosynclines (1951) ने इसे विस्तार दिया।

2. कोबर का भू-अभिनति पर्वत निर्माण सिद्धांत

स्रोत: लियोपोल्ड कोबर, Der Bau der Erde (1921), ने भू-अभिनतियों और उनके चारों ओर के कठोर खंडों से वलित पर्वतों की व्याख्या की।

अग्रभूमियाँ (क्रैटोजन): भू-अभिनति (ओरोजन) के दोनों ओर कठोर स्थिर खंड, जैसे टेथिस के उत्तर में अंगारालैंड और दक्षिण में गोंडवानालैंड।

प्रक्रिया: अग्रभूमियों का अपरदन भू-अभिनति को अवसाद से भरता है (अवसादन); पृथ्वी का संकुचन अग्रभूमियों को एक-दूसरे की ओर खिसकाता है (पर्वतन); अवसाद दबकर वलित होते हैं।

सीमांत श्रेणियाँ (रैंडकेटन): दोनों अग्रभूमियों पर धकेले गए वलन दो समानांतर श्रेणियाँ बनाते हैं।

मध्य पिंड (त्सविशेनगेबिर्गे): भू-अभिनति का मध्य भाग जो दोनों श्रेणियों के बीच अवलित रहता है।

कोबर के उदाहरण: कुनलुन और हिमालय सीमांत श्रेणियाँ और तिब्बत का पठार मध्य पिंड; कार्पेथियन और दिनारिक आल्प्स के बीच हंगरी बेसिन।

आलोचना: पृथ्वी का संकुचन इतना छोटा है कि ऐसा संक्षेपण नहीं कर सकता; सिद्धांत नहीं बता पाता कि कई मामलों में केवल एक अग्रभूमि क्यों खिसकती है, और यह महाद्वीपों के विस्थापन की उपेक्षा करता है।

आधुनिक दृष्टि: प्लेट विवर्तनिकी भू-अभिनतियों को निष्क्रिय महाद्वीपीय किनारों, पृष्ठ-चाप बेसिनों और अभिसारी सीमाओं पर अभिवृद्धि वेजों के रूप में पुनर्व्याख्यायित करती है।

3. वेगनर का महाद्वीपीय विस्थापन सिद्धांत

पूर्ववर्ती: एंटोनियो स्नाइडर-पेलेग्रिनी (1858) ने अटलांटिक के महाद्वीपों को जोड़कर दिखाया; एफ.बी. टेलर (1910) ने पर्वत पेटियों की व्याख्या के लिए विस्थापन सुझाया।

अल्फ्रेड वेगनर: जर्मन मौसमविज्ञानी, ने 1912 में और अपनी पुस्तक Die Entstehung der Kontinente und Ozeane (महाद्वीपों और महासागरों की उत्पत्ति, 1915) में यह विचार रखा।

पैंजिया और पैंथालासा: लगभग 30 करोड़ वर्ष पहले (कार्बोनिफेरस) सभी महाद्वीप एक महाखंड पैंजिया थे, जो एक महासागर पैंथालासा से घिरा था।

विखंडन: पैंजिया उत्तर में लॉरेशिया और दक्षिण में गोंडवानालैंड में टूटा, जिन्हें टेथिस सागर अलग करता था; ये फिर वर्तमान महाद्वीपों में टूटे।

वेगनर द्वारा प्रस्तावित बल: पृथ्वी के घूर्णन और चपटेपन से उत्पन्न ध्रुव-पलायन बल (पोलफ्लुख्त) ने महाद्वीपों को विषुवत की ओर, और सूर्य-चंद्रमा के ज्वारीय बलों ने पश्चिम की ओर खिसकाया।

उद्देश्य: जलवायुविज्ञानी वेगनर पुरानी जलवायुओं की व्याख्या करना चाहते थे, जैसे वर्तमान उष्ण भूमि में हिमनदन और ध्रुवीय भूमि में कोयला।

4. विस्थापन के प्रमाण

जिग-सॉ मेल: दक्षिण अमेरिका और अफ्रीका के तट मेल खाते हैं; बुलार्ड और साथियों (1965) ने कंप्यूटर से दिखाया कि महाद्वीपीय ढाल के साथ मेल और भी बेहतर है।

भूवैज्ञानिक मेल: समान शैल पेटियाँ और पर्वत दिशाएँ अटलांटिक के पार जारी रहती हैं, जैसे स्कॉटलैंड व स्कैंडिनेविया की कैलेडोनियन पेटी और अप्लेशियन।

जीवाश्म: फ़र्न ग्लोसोप्टेरिस भारत, अफ्रीका, दक्षिण अमेरिका, ऑस्ट्रेलिया और अंटार्कटिका में; सरीसृप मेसोसॉरस केवल ब्राज़ील और दक्षिण अफ्रीका में; लिस्ट्रोसॉरस भारत, अफ्रीका और अंटार्कटिका में मिलते हैं।

टिलाइट और हिमनदन: पर्मो-कार्बोनिफेरस हिमनद निक्षेप दक्षिणी महाद्वीपों और भारत में मिलते हैं; भारत में ये गोंडवाना अनुक्रम के आधार पर तालचीर टिलाइट हैं।

प्लेसर निक्षेप और कोयला: घाना के स्वर्ण प्लेसर का स्रोत अब ब्राज़ील में स्थित चट्टानें लगती हैं; अंटार्कटिका की कोयला परतें पहले की गर्म स्थिति दिखाती हैं।

भारतीय उदाहरण: दामोदर, महानदी और गोदावरी घाटियों के गोंडवाना कोयला बेसिन अन्य दक्षिणी महाद्वीपों के साझा ग्लोसोप्टेरिस वनस्पति को सुरक्षित रखते हैं।

5. आलोचना और बाद का समर्थन

कमज़ोर बल: हैरोल्ड जेफ़्रीज़ जैसे भौतिकविदों ने तर्क दिया कि ध्रुव-पलायन और ज्वारीय बल महाद्वीपों को खिसकाने के लिए बहुत कमज़ोर हैं।

क्रियाविधि: महाद्वीप मज़बूत महासागर तल को चीरते हुए नहीं चल सकते थे जैसा वेगनर ने कहा; उन्होंने यह भी नहीं बताया कि पैंजिया केवल मध्यजीवी काल में ही क्यों टूटा।

समर्थन: अलेक्ज़ेंडर डू टॉइट, Our Wandering Continents (1937), ने दक्षिणी प्रमाण जोड़े; आर्थर होम्स (1928–29) ने प्रेरक बल के रूप में मेंटल संवहन धाराएँ प्रस्तावित कीं।

पुनरुत्थान: 1950–60 के दशक में पुराचुंबकत्व और सागर-नितल प्रसरण (हैरी हेस, 1962) ने विस्थापन को पुनर्जीवित किया, जिससे प्लेट विवर्तनिकी बनी; वेगनर विस्थापन पर सही, बलों पर गलत थे।

6. समस्थिति: संकल्पना

परिभाषा: समस्थिति (isostasy) गुरुत्वीय संतुलन की वह दशा है जिसमें हल्की भूपर्पटी सघन मेंटल पर तैरती है ताकि एक निश्चित गहराई के ऊपर हर जगह समान द्रव्यमान हो; यह शब्द क्लेरेंस डटन ने 1889 में दिया।

विचार की उत्पत्ति: जॉर्ज एवरेस्ट के अधीन भारत के महान त्रिकोणमितीय सर्वेक्षण में हिमालय के पास साहुल रेखा पर्वतों के द्रव्यमान की अपेक्षा कम विचलित हुई; इससे पता चला कि हिमालय के नीचे द्रव्यमान की कमी है।

प्रैट का मत (1855): जे.एच. प्रैट के अनुसार भूपर्पटी में क्षतिपूर्ति की गहराई समान है, ऊँचे क्षेत्र हल्की और निचले क्षेत्र सघन चट्टानों से बने हैं (पर्वत ऊँचे हैं क्योंकि हल्के हैं)।

एयरी का मत (1855): जी.बी. एयरी के अनुसार भूपर्पटी का घनत्व समान पर मोटाई भिन्न है, इसलिए पर्वतों की सघन परत में गहरी जड़ें हैं, जैसे पानी में हिमशैल (पर्वत ऊँचे हैं क्योंकि मोटे हैं)।

हेफ़र्ड और बोवी: ने अमेरिकी भूगणितीय कार्य में प्रैट मॉडल का उपयोग किया और क्षतिपूर्ति गहराई लगभग 100 किमी आँकी।

हिस्कानेन (1920–30 का दशक): ने दोनों मतों को मिलाया: घनत्व और मोटाई दोनों बदलते हैं।

वेनिंग माइनेज़ (1931): प्रादेशिक या आनमनी समस्थिति, जिसमें प्रत्येक स्तंभ के स्थानीय समायोजन के बजाय प्रत्यास्थ स्थलमंडल भार के नीचे बड़े क्षेत्र में झुकता है; महासागरीय गर्तों पर गुरुत्व सर्वेक्षणों से समर्थित।

7. प्रकृति में समस्थैतिक समायोजन

हिमनदोत्तर उत्थान: हिम चादरों के पिघलने के बाद फ़ेनोस्कैंडिया (बोथनिया की खाड़ी के आसपास) और कनाडा की हडसन खाड़ी ऊपर उठ रहे हैं, कुछ स्थानों पर लगभग 1 सेमी प्रति वर्ष तक।

अपरदन और निक्षेपण: पर्वतों के अपरदित होने पर वे समस्थैतिक रूप से उठते हैं; डेल्टा के भार से भूपर्पटी धँसती है, जैसे गंगा-ब्रह्मपुत्र डेल्टा में।

भारतीय उदाहरण: गहरी भूपर्पटीय जड़ (लगभग 70 किमी भूपर्पटी) वाला हिमालय और अवसाद भार से धँसता सिंधु-गंगा मैदान का अग्रभूमि बेसिन।

गुरुत्व विसंगतियाँ: जहाँ क्षतिपूर्ति अधूरी है, वहाँ गुरुत्व विसंगतियाँ दिखती हैं, जैसे महासागरीय गर्तों और अब भी उठते युवा पर्वतों पर ऋणात्मक विसंगतियाँ।

8. बनाने योग्य आरेख

कोबर का मॉडल: दो कठोर अग्रभूमि खंड और उनके बीच अवसाद से भरी द्रोणी बनाएँ; दूसरे रेखाचित्र में अग्रभूमियों को पास धकेलते तीर, दो वलित सीमांत श्रेणियाँ और मध्य में अवलित मध्य पिंड दिखाएँ; अंगारालैंड, गोंडवानालैंड, टेथिस, कुनलुन, हिमालय, तिब्बत अंकित करें।

एयरी मॉडल: समान छायांकन (समान घनत्व) वाले विभिन्न ऊँचाई के खंड बनाएँ जिनकी अनुरूप गहराई की जड़ें मेंटल में लटकी हों।

प्रैट मॉडल: समतल साझा आधार (क्षतिपूर्ति तल) पर अलग-अलग ऊँचाई और अलग घनत्व के लिए अलग छायांकन वाले खंड बनाएँ।

पैंजिया मानचित्र: उत्तर में लॉरेशिया और दक्षिण में गोंडवानालैंड, बीच में टेथिस बनाएँ; भारत को अफ्रीका, अंटार्कटिका और ऑस्ट्रेलिया के बीच रखें और दक्षिणी महाद्वीपों पर ग्लोसोप्टेरिस और टिलाइट चिह्न लगाएँ।

9. परीक्षा में उपयोग

10 अंक का उत्तर: समस्थिति की परिभाषा और तालिका में एयरी-प्रैट तुलना, प्रत्येक का एक आरेख।

15 अंक का उत्तर: वेगनर का सिद्धांत, भारतीय उदाहरणों सहित तीन-चार प्रमाण, दो आलोचनाएँ।

20 अंक का उत्तर: हिमालय की भू-अभिनति उत्पत्ति (कोबर) बनाम प्लेट विवर्तनिक दृष्टि, आरेखों सहित।

मुख्य शब्द: पैंजिया, टेथिस, गोंडवानालैंड, पोलफ्लुख्त, ग्लोसोप्टेरिस, ओरोजन, क्रैटोजन, मध्य पिंड, क्षतिपूर्ति तल, हिमनदोत्तर उत्थान।

एक पंक्ति की परिभाषा: डटन के अर्थ में समस्थिति संतुलन की वह अवस्था है जिसमें पृथ्वी की भूपर्पटी अपने नीचे के सघन पदार्थ पर तैरती है।

1. विस्थापन से प्लेट विवर्तनिकी तक

सागर-नितल प्रसरण: हैरी हेस (History of Ocean Basins, 1962) ने प्रस्तावित किया कि गर्म मेंटल मध्य-महासागरीय कटकों पर ऊपर उठता है, नई भूपर्पटी बनाता है जो किनारों की ओर खिसकती है और गर्तों में वापस धँसती है; रॉबर्ट डिट्ज़ (1961) ने इसे सागर-नितल प्रसरण नाम दिया।

प्रमाण: सममित चुंबकीय पट्टियाँ (वाइन और मैथ्यूज़, 1963); कटकों से दूर जाने पर महासागर तल की चट्टानें पुरानी होती जाती हैं; कटकों के पास पतले अवसाद; कटकों पर उच्च ऊष्मा प्रवाह; लगभग 20 करोड़ वर्ष से पुराना कोई महासागर तल नहीं।

संश्लेषण: जे. टूज़ो विल्सन ने रूपांतर भ्रंशों का वर्णन किया (1965); डैन मैकेंज़ी और रॉबर्ट पार्कर (1967), डब्ल्यू. जेसन मॉर्गन (1968) और ज़ेवियर ले पिचॉन (1968) ने कठोर-प्लेट सिद्धांत को ज्यामितीय रूप दिया।

स्थलमंडल और दुर्बलतामंडल: प्लेटें लगभग 100 किमी मोटे स्थलमंडल के खंड हैं (महासागरों के नीचे पतले, पुराने महाद्वीपों के नीचे मोटे) जो कमज़ोर दुर्बलतामंडल पर सरकते हैं।

2. प्लेटें

प्रमुख प्लेटें: प्रशांत, उत्तरी अमेरिकी, दक्षिणी अमेरिकी, यूरेशियाई, अफ्रीकी, अंटार्कटिक और इंडो-ऑस्ट्रेलियाई (आज प्रायः भारतीय और ऑस्ट्रेलियाई में विभाजित)।

लघु प्लेटें: नाज़्का, कोकोस, कैरिबियन, फ़िलीपीन सागर, अरबी, जुआन डी फ़ूका और स्कोशिया, आदि।

गति: प्लेटें लगभग 2–10 सेमी प्रति वर्ष चलती हैं; भारतीय प्लेट आज लगभग 4–5 सेमी प्रति वर्ष उत्तर-उत्तर-पूर्व की ओर चलती है, टक्कर से पहले बहुत तेज़, संभवतः लगभग 15 सेमी प्रति वर्ष चलने के बाद (अनुमान भिन्न हैं)।

3. प्लेट सीमाएँ

अपसारी (रचनात्मक): प्लेटें अलग होती हैं और मैग्मा नई भूपर्पटी बनाता है; उदाहरण मध्य-अटलांटिक कटक, आइसलैंड और महाद्वीपीय भ्रंश के रूप में पूर्वी अफ्रीकी रिफ्ट; भारत का उदाहरण अरब सागर में कार्ल्सबर्ग कटक है।

अभिसारी (विनाशी), महासागर-महासागर: एक महासागरीय प्लेट दूसरी के नीचे धँसती है, जिससे गहरा गर्त और ज्वालामुखी द्वीप चाप बनते हैं, जैसे मेरियाना गर्त और जापानी व फ़िलीपीनी चाप; अंडमान-निकोबार चाप और सुंडा गर्त भारत का उदाहरण हैं।

अभिसारी, महासागर-महाद्वीप: सघन महासागरीय प्लेट महाद्वीप के नीचे धँसती है, जिससे गर्त और ज्वालामुखीय वलित पर्वत श्रेणी बनती है, जैसे दक्षिण अमेरिका के नीचे नाज़्का प्लेट से एंडीज़।

अभिसारी, महाद्वीप-महाद्वीप: दोनों प्लेटें गहरे धँसने के लिए बहुत हल्की हैं, इसलिए सिकुड़कर और मोटी होकर बिना सक्रिय ज्वालामुखी वाले ऊँचे वलित पर्वत बनाती हैं, जैसे हिमालय और आल्प्स।

रूपांतर (संरक्षी): प्लेटें बिना भूपर्पटी बनाए या नष्ट किए एक-दूसरे के पास से सरकती हैं, जिससे उथले भूकंप आते हैं, जैसे कैलिफ़ोर्निया का सैन एंड्रियास भ्रंश और भारतीय प्लेट के पश्चिमी किनारे पर चमन भ्रंश।

बेनिऑफ़ क्षेत्र: धँसती प्लेट के साथ भूकंपों का झुका हुआ क्षेत्र, लगभग 700 किमी गहराई तक, ह्यूगो बेनिऑफ़ के नाम पर (वाडाटी-बेनिऑफ़ क्षेत्र)।

4. प्रेरक बल

मेंटल संवहन: आर्थर होम्स (1928–29) ने सुझाया कि ऊष्मा-चालित संवहन धाराएँ प्लेटों को ले जाती हैं; आज संवहन को समग्र इंजन माना जाता है।

स्लैब खिंचाव: ठंडी, सघन धँसती प्लेट शेष प्लेट को खींचती है; फ़ोर्सिथ और उयेदा (1975) जैसे कई अध्ययनों ने इसे सबसे प्रबल बल पाया, क्योंकि लंबे धँसते किनारों वाली प्लेटें सबसे तेज़ चलती हैं।

कटक धक्का: ऊँचा कटक गुरुत्व से प्लेट को दूर धकेलता है।

विवाद: संवहन, स्लैब खिंचाव और कटक धक्के का सापेक्ष महत्व अब भी विवादित है।

तप्त स्थल और मेंटल प्लूम: जे. टूज़ो विल्सन (1963) ने हवाई श्रृंखला को स्थिर तप्त स्थल के ऊपर चलती प्लेट से समझाया; डब्ल्यू.जे. मॉर्गन (1971) ने तप्त स्थलों को गहरे मेंटल प्लूम से जोड़ा; रीयूनियन तप्त स्थल को दक्कन ट्रैप से जोड़ा जाता है, और नाइंटी ईस्ट कटक को व्यापक रूप से कर्गुलेन तप्त स्थल का पथ माना जाता है।

5. पर्वत निर्माण के पुराने मत

संकुचन सिद्धांत: हैरोल्ड जेफ़्रीज़ और अन्य के अनुसार ठंडी होती पृथ्वी सूखते सेब की तरह सिकुड़कर झुर्रियाँ बनाती है; अस्वीकृत, क्योंकि रेडियोधर्मी तापन के कारण पृथ्वी केवल ठंडी नहीं हो रही।

कोबर का भू-अभिनति सिद्धांत (1921): अग्रभूमियाँ भू-अभिनति को दबाती हैं (पिछला विषय देखें)।

डेली का सर्पण सिद्धांत (1926): आर.ए. डेली ने सुझाया कि गुंबदाकार भूपर्पटी गुरुत्व से भू-अभिनति की ओर सरकी।

जोली का तापीय चक्र सिद्धांत (1925): जॉन जोली ने रेडियोधर्मी ऊष्मा से अधःपर्पटी के आवधिक पिघलने को पर्वत निर्माण के चक्रों से जोड़ा।

होम्स का संवहन धारा सिद्धांत: अभिसारी धाराएँ भूपर्पटी को भू-अभिनति में नीचे खींचकर संपीडित करती हैं; प्लेट विवर्तनिकी का निकटतम पूर्ववर्ती।

6. पर्वत निर्माण के नवीन मत

प्लेट अभिसरण द्वारा पर्वतन: पर्वत अभिसारी सीमाओं पर अधोगमन (एंडीज़ प्रकार), चाप टक्कर, या महाद्वीपीय टक्कर (हिमालय प्रकार) से बनते हैं।

भूखंड अभिवृद्धि: द्वीप चाप और सूक्ष्म महाद्वीप जैसे छोटे खंड महाद्वीप के किनारे जुड़ते हैं, जिससे उत्तरी अमेरिकी कॉर्डिलेरा जैसी श्रेणियाँ बनती हैं।

विल्सन चक्र: महासागर भ्रंशन और प्रसरण से खुलते और अधोगमन व टक्कर से बंद होते हैं, इसलिए पर्वत पेटियाँ पुराने बंद महासागरों को चिह्नित करती हैं (हिमालय बंद टेथिस को चिह्नित करता है)।

भूपर्पटी मोटाई और समस्थिति: टक्कर तिब्बत के नीचे भूपर्पटी की मोटाई दोगुनी कर लगभग 70 किमी कर देती है, और समस्थिति प्रदेश को ऊँचा बनाए रखती है।

अपरदन-विवर्तनिकी संबंध (विवादित): कुछ शोधकर्ता तर्क देते हैं कि हिमालय के अग्रभाग पर भारी मानसूनी अपरदन समस्थैतिक उत्थान और गर्म मध्य-भूपर्पटी के वाहिका प्रवाह से उत्थान में सहायक है; इस संबंध की शक्ति विवादित है।

7. हिमालय का विकास

उत्तर की यात्रा: गोंडवाना के टूटने के बाद भारत उत्तर क्रिटेशियस में मेडागास्कर से अलग हुआ और उत्तर की ओर बढ़ा, लगभग 6.6 करोड़ वर्ष पहले दक्कन ट्रैप के उद्गार के समय रीयूनियन तप्त स्थल के ऊपर से गुज़रा।

टक्कर: भारत लगभग 5 करोड़ वर्ष पहले एशिया से टकराया (अनुमान लगभग 6 से 4 करोड़ वर्ष तक हैं और विवादित हैं), जिससे सिंधु-त्सांगपो सीवन क्षेत्र के साथ टेथिस बंद हुआ।

क्षेप परतें: निरंतर अभिसरण ने भारतीय भूपर्पटी को दक्षिण की ओर क्रमशः नई क्षेपों में जमाया: मुख्य केंद्रीय क्षेप (वृहत् हिमालय लघु हिमालय पर), मुख्य सीमा क्षेप (लघु हिमालय शिवालिक पर) और मुख्य अग्र क्षेप (शिवालिक गंगा मैदान पर)।

आयु के अनुसार श्रेणियाँ: ट्रांस-हिमालय और वृहत् हिमालय पहले उठे; फिर लघु हिमालय; ऊँची श्रेणियों से अपरदित मलबे से बने शिवालिक सबसे नए हैं।

अब भी उठ रहा: जारी अभिसरण हिमालयी अग्रभाग पर बड़े भूकंप (असम 1950, नेपाल 2015) लाता है और गंगा मैदान का अग्रभूमि बेसिन बनाता है।

अन्य भारतीय उदाहरण: अंडमान-निकोबार चाप (अधोगमन), और अरावली (प्रोटेरोज़ोइक आयु की बहुत पुरानी, अपरदित वलित पेटी)।

8. बनाने योग्य आरेख

विश्व प्लेट मानचित्र: विश्व रूपरेखा बनाएँ, प्लेट सीमाओं को चिह्नों से अंकित करें (कटकों के लिए दोहरी रेखा, गर्तों के लिए आरी-दाँत, रूपांतर के लिए एकल रेखा) और गति के तीर; भारतीय प्लेट उभारें।

तीन अभिसारी अनुप्रस्थ काट: महासागर-महासागर (गर्त और द्वीप चाप), महासागर-महाद्वीप (गर्त और एंडीज़-प्रकार ज्वालामुखीय श्रेणी), महाद्वीप-महाद्वीप (मोटी भूपर्पटी, कोई गर्त नहीं)।

हिमालय की अनुप्रस्थ काट, दक्षिण से उत्तर: गंगा मैदान → MFT → शिवालिक → MBT → लघु हिमालय → MCT → वृहत् हिमालय → टेथिस हिमालय → सिंधु-त्सांगपो सीवन → तिब्बत; भारतीय प्लेट को एशिया के नीचे झुकते दिखाएँ।

भारत के विस्थापन का मानचित्र: लगभग 7, 5 और 1 करोड़ वर्ष पहले की भारत की स्थितियाँ दक्षिणी गोलार्ध से उत्तर की ओर बढ़ती दिखाएँ, रीयूनियन तप्त स्थल अंकित करें।

9. परीक्षा में उपयोग

10 अंक का उत्तर: एक सीमा प्रकार की परिभाषा, उदाहरण, अनुप्रस्थ काट।

15 अंक का उत्तर: विश्व मानचित्र सहित भूकंपों और ज्वालामुखियों की व्याख्या के रूप में प्लेट विवर्तनिकी।

20 अंक का उत्तर: हिमालय को केस अध्ययन बनाकर पर्वत निर्माण के नवीन मत, अनुप्रस्थ काट और पुराने सिद्धांतों से तुलना सहित।

मुख्य शब्द: स्थलमंडल, दुर्बलतामंडल, अधोगमन, बेनिऑफ़ क्षेत्र, स्लैब खिंचाव, विल्सन चक्र, सीवन क्षेत्र, MCT, MBT, MFT।

एक पंक्ति की परिभाषा: प्लेट विवर्तनिकी वह सिद्धांत है जिसके अनुसार स्थलमंडल कठोर प्लेटों से बना है जिनकी सापेक्ष गति उनके किनारों पर भूपर्पटी बनाती, नष्ट करती या अपरूपित करती है।

1. ज्वालामुखीयता: संकल्पनाएँ

मैग्मा और लावा: सतह के नीचे पिघली चट्टान मैग्मा है; उद्गार के बाद यह लावा है; बेसाल्टी लावा में सिलिका कम, यह गर्म और तरल होता है, जबकि एंडेसाइटी और रायोलाइटी लावा सिलिका-समृद्ध, गाढ़े और विस्फोटक होते हैं।

कारण: कटकों और तप्त स्थलों पर दाब-मुक्ति से पिघलना, धँसती प्लेटों से मुक्त जल से पिघलना, और मेंटल प्लूम की ऊष्मा।

उत्पाद: लावा प्रवाह, पाइरोक्लास्टिक पदार्थ (राख, लैपिली, बम), गैसें (जलवाष्प, कार्बन डाइऑक्साइड, सल्फ़र डाइऑक्साइड), पाइरोक्लास्टिक प्रवाह और लहार (ज्वालामुखीय पंक प्रवाह)।

सक्रियता: सक्रिय, प्रसुप्त और मृत ज्वालामुखी; ज्वालामुखी विस्फोटकता सूचकांक (न्यूहॉल और सेल्फ़, 1982) उद्गारों को 0 से 8 तक आँकता है।

2. उद्गार के प्रकार और बहिर्वेधी स्थलरूप

उद्गार शैलियाँ, मंद से प्रचंड: हवाईयन (तरल लावा फव्वारे), स्ट्रोम्बोलियन (नियमित छोटे विस्फोट, इटली का स्ट्रोम्बोली), वल्कैनियन (छोटे विस्फोटक धमाके), पीलियन (दीप्त हिमस्खलन जैसे प्रवाह, मॉन्ट पीले 1902), प्लिनियन (ऊँचे उद्गार स्तंभ, प्लिनी द यंगर द्वारा वर्णित विसुवियस 79 ई.)।

शील्ड ज्वालामुखी: तरल बेसाल्ट से बने चौड़े, मंद ढाल, जैसे हवाई का मौना लोआ।

मिश्रित या स्तरित ज्वालामुखी: लावा और राख की वैकल्पिक परतों का खड़ा शंकु, विस्फोटक, जैसे फ़ूजी, माउंट सेंट हेलेंस और विसुवियस।

सिंडर शंकु: ढीले टुकड़ों का छोटा खड़ा शंकु, जैसे मेक्सिको का पारीकुटिन, जो 1943 में मक्के के खेत से उभरा।

काल्डेरा: मैग्मा कक्ष खाली होने पर ज्वालामुखी के ढहने से बना बड़ा गर्त, जैसे क्राकाटोआ (1883) और सुमात्रा की टोबा झील।

दरारी उद्गार और बाढ़ बेसाल्ट: लावा लंबी दरारों से निकलकर चादरों में फैलता है, जिससे दक्कन ट्रैप और कोलंबिया पठार जैसे पठार बनते हैं।

3. अंतर्वेधी रूप

बैथोलिथ: भूपर्पटी में गहराई पर ठंडा हुआ ग्रेनाइट का विशाल गुंबद, अपरदन के बाद उजागर; प्रायद्वीप और हिमालयी केंद्र का बहुत-सा ग्रेनाइट बैथोलिथी है।

लैकोलिथ: छत्राकार अंतर्वेधन जो ऊपरी परतों को मेहराब बनाता है; लोपोलिथ तश्तरी के आकार का; फैकोलिथ वलनों के शिखर या द्रोणी में लेंस के आकार का।

सिल: संस्तरण तलों के साथ क्षैतिज चादर; डाइक: परतों को काटती ऊर्ध्वाधर दीवार जैसी चादर, दक्कन क्षेत्र और सिंहभूम क्षेत्र में आम।

4. ज्वालामुखियों का वितरण

प्रशांत अग्नि वलय: प्रशांत के चारों ओर अधोगमन क्षेत्रों की पेटी जिसमें विश्व के अधिकांश सक्रिय ज्वालामुखी हैं, एंडीज़ से अलास्का और जापान होते हुए इंडोनेशिया और न्यूज़ीलैंड तक।

मध्य-महासागरीय कटक: अधिकतर जलमग्न; मध्य-अटलांटिक कटक पर आइसलैंड उजागर उदाहरण है।

भ्रंश घाटियाँ: पूर्वी अफ्रीकी रिफ्ट (किलिमंजारो, न्यिरागोंगो)।

भूमध्यसागरीय-एशियाई पेटी: विसुवियस, एटना, स्ट्रोम्बोली और तुर्की व ईरान के ज्वालामुखी।

तप्त स्थल: हवाई, येलोस्टोन, रीयूनियन।

भारत: अंडमान सागर का बैरन द्वीप भारत का एकमात्र सक्रिय ज्वालामुखी है, जिसमें 1991 से उद्गार दर्ज हैं; नारकोंडम द्वीप को सामान्यतः प्रसुप्त माना जाता है; दक्कन ट्रैप (लगभग 6.6 करोड़ वर्ष) और पुराने राजमहल ट्रैप प्राचीन बाढ़ बेसाल्ट हैं।

सावधानी: महाराष्ट्र की लोनार झील बेसाल्ट में उल्कापिंड प्रहार गर्त है, ज्वालामुखी क्रेटर नहीं।

प्रभाव: उपजाऊ मृदाएँ (दक्कन की काली मृदा, जावा), भूतापीय ऊर्जा (आइसलैंड), खनिज और पर्यटन; संकटों में राख, लहार (आर्मेरो, कोलंबिया, 1985) और बड़े उद्गारों के बाद वैश्विक शीतलन, जैसे तम्बोरा (1815, जिसके बाद 1816 'बिना गर्मी का वर्ष') और पिनाटुबो (1991)।

5. भूकंप: क्रियाविधि और मापन

प्रत्यास्थ प्रतिक्षेप सिद्धांत: एच.एफ. रीड (1910) ने 1906 के सैन फ़्रांसिस्को भूकंप के बाद समझाया कि भ्रंश के दोनों ओर की चट्टानें तनाव में मुड़ती हैं जब तक घर्षण पार न हो, फिर खिसककर वापस झटके से आती हैं और ऊर्जा भूकंपीय तरंगों के रूप में मुक्त होती है।

उद्गम केंद्र और अधिकेंद्र: उद्गम केंद्र (हाइपोसेंटर) भूमिगत टूटन का बिंदु है; अधिकेंद्र उसके ठीक ऊपर सतह का बिंदु है, जहाँ कंपन प्रायः सबसे तीव्र होता है।

गहराई वर्ग: उथले (0–70 किमी, सबसे विनाशक), मध्यम (70–300 किमी) और गहरे (300–700 किमी, केवल अधोगमन क्षेत्रों में)।

तरंगें: काय तरंगें (P और S) और धरातलीय तरंगें (पार्श्व गति वाली लव तरंगें और लुढ़कती गति वाली रेले तरंगें); अधिकांश क्षति धरातलीय तरंगों से होती है।

परिमाण: मुक्त ऊर्जा; चार्ल्स रिक्टर का स्थानीय परिमाण पैमाना (1935) लघुगणकीय है; आघूर्ण परिमाण पैमाना (हैंक्स और कानामोरी, 1979) अब बड़े भूकंपों के लिए मानक है; हर पूर्ण संख्या लगभग 32 गुना अधिक ऊर्जा है।

तीव्रता: किसी स्थान पर देखे गए प्रभाव, संशोधित मरकेली पैमाने (I से XII) या भारत में प्रयुक्त MSK-64 पैमाने पर।

कारण: विवर्तनिक (अधिकांश), ज्वालामुखीय, धँसाव, और मानव-जनित, जैसे जलाशय-प्रेरित भूकंपीयता; महाराष्ट्र का 1967 कोयना भूकंप (लगभग 6.3 परिमाण) क्लासिक भारतीय उदाहरण है।

