World & physical geography fundamentals

# विश्व एवं भौतिक भूगोल के मूल सिद्धांत

## परिचय

भौतिक भूगोल (Physical Geography) **सीजीपीएससी (CGPSC) राज्य सेवा परीक्षा पेपर 1 (सामान्य अध्ययन)** में सबसे अधिक सुसंगत रूप से परीक्षित विषयों में से एक है। यह वह आधारशिला है जिस पर सभी भौगोलिक समझ टिकी हुई है - सौर मंडल में पृथ्वी के ग्रहीय संदर्भ से लेकर, गहरे-समय की प्रक्रियाओं तक जिन्होंने महाद्वीपों को आकार दिया है, और उन उपकरणों तक जिनका उपयोग भूगोलवेत्ता ग्रह की सतह को मापने और व्याख्या करने के लिए करते हैं। यह उपविषय, **"विश्व एवं भौतिक भूगोल के मूल सिद्धांत"**, एक विशाल अवधारणात्मक सीमा को सम्मिलित करता है: सौर मंडल और उसमें पृथ्वी की स्थिति, पृथ्वी के आंतरिक भाग की संरचना और गतिशीलता, प्लेट विवर्तनिकी (Plate Tectonics) का सिद्धांत जो पर्वत-निर्माण और महासागरीय तल-निर्माण की व्याख्या करता है, भूवैज्ञानिक समय-सारणी (Geological Time Scale) जो पृथ्वी के अरबों वर्षों के इतिहास को संदर्भ प्रदान करती है, भू-आकृति विज्ञान (Geomorphological) अवधारणाएँ जैसे भूकंप छाया क्षेत्र (Earthquake Shadow Zone), और भूमि सर्वेक्षण में उपयोग किए जाने वाले उपकरण।

सीजीपीएससी (CGPSC) के अभ्यर्थी के लिए, यह विषय क्षेत्र व्यापकता और सटीकता दोनों की मांग करता है। परीक्षा में अकेले 2020 और 2021 के पेपरों में **छह प्रश्न** पूछे गए हैं, जो दर्शाता है कि परीक्षक खगोल विज्ञान, भूभौतिकी, भूविज्ञान और सर्वेक्षण तक फैली अवधारणाओं की तथ्यात्मक महारत की अपेक्षा करते हैं। प्रश्नों में सौर मंडल के पिंडों के सही गुणों की पहचान करना (सबसे गर्म ग्रह के रूप में शुक्र को बुध से अलग करना, यह स्पष्ट करना कि कौन सा चंद्रमा आकार का रिकॉर्ड रखता है), भूकंपीय तरंग प्रसार और भूकंप छाया क्षेत्रों की यांत्रिकी, सेनोज़ोइक युग (Cenozoic Era) में भूवैज्ञानिक कालों (Epochs) का सही कालानुक्रमिक क्रम, भारत के भूवैज्ञानिक विरासत स्थलों (Geological Heritage Sites) का भूगोल, और प्लेट विवर्तनिकी सिद्धांत के मूलभूत बौद्धिक इतिहास तक शामिल थे।

कठिनाई विशिष्ट है: इस डोमेन में सीजीपीएससी (CGPSC) के प्रश्न सीधे तथ्यात्मक स्मरण नहीं हैं, बल्कि कथन-आधारित तर्क प्रश्न हैं, जिनमें अभ्यर्थी को सही कथनों को प्रशंसनीय लगने वाले लेकिन गलत कथनों से अलग करना होता है। जो अभ्यर्थी **शुक्र (Venus)** (वास्तविक सबसे गर्म ग्रह) को **बुध (Mercury)** (सूर्य के सबसे निकट लेकिन सबसे गर्म नहीं) समझ लेता है, या प्लेट विवर्तनिकी सिद्धांत को **एच. एच. हेस (H. H. Hess)** को गलत तरीके से आरोपित करता है, वह अंक खो देगा। इसी प्रकार, यह जानना कि गैनिमीड (Ganymede) **बृहस्पति (Jupiter)** (शनि नहीं) का चंद्रमा है, ऐसी सटीकता है जो शीर्ष रैंकर्स को बाकियों से अलग करती है।

यह अध्याय आपको प्रथम-सिद्धांत समझ और फिर प्रत्येक प्रमुख उप-विषय में गहन अध्ययन देने के लिए संरचित है। यह कवर करता है: आसानी से भ्रमित होने वाले ग्रहीय तथ्यों पर विशेष जोर के साथ सौर मंडल; छाया क्षेत्रों के पूर्ण उपचार के साथ पृथ्वी की आंतरिक संरचना और भूकंप विज्ञान; सेनोज़ोइक युग के कालों (Epochs) के क्रम के साथ भूवैज्ञानिक समय-सारणी; प्लेट विवर्तनिकी सिद्धांत और इसकी बौद्धिक वंशावली; छत्तीसगढ़ के पड़ोस सहित भारत के भूवैज्ञानिक विरासत स्थल; और थियोडोलाइट (Theodolite) पर विशेष ध्यान के साथ सर्वेक्षण उपकरण। कार्य-उदाहरण गद्य-शैली तर्क में वास्तविक सीजीपीएससी (CGPSC) प्रश्नों के माध्यम से चलते हैं। अध्याय परीक्षा पूर्वानुमान तालिकाओं, सामान्य जालों, स्मृति सहायकों (Mnemonics) और त्वरित-पुनरीक्षण अनुभाग के साथ समाप्त होता है।

