टेलीस्कोप तकनीक तेजी से आगे बढ़ रही है, क्योंकि बड़े और बड़े उपकरण बन रहे हैं। अगर वहां जीवन है, तो क्या हम इसे पहचान पाएंगे? हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिज़िक्स और नासा के शोधकर्ताओं ने पृथ्वी के वायुमंडल के इतिहास में युगों की एक सूची विकसित की है जो इस उपकरण के माध्यम से दिखाई दे सकती है; शुरुआती समय से कि जीवन हमारे वर्तमान, ऑक्सीजन / नाइट्रोजन-प्रचुर वातावरण में उभरा।
खगोलविदों द्वारा पृथ्वी के आकार के ग्रह को दूर के तारे की परिक्रमा करने से पहले यह केवल कुछ समय की बात है। जब वे करते हैं, तो लोग जो पहला प्रश्न पूछेंगे, वह है: क्या यह रहने योग्य है? और इससे भी महत्वपूर्ण बात, क्या जीवन पहले से मौजूद है? उत्तरों के सुराग के लिए, वैज्ञानिक अपने गृह ग्रह, पृथ्वी की ओर देख रहे हैं।
हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स (CfA) की खगोलविद लीजा कल्टेनेगर और NASA की जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी और CfA के वेस्ली ट्रब ने अन्य ग्रहों को समझने के लिए पृथ्वी के वायुमंडलीय इतिहास का उपयोग करने का प्रस्ताव रखा।
"अच्छे ग्रहों को खोजना मुश्किल है," कालटेनेगर ने कहा। "हमारा काम साइनपोस्ट प्रदान करता है खगोलविदों वास्तव में पृथ्वी की तरह दुनिया की जांच करते समय देखेंगे।"
भूगर्भिक रिकॉर्ड बताते हैं कि पृथ्वी के वायुमंडल में पिछले 4.5 बिलियन वर्षों के दौरान नाटकीय रूप से बदलाव आया है, क्योंकि हमारे ग्रह पर जीवन के रूप विकसित हो रहे हैं। अपने इतिहास के दौरान पृथ्वी के वायुमंडल में गैसों का क्या समावेश है, मैपिंग, कल्टेंगर और ट्रब का प्रस्ताव है कि अन्य दुनिया पर इसी तरह की वातावरण संरचना की तलाश करके, वैज्ञानिक यह निर्धारित करने में सक्षम होंगे कि क्या उस ग्रह पर जीवन है, और यदि ऐसा है, तो जीवन का विकास चरण। उनके काम का वर्णन करने वाला शोध पत्र http://arxiv.org/abs/astro-ph/0609398 पर ऑनलाइन उपलब्ध है।
आज तक, सभी एक्स्ट्रासोलर ग्रहों का अप्रत्यक्ष रूप से अध्ययन किया गया है, उदाहरण के लिए, जिस तरह से एक मेजबान तारा ग्रह के गुरुत्वाकर्षण को टग करता है, उसकी निगरानी करके। केवल चार एक्स्ट्रासोलर ग्रहों का प्रत्यक्ष रूप से पता लगाया गया है, और वे बड़े बृहस्पति के आकार की दुनिया हैं। नासा के स्पिट्जर स्पेस टेलिस्कोप का उपयोग करके इनमें से एक दुनिया के वातावरण का पता एक और CfA वैज्ञानिक, डेविड चारबोन्यू ने लगाया। अंतरिक्ष-आधारित मिशनों की अगली पीढ़ी जैसे कि नासा के स्थलीय ग्रह खोजक (टीपीएफ) और ईएसए के डार्विन सीधे पृथ्वी के आकार के दुनिया में अध्ययन करने में सक्षम होंगे।
खगोलविद विशेष रूप से अपने वायुमंडल के बारे में जानने के लिए दूर के स्थलीय ग्रहों के दृश्य और अवरक्त स्पेक्ट्रा का निरीक्षण करना चाहते हैं। विशेष गैसें एक ग्रह के स्पेक्ट्रम में हस्ताक्षर छोड़ती हैं, जैसे उंगलियों के निशान या डीएनए मार्कर। उन उंगलियों के निशान को देखकर, शोधकर्ता किसी वातावरण की संरचना के बारे में जान सकते हैं और यहां तक कि बादलों की उपस्थिति को भी कम कर सकते हैं।
