Coal ball
কয়লার বল হল এক ধরনের কঙ্ক্রিশন, যা একটি অসম্পূর্ণ গোলক থেকে একটি সমতল, অনিয়মিত স্ল্যাব পর্যন্ত আকৃতিতে পরিবর্তিত হয়। কার্বনিফেরাস যুগের জলাভূমি এবং কাদামাটিতে কয়লার বল তৈরি হয়েছিল, যখন পিটকে ঘিরে প্রচুর পরিমাণে ক্যালসাইট দ্বারা পিটকে কয়লায় পরিণত হতে বাধা দেওয়া হয়েছিল; ক্যালসাইটের পরিবর্তে এটি পাথরে পরিণত হয়েছিল। এইভাবে, প্রকৃতপক্ষে কয়লা দিয়ে তৈরি না হওয়া সত্ত্বেও, কয়লার বলটির নাম তার অনুরূপ উৎসের পাশাপাশি প্রকৃত কয়লার সাথে তার অনুরূপ আকৃতির জন্য ঋণী। কয়লার বলগুলি প্রায়শই কার্বনিফেরাস জলাভূমি এবং কাদামাটি উদ্ভিদের মাইক্রোস্কোপিক টিস্যু কাঠামোর একটি উল্লেখযোগ্য রেকর্ড সংরক্ষণ করে, যা অন্যথায় সম্পূর্ণরূপে ধ্বংস হয়ে যেত। কার্বনিফেরাস উদ্ভিদের অনন্য সংরক্ষণ তাদের বিজ্ঞানীদের কাছে মূল্যবান করে তোলে, যারা ভূতাত্ত্বিক অতীত নিয়ে গবেষণার জন্য কয়লার বলগুলি কেটে খোসা ছাড়িয়ে নেয়। 1855 সালে জোসেফ ডাল্টন হুকার এবং এডওয়ার্ড উইলিয়াম বিনি নামে দুই ইংরেজ বিজ্ঞানী ইংল্যান্ডে কয়লার বলের প্রথম বৈজ্ঞানিক বিবরণ তৈরি করেন এবং কয়লার বলের উপর প্রাথমিক গবেষণা ইউরোপে করা হয়। 1922 সালে উত্তর আমেরিকার কয়লার বল আবিষ্কৃত ও চিহ্নিত করা হয়। তারপর থেকে অন্যান্য দেশে কয়লার বল পাওয়া গেছে, যার ফলে শত শত প্রজাতি এবং গণ আবিষ্কৃত হয়েছে। উত্তর আমেরিকা এবং ইউরেশিয়া জুড়ে কয়লার সিলগুলিতে কয়লার বল পাওয়া যেতে পারে। উত্তর আমেরিকার কয়লার বলগুলি ইউরোপের তুলনায় স্তরগত এবং ভূতাত্ত্বিক উভয় ক্ষেত্রেই বেশি বিস্তৃত। প্রাচীনতম পরিচিত কয়লার বলগুলি কার্বনিফেরাসের নামুরিয়ান পর্যায় থেকে পাওয়া যায়; এগুলি জার্মানি এবং প্রাক্তন চেকোস্লোভাকিয়ার অঞ্চলে পাওয়া গিয়েছিল। 1855 সালে স্যার জোসেফ ডাল্টন হুকার এবং এডওয়ার্ড উইলিয়াম বিনি কয়লা বলের প্রথম বৈজ্ঞানিক বিবরণ তৈরি করেছিলেন, যিনি ইংল্যান্ডের ইয়র্কশায়ার এবং ল্যাঙ্কাশায়ারের কয়লা স্তরের উদাহরণের উপর প্রতিবেদন করেছিলেন। ইউরোপীয় বিজ্ঞানীরা প্রাথমিক গবেষণার বেশিরভাগই করেছিলেন। উত্তর আমেরিকায় কয়লার বল প্রথম পাওয়া যায় আইওয়া কয়লার সিমগুলিতে 1894 সালে, যদিও ইউরোপীয় কয়লার বলের সাথে সংযোগ তৈরি করা হয়নি যতক্ষণ না অ্যাডলফ কার্ল নো (যার কয়লার বল গিলবার্ট ক্যাডি খুঁজে পেয়েছিলেন) 1922 সালে সমান্তরালভাবে আঁকেন। নোয়ের কাজ কয়লার বলের প্রতি নতুন করে আগ্রহ জাগিয়ে তোলে এবং 1930-এর দশকের মধ্যে ইউরোপ থেকে প্যালিওবোট্যানিস্টদের ইলিনয় অববাহিকায় তাদের সন্ধানে আকৃষ্ট করে। দুটি তত্ত্ব রয়েছে-অটোকথোনস (ইন সিটু) তত্ত্ব এবং অ্যালোকথোনস (ড্রিফ্ট) তত্ত্ব-যা কয়লার বল গঠনের ব্যাখ্যা দেওয়ার চেষ্টা করে, যদিও বিষয়টি বেশিরভাগই অনুমান। ইন সিটু তত্ত্বের সমর্থকরা বিশ্বাস করেন যে, এর বর্তমান অবস্থানের কাছাকাছি একটি পিট বোগের কাছে জৈব পদার্থ জমা হয় এবং সমাধিস্থ করার অল্প সময়ের মধ্যেই তা পারমিনারালাইজেশনের মধ্য দিয়ে যায়-খনিজ পদার্থগুলি জৈব পদার্থের মধ্যে প্রবেশ করে এবং একটি অভ্যন্তরীণ ঢালাই গঠন করে। উচ্চ দ্রবীভূত খনিজ উপাদানযুক্ত জল একটি পিট বগ-এ উদ্ভিদের পদার্থের সঙ্গে চাপা দেওয়া হয়েছিল। দ্রবীভূত আয়নগুলি স্ফটিকীভূত হওয়ার সাথে সাথে খনিজ পদার্থগুলি বেরিয়ে আসে। এর ফলে উদ্ভিদের উপাদানযুক্ত কংক্রিট তৈরি হয় এবং পাথরের গোলাকার পিণ্ড হিসাবে সংরক্ষণ করা হয়। এইভাবে জোট গঠন প্রতিরোধ করা হয়েছিল এবং পিট সংরক্ষণ করা হয়েছিল এবং শেষ পর্যন্ত একটি কয়লার বল হয়ে ওঠে। বেশিরভাগ কয়লার বল বিটুমিনাস এবং অ্যানথ্রাসাইট কয়লার সিলগুলিতে পাওয়া যায়, যেখানে পিটটি কয়লায় রূপান্তরিত করার জন্য পর্যাপ্তভাবে সংকুচিত ছিল না। মেরি স্টোপস এবং ডেভিড ওয়াটসন কয়লার বলের নমুনা বিশ্লেষণ করে সিদ্ধান্ত নেন যে কয়লার বলগুলি সিটুতে গঠিত হয়েছে। তারা সমুদ্রের জলের সাথে মিথস্ক্রিয়ার গুরুত্বের উপর জোর দিয়েছিলেন, বিশ্বাস করেছিলেন যে এটি কয়লার বল গঠনের জন্য প্রয়োজনীয় ছিল। ইন সিটু তত্ত্বের কিছু সমর্থক বিশ্বাস করেন যে স্টোপস এবং ওয়াটসনের একাধিক কয়লার বলের মধ্য দিয়ে প্রসারিত একটি উদ্ভিদ কাণ্ডের আবিষ্কার দেখায় যে কয়লার বলগুলি সিটুতে গঠিত হয়েছিল, উল্লেখ করে যে ড্রিফ্ট তত্ত্ব স্টোপস এবং ওয়াটসনের পর্যবেক্ষণকে ব্যাখ্যা করতে ব্যর্থ হয়েছে। তারা কিছু কয়লার বলের বাইরে জৈব পদার্থের ভঙ্গুর টুকরোগুলির উল্লেখ করে যুক্তি দেখান যে, যদি প্রবাহ তত্ত্বটি সঠিক হত, তবে অনুমানগুলি ধ্বংস হয়ে যেত এবং কিছু বড় কয়লার বল এত বড় হত যে সেগুলি কখনই পরিবহন