યે કૈસી હૈ હલચલ? આખરે પૃથ્વીના પેટાળમાં થતી ઉથલપાથલનો ગૂઢાર્થ શું છે?

તો વાત જાણે એમ છે કે ઈસ. 2003 માં હોલિવૂડની એક સાયન્સ-ફિક્શન ફિલ્મ આવેલી, "ધ કોર". જેમાં વિજ્ઞાનના અફર સિદ્ધાંતોને એકદમ તડકે મુકીને કોઈપણ જાતના લોજિક વગર ભેંસ ની સાથે અક્કલને પણ ઘાસ ચરવા મોકલી દીધેલી એ લોકોએ. ફિલ્મની પટકથા જાણે એવી હતી કે, પૃથ્વીના આંતરિક ગર્ભનું (કોર) ધરીભ્રમણ અચાનક અટકી જાય છે. (FYI : આપણી ધરા કુલ પાંચ આવરણ દ્વારા બનેલી છે. જેમાં પ્રથમ આવરણ તરીકે Crust (પોપડો) જેના પર આપણે રહીએ છીએ. ત્યારબાદ અપર લેયર, લોઅર લેયર આવે અને સૌથી નીચે આઉટર કોર કે જે લાવા તરીકે ઓળખાતા પ્રવાહી આવરણનું બનેલું છે અને ત્યારબાદ ઈનર કોર જે સોલીડ (ઘન) પદાર્થોનું બનેલું છે.) હવે પૃથ્વીના આંતરિક કોરના ધરીભ્રમણ ના કારણે ઉદ્દભવતો વિદ્યુત પ્રવાહ પણ અટકી જાય છે. જેના કારણે પૃથ્વીનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર નાબૂદ પામે છે. જેનું નાબૂદ થવું સમગ્ર માનવજાતિ માટે ખૂબ જ ખતરનાક સાબિત થઈ રહ્યું છે. સૂર્યના વેધક પારજાંબલી કિરણો સામે રક્ષણ પૂરું પાડતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર નાબૂદ થવાના કારણે અતિશય ગરમી પડી રહી છે. પૃથ્વીમાં જબરદસ્ત ભૂસ્તરીય હલચલ થઈ રહી છે. એવામાં જગ આખાનો ઠેકો લઈને બેઠેલા અમેરિકામાં હોલીવુડના વિજ્ઞાનિકો આ બધું રોકવા માટે અને પૃથ્વીના આંતરિક ગર્ભનું ધરીભ્રમણ પાછું શરૂ કરવા માટે ભેગા મળીને ચર્ચા વિચારણા કરે છે. કેમ કે દુનિયામાં જે કંઈ પણ થાય તેમાંથી મોટાભાગનું અમેરિકામાં જ થાય અને એ અટકાવવા માટે સુપરહીરો ય પાછા એ જ પેદા કરે, ખીખીખી. અંતે બધા એવા નિષ્કર્ષ પર આવે છે કે આંતરિક ગર્ભમાં અણુ વિસ્ફોટ દ્વારા ફરીથી એ ધરીભ્રમણ ચાલુ કરવું. પણ મોકાણ ની સમસ્યા એ આવી કે પૃથ્વીની સપાટીથી નીચે આશરે પાંચ હજાર કિલોમીટરે (3100 માઈલ) ગર્ભ સુધી કઈ રીતે પહોંચવું અને અણુ શસ્ત્રો કઈ રીતે રાખવા? (FYI : અત્યાર સુધી માનવજાત માત્ર 12 કિલોમીટર જેટલો જ ઊંડો ખાડો ખોદી શકી છે. તે માટે રશિયનોને લગભગ 20 વર્ષ જેટલો સમય લાગ્યો હતો. ક્યાં 12 કિલોમીટરે 20 વર્ષ અને ક્યાં 5000 કિલોમીટર.)