इस अध्याय को एक पाठ्यपुस्तक की तरह देखें: पहली बार इसे क्रमिक रूप से पढ़ें ताकि अवधारणात्मक ढांचा तैयार हो सके, फिर परीक्षाओं से पहले त्वरित पुनरीक्षण अनुभाग का उपयोग करें। यहाँ सिखाया गया प्रत्येक तथ्य या तो वास्तविक सीजीपीएससी (CGPSC) प्रश्न (2020, 2021) या उच्च-संभावना पाठ्यक्रम मांग पर आधारित है।

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## मूल अवधारणाएँ और आधार

> **सौर मंडल (Solar System):** गुरुत्वाकर्षण रूप से बंधी हुई प्रणाली जिसमें सूर्य और उसकी परिक्रमा करने वाली सभी वस्तुएँ शामिल हैं, जिनमें आठ ग्रह, उनके चंद्रमा, बौने ग्रह, क्षुद्रग्रह, धूमकेतु और अंतर्ग्रहीय धूल शामिल हैं। सूर्य प्रणाली के कुल द्रव्यमान का 99% से अधिक धारण करता है।

> **ग्रह (Planet):** एक खगोलीय पिंड जो (i) सूर्य की परिक्रमा करता है, (ii) उसके पास अपने गुरुत्वाकर्षण से लगभग गोलाकार (हाइड्रोस्टैटिक संतुलन) बनने के लिए पर्याप्त द्रव्यमान है, और (iii) उसने अपनी कक्षा के आसपास के क्षेत्र को साफ कर दिया है। अंतर्राष्ट्रीय खगोलीय संघ (International Astronomical Union - IAU) द्वारा औपचारिक रूप से दी गई इस परिभाषा ने प्लूटो (Pluto) को बौने ग्रह का दर्जा दे दिया।

> **प्राकृतिक उपग्रह (चंद्रमा):** एक प्राकृतिक रूप से पाई जाने वाली वस्तु जो किसी ग्रह की परिक्रमा करती है। चंद्रमाओं का आकार और संरचना बहुत भिन्न होता है: **गैनिमीड (Ganymede)**, जो बृहस्पति (Jupiter) की परिक्रमा करता है, सौर मंडल का सबसे बड़ा प्राकृतिक उपग्रह है - इसका व्यास ग्रह बुध (Mercury) से भी बड़ा है।

> **भूकंप छाया क्षेत्र (Earthquake Shadow Zone):** पृथ्वी की सतह पर वह क्षेत्र, जो भूकंप के अधिकेंद्र (Epicentre) से विपरीत दिशा में स्थित होता है, जहाँ सीस्मोग्राफ (Seismographs) द्वारा न तो प्राथमिक (P) तरंगें और न ही द्वितीयक (S) तरंगें प्राप्त होती हैं। यह इसलिए उत्पन्न होता है क्योंकि S-तरंगें पृथ्वी के तरल बाहरी कोर से नहीं गुज़र सकतीं (वे पूरी तरह से अवरुद्ध हो जाती हैं), जबकि P-तरंगें अधिकेंद्र से लगभग 105° और 140° के बीच एक मौन क्षेत्र बनाते हुए, अलग-अलग घनत्व वाले आंतरिक भाग से गुज़रते समय अपवर्तित (मुड़) हो जाती हैं। महत्वपूर्ण रूप से, छाया क्षेत्र **प्रत्येक स्थान पर प्रत्येक भूकंप के लिए समान होता है** - यह पृथ्वी की आंतरिक संरचना का एक ज्यामितीय परिणाम है, न कि किसी विशिष्ट भूकंप का गुण।

> **प्लेट विवर्तनिकी (Plate Tectonics):** भूविज्ञान का एकीकृत सिद्धांत जो बताता है कि पृथ्वी का स्थलमंडल (Lithosphere) कठोर प्लेटों में विभाजित है जो मेंटल (Mantle) में संवहन धाराओं (Convection Currents) द्वारा संचालित होकर एक-दूसरे के सापेक्ष गति करती हैं। प्लेट सीमाएँ अधिकांश भूकंपों, ज्वालामुखियों और पर्वत निर्माण के स्थल हैं।

> **समुद्र-तल प्रसार (Sea-Floor Spreading):** वह प्रक्रिया जिसके द्वारा मध्य-महासागरीय कटकों (Mid-Ocean Ridges) पर मैग्मा (Magma) के ऊपर उठने, जमने और कटक अक्ष से दूर फैलने के कारण नई महासागरीय भूपर्पटी (Oceanic Crust) का निर्माण होता है। लगभग 1960-62 में **हैरी हैमंड हेस (Harry Hammond Hess)** द्वारा प्रस्तावित, इसने वह तंत्र प्रदान किया जिसने महाद्वीपीय प्रवाह (Continental Drift) और बाद में प्लेट विवर्तनिकी को सैद्धांतिक रूप से व्यवहार्य बना दिया।

> **भूवैज्ञानिक समय-सारणी (Geological Time Scale):** मानकीकृत कालानुक्रमिक ढाँचा जो पृथ्वी के 4.6 अरब वर्षों के इतिहास को जीवाश्म रिकॉर्ड, रेडियोमेट्रिक डेटिंग और शैल स्तर-विज्ञान (Rock Stratigraphy) के आधार पर कल्पों (Eons), महाकल्पों (Eras), कालों (Periods), युगों (Epochs) और आयुओं (Ages) में विभाजित करता है। सबसे हालिया कल्प फैनेरोज़ोइक (Phanerozoic) है; इसके भीतर, सबसे हालिया महाकल्प सेनोज़ोइक (Cenozoic) है।

> **थियोडोलाइट (Theodolite):** एक सटीक प्रकाशिक सर्वेक्षण उपकरण जिसका उपयोग क्षैतिज तल (दिगंश - Azimuth) और ऊर्ध्वाधर तल (उन्नयन या ऊँचाई कोण - Elevation or Altitude Angle) दोनों में कोणों को मापने के लिए किया जाता है। यह त्रिभुजन (Triangulation), ट्रैवर्स सर्वेक्षण (Traverse Surveying) और इंजीनियरिंग में कार्यों को निर्धारित करने के लिए प्राथमिक उपकरण है।

> **भूकंपीय तरंगें (Seismic Waves):** भूकंप या कृत्रिम स्रोतों द्वारा उत्पन्न प्रत्यास्थ तरंगें जो पृथ्वी से होकर यात्रा करती हैं। प्राथमिक (P) तरंगें संपीडनात्मक (Compressional) होती हैं और ठोस, तरल और गैसों से होकर यात्रा करती हैं; द्वितीयक (S) तरंगें अपरूपण (Shear) तरंगें होती हैं और केवल ठोसों से होकर यात्रा करती हैं। सतही तरंगें (लव और रेले - Love and Rayleigh) सबसे अधिक विनाशकारी भूकंपीय गति उत्पन्न करती हैं।

> **भूवैज्ञानिक विरासत स्थल (Geological Heritage Site):** पृथ्वी की भूवैज्ञानिक विरासत के लिए असाधारण महत्व का एक स्थल - जो असाधारण चट्टान संरचनाओं, जीवाश्म बिस्तरों, खनिज भंडारों या वैश्विक वैज्ञानिक महत्व की भूवैज्ञानिक संरचनाओं को संरक्षित करता है। भारत के भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण (Geological Survey of India - GSI) ने ऐसे कई स्थलों की पहचान की है और उन्हें विकसित किया है।

> **भूवैज्ञानिक युग (Geological Epoch):** एक भूवैज्ञानिक काल (Period) का एक उप-विभाजन। सेनोज़ोइक महाकल्प के नियोजीन (Neogene) और चतुर्धातुक (Quaternary) कालों में, युग (सबसे प्राचीन से सबसे नवीनतम) में इओसीन (Eocene) (तकनीकी रूप से पैलियोजीन - Paleogene), ओलिगोसीन (Oligocene), मायोसीन (Miocene), प्लायोसीन (Pliocene), प्लीस्टोसीन (Pleistocene) और होलोसीन (Holocene) शामिल हैं - एक अनुक्रम जिसका सीधे सीजीपीएससी 2021 (CGPSC 2021) में परीक्षण किया गया था।

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## सौर मंडल: ग्रहीय तथ्य, चंद्रमा और सामान्य भ्रम

### सौर मंडल की संरचना

सौर मंडल का निर्माण लगभग 4.6 अरब वर्ष पहले एक आणविक बादल (Molecular Cloud) के गुरुत्वाकर्षण पतन से हुआ था। **सूर्य (Sun)**, एक G-प्रकार का मुख्य-अनुक्रम तारा (G-type main-sequence star), केंद्रीय पिंड है। आठ ग्रह दो समूहों में विभाजित हैं:

- **स्थलीय (आंतरिक) ग्रह:** बुध (Mercury), शुक्र (Venus), पृथ्वी (Earth), मंगल (Mars) - छोटे, चट्टानी, सघन।
- **गैस और बर्फ के दानव (बाहरी ग्रह):** बृहस्पति (Jupiter), शनि (Saturn), अरुण (Uranus), वरुण (Neptune) - बड़े, गैसीय या बर्फीले, कम घनत्व।

मंगल और बृहस्पति के बीच **क्षुद्रग्रह बेल्ट (Asteroid Belt)** स्थित है। वरुण से परे **काइपर बेल्ट (Kuiper Belt)** है, जो प्लूटो (Pluto) और अन्य बौने ग्रहों का घर है। धूमकेतु (Comets) **ऊर्ट बादल (Oort Cloud)** से उत्पन्न होते हैं, जो बर्फीले पिंडों का एक दूरस्थ गोलाकार आवरण है।

### बुध बनाम शुक्र: सबसे गर्म ग्रह का जाल

प्रतियोगी परीक्षाओं में सबसे विश्वसनीय रूप से परीक्षित भ्रमों में से एक - और सीधे सीजीपीएससी 2020 (CGPSC 2020) में परीक्षित - **सूर्य के सबसे निकटतम ग्रह** और **सबसे गर्म ग्रह** के बीच का अंतर है।

**बुध (Mercury)** सबसे छोटा ग्रह है और सूर्य के सबसे निकट है, लेकिन इसमें कोई महत्वपूर्ण वातावरण नहीं है। गर्मी बनाए रखने के लिए वातावरण के बिना, बुध का तापमान बहुत अधिक उतार-चढ़ाव करता है - दिन में लगभग 430°C से लेकर रात में -180°C तक। इसका औसत सतह तापमान शुक्र की तुलना में बहुत कम है।

**शुक्र (Venus)** सूर्य से दूसरा ग्रह है और निश्चित रूप से सौर मंडल का सबसे गर्म ग्रह है। इसका घना वातावरण - जो मुख्य रूप से कार्बन डाइऑक्साइड से बना है जिसमें सल्फ्यूरिक एसिड के बादल हैं - एक चरम **ग्रीनहाउस प्रभाव (Greenhouse Effect)** पैदा करता है। शुक्र पर सतह का तापमान औसतन लगभग 465°C रहता है और घने वातावरण के कारण दिन और रात लगभग स्थिर रहता है जो वैश्विक रूप से गर्मी वितरित करता है। शुक्र का वायुमंडलीय दबाव पृथ्वी के लगभग 92 गुना है, जो लगभग 900 मीटर पानी के नीचे होने के बराबर है।

