ઉષ્ણતાનયનના પ્રવાહો (ભૂસ્તર) : ભૂમધ્યાવરણ અસમપ્રમાણમાં ગરમ થતાં તેના બંધારણમાંના દ્રવ્યની વર્તુલાકાર ગતિ. આ વિચાર 1920થી 1930ના ગાળામાં આર્થર હોમ્સે રજૂ કર્યો હતો. ભૂમધ્યાવરણ દ્રવ્યના એક પૂર્ણ એકમને ચક્ર (cell) કહે છે. ઉષ્ણતાનયનના પ્રવાહની વિચારધારા, ખંડીય પ્રવહન (continental drift) અને સમુદ્રતળ-વિસ્તરણ (sea-floor spreading) જેવી ઘટનાઓ સમજાવવા માટે ઉપયોગી છે. 100 કિમી.ની ઊંડાઈએ રહેલ વિકિરણધર્મી (redioactive) ખનિજોના ક્ષય(decay)ને કારણે ઉષ્ણતાચક્રો (thermal cells) ઉદભવે છે અને ભૂમધ્યાવરણમાં ઉષ્ણતાનયનના પ્રવાહોની ગતિ પ્રતિવર્ષ 100 સેમી. જેટલી રહે છે.
ભૂકંપવિદ્યા(seismology)ની મદદથી પૃથ્વીની સપાટીથી કેન્દ્ર સુધીની ત્રિજ્યાના 6,371 કિમી.ની જાડાઈવાળા વિસ્તારને ત્રણ વિભાગોમાં વહેંચવામાં આવ્યો છે : ઉપરનો પોપડો (crust), ભૂમધ્યાવરણ (mantle) અને કેન્દ્રીય ભાગ (core). ભૂમધ્યાવરણ પોપડા નીચે 2,700 કિમી.ની ઊંડાઈ સુધી વિસ્તરેલું હોય છે.
1930થી 1940ના દાયકામાં વેનિંગ માઇનેઝ દ્વારા જાવા અને સુમાત્રાની આજુબાજુના નૈર્ઋત્ય પૅસિફિક મહાસાગર વિસ્તારમાં કરવામાં આવેલ ગુરુત્વ-સર્વેક્ષણ દરમિયાન આ સિદ્ધાંત તારવ્યો હતો. આ કાર્ય દરમિયાન ઊંડી દરિયાઈ ખીણોના વિસ્તારમાંની મોટા પાયા પરની નેગેટિવ ગુરુત્વ-અસ્વાભાવિકતાઓની નોંધ કરવામાં આવી હતી. આ પ્રકારની ગુરુત્વ-અસ્વાભાવિકતાઓ મોટા ભાગની દરિયાઈ ખીણો, દ્વીપચાપસમૂહો તેમજ દરિયાઈ ખીણો સાથે ગોઠવાયેલી સમુદ્રતલીય ડુંગરધારોના વિસ્તારોમાં પણ નોંધવામાં આવી હતી. આ માહિતીના આધારે ઓછી ઘનતાવાળા પોપડાના જથ્થા ઊંડાણમાં વધુ ઘનતાવાળા ભૂમધ્યાવરણ વિસ્તારમાં સમાવિષ્ટ થયેલા છે. આ જથ્થાઓનાં પરિમાણ 50-80 કિમી. ઊંડાઈવાળાં અને 50થી 160 કિમી.ની પહોળાઈવાળાં હોય છે. પોપડાના ઓછી ઘનતાવાળા ખડકો ઉષ્ણતાનયન-પ્રવાહોના કારણે ટેક્ટોજનની ઉત્પત્તિ માટે ભૂમધ્યાવરણ અધોઘેડીકરણ (down-warping) પામેલા છે. આ અતિતર્ક અનુસાર જે વિસ્તારોમાં ઉષ્ણતાનયન-પ્રવાહોનાં બે ચક્ર ભેગાં થાય છે અને નીચેની દિશામાં ગતિ કરે છે, ત્યાં પોપડો ટેક્ટોજન સ્વરૂપે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે ખેંચાઈ જાય છે.
ભૂમધ્યાવરણના ઊંડાણમાંથી ઉદભવતા ઉષ્ણતાનયન-પ્રવાહનાં પૂર્ણ ચક્રો મહાસાગરીય પોપડાના તળમાં બાજુઓ પર વિરુદ્ધ દિશામાં ગતિ કરે છે. તેને કારણે મહાસાગરની વિસ્તરણક્રિયા તેમજ ખંડીય જથ્થાઓનું બહારની બાજુએ અલગીકરણ થાય છે. આથી ઊલટું જે વિસ્તારમાં ઉષ્ણતાનયનના પ્રવાહનાં બે પૂર્ણ ચક્રો સામસામી દિશામાં ગતિ કરે છે, ત્યારે પોપડો ભૂમધ્યાવરણમાં ખેંચાઈ જાય છે. પૂર્ણ ચક્રોનાં સ્થાન, આકાર તેમજ કદનો પૃથ્વીના પેટાળમાં સીધો નિર્દેશ કરવો શક્ય નથી. વધુમાં દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે 100 કિમી.ની ઊંડાઈએ કાર્યરત ઉષ્ણતાચક્રો કિરણોત્સારી ખનિજોના વિભંજનને કારણે ઉદભવે છે અને ભૂમધ્યાવરણમાં પ્રતિવર્ષ 100 સેમી.ના દરથી ઉષ્ણતાનયન-પ્રવહનની ક્રિયા બને છે.
વ્રિજવિહારી દીનાનાથ દવે