ફાયરબ્રાન્ડ જવાબ તૈયાર જ હતો. એ માટે તેઓ એક ખાસ વાહન તૈયાર કરે છે, ડ્રિલિંગ માટે. પૃથ્વીના ગર્ભનું તાપમાન 5200 ડિગ્રી જેટલું ઊંચું છે. કારણ કે લગભગ 90% જેટલો ભાગ આયરન, ઑક્સિજન, સિલિકોન અને મેગ્નેશિયમ નો બનેલો છે. તે માટે ઊંચા તાપમાને પણ ન પીગળે એવી ધાતુનો ઉપયોગ કરવો પડે. પણ કેમેસ્ટ્રીના આવર્તન કોષ્ટક પ્રમાણે જોઈએ તો સૌથી વધુ ગલનબિંદુ ધરાવતી ધાતુ ટંગસ્ટન છે. પણ એય 3400 ડિગ્રી તાપમાને પીગળી જાય. જ્યારે લાવાથી ખદબદતા ગર્ભ સુધી હીરો - હીરોઇનને બેસાડીને આ લોકો યાન મોકલે છે અને તેઓ અણુ ધડાકા કરીને પાછા હેમખેમ ફરે છે. આમ સમગ્ર મિશન પાર પડે છે.

આ તો માત્ર કાલ્પનિક વાર્તા હતી. હવે અસલી લેખ પર આવીએ. અહીં એક વાત નોંધવાની થાય કે ફિલ્મ બનાવતી વખતે તે લોકોએ જે થિયરીને વાર્તા તરીકે લીધેલી એ અત્યારે પૃથ્વીના કેસમાં સાચી પડી રહી છે. હા, આપણા ગોળાનો (પૃથ્વીનો) આંતરિક ગર્ભ પોતાની ધરી પર ફરતો અટકી ગયો છે. પેકિંગ યુનિવર્સિટીના 'યી યાંગ' ભાઈ (Associate Research Scientist, Peking University) અને ' ઝિઓ ડોંગ સોંગ' ભાઈ (Peking University Chair Professor), આ બંને અભ્યાસકોએ પોતાના રિસર્ચમાં જણાવ્યું છે કે છેલ્લા અમુક વર્ષોથી પૃથ્વીના આંતરિક ગર્ભનું ધરીભ્રમણ ધીમું પડતા પડતા અટકી ગયું છે. તેમણે 1960ના દાયકાથી પૃથ્વીના ઈનર કોર માંથી પસાર થતા ધરતીકંપોના સિસ્મિક તરંગોનો અભ્યાસ કર્યો હતો અને જેના પરથી તેઓ જાણી શક્યા હતા કે ઈનર કોર કેટલો ઝડપથી ફરે છે. ઈસ. 2009ના સિસ્મિક રેકોર્ડ કે જે અગાઉ સમય સાથે બદલાયા હતા તેમાં પણ હવે ફેરફાર જોવા મળ્યો હતો. તેના પરથી તેમણે જણાવેલું કે પૃથ્વીના ઈનર કોરનું ધરીભ્રમણ અટકી ગયું છે. સોંગ ભાઈ અને યાંગ ભાઈ તેમની ગણતરીઓના આધારે દલીલ કરે છે કે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અને ગુરુત્વાકર્ષણ દળોમાં એક અસંતુલન પૃથ્વીના આંતરિક કોરના ધરીભ્રમણ ને ધીમું અને ઉલટાવી શકે છે. તેઓ માને છે કે આ છ - સાત દાયકાની એક આખી સાઇકલનો ભાગ છે. ઈનર કોર પર બે મુખ્ય બળ લાગે છે, એક ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બળ છે. પૃથ્વીનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર આઉટર કોરમાં પ્રવાહી લાવાની ઊર્જાની ગતિ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. ધાતુના ઈનર કોર પર કામ કરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઈનર કોરને ફેરવે છે. બીજું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ છે. આઉટર અને ઈનર કોર બંને અત્યંત વિજાતીય છે, તેથી તેમની રચનાઓ વચ્ચેનું ગુરુત્વાકર્ષણ ઈનર કોરને ગુરુત્વાકર્ષણ સંતુલનની સ્થિતિ તરફ ખેંચે છે. જો બે દળો સંતુલિત ન હોય, તો ઈનર કોર વેગ આપશે અથવા તો તેને મંદ કરશે.

