अधिकांश वैज्ञानिक यह अनुमान लगाते हैं कि लगभग एक अरब वर्षों में, सूरज की लगातार बढ़ती विकिरण ने आदत से परे पृथ्वी को झुलसा दिया होगा। कैलटेक के शोधकर्ताओं के एक समूह ने एक तंत्र का अध्ययन किया है जो किसी भी ग्रह को जीवित जीवों के साथ रहने के लिए मूल रूप से सोचा गया था, शायद जीवनकाल को दोगुना कर देगा। यह पृथ्वी के भविष्य के निवासियों के लिए अच्छी खबर की तरह लगता है, लेकिन साथ ही, यह तंत्र इस संभावना को बढ़ा सकता है कि ब्रह्मांड में कहीं और जीवन उन्नत स्तरों पर प्रगति करने का समय हो सकता है।
शोधकर्ताओं का कहना है कि वायुमंडलीय दबाव एक जीवमंडल के साथ स्थलीय ग्रह के लिए एक प्राकृतिक जलवायु नियामक है। वर्तमान में, और अतीत में, पृथ्वी ने ग्रीनहाउस प्रभाव के माध्यम से अपने सतह के तापमान को बनाए रखा है। 1 अरब साल पहले वायुमंडल में CO2 और अन्य ग्रीनहाउस गैसों की अधिक मात्रा हुआ करती थी, जो एक अच्छी बात थी। अन्यथा, पृथ्वी एक जमे हुए बर्फ का घन हो सकता था। लेकिन जैसे-जैसे सूरज की चमक बढ़ती गई और गर्मी बढ़ती गई, पृथ्वी ने प्राकृतिक रूप से वातावरण में ग्रीनहाउस गैसों की मात्रा को कम किया है, इस प्रकार वार्मिंग प्रभाव को कम किया है और ग्रह की सतह को आराम से रहने योग्य बनाया है।
हालांकि, अधिकांश वैज्ञानिक जो दावा करते हैं, उसके विपरीत, कैलटेक के प्रोफेसर जोसेफ एल। किर्शविच कहते हैं कि पृथ्वी उस बिंदु के निकट हो सकती है जहां उसी प्रक्रिया का उपयोग करके तापमान को विनियमित करने के लिए पर्याप्त कार्बन डाइऑक्साइड नहीं बचा है। लेकिन डरने के लिए नहीं, एक और तंत्र चल रहा है जो पृथ्वी पर तापमान को विनियमित करने के लिए और भी बेहतर काम कर सकता है, हमारे घर के ग्रह को जीवन के लिए आरामदायक बना सकता है, यहां तक कि किसी भी भविष्यवाणी के मुकाबले लंबे समय तक।
अपने पेपर में, किर्स्चविंक और उनके सहयोगी कैलटेक प्रोफेसर यूक एल युंग, और स्नातक छात्र किंग-फे ली और केव पहलवान बताते हैं कि वायुमंडलीय दबाव एक कारक है जो ग्रीनहाउस गैसों की अवरक्त लाइनों को व्यापक करके वैश्विक तापमान को समायोजित करता है। उनके मॉडल से पता चलता है कि केवल वायुमंडलीय दबाव को कम करके, जीवमंडल के जीवनकाल को भविष्य में कम से कम 2.3 बिलियन वर्ष तक बढ़ाया जा सकता है, जो पिछले अनुमानों से दोगुना है।
शोधकर्ता तंत्र की व्याख्या करने के लिए एक "कंबल" सादृश्य का उपयोग करते हैं। ग्रीनहाउस गैसों के लिए, कार्बन डाइऑक्साइड को कंबल बनाने वाले कपास फाइबर द्वारा दर्शाया जाएगा। "कपास की बुनाई में छेद हो सकते हैं, जो गर्मी को बाहर निकालने की अनुमति देते हैं," पेपर के प्रमुख लेखक ली बताते हैं।
"छेद का आकार दबाव से नियंत्रित होता है," युंग कहते हैं। "कंबल को निचोड़ें," वायुमंडलीय दबाव बढ़ने से, और छेद छोटे हो जाते हैं, इसलिए कम गर्मी बच सकती है। कम दबाव के साथ, छेद बड़े हो जाते हैं, और अधिक गर्मी बच सकती है, ”वह कहते हैं, ग्रह को अधिक चमकदार सूरज द्वारा उत्पन्न अतिरिक्त गर्मी को बहाने में मदद करता है।