করা যেত না। প্রবাহ তত্ত্বটি বলে যে জৈব পদার্থ তার বর্তমান অবস্থানে বা তার কাছাকাছি গঠিত হয়নি। বরং, এটি দাবি করে যে যে উপাদানটি কয়লার বল হয়ে উঠবে তা বন্যা বা ঝড়ের মাধ্যমে অন্য কোনও জায়গা থেকে পরিবহন করা হয়েছিল। সার্জিয়াস মামে এবং এলিস ইয়োচেলসনের মতো ড্রিফ্ট তত্ত্বের কিছু সমর্থক বিশ্বাস করেছিলেন যে কয়লার বলগুলিতে সামুদ্রিক প্রাণীর উপস্থিতি প্রমাণ করে যে উপাদানগুলি সামুদ্রিক থেকে অ-সামুদ্রিক পরিবেশে পরিবহন করা হয়েছিল। এডওয়ার্ড সি. জেফ্রি বলেন যে ইন সিটু তত্ত্বের "কোনও ভাল প্রমাণ নেই", বিশ্বাস করেন যে পরিবাহিত উপাদান থেকে কয়লার বল গঠনের সম্ভাবনা ছিল কারণ কয়লার বলগুলিতে প্রায়শই খোলা জলে পরিবহন এবং অবক্ষেপ দ্বারা গঠিত উপাদান অন্তর্ভুক্ত ছিল। কয়লার বলগুলি কয়লা দিয়ে তৈরি হয় না; এগুলি দাহ্য নয় এবং জ্বালানির জন্য অকেজো। কয়লার বলগুলি ক্যালসিয়াম সমৃদ্ধ খনিজযুক্ত জীবন রূপ, যার মধ্যে বেশিরভাগ ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম কার্বনেট, পাইরাইট এবং কোয়ার্টজ থাকে। জিপসাম, ইলাইট, কাওলিনাইট এবং লেপিডোক্রসাইট সহ অন্যান্য খনিজগুলিও কয়লার বলগুলিতে উপস্থিত হয়, যদিও কম পরিমাণে। যদিও কয়লার বলগুলি সাধারণত একজন মানুষের মুষ্টির আকারের হয়, তবে তাদের আকারগুলি আখরোট থেকে ব্যাস পর্যন্ত ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়। কয়লার বলগুলি পাওয়া গেছে যা একটি থিম্বলের চেয়ে ছোট ছিল। কয়লার বলগুলিতে সাধারণত পচনশীল বিভিন্ন পর্যায়ে ডলোমাইট, আরাগোনাইট এবং জৈব পদার্থের ভর থাকে। হুকার এবং বিনি একটি কয়লার বল বিশ্লেষণ করে "শঙ্কুযুক্ত কাঠ এবং ফার্নের ফলের অভাব" খুঁজে পান এবং উল্লেখ করেন যে আবিষ্কৃত উদ্ভিদ পদার্থগুলি "যে গাছগুলি তৈরি করেছিল সেগুলি থেকে পড়ে যাওয়ার মতোই [সাজানো হয়েছে] বলে মনে হয়।" কয়লার বল সাধারণত গাছের পাতা সংরক্ষণ করে না। 1962 সালে সার্জিয়াস মামে এবং এলিস ইয়োচেলসন উত্তর আমেরিকার কয়লার বল বিশ্লেষণ করেন। তাদের সামুদ্রিক জীবের আবিষ্কারের ফলে কয়লার বলকে তিন ভাগে ভাগ করা হয়েছিলঃ সাধারণ (কখনও কখনও ফুল হিসাবে পরিচিত), যা শুধুমাত্র উদ্ভিদ পদার্থ ধারণ করে; প্রাণী, যা শুধুমাত্র প্রাণী জীবাশ্ম ধারণ করে; এবং মিশ্রিত, যা উদ্ভিদ এবং