હવે જો સાચે જ ધરીભ્રમણ અટકી ગયું હોય તો પૃથ્વી પોતાનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ગુમાવવી જોઈએ, ભૂકંપ આવવા જોઈએ વગેરે જેવી કુદરતી ઘટનાઓ ઘટવી જોઈએ. પરંતુ એવું કંઈ જ જોવા નથી મળી રહ્યું. કારણ ? આ કોઈ સાયન્સ - ફિક્શન વાર્તા નથી પણ આની પાછળ સાયન્સ જવાબદાર છે. હકીકતમાં પૃથ્વીના આંતરિક ગર્ભના ધરીભ્રમણ સાથે પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રને કંઈ જ લેવા દેવા નથી. આશરે 40,000 કિલોમીટરનો વ્યાસ ધરાવતા પૃથ્વીના ગોળાનો આંતરિક ગર્ભ લોખંડ, નિકલ, મેગ્નેશિયમ વગેરેનું ઘન આવરણ છે. તેનો વ્યાસ લગભગ 1300 કિલોમીટર અને તાપમાન લગભગ 6000 ડિગ્રી જેટલું હોવું જોઈએ. આ ઘન આવરણને આવરી લેતું બાહ્ય આવરણ (આઉટર કોર) પ્રવાહી લોખંડનું છે. જે લગભગ 2200 કિલોમીટરનો વ્યાસ અને 5000 ડિગ્રી જેટલું તાપમાન ધરાવે છે. આઉટર કોરથી ઉપર આવતા આવરણ નો વ્યાસ 2900 કિલોમીટર જેટલો છે અને તાપમાન લગભગ 2500 ડિગ્રી જેટલું છે. તમે જોશો તો ખ્યાલ આવશે કે બધા આવરણનો વચ્ચે તાપમાનનો ઘણો બધો તફાવત છે. અને ફિઝિક્સમાં આવતા ઉષ્માગતી શાસ્ત્ર ના નિયમ મુજબ વધુ ઉર્જા ઓછી ઊર્જા તરફ જાય. (જેમ કે ચા. થોડી વારમાં ગમે એટલી ગરમ ચા પણ ઠરીને ઠીકરું થઈ જાય. કેમ કે ગરમ ચા ની વધુ ઊર્જા વાતાવરણની ઓછી ઊર્જા તરફ જતી રહે છે.) હવે આઉટર કોરની ઊર્જા તેની ઉપર આવેલા આવરણ તરફ જાય, કેમ કે તેનું તાપમાન 2500 ડિગ્રી જેટલું જ છે. જેથી ઇલેક્ટ્રોનની જબરદસ્ત મૂવમેન્ટ થાય છે અને જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન ગતિ કરે ત્યારે વિદ્યુત ઊર્જા પેદા થાય.