6. भूकंपों का वितरण

परि-प्रशांत पेटी: भूकंपों का सबसे बड़ा हिस्सा, जिसमें अब तक का सबसे बड़ा दर्ज चिली 1960 (परिमाण 9.5) और तोहोकू, जापान, 2011 (लगभग 9.0–9.1) शामिल हैं।

आल्प्स-हिमालय पेटी: भूमध्यसागर से तुर्की, ईरान और हिमालय होते हुए म्यांमार तक, जैसे तुर्की-सीरिया (फ़रवरी 2023, परिमाण 7.8) और म्यांमार (मार्च 2025, सगाइंग भ्रंश पर परिमाण 7.7)।

मध्य-महासागरीय कटक और भ्रंश: बार-बार पर अधिकतर छोटे, उथले भूकंप।

अंतःप्लेट भूकंप: सीमाओं से दूर पुराने भ्रंशों पर, जैसे भारत में लातूर (किल्लारी) 1993 और भुज 2001।

7. भारत में भूकंप

प्रमुख घटनाएँ: असम 1897, कांगड़ा 1905, बिहार-नेपाल 1934, असम-तिब्बत 1950 (लगभग 8.6, भारत का सबसे बड़ा दर्ज), कोयना 1967, उत्तरकाशी 1991, लातूर 1993, जबलपुर 1997, भुज 2001 (लगभग 7.7), कश्मीर 2005, सिक्किम 2011, नेपाल 2015 (7.8, उत्तर भारत में व्यापक रूप से अनुभव)।

भूकंपीय क्षेत्रीकरण: भारतीय मानक ब्यूरो की संहिता IS 1893 (भाग 1) भारत को क्षेत्र II से V में बाँटती है (V सबसे गंभीर: उत्तर-पूर्व, जम्मू-कश्मीर, हिमाचल प्रदेश, उत्तराखंड, कच्छ, उत्तर बिहार और अंडमान-निकोबार द्वीप); NDMA के अनुसार भारत की लगभग 59% भूमि मध्यम से गंभीर भूकंपों के प्रति प्रवण है; BIS समय-समय पर मानचित्र संशोधित करता है, इसलिए प्रयुक्त संस्करण का उल्लेख करें।

केंद्रीय भूकंपीय अंतराल (विवादित): कुछ भूकंपविज्ञानी तर्क देते हैं कि 1905 कांगड़ा और 1934 बिहार-नेपाल टूटनों के बीच हिमालय के भाग में भविष्य के बड़े भूकंप के लिए विकृति संचित है; इसके समय की भविष्यवाणी नहीं की जा सकती।

शमन: भूकंप-रोधी भवन संहिताएँ, पुनःसुदृढ़ीकरण, NDMA दिशानिर्देश, दिल्ली जैसे नगरों का सूक्ष्म क्षेत्रीकरण, और सार्वजनिक अभ्यास।

8. सुनामी

अर्थ: जापानी शब्द जिसका अर्थ 'बंदरगाह तरंग' है; बड़ी मात्रा में समुद्री जल के अचानक विस्थापन से बनी बहुत लंबी तरंगों की श्रृंखला।

कारण: मुख्यतः अधोगमन क्षेत्रों के महाक्षेप भूकंप जो समुद्र तल को उठाते या गिराते हैं; समुद्री भूस्खलन, ज्वालामुखी उद्गार (क्राकाटोआ 1883, हुंगा टोंगा 2022) और कभी-कभी उल्कापिंड प्रहार भी।

व्यवहार: गहरे महासागर में तरंगें लगभग 700–800 किमी/घंटा की गति से सैकड़ों किलोमीटर तरंगदैर्घ्य पर पर एक मीटर से कम ऊँचाई के साथ चलती हैं; तट के पास वे धीमी, छोटी और तेज़ी से ऊँची होती हैं; प्रायः समुद्र पहले पीछे हटता है।

2004 हिंद महासागर सुनामी: 26 दिसंबर 2004 को सुमात्रा के पास 9.1 परिमाण के भूकंप ने अंडमान-निकोबार चाप के साथ उत्तर की ओर टूटन की; एक दर्जन से अधिक देशों में लगभग 2,30,000 लोग मरे; भारत में तमिलनाडु (विशेषकर नागपट्टिनम) और अंडमान-निकोबार द्वीप सबसे अधिक प्रभावित हुए।

भारत में चेतावनी: INCOIS, हैदराबाद स्थित भारतीय सुनामी पूर्व चेतावनी केंद्र, 2007 से कार्यरत, भूकंपमापी, तल दाब अभिलेखक और ज्वार मापियों का उपयोग करता है; यह हिंद महासागर के लिए क्षेत्रीय प्रदाता है।

भारत के लिए खतरे के स्रोत: पूर्व में अंडमान-सुमात्रा अधोगमन क्षेत्र और पश्चिम में पाकिस्तान-ईरान के पास मकरान अधोगमन क्षेत्र (1945 की मकरान सुनामी गुजरात और मुंबई तटों तक पहुँची)।

शमन: चेतावनी और निकासी अभ्यास, तटीय विनियमन क्षेत्र, आश्रय पट्टियाँ और मैंग्रोव (2004 के बाद पिचावरम के आसपास के अध्ययनों ने सुझाया कि मैंग्रोव ने क्षति घटाई, हालाँकि सीमा विवादित है), और यूनेस्को की 'सुनामी रेडी' मान्यता जैसे सामुदायिक कार्यक्रम, जो 2020 में ओडिशा के दो गाँवों को मिली।

9. बनाने योग्य आरेख

ज्वालामुखी की अनुप्रस्थ काट: मैग्मा कक्ष, मुख्य निकास, पार्श्व निकास, क्रेटर, मिश्रित शंकु में लावा और राख की वैकल्पिक परतें; पास में चौड़ा शील्ड और ढहा हुआ काल्डेरा।

अंतर्वेधी रूप: एक खंड आरेख जिसमें गहराई पर बैथोलिथ से ऊपर की ओर लैकोलिथ, सिल और डाइक निकलते हों।

उद्गम केंद्र और अधिकेंद्र: भ्रंश तल, नीचे उद्गम केंद्र, ऊपर अधिकेंद्र, घटती तीव्रता के वृत्त (समभूकंपी रेखाएँ)।

विश्व मानचित्र: अग्नि वलय, आल्प्स-हिमालय पेटी और मध्य-महासागरीय कटक छायांकित करें; बैरन द्वीप, भुज, लातूर, कोयना और 2004 का अधिकेंद्र अंकित करें।

सुनामी की अवस्थाएँ: समुद्र तल का उत्थान, गहरे जल में लंबी नीची तरंग, तट के पास धीमी होकर बढ़ती तरंग।

10. परीक्षा में उपयोग

10 अंक का उत्तर: किसी एक स्थलरूप या शब्द (काल्डेरा, बेनिऑफ़ क्षेत्र, प्रत्यास्थ प्रतिक्षेप) की परिभाषा, आरेख और उदाहरण।

15 अंक का उत्तर: प्लेट विवर्तनिकी से समझाया गया भूकंपों और ज्वालामुखियों का विश्व वितरण, मानचित्र सहित।

20 अंक का उत्तर: भारत की भूकंप या सुनामी सुभेद्यता, भूकंपीय क्षेत्र, केस अध्ययन और तैयारी।

मुख्य शब्द: अग्नि वलय, प्रत्यास्थ प्रतिक्षेप, उद्गम केंद्र, अधिकेंद्र, आघूर्ण परिमाण, तीव्रता, भूकंपीय अंतराल, महाक्षेप, INCOIS।

एक पंक्ति की परिभाषा: भूकंप चट्टानों में संचित ऊर्जा के अचानक मुक्त होने से, प्रायः भ्रंश के साथ खिसकने से, होने वाला भूमि का कंपन है।

1. Geosynclines, Continental Drift and Isostasy

उदाहरण 1 (UPSC 2020, 20 अंक): विभिन्न सिद्धान्तों और मॉडलों का उपयोग करते हुए महाद्वीपों और महासागरों के क्रमविकास पर एक निबन्ध लिखिए।

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 2(a)

दृष्टिकोण: एक निबंध जो महाद्वीपों और महासागरीय बेसिनों के वर्तमान स्वरूप पर विचारों का क्रम बताए — प्रारंभिक स्थिरतावादी और संकुचन मतों से लेकर महाद्वीपीय विस्थापन, सागर-नितल प्रसरण और प्लेट विवर्तनिकी तक; अंत में विल्सन चक्र और सिद्धांतों के क्रम का आरेख।

महाद्वीपों (पृथ्वी की सतह का लगभग 29%) और महासागरों (लगभग 71%) का वितरण पृथ्वी का प्रथम श्रेणी का उच्चावच है। व्याख्याएँ स्थिरतावादी (fixist) दृष्टि से, जिसमें दोनों स्थायी हैं, गतिशीलतावादी (mobilist) दृष्टि की ओर बढ़ी हैं, जिसमें दोनों का जन्म, संचलन और विनाश होता है।

प्रारंभिक स्थिरतावादी विचारों में लोथियन ग्रीन की चतुष्फलकीय परिकल्पना (1875) थी, जिसमें सिकुड़ती पृथ्वी चतुष्फलक का आकार लेती है जिसके फलकों पर महासागर और कोनों पर महाद्वीप होते हैं, तथा जेफ्रीज़ का संकुचन सिद्धांत था। ये स्थल और जल की प्रतिध्रुवीय स्थिति समझाते थे, पर आमने-सामने के तटों के मेल खाते आकार नहीं।

अल्फ्रेड वेगनर के महाद्वीपीय विस्थापन (continental drift) (1912, पुस्तक 1915) ने एक अकेले भूभाग पैंजिया की कल्पना की, जो मेसोज़ोइक से टूटने लगा। उनके प्रमाण थे दक्षिण अमेरिका और अफ्रीका का मेल, गोंडवाना में ग्लोसोप्टेरिस और मेसोसॉरस जीवाश्म, तथा भारत, अफ्रीका और ऑस्ट्रेलिया में पर्मो-कार्बोनिफेरस हिमानी निक्षेप। उनके प्रेरक बल बहुत दुर्बल थे, इसलिए सिद्धांत अस्वीकृत हुआ।

आर्थर होम्स (1928–29) ने क्रियाविधि दी, मेंटल संवहन धाराएँ। हैरी हेस (1962) ने सागर-नितल प्रसरण प्रस्तावित किया: नई भूपर्पटी मध्य-महासागरीय कटकों पर बनती है और खाइयों में धँसती है, जिसकी पुष्टि चुंबकीय पट्टियों (वाइन और मैथ्यूज़, 1963) से हुई।

संश्लेषण प्लेट विवर्तनिकी (plate tectonics) (1965–68) के रूप में आया: कठोर स्थलमंडलीय प्लेटें दुर्बलतामंडल पर खिसकती हैं। महासागर अपसारी किनारों पर खुलते हैं (लाल सागर, पूर्वी अफ्रीकी भ्रंश घाटी) और अभिसारी किनारों पर बंद होते हैं, जैसे टेथिस बंद होकर हिमालय बना।