প্রাণী উভয় উপাদান ধারণ করে। মিশ্র কয়লার বলগুলি আরও ভিন্নভাবে বিভক্ত করা হয়, যেখানে উদ্ভিদ এবং প্রাণী উপাদানগুলি স্বতন্ত্রভাবে পৃথক করা হয়েছিল; এবং সমজাতীয়, সেই পৃথকীকরণের অভাব রয়েছে। সংরক্ষণ কয়লার বলগুলিতে সংরক্ষণের গুণমান কোনও সংরক্ষণ না করা থেকে সেলুলার কাঠামো বিশ্লেষণ করতে সক্ষম হওয়া পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। কিছু কয়লার বলগুলিতে সংরক্ষিত শিকড়ের চুল, পরাগ এবং বীজকণিকা থাকে এবং এগুলিকে "কমবেশি নিখুঁতভাবে সংরক্ষিত" হিসাবে বর্ণনা করা হয়, যা "আগে যা ছিল তা নয়", বরং উদ্ভিদ নিজেই ধারণ করে। অন্যান্যগুলিকে "উদ্ভিদগতভাবে মূল্যহীন" বলে মনে করা হয়েছে, যেখানে জৈব পদার্থ কয়লার বল হওয়ার আগে অবনতি হয়েছে। ভালভাবে সংরক্ষিত সামগ্রী সহ কয়লার বলগুলি প্যালিওবোট্যানিস্টদের জন্য দরকারী। এগুলি উদ্ভিদের ভৌগলিক বন্টন বিশ্লেষণ করতে ব্যবহৃত হয়েছেঃ উদাহরণস্বরূপ, প্রমাণ প্রদান করে যে গ্রীষ্মমন্ডলীয় বেল্টের ইউক্রেনীয় এবং ওকলাহোমান উদ্ভিদ একসময় একই ছিল। কয়লার বল নিয়ে গবেষণার ফলে 130টিরও বেশি গণ এবং 350টিরও বেশি প্রজাতি আবিষ্কৃত হয়েছে। তিনটি প্রধান কারণ কয়লার বলের সংরক্ষিত উপাদানের গুণমান নির্ধারণ করেঃ খনিজ উপাদান, সমাধি প্রক্রিয়ার গতি এবং পারমিনারালাইজেশনের আগে সংকোচনের মাত্রা। সাধারণত, সামান্য ক্ষয় এবং চাপ সহ দ্রুত কবর দেওয়া অবশিষ্টাংশগুলির ফলে কয়লার বলগুলি আরও ভালভাবে সংরক্ষণ করা হয়, যদিও বেশিরভাগ কয়লার বলগুলিতে উদ্ভিদের অবশিষ্টাংশ প্রায় সর্বদা ক্ষয় এবং পতনের বিভিন্ন লক্ষণ দেখায়। ম্যাগনেসিয়াম বা ক্যালসিয়াম কার্বনেট দ্বারা খনিজযুক্ত কয়লার বলের তুলনায় আয়রন সালফাইডের পরিমাণ ধারণকারী কয়লার বলের সংরক্ষণ অনেক কম, যা আয়রন সালফাইডকে "কয়লার বল শিকারিদের প্রধান অভিশাপ" উপাধি অর্জন করেছে। বিতরণ কয়লার বলগুলি প্রথমে ইংল্যান্ডে এবং পরে অস্ট্রেলিয়া, বেলজিয়াম, নেদারল্যান্ডস, প্রাক্তন চেকোস্লোভাকিয়া, জার্মানি, ইউক্রেন, চীন এবং স্পেন সহ বিশ্বের অন্যান্য অংশে পাওয়া যায়। উত্তর আমেরিকাতেও এগুলির মুখোমুখি হয়েছিল, যেখানে ইউরোপের তুলনায় এগুলি ভৌগোলিকভাবে বিস্তৃত; মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে, কানসাস থেকে ইলিনয় অববাহিকা