Syllabus General Awareness Geography Earth's Internal Structure & Rocks Earth's Internal Structure & Rocks

Earth's Internal Structure & Rocks Earth's Internal Structure & Rocks

SSC CGL guide on Earth layers,岩石 cycle, plate tectonics, earthquakes, volcanoes, and mineral groups. SSC CGL guide on Earth layers,岩石 cycle, plate tectonics, earthquakes, volcanoes, and mineral groups.

1. Structural Layers of Earth (Crust, Mantle, Core) 1. पृथ्वी की आंतरिक परतें (भूपर्पटी, मंटल, क्रोड)

  • Crust (Outermost Solid Shell):भूपर्पटी (सबसे बाहरी ठोस परत):
    • Continental Crust:महाद्वीपीय भूपर्पटी: Thicker (~35 km to 70 km under mountains), density 2.7 g/cm³, rich in SIAL (Silica + Aluminium). Dominant rock: Granite.अधिक मोटी (~35 से 70 किमी), घनत्व 2.7 g/cm³, SIAL (सिलिका + एल्यूमीनियम) समृद्ध। प्रमुख चट्टान: ग्रेनाइट।
    • Oceanic Crust:महासागरीय भूपर्पटी: Thinner (~5-10 km), denser (3.0 g/cm³), rich in SIMA (Silica + Magnesium). Dominant rock: Basalt.पतली (~5-10 किमी), अधिक सघन (3.0 g/cm³), SIMA (सिलिका + मैग्नीशियम) समृद्ध। प्रमुख चट्टान: बेसाल्ट।
    • Elemental Abundance:तत्वों की प्रचुरता: In Crust: Oxygen (46.6%) > Silicon (27.7%) > Aluminium (8.1%) > Iron (5.0%). In Whole Earth: Iron (32.1%) > Oxygen (30.1%) > Silicon (15.1%).भूपर्पटी में: ऑक्सीजन (46.6%) > सिलिकॉन (27.7%) > एल्युमीनियम (8.1%) > लोहा (5.0%)। संपूर्ण पृथ्वी में: लोहा (32.1%) > ऑक्सीजन (30.1%) > सिलिकॉन (15.1%)।
  • Mantle (Middle Layer):प्रावार / मंटल (मध्यवर्ती परत):
    • Extends from Moho boundary to 2,900 km depth. Occupies 84% volume and 67% mass of Earth.मोहो सीमा से 2,900 किमी गहराई तक। पृथ्वी के 84% आयतन और 67% द्रव्यमान को कवर करता है।
    • Asthenosphere (100-400 km):एस्थेनोस्फीयर (दुर्बलतामंडल): Semi-fluid/ductile zone in upper mantle; main source of magma during volcanic eruptions.ऊपरी मंटल का अर्ध-तरल/प्लास्टिक क्षेत्र; ज्वालामुखी उद्गार के समय मैग्मा का मुख्य स्रोत।
    • Lithosphere:स्थल मंडल (Lithosphere): Crust + Top solid part of Upper Mantle (0 to 100-200 km). Tectonic plates are lithospheric slabs.भूपर्पटी + ऊपरी मंटल का शीर्ष ठोस भाग (0 से 100-200 किमी)। विवर्तनिकी प्लेटें इसी की बनी हैं।
  • Core (Innermost Spherical Zone):क्रोड / कोर (अंतरतम परत):
    • Extends from 2,900 km to 6,371 km depth. Composed of NIFE (Nickel + Ferrous/Iron). Accounts for 15% volume and 32.5% mass.2,900 किमी से 6,371 किमी तक विस्तार। NIFE (निकल + फेरस/लोहा) निर्मित। पृथ्वी का 15% आयतन और 32.5% द्रव्यमान।
    • Outer Core (2,900 - 5,150 km):बाहरी क्रोड: Liquid state. Seismic S-waves cannot travel through it. Convection currents here create Earth's geodynamo/magnetic field.तरल अवस्था। द्वितीयक भूकंपीय तरंगें (S-waves) इसमें प्रवेश नहीं कर पातीं। इसके संवहन प्रवाह से चुंबकीय क्षेत्र (Geodynamo) बनता है।
    • Inner Core (5,150 - 6,371 km):आंतरिक क्रोड: Solid state due to colossal overburden pressure. Highest density (~13.3 to 13.6 g/cm³).अत्यधिक दाब के कारण ठोस अवस्था। सर्वोच्च घनत्व (~13.3 से 13.6 g/cm³)।

2. Seismic Discontinuities (Boundaries of Earth's Interior) 2. भूकंपीय असंबद्धताएँ (पृथ्वी की आंतरिक परत सीमाएँ)

Discontinuity Nameअसंबद्धता का नाम Separates Layer Aप्रथक परत A Separates Layer Bप्रथक परत B Key Diagnostic Featureमुख्य पहचान विशेषता
Conrad Upper Crust (SIAL)ऊपरी भूपर्पटी Lower Crust (SIMA)निचली भूपर्पटी Density jump within crust (2.7 to 3.0 g/cm³)भूपर्पटी के भीतर घनत्व परिवर्तन
Mohorovičić (Moho) Lower Crustनिचली भूपर्पटी Upper Mantleऊपरी प्रावार (मंटल) Discovered in 1909; sudden rise in P-wave speed (~8 km/s)1909 में खोज; P-तरंगों की गति अचानक बढ़ती है
Repetti Upper Mantleऊपरी मंटल Lower Mantleनिचला मंटल Transition at ~700 km depthलगभग 700 किमी गहराई पर संक्रमण
Gutenberg / Weichert Lower Mantleनिचला मंटल Outer Coreबाहरी क्रोड At 2,900 km; S-waves disappear completely2,900 किमी गहराई पर; S-तरंगें पूरी तरह विलुप्त होती हैं
Lehmann Outer Core (Liquid)बाहरी क्रोड (तरल) Inner Core (Solid)आंतरिक क्रोड (ठोस) At ~5,150 km depth; P-wave velocity increases abruptly~5,150 किमी पर; P-तरंग गति पुनः बढ़ती है

3. Igneous Rocks & Volcanic Landforms 3. आग्नेय चट्टानें और ज्वालामुखी भू-आकृतियाँ

  • Characteristics:विशेषताएँ: Formed directly by cooling of magma or lava. Called Primary Rocks. Non-stratified (no layers), non-crystalline or crystalline, devoid of fossils.मैग्मा/लावा के ठंडे होने से निर्मित। प्राथमिक चट्टानें कहलाती हैं। इनमें परतें व जीवाश्म नहीं होते।
  • Intrusive (Plutonic) Igneous Rocks:अंतर्वेधी (प्लूटोनिक) आग्नेय चट्टानें:
    • Cool slowly inside Earth's crust $\rightarrow$ Large crystals formed.पृथ्वी के भीतर धीरे-धीरे ठंडा होना $\rightarrow$ बड़े रवे (Crystals) बनते हैं।
    • Examples: Granite, Gabbro, Diorite, Pegmatite, Peridotite.
  • Extrusive (Volcanic) Igneous Rocks:बहिर्वेधी (ज्वालामुखीय) आग्नेय चट्टानें:
    • Cool rapidly on Earth's surface $\rightarrow$ Fine-grained or glassy texture.धरातल पर तेजी से ठंडा होना $\rightarrow$ सूक्ष्म कण या कांच जैसी बनावट।
    • Examples: Basalt (Deccan Trap), Obsidian (volcanic glass), Pumice (sponge-like, floats on water), Rhyolite.
  • Intrusive Igneous Landforms (Plutons):अंतर्वेधी आग्नेय आकृतियाँ:
    • Batholith: Largest dome-shaped mass of granite cooling deep in crust (core of mountain ranges).गहराई में विशाल गुंबदाकार ग्रेनाइट पिंड (पर्वतों का आधार)।
    • Laccolith: Dome-shaped intrusive body with a flat pipe-fed base.छतरी या गुंबदनुमा आकृति जिसका समतल आधार नली से जुड़ा हो।
    • Lopolith: Saucer/bowl-shaped igneous body.तश्तरी (Saucer) के आकार की आग्नेय संरचना।
    • Phacolith: Lens-shaped mass occupying crests of anticlines and troughs of synclines.नतिनति (Syncline) व अपनति (Anticline) में लेंस के आकार में जमाव।
    • Sill / Sheet: Horizontal table-like planar sheet of magma parallel to rock layers.अवसादी परतों के समांतर क्षैतिज चादर जैसी संरचना।
    • Dyke (Dike): Vertical or near-vertical wall-like sheet cutting across rock strata.चट्टानी परतों को काटती हुई ऊर्ध्वाधर (दीवारनुमा) संरचना।

