पृथ्वी उल्काओं के लिए कोई अजनबी नहीं है। वास्तव में, उल्का वर्षा एक नियमित घटना है, जहां छोटी वस्तुएं (उल्कापिंड) पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करती हैं और रात के आकाश में विकिरण करती हैं। चूंकि इनमें से अधिकांश वस्तुएं रेत के दाने से छोटी होती हैं, वे कभी भी सतह तक नहीं पहुंचती हैं और बस वायुमंडल में जल जाती हैं। लेकिन हर बार, पर्याप्त आकार का एक उल्का सतह के ऊपर से होकर गुजरता है, जहां यह काफी नुकसान पहुंचा सकता है।
इसका एक अच्छा उदाहरण चेल्याबिंस्क उल्कापिंड है, जो 2013 के फरवरी में रूस के आसमान में विस्फोट हुआ था। इस घटना ने यह प्रदर्शित किया कि एक हवाई फटने वाले उल्कापिंड कितना नुकसान पहुंचा सकता है और तैयारियों की आवश्यकता को उजागर करता है। सौभाग्य से, पर्ड्यू विश्वविद्यालय के एक नए अध्ययन से संकेत मिलता है कि पृथ्वी का वातावरण वास्तव में उल्काओं के खिलाफ एक बेहतर ढाल है, जितना हमने इसका श्रेय दिया है।
उनका अध्ययन, जो नासा के ग्रहों की रक्षा के कार्यालय के समर्थन में आयोजित किया गया था, हाल ही में वैज्ञानिक पत्रिका में दिखाई दिया मौसम विज्ञान और ग्रह विज्ञान - "एयर पेनेट्रेशन बढ़ाता है उल्कापिंडों के प्रवेश का शीर्षक". अध्ययन दल में क्रमशः मार्शेल टाबाह और जे मेलोश, पोस्टडॉक अनुसंधान सहयोगी और पर्ड्यू विश्वविद्यालय में पृथ्वी, वायुमंडलीय और ग्रह विज्ञान (ईएपीएस) विभाग के एक प्रोफेसर शामिल थे।
अतीत में, शोधकर्ताओं ने यह समझा है कि सतह पर पहुंचने से पहले उल्कापिंड अक्सर फट जाते हैं, लेकिन जब यह व्याख्या करने की बात आई तो वे नुकसान में थे। अपने अध्ययन की खातिर, टाबेटाह और मेलोश ने चेल्याबिंस्क उल्कापिंड का उपयोग एक केस स्टडी के रूप में किया, ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि जब वे हमारे वायुमंडल से टकराते हैं तो उल्कापिंड कैसे टूटते हैं। उस समय, विस्फोट काफी आश्चर्य के रूप में आया था, जिसे इस तरह के व्यापक नुकसान के लिए अनुमति दी गई थी।
जब यह पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश किया, तो उल्कापिंड ने एक उज्ज्वल आग का गोला बनाया और एक मिनट बाद विस्फोट किया, जिससे एक छोटे परमाणु हथियार के रूप में ऊर्जा का उत्पादन हुआ। परिणामी शॉकवेव ने खिड़कियों को नष्ट कर दिया, जिससे लगभग 1500 लोग घायल हो गए और लाखों डॉलर का नुकसान हुआ। यह भी बरामद सतह की ओर चोट पहुँचाने वाले टुकड़े भेजा, और कुछ भी 2014 सोची शीतकालीन खेलों के लिए फैशन पदक के लिए इस्तेमाल किया गया।
लेकिन जो आश्चर्य की बात थी वह यह थी कि विस्फोट के बाद मीटरॉइड का मलबा कितना बरामद हुआ था। जबकि उल्कापिंड का वजन 9000 मीट्रिक टन (10,000 अमेरिकी टन) था, केवल 1800 मीट्रिक टन (2,000 अमेरिकी टन) कभी भी मलबे के रूप में बरामद किया गया था। इसका मतलब यह था कि ऊपरी वायुमंडल में कुछ ऐसा हुआ था जिसके कारण यह अपने द्रव्यमान का अधिकांश हिस्सा खो गया था।
इसे हल करने के लिए, टाबेटाह और मेलोश ने विचार करना शुरू कर दिया कि उल्का के सामने उच्च-वायु का दबाव अपने छिद्रों और दरार में कैसे रिसता है, उल्का के शरीर को अलग-अलग धकेलता है और इससे विस्फोट होता है। जैसा कि मेलोश ने पर्ड्यू यूनिवर्सिटी न्यूज प्रेस विज्ञप्ति में बताया:
“उल्का के सामने उच्च दबाव वाली हवा और उसके पीछे हवा के वैक्यूम के बीच एक बड़ा ढाल है। अगर हवा उल्कापिंड में पारित होने के माध्यम से आगे बढ़ सकती है, तो यह आसानी से अंदर जा सकती है और टुकड़ों को उड़ा सकती है। ”
जहां उल्कापिंड का द्रव्यमान गया था, उसके रहस्य को हल करने के लिए, टाबेला और मेलोश ने उन मॉडलों का निर्माण किया, जो चेल्याबिंस्क उल्कापिंड की प्रवेश प्रक्रिया की विशेषता रखते थे, जो इसके मूल द्रव्यमान को भी ध्यान में रखते थे और यह प्रवेश पर कैसे टूट गया। फिर उन्होंने एक अद्वितीय कंप्यूटर कोड विकसित किया, जिसने गणना के किसी भी हिस्से में उल्कापिंड के शरीर और हवा से दोनों ठोस पदार्थों को मौजूद होने की अनुमति दी। जैसा कि मेलोश ने संकेत दिया:
"मैं थोड़ी देर के लिए कुछ इस तरह देख रहा था" अनुकरण प्रभावों के लिए हम जितने भी कंप्यूटर कोड का उपयोग करते हैं उनमें से अधिकांश एक सेल में कई सामग्रियों को सहन कर सकते हैं, लेकिन वे एक साथ सब कुछ औसत करते हैं। सेल में विभिन्न सामग्री उनकी व्यक्तिगत पहचान का उपयोग करती हैं, जो इस तरह की गणना के लिए उपयुक्त नहीं है।)
इस नए कोड ने उन्हें प्रवेश उल्कापिंड और परस्पर वायुमंडलीय वायु के बीच ऊर्जा और गति के आदान-प्रदान को पूरी तरह से अनुकरण करने की अनुमति दी। सिमुलेशन के दौरान, उल्कापिंड में धकेल दी गई हवा को अंदर की ओर जाने दिया गया, जिससे उल्कापिंड की ताकत काफी कम हो गई। संक्षेप में, हवा उल्कापिंड के इनसाइड तक पहुंचने में सक्षम थी और इसके कारण अंदर से बाहर विस्फोट हो गया।
इससे न केवल यह रहस्य सुलझ गया कि चेल्याबिंस्क उल्कापिंड का द्रव्यमान कहां गया, यह 2013 में देखे गए वायु फटने के प्रभाव के अनुरूप भी था। अध्ययन से यह भी संकेत मिलता है कि जब यह छोटे उल्कापिंडों की बात आती है, तो पृथ्वी का सबसे अच्छा बचाव इसका वातावरण है। प्रारंभिक चेतावनी प्रक्रियाओं के साथ संयुक्त, जिनकी चेल्याबिंस्क मीटरॉइड घटना के दौरान कमी थी, भविष्य में चोटों से बचा जा सकता है।
यह निश्चित रूप से ग्रहों की सुरक्षा के बारे में चिंतित लोगों के लिए अच्छी खबर है, कम से कम जहां छोटे मेट्रोओइड चिंतित हैं। हालाँकि, बड़े लोग पृथ्वी के वायुमंडल से प्रभावित होने की संभावना नहीं रखते हैं। सौभाग्य से, नासा और अन्य अंतरिक्ष एजेंसियां इसे नियमित रूप से मॉनिटर करने के लिए एक बिंदु बनाती हैं ताकि जनता को पहले से अच्छी तरह से सचेत किया जा सके अगर कोई भी भटकाव पृथ्वी के करीब हो। वे संभावित टकराव की स्थिति में काउंटर-उपाय विकसित करने में भी व्यस्त हैं।
