छवि क्रेडिट: नासा / जेपीएल
एमईआर रोवर्स स्पिरिट एंड अपॉर्चुनिटी, जो अब मंगल की सतह पर यात्रा कर रहा है, पृथ्वी पर सबसे शुष्क रेगिस्तान की तुलना में भूगोल सुखाने की मशीन की खोज कर रहा है। मंगल की सतह के नीचे ध्रुवीय आइस कैप और तरल पानी की संदिग्ध जेब के बावजूद, मंगल ग्रह पर पानी की मात्रा पृथ्वी के विशाल पानी के भंडार की तुलना में एक चम्मच है। मंगल इतना सूखा क्यों है?
हमारे सौर मंडल के आंतरिक ग्रहों - मंगल, पृथ्वी, शुक्र और बुध - का निर्माण छोटे चट्टानों और धूल के संचय से हुआ है जो अपने शुरुआती वर्षों में सूर्य के चारों ओर घूमता था। यदि पृथ्वी और मंगल एक ही स्टारडस्ट से बने हैं, तो उन्हें पानी के समान अनुपात के साथ पैदा होना चाहिए था।
कई वैज्ञानिक सोचते हैं कि एक बार मंगल बहुत पानी में था, लेकिन ग्रह के कम द्रव्यमान के कारण अपने महासागरों को खो दिया। यह, एक पतले वातावरण के साथ, मंगल पर अधिकांश पानी को अंतरिक्ष में वाष्पित करने की अनुमति देता है।
लेकिन यूनिवर्सिटी ऑफ़ एरिज़ोना में लूनर एंड प्लैनेटरी लेबोरेटरी के जोनाथन लुनिन के एक अध्ययन के अनुसार, लाल ग्रह शुरू से ही सूखा था।
लूनिन, 2003 में इकारस पत्रिका में अपने सहयोगियों जॉन चेम्बर्स, एलेसेंड्रो मॉर्बिडेली और लॉरी लेशिन के साथ लिखते हुए कहते हैं कि मंगल मूल रूप से एक ग्रहों का भ्रूण था। संक्षेप में, एक ग्रह भ्रूण एक बहुत बड़ा क्षुद्रग्रह है जो बुध या मंगल ग्रह जितना विशाल हो सकता है। यह पूर्व-मंगल भ्रूण क्षुद्रग्रह बेल्ट में मौजूद था, जो उस समय सौर प्रणाली में अधिक व्यापक रूप से फैला हुआ था, जो सूर्य से 0.5 से 4 एयू के बीच फैला था। आज मुख्य क्षुद्रग्रह बेल्ट लगभग 2 से 4 एयू है, जो मंगल (1.5 एयू) और बृहस्पति (5.2 एयू) के बीच स्थित है।
लुनिन का कहना है कि छोटे क्षुद्रग्रहों और धूमकेतुओं के संचय से मंगल अपने वर्तमान आकार तक बढ़ गया। उनका कहना है कि तुलनात्मक रूप से अधिक विशाल पृथ्वी, बड़े ग्रह भ्रूणों से एक-दूसरे में टकराकर बनती है।
"संयोग से, मंगल ग्रह विशालकाय क्षुद्रग्रहों से नहीं टकराया था, जबकि पृथ्वी - भाग्यशाली बनाम अशुभ पैदल यात्री," लूनिन कहते हैं। "लेकिन मंगल ग्रह बहुत छोटे निकायों द्वारा मारा गया था क्योंकि ये बहुत सारे हैं।"
पृथ्वी वर्तमान में 1 एयू पर सूर्य की परिक्रमा करती है। लुनिन का कहना है कि इस कक्षा में मौजूद ग्रहों के भ्रूण में ज्यादा पानी नहीं होता। ग्रह के निर्माण के दौरान सूरज के विकास की शुरुआत में, युवा स्टार को घेरने वाली धूल भरी डिस्क बहुत गर्म थी। 1 एयू में जल-असर यौगिक इस डिस्क में नहीं बन पाएंगे।
चूंकि मंगल पृथ्वी की तुलना में सूरज से दूर है, और क्षुद्रग्रह बेल्ट के कूलर के "नम" क्षेत्रों के करीब है, यह तर्कसंगत प्रतीत होगा कि मंगल अधिक पानी के साथ पैदा हुआ होगा। फिर भी ल्युनीन का कहना है कि मंगल ने शायद पृथ्वी के महासागर का केवल 6 से 27 प्रतिशत (1 पृथ्वी महासागर = 1.5; 1021 किग्रा) प्राप्त किया।
ऐसा इसलिए है क्योंकि अंततः पृथ्वी पर गठित कुछ ग्रहों के भ्रूण पानी से संतृप्त थे। जबकि पृथ्वी का गठन करने वाले 90 प्रतिशत भ्रूण 1 एयू क्षेत्र से थे, और इसलिए शुष्क, 10 प्रतिशत 2.5 एयू और उससे आगे के थे। इस दूरी से आने वाले भ्रूण में पानी की बड़ी आपूर्ति होती है। इस दूरी से आने वाले छोटे क्षुद्रग्रहों का पृथ्वी की जल आपूर्ति में भी योगदान होगा। अधिकांशतः, लुनिन का कहना है कि पृथ्वी का केवल 15 प्रतिशत पानी धूमकेतुओं से आया है।