પ્રખ્યાત વૈજ્ઞાનિક માઈકલ ફેરાડેએ જણાવેલું કે વિદ્યુત ઊર્જા અને ચુંબકીય ઊર્જા બંને એકબીજાથી જ ઉદ્દભવે છે. જેમ જેમ આઉટર કોરની ઊર્જા ગતિ કરે છે તેના કારણે જ પૃથ્વીની બહાર ચુંબકીય ક્ષેત્ર રચાયું છે. જેનો પ્રભાવ આશરે 65000 કિલોમીટર દૂર સુધી છે. આમ પૃથ્વીના આંતરિક ગર્ભનું ધરીભ્રમણ ને પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રના રચવા સાથે કશી જ નિસ્બત નથી. તો તે ધીમું ફરે, ઝડપથી ફરે કે સાવ ફરવાનું જ બંધ કરી દે પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં કશો જ ફરક પડતો નથી. જેથી પૃથ્વીના ભૂસ્તર માં કશી હલચલ નથી થતી કે નથી કોઈ ભૂકંપ આવતા. પેકિંગ યુનિવર્સિટીના આ સંશોધનને અલગ અલગ પ્રચાર પ્રસાર માધ્યમોએ ખૂબ જ ચિંતાજનક ગણાવીને મોટા મોટા મથાળા સાથે માથે ચડાવી અને ખોટી હો-હા કરી મૂકી. વાસ્તવમાં પૃથ્વીના પેટાળમાં કે બાહ્ય આવરણમાં કશી જ હલચલ થવાની નથી. કારણ કે સરેરાશ 60 - 70 વર્ષે પૃથ્વીનું ઈનર કોર પોતાના ધરીભ્રમણની દિશા બદલે છે. જો એ પશ્ચિમથી પૂર્વ દિશામાં ધરીભ્રમણ કરતું હોય તો આટલા વર્ષો બાદ પૂર્વથી પશ્ચિમ દિશામાં ફરવાનું ચાલુ કરે છે. અને અત્યારે એ જ સમયગાળો ચાલી રહ્યો છે. જેથી પૃથ્વીનું ઈનર કોર ધીમે ધીમે પોતાની નિર્ધારિત ફરવાની દિશામાં ધીમે ધીમે ઘટાડો કરીને બંધ થવાના આરે છે અથવા તો બંધ કરી દીધું છે. હવે ફરીથી એ વિરુદ્ધ દિશામાં ફરવાનું ચાલુ કરશે. આ આખી સાઇકલ કંઈ એમ ફટાફટ પૂરી નથી થતી. ઘણા વર્ષો લાગી જાય છે. હવે એકવાર શરૂ ત્યાં બાદ 6 - 7 દાયકા બાદ ફરીથી પોતાની દિશા બદલશે.

આવું થવાનું કારણ શું છે? શું ગૂઢાર્થ રહેલો છે આ સમગ્ર ઘટના ઘટવા પાછળ એ હજુ સુધી જાણી શકાયું નથી. જ્યારે આઉટર કોરમાં પ્રવાહી સ્વરૂપે રહેલો લાવા થીજીને નક્કર ઘન સ્વરૂપ ધારણ કરી લેશે ત્યારે લોઅર લેયર તરફ પોતાની અતુલ્ય ઊર્જાનું ટ્રાન્સમિશન કરવાનું બંધ કરી દેશે. કેમ કે જો આઉટર કોર ઘન સ્વરૂપ ધારણ કરવા લાગે તો તેનું તાપમાન લોઅર લેયર કરતાં ઓછું થવાનું અને ઉષ્માગતિશાસ્ત્ર પ્રમાણે ઊર્જાનું વહન નથી થવાનું. એવું થવાથી પૃથ્વી પોતાનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ગુમાવી દેશે અને સૂર્યના વેધક કિરણો પૃથ્વી પર સીધા આવી પડશે. જેને સહન કરવાની ક્ષમતા સજીવ સૃષ્ટિમાં ન હોવાથી સજીવ સૃષ્ટિ પોતાનું અસ્તિત્વ ગુમાવી દેશે. આ ઉપરાંત પૃથ્વીના પેટાળમાં જબરદસ્ત મૂવમેન્ટ થશે અને ભૂકંપ, ત્સુનામી વગેરે કુદરતી આપદાઓ પેદા થશે. ના, બિવડાવવાની વાત નથી પરંતુ આ હકીકત છે. એ બધું થવામાં તો લાખો કરોડો વર્ષ લાગી જવાના. કોને ખબર ત્યાં સુધી માનવજાતનું અસ્તિત્વ હોય કે કેમ. જો હોય તો કદાચ તેમણે રહેવા માટે બીજો ગ્રહ પણ શોધી કાઢ્યો હોય. કેમ કે ત્યારબાદ તો પૃથ્વી કશા કામની રહેવાની નથી.

References:

Peking University, Beijing - China, BBC News, CNN News, Nat Geo, Forbes, Gujarat Samachar