सीजीपीएससी 2020 (CGPSC 2020) के प्रश्न में एक कथन के बारे में पूछा गया था जिसमें दावा किया गया था कि "बुध सबसे गर्म ग्रह है" - वह कथन **गलत** है। कोई भी अभ्यर्थी जिसने सूर्य से निकटता को सतह के तापमान के साथ जोड़ा, वह गुमराह हो गया होगा।

### बृहस्पति के चंद्रमा: गैनिमीड

**बृहस्पति (Jupiter)** - सबसे बड़ा ग्रह, एक गैस दानव - में सौर मंडल में सबसे व्यापक चंद्रमा प्रणाली है। बृहस्पति के चंद्रमाओं में, **गैलिलियन चंद्रमा (Galilean moons)** (गैलीलियो गैलीली द्वारा खोजे गए) चार सबसे बड़े हैं: आयो (Io), यूरोपा (Europa), गैनिमीड (Ganymede) और कैलिस्टो (Callisto)।

**गैनिमीड (Ganymede)** पूरे सौर मंडल का सबसे बड़ा प्राकृतिक उपग्रह है - यह ग्रह बुध से भी बड़ा है। इसका अपना चुंबकीय क्षेत्र है (चंद्रमाओं में अद्वितीय) और माना जाता है कि इसकी बर्फीली परत के नीचे तरल पानी का एक उपसतह महासागर है। इसका व्यास लगभग 5,268 किमी है।

सीजीपीएससी 2020 (CGPSC 2020) के प्रश्न में दावे का परीक्षण किया गया था कि "गैनिमीड, **शनि (Saturn)** का उपग्रह, सौर मंडल का सबसे बड़ा उपग्रह है।" इस कथन में दो समस्याएँ हैं: गैनिमीड **बृहस्पति (Jupiter)** का उपग्रह है, शनि का नहीं; और दूसरा भाग (यह सबसे बड़ा उपग्रह है) तथ्यात्मक रूप से सही है। शनि का सबसे बड़ा चंद्रमा **टाइटन (Titan)** है, जिसमें एक मोटा नाइट्रोजन वातावरण है, लेकिन टाइटन (व्यास ~5,150 किमी) गैनिमीड से छोटा है। शनि के बारे में पूरे कथन को सही बताने वाला कोई भी उत्तर गलत होगा।

### वरुण और इसके मीथेन वलय

**वरुण (Neptune)**, आठवाँ ग्रह और एक बर्फ का दानव, अपनी असाधारण हवाओं - सौर मंडल में सबसे तेज़ - और अपने आकर्षक गहरे नीले रंग के लिए प्रसिद्ध है। नीला रंग इसके ऊपरी वातावरण में मीथेन गैस के कारण उत्पन्न होता है, जो लाल प्रकाश को अवशोषित करती है और नीले प्रकाश को परावर्तित करती है।

वरुण के पास एक वलय प्रणाली है, लेकिन इसके वलय पतले, गहरे और धुंधले हैं - शनि के चमकीले वलयों के विपरीत। वलय मुख्य रूप से धूल के कणों से बने हैं, न कि मीथेन गैस से। वरुण के वलय सूर्य से ग्रह की अत्यधिक दूरी के कारण बहुत ठंडे वातावरण में मौजूद हैं।

सीजीपीएससी 2020 (CGPSC 2020) के प्रश्न में वरुण के बारे में एक कथन को संबोधित किया गया था जिसमें कहा गया था कि वह "उप-शून्य तापमान के मीथेन गैस वलयों से घिरा हुआ है।" वलय मीथेन गैस के वलय नहीं हैं - वे धूल के वलय हैं - हालाँकि मीथेन वातावरण में मौजूद है और वातावरण वास्तव में उप-शून्य है। परीक्षा के संदर्भ में कथन का तथ्यात्मक शब्दांकन **सही** (उस सेट में परीक्षित जहाँ "केवल III और IV सही हैं") माना गया, जिसका अर्थ है कि अभ्यर्थियों को वरुण के बारे में कथन III और मंगल के चंद्रमाओं के बारे में कथन IV को दो सही कथनों के रूप में स्वीकार करना था।

### मंगल: फोबोस और डीमोस

**मंगल (Mars)**, चौथा ग्रह और "लाल ग्रह", के दो छोटे, अनियमित आकार के चंद्रमा हैं: **फोबोस (Phobos)** और **डीमोस (Deimos)**। ये बाहरी क्षुद्रग्रह बेल्ट से पकड़े गए क्षुद्रग्रह माने जाते हैं। फोबोस दोनों में से बड़ा है और मंगल की इतनी करीब और तेज़ी से परिक्रमा करता है कि यह पश्चिम में उगता है और पूर्व में अस्त होता है (मंगल के घूमने से तेज़)। डीमोस छोटा और अधिक दूर है। दोनों चंद्रमाओं की खोज अमेरिकी खगोलशास्त्री **आसफ हॉल (Asaph Hall)** ने 1877 में की थी।

सीजीपीएससी 2020 (CGPSC 2020) के प्रश्न ने पुष्टि की कि "फोबोस और डीमोस मंगल के दो उपग्रह हैं" - यह कथन **सत्य** है।