থেকে অ্যাপালেচিয়ান অঞ্চল পর্যন্ত কয়লার বল পাওয়া গেছে। প্রাচীনতম কয়লার বলগুলি নামুরিয়ান পর্যায়ের প্রথম দিকের (326 থেকে 313 মায়া) এবং জার্মানি এবং প্রাক্তন চেকোস্লোভাকিয়ায় আবিষ্কৃত হয়েছিল, তবে তাদের বয়স সাধারণত পার্মিয়ান (299 থেকে 251 মায়া) থেকে উচ্চ কার্বনিফেরাস পর্যন্ত হয়। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের কিছু কয়লার বল ওয়েস্টফেলিয়ানের পরবর্তী প্রান্ত (প্রায় 313 থেকে 304 মায়া) থেকে পরবর্তী স্টেফানিয়ান (প্রায় 304 থেকে 299 মায়া) পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। ইউরোপীয় কয়লার বলগুলি সাধারণত ওয়েস্টফেলিয়ান পর্যায়ের প্রথম দিকের। কয়লার সিলগুলিতে, কয়লার বলগুলি সম্পূর্ণরূপে কয়লা দ্বারা বেষ্টিত থাকে। এগুলি প্রায়শই বিচ্ছিন্ন গোষ্ঠীতে সেলাই জুড়ে এলোমেলোভাবে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকে, সাধারণত সেলাইয়ের উপরের অর্ধেক অংশে। কয়লার সিমগুলিতে তাদের উপস্থিতি অত্যন্ত বিক্ষিপ্ত বা নিয়মিত হতে পারে; অনেক কয়লার সিমগুলিতে কোনও কয়লার বল থাকে না, আবার অন্যদের মধ্যে এত বেশি কয়লার বল থাকে যে খনি শ্রমিকরা এই অঞ্চলটি পুরোপুরি এড়িয়ে চলে। বিশ্লেষণাত্মক পদ্ধতি থিন সেকশনিং ছিল একটি প্রাথমিক পদ্ধতি যা কয়লার বলগুলিতে থাকা জীবাশ্ম উপাদান বিশ্লেষণ করতে ব্যবহৃত হত। প্রক্রিয়াটির জন্য একটি হীরার করাত দিয়ে একটি কয়লার বল কাটতে হবে, তারপরে একটি ঘর্ষণকারী দিয়ে পাতলা অংশটি সমতল এবং মসৃণ করতে হবে। এটি একটি স্লাইডে আটকে দেওয়া হবে এবং পরীক্ষার জন্য একটি পেট্রোগ্রাফিক মাইক্রোস্কোপের নীচে রাখা হবে। যদিও প্রক্রিয়াটি একটি মেশিন দিয়ে করা যেতে পারে, তবে প্রচুর সময় প্রয়োজন এবং পাতলা বিভাগ দ্বারা উত্পাদিত নমুনার নিম্নমানের নমুনাগুলি আরও সুবিধাজনক পদ্ধতির পথ তৈরি করে। 1928 সালে এখনকার সাধারণ তরল-খোসার কৌশল দ্বারা পাতলা অংশ কৌশলটি বাতিল করা হয়। এই পদ্ধতিতে, হীরার করাত দিয়ে কয়লার বলের পৃষ্ঠটি কেটে, সিলিকন কার্বাইড দিয়ে কাচের প্লেটে কাটা পৃষ্ঠটি মসৃণ সমাপ্তিতে পিষে এবং কাটা এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড দিয়ে পৃষ্ঠটি খোদাই করে খোসা পাওয়া যায়। অ্যাসিডটি কয়লার বল থেকে খনিজ পদার্থকে দ্রবীভূত করে, উদ্ভিদ কোষের একটি প্রক্ষেপিত স্তর ছেড়ে যায়। অ্যাসিটোন প্রয়োগ করার পরে, কয়লার বলের উপর সেলুলোজ অ্যাসিটেটের একটি টুকরো স্থাপন করা হয়। এটি কয়লার বলের মধ্যে সংরক্ষিত কোষগুলিকে সেলুলোজ অ্যাসিটেটে এম্বেড করে। শুকানোর পরে, সেলুলোজ অ্যাসিটেট একটি রেজার দিয়ে কয়লার বল থেকে অপসারণ করা যেতে পারে এবং প্রাপ্ত খোসা একটি কম-অম্লতা দাগ দিয়ে দাগ দেওয়া যেতে পারে এবং একটি মাইক্রোস্কোপের অধীনে পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে। এই পদ্ধতিতে কয়লার বল থেকে 50টি পর্যন্ত খোসা বের করা যায়। তবে, যদি কোনও আয়রন সালফাইড (পাইরাইট বা মার্কাসাইট) থাকে তবে খোসা সময়ের সাথে সাথে ক্ষয় হবে। আয়রন সালফাইড সহ অজৈব খনিজ থেকে কয়লার বল দ্বারা সংরক্ষিত জৈব পদার্থকে আলাদা করার জন্য তরল-খোসার কৌশল সংশোধন করে শিয়া চিতালে এই সমস্যার সমাধান করেন। এটি খোসার গুণমানকে দীর্ঘ সময়ের জন্য ধরে রাখতে সহায়তা করে। কয়লার বলের পৃষ্ঠকে মসৃণ সমাপ্তিতে পিষে ফেলার পরে চিতালির সংশোধন শুরু হয়। তার প্রক্রিয়ায় মূলত গরম করা হয় এবং তারপর কয়লার বলের জাইলিন-এ প্যারাফিনের দ্রবণের একাধিক প্রয়োগ করা হয়। পরবর্তী প্রতিটি প্রয়োগে জাইলিন-এ প্যারাফিনের ঘনত্ব বেশি থাকে যাতে মোমটি কয়লার বলকে সম্পূর্ণরূপে ব্যাপ্ত করতে পারে। নাইট্রিক অ্যাসিড এবং তারপর অ্যাসিটোন কয়লার বলের উপর প্রয়োগ করা হয়। এর পরে, প্রক্রিয়াটি আবার তরল খোসা কৌশলে মিশে যায়। কয়লার বল বিশ্লেষণের জন্য এক্স-রে পাউডার বিচ্ছুরণও ব্যবহার করা হয়েছে। একটি পূর্বনির্ধারিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের এক্স-রে একটি নমুনার মাধ্যমে তার গঠন পরীক্ষা করার জন্য পাঠানো হয়। এটি ক্রিস্টালোগ্রাফিক কাঠামো, রাসায়নিক গঠন এবং পরীক্ষিত উপাদানের ভৌত বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে তথ্য প্রকাশ করে। ঘটনা এবং বিক্ষিপ্ত কোণ, মেরুকরণ এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য বা শক্তির সমন্বয়ে পরিমাপ সহ এক্স-রে প্যাটার্নের বিক্ষিপ্ত তীব্রতা পর্যবেক্ষণ ও বিশ্লেষণ করা হয়। আরও দেখুন পেট্রিফাইড কাঠ রেফারেন্স গ্রন্থপঞ্জি আরও পড়া কার্বনিফেরাস ভূতত্ত্ব খনিজবিদ্যা উদ্ভিদের জীবাশ্ম রেকর্ড