4. Sedimentary & Metamorphic Rocks 4. अवसादी और कायांतरित (रूपांतरित) चट्टानें

  • Sedimentary Rocks (Secondary/Stratified):अवसादी चट्टानें (द्वितीयक/परतदार):
    • Cover ~75% of Earth's land surface but account for only 5% of crust volume. Contain fossils, strata (layers), and porous structures.भूपर्पटी की सतह का 75% भाग ढकती हैं परंतु आयतन का केवल 5%। इनमें जीवाश्म एवं परतें पाई जाती हैं।
    • Mechanically Formed (Clastic): Sandstone, Conglomerate, Shale, Loess, Siltstone.
    • Organically Formed: Coal (Peat, Lignite, Bituminous, Anthracite), Limestone, Chalk, Coral reefs.
    • Chemically Formed: Rock salt (Halite), Gypsum, Potash, Limestone (travertine).
  • Metamorphic Rocks (Transformed):कायांतरित / रूपांतरित चट्टानें:
    • Formed under high Temperature and Pressure without melting (process called recrystallization or metamorphism).बिना पिघले अत्यधिक ताप और दाब के प्रभाव से मूल रूप परिवर्तन।
    • Foliation / Lineation: Arrangement of mineral grains in parallel lines or bands (e.g., Gneissic banding).खनिजों का समांतर परतों या रेखाओं में व्यवस्थित होना।
Original Rock (Parent)मूल (जनक) चट्टान Original Typeमूल चट्टान का प्रकार Metamorphic Rockरूपांतरित (कायांतरित) रूप
GraniteIgneousGneiss
BasaltIgneousAmphibolite / Greenstone / Schist
SandstoneSedimentaryQuartzite
Limestone / ChalkSedimentaryMarble
Shale / ClaySedimentarySlate $\rightarrow$ Phyllite $\rightarrow$ Schist
CoalSedimentaryGraphite / Diamond

5. Mnemonics & SSC CGL Short Tricks 5. शॉर्ट ट्रिक्स व स्मरण युक्तियाँ (SSC CGL विशेष)

  • Trick for Discontinuities (Top to Bottom):असंबद्धताओं का शीर्ष से तल क्रम:
    C - M - R - G - L $\rightarrow$ "Crazy Monkeys Read Good Literature"
    • C = Conrad (Upper/Lower Crust)
    • M = Mohorovičić / Moho (Crust/Mantle)
    • R = Repetti (Upper/Lower Mantle)
    • G = Gutenberg (Mantle/Core)
    • L = Lehmann (Outer/Inner Core)
  • Trick for Crust Layers:भूपर्पटी परतों का सूत्र:
    • SIAL = Silica + Aluminium (Continental Crust - Light, Granite)
    • SIMA = Silica + Magnesium (Oceanic Crust & Mantle - Dense, Basalt)
    • NIFE = Nickel + Ferrous/Iron (Core - Very Heavy)
  • Trick for Metamorphic Conversions:रूपांतरण के आसान सूत्र:
    • G-G: Granite turns to Gneiss.
    • S-Q: Sandstone turns to Quartzite ("Sand is Quiet").
    • L-M: Limestone turns to Marble ("Love Marble").
    • S-S: Shale turns to Slate.