इसका समाधान यह है कि वायुमंडल के कुल दबाव को काफी हद तक कम कर दिया जाए, जिससे भारी मात्रा में आणविक नाइट्रोजन, बड़े पैमाने पर गैर-अप्रवाही गैस, जो वायुमंडल का लगभग 78 प्रतिशत बनता है, को हटा दिया जाता है। यह सतह के तापमान को नियंत्रित करेगा और कार्बन डाइऑक्साइड को वातावरण में रहने देगा, जीवन का समर्थन करने के लिए।
ऐसा कृत्रिम रूप से नहीं किया जाना चाहिए - यह सामान्य रूप से होता है। जैवमंडल स्वयं नाइट्रोजन को हवा से बाहर निकालता है, क्योंकि नाइट्रोजन को जीवों की कोशिकाओं में शामिल किया जाता है क्योंकि वे बड़े हो जाते हैं, और मरने पर उनके साथ दफन हो जाते हैं।
वास्तव में, "नाइट्रोजन की यह कमी एक ऐसी चीज़ है जो पहले से ही हो रही है," पहलवान कहते हैं, और यह पृथ्वी के इतिहास के दौरान हुआ है। इससे पता चलता है कि पृथ्वी का वायुमंडलीय दबाव ग्रह के इतिहास में पहले की तुलना में अब कम हो सकता है।
इस परिकल्पना के सबूत अन्य शोध समूहों से आ सकते हैं जो पिछले वायुमंडलीय दबाव को निर्धारित करने के लिए प्राचीन लावों में गठित गैस बुलबुले की जांच कर रहे हैं: एक गठन बुलबुले का अधिकतम आकार वायुमंडलीय दबाव की मात्रा से विवश होता है, जिसमें छोटे बुलबुले के साथ उच्च दबाव होता है, और विपरीतता से।
यदि सही है, तो तंत्र भी संभवतः किसी भी एक्स्ट्रासोलर ग्रह पर वायुमंडल और जीवमंडल के साथ होगा।
पहलवान कहते हैं, "उम्मीद है कि भविष्य में हम न केवल अन्य तारों के आसपास पृथ्वी जैसे ग्रहों का पता लगाएंगे बल्कि उनके वायुमंडल और परिवेश के दबाव के बारे में भी कुछ सीखेंगे।" "और अगर यह पता चला है कि पुराने ग्रहों में पतले वायुमंडल हैं, तो यह एक संकेत होगा कि यह प्रक्रिया कुछ सार्वभौमिकता है।"
शोधकर्ताओं को उम्मीद है कि एक्सोप्लैनेट के वायुमंडल का अध्ययन यह देखने के लिए किया जा सकता है कि क्या यह दूसरी दुनिया में हो रहा है।
और अगर आदत की अवधि हमारे अपने ग्रह पर अधिक समय तक रह सकती है, तो इसका ब्रह्मांड में अन्यत्र बुद्धिमान जीवन खोजने के लिए निहितार्थ हो सकता है।
"यह ग्रह पर जीवन का निर्माण करने में बहुत लंबा समय नहीं लगा, लेकिन उन्नत जीवन को विकसित करने में बहुत लंबा समय लेता है," युंग कहते हैं। पृथ्वी पर, इस प्रक्रिया में चार अरब साल लगे। "अतिरिक्त अरब वर्षों को जोड़ने से हमें विकसित होने के लिए और अधिक समय मिलता है, और उन्नत सभ्यताओं का सामना करने का समय मिलता है, जिसका अपना अस्तित्व इस तंत्र द्वारा लंबे समय तक हो सकता है। यह हमें मिलने का मौका देता है। ”
स्रोत: कागज, वायुमंडलीय दबाव एक जीवमंडल के साथ स्थलीय ग्रह के लिए एक प्राकृतिक जलवायु नियामक के रूप में, कैलटेक
