पृथ्वी और मंगल ग्रह शायद विचित्र रूप से अलग तरीकों से बने

रासायनिक संकेत और कंप्यूटर सिमुलेशन बताते हैं कि ये दोनों चट्टानी ग्रह अनोखी उत्पत्ति की कहानियाँ कहते  हैं।

-रोबिन जॉर्ज एंड्रयूज द्वारा-

ग्रह बनाना एक चरम प्रक्रिया है। यह धूल और गैस के धीरे-धीरे चिपकने से शुरू होता है, लेकिन अंत में विशाल अंतरिक्ष चट्टानें अकल्पनीय गति से एक-दूसरे से टकराती हैं, जब तक कि नवजात दुनियाएँ नहीं बन जातीं।

अधिकांश वैज्ञानिक मानते हैं कि पृथ्वी और मंगल लगभग ४.५ अरब साल पहले युवा सूर्य के आसपास घूमते चट्टानी टुकड़ों से इसी तरह बने। लेकिन एक ही उम्र होने और मोटे तौर पर समान मूल सामग्री रखने के बावजूद, पृथ्वी (एक जैव-विविध स्वर्ग) और मंगल (एक ठंडा, विकिरण-युक्त रेगिस्तान) आज बहुत अलग दुनियाएँ हैं।

शायद इसका एक कारण यह है कि पृथ्वी और मंगल की उत्पत्ति की कहानियाँ आश्चर्यजनक रूप से अलग थीं।

वैज्ञानिकों ने प्रभावी रूप से एक नया गेम डिज़ाइन किया जो आभासी ग्रह बना सकता है। उन्होंने दोनों दुनियाओं की चट्टानों में पाए जाने वाले रासायनिक संकेतों की एक श्रृंखला ली, और फिर उन्हें सांख्यिकीय मॉडल और कंप्यूटर सिमुलेशन की बैटरी से गुज़ारा। बार-बार उन्होंने ऐसी पृथ्वी और मंगल बनाने की कोशिश की जो वास्तविक चीज़ों से मिलते-जुलते हों।

जर्नल नेचर एस्ट्रोनॉमी में प्रकाशित उनके परिणाम बताते हैं कि मंगल मुख्य रूप से बड़े, क्षुद्रग्रह जैसे वस्तुओं से जुड़ा। इसके विपरीत, पृथ्वी का अस्तित्व मुख्य रूप से स्व-संयोजन करने वाले कंकड़ (पेबल्स) के झुंड पर निर्भर था।

यह नया मॉडल एक रोमांचक टुकड़ा जोड़ता है एक ग्रह संबंधी पहेली में: पृथ्वी को युगों पहले अपना स्थायी जीवनदायी पानी कैसे मिला? विशेषज्ञ मानते हैं कि धूमकेतुओं और नम क्षुद्रग्रहों का मिश्रण मुख्य रूप से जिम्मेदार था, लेकिन कुछ ने सुझाया है कि बाहरी सौर मंडल से आने वाले बर्फीले कंकड़ों की बौछार ने भी इस धारा में योगदान दिया होगा। यदि पृथ्वी मुख्य रूप से कंकड़-निर्मित है, तो यह इस विचार का समर्थन करता है।

कोपेनहेगन विश्वविद्यालय के ग्रह वैज्ञानिक और अध्ययन के लेखकों में से एक एंडर्स जोहानसेन ने कहा कि उनकी टीम इस बात से चौंक गई कि दो पड़ोसी ग्रह दो अनोखे तरीकों से कैसे बन सकते हैं। उन्होंने कहा, “हम वास्तव में हैरान थे।”

यह शोध यह भी सुझाता है कि पृथ्वी और मंगल बड़े वस्तुओं और छोटे पत्थरों के मिश्रण से बने, न कि केवल एक या दूसरे से। नीदरलैंड के ग्रोनिंगन विश्वविद्यालय में फॉर्मिंग वर्ल्ड्स लैब के नेता टिम लिक्टेनबर्ग, जो नए अध्ययन में शामिल नहीं थे, ने कहा, “यह पेपर इन प्रक्रियाओं को एक सुसंगत चित्र में मिलाकर नई जमीन तोड़ रहा है।”

एक युवा तारे के आसपास गैस और मलबे की डिस्क का कलाकार का चित्रण, जो ग्रहों के निर्माण खंड हैं। श्रेय… नासा

वैज्ञानिकों के पास पहले से ही कुछ संकेत थे कि पृथ्वी और मंगल अलग-अलग तरीके से जुड़े थे — सबसे स्पष्ट संकेत यह है कि मंगल पृथ्वी के द्रव्यमान का केवल दसवाँ हिस्सा है। वैज्ञानिक आमतौर पर मंगल के द्रव्यमान की पहेली को बृहस्पति के उदय से जोड़ते हैं। इस विशालकाय ग्रह का इतना भारी गुरुत्वाकर्षण है कि वह भ्रूणीय मंगल के कक्षा पथ में कई चट्टानी निर्माण खंडों को पकड़कर अन्यत्र फेंक सकता था।