6. Topper Exam Tips & Trap Warnings 6. टॉपर परीक्षा टिप्स एवं ट्रैप सावधानियाँ

  • ⚠️ TRAP 1: Abundance in Crust vs Whole Earthट्रैप 1: भूपर्पटी vs संपूर्ण पृथ्वी में तत्वों का क्रम
    In Earth's Crust, Oxygen is highest (46.6%), followed by Silicon. BUT in Whole Earth, Iron (Fe ~32%) is highest, followed by Oxygen. Always check the wording in the SSC question! भूपर्पटी में सर्वाधिक ऑक्सीजन (46.6%) है, फिर सिलिकॉन। परंतु संपूर्ण पृथ्वी में लोहा (32%) सर्वाधिक है, फिर ऑक्सीजन। प्रश्न को ध्यान से पढ़ें!
  • ⚠️ TRAP 2: Core State & Seismic Wavesट्रैप 2: क्रोड की अवस्था एवं भूकंपीय तरंगें
    S-waves cannot pass through liquids; hence they disappear completely at 2,900 km depth (Gutenberg discontinuity), proving that the Outer Core is liquid. P-waves can pass through all media (solid, liquid, gas). S-तरंगें द्रव से होकर नहीं गुजर सकतीं; इसीलिए वे 2,900 किमी गहराई (गुटेनबर्ग असंबद्धता) पर गायब हो जाती हैं, जिससे सिद्ध होता है कि बाहरी क्रोड तरल है। P-तरंगें ठोस, द्रव, गैस तीनों से गुजरती हैं।
  • ⚠️ TRAP 3: Mohs Hardness Scale Rankingट्रैप 3: मोह्स पैमाने (Mohs Scale) पर खनिजों की कठोरता का क्रम
    Softest mineral = Talc (1) | Hardest = Diamond (10). Common Mohs values tested in CGL: Gypsum (2), Calcite (3), Quartz (7), Diamond (10). सबसे नरम खनिज = टैल्क (1) | सबसे कठोर = हीरा (10)। CGL में पूछे जाने वाले मान: जिप्सम (2), कैल्साइट (3), क्वार्ट्ज (7), हीरा (10)।
  • ⚠️ TRAP 4: Fossil Content in Rocksट्रैप 4: चट्टानों में जीवाश्मों की उपस्थिति
    Igneous rocks have NO fossils (extreme heat destroys them). Metamorphic rocks rarely preserve them. Sedimentary rocks are the ONLY primary source of fossils and fossil fuels (Coal, Petroleum). आग्नेय चट्टानों में जीवाश्म नहीं होते (अत्यधिक ताप से नष्ट)। रूपांतरित में भी नगण्य। केवल अवसादी चट्टानों में जीवाश्म व जीवाश्म ईंधन (कोयला, पेट्रोलियम) पाए जाते हैं।
Quick Overviewत्वरित अवलोकन

Snapshot: Earth's Interior & Rock Classification संक्षेप: पृथ्वी की आंतरिक संरचना और चट्टानों का वर्गीकरण

Layer / Categoryपरत / श्रेणी Depth / Extensionगहराई / विस्तार Chemical Compositionरासायनिक संगठन Mean Density (g/cm³)औसत घनत्व (g/cm³) Key High-Yield Factमुख्य परीक्षा तथ्य
Crustभूपर्पटी 0 - 35 km SIAL (Cont.) / SIMA (Oceanic) 2.7 - 3.0 1% of Earth's volume; Oxygen is most abundant element (46.6%)पृथ्वी के आयतन का 1%; ऑक्सीजन सर्वाधिक प्रचुर तत्व (46.6%)
Mantleप्रावार (मंटल) 35 - 2,900 km Silicates of Mg & Fe (SIMA) 3.4 - 5.5 84% of Earth's volume & 67% mass; contains Asthenosphereपृथ्वी के आयतन का 84% व द्रव्यमान का 67%; एस्थेनोस्फीयर शामिल
Coreक्रोड (कोर) 2,900 - 6,371 km NIFE (Nickel + Iron) 9.9 - 13.0+ Outer core liquid (S-waves stop); Inner core solid metallicबाहरी क्रोड तरल (S-तरंगें रुकती हैं); आंतरिक क्रोड ठोस धात्विक
Rock Familyचट्टान वर्ग Formation Processनिर्माण प्रक्रिया Sub-types / Examplesउप-प्रकार / उदाहरण
Igneousआग्नेय Cooling & solidification of magma/lava (Primary Rocks)मैग्मा/लावा का ठंडा होकर जमना (प्राथमिक चट्टानें) Intrusive: Granite, Gabbro | Extrusive: Basalt, Obsidianअंतर्वेधी: ग्रेनाइट, गैब्रो | बहिर्वेधी: बेसाल्ट, ऑब्सीडियन
Sedimentaryअवसादी Compaction & cementation of sediments (Lithification)अवसादों का संपीड़न और सिमेंटेशन (सिलीभवन) Clastic: Sandstone, Shale | Organic: Coal, Chalk, Limestoneयांत्रिक: बलुआ पत्थर, शेल | जैविक: कोयला, चूना पत्थर
Metamorphicकायांतरित Recrystallization under high Pressure & Temperature (P-T)उच्च दाब व तापमान (P-T) के तहत पुनर्रवेकरण Marble (from Limestone), Slate (from Shale), Quartzite (from Sandstone)संगमरमर (चूना पत्थर से), स्लेट (शेल से), क्वार्टजाइट (बलुआ पत्थर से)