आरेख: एक समय-रेखा पट्टी जिसमें पैंजिया (लगभग 25 करोड़ वर्ष पूर्व), लॉरेशिया–गोंडवाना विभाजन और वर्तमान महाद्वीप हों, तथा कटक, खाई और विल्सन चक्र की अवस्थाओं के तीर हों।

जे. टूज़ो विल्सन का चक्र इन विचारों को जोड़ता है: भ्रंशन, खुलना, अधोगमन, बंद होना और टकराव दोहराए जाते हैं, जैसा रोडिनिया जैसे पूर्व महाद्वीप दिखाते हैं। महाद्वीप पुराने (लगभग 4 अरब वर्ष तक) हैं जबकि महासागर तल युवा (लगभग 20 करोड़ वर्ष से कम) हैं, और यह अंतर केवल गतिशीलतावादी दृष्टि समझाती है।

उदाहरण 2 (UPSC 2018, 20 अंक): मूल्यांकन कीजिए कि कोबर की भू-अभिनतिक थियोरी पर्वत निर्माण प्रक्रम की किस सीमा तक व्याख्या करती है।

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 2(a)

दृष्टिकोण: कोबर के सिद्धांत का मूल्यांकन: इसका आधार (संकुचन, अग्रभूमियाँ, पर्वतोत्पादक क्षेत्र), चरण और उदाहरणों सहित संरचनाएँ बताएँ, फिर यह क्या समझाता है और इसकी कमियाँ तौलें, अंत में प्लेट विवर्तनिकी दृष्टि; अग्रभूमि–भूसन्नति आरेख बनाएँ।

ऑस्ट्रियाई भूवैज्ञानिक लियोपोल्ड कोबर ने वलित पर्वतों को समझाने के लिए डेर बाउ डेर एर्डे (1921) में अपना भूसन्नति सिद्धांत (geosynclinal theory) प्रस्तुत किया। यह ठंडी होने से पृथ्वी के संकुचन पर आधारित है, जो क्षैतिज संपीडन उत्पन्न करता है।

कोबर ने कठोर खंडों, अग्रभूमियों (forelands) या क्रैटोजन, को लंबी गतिशील द्रोणियों, भूसन्नतियों या ओरोजन, से अलग माना। पर्वत निर्माण के तीन चरण हैं: शैलजनन (lithogenesis), जब नदियाँ धँसती भूसन्नति को अवसाद से भरती हैं; पर्वतोत्पत्ति (orogenesis), जब अग्रभूमियाँ एक-दूसरे की ओर बढ़कर अवसादों को भींचकर वलित करती हैं; और ग्लिप्टोजेनेसिस (gliptogenesis), जब अनाच्छादन श्रेणियों को नीचा करता है।

यदि दोनों अग्रभूमियाँ खिसकें, तो दो सीमांत श्रेणियाँ (रैंडकेटन) बनती हैं जिनके बीच बिना वलन का मध्य पिंड (Zwischengebirge) रहता है, जैसे कुनलुन और हिमालय के बीच तिब्बत पठार और कार्पेथियन तथा दिनारिक आल्प्स के बीच हंगरी बेसिन।

आरेख: अनुप्रस्थ काट जिसमें अंदर की ओर तीरों वाली दो अग्रभूमियाँ, अवसाद से भरी भूसन्नति, और संपीडन के बाद बीच में मध्य पिंड सहित दो सीमांत श्रेणियाँ दिखें।

शक्तियाँ: यह समझाता है कि वलित पर्वत लंबे, संकरे और मोटे समुद्री अवसादों से क्यों बने हैं (हिमालय में ऊँचाई पर टेथिस के जीवाश्म), वे स्थिर खंडों के किनारे क्यों हैं, और अंतरापर्वतीय पठार क्यों मिलते हैं। इसने अवसादन, वलन और अपरदन का स्पष्ट क्रम दिया।

कमियाँ: ठंडा होने से संकुचन पर्याप्त संक्षेपण नहीं दे सकता, और रेडियोधर्मी ऊष्मा दिखाती है कि पृथ्वी केवल ठंडी नहीं हो रही। यह नहीं समझा सकता कि कठोर अग्रभूमियाँ कैसे खिसकती हैं, आल्प्स के विशाल नापे, या हिमालय का एकतरफा वलन जहाँ केवल भारतीय खंड उत्तर की ओर खिसका। यह भूकंपों और ज्वालामुखियों के वितरण तथा बिना भूसन्नति वाले ज्वालामुखी चापों की उपेक्षा करता है।

इस प्रकार कोबर पर्वत निर्माण के चरणों का अच्छा वर्णन करते हैं पर उसके कारण की कमजोर व्याख्या। प्लेट विवर्तनिकी कठोर खंडों के बीच भिंचे अवसादों का विचार रखती है पर संकुचन के स्थान पर प्लेट अभिसरण रखती है: टेथिस के अवसाद सिकुड़ती पृथ्वी से नहीं, भारत–यूरेशिया टकराव से हिमालय में वलित हुए।

2. Plate Tectonics and Mountain Building

उदाहरण 3 (UPSC 2025, 10 अंक): पर्वतीय पेटियों में ग्रीवाखण्ड निर्माण में अग्रसर भूगर्भिक एवं विवर्तनिक प्रक्रियाएँ क्या हैं?

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 1(c)

दृष्टिकोण: नापे की परिभाषा दें, फिर विवर्तनिक परिवेश (टकराव और भूपर्पटी संक्षेपण) और प्रक्रियाएँ (शयान वलन, दुर्बल परतों पर क्षेपण, द्रव दाब, गुरुत्व सर्पण, अपरदन से क्लिप और खिड़कियाँ) आल्प्स और हिमालय के उदाहरणों तथा रेखाचित्र सहित समझाएँ।

नापे (nappe) शैलों की एक बड़ी चादर है जो निम्न कोण के क्षेप (thrust) के सहारे या अत्यधिक शयान वलन से नई शैलों के ऊपर कुछ से लेकर दसियों किलोमीटर तक खिसक गई हो। यह शब्द सबसे पहले आल्प्स में प्रयुक्त हुआ।

परिवेश: नापे महाद्वीप–महाद्वीप टकराव पट्टियों में बनते हैं जहाँ क्षैतिज संपीडन भूपर्पटी को सैकड़ों किलोमीटर छोटा कर देता है, जैसे आल्प्स (अफ्रीका–यूरोप) और हिमालय (भारत–यूरेशिया)।

प्रक्रियाएँ: (i) वलन कसकर शयान वलन बनते हैं जिनकी खिंची निचली भुजा क्षेप से कट जाती है, तो ऊपरी भुजा वलन नापे के रूप में आगे बढ़ती है; (ii) शैल-खंड विलगन तल (décollement), यानी शेल, लवण या जिप्सम की दुर्बल परत, पर फिसलते हैं; (iii) उच्च द्रव दाब घर्षण घटाकर लंबे परिवहन को संभव करता है; (iv) उत्थान से ढाल बनते हैं जिन पर चादरें गुरुत्व से सरकती हैं; (v) बाद में अपरदन अवशिष्ट टुकड़े (क्लिप) अलग करता है और नीचे की शैलें दिखाने वाली खिड़कियाँ काटता है।

आरेख: अनुप्रस्थ काट जिसमें शयान वलन का क्षेप में बदलना, परिवहित नापे, क्लिप और विवर्तनिक खिड़की दिखे।

उदाहरण हैं स्विस आल्प्स के हेल्वेटिक और पेनिनिक नापे, लघु हिमालय के क्रोल और अल्मोड़ा नापे तथा स्कैंडिनेविया के कैलेडोनियन नापे। इस प्रकार नापे पर्वतोत्पत्ति के दौरान अत्यधिक भूपर्पटी संक्षेपण की पहचान हैं।

उदाहरण 4 (UPSC 2025, 15 अंक): "हिमालय अभी भी ऊँचा हो रहा है।" उपयुक्त चित्रों एवं उदाहरणों के माध्यम से इस कथन का विस्तार कीजिए तथा इसमें प्रयुक्त प्रक्रियाओं का वर्णन कीजिए।

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 3(c)

दृष्टिकोण: हिमालय के अभी भी उठने के प्रमाणों के साथ कथन का विस्तार करें, फिर प्रक्रियाएँ (भारत–यूरेशिया का निरंतर अभिसरण, अग्र भ्रंशों पर क्षेपण, अपरदन के कारण समस्थितिक उत्थान) रेखाचित्र और उदाहरणों सहित बताएँ, और आपदाओं पर निष्कर्ष दें।

सबसे युवा प्रमुख वलित पर्वत तंत्र हिमालय भारतीय और यूरेशियाई प्लेटों के टकराव से बना जो लगभग 5 करोड़ वर्ष पहले आरंभ हुआ (तिथि विवादित है)। टकराव जारी है, इसलिए श्रेणी अभी भी छोटी और ऊँची हो रही है।

प्रमाण: GPS दिखाता है कि भारत अब भी उत्तर-उत्तर-पूर्व की ओर लगभग 4–5 सेमी प्रति वर्ष खिसक रहा है, जिसमें से लगभग 2 सेमी प्रति वर्ष हिमालय में खप जाता है। उठी हुई नदी वेदिकाएँ, वलित शिवालिक बजरी, नए भ्रंश कगार, बड़े भूकंप (असम 1950, गोरखा 2015) और सिंधु, सतलुज तथा अरुण के अब भी गहरे होते महाखड्ड सक्रिय विरूपण दर्ज करते हैं।

प्रक्रिया 1, प्लेट अभिसरण: भारत मुख्य हिमालयी क्षेप के सहारे तिब्बत के नीचे धँसता है, और विकृति उससे निकलने वाले क्षेपों पर मुक्त होती है — मुख्य केंद्रीय क्षेप, मुख्य सीमा क्षेप और सबसे आगे मुख्य अग्र क्षेप (Main Frontal Thrust), जो शिवालिक को वलित करके उठाता है।

प्रक्रिया 2, दक्षिण की ओर खिसकाव: क्षेपण वृहत हिमालय से लघु हिमालय और फिर शिवालिक की ओर बढ़ा है, इसलिए पर्वत-अग्र सिंधु-गंगा अग्रभूमि बेसिन पर आगे बढ़ता है।

प्रक्रिया 3, समस्थितिक उत्थान (isostatic rebound): हिमनदों और नदियों का तीव्र अपरदन द्रव्यमान हटाता है और मोटी भूपर्पटी ऊपर तैरती है, जिससे घाटियाँ गहरी होने पर भी शिखर उठते हैं।

आरेख: गंगा मैदान से तिब्बत तक उत्तर–दक्षिण काट जिसमें धँसती भारतीय प्लेट, मुख्य हिमालयी क्षेप से निकलते MFT, MBT और MCT, तथा उत्थान और अपरदन के तीर दिखें।

उत्थान अंशतः अपरदन और दक्षिणी तिब्बत की उत्तर–दक्षिण भ्रंश घाटियों के सहारे ढहने से संतुलित होता है। निरंतर उत्थान हिमालय को भूकंप और भूस्खलन की उच्च आपदा वाला क्षेत्र बनाता है, जिसे भवन संहिताओं और जलविद्युत नियोजन का मार्गदर्शन करना चाहिए।

उदाहरण 5 (UPSC 2024, 20 अंक): पर्वत निर्माणकारी प्रक्रिया के नवीनतम दृष्टिकोणों का परीक्षण कीजिए तथा विश्व के पर्वतों को उनकी उत्पत्ति के आधार पर विभाजित कीजिए।

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 2(a)

दृष्टिकोण: पहले परखें कि पर्वत निर्माण पर विचार कैसे बदले हैं (भूसन्नति और संकुचन से प्लेट विवर्तनिकी, भूखंड अभिवृद्धि, पर्वतोत्पादक फान और अपरदन–विवर्तनिकी युग्मन तक), फिर उत्पत्ति के आधार पर विश्व के पर्वतों का उदाहरणों सहित वर्गीकरण करें; प्लेट परिवेशों का आरेख जोड़ें।

पर्वत निर्माण या पर्वतोत्पत्ति (orogeny) को कभी डाना, कोबर और जेफ्रीज़ के भूसन्नति और संकुचन सिद्धांतों से समझाया जाता था। 1960 के दशक से प्लेट विवर्तनिकी स्वीकृत ढाँचा है, जिसे नए शोध ने परिष्कृत किया है।

नवीन विचार: (i) प्लेट अभिसरण महासागर–महाद्वीप अधोगमन (एंडीज़), द्वीप चाप बनाने वाले महासागर–महासागर अधोगमन (जापान, एल्यूशियन) और महाद्वीप–महाद्वीप टकराव (हिमालय, आल्प्स) से पर्वत बनाता है; (ii) भूखंड अभिवृद्धि (terrane accretion) सूक्ष्म महाद्वीपों और चापों को महाद्वीपीय किनारों से जोड़ती है, जैसे उत्तर अमेरिकी कॉर्डिलेरा में; (iii) पर्वतोत्पादक फान (orogenic wedge) मॉडल श्रेणी को बुलडोज़र के आगे मिट्टी जैसा मानता है, जो क्रांतिक ढलान तक बढ़ती है; (iv) विवर्तनिकी–जलवायु युग्मन: हिमालयी अग्र पर भारी मानसूनी अपरदन शैल उत्थान को तेज करता है, और मोलनार तथा इंग्लैंड (1990) ने तर्क दिया कि कुछ प्रतीत होने वाला उत्थान अपरदन की समस्थितिक प्रतिक्रिया है; (v) मेंटल प्लूम प्लेटों के भीतर ज्वालामुखी पर्वत उठाते हैं; (vi) मोटी श्रेणियाँ अपने भार से फैल सकती हैं, जैसे तिब्बत में।

उत्पत्ति के आधार पर वर्गीकरण: (1) वलित पर्वत, संपीडन से बने: युवा (टर्शियरी) जैसे हिमालय, आल्प्स, रॉकीज़ और एंडीज़; पुराने जैसे एपलेशियन और यूराल।

(2) ब्लॉक पर्वत, भ्रंशन से बने: राइन ग्रैबेन के पास वॉसगेस और ब्लैक फॉरेस्ट, सिएरा नेवादा और सतपुड़ा।

(3) ज्वालामुखी पर्वत: फ़ूजी, किलिमंजारो और मौना लोआ। (4) गुंबद पर्वत, अंतर्वेधन या उत्संवलन से उठे: ब्लैक हिल्स और यूटा के लैकोलिथी हेनरी पर्वत। (5) अवशिष्ट पर्वत, पुराने उच्चभागों के घिसे अवशेष: अरावली और पूर्वी घाट।

आरेख: तीन छोटे काट जिनमें महासागर–महाद्वीप, महासागर–महासागर और महाद्वीप–महाद्वीप अभिसरण तथा उनसे बने पर्वत प्रकार दिखें।

इस प्रकार नवीन विचार पर्वत निर्माण को प्लेट गति, मेंटल प्रक्रियाओं, अपरदन और गुरुत्व का संयुक्त कार्य मानते हैं, जो विश्व के पर्वतों की विविधता समझाता है।

उदाहरण 6 (UPSC 2023, 20 अंक): "पुराचुम्बकत्व एवं समुद्र अधस्तल प्रसरण के साक्ष्यों ने प्रमाणित किया है कि महाद्वीप एवं महासागर द्रोणी कभी स्थिर नहीं रहे।" समुचित रेखाचित्रों द्वारा व्याख्या कीजिये।

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 2(a)

दृष्टिकोण: स्पष्ट करें कि पुराचुंबकत्व (आभासी ध्रुवीय भ्रमण, चुंबकीय अक्षांश) और सागर-नितल प्रसरण (चुंबकीय पट्टियाँ, महासागर तल की आयु और अवसाद, ऊष्मा प्रवाह, वेधन) महाद्वीपों और महासागरों की गतिशीलता को कैसे सिद्ध करते हैं; ध्रुवीय भ्रमण पथों और सममित चुंबकीय पट्टियों के आरेख दें।

वेगनर का विस्थापन सिद्धांत (1915) क्रियाविधि और ठोस प्रमाण के अभाव में अस्वीकृत हुआ। 1950 के दशक से पुराचुंबकत्व (palaeomagnetism) और सागर-नितल प्रसरण (sea-floor spreading) ने मात्रात्मक प्रमाण दिए कि महाद्वीप और महासागरीय बेसिन खिसकते हैं।

पुराचुंबकत्व: ठंडे होते लावा के लौह खनिज पृथ्वी के क्षेत्र की दिशा स्थिर कर लेते हैं, और नति (inclination) निर्माण का अक्षांश बताती है। यूरोप की अलग-अलग आयु की शैलें अलग ध्रुव दिखाती हैं, जिससे आभासी ध्रुवीय भ्रमण पथ बनता है। यूरोप और उत्तर अमेरिका के पथ समान पर विस्थापित हैं और केवल अटलांटिक बंद करने पर मिलते हैं (रनकॉर्न, 1956)। ध्रुव एक ही था, अतः महाद्वीप खिसके होंगे।

भारत: दक्कन ट्रैप (लगभग 6.6 करोड़ वर्ष पुराने) के पुराचुंबकीय आँकड़े दिखाते हैं कि वे दक्षिणी गोलार्ध में बने, जो भारत की एशिया तक उत्तरमुखी यात्रा सिद्ध करता है।

सागर-नितल प्रसरण: हैरी हेस (1962) ने प्रस्तावित किया कि भूपर्पटी मध्य-महासागरीय कटकों पर बनती और खाइयों में धँसती है। वाइन और मैथ्यूज़ (1963) ने कटकों के दोनों ओर सममित रूप से स्थित सामान्य और उत्क्रमित ध्रुवता की चुंबकीय पट्टियाँ पाईं, जो क्षेत्र उत्क्रमणों की टेप रिकॉर्डिंग हैं।

समर्थन: महासागर तल की आयु कटकों से दूर बढ़ती है और कहीं भी लगभग 18–20 करोड़ वर्ष से अधिक नहीं, जबकि महाद्वीपीय शैलें लगभग 4 अरब वर्ष तक पुरानी हैं; अवसाद कटकों से दूर मोटे होते हैं; ऊष्मा प्रवाह कटकों पर सर्वाधिक है; डीप सी ड्रिलिंग प्रोजेक्ट (ग्लोमर चैलेंजर, 1968 से) के कोर ने आयु प्रतिरूप की पुष्टि की; और विल्सन के रूपांतर भ्रंश (1965) तथा हवाई–एम्परर तप्त स्थल शृंखला प्लेट गति की दिशा दिखाते हैं।

आरेख: (क) यूरोप और उत्तर अमेरिका के आभासी ध्रुवीय भ्रमण पथ, पहले अलग और अटलांटिक बंद करने पर मिले हुए; (ख) सममित काली–सफेद चुंबकीय पट्टियों और प्रसरण के तीरों वाला मध्य-महासागरीय कटक।

ये प्रमाण कथन की पुष्टि करते हैं: महासागरीय बेसिन लगातार बनते और नष्ट होते हैं, और महाद्वीप गतिशील प्लेटों पर सवार रहते हैं, जिससे विस्थापन प्लेट विवर्तनिकी का स्वीकृत सिद्धांत बना।

उदाहरण 7 (UPSC 2022, 15 अंक): उचित आरेखों की सहायता से पर्वत निर्माण एवं पर्वत के प्रकारों का वर्णन कीजिए। विश्व के विविध पर्वत तंत्रों से उदाहरण प्रस्तुत कीजिए।

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 4(c)

दृष्टिकोण: पर्वत उत्पत्ति (पर्वतोत्पत्ति की भूसन्नति और प्लेट विवर्तनिकी दृष्टि, भ्रंशन, ज्वालामुखीयता, अनाच्छादन) और फिर विश्व के पर्वत तंत्रों के उदाहरणों सहित पर्वतों के प्रकार बताएँ; वलित, ब्लॉक और ज्वालामुखी पर्वतों के नामांकित रेखाचित्र दें।

पर्वत वह स्थलरूप है जो आसपास से काफी ऊँचा और तीव्र ढाल वाला हो तथा जिसका शिखर क्षेत्र छोटा हो। पर्वत अंतर्जात बलों (endogenetic forces) — संपीडन, तनाव और ज्वालामुखीयता — से बनते हैं और बाद में अनाच्छादन से आकार पाते हैं।

उत्पत्ति: शास्त्रीय सिद्धांत (कोबर, होम्स) वलित पर्वतों को भूसन्नति अवसादों के संपीडन से जोड़ते थे। प्लेट विवर्तनिकी अब प्लेट किनारों पर अधिकांश पर्वतों को समझाती है: अधोगमन एंडीज़ और जापान जैसे द्वीप चाप उठाता है, और टकराव ने हिमालय तथा आल्प्स उठाए। अपसारी क्षेत्रों में तनाव भ्रंश खंड बनाता है (पूर्वी अफ्रीकी उच्चभूमियाँ), और तप्त स्थल प्लेटों के भीतर ज्वालामुखी बनाते हैं (हवाई)।

प्रकार: (1) वलित पर्वत: युवा आल्पाइन–हिमालयी और परि-प्रशांत शृंखलाएँ (हिमालय, आल्प्स, रॉकीज़, एंडीज़) और पुरानी कैलेडोनियन तथा हर्सीनियन शृंखलाएँ (एपलेशियन, यूराल, अरावली)।

(2) ब्लॉक पर्वत: भ्रंशों के बीच होर्स्ट, जैसे राइन भ्रंश घाटी के दोनों ओर वॉसगेस और ब्लैक फॉरेस्ट, सिएरा नेवादा और सतपुड़ा।

(3) ज्वालामुखी पर्वत: किलिमंजारो, फ़ूजी, कोटोपैक्सी और मौना लोआ। (4) गुंबद पर्वत: दक्षिण डकोटा की ब्लैक हिल्स। (5) अवशिष्ट पर्वत: अनाच्छादन के अवशेष जैसे अरावली, पूर्वी घाट और स्कॉटिश हाइलैंड्स।

आरेख: तीन नामांकित रेखाचित्र: अपनति–अभिनति वलन पट्टी, ग्रैबेन के पास दो सामान्य भ्रंशों के बीच होर्स्ट, और क्रेटर तथा निकास नली वाला मिश्रित ज्वालामुखी।

