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एक रहस्यमय मंगल ग्रह का खनिज जिसने सात साल पहले अपनी खोज के बाद से वैज्ञानिकों को हैरान कर दिया है, हो सकता है कि एक असामान्य ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान बाहर निकल गया हो, शोधकर्ताओं ने खुलासा किया है। खनिज, जो आमतौर पर केवल पर पाया जाता है धरतीसंभवतः लाल ग्रह पर 3 अरब साल से भी पहले बना था।
नासा का जिज्ञासा रोवर ने 30 जुलाई, 2015 को 96-मील-चौड़े (154 किलोमीटर) गेल क्रेटर के बीच में एक चट्टान के अंदर खनिज की खोज की। रोवर ने चट्टान में एक छोटा सा छेद ड्रिल किया और चांदी के रंग का धूल का नमूना निकाला। जिज्ञासा जहाज पर है एक्स-रे विवर्तन प्रयोगशाला ने धूल का विश्लेषण किया और ट्राइडीमाइट का पता लगाया – एक दुर्लभ प्रकार का क्वार्ट्ज जो पूरी तरह से सिलