जेजेरो क्रेटर मंगल ग्रह पर सबसे रोमांचक जगह क्यों है?

जब नासा का दृढ़ता रोवर इस सप्ताह मंगल ग्रह पर उतरेगा, तो यह कल्पना के सबसे महत्वाकांक्षी वैज्ञानिक प्रयासों में से एक शुरू करेगा: इस बात का सबूत ढूंढना कि जीवन एक बार एक विदेशी दुनिया में विकसित हुआ था। वैज्ञानिकों को पूरा यकीन है कि अब मंगल ग्रह पर कुछ भी नहीं है, लेकिन उन्हें लगता है कि वहाँ हो सकता है ग्रह के इतिहास में एक बिंदु पर - और रोवर सीखने के लिए जेज़ेरो क्रेटर नामक साइट पर जा रहा है अधिक।

आपने सुना होगा कि दृढ़ता है प्राचीन जीवन के चिन्हों की खोज, और आपने यह भी सुना होगा कि यह जेज़ेरो की ओर जा रहा है क्योंकि वह उस खोज में एक प्रमुख लक्ष्य है।

लेकिन वैज्ञानिक इस एक विशेष स्थान पर जाने में इतनी रुचि क्यों रखते हैं? आप कैसे अनुमान लगाते हैं कि किसी परग्रही ग्रह पर लाखों या अरबों वर्ष पहले जीवन कहाँ विकसित हुआ होगा? जेज़ेरो को इतना खास क्या बनाता है?

हमने यह जानने के लिए मंगल ग्रह के भूविज्ञान के विशेषज्ञ, नासा की जेट प्रोपल्शन प्रयोगशाला के केटी स्टैक मॉर्गन से बात की।

जीवन की तलाश जारी है

जेज़ेरो क्रेटर का मुख्य आकर्षण पास का डेल्टा जमाव है। लाखों साल पहले, मंगल की सतह पर प्रचुर मात्रा में तरल पानी था, और परिदृश्य नदियों और घाटियों से युक्त था। इसका मतलब था कि जेज़ेरो जैसे क्रेटर पानी से भर गए थे, और जब नदी से पानी क्रेटर में बहता था, तो इससे पृथ्वी पर मिसिसिपी डेल्टा के बराबर एक डेल्टा बन जाता था।

डेल्टा जीवन के संकेतों की खोज के लिए अविश्वसनीय लक्ष्य हैं, क्योंकि वे आरामदायक प्रदान करते हैं जीवन के उद्भव के लिए पर्यावरण और क्योंकि वे कार्बनिक पदार्थों को इस तरह से केंद्रित करते हैं जिससे यह आसान हो जाता है पता लगाना।

हालाँकि, मूल रूप से मंगल ग्रह की खोज के हर पहलू की तरह, यह डेल्टा जैसी दिखने वाली संरचना को खोजने और उसके माध्यम से शिकार करने जितना आसान नहीं है। ऐसा इसलिए है क्योंकि उस ग्रह पर पानी का इतिहास बताना मुश्किल है जो अब इतना सूखा है।

जब संकेतक देखते हैं कि वहां कभी पानी था, "हमारे सामने सवाल यह है: क्या वह पानी वहां लंबे समय तक था?" स्टैक मॉर्गन ने समझाया। जैसा कि हम इसे समझते हैं, जीवन के उद्भव के लिए अनुकूल परिस्थितियाँ बनाने के लिए सबसे अच्छी स्थितियाँ गर्म, उथला पानी होगा जो हजारों वर्षों या उससे अधिक समय तक रहता है। पानी की एक संक्षिप्त बाढ़ जो तुरंत वाष्पित हो जाती है, उसे नहीं काटेगी।

स्टैक मॉर्गन ने इस स्थिति की तुलना अपने राज्य के एक स्थान, कैलिफोर्निया में डेथ वैली से की। वहां ज्यादातर सूखा रहता है, लेकिन कभी-कभी बारिश होती है - और जब ऐसा होता है, तो पानी कुछ दिनों तक तालाबों में जमा रहता है और वाष्पित होने से पहले जलोढ़ पंखे नामक संरचनाएं बना सकता है।

सारा पानी वाष्पित हो जाने के बाद, जलोढ़ पंखे का जमाव डेल्टा जमाव जैसा दिखता है। लेकिन वे सतह पर पानी की अवधि से बनते हैं जो जीवन के उद्भव का समर्थन करने के लिए बहुत संक्षिप्त हैं। तो यह बड़ा सवाल है: जब हम मंगल ग्रह पर इन पंखे की आकृतियों को देखते हैं, तो क्या वे डेल्टा या जलोढ़ पंखे हैं?

