सूर्य के विकास के मॉडल से पता चलता है कि यह पृथ्वी के प्रारंभिक इतिहास के दौरान 30% कम चमकदार था जितना कि अब है। एक नए अध्ययन और शनि के चंद्रमा टाइटन पर एक नज़र ने इस बात के सुराग दिए हैं कि कैसे सूर्य पृथ्वी को शुरुआती गर्म रख सकता था। वैज्ञानिकों का कहना है कि कई अरब साल पहले पृथ्वी को घनीभूत करने वाली मोटी कार्बनिक धुंध, टाइटन को कवर करने वाली धुंध के समान रही होगी और इसने ग्रह को गर्म करते हुए पराबैंगनी विकिरण के हानिकारक प्रभावों से ग्रह पर उभरते जीवन की रक्षा की होगी।
कोलोराडो-बोल्डर विश्वविद्यालय के एरिक वुल्फ और उनकी टीम का मानना है कि प्रकाश के साथ प्रतिक्रियाओं द्वारा निर्मित कार्बनिक धुंध मुख्य रूप से मीथेन और नाइट्रोजन रासायनिक उपोत्पादों से बना था। यदि कण बड़े, जटिल संरचनाओं में एक साथ टकराते हैं, एक ऐसी व्यवस्था जिसे भग्न आकार के वितरण के रूप में जाना जाता है, तो सबसे छोटे कण शॉर्टवेव विकिरण के साथ बातचीत करेंगे, जबकि छोटे कणों से बने बड़े ढांचे लंबे तरंगदैर्ध्य को प्रभावित करेंगे। न केवल धुंध ने पृथ्वी को यूवी प्रकाश से परिरक्षित किया होगा, इसने अमोनिया जैसी गैसों को बनाने की अनुमति दी होगी, जिससे ग्रीनहाउस वार्मिंग हो सकती है और शायद ग्रह को ठंड से बचाने में मदद मिली।
कार्ल सागन सहित अन्य शोधकर्ताओं ने इस "अर्ली फेंट सन" विरोधाभास के संभावित समाधानों का प्रस्ताव किया है, जिसमें आमतौर पर शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैसों के साथ वायुमंडल शामिल होता है जो पृथ्वी को इन्सुलेट करने में मदद कर सकते थे। लेकिन जब उन गैसों ने विकिरण को अवरुद्ध कर दिया होगा, तो पृथ्वी को जीवन के लिए पर्याप्त रूप से गर्म नहीं किया होगा।
वुल्फ ने कहा, "चूंकि जलवायु मॉडल दिखाते हैं कि पृथ्वी जल्दी वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड से गर्म नहीं हो सकती थी, इसलिए अन्य ग्रीनहाउस गैसों में शामिल होना चाहिए था।" "हमें लगता है कि सबसे तार्किक व्याख्या मीथेन है, जो शायद शुरुआती जीवन से वातावरण में पंप की गई थी जो इसे चयापचय कर रहा था।"
लैब सिमुलेशन ने शोधकर्ताओं को यह निष्कर्ष निकालने में मदद की कि पृथ्वी की धुंध की संभावना अधिक ज्यामितीय आकारों के साथ कुल कणों की अनियमित "श्रृंखला" से बनी थी, जैसा कि एयरोसोल्स के आकार के समान है जो टाइटन के घने वायुमंडल को आबाद करने के लिए माना जाता है। 2004 में शनि पर कैसिनी अंतरिक्ष यान के आगमन ने वैज्ञानिकों को घने वायुमंडल और इसकी सतह पर तरल दोनों के साथ सौर प्रणाली में एकमात्र चंद्रमा टाइटन का अध्ययन करने की अनुमति दी है।
वुल्फ ने कहा कि ग्रह पर जीवन की रक्षा के लिए आर्कियन अवधि के दौरान पृथ्वी के वातावरण में कोई ओजोन परत नहीं थी। "हम पृथ्वी पर यूवी परिरक्षण मीथेन धुंध का सुझाव दे रहे हैं जो न केवल पृथ्वी की सतह की रक्षा करेगा, इसने इसके नीचे वायुमंडलीय गैसों की रक्षा की होगी - जिसमें शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस, अमोनिया भी शामिल है - जो कि प्रारंभिक पृथ्वी को बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई होगी। गरम।"
शोधकर्ताओं ने अनुमान लगाया कि इस अवधि के दौरान प्रारंभिक पृथ्वी के वातावरण में सालाना लगभग 100 मिलियन टन धुंध का उत्पादन हुआ। टीम के सदस्य ब्रायन टून ने कहा, "अगर ऐसा होता, तो पृथ्वी का प्रारंभिक वातावरण सचमुच, महासागरों में कार्बनिक पदार्थों को टपका रहा होता, जो कि जल्द से जल्द जीवन के लिए स्वर्ग से मन्ना प्रदान करता है।"
"मीथेन इस जलवायु मॉडल को चलाने के लिए महत्वपूर्ण है, इसलिए हमारे लक्ष्यों में से एक अब पिन करना है कि यह कहां और कैसे उत्पन्न हुआ," टून ने कहा। यदि पृथ्वी के शुरुआती जीव मीथेन का उत्पादन नहीं करते हैं, तो यह जीवन के पहले या बाद में ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान गैसों की रिहाई से उत्पन्न हो सकता है - एक परिकल्पना है जिसे आगे के अध्ययन की आवश्यकता होगी।
इस नए अध्ययन की संभावना 1950 के दशक में वैज्ञानिकों स्टेनली मिलर और हेरोल्ड उरे के एक विवादास्पद प्रयोग में फिर से आग लगाने की होगी जिसमें मीथेन, अमोनिया, नाइट्रोजन और पानी को एक टेस्ट ट्यूब में जोड़ा गया था। मिलर और उरे ने बिजली या शक्तिशाली यूवी विकिरण के प्रभावों को अनुकरण करने के लिए मिश्रण के माध्यम से एक विद्युत प्रवाह चलाया, जिसके परिणामस्वरूप अमीनो एसिड के एक छोटे से पूल का निर्माण हुआ - जीवन के निर्माण खंड।
वुल्फ ने कहा, "हमारे पास अभी भी प्रारंभिक पृथ्वी के अपने नए दृष्टिकोण को परिष्कृत करने के लिए बहुत सारे शोध हैं।" "लेकिन हमें लगता है कि यह कागज धुंध से जुड़ी कई समस्याओं को हल करता है जो प्रारंभिक पृथ्वी पर मौजूद थीं और संभवतः ग्रह पर शुरुआती जीवन को ट्रिगर करने या कम से कम समर्थन करने में भूमिका निभाई थी।"
स्रोत: सीयू-बोल्डर, विज्ञान