आज, पृथ्वी के वायुमंडल में लगभग तीन-चौथाई नाइट्रोजन और एक-चौथाई ऑक्सीजन है, जिसमें कार्बन डाइऑक्साइड और मीथेन जैसी अन्य गैसों का एक छोटा प्रतिशत है। लेकिन चार अरब साल पहले, कोई ऑक्सीजन मौजूद नहीं था। पृथ्वी का वातावरण छह अलग-अलग युगों के माध्यम से विकसित हुआ है, प्रत्येक में गैसों के एक विशेष मिश्रण की विशेषता है। Traub और CfA के सहकर्मी केन जक्स, कालटेनेगर और Traub द्वारा विकसित एक कंप्यूटर कोड का उपयोग करके पृथ्वी के छह युगों में से प्रत्येक को यह निर्धारित करने के लिए निर्धारित किया गया है कि वर्णक्रमीय उंगलियों के निशान एक दूर के पर्यवेक्षक द्वारा क्या देखा जाएगा।
"पृथ्वी के अतीत का अध्ययन करके, हम अन्य दुनिया की वर्तमान स्थिति के बारे में जान सकते हैं," ट्रब ने समझाया। "यदि एक एक्स्ट्रासोलर ग्रह हमारे किसी मॉडल के समान एक स्पेक्ट्रम के साथ पाया जाता है, तो हम संभावित रूप से उस ग्रह की भूवैज्ञानिक स्थिति, इसकी अभ्यस्तता और उस पर जीवन को विकसित करने की डिग्री की विशेषता दे सकते हैं।"
इन समय अवधि, या "युगों" को बेहतर ढंग से समझने के लिए और उन्हें परिप्रेक्ष्य में रखने के लिए, पृथ्वी पृथ्वी के 4.5 बिलियन-वर्ष के इतिहास को एक वर्ष के लिए नीचे रख सकती है, 1 जनवरी से शुरू होने वाली तारीखों को संलग्न करते हुए - पृथ्वी के बनने की तिथि।
© 0 - 12 फरवरी
एपोच 0 (3.9 अरब साल पहले) में, युवा पृथ्वी में अशांत, भाप से भरा वातावरण था, जिसमें ज्यादातर नाइट्रोजन, कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन सल्फाइड थे। दिन छोटे थे और सूरज मंद था, जो हमारे नारंगी ईंट के रंग के आकाश के माध्यम से लाल ओर्ब के रूप में चमक रहा था। हमारे पूरे ग्रह को कवर करने वाला एक महासागर एक मैला भूरा था जो आने वाले उल्काओं और धूमकेतुओं से बमबारी को अवशोषित करता था। कार्बन डाइऑक्साइड ने हमारी दुनिया को गर्म करने में मदद की क्योंकि शिशु सूर्य आज की तुलना में तीसरा कम चमकदार था। हालांकि इस समय अवधि से कोई जीवाश्म नहीं बचा है, लेकिन जीवन के समस्थानिक हस्ताक्षर ग्रीनलैंड चट्टानों में पीछे रह गए होंगे।
© 1 - 17 मार्च
लगभग 3.5 बिलियन साल पहले (एपोच 1), विशाल भू-महासागरीय क्षेत्र से बाहर निकलते हुए, लैंडस्केप परिदृश्य में ज्वालामुखीय द्वीप श्रृंखला दिखाई देती है। पृथ्वी पर पहला जीवन एनारोबिक बैक्टीरिया था - बैक्टीरिया जो ऑक्सीजन के बिना रह सकते थे। इन जीवाणुओं ने ग्रह के वायुमंडल में बड़ी मात्रा में मीथेन को पंप किया, इसे पता लगाने योग्य तरीकों से बदल दिया। यदि इसी तरह के बैक्टीरिया दूसरे ग्रह पर मौजूद हैं, तो टीपीएफ और डार्विन जैसे भविष्य के मिशन वातावरण में उनके फिंगरप्रिंट का पता लगा सकते हैं।
© 2 - 5 जून
लगभग 2.4 बिलियन साल पहले (एपोच 2), वायुमंडल अपनी अधिकतम मीथेन सांद्रता पर पहुंच गया। प्रमुख गैसों में नाइट्रोजन, कार्बन डाइऑक्साइड और मीथेन थे। महाद्वीपीय भूमाफिया बनने लगे थे। नीले हरे शैवाल ने वायुमंडल में बड़ी मात्रा में ऑक्सीजन पंप करना शुरू कर दिया। बड़े बदलाव होने वाले थे।
“मुझे ईटी के पहले संकेत कहने के लिए खेद है शायद एक रेडियो या टीवी प्रसारण नहीं होगा; इसके बजाय, यह शैवाल से ऑक्सीजन हो सकता है, "कल्टीनेगर को लंगड़ा कर दिया।
© 3 - 16 जुलाई