इस बीच, मंगल, एक सूखी चट्टान के रूप में जन्म लेने का दुर्भाग्य था। मंगल को अंततः गठन के खेल में थोड़ी देर से पानी मिला, इसके कोर बनने के बाद और यह लगभग अपने वर्तमान द्रव्यमान तक पहुंच गया था। लूनीन के परिदृश्य के अनुसार, बृहस्पति ने इस समय अपने वर्तमान दिन को भी बड़े पैमाने पर प्राप्त किया। बृहस्पति के गुरुत्वाकर्षण ने या तो पास के क्षुद्रग्रहों में चूसा या उन्हें बाहर की ओर बिखेर दिया। प्रोटो-मार्स किसी तरह बृहस्पति के गुरुत्वाकर्षण द्वारा स्थानांतरित होने से बच गया, लेकिन बाहरी रूप से मौजूद क्षुद्रग्रहों द्वारा बमबारी की गई।
"छोटे क्षुद्रग्रहों और धूमकेतुओं के प्रभावों ने एक" देर से लिबास "का गठन किया, जिसने मंगल ग्रह के लिए पानी जोड़ा, पृथ्वी के लिए तस्वीर के विपरीत जहां कुछ दसियों साल के विकास काल में पारा-आकार के भ्रूण के साथ टकराव के माध्यम से पानी जोड़ा गया था, “वैज्ञानिक लिखते हैं।
यद्यपि मंगल अपने कंप्यूटर मॉडल में नहीं है, लेकिन वैज्ञानिकों का मानना है कि यह ग्रहों के गठन की अराजक प्रकृति को दर्शा सकता है, जहां ग्रहों के भ्रूण और क्षुद्र ग्रह की दिशाएं अप्रत्याशित हैं और कई परिणाम संभव हैं।
कार्नेग इंस्टीट्यूशन ऑफ वाशिंगटन के एलन बॉस कहते हैं, "स्थलीय ग्रहों के निर्माण में बहुत अधिक मात्रा में अनियमितता होती है, इसलिए एक मंगल के साथ समाप्त हो जाना, जो कई जल-संपन्न ग्रह-मंडलियों के साथ घटित नहीं होता है।" "यह अच्छी तरह से आधुनिक मंगल पर पानी की कमी को समझाने में मदद कर सकता है।"
ग्रहों के निर्माण में इस तरह के अंतर अन्य सौर प्रणालियों के आंतरिक ग्रहों के बीच भी हो सकते हैं। अब तक, खगोलविदों को 104 सितारों के बारे में पता है जिनके पास ग्रहों की परिक्रमा है। अब तक पाए गए सभी एक्सट्रासोलर ग्रहों में गैस दिग्गज हैं, लेकिन ऐसा लगता है कि मंगल और पृथ्वी जैसे स्थलीय ग्रह भी दूर के सितारों की परिक्रमा कर सकते हैं, भले ही हमारे पास अभी तक उनका पता लगाने की तकनीक नहीं है।
यदि कुछ आंतरिक स्थलीय ग्रहों को कई ग्रहों के भ्रूणों के टकराने से बनता है, जबकि अन्य ऐसे भ्रूण होते हैं जो केवल नम धूमकेतु और क्षुद्रग्रहों को इकट्ठा करते हैं, तो इन अन्य तारों के आसपास के ग्रहों में बहुत अधिक मात्रा में पानी हो सकता है। ल्यूनेन का सुझाव है कि प्रत्येक सौर मंडल में गैस विशाल ग्रहों के समय और गठन इस प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएंगे, जिस तरह बृहस्पति ने हमारे अपने सौर मंडल के चरित्र को प्रभावित किया है।
वर्तमान में ल्युनीन का इकारस में एक पेपर है, जिसमें वाशिंगटन विश्वविद्यालय के टॉम क्विन और सीन रेमंड के साथ अन्य सितारों के आसपास स्थलीय ग्रहों के लिए पानी की बहुतायत में संभावित भिन्नता है। इसके अलावा, वह एमईआर रोवर्स स्पिरिट एंड अपॉर्चुनिटी द्वारा एकत्र किए गए डेटा को ध्यान से देख रहा है, साथ ही वर्तमान में उपग्रहों ने मंगल की परिक्रमा कर रहा है।
"ओडिसी, एमईआर, और मार्स एक्सप्रेस यह निर्धारित करेगा कि वर्तमान में कितना पानी मौजूद है, उम्मीद है, और पिछले जल प्रचुरता पर बेहतर बाधाएं प्रदान करेगा," लूनिन कहते हैं। "मैं MARSIS रडार परिणामों में विशेष रूप से दिलचस्पी रखता हूं, और इसके उत्तराधिकारी - SHARAD।"
MARSIS मार्स एक्सप्रेस उपग्रह पर एक रडार उपकरण है जो पानी और बर्फ की परतों की खोज के लिए शीर्ष पांच किलोमीटर की मार्शल क्रस्ट के माध्यम से देख सकता है। इतालवी अंतरिक्ष एजेंसी एक उथले उपसतह रडार को उड़ाने की योजना बना रही है, जिसे SHARAD कहा जाता है, नासा के मार्स रिकॉनेनेस ऑर्बिटर पर, यह देखने के लिए कि क्या पानी की बर्फ एक मीटर से अधिक गहराई पर मौजूद है। जबकि MARSIS में प्रवेश करने की क्षमता अधिक होती है, यह SHARAD की तुलना में बहुत कम होता है।
मूल स्रोत: एस्ट्रोबायोलॉजी पत्रिका