### तुलनात्मक ग्रहीय संदर्भ तालिका

| ग्रह | स्थिति | विशेष विशेषता | सबसे गर्म? | उल्लेखनीय चंद्रमा |
|--------|----------|----------------|----------|---------------|
| बुध (Mercury) | सूर्य से पहला | कोई महत्वपूर्ण वातावरण नहीं; चरम तापमान उतार-चढ़ाव | नहीं | कोई नहीं |
| शुक्र (Venus) | सूर्य से दूसरा | चरम ग्रीनहाउस प्रभाव; प्रतिगामी घूर्णन | **हाँ — सबसे गर्म** | कोई नहीं |
| पृथ्वी (Earth) | सूर्य से तीसरा | तरल जल, जीवन | नहीं | चंद्रमा (Moon) |
| मंगल (Mars) | सूर्य से चौथा | आयरन ऑक्साइड से लाल रंग; पतला CO₂ वातावरण | नहीं | फोबोस, डीमोस |
| बृहस्पति (Jupiter) | सूर्य से पाँचवाँ | सबसे बड़ा ग्रह; ग्रेट रेड स्पॉट | नहीं | गैनिमीड (सौर मंडल का सबसे बड़ा चंद्रमा), आयो, यूरोपा, कैलिस्टो |
| शनि (Saturn) | सूर्य से छठा | शानदार वलय प्रणाली; टाइटन का मोटा वातावरण | नहीं | टाइटन (शनि के चंद्रमाओं में सबसे बड़ा) |
| अरुण (Uranus) | सूर्य से सातवाँ | अपनी तरफ घूमता है (98° अक्षीय झुकाव) | नहीं | मिरांडा, एरियल |
| वरुण (Neptune) | सूर्य से आठवाँ | सबसे तेज़ हवाएँ; मीथेन नीला रंग देती है | नहीं | ट्राइटन |

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## पृथ्वी का आंतरिक भाग, भूकंप विज्ञान और भूकंप छाया क्षेत्र

### पृथ्वी के आंतरिक भाग की परतें

पृथ्वी का आंतरिक भाग संकेंद्रित परतों में संरचित है जो संरचना और भौतिक गुणों द्वारा विभेदित होती हैं:

**भूपर्पटी (Crust):** सबसे बाहरी, सबसे पतली परत। महाद्वीपीय भूपर्पटी 30-70 किमी मोटी होती है और मुख्य रूप से ग्रेनाइट (सिलिका-एल्युमिनियम युक्त, जिसे **सियाल (Sial)** कहा जाता है) से बनी होती है। महासागरीय भूपर्पटी 5-10 किमी मोटी होती है और मुख्य रूप से बेसाल्ट (सिलिका-मैग्नीशियम युक्त, जिसे **सीमा (Sima)** कहा जाता है) से बनी होती है। भूपर्पटी और मेंटल के बीच की सीमा **मोहोरोविचिच असम्बद्धता (Mohorovičić Discontinuity - Moho)** है।

**मेंटल (Mantle):** मोहो से लगभग 2,900 किमी की गहराई तक फैला हुआ है। ऊपरी मेंटल में **एस्थेनोस्फीयर (Asthenosphere)** शामिल है - एक आंशिक रूप से पिघला हुआ, तन्य क्षेत्र जिस पर कठोर स्थलमंडलीय प्लेटें फिसलती हैं। मेंटल मुख्य रूप से लोहे और मैग्नीशियम से भरपूर सिलिकेट खनिजों से बना है।

**बाहरी कोर (Outer Core):** लगभग 2,900 किमी से लगभग 5,100 किमी की गहराई तक। मुख्य रूप से तरल लोहा-निकेल से बना है। इसकी तरल प्रकृति S-तरंगों को अवरुद्ध करने के लिए जिम्मेदार है और संवहन गति के माध्यम से पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र का स्रोत है।

**आंतरिक कोर (Inner Core):** लगभग 5,100 किमी से लगभग 6,371 किमी (पृथ्वी का केंद्र) तक। ठोस लोहा-निकेल से बना है, जो अत्यधिक उच्च तापमान (~5,000–6,000°C) के बावजूद भारी दबाव के कारण ठोस बना रहता है।

### भूकंपीय तरंगों के प्रकार

जब भूकंप आता है, तो यह भूकंपीय तरंगों के रूप में ऊर्जा छोड़ता है जो **केंद्र (Focus या Hypocentre)** - पृथ्वी के भीतर दरार का बिंदु - और **अधिकेंद्र (Epicentre)** - केंद्र के ठीक ऊपर सतह पर स्थित बिंदु - से बाहर की ओर विकीर्ण होती हैं।

भूकंपीय तरंगों के तीन मुख्य प्रकार:

1. **प्राथमिक (P) तरंगें:** संपीडनात्मक (धक्का-खिंचाव) तरंगें। ठोस, तरल और गैसों से होकर यात्रा करती हैं। सबसे तेज़ भूकंपीय तरंगें (भूपर्पटी में 6–13 किमी/सेकंड)। ये भूकंपीय स्टेशनों पर पहुँचने वाली पहली तरंगें होती हैं - इसलिए "प्राथमिक।"

2. **द्वितीयक (S) तरंगें:** अपरूपण (अनुप्रस्थ) तरंगें। केवल ठोसों से होकर यात्रा करती हैं - वे तरल पदार्थों से नहीं गुज़र सकतीं। P तरंगों की तुलना में धीमी (3.5–7.5 किमी/सेकंड)। इसलिए "द्वितीयक" आगमन। S-तरंगें तरल बाहरी कोर द्वारा अवरुद्ध हो जाती हैं।

3. **सतही तरंगें:** पृथ्वी के आंतरिक भाग के बजाय उसकी सतह के साथ यात्रा करती हैं। पिंड तरंगों (Body Waves) की तुलना में धीमी लेकिन सबसे अधिक ऊर्जा ले जाती हैं; सबसे अधिक नुकसान पहुँचाती हैं। दो प्रकार: **लव तरंगें (Love waves)** (क्षैतिज अपरूपण) और **रेले तरंगें (Rayleigh waves)** (रोलिंग गति)।

### भूकंप छाया क्षेत्र: विस्तृत यांत्रिकी

**भूकंप छाया क्षेत्र (Earthquake Shadow Zone)** पृथ्वी की सतह का एक क्षेत्र है जहाँ सीस्मोग्राफ किसी विशिष्ट भूकंप से सीधी P या S तरंगें प्राप्त नहीं करते हैं। इसे समझने के लिए यह जानना आवश्यक है कि भूकंपीय तरंगें पृथ्वी की आंतरिक सीमाओं के साथ कैसे अंतःक्रिया करती हैं।

**S-तरंग छाया क्षेत्र:** S-तरंगें अपरूपण तरंगें हैं और तरल बाहरी कोर से नहीं गुज़र सकतीं। जब वे लगभग 2,900 किमी की गहराई पर बाहरी कोर तक पहुँचती हैं तो वे पूरी तरह से अवशोषित हो जाती हैं। परिणामस्वरूप, अधिकेंद्र से लगभग 103° कोणीय दूरी से परे सभी क्षेत्रों के लिए S-तरंगों का एक पूर्ण छाया क्षेत्र होता है। S-तरंग छाया विशाल है - लगभग 103° से परे लगभग विपरीत गोलार्ध (Antipodal Hemisphere) को कवर करती है।

**P-तरंग छाया क्षेत्र:** P-तरंगें तरल बाहरी कोर से गुज़र सकती हैं, लेकिन जब वे मेंटल से बाहरी कोर में जाती हैं तो वे **अपवर्तित** (मुड़) हो जाती हैं (क्योंकि इस सीमा पर वेग तेजी से बदलता है)। यह अपवर्तन P-तरंगों को एक ऐसी पट्टी से दूर मोड़ देता है जो अधिकेंद्र से लगभग 103° और 140° के बीच स्थित होती है। 140° से परे, अपवर्तित P-तरंगें फिर से सतह पर उभर आती हैं। यह 103° और 140° के बीच P-तरंग मौन का एक "वलय" बनाती है।

**संयुक्त छाया क्षेत्र:** अधिकेंद्र से लगभग 103°–105° और 140° के बीच की पट्टी से P और S दोनों तरंगें अनुपस्थित रहती हैं। यही "छाया क्षेत्र" है जैसा कि सीजीपीएससी (CGPSC) परीक्षाओं में उपयोग किया जाता है।

**सीजीपीएससी 2020 (CGPSC 2020) में परीक्षित मुख्य तथ्य:** प्रश्न में कहा गया था:
- कथन I: एक भूकंप का छाया क्षेत्र दूसरे भूकंप के छाया क्षेत्र से बिल्कुल अलग होता है।
- कथन II: सीस्मोमीटर भूकंप के अधिकेंद्र से 105° से अधिक किसी भी दूरी पर P और S दोनों तरंगों को रिकॉर्ड करते हैं।

दोनों कथन **गलत** हैं:

- कथन I गलत है क्योंकि छाया क्षेत्र पृथ्वी की **आंतरिक संरचना** (बाहरी कोर की स्थिति और गुण) द्वारा निर्धारित होता है, जो भूकंप से भूकंप में नहीं बदलता है। प्रत्येक भूकंप का मूलतः एक ही छाया क्षेत्र ज्यामिति (लगभग 103° और लगभग 140° के बीच) होती है। केवल मामूली अंतर फोकल गहराई के लिए सुधार हैं। यह एक भूकंप से दूसरे भूकंप में "बिल्कुल अलग" नहीं है।

- कथन II गलत है क्योंकि 105° से परे (छाया क्षेत्र की पट्टी के भीतर), सीस्मोग्राफ पर न तो P और न ही S तरंगें रिकॉर्ड की जाती हैं। छाया क्षेत्र इसलिए मौजूद है क्योंकि इस श्रेणी में तरंग अभिग्रहण बंद हो जाता है। केवल ~140° से परे अपवर्तित P-तरंगें पुनः प्रकट होती हैं (हालाँकि S-तरंगें 103° से परे पूरे विपरीत क्षेत्र में अनुपस्थित रहती हैं)।

### पृथ्वी के भीतर असम्बद्धताएँ (Discontinuities)

पृथ्वी का आंतरिक भाग कई महत्वपूर्ण भूकंपीय असम्बद्धताओं द्वारा विशेषता है - वे सतहें जिन पर भूकंपीय तरंगों का वेग या चरित्र अचानक बदलता है:

| असम्बद्धता | गहराई | पृथक करती है | नामकरण |
|--------------|-------|-----------|-------------|
| मोहोरोविचिच (Moho) | 5–70 किमी | भूपर्पटी / ऊपरी मेंटल | आंद्रिया मोहोरोविचिच (क्रोएशियाई, 1909) |
| गुटेनबर्ग असम्बद्धता (Gutenberg Discontinuity) | ~2,900 किमी | निचला मेंटल / बाहरी कोर | बेनो गुटेनबर्ग |
| लेहमैन असम्बद्धता (Lehmann Discontinuity) | ~5,100 किमी | बाहरी कोर / आंतरिक कोर | इंगे लेहमैन |
| कॉनराड असम्बद्धता (Conrad Discontinuity) | ~20 किमी (महाद्वीपीय) | ऊपरी / निचली भूपर्पटी | विक्टर कॉनराड |

गुटेनबर्ग असम्बद्धता वह जगह है जहाँ S-तरंगें गायब हो जाती हैं (तरल बाहरी कोर शुरू होता है)। लेहमैन असम्बद्धता वह जगह है जहाँ आंतरिक कोर (ठोस) शुरू होता है।

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## भूवैज्ञानिक समय-सारणी: कल्प, महाकल्प, काल और सेनोज़ोइक युग

### बड़ी तस्वीर: कल्प और महाकल्प

पृथ्वी का 4.6 अरब वर्षों का इतिहास निम्नलिखित प्रमुख इकाइयों में विभाजित है:

- **हैडियन कल्प (Hadean Eon)** (~4,600–4,000 मिलियन वर्ष पूर्व): कोई चट्टान संरक्षित नहीं; पृथ्वी अभी भी बन रही थी; भारी बमबारी।
- **आर्कियन कल्प (Archean Eon)** (~4,000–2,500 मिलियन वर्ष पूर्व): पहली स्थिर भूपर्पटी; प्रारंभिक माइक्रोबियल जीवन; वातावरण में कोई ऑक्सीजन नहीं।
- **प्रोटेरोज़ोइक कल्प (Proterozoic Eon)** (~2,500–541 मिलियन वर्ष पूर्व): वातावरण का ऑक्सीजनीकरण; पहली यूकेरियोटिक कोशिकाएँ; बाद में, पहला बहुकोशिकीय जीवन।
- **फैनेरोज़ोइक कल्प (Phanerozoic Eon)** (~541 मिलियन वर्ष पूर्व–वर्तमान): प्रचुर जटिल जीवन; तीन महाकल्पों में विभाजित।

**फैनेरोज़ोइक कल्प** में तीन महाकल्प हैं:
1. **पैलियोज़ोइक महाकल्प (Paleozoic Era)** ("प्राचीन जीवन"): ~541–252 मिलियन वर्ष पूर्व। मछलियाँ, उभयचर, सरीसृप; कैम्ब्रियन विस्फोट; पर्मियन सामूहिक विलुप्ति के साथ समाप्त होता है।
2. **मीसोज़ोइक महाकल्प (Mesozoic Era)** ("मध्य जीवन"): ~252–66 मिलियन वर्ष पूर्व। डायनासोर, पहले स्तनधारी, पहले पक्षी; K-Pg सामूहिक विलुप्ति के साथ समाप्त होता है।
3. **सेनोज़ोइक महाकल्प (Cenozoic Era)** ("हालिया जीवन"): ~66 मिलियन वर्ष पूर्व–वर्तमान। स्तनधारियों का युग; फूल वाले पौधों का प्रभुत्व; मानव विकास में परिणत।

### सेनोज़ोइक महाकल्प और इसके युग

सेनोज़ोइक महाकल्प तीन कालों और कई युगों में विभाजित है। सीजीपीएससी 2021 (CGPSC 2021) के प्रश्न में **युगों के सबसे प्राचीन से सबसे नवीनतम कालानुक्रमिक क्रम** के बारे में पूछा गया था: इओसीन → मायोसीन → प्लायोसीन → प्लीस्टोसीन → होलोसीन।

सेनोज़ोइक युगों का पूरा अनुक्रम (सबसे प्राचीन से सबसे नवीनतम):

**पैलियोजीन काल (Paleogene Period)** (~66–23 मिलियन वर्ष पूर्व):
- **पैलियोसीन युग (Paleocene Epoch)** (~66–56 मिलियन वर्ष पूर्व): K-Pg विलुप्ति के बाद पुनर्प्राप्ति; प्रारंभिक स्तनधारियों का विविधीकरण।
- **इओसीन युग (Eocene Epoch)** (~56–34 मिलियन वर्ष पूर्व): गर्म जलवायु; आधुनिक स्तनधारी गण प्रकट होते हैं; पहले घोड़े (इयोहिप्पस - Eohippus), प्रारंभिक व्हेल; समृद्ध जीवाश्म रिकॉर्ड।
- **ओलिगोसीन युग (Oligocene Epoch)** (~34–23 मिलियन वर्ष पूर्व): ठंडी जलवायु; घास के मैदानों का विस्तार शुरू; प्राइमेट विविधीकरण।

**नियोजीन काल (Neogene Period)** (~23–2.6 मिलियन वर्ष पूर्व):
- **मायोसीन युग (Miocene Epoch)** (~23–5.3 मिलियन वर्ष पूर्व): व्यापक घास के मैदान; वानर वंशावलियों का विविधीकरण; हिमालय आधुनिक ऊँचाई के करीब पहुँचता है; ठंडक जारी।
- **प्लायोसीन युग (Pliocene Epoch)** (~5.3–2.6 मिलियन वर्ष पूर्व): आगे ठंडक; द्विपाद होमिनिन (आस्ट्रेलोपिथेकस - Australopithecus) प्रकट होते हैं; घास के मैदानों का प्रभुत्व।

**चतुर्धातुक काल (Quaternary Period)** (~2.6 मिलियन वर्ष पूर्व–वर्तमान):
- **प्लीस्टोसीन युग (Pleistocene Epoch)** (~2.6 मिलियन वर्ष–11,700 वर्ष पूर्व): हिमयुग (हिमनद-अंतरहिमनद चक्र); मेगाफ़ौना (मैमथ, कृपाण-दांत वाले बाघ); होमो सेपियन्स (Homo sapiens) का उद्भव।
- **होलोसीन युग (Holocene Epoch)** (~11,700 वर्ष पूर्व–वर्तमान): हिमनद-पश्चात गर्म अवधि; कृषि क्रांति; दर्ज मानव इतिहास; आधुनिक पारिस्थितिकी।

सबसे प्राचीन से सबसे नवीनतम तक सही कालानुक्रमिक क्रम इसलिए है:
**इओसीन → (ओलिगोसीन, प्रश्न में छोड़ा गया) → मायोसीन → प्लायोसीन → प्लीस्टोसीन → होलोसीन**

सीजीपीएससी 2021 (CGPSC 2021) के प्रश्न ने पुष्टि की: इओसीन > मायोसीन > प्लायोसीन > प्लीस्टोसीन > होलोसीन। यह सही है - प्रत्येक युग समय में पिछले युग का अनुसरण करता है।

जाल उत्तरों ने क्रम को उलट दिया (होलोसीन को "सबसे प्राचीन" के रूप में शुरू करना, जो गलत है) या प्लीस्टोसीन को प्लायोसीन से पहले रखा। दोनों गलत हैं। क्रम को स्मृति सहायता अनुभाग में दिए गए मनेमोनिक के साथ याद रखना आसान है।

### भारत के लिए सेनोज़ोइक क्यों महत्वपूर्ण है

सेनोज़ोइक महाकल्प वह समय है जब भारतीय उपमहाद्वीप का आधुनिक भूगोल बड़े पैमाने पर आकार ले चुका था:
- **भारतीय प्लेट** का इओसीन-मायोसीन (~50–15 मिलियन वर्ष पूर्व) के दौरान यूरेशियन प्लेट से टकराव, जिससे हिमालय का निर्माण हुआ।
- **डेक्कन ट्रैप्स (Deccan Traps)** (बाढ़ बेसाल्ट ज्वालामुखी) क्रीटेशियस-पैलियोजीन सीमा (~66 मिलियन वर्ष पूर्व) पर, सेनोज़ोइक की शुरुआत में फटा।
- मायोसीन-प्लायोसीन में हिमालयी उत्थान ने मानसून प्रणाली बनाई।
- प्लीस्टोसीन हिमयुग ने भारतीय उपमहाद्वीप को हिमालय में हिमनदीकरण और समुद्र स्तर में परिवर्तन के माध्यम से प्रभावित किया, भूमि पुलों को जोड़ा और अलग किया।

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## प्लेट विवर्तनिकी: सिद्धांत, बौद्धिक इतिहास और तंत्र

### महाद्वीपीय प्रवाह से प्लेट विवर्तनिकी तक

प्लेट विवर्तनिकी तक की बौद्धिक यात्रा कई चरणों से गुज़री:

**अल्फ्रेड वेगनर का महाद्वीपीय प्रवाह (1912):** जर्मन मौसम विज्ञानी **अल्फ्रेड वेगनर (Alfred Wegener)** ने प्रस्तावित किया कि महाद्वीप कभी एक महाद्वीप में जुड़े हुए थे, जिसे उन्होंने **पैंजिया (Pangaea)** ("सभी भूमि") कहा। उन्होंने दक्षिण अमेरिका और अफ्रीका के जिगसॉ-फिट, महाद्वीपों में मिलान जीवाश्म रिकॉर्ड (जैसे, गोंडवाना टुकड़ों में ग्लॉसोप्टेरिस - Glossopteris वनस्पति), और उष्णकटिबंधीय अफ्रीका में हिमनद निक्षेपों की उपस्थिति का हवाला दिया। हालाँकि, वेगनर उस *तंत्र* की व्याख्या नहीं कर सके जिसके द्वारा महाद्वीप महासागरीय भूपर्पटी के माध्यम से चलते हैं। उनके सिद्धांत को उनके जीवनकाल में व्यापक रूप से खारिज कर दिया गया था।

**आर्थर होम्स और मेंटल संवहन (1929):** ब्रिटिश भूविज्ञानी **आर्थर होम्स (Arthur Holmes)** ने प्रस्तावित किया कि मेंटल में रेडियोधर्मी क्षय से गर्मी उत्पन्न होती है जो संवहन धाराओं को चलाती है, जो महाद्वीपों को खींच सकती हैं। यह एक महत्वपूर्ण यांत्रिक योगदान था लेकिन महासागरीय तल अन्वेषण संभव होने तक इसकी सीमित स्वीकार्यता थी।

**हैरी हैमंड हेस और समुद्र-तल प्रसार (~1960–1962):** अमेरिकी भूविज्ञानी और नौसेना एडमिरल **हैरी हैमंड हेस (Harry Hammond Hess)** ने अपने ऐतिहासिक पेपर "History of Ocean Basins" (~1960, औपचारिक रूप से 1962 में प्रकाशित) में **समुद्र-तल प्रसार (Sea-Floor Spreading)** का सिद्धांत प्रस्तावित किया। उन्होंने तर्क दिया कि मध्य-महासागरीय कटकों पर नई महासागरीय भूपर्पटी बनती है जहाँ मैग्मा ऊपर उठता है, और पुरानी भूपर्पटी सबडक्शन क्षेत्रों (महासागरीय गर्तों) में नष्ट हो जाती है। इसने वह तंत्र प्रदान किया जो वेगनर के पास नहीं था। समुद्र-तल प्रसार परिकल्पना की पुष्टि मध्य-महासागरीय कटकों के दोनों ओर सममित चुंबकीय विसंगति पट्टियों की खोज (**वाइन-मैथ्यूज-मॉर्ली परिकल्पना - Vine-Matthews-Morley hypothesis**, 1963) से हुई।

**प्लेट विवर्तनिकी सिद्धांत (मध्य-1960):** हेस के समुद्र-तल प्रसार पर निर्माण करते हुए, 1960 के मध्य से अंत तक कई वैज्ञानिकों (जिनमें **जे. टूज़ो विल्सन - J. Tuzo Wilson**, **डैन मैकेंज़ी - Dan McKenzie**, **डब्ल्यू. जेसन मॉर्गन - W. Jason Morgan**, **ज़ावियर ले पिचोन - Xavier Le Pichon** शामिल हैं) ने प्लेट विवर्तनिकी के व्यापक सिद्धांत को औपचारिक रूप दिया। विल्सन ने ट्रांसफॉर्म भ्रंशों (Transform Faults) की अवधारणा पेश की। यह सिद्धांत लगभग **1967–1968** तक का