धातु क्षुद्रग्रह मानस में पिघले हुए लोहे के ज्वालामुखी हो सकते हैं

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सौर मंडल के अतीत के उस समय की कल्पना करें जहां क्षुद्रग्रह ठोस चट्टान नहीं थे, लेकिन पिघले हुए लोहे के थे। सुनने में अजीब लग रहा है, लेकिन शायद यही बात रही होगी। और सही परिस्थितियों में, उनमें से कुछ क्षुद्रग्रहों ने ज्वालामुखी उग आए होंगे। उन क्षुद्रग्रहों में से एक, साइसी, नासा मिशन के लिए गंतव्य है।

यह निष्कर्ष है कि सांताक्रूज विश्वविद्यालय के वैज्ञानिक जियोफिजिकल रिसर्च लेटर्स में जल्द ही प्रकाशित होने वाले एक नए अध्ययन में आए हैं।

वैज्ञानिक फ्रांसिस निम्मो, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सांताक्रूज (UCSC) में पृथ्वी और ग्रह विज्ञान के प्रोफेसर और स्नातक छात्र जैकब अब्राहम हैं। नासा द्वारा क्षुद्रग्रह मानस में अंतरिक्ष यान भेजने की योजना के कारण उन्होंने इस शोध को अपनाया। मानस एक अद्वितीय क्षुद्रग्रह है; यह न केवल हमारे सौर मंडल का सबसे बड़ा क्षुद्रग्रह है, बल्कि यह एक प्रारंभिक ग्रह के उजागर लोहे और निकल कोर से प्रतीत होता है।

शुरुआती सौर मंडल की अराजकता में, चट्टान के टुकड़े टकरा गए और कभी-कभी संयुक्त हो गए। समय के साथ, उन्होंने बड़े और बड़े विखंडों का गठन किया जो अंततः चट्टानी ग्रहों में बन गए। पृथ्वी जैसे पूरी तरह से बने ग्रहों में, लोहे और निकल कोर को सिलिकेट क्रस्ट के नीचे दफन किया जाता है। यह सभी स्थलीय ग्रहों और चंद्रमाओं और अधिकांश क्षुद्रग्रहों पर समान है।

लेकिन कुछ ग्रहों की तबाही ने भारी तबाही मचाई होगी, और बाहरी पिघली हुई लोहे की कोर को छोड़ कर उनकी बाहरी परतें छीन ली गई होंगी। यह कोर अंतरिक्ष में सबसे पहले तापमान जमने के साथ ही ठंडे तापमान में ठंडा हो जाता था। यह वही है जो उन्हें लगता है कि मानस को हुआ है।

"एक दिन वह मुझसे मुखातिब हुआ और कहा, 'मुझे लगता है कि ये चीजें मिटने वाली हैं।'
प्रोफेसर फ्रांसिस निम्मो, यूसीएससी पृथ्वी और ग्रह विज्ञान।

मानस को नासा के मिशन के आगे, निम्मो को मेटेलिक क्षुद्रग्रहों में दिलचस्पी हो गई। वह उनकी रचना में रुचि रखता था, और उस रचना के लिए कौन से सुराग पृथ्वी पर यहां उल्कापिंडों द्वारा प्रदान किए जा सकते हैं। उनके पास स्नातक छात्र जैकब अब्राहम थे जिन्होंने क्षुद्रग्रहों के गठन और ठंडा होने के कुछ मॉडल चलाए।

यह पता चला है, इनमें से कम से कम कुछ क्षुद्रग्रहों ने पिघले हुए लोहे के ज्वालामुखी विस्फोट का अनुभव किया होगा।

"निमो ने एक प्रेस विज्ञप्ति में कहा," एक दिन वह मुझसे मुखातिब हुआ और कहा, 'मुझे लगता है कि ये चीजें मिटने वाली हैं।' "मैंने पहले कभी इसके बारे में नहीं सोचा था, लेकिन यह समझ में आता है क्योंकि आपके पास घने क्रस्ट के नीचे एक तरल तरल है, इसलिए तरल शीर्ष पर आना चाहता है।"

ये फैरो-ज्वालामुखी इन सभी उजागर कोर क्षुद्रग्रहों पर नहीं फटे होंगे। उन्हें काफी बड़े पैमाने पर होना चाहिए था कि सतह ठंडा हो गई और जल्दी से जम गया, जबकि कोर पिघला हुआ था। लेकिन सभी ने ऐसा व्यवहार नहीं किया होगा।

निम ने कहा, "कुछ मामलों में यह केंद्र से क्रिस्टलाइज़ हो जाएगा और इसमें ज्वालामुखी नहीं होगा, लेकिन कुछ ऊपर से नीचे की ओर क्रिस्टलाइज़ होंगे, इसलिए आपको सतह पर ठोस धातु की चादर मिल जाएगी, जो नीचे की ओर धातु से बनी होगी।"

इन धात्विक क्षुद्रग्रहों में, ठोस पपड़ी ने फोड़े, पिघले हुए कोर को संकुचित कर दिया होता। इससे पिघला हुआ लोहा कोर में बंद हो जाता। लेकिन समय के साथ, पपड़ी में परिवर्तन होता।

क्रस्ट ठंडा होगा, और संपीड़न और कूलिंग ने क्रस्ट में तनाव दरारें और दोष का गठन किया होगा। पिघला हुआ कोर अधिक प्रसन्न था, और दबाव में होगा। दरारें और दोष के रूप में, पिघला हुआ लोहा बच जाएगा, जिससे फेरो-ज्वालामुखी बन जाएगा।

"... मोटी, चिपचिपा लावा जैसा कुछ भी नहीं है जो आप हवाई पर देखते हैं।"
प्रोफेसर फ्रांसिस निम्मो, यूसीएससी पृथ्वी और ग्रह विज्ञान।

हमें नहीं पता है कि ये फेरो-ज्वालामुखी वास्तव में क्या दिखते हैं। लेकिन दो शोधकर्ताओं के अनुसार, कम से कम कुछ संभावनाएं हैं। मोटे तौर पर पिघली हुई चट्टान की संरचना के आधार पर।

अब्राहम ने कहा, "यदि यह ज्यादातर शुद्ध लोहा है, तो आप पतली शीशियों में फैलने वाली कम-चिपचिपापन सतह के प्रवाह का विस्फोट करेंगे, इसलिए हवाई में आपके द्वारा देखे जाने वाले मोटे, चिपचिपा लावा जैसा कुछ भी नहीं होगा।" "दूसरे चरम पर, अगर प्रकाश तत्व और गैसों में मिश्रित तत्व हैं जो तेजी से विस्तार करते हैं, तो आपके पास विस्फोटक ज्वालामुखी हो सकता है जो सतह में गड्ढों को छोड़ सकता है।"

इसकी संभावना नहीं है कि नासा का साइके मिशन इस फेरो-ज्वालामुखी के किसी भी स्पष्ट प्रमाण को देख पाएगा। यह सब अरबों साल पहले हुआ था, और तब से टकराव और घिसाव और आंसू मानस जैसे क्षुद्रग्रह की सतह का आकार ले चुके होंगे। "यह स्पष्ट नहीं है कि वे अब कैसा दिख सकते हैं," अब्राहम ने कहा।

लेकिन अभी भी इन फेरो-ज्वालामुखियों के कुछ संकेत हो सकते हैं। सतह पर सामग्री के रंग में भिन्नता हो सकती है। यहां तक कि कुछ ज्वालामुखी vents भी हो सकते हैं। लेकिन किसी भी लावा शंकु की अपेक्षा न करें।

मानस का मिशन ज्वालामुखी गतिविधि के सबूत खोजने के बारे में कड़ाई से नहीं है; इसके अन्य विज्ञान उद्देश्य हैं। वास्तव में, निमो के अनुसार, मानस जैसे क्षुद्रग्रह पर फेरो-ज्वालामुखी गतिविधि का प्रमाण खोजने के लिए सबसे अच्छी जगह पृथ्वी पर धातु संबंधी क्षुद्रग्रहों में हो सकती है।

निम्मो ने कहा, "इनमें से बहुत से धातु के उल्कापिंड हैं, और अब हम जानते हैं कि हम क्या देख रहे हैं, हम उनमें ज्वालामुखी के प्रमाण पा सकते हैं।" "अगर सामग्री सतह पर फट गई, तो यह बहुत तेजी से ठंडा होगा, जो उल्कापिंड की संरचना में परिलक्षित होगा। और इसमें गैस से बचकर छेद हो सकता है। ”

वैज्ञानिकों की जोड़ी ने हाल के चंद्र और ग्रह विज्ञान सम्मेलन में इन परिणामों को प्रस्तुत किया, और पाया कि एक और शोध टीम उसी निष्कर्ष पर पहुंची थी। उस टीम के परिणामों का एक सार यहाँ है

ये दिलचस्प परिणाम हैं, आंशिक रूप से उनके द्वारा चित्रित चित्र के कारण। एक ग्रह, या प्रोटो-ग्रह, प्राचीन सौर मंडल के माध्यम से यात्रा करते हुए, एक भयावह टक्कर से गुजरता है। सतह छीन ली जाती है, केवल एक पिघला हुआ कोर छोड़कर। सतह को ठंडा करता है, पिघला हुआ कोर नीचे फँसता है, केवल फेरो-ज्वालामुखियों में बचने के लिए क्योंकि तनाव सतह में दरारें पैदा करता है।

अब्राहम ने कहा, "यह एक चौंकाने वाला विचार नहीं है, लेकिन हमने पहले कभी लोहे के ज्वालामुखी के बारे में नहीं सोचा था, इसलिए यह जांच के लिए कुछ नया और दिलचस्प है।"

नासा का Psyche मिशन 2022 में लॉन्च होने वाला है। 2026 में यह Psyche पर आएगा, फिर 21 महीने तक क्षुद्रग्रह की परिक्रमा करते हुए, इसकी सतह की विशेषताओं की मैपिंग और इसके अन्य गुणों का अध्ययन करेगा। अंतरिक्ष यान में कई यंत्र शामिल होंगे: