चंद्रमा पुराना है - यह बहुत कुछ निश्चित है।
पृथ्वी और बाकी सौर मंडल की तरह, चंद्रमा लगभग 4.5 बिलियन वर्षों से है। लेकिन किसी भी उम्र से अधिक ग्रहों को कम करने की कोशिश करें, और वैज्ञानिकों को सहमत होने में कठिन समय है। क्या हमारा चंद्रमा एक "पुराना चंद्रमा" है जो सौर मंडल के आकार लेने के 30 मिलियन साल बाद बना है, या 170 मिलियन साल बाद बना "युवा चंद्रमा"?
नेचर जियोसाइंस नामक पत्रिका में 29 जुलाई को प्रकाशित एक नए अध्ययन में, वैज्ञानिकों ने ताजा सबूतों का वर्णन किया कि हमारा चंद्रमा स्पष्ट रूप से पुराने पक्ष पर है। अपोलो मिशन के दौरान एकत्र की गई चंद्रमा की चट्टानों के नमूने में दुर्लभ रेडियोधर्मी तत्वों के अनुपात का विश्लेषण करके, जर्मनी के वैज्ञानिकों ने हमारे सौर मंडल के जन्म के बाद लगभग 50 मिलियन वर्षों तक चंद्रमा के गठन की तारीख को संकुचित कर दिया - कई की तुलना में 150 मिलियन वर्ष अध्ययन का अनुमान है।
यह उपयोगी जानकारी है यदि, कहते हैं, आप चंद्रमा को जन्मदिन की मोमबत्तियों की उचित संख्या के साथ खरीदना चाहते हैं - या, जैसा कि अध्ययन लेखकों ने लिखा है, यदि आप पृथ्वी के जन्म के लिए तारीखों को बेहतर ढंग से कसना चाहते हैं।
कोलोन शोधकर्ता पूर्व विश्वविद्यालय के मैक्सवेल थिएमेंस ने एक बयान में कहा, "चूंकि पृथ्वी के निर्माण के बाद चंद्रमा का गठन पृथ्वी की अंतिम बड़ी घटना थी, इसलिए चंद्रमा की आयु पृथ्वी के लिए भी न्यूनतम आयु प्रदान करती है।"
ऐसा इसलिए क्योंकि एक दुष्ट के बाद चंद्रमा बनने की संभावना, मंगल के आकार का ग्रह सौर मंडल के शुरुआती दिनों में युवा पृथ्वी से टकरा गया। इस विशालकाय प्रभाव (ज्यादातर पृथ्वी के चूर्णित कण) के मलबे से वायुमंडल में फैल गया, आखिरकार गोल, चट्टानी उपग्रह में हम जानते हैं और प्यार करते हैं।
यह सिद्धांत बताता है कि पृथ्वी और चंद्रमा के पास लगभग समान रासायनिक संरचना क्यों है। यह संभव है, उदाहरण के लिए, जब वह दुष्ट प्रभावक हमारे युवा ग्रह में धराशायी हो गया, तो उसने पृथ्वी से कुछ दुर्लभ तत्वों को उठाया जो सौर मंडल में कहीं और से आने की संभावना नहीं है। आधुनिक चंद्रमा चट्टानों में कुछ रेडियोधर्मी तत्वों के क्षय का अध्ययन करके, जर्मन शोधकर्ताओं ने बड़े प्रभाव और चंद्रमा के गठन की तारीखों को बाधित करने का प्रयास किया।
टीम विशेष रूप से दो दुर्लभ आइसोटोप (तत्वों के विभिन्न संस्करणों) के बारे में उत्सुक थी - हेफ़नियम -182 और आइसोटोप यह अंततः रेडियोधर्मी क्षय, टंगस्टन -182 के कल्प के बाद में बदल जाता है।
इन तत्वों की सापेक्ष बहुतायत एक प्रकार की ब्रह्मांडीय घड़ी के रूप में काम कर सकती है, शोधकर्ताओं ने लिखा है, क्योंकि अर्ध-182 में लगभग 9 मिलियन वर्षों का आधा जीवन होता है (जिसका अर्थ है कि तत्व की दी गई मात्रा का आधा भाग किसी और चीज में क्षय हो जाएगा। उस समय के बाद)।
"जब तक हम आठ अर्ध-जीवन (लगभग 64 मिलियन वर्ष) तक पहुँच चुके हैं, सौर मंडल से तत्व कार्यात्मक रूप से विलुप्त हो गया है", थिएमेंस ने एक ईमेल में लाइव साइंस को बताया। यह उन संभावित तिथियों पर एक कठिन सीमा रखता है जो पृथ्वी से टकराने के दौरान प्रोटो-मून आइसोटोप उठा सकते थे; यदि हाफ़नियम -182 कभी चंद्रमा पर मौजूद होता है, तो टकराव पहले 60 मिलियन वर्षों के भीतर या सौर मंडल के गठन के बाद हुआ होगा, इससे पहले कि उन दुर्लभ समस्थानिक पूरी तरह से गायब हो गए।
जैसा कि शोधकर्ताओं ने उम्मीद की थी, अपोलो चाँद-रॉक नमूने टंगस्टन -182 में अधिक प्रचुर मात्रा में साबित हुए, जैसा कि उन्होंने पृथ्वी से समान चट्टानों में किया था - यह सुझाव देते हुए कि चंद्रमा वास्तव में एक बार हेफ़नियम -182 में समृद्ध था।
तो, वैज्ञानिक कैसे निश्चित कर सकते हैं कि टंगस्टन -182 के चंद्रमा की चमक वास्तव में क्षयित हाफ़नियम -182 से आई है, और क्षय प्रक्रिया समाप्त होने के बाद पृथ्वी से सिर्फ स्कूप नहीं किया गया था? थिएमेंस के अनुसार, इसका उस तरह से करना है जिस तरह से तत्वों को पृथ्वी के निर्माण के दौरान वितरित किया गया था।
"जब एक ग्रह बन रहा है, तो यह पूरी तरह से पिघला हुआ है," थिएमेंस ने कहा। जैसे ही पृथ्वी के कोर का गठन हुआ (सौर प्रणाली के लगभग 30 मिलियन वर्ष बाद), लोहे के भारी तत्व जैसे कोर में डूब गए, सिडरोफाइल (या "आयरन-लविंग") तत्वों को अपने साथ ले गए। इस बीच, लिथोफाइल ("रॉक-लविंग") तत्व मुख्य रूप से ग्रह के मेंटल का हिस्सा बनने के लिए सतह के पास बने रहे। क्योंकि टंगस्टन एक साइडरोफाइल है, कोई भी टंगस्टन -182 जो विशाल प्रभाव के दौरान आसपास था, शायद पहले से ही पृथ्वी के कोर में डूब गया होगा, थिएमेंस ने कहा। Hafnium, इस बीच, एक lithophile के रूप में, शायद प्रभाव के स्थल पर पृथ्वी के मेंटल में प्रचुर मात्रा में होता। तब यह परिकल्पना करने के लिए सुरक्षित है, कि आज चंद्रमा के नमूनों में टंगस्टन -182 की बहुतायत सौर प्रणाली के जीवन के पहले 50 मिलियन या 60 मिलियन वर्षों में पृथ्वी से उठाए गए क्षयित हाफ़नियम -182 से आई है।
तो, चंद्रमा पुराना है - शायद हम में से अधिकांश की उम्र से भी पुराना है। और, यदि आप हमसे पूछें, तो यह 4.3 बिलियन से अधिक का नहीं है।