यहीं पर जेज़ेरो का गुप्त हथियार आता है। क्रेटर में एक आउटलेट घाटी है, पानी द्वारा बनाई गई एक गहरी घाटी जो क्रेटर के भरने और ओवरफ्लो होने के बाद बाहर निकलती है। इस आउटलेट घाटी की उपस्थिति के कारण, शोधकर्ता आश्वस्त हो सकते हैं कि इसमें थोड़ा सा भी पानी नहीं था जेज़ेरो: गड्ढा भरने के लिए और अतिरिक्त पानी को लंबे समय तक बाहर निकलने के लिए पर्याप्त पानी था।

स्टैक मॉर्गन ने कहा, "यही बात जेज़ेरो को हमारे लिए इतना रोमांचक बनाती है।" "क्योंकि जिसे हम डेल्टा मानते हैं उसके अलावा, हमारे पास इस बात के अकाट्य साक्ष्य भी हैं कि वहां एक झील थी, क्योंकि हमारे पास निकास घाटी है।"

वह आउटलेट घाटी एक विशेष दुर्लभता है। मंगल ग्रह पर डेल्टा जैसे कई अन्य क्रेटर हैं, जैसे गेल क्रेटर जहां क्यूरियोसिटी रोवर खोज कर रहा है, लेकिन उनके पास आउटलेट नहीं हैं। नतीजतन, शोधकर्ता कभी भी पूरी तरह से आश्वस्त नहीं हो सकते हैं कि वे जो देख रहे हैं वह वास्तव में लंबे समय से पानी मौजूद होने का संकेत है।

इसके विपरीत, जेज़ेरो में, शोधकर्ता आश्वस्त हो सकते हैं कि गड्ढा पानी से भर गया और बह निकला, और इसमें उस समय के लिए पानी था जिसे भूवैज्ञानिक रूप से महत्वपूर्ण अवधि के रूप में जाना जाता है। जब दृढ़ता के लिए लैंडिंग स्थान चुनने का काम आया, तो स्टैक मॉर्गन ने कहा, "उस अतिरिक्त निश्चितता ने जेज़ेरो को फिनिश लाइन पर लाने में मदद की।"

पर्सीवरेंस का लक्ष्य इस डेल्टा के ठीक सामने उतरकर जीवन के संकेतों की खोज शुरू करना है।

चट्टानों में चिन्ह

यदि पर्सीवरेंस को इस बात का सबूत मिलता है कि मंगल ग्रह पर कभी जीवन था, तो यह ट्राइलोबाइट जैसे जटिल जीव के पूर्ण जीवाश्म जैसा दिखने की संभावना नहीं है। ग्रह पर जीवन कभी भी अपने विकास में इतना आगे नहीं बढ़ पाया होगा। इसके बजाय, जीवन का साक्ष्य संभवतः बैक्टीरिया की जीवाश्म शीट का रूप लेगा जिसे माइक्रोबियल मैट कहा जाता है।

स्टैक मॉर्गन ने बताया, "सूक्ष्मजीव ऐसे संकेत छोड़ने में सक्षम हैं जो सूक्ष्म से भी बड़े होते हैं।" "यह उनके बारे में महान चीजों में से एक है।"

हमें पृथ्वी पर तुलनीय जीवाश्म माइक्रोबियल मैट मिले हैं, जो तलछट के बीच परतों में चट्टानों में विशिष्ट आकार बनाते हैं। ऐसे अन्य, गैर-जैविक तरीके हैं जिनसे ये आकृतियाँ बन सकती हैं, इसलिए यह बताना आसान नहीं है कि दी गई आकृति विशेष रूप से जीवन द्वारा बनाई गई थी। लेकिन संभावित मैट के ऊपर और नीचे विभिन्न परतों की मोटाई जैसे सुरागों को देखकर और क्या ये अनुरूप हैं भौतिक स्थितियों से क्या अपेक्षा की जाएगी, भूवैज्ञानिक यह अनुमान लगा सकते हैं कि क्या वे संभवतः जीवन द्वारा बनाई गई थीं प्रपत्र.

