পৃথিবীর পৃষ্ঠে অভ্যন্তরীণ আর্থ মিনারেল, ডেভমাওইট (CaSiO3-পেরভস্কাইট) আবিষ্কার

খনিজ ডেভমাওইট (CaSiO3-পেরভস্কাইট, নীচের আবরণ স্তরে তৃতীয় সর্বাধিক প্রচুর খনিজ পৃথিবীর অভ্যন্তরীণ) এর পৃষ্ঠে আবিষ্কৃত হয়েছে পৃথিবী প্রথমবার. এটি একটি হীরার ভিতরে আটকা পড়ে ছিল। পেরোভস্কাইট প্রাকৃতিকভাবে শুধুমাত্র অভ্যন্তরের নীচের আবরণ স্তরে পাওয়া যায় পৃথিবী অত্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রা এবং চাপ অবস্থার অধীনে। অভ্যন্তরীণ এই প্রথম আবিষ্কার পৃথিবী প্রকৃতির খনিজগুলি গভীরের গতিবিদ্যাকে আরও ভালভাবে বোঝার জন্য ভূতত্ত্বের জন্য গুরুত্বপূর্ণ পৃথিবী.  

পেরোভস্কাইট হল ক্যালসিয়াম টাইটানিয়াম অক্সাইড (CaTiO) সমন্বিত একটি খনিজ₃) অনুরূপ স্ফটিক গঠন বিশিষ্ট অন্য কোন খনিজকে পেরোভস্কাইট বলা হয়। এটি পেরোভস্কাইটকে যৌগের একটি শ্রেণীতে পরিণত করে যার মধ্যে CaTiO-এর মতো একই ধরনের স্ফটিক গঠন রয়েছে₃ (পেরভস্কাইট গঠন)।    

ক্যালসিয়াম-সিলিকেট পেরোভস্কাইট (CaSiO₃-পেরভস্কাইট বা CaPv) একটি গুরুত্বপূর্ণ খনিজ কারণ এটি তৃতীয় সর্বাধিক প্রচুর খনিজ।¹ (ভলিউম দ্বারা 7%) এর নিম্ন ম্যান্টেল স্তরে পৃথিবীর অভ্যন্তর এবং এর তাপ গতিশীলতায় একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে পৃথিবীর অভ্যন্তর পরিপ্রেক্ষিত জিনিস করা, তিনটি স্তরের পৃথিবীঘন সুপার-হিটেড কোর এবং পাতলা বাইরের ক্রাস্ট স্তরের মধ্যে ম্যান্টেল স্তরটি 84% তৈরি করে পৃথিবীর মোট আয়তন যখন নিম্ন আবরণ স্তর একা গঠিত 55 শতাংশ পৃথিবী এবং 670 এবং 2900 কিমি গভীরতা থেকে বিস্তৃত। নীচের টেবিলটি পেরোভস্কাইটের স্থানের একটি স্ন্যাপশট ভিউ দেয় পৃথিবীর অভ্যন্তর।  

টেবিল: পৃথিবীর অভ্যন্তরে পেরভস্কাইট সমৃদ্ধ স্তরের স্থান  

ম্যান্টেল স্তরের অন্যান্য খনিজগুলির সাথে পেরোভস্কাইটগুলি গভীরতার গতিশীলতায় একটি মূল ভূমিকা পালন করে পৃথিবী কোর থেকে পৃষ্ঠের দিকে তাপ স্থানান্তর জড়িত, যাকে বলা হয় ম্যান্টল পরিচলন। এর প্রাচুর্য এবং গুরুত্ব থাকা সত্ত্বেও, পেরোভস্কাইট কখনোই নিম্ন ম্যান্টেল স্তর থেকে পুনরুদ্ধার করা হয়নি, কারণ এটি উচ্চ-চাপের অবস্থা থেকে সরে যাওয়ার ফলে এটি তার গঠন হারায়।  

গবেষকরা এখন রিপোর্ট করেছেন আবিষ্কার একটি প্রাকৃতিক নমুনায় হীরা অন্তর্ভুক্তি হিসাবে ক্যালসিয়াম সিলিকেট পেরভস্কাইটের। হীরাটি কয়েক দশক আগে বতসোয়ানার ওরাপা খনিতে পাওয়া গিয়েছিল এবং 1987 সালে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের একজন খনিজবিদ এটি কিনেছিলেন। গবেষকদের দল কয়েক বছর ধরে হীরাটি গভীরভাবে আটকে পড়ার জন্য অধ্যয়ন করছিল-পৃথিবী খনিজ  

অলিভার শ্যাউনারের নেতৃত্বে গবেষণা দলটি একটি হীরাতে অসীমভাবে ছোট কালো দাগের অভ্যন্তরীণ কাঠামো অধ্যয়নের জন্য সিঙ্ক্রোট্রন এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন নিযুক্ত করেছিল যা নিম্ন ম্যান্টেল স্তর থেকে পেরোভস্কাইট বলে মনে করা হয়েছিল এবং কাঠামোগতভাবে সংরক্ষিত ঘন CaSiO3-পেরভস্কাইটের নিশ্চিত প্রমাণ খুঁজে পেতে সক্ষম হয়েছিল। সেখানে².  

