एक नए अध्ययन से पता चला है कि मंगल ग्रह पर घाटियाँ तब बनी होंगी जब लाल ग्रह तेजी से अपनी ओर झुका, जिससे जलवायु में नाटकीय बदलाव आया, जिससे पानी ढलानों से नीचे बहकर घाटियाँ बनाने लगा।
वैज्ञानिकों ने पहली बार 2000 में मंगल ग्रह पर घाटियों की खोज की थी। वे काफी हद तक अंटार्कटिका की सूखी घाटियों में पृथ्वी पर बने चैनलों की तरह दिखते हैं, जो पिघलते ग्लेशियरों के पानी से बने थे। इस प्रकार, मंगल ग्रह की घाटियाँ संकेत देती हैं कि मंगल पर कभी पानी बहता था, और कभी-कभी अब भी बह सकता है।
“यह काफी हद तक पृथ्वी जैसा दिखता है, लेकिन यह मंगल ग्रह पर है, तो यह वहां कैसे बन सकता है?” अध्ययन के मुख्य लेखक जेम्स डिक्सन, पासाडेना में कैलटेक के एक ग्रह वैज्ञानिक, ने Space.com को बताया। “यह एक बड़ी पहेली थी जिस पर कई वैज्ञानिकों ने काम किया।”
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मंगल ग्रह पर संभावित घाटियों के साथ समस्या यह है कि ये घाटियाँ अक्सर ऊँचाई पर पाई जाती हैं जहाँ वर्तमान मंगल ग्रह की जलवायु को देखते हुए तरल पानी की उम्मीद नहीं की जा सकती है। वर्तमान में लाल ग्रह पर हवा तरल पानी के लंबे समय तक टिकने के लिए बहुत ठंडी और पतली है, और यह पृथ्वी की तरह, कम ऊंचाई की तुलना में अधिक ऊंचाई पर और भी ठंडी और पतली है।
पिछले शोध ने सुझाव दिया है कि इन नालियों का एक अलग स्रोत हो सकता है – कार्बन डाइऑक्साइड ठंढ जो उर्ध्वपातित हो जाती है, या सीधे भाप में बदल जाती है, जब मंगल ने गर्म मौसम का अनुभव किया, जिससे चट्टानें और मलबे ढलान से नीचे खिसक गए। हालाँकि, इस परिदृश्य के बारे में अभी भी बहुत कुछ अज्ञात है, क्योंकि यह पृथ्वी पर प्रकृति में घटित नहीं होता है।
एक और संभावना यह है कि ये खाँचे अतीत में बने थे, जब मंगल की सतह पर तरल पानी की थोड़ी मात्रा के लिए मंगल ग्रह की जलवायु अधिक उपयुक्त थी। यह घाटियों की ऊंचाई को समझा सकता है – ग्लेशियरों से पिघला हुआ पानी ढलानों से नीचे बह सकता है, चैनलों की खुदाई कर सकता है।
यह देखने के लिए कि क्या मंगल ग्रह पर तरल पानी मौजूद हो सकता है, वैज्ञानिकों ने जांच की कि समय के साथ इसका अक्षीय झुकाव या तिरछापन कैसे बदल गया और इस झुकाव के संभावित प्रभाव क्या होंगे। सूर्य के चारों ओर अपनी कक्षा के सापेक्ष किसी ग्रह के ध्रुवों का झुकाव जितना अधिक होगा, वर्ष भर में उस दुनिया के विभिन्न हिस्सों द्वारा प्राप्त सूर्य के प्रकाश की मात्रा में भिन्नता उतनी ही अधिक होगी।
पृथ्वी का 23.5 डिग्री का अक्षीय झुकाव उसकी ऋतुओं के कारण होता है। मंगल का झुकाव वर्तमान में लगभग 25 डिग्री है, लेकिन सैकड़ों हजारों वर्षों में यह 15 से 35 डिग्री के बीच रहा है, जिसके परिणामस्वरूप जलवायु में और अधिक नाटकीय परिवर्तन हो सकते हैं।
शोधकर्ताओं ने अध्ययन किया कि कैसे मंगल ग्रह पर उच्च झुकाव समय सर्दी और गर्मी के बीच तेज उतार-चढ़ाव का कारण बनेगा, और संभवतः तरल पानी के लिए जलवायु अधिक अनुकूल होगी। उन्होंने यह देखने के लिए मंगल ग्रह की जलवायु का एक वैश्विक 3डी मॉडल विकसित किया कि 35 डिग्री के झुकाव पर क्या होगा।
वैज्ञानिकों ने पाया कि मंगल ग्रह के उन स्थानों पर जहां अब नालियां स्थित हैं, कार्बन डाइऑक्साइड बर्फ के ऊर्ध्वपातन से मंगल का वातावरण काफी सघन हो जाएगा। इसके अलावा, सतह का तापमान पानी की बर्फ के पिघलने बिंदु से अधिक होने की संभावना है। यह संभावना है कि ये स्थितियाँ पिछले लाखों वर्षों में बार-बार घटित हुई हैं, जिनमें से आखिरी बार लगभग 630,000 वर्ष पहले हुई थी।
इसके अलावा, इन घाटी क्षेत्रों में वर्तमान में सतह के पास बहुत अधिक पानी की बर्फ है, और यह संभावना है कि पिछले लाखों वर्षों में उनमें और भी अधिक बर्फ रही होगी। शोधकर्ताओं का सुझाव है कि उच्च अक्षीय झुकाव के दौरान, इस बर्फ का अधिकांश हिस्सा पिघलकर ऊंचे स्थानों पर नालियां बन गया होगा जहां वे अब देखी जाती हैं।
कुल मिलाकर, वैज्ञानिकों का तर्क है कि पिघलती बर्फ, बढ़ती कार्बन डाइऑक्साइड और उच्च विलक्षणता का संयोजन मंगल ग्रह पर देखी जाने वाली नालियों के पैटर्न को समझाने में मदद कर सकता है।
डिक्सन ने कहा, “एक महत्वपूर्ण निहितार्थ यह है कि अब हम भविष्यवाणी कर सकते हैं कि जब मंगल की कक्षा फिर से झुकेगी, तो यह इन नाली स्थानों में पिघला हुआ पानी उत्पन्न करने में सक्षम होना चाहिए।”
चूँकि पृथ्वी पर जीवन लगभग हर जगह मौजूद है जहाँ पानी है, भविष्य के शोध में मंगल ग्रह पर इन घाटियों पर ध्यान केंद्रित किया जा सकता है ताकि यह देखा जा सके कि क्या लाल ग्रह पर जीवन मौजूद था, और शायद अभी भी वहाँ रहता है।
डिक्सन ने कहा, “यदि आप स्थिर जीवन की तलाश में हैं, तो ये साइटें अच्छे लक्ष्य होंगी।”
वैज्ञानिक विस्तार से बताते हैं उनके निष्कर्ष 30 जून विज्ञान में।
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