“अगर हमें दृढ़ता के साथ एक जीवाश्म माइक्रोबियल मैट के लिए एक आकर्षक उम्मीदवार ढूंढना था, जिसमें विभिन्न परतों में बारी-बारी से कार्बनिक पदार्थ होते हैं, जिसमें सिलिका या लौह जैसे खनिज होते हैं, तो हम पता है कि रोगाणु अपनी जीवन प्रक्रियाओं और चयापचय में उपयोग करना पसंद करते हैं, और हमने देखा कि इसे ऐसे तरीके से बदलना जिसकी अन्यथा उम्मीद नहीं थी, तो मुझे खुशी होगी,'' उसने सुधार करने से पहले कहा स्वयं. “सिर्फ खुश नहीं, यह सदी की सबसे बड़ी उपलब्धि होगी! मुझे ऐसा लगेगा जैसे हमें मंगल ग्रह पर प्राचीन जीवन का संकेत मिल गया है।”

एक कार्बोनेट रहस्य

डेल्टा एकमात्र स्थान नहीं है जहां पर्सिवेरेंस जीवन की तलाश करेगा। पर्सिवरेंस के लैंडिंग स्थल के पास एक अन्य विशेषता कार्बोनेट खनिजों के भंडार हैं जिन्हें कक्षा से पहचाना गया है। ये लवण वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड और सतह पर पानी की प्रतिक्रियाओं से बनते हैं।

स्टैक मॉर्गन ने बताया, "पृथ्वी पर हमारे पास ऐसे स्थान हैं जहां ऐसा होता है, जैसे बहामास।" “जब आप बहामास के बारे में सोचते हैं, तो यह गर्म, उथला पानी है जो चट्टानी जीवन से भरपूर है। और जबकि हम नहीं जानते कि मंगल ग्रह पर चट्टानें थीं, खगोल विज्ञान लक्ष्य के रूप में कार्बोनेट में समान रुचि है क्योंकि यदि कार्बोनेट पानी में बनता है, तो यह निर्णायक है जीवन का समर्थन करना।” कार्बोनेट की उपस्थिति से पता चलता है कि जेज़ेरो क्रेटर में जो पानी था वह बहुत अम्लीय नहीं था, और जीवन के पनपने के लिए एक आरामदायक वातावरण हो सकता था।

इतना ही नहीं, बल्कि कार्बोनेट जीवन के संकेतों को संरक्षित करने में भी उत्कृष्ट हैं। इसलिए इन निक्षेपों के माध्यम से शिकार करना प्राचीन जीवन की तलाश के लिए एक बेहतरीन जगह है, लेकिन साथ ही एक और भूवैज्ञानिक प्रश्न भी जुड़ा हुआ है। मंगल ग्रह का वातावरण मुख्य रूप से कार्बन डाइऑक्साइड से बना है और यह आज की तुलना में अधिक गाढ़ा हुआ करता था, और हम जानते हैं कि एक समय में सतह पर प्रचुर मात्रा में तरल पानी था। लेकिन सतह पर कार्बोनेट का जमाव दुर्लभ है। "तो यह प्रश्न उठ गया है कि सभी कार्बोनेट कहाँ हैं?" स्टैक मॉर्गन ने कहा। "अगर हमारे पास एक बार इतना गाढ़ा, CO2-समृद्ध वातावरण था, तो यह कार्बोनेट प्रश्न गायब है।"

उस प्रश्न का उत्तर खोजने से हमें मंगल ग्रह की जलवायु के इतिहास को समझने में मदद मिल सकती है। “हम यहां पृथ्वी पर कार्बोनेट्स का अध्ययन इस तरह की चीजों का पता लगाने के लिए करते हैं: क्या 3 अरब साल पहले प्रोटेरोज़ोइक में यह गर्म था या ठंडा था? कार्बोनेट वास्तव में जलवायु संकेतों को संरक्षित करने में अच्छे हैं," उसने कहा। "इसलिए कार्बोनेट हमारे लिए वास्तव में रोमांचक हैं, खगोल विज्ञान के नजरिए से और जीवन से उनके संबंध के साथ-साथ मंगल ग्रह पर प्राचीन जलवायु के विकास के रिकॉर्डर के रूप में भी।"

मंगल ग्रह के इतिहास की एक समयरेखा

किसी अन्य ग्रह पर प्राचीन जीवन का प्रमाण ढूंढना एक असाधारण वैज्ञानिक उपलब्धि होगी, लेकिन जेज़ेरो शोधकर्ताओं को और भी बहुत कुछ बता सकता है। मंगल ग्रह के बारे में एक स्थायी रहस्य यह है कि इसकी चट्टानें कितनी पुरानी हैं और कितनी भिन्न हैं इसके भूवैज्ञानिक इतिहास की घटनाएँ - जैसे वह काल जब इसकी सतह पर पानी था - वास्तव में घटित।