अधिकांश बड़े तंत्रों में उत्पत्तियाँ मिली होती हैं: एंडीज़ में वलित श्रेणियाँ और ज्वालामुखी दोनों हैं, और पुरानी वलित पट्टियाँ अवशिष्ट पहाड़ियों के रूप में बची हैं, अतः उत्पत्ति और आयु को साथ पढ़ना चाहिए।

उदाहरण 8 (UPSC 2021, 20 अंक): प्लेट विवर्तनिकी की संकल्पना, समस्थिति और महाद्वीपीय अपवाह सिद्धान्त (ड्रिफ्ट थ्योरी) से लिया गया है। उपयुक्त उदाहरण देते हुये विस्तार से बताइये।

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 2(a)

दृष्टिकोण: विस्तार से बताएँ कि समस्थिति (लचीले आधार पर तैरती हल्की भूपर्पटी) और महाद्वीपीय विस्थापन (महाद्वीपों की क्षैतिज गति) सागर-नितल प्रसरण और प्लेट विवर्तनिकी में कैसे समाहित हुए; प्रत्येक कड़ी के उदाहरण दें और अंत में बताएँ कि प्लेट विवर्तनिकी ने क्या जोड़ा; आरेख शामिल करें।

1965–68 में प्रतिपादित प्लेट विवर्तनिकी (plate tectonics) के अनुसार कठोर स्थलमंडलीय प्लेटें दुर्बल दुर्बलतामंडल पर खिसकती हैं। यह अचानक नहीं उभरी; इसने दो पुराने विचारों को जोड़ा — समस्थिति, जो ऊर्ध्वाधर संतुलन समझाती है, और महाद्वीपीय विस्थापन, जिसने क्षैतिज गति प्रस्तावित की।

समस्थिति (isostasy): प्रैट और एयरी (1855) ने हिमालय के अपेक्षा से कम गुरुत्वाकर्षण खिंचाव को समझाया। एयरी ने प्रस्तावित किया कि पर्वतों की हल्की भूपर्पटी की गहरी जड़ें सघन पदार्थ में हिमशैलों की तरह तैरती हैं; प्रैट ने घनत्व के अंतर प्रस्तावित किए। दोनों का निहितार्थ था कि भूपर्पटी धीरे-धीरे झुकने वाले आधार पर तैरती है। फेनोस्कैंडिया और हडसन खाड़ी का हिमोत्तर उत्थान, जो बर्फ पिघलने के बाद भी जारी है, ने सिद्ध किया कि मेंटल लंबी अवधि में प्रवाहित होता है।

योगदान: यदि भूपर्पटी तैरती है और आधार प्रवाहित हो सकता है, तो महाद्वीप बगल में भी खिसक सकते हैं। यही दुर्बल परत आज का दुर्बलतामंडल है, जिस पर प्लेटें सरकती हैं, और समस्थितिक समायोजन समझाता है कि महासागरीय प्लेटें कटकों से दूर ठंडी होते हुए क्यों धँसती हैं।

महाद्वीपीय विस्थापन: वेगनर (1915) ने समस्थिति का प्रयोग कर तर्क दिया कि हल्का सियाल सघन सिमा पर तैरता है और खिसक सकता है। उनके प्रमाण — अटलांटिक तटों का मेल, भारत, अफ्रीका, दक्षिण अमेरिका, अंटार्कटिका और ऑस्ट्रेलिया में ग्लोसोप्टेरिस वनस्पति, गोंडवाना हिमानी निक्षेप और मेल खाती पर्वत पट्टियाँ — ने सिद्ध किया कि महाद्वीप कभी जुड़े थे।

योगदान: विस्थापन ने प्लेट विवर्तनिकी को बड़ी क्षैतिज गति और महाद्वीप पैंजिया का विचार दिया। इसकी कमजोरी, बल का अभाव, होम्स की संवहन धाराओं, हेस के सागर-नितल प्रसरण (1962) और पुराचुंबकीय प्रमाणों से दूर हुई।

आरेख: प्रवाह चार्ट: समस्थिति (तैरती भूपर्पटी, झुकने वाला मेंटल) और विस्थापन (खिसकते महाद्वीप), संवहन और सागर-नितल प्रसरण से जुड़कर प्लेट विवर्तनिकी तक।

प्लेट विवर्तनिकी आगे बढ़ी: महाद्वीपों के साथ महासागर भी खिसकते हैं, गतिशील परत भूपर्पटी नहीं बल्कि स्थलमंडल है, और सीमाएँ भूकंपों, ज्वालामुखियों और हिमालय जैसे पर्वतों की पट्टियाँ समझाती हैं। इस प्रकार यह समस्थिति और विस्थापन का संश्लेषण है, जिसे महासागर तल के प्रमाणों ने समृद्ध किया।

उदाहरण 9 (UPSC 2019, 15 अंक): विभिन्न प्रकार की प्लेट सीमाओं के बीच समानताएँ और विषमताएँ स्पष्ट कीजिए।

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 2(b)

दृष्टिकोण: अपसारी, अभिसारी (तीन उप-प्रकार) और रूपांतर सीमाओं की गति, भूपर्पटी, स्थलरूप, भूकंप और ज्वालामुखीयता के आधार पर नामित उदाहरणों सहित तुलना और अंतर करें, समानताएँ और भिन्नताएँ बताएँ; ब्लॉक आरेख दें।

प्लेटें तीन प्रकार की सीमाओं पर परस्पर क्रिया करती हैं, जिनका वर्गीकरण सापेक्ष गति से होता है। सभी भूकंपों के केंद्रित क्षेत्र हैं, पर वे इस बात में भिन्न हैं कि भूपर्पटी बनती है, नष्ट होती है या संरक्षित रहती है।

अपसारी (रचनात्मक): प्लेटें दूर हटती हैं और मैग्मा ऊपर आकर नई भूपर्पटी बनाता है। महासागरीय उदाहरण मध्य-अटलांटिक कटक और पूर्वी प्रशांत उभार हैं; स्थल पर पूर्वी अफ्रीकी भ्रंश घाटी और लाल सागर प्रारंभिक अवस्थाएँ दिखाते हैं। लक्षण: कटक, भ्रंश घाटियाँ, उथले भूकंप, बेसाल्टी दरारी ज्वालामुखीयता (आइसलैंड)।

अभिसारी (विनाशी): प्लेटें टकराती हैं और भूपर्पटी खपती है। (क) महासागर–महाद्वीप: सघन प्लेट अधोगमित होती है, जिससे खाई और ज्वालामुखी वलित श्रेणी बनती है (पेरू–चिली खाई, एंडीज़)। (ख) महासागर–महासागर: द्वीप चाप बनता है (मारियाना खाई, जापान)। (ग) महाद्वीप–महाद्वीप: उत्प्लावी भूपर्पटी अधोगमित नहीं होती और मोटी हो जाती है (हिमालय)। झुके हुए बेनिऑफ क्षेत्र के सहारे भूकंप लगभग 700 किमी गहराई तक आते हैं; टकराव क्षेत्रों को छोड़कर ज्वालामुखी विस्फोटक एंडेसाइटी होते हैं।

रूपांतर (संरक्षी): प्लेटें एक-दूसरे के बगल से सरकती हैं और भूपर्पटी न बनती है न नष्ट होती है, जैसे सैन एंड्रियास भ्रंश, न्यूज़ीलैंड का अल्पाइन भ्रंश और कटकों के विस्थापन। भूकंप उथले पर प्रबल हो सकते हैं; ज्वालामुखीयता नहीं होती।

आरेख: ब्लॉक आरेख जिसमें रूपांतर भ्रंशों से विस्थापित प्रसारी कटक, खाई और ज्वालामुखी चाप वाला अधोगमन क्षेत्र, और वलित पर्वतों वाला टकराव क्षेत्र दिखे।

संक्षेप में अंतर: अपसारी सीमाएँ तनावी, अभिसारी संपीडनी और रूपांतर अपरूपणी हैं; केवल अभिसारी सीमाओं पर गहरे भूकंप और विशाल पर्वत होते हैं। कई सीमाएँ मिश्रित हैं, जैसे तिरछा सुमात्रा अधोगमन क्षेत्र, अतः वास्तविक किनारे प्रायः प्रकारों को मिलाते हैं।

उदाहरण 10 (UPSC 2014, 20 अंक): प्लेट विवर्तनिकी (प्लेट टेक्टॉनिक्स) की संकल्पना को स्पष्ट कीजिए। यह हिमालय और अपालेशियन पर्वतों के विरचन की व्याख्या करने में किस प्रकार सहायक है?

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 2(a)

दृष्टिकोण: प्लेट विवर्तनिकी की अवधारणा संक्षेप में बताएँ, फिर हिमालय (टेथिस का बंद होना, भारत–यूरेशिया टकराव, सीवन क्षेत्र, क्षेप क्रम) और एपलेशियन (पुराजीवी काल में आयपेटस का बंद होना, तीन पर्वतोत्पत्तियाँ, बाद में अटलांटिक का खुलना) को प्लेट चक्र की दो अवस्थाओं के रूप में समझाएँ; काट बनाएँ।

प्लेट विवर्तनिकी (plate tectonics) (1965–68, वेगनर, होम्स और हेस पर आधारित) के अनुसार स्थलमंडल लगभग सात बड़ी और कई छोटी कठोर प्लेटों में बँटा है जो मेंटल संवहन, कटक धक्का और स्लैब खिंचाव से दुर्बलतामंडल पर खिसकती हैं। पर्वत मुख्यतः अभिसारी सीमाओं पर उठते हैं।

हिमालय: गोंडवाना के टूटने के बाद भारतीय प्लेट तेजी से उत्तर की ओर बढ़ी, और उसके आगे का टेथिस महासागर तल एशिया के नीचे अधोगमित हुआ। जब लगभग 5 करोड़ वर्ष पहले (विवादित) महाद्वीप टकराए, तो टेथिस के मोटे अवसाद खुरचकर वलित हुए और दक्षिण की ओर क्षेपित हुए। ओफियोलाइट (महासागर तल के टुकड़े) युक्त सिंधु–सांगपो सीवन क्षेत्र (Indus–Tsangpo Suture Zone) जोड़ को चिह्नित करता है।

भारत के धकेलते रहने से विरूपण मुख्य केंद्रीय, मुख्य सीमा और मुख्य अग्र क्षेपों के सहारे दक्षिण की ओर बढ़ा, जिससे क्रम से वृहत हिमालय, लघु हिमालय और शिवालिक बने। एवरेस्ट की ढलानों पर ऊँचाई पर समुद्री जीवाश्म, बार-बार भूकंप और निरंतर उत्थान इसका समर्थन करते हैं।

एपलेशियन: ये पुराने पर्वत पुराजीवी काल में आयपेटस महासागर (Iapetus Ocean) के बंद होने से बने। टैकोनिक (ऑर्डोविशियन) और अकेडियन (डेवोनियन) पर्वतोत्पत्तियों में द्वीप चाप और सूक्ष्म महाद्वीप उत्तर अमेरिका से जुड़े, और एलेघेनियन पर्वतोत्पत्ति (कार्बोनिफेरस–पर्मियन) में अफ्रीका से अंतिम टकराव ने पैंजिया बनाने में योगदान दिया।

