पृथ्वी पर, बादल बनते हैं जब पानी की पर्याप्त बूंदें हवा से बाहर निकलती हैं। और उन बूंदों को बनाने के लिए एक संक्षेपण धूल या समुद्री नमक की आवश्यकता होती है, जिसे संघनन नाभिक कहा जाता है। पृथ्वी के वातावरण में, धूल के उन छोटे छींटों को वायुमंडल में उच्च स्थान पर ले जाया जाता है जहां वे बादल गठन को ट्रिगर करते हैं। लेकिन मंगल पर?
मंगल ग्रह पर कुछ और चल रहा है।
ग्रहों के वैज्ञानिकों ने लंबे समय तक मंगल के मध्य वातावरण में बादल देखे हैं। मध्यम वातावरण सतह से लगभग 30 किमी (18 मील) ऊपर शुरू होता है। लेकिन वैज्ञानिकों ने वायुमंडल के उस हिस्से में उन बादलों को बीजने के लिए आवश्यक धूल कणों को कभी नहीं देखा है।
एक नए अध्ययन में कहा गया है कि उल्कापिंड बादलों के निर्माण को ट्रिगर करने में भूमिका निभाते हैं।
"क्लाउड अपने आप ही नहीं बनते हैं," सीयू बोल्डर में एटमॉस्फेरिक एंड स्पेस फिजिक्स के लिए प्रयोगशाला में स्नातक छात्र और पेपर के प्रमुख लेखक विक्टोरिया हार्टविक ने कहा। "उन्हें कुछ ऐसा चाहिए, जिस पर वे संक्षेपण कर सकें।"
हर दिन, लगभग तीन टन धूल मार्टियन वातावरण में प्रवेश करती है। धूल लगभग 80-90 किमी (50-56 मील) की ऊंचाई पर उल्काओं से निकलती है। इसमें से कुछ कणों में फिर से जमाव करती है जो संक्षेपण नाभिक के रूप में कार्य करने के लिए काफी बड़े होते हैं। अध्ययन के अनुसार, पानी के बर्फ के बादल उन नाभिकों पर बनते हैं, जो मंगल के मध्य वातावरण में देखे गए बादल बनाते हैं।
इस अध्ययन की एक कुंजी नासा के MAVEN (मार्स एटमॉस्फियर एंड वोलेटाइल इवोल्यूशन) अंतरिक्ष यान से आती है। MAVEN ने मंगल ग्रह के वातावरण में उच्च स्तर पर उल्कापिंडों की धूल का पता लगाया। कागज के अनुसार, यह "उल्कापिंड के धुएं के कणों की निरंतर आपूर्ति का सुझाव देता है जो कम ऊंचाई पर बसते हैं।"
हार्टविक और उनकी टीम ने मंगल के वातावरण के कंप्यूटर सिमुलेशन का रुख किया, यह देखने के लिए कि बादल बनाने में इस उच्च ऊंचाई वाले उल्कापिंड की क्या भूमिका है। सिमुलेशन को मंगल के वातावरण में प्रवाह और अशांति की नकल करने के लिए डिज़ाइन किया गया था।
एक बार जब वे इस 3 टन इंटरप्लेनेटरी डस्ट को शामिल करते हैं, तो सिमुलेशन ने बादलों को दिखाई दिया, जहां वैज्ञानिक उनका निरीक्षण करते हैं। मॉडल ने पहले कभी नहीं दिखाया था।
हार्टविक ने एक प्रेस विज्ञप्ति में कहा, "हमारा मॉडल पहले इन ऊंचाई पर बादलों का निर्माण नहीं कर सकता था"। "लेकिन अब, वे सब वहाँ हैं, और वे सभी सही स्थानों पर हैं।"
बेशक, मंगल ग्रह पर बादल बहुत अलग हैं। जबकि सांसारिक बादल जैसे कि क्यूमोलिंबस, जिसे थंडरहेड्स या एनविल बादल भी कहा जाता है, जलवायु और मौसम के लिए उनके संबंध स्पष्ट करते हैं, मार्टियन बादल अलग हैं। वे बर्फ के क्रिस्टल के पतले, कर्कश संग्रह के रूप में बनाते हैं। लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि वे मंगल ग्रह की जलवायु में भूमिका नहीं निभाते।