मंगल ग्रह के भूवैज्ञानिक इतिहास को समझने की कोशिश करने के लिए, भूवैज्ञानिक जेज़ेरो जैसे गड्ढों को देखते हैं, जो प्रभाव की घटनाओं से बनते हैं, और यह मॉडल बनाने का प्रयास करें कि प्रभाव कितने पुराने होने की संभावना है, जैसे कि अन्य स्थानों पर हमने देखे गए प्रभाव क्रेटर के आधार पर चंद्रमा।

“हम चंद्रमा और नमूनों से क्रेटर कालक्रम का उपयोग करके उन्हें एक सापेक्ष अर्थ में दिनांकित करने में सक्षम हैं अपोलो से वापस लाया गया," स्टैक मॉर्गन ने कहा, "लेकिन यह एक अतिरिक्त चीज़ है जिसे हमने लागू किया है मंगल. इस बारे में बहुत सारे प्रश्न हैं कि मंगल ग्रह पर वास्तव में चीजें कब घटित हुईं।''

इन सवालों का जवाब देने के लिए, भूविज्ञानी ज्वालामुखीय चट्टान का एक नमूना हासिल करने के लिए बेताब हैं। यह तब बनता है जब पिघला हुआ लावा कठोर होकर एक ठोस चट्टान बन जाता है, और यह डेटिंग के लिए अमूल्य है क्योंकि वे पढ़ सकते हैं कि लावा से चट्टान में यह संक्रमण कब हुआ। इससे क्रेटर बनने वाले दो प्रभावों जैसी घटनाओं की सटीक तारीख मिल सकती है।

जेज़ेरो में ये ज्वालामुखीय चट्टानें डेल्टा नदी के ठीक पास हैं। इसलिए Perseverance एक नमूना उठाएगा और अंततः उसे पृथ्वी पर वापस लाने के लिए एक ट्यूब में सील कर देगा मंगल नमूना वापसी कार्यक्रम, और भूवैज्ञानिक अंततः मंगल की एक समयरेखा निर्धारित करने में सक्षम होंगे इतिहास।

मंगल या पृथ्वी पर सबसे पुरानी चट्टानें

हालाँकि, यह केवल मंगल ग्रह का इतिहास नहीं है जिसके बारे में हम जान सकते हैं। हम संपूर्ण सौर मंडल के इतिहास के बारे में भी जान सकते हैं।

मंगल ग्रह अपने प्रारंभिक इतिहास में बहुत सक्रिय था और इसकी सतह पर कुछ अत्यंत प्राचीन चट्टानें अभी भी दिखाई देती हैं। हम इनमें से कुछ को जेज़ेरो क्रेटर के किनारे के आसपास मेगाब्रेशिया नामक विशाल, घर के आकार के भंडार में देख सकते हैं, जो क्रेटर के निर्माण के प्रभाव से हवा में लॉन्च हुए थे। ऐसा माना जाता है कि ये चट्टानें चार अरब वर्ष पुरानी हैं, जो इन्हें न केवल मंगल ग्रह की सबसे पुरानी चट्टानों में से कुछ बनाती हैं, बल्कि संभावित रूप से पृथ्वी की सबसे पुरानी चट्टानों से भी पुरानी हैं।

ऐसा इसलिए है क्योंकि पृथ्वी का आंतरिक भाग सक्रिय है, जिसमें प्लेट टेक्टोनिक्स है जो चट्टानों का पुनर्चक्रण करता है और अधिकांश रॉक रिकॉर्ड को नष्ट कर देता है। हालाँकि, मंगल का आंतरिक भाग विवर्तनिक रूप से निष्क्रिय है, इसलिए वहाँ की चट्टानें काफी लंबे समय तक टिकी रहती हैं।

“मंगल पर, ग्रह का 50 प्रतिशत हिस्सा साढ़े तीन अरब साल या उससे भी पुराना है। स्टैक मॉर्गन ने कहा, इसलिए मंगल ग्रह पर प्रारंभिक सौर मंडल के समय का यह व्यापक रिकॉर्ड संरक्षित है जो यहां पृथ्वी पर नहीं है। "प्रारंभिक सौर मंडल के बारे में जानने के लिए मंगल ग्रह एक बेहतरीन जगह है।"