जब मेसोज़ोइक में पैंजिया टूटा, तो अटलांटिक मोटे तौर पर पुराने सीवन के सहारे खुला; एपलेशियन अपने समकक्षों — स्कॉटलैंड और स्कैंडिनेविया के कैलेडोनाइड्स तथा उत्तर-पश्चिम अफ्रीका के मॉरिटेनाइड्स — से अलग हो गए और घिसकर कटक-घाटी भूदृश्य बन गए।

आरेख: दो काट: (क) सीवन क्षेत्र और तीन क्षेपों सहित यूरेशिया के नीचे धँसती भारतीय प्लेट; (ख) उत्तर अमेरिका और अफ्रीका के बीच बंद होता आयपेटस, फिर पुराने जोड़ के सहारे खुलता अटलांटिक।

दोनों श्रेणियाँ एक ही प्रक्रिया की अलग अवस्थाएँ दिखाती हैं: हिमालय युवा, सक्रिय टकराव पट्टी है, जबकि एपलेशियन पुरानी, अपरदित पट्टी। जे. टूज़ो विल्सन ने प्रश्न उठाया (1966) कि क्या अटलांटिक बंद होकर फिर खुला, जिसे अब विल्सन चक्र कहा जाता है।

3. Volcanicity, Earthquakes and Tsunamis

उदाहरण 11 (UPSC 2019, 10 अंक): अग्राशय विस्फोटों और उनके परिणामों का वर्णन कीजिए।

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 1(a)

दृष्टिकोण: भापजनित (फ्रिएटिक) उद्गार की परिभाषा और मैग्मीय उद्गार से अंतर बताएँ, उनकी क्रियाविधि समझाएँ, फिर नामित उदाहरणों सहित परिणाम गिनाएँ; जलतापीय तंत्र का रेखाचित्र जोड़ें।

फ्रिएटिक उद्गार (phreatic eruption) भाप से प्रेरित विस्फोट है जो तब होता है जब भूजल या सतही जल मैग्मा या गर्म शैल से गर्म होकर अचानक भाप बन जाता है। मैग्मीय उद्गार के विपरीत, यह ताजा मैग्मा नहीं, पहले से मौजूद शैल के टुकड़े फेंकता है; जब स्वयं मैग्मा जल से मिलता है तो उद्गार फ्रिएटोमैग्मैटिक कहलाता है।

क्रियाविधि: जलतापीय तंत्र में जल परिवर्तित शैल के आवरण के नीचे बंद रहता है; दाब तब तक बढ़ता है जब तक आवरण टूट न जाए और भाप तीव्रता से फैलकर क्रेटर न उड़ा दे। ये प्रायः बिना चेतावनी के आते हैं, क्योंकि पूर्व संकेत दुर्बल होते हैं।

परिणाम: (i) अचानक प्रक्षिप्त खंड और राख जो निकास के पास लोगों को खतरे में डालते हैं; (ii) कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन सल्फाइड जैसी विषैली गैसें; (iii) पंक प्रवाह (लहार) और अम्लीय क्रेटर झील की बाढ़; (iv) क्रेटर और विस्फोट गर्त; (v) ये बड़े मैग्मीय उद्गारों से पहले आ सकते हैं।

उदाहरण: माउंट ओंताके, जापान (सितंबर 2014) में 60 से अधिक पर्वतारोही मारे गए; वाकारी/व्हाइट आइलैंड, न्यूज़ीलैंड (दिसंबर 2019) में क्रेटर तल पर पर्यटक मारे गए।

आरेख: अनुप्रस्थ काट जिसमें मृत्तिका आवरण के नीचे भूजल जलभृत को गर्म करता मैग्मा, भाप का जमाव और विस्फोट क्रेटर दिखे।

फ्रिएटिक उद्गार पर्यटक ज्वालामुखियों पर निरंतर गैस और भूमि निगरानी तथा प्रतिबंधित प्रवेश की माँग करते हैं।

उदाहरण 12 (UPSC 2019, 20 अंक): भूकंपों की तीव्रता व परिमाण मापने की विधियों की विवेचना कीजिए। भूकंपी क्षेत्रों का सीमांकन कैसे किया जाता है?

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 4(a)

दृष्टिकोण: तीव्रता और परिमाण में अंतर करें, दोनों के पैमानों और उपकरणों (मरकैली, MSK; रिक्टर, काय/सतही तरंग, आघूर्ण परिमाण) पर चर्चा करें, फिर समझाएँ कि भूकंपीय क्षेत्र कैसे सीमांकित होते हैं, उदाहरण के रूप में भारत के IS 1893 क्षेत्र और क्षेत्र मानचित्र।

भूकंप को दो तरह से मापा जाता है। परिमाण (magnitude) स्रोत पर मुक्त ऊर्जा मापता है और प्रत्येक भूकंप का एक ही मान होता है; तीव्रता (intensity) किसी स्थान पर कंपन के प्रभाव मापती है और दूरी, गहराई तथा भूमि स्थितियों के साथ बदलती है।

तीव्रता पैमाने वर्णनात्मक हैं, जो अनुभव की रिपोर्टों और क्षति पर आधारित हैं: रॉसी–फोरेल पैमाना (1883), मरकैली पैमाना (1902), संशोधित मरकैली पैमाना (1931, I से XII) और भारत में प्रयुक्त MSK-64 पैमाना (I से XII)। समान तीव्रता वाले स्थानों को जोड़ने वाली रेखाएँ, समभूकंपी रेखाएँ (isoseismals), क्षति का प्रतिरूप दिखाती हैं और अधिकेंद्र क्षेत्र का पता लगाती हैं।

परिमाण उपकरण-आधारित है, जो भूकंपलेखी से पढ़ा जाता है। चार्ल्स रिक्टर का स्थानीय परिमाण (1935) लघुगणकीय है: प्रत्येक पूर्ण अंक का अर्थ है तरंग आयाम का दस गुना और लगभग 32 गुना ऊर्जा। काय-तरंग और सतही-तरंग परिमाण इसे विस्तृत करते हैं, पर बड़े भूकंपों में संतृप्त हो जाते हैं, इसलिए भ्रंश क्षेत्रफल, विस्थापन और शैल दृढ़ता पर आधारित आघूर्ण परिमाण (moment magnitude) पैमाना (हैंक्स और कानामोरी, 1979) अब मानक है।

भूकंपीय क्षेत्रों के सीमांकन में प्रयुक्त होते हैं: (i) भूकंपों का ऐतिहासिक और उपकरणीय अभिलेख; (ii) देखी गई अधिकतम तीव्रताएँ; (iii) विवर्तनिक परिवेश, सक्रिय भ्रंश और क्षेप; (iv) शिखर भू-त्वरण के संभाव्य संकट अनुमान; (v) स्थानीय मृदा और भूविज्ञान।

भारत में भारतीय मानक ब्यूरो की संहिता IS 1893 (भाग 1) देश को चार क्षेत्रों, II से V, में बाँटती है, जिनके क्षेत्र गुणांक 0.10, 0.16, 0.24 और 0.36 हैं। क्षेत्र V में पूर्वोत्तर, जम्मू-कश्मीर, हिमाचल प्रदेश और उत्तराखंड के भाग, कच्छ का रन, उत्तर बिहार तथा अंडमान और निकोबार द्वीप आते हैं; प्रायद्वीप अधिकतर क्षेत्र II और III में है, यद्यपि लातूर (1993) भूकंप ने दिखाया कि यह सुरक्षित नहीं है।

मानचित्र: भारत का रेखा मानचित्र जिसमें भूकंपीय क्षेत्र II–V हों, और हिमालय, पूर्वोत्तर, कच्छ तथा अंडमान द्वीपों के साथ क्षेत्र V छायांकित हो।

आँकड़े सुधरने पर क्षेत्र मानचित्र संशोधित होते हैं और भवन संहिताओं, भूमि उपयोग नियोजन तथा आपदा तैयारी का मार्गदर्शन करते हैं।

उदाहरण 13 (UPSC 2017, 10 अंक): कूटज्वालामुखीय लक्षणों पर टिप्पणी लिखिए।

प्रश्नपत्र और प्रश्न: प्रश्नपत्र I, प्रश्न 1(a)

दृष्टिकोण: छद्म-ज्वालामुखी लक्षणों को गैर-ज्वालामुखी प्रक्रियाओं से बने ज्वालामुखी-सदृश रूपों के रूप में परिभाषित करें, फिर मुख्य प्रकार (पंक ज्वालामुखी, उल्कापात क्रेटर, गुप्त-ज्वालामुखी संरचनाएँ, द्रवीकरण बालू प्रस्फोट, गैस-विस्फोट क्रेटर) भारतीय और विश्व उदाहरणों सहित बताएँ; एक का रेखाचित्र दें।

छद्म-ज्वालामुखी लक्षण (pseudovolcanic features) वे स्थलरूप हैं जो ज्वालामुखी शंकु या क्रेटर जैसे दिखते हैं पर मैग्मा के उद्गार से नहीं बनते। उनकी समानता ने अक्सर प्रारंभिक प्रेक्षकों को भ्रमित किया।

(i) पंक ज्वालामुखी (mud volcanoes): दाबयुक्त अवसादों से ऊपर धकेले गए कीचड़, जल और मीथेन से बने शंकु, जो विवर्तनिक रूप से भिंचे बेसिनों में सामान्य हैं: अंडमान का बाराटांग द्वीप, मकरान तट और अज़रबैजान।

(ii) उल्कापात क्रेटर (impact craters): उल्कापिंड के टकराने से बने उठे किनारे वाले वृत्ताकार गर्त, जैसे महाराष्ट्र के दक्कन बेसाल्ट में लोनार झील और एरिज़ोना का बैरिंजर (मीटियोर) क्रेटर।

(iii) गुप्त-ज्वालामुखी संरचनाएँ (cryptovolcanic structures): वृत्ताकार विक्षुब्ध संरचनाएँ जिन्हें कभी छिपे ज्वालामुखी विस्फोटों से जोड़ा गया; इनमें से कई, जैसे जर्मनी का रीस बेसिन, अब उल्कापात संरचनाएँ मानी जाती हैं।

(iv) बालू प्रस्फोट या बालू ज्वालामुखी, छोटे शंकु जो भूकंपीय कंपन से संतृप्त बालू के द्रवीकरण से बनते हैं, जैसे 2001 में कच्छ में; और गैस-विस्फोट क्रेटर, जैसे 2014 से साइबेरिया के यमाल प्रायद्वीप में मिले।

आरेख: पंक ज्वालामुखी का काट जिसमें दाबयुक्त मृत्तिका और गैस भ्रंश के सहारे ऊपर उठकर शंकु बनाती है, और उसके पास उठे किनारे तथा ब्रेशिया वाला उल्कापात क्रेटर।

इन्हें पहचानना महत्त्वपूर्ण है: आघातित क्वार्ट्ज़ उल्कापात का संकेत है, जबकि पंक ज्वालामुखियों में मीथेन नीचे हाइड्रोकार्बन भंडारों का संकेत देती है।