दो अरब साल पहले (एपोच 3), इन पहले प्रकाश संश्लेषक जीवों ने वायुमंडल के संतुलन को स्थायी रूप से स्थानांतरित कर दिया था-उन्होंने ऑक्सीजन का उत्पादन किया, एक अत्यधिक प्रतिक्रियाशील गैस जो कि मीथेन और मीथेन-उत्पादक बैक्टीरिया का दम भरते हुए, मिथेन और कार्बन डाइऑक्साइड से बहुत कुछ साफ कर दिया। ऐसा करने पर, ग्रह के वायुमंडल ने अपनी पहली मुफ्त ऑक्सीजन प्राप्त की। अब परिदृश्य सपाट और नम था। दूरी में ज्वालामुखियों के धूम्रपान के साथ, हरे-भूरे रंग के मैल के शानदार रंगीन पूलों ने बदबू से भरे पानी पर एक चमक पैदा की। ऑक्सीजन क्रांति पूरी तरह से चल रही थी।
"उस समय पृथ्वी पर प्रमुख जीवन के लिए ऑक्सीजन की शुरूआत विनाशकारी थी; इसने उसे जहर दिया। "लेकिन साथ ही, इसने मानव जीवन सहित बहुकोशिकीय जीवन को संभव बनाया।"
© 4 - 13 अक्टूबर
800 मिलियन साल पहले, पृथ्वी ने ऑक्सीजन के स्तर में निरंतर वृद्धि के साथ, एपोच 4 में प्रवेश किया। इस समय अवधि को अब "कैम्ब्रियन विस्फोट" के रूप में जाना जाता है। 550 से 500 मिलियन साल पहले, कैंब्रियन पीरियड पृथ्वी पर जीवन के इतिहास में एक महत्वपूर्ण मार्कर पोस्ट है: यह वह समय है जब सबसे बड़े पशु समूह सबसे पहले जीवाश्म रिकॉर्ड में दिखाई देते हैं। पृथ्वी अब दलदल, समुद्र और कुछ सक्रिय ज्वालामुखियों से आच्छादित थी। महासागर जीवन के साथ जुड़ रहे थे।
© 5 - 8 नवंबर
आखिरकार, एपोक 5 में 300 मिलियन साल पहले, ज़मीन पर महासागरों से जीवन चला गया था। पृथ्वी का वायुमंडल मुख्य रूप से नाइट्रोजन और ऑक्सीजन की अपनी वर्तमान संरचना तक पहुँच गया था। यह मेसोज़ोइक काल की शुरुआत थी जिसमें डायनासोर शामिल थे। रविवार की दोपहर को जुरासिक पार्क जैसा दृश्य दिखाई दिया।
© 6 दिसंबर 31 (11:59:59)
यह है कि पेचीदा सवाल है: क्या युग 6, आज समय मनुष्यों पर कब्जा, देखो की तरह होगा? हम दूर की दुनिया पर विदेशी प्रौद्योगिकियों के संकेत संकेत का पता लगा सकते हैं?
जैसा कि आम सहमति वैज्ञानिक के बीच है कि मानव गतिविधि ने कार्बन डाइऑक्साइड और फ्रीन जैसी गैसों को इनपुट करके पृथ्वी के वायुमंडल को बदल दिया है, क्या हम अन्य दुनिया के उन उपोत्पादों के वर्णक्रमीय फिंगरप्रिंट को पहचान सकते हैं? यद्यपि पृथ्वी की परिक्रमा करने वाले उपग्रह और गुब्बारा प्रयोग घर पर इन परिवर्तनों को यहाँ पर माप सकते हैं, दूर की दुनिया पर समान प्रभाव का पता लगाना आगामी कार्यक्रमों जैसे कि स्थलीय ग्रह खोजक और डार्विन से भी परे हैं। यह भविष्य के अंतरिक्ष-आधारित अवरक्त दूरबीनों के विशाल फ्लोटिलस को ले जाएगा ताकि उन मापों को पूरा किया जा सके।
"जैसा कि इस चुनौती के रूप में चुनौतीपूर्ण है," कल्टीनेगर ने कहा, "मुझे विश्वास है कि अगले कुछ दशकों में हमें पता चल जाएगा कि हमारी छोटी नीली दुनिया ब्रह्मांड में अकेली है या नहीं या अगर वहाँ पड़ोसी हैं तो हमसे मिलने का इंतजार कर रहे हैं।"
यह शोध नासा द्वारा वित्त पोषित किया गया था।
कैम्ब्रिज, मास में मुख्यालय। हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स (CfA) स्मिथसोनियन एस्ट्रोफिजिकल ऑब्जर्वेटरी और हार्वर्ड कॉलेज ऑब्जर्वेटरी के बीच एक संयुक्त सहयोग है। छह अनुसंधान प्रभागों में आयोजित CfA के वैज्ञानिकों ने ब्रह्मांड की उत्पत्ति, विकास और अंतिम भाग्य का अध्ययन किया।
मूल स्रोत: CfA समाचार रिलीज़