अध्ययन से पता चला कि इन व्हिस्की मार्टियन मध्य वायुमंडल के बादलों का जलवायु पर बड़ा प्रभाव हो सकता है। मार्टियन बादल उच्च-ऊंचाई वाले तापमान को 10 डिग्री सेल्सियस (18 डिग्री फ़ारेनहाइट) से अधिक या नीचे झूलने का कारण बन सकते हैं।
इस अध्ययन में केवल सरल क्लाउड फॉर्मेशन की तुलना में आगे के परिणाम हैं। सिमुलेशन ने यह भी दिखाया कि उल्कापिंड धूल ध्रुवीय हुड बादलों को वायुमंडल में उच्चतर तक पहुंचने का कारण बनता है। इससे यह भी पता चलता है कि मौसमी हेडली कोशिका कमजोर हो जाती है।
हैडले सेल की मंगल पर भूमिका के कारण यह महत्वपूर्ण है। हैडली सेल वायुमंडलीय परिसंचरण का एक कम अक्षांश वाला पैटर्न है जहां भूमध्य रेखा पर हवा को गर्म किया जाता है, जिससे यह ऊपर उठने को मजबूर होता है। गर्म हवा ध्रुवों की ओर बहती है, और जैसे-जैसे यह ठंडी होती जाती है और फिर से उतरती जाती है। इसलिए अगर ये उल्कापिंड-धूल से प्रेरित बादल हैडली सेल को कमजोर कर रहे हैं, तो यह है कि तीन टन धूल का जलवायु पर व्यापक प्रभाव पड़ रहा है।
अध्ययन के तीन लेखकों में से एक ब्रायन टून, कोलोराडो विश्वविद्यालय में वायुमंडलीय और महासागर विज्ञान विभाग (ATOC) से भी हैं। वह सोचता है कि यह अध्ययन मंगल ग्रह की पिछली जलवायु में एक खिड़की खोलता है, और इस ग्रह की सतह पर तरल पानी कैसे है।
"अधिक से अधिक जलवायु मॉडल यह पा रहे हैं कि मंगल ग्रह की प्राचीन जलवायु, जब नदियां अपनी सतह पर बह रही थीं और जीवन की उत्पत्ति हो सकती है, उच्च ऊंचाई वाले बादलों से गर्म हुई थी," टून ने कहा। "यह संभावना है कि यह खोज मंगल ग्रह को गर्म करने के लिए उस विचार का एक प्रमुख हिस्सा बन जाएगी।"
हम निश्चित रूप से सूर्य के प्रकाश के अलावा एक ग्रह के मौसम को काफी हद तक आंतरिक प्रणाली मानते हैं। लेकिन इस अध्ययन से पता चलता है कि किसी ग्रह के वातावरण में होने वाली घटनाएं- सौर मंडल में ही- मौसम पर बड़े प्रभाव पड़ सकते हैं।
"हम पृथ्वी, मंगल और अन्य पिंडों के बारे में सोचते थे क्योंकि ये वास्तव में स्व-निहित ग्रह हैं जो अपने स्वयं के जलवायु को निर्धारित करते हैं," हार्टविक। "लेकिन जलवायु आसपास के सौर प्रणाली से स्वतंत्र नहीं है।"
कागज को "उच्च ऊंचाई वाले पानी के बर्फ के गठन को मंगल ग्रह पर नियंत्रित किया जाता है जो कि ग्रहों के धूल कणों द्वारा नियंत्रित होता है।" लेखक विक्टोरिया हार्टविक, ब्रायन टून, और वर्जीनिया में हैम्पटन विश्वविद्यालय में निकोलस हैवंस हैं। पेपर नेचर जियोसाइंस में प्रकाशित हुआ था।
सूत्रों का कहना है:
- प्रेस रिलीज: उल्काएं मंगल के बादलों के रूप में मदद करती हैं
- शोध-पत्र: उच्च-ऊंचाई वाले पानी के बर्फ के बादल मंगल ग्रह पर अंतर्ग्रहीय धूल कणों द्वारा नियंत्रित होते हैं
- एरिज़ोना स्टेट यूनिवर्सिटी: मार्टियन विंड
- अंतरिक्ष पत्रिका: सिरस क्लाउड्स ने शुरुआती मंगल ग्रह को गर्म और गीला रखने में मदद की?