પ્રાચીન ચુંબકત્વ અને પ્રાચીન ચુંબકીય સમયાંકન

February, 1999

પ્રાચીન ચુંબકત્વ અને પ્રાચીન ચુંબકીય સમયાંકન : પૃથ્વી સ્વયં એક વિરાટ લોહચુંબક છે અને ચુંબક તરીકે વર્તે છે, પરંતુ તેના ચુંબકત્વની દિશા અને તીવ્રતા કાળક્રમે બદલાતાં રહે છે. પૃથ્વીના ચુંબકીય ધ્રુવત્વમાં થતા આ પ્રકારના ફેરફારોનું વૈશ્વિક કાળચક્ર જાણીતું હોવાથી જળકૃત નિક્ષેપોના સમયાંકન માટે તેનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. નિક્ષેપકણો પણ ઝીણા ચુંબકો તરીકે વર્તતા હોય છે અને જમાવટ દરમિયાન ગોઠવાતી વખતે આજુબાજુના ચુંબકત્વની દિશા ગ્રહણ કરી લે છે. જો આપણી પાસે નિક્ષેપરચનાઓના સ્તરાનુક્રમનો સળંગ ભૂસ્તરીય સંગ્રહ હોય, તો તેમાંથી આપણે જરૂરી નમૂનાઓ લઈ શકીએ અને તેમની ભૂચુંબકીય દિશા માપીને જાણી શકીએ. ચુંબકીય વ્યુત્ક્રમણના લાંબા ગાળાઓ ઉપરાંત ટૂંકા ગાળાઓની ઘટનાઓ પણ થયેલી હોય છે, જે સમયાંકન માટે વધુ સારો ઉકેલ આપવામાં સહાયભૂત થાય છે. એક જ પ્રકારના ધ્રુવત્વના લાંબા ગાળાઓને ખ્યાતનામ ભૂભૌતિકશાસ્ત્રીઓનાં નામ અપાયેલાં છે (દા.ત., બ્રુનહેસ, માતુયામા, ગૉસ), જ્યારે ટૂંકા ગાળાઓને જગાઓનાં સ્થાનિક નામ આપ્યાં છે. મુખ્ય વ્યુત્ક્રમણો પ્લાયસ્ટોસીન-પ્લાયોસીન કાલખંડો દરમિયાન 7.3 લાખ વર્ષ અગાઉ, 24.8 લાખ વર્ષ અગાઉ, તથા 34 લાખ વર્ષ અગાઉના સમય વખતે થયેલાં છે. ટૂંકા ગાળાની ઘટનાઓ પણ સંખ્યાબંધ છે : જર્મિલો 9 લાખ વર્ષ અગાઉ, ઓલ્ડુવાઇ 18 લાખ વર્ષ અગાઉ, કાયેના 29 લાખ વર્ષ અગાઉ વગેરે. આ પૈકીની ઓલ્ડુવાઇ ઘટના મહત્વની છે, કારણ કે તે પ્લાયો–પ્લાયસ્ટોસીન વચ્ચેની સીમાનું સમયાંકન કરી આપે છે એટલું જ નહિ, આ ઓલ્ડુવાઇ ઘટનાકાળ (18 લાખ વર્ષ અગાઉના અરસા) દરમિયાન જ પ્રથમ હિમયુગ(હિમીભવન)નાં પગરણ મંડાયાં.

નિક્ષેપનની જમાવટ જ્યારે સળંગ હોય ત્યારે તેમાંનાં વિવિધ વ્યુત્ક્રમણોના સમયનો રેખાંકનો તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે. અલબત્ત, પહેલાં નિરપેક્ષ સમયાંકન-પદ્ધતિઓ ચુંબકીય વ્યુત્ક્રમી માપક્રમ નક્કી કરવામાં વપરાતી હતી. નિક્ષેપોના સળંગ સ્તરાનુક્રમનું સાતત્ય ન હોય ત્યારે જ સમસ્યા ઊભી થાય છે. તેમાં કોઈ એક ચોક્કસ વ્યુત્ક્રમણ જાણવા માટેનો રસ્તો રહેતો નથી. આ પ્રકારના સંજોગોમાં, પ્રાચીન ચુંબકીય વ્યુત્ક્રમણધારક સ્વતંત્ર સ્તરાનુક્રમ બાકી રાખવાને બદલે કાળગણનાક્રમિક સમયાંકનો વપરાય છે; જેમ કે જ્વાળામુખી-ભસ્મના સમયાંકન માટે વિખંડન પથપદ્ધતિ કે પોટૅશિયમ–આર્ગન–પદ્ધતિ અજમાવી શકાય, અથવા તો જીવનધારક સ્તરાનુક્રમો માટે જીવાવશેષોને ઉપયોગમાં લઈ શકાય.

છેલ્લાં 54.4 લાખ વર્ષ માટેનો વૈશ્વિક ચુંબકીય સ્તરગણનાક્રમ

ભારતમાં ભૌતિક અનુસંધાન પ્રયોગશાળા (P.R.L.) પ્રાચીન ચુંબકીય અભ્યાસની પ્રણેતા ગણાય છે. તેણે કાશ્મીર ખીણની કારેવા રચનાની તલસ્પર્શી કાળગણના કરી આપેલી છે, આ બિનર્દઢીભૂત નિક્ષેપોનું વય પુરાચુંબકીય વ્યુત્ક્રમણો, વિખંડનપથ-સમયાંકન અને જીવાવશેષોનો ઉપયોગ કરીને 40 લાખ વર્ષ હોવાનું નક્કી કરી આપ્યું છે. શિવાલિક રચનાનું વયનિર્ધારણ પુરાચુંબકીય પદ્ધતિને આધારે કરવાના પ્રયાસો ભારત અને પાકિસ્તાનમાં થયેલા છે. રામપિથેકસ અને શિવપિથેકસ(આદિમાનવો)નું વયનિર્ધારણ 80 લાખ વર્ષ હોવાનું નક્કી થયેલું છે. હવે એવું તારણ કાઢવામાં આવ્યું છે કે કાશ્મીરમાં ઘોડા, હાથી અને ઢોર જેવાં પ્રાણીઓનો સમયગાળો 24 લાખ વર્ષથી વધારે જૂનો નહિ હોય. ઉપરની આકૃતિ છેલ્લાં 50 લાખ વર્ષ માટેની વૈશ્વિક ચુંબકીય સ્તરરચનાનો ચિતાર દર્શાવે છે.

શીલા કુસુમગર

અનુ. ગિરીશભાઈ પંડ્યા