আরও কাঠামোগত এবং রাসায়নিক গবেষণা ইঙ্গিত দেয় যে খনিজটিতে প্রচুর পরিমাণে আটকে থাকা পটাসিয়াম রয়েছে যা বোঝায় যে এই পেরোভস্কাইট তিনটি প্রধান তাপ উত্পাদনকারী উপাদান (ইউরেনিয়াম এবং থোরিয়াম আগে পরিচিত ছিল) হোস্ট করতে পারে যা তাপ উত্পাদনকে প্রভাবিত করে। পৃথিবীর অভ্যন্তর তারা খনিজটির নাম "ডেভমাওইট" (ভূতত্ত্ববিদ হো-কোয়াং "ডেভ" মাওর পরে) যা একটি নতুন প্রাকৃতিক খনিজ হিসাবে অনুমোদিত হয়েছিল। গবেষকরা মনে করেন যে খনিজটি পৃথিবীর পৃষ্ঠের নীচে 650 থেকে 900 কিলোমিটার গভীরে নীচের আবরণ স্তর থেকে উদ্ভূত হতে পারে। ^3,4. 

আশ্চর্যজনকভাবে, CaSiO₃ 2018 সালে দক্ষিণ আফ্রিকা থেকে একটি গভীর-আর্থ হীরাতে পেরোভস্কাইট আবিষ্কৃত হয়েছিল বলে জানা গেছে, তবে গবেষণা দল সরকারী দাবি করেনি আবিষ্কারhttps://www.scientificeuropean.co.uk/sciences/biology/discovery-of-nitrogen-fixing-cell-organelle-nitroplast-in-a-eukaryotic-algae/ একটি নতুন খনিজ ⁵. 

এই আবিষ্কার, ভবিষ্যতে আরও খনিজ আবিষ্কারের সাথে একত্রে, পৃথিবীর আবরণের বিবর্তনের বোঝাকে সমৃদ্ধ করবে।  

***

তথ্যসূত্র:  

1. ঝাং জেড., এট আল 2021. CaSiO-এর তাপ পরিবাহিতা₃ নিম্ন ম্যান্টেল অবস্থায় perovskite. শারীরিক পর্যালোচনা B. ভলিউম 104, ইস্যু 18 – 1. 4 নভেম্বর 2021 প্রকাশিত হয়েছে। DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.104.184101 

2. ফেই, ওয়াই। 2021. পেরোভস্কাইট লোয়ার ম্যান্টেল, বিজ্ঞান থেকে উদ্ধার করা হয়েছে। 11 নভেম্বর 2021 সালে প্রকাশিত। ভলিউম 374, ইস্যু 6569 পৃষ্ঠা। 820-821। বিজ্ঞান (2021)। DOI: https://doi.org/10.1126/science.abm4742 

3. Tschauner, O. এট আল. নীচের আবরণ থেকে খনিজ হিসাবে ডেভেমাওইট, CaSiO3-পেরভস্কাইট আবিষ্কার। বিজ্ঞান. 11 নভেম্বর 2021। ভলিউম 374, ইস্যু 6569 পিপি। 891-894। DOI: https://doi.org/10.1126/science.abl8568 

4. ইউনিভার্সিটি অফ নেভাডা 2021। সংবাদ – সংক্ষিপ্তভাবে গবেষণা: প্রকৃতিতে আবিষ্কৃত প্রথম অভ্যন্তরীণ আর্থ মিনারেল। [১৫ নভেম্বর ২০২১ তারিখে পোস্ট করা হয়েছে। অনলাইনে উপলব্ধ https://www.unlv.edu/news/release/research-brief-first-ever-interior-earth-mineral-discovered-nature  

5. নেস্টোলা, এফ।, কোরোলেভ, এন।, কোপিলোভা, এম। এট আল. হীরার CaSiO3 পেরোভস্কাইট নীচের আবরণে মহাসাগরীয় ভূত্বকের পুনর্ব্যবহারকে নির্দেশ করে। প্রকৃতি 555, 237–241 (2018)। https://doi.org/10.1038/nature25972  

***