दोनों ग्रहों की पपड़ी और मेंटल बनाने वाले तत्व एक और संकेत देते हैं।

प्राचीन उल्कापिंड सौर मंडल की शुरुआती सामग्री की संरचना को दर्ज करते हैं। उन उल्कापिंडों की तुलना में, पृथ्वी और मंगल सोडियम, पोटैशियम, लिथियम और जिंक जैसी चीजों में कम हैं। यदि पृथ्वी और मंगल की उत्पत्ति अलग-अलग थी, तो उन्होंने इन मध्यम रूप से वाष्पशील तत्वों को अलग-अलग तरीकों से खोया होगा।

टकराने वाली अंतरिक्ष चट्टानें बहुत उच्च तापमान उत्पन्न करती हैं जो इन वाष्पशील पदार्थों को अंतरिक्ष में उबालकर बाहर निकालने की प्रवृत्ति रखती हैं, हालाँकि जैसे-जैसे वस्तुएँ बड़ी होती जाती हैं, सतह के गहरे नीचे दबे कुछ वाष्पशील पदार्थ संरक्षित रह सकते हैं। मुख्य रूप से धीरे-धीरे जुड़ने वाले कंकड़ों से बनी वस्तुएँ ग्रह-निर्माण प्रक्रिया के शुरुआती चरणों में अपने अधिक वाष्पशील पदार्थों को बनाए रखेंगी।

अपने वाष्पशील मिश्रण के आधार पर, डॉ. जोहानसेन की टीम के अनुसार, मंगल को अपने द्रव्यमान का ७३ प्रतिशत बड़े, क्षुद्रग्रह जैसे पिंडों के टकराने से इकट्ठा करना पड़ा। बाकी छोटे कंकड़ों को समेटने से आया।

इसके विपरीत, शोधकर्ताओं ने कहा, पृथ्वी के द्रव्यमान का ७५ प्रतिशत शायद उन कंकड़ों से आया जो दो प्रोटोप्लैनेट बनाने के लिए एकत्रित हुए, जो फिर एक-दूसरे से टकराए। इस विशाल टक्कर को बाद में छोटे अंतरिक्ष चट्टानों की बमबारी से पूरक किया गया।

हर कोई चट्टानी ग्रहों के निर्माण में कंकड़ों की संभावित भूमिका से सहमत नहीं है। कुछ सोचते हैं कि पृथ्वी की रसायन-विज्ञान बिना उनके समझ में नहीं आती, जबकि अन्य को संदेह है कि केवल कंकड़ों से पृथ्वी और मंगल बनाना काम नहीं करता। विशेषज्ञ अक्सर बृहस्पति और उसके प्रचंड गुरुत्वाकर्षण को एक संभावित बाधा के रूप में उद्धृत करते हैं जो बाहरी सौर मंडल से कंकड़ों को उड़कर आने से रोक सकता था।

नया मॉडल कई सरलीकरणों पर निर्भर करता है, इसलिए पृथ्वी और मंगल बनाने में कंकड़ों का ठीक अनुपात निर्धारित करने की कोशिश “प्रश्न से बाहर है,” स्विट्जरलैंड के ईटीएच ज्यूरिख के ग्रह वैज्ञानिक पाओलो सोस्सी ने कहा, जो नए अध्ययन में शामिल नहीं थे।

लेकिन डॉ. सोस्सी ने जोड़ा कि पृथ्वी का वाष्पशील कमी का पैटर्न दृढ़ता से संकेत देता है कि इसके निर्माण में कई प्रकार के निर्माण खंड शामिल थे। और यह नया अध्ययन बताता है कि “कंकड़ों को पृथ्वी के निर्माण में अनुमति दी जा सकती है,” उन्होंने कहा।

“यह पेपर दिलचस्प है,” वाशिंगटन, डी.सी. में कार्नेगी साइंस के कॉस्मोकेमिस्ट कोनेल अलेक्जेंडर ने कहा, जो अध्ययन में शामिल नहीं थे। लेकिन उन्होंने जोर दिया कि ये विशिष्ट तत्व पहेली का सिर्फ एक टुकड़ा हैं, और पृथ्वी जैसी और मंगल जैसी वाष्पशील मिश्रण पाने के कई तरीके हैं।

उन्होंने कहा, “यह निश्चित रूप से अंतिम उत्तर नहीं है,” लेकिन प्रस्तावित हाइब्रिड मॉडल पर विचार करना उचित है। ग्रहों को बनाने के अव्यवस्थित काम के बारे में उन्होंने जोड़ा, “यह अच्छा है कि लोग विरोधी स्थितियाँ लें और बहस करें।”

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