जेजेरो का जादू

विभिन्न वातावरणों में से प्रत्येक में शोधकर्ताओं को देने के लिए कुछ न कुछ है: प्राचीन जीवन की खोज के लिए डेल्टा, कार्बोनेट जमा मंगल ग्रह की जलवायु के बारे में सीखना, मंगल के इतिहास में डेटिंग अवधि के लिए ज्वालामुखीय चट्टानें, और प्रारंभिक सौर के बारे में जानने के लिए सबसे प्राचीन चट्टानें। प्रणाली।

डेल्टा की एक और उपयोगी विशेषता यह भी है कि वे नदी द्वारा बहाकर लाई गई अन्य स्थानों की चट्टानों से भरे हुए हैं। “डेल्टा क्रेटर के बाहर, दूर-दूर से चट्टान के नमूनों को एक साथ लाने के इस महान उद्देश्य को पूरा करता है। कुछ मायनों में, नदी और डेल्टा ने हमारे लिए चट्टान एकत्र करने का काम किया है, ”स्टैक मॉर्गन ने कहा।

हालाँकि इन चट्टानों में वह संदर्भ नहीं है जो एक इन-सीटू नमूना होगा, वे शोधकर्ताओं को एक प्राप्त करने की अनुमति देते हैं प्राचीन चट्टानों की विविधता की झलक जो एक रोवर की तुलना में कहीं अधिक बड़े क्षेत्र में मौजूद थी अन्वेषण करना।

और यह जेज़ेरो का जादू है - इसमें ये सभी लक्ष्य हैं, जिनमें से प्रत्येक अपने आप में अमूल्य होगा, सभी एक रोवर द्वारा देखे जाने के लिए पर्याप्त करीब होंगे।

“आप कार्बोनेट और उनकी क्षमता को जोड़ते हैं, डेल्टा जमा और झील जमा प्राचीन जीवन के संकेतों को देखने के लिए एक शानदार जगह है, और फिर आपके पास ज्वालामुखीय चट्टानें हैं। और यह सब दृढ़ता रोवर के ट्रैवर्स के भीतर है, ”स्टैक मॉर्गन ने कहा। "आपके पास एक ही मंगल मिशन की पहुंच के भीतर ये सभी चीजें हैं।"

टचडाउन आसन्न है

ऐसे विशेष स्थान के रूप में, आपको आश्चर्य हो सकता है कि नासा ने पहले जेज़ेरो पर एक रोवर क्यों नहीं भेजा - जैसे कि क्यूरियोसिटी रोवर जो वर्तमान में गेल क्रेटर की खोज कर रहा है। ऐसा इसलिए है क्योंकि जेज़ेरो पहले असुरक्षित लैंडिंग स्थितियों के कारण दुर्गम था। जेज़ेरो में रेत के टीले, खड़ी ढलान और बहुत सारी बिखरी हुई चट्टानें जैसी विशेषताएं हैं, जो पिछले रोवर्स के लिए लैंडिंग खतरा पैदा कर सकती थीं।

लेकिन दृढ़ता एक से लैस है नई लैंडिंग प्रणाली, जिसे टेरेन रिलेटिव नेविगेशन कहा जाता है, जो इन खतरों के बीच भी उतरने के लिए एक सुरक्षित स्थान की पहचान करने के लिए एक कैमरा और ऑनबोर्ड मानचित्रों का उपयोग करता है। लैंडिंग तकनीक अब इतनी परिष्कृत हो गई है कि वैज्ञानिक अन्वेषण के लिए सबसे दिलचस्प साइट चुन सकते हैं, और इंजीनियर कह सकते हैं कि उन्हें विश्वास है कि वे वहां रोवर उतार सकते हैं।

फिर भी, रोवर लैंडिंग अभी भी एक जटिल, व्यापक रूप से जटिल ऑपरेशन है जिसके लिए हर कोई अपनी उंगलियां उठा रहा है। स्टैक मॉर्गन ने कहा कि वह लैंडिंग के बारे में "नसों की गेंद" थी, लेकिन रोवर के अपने मिशन को शुरू करने के लिए बेहद उत्साहित है।

रोवर के रोबोटिक कंधों पर इतनी अधिक संभावित खोज के साथ, हम एक सुरक्षित लैंडिंग और एक सफल मिशन के लिए भी तत्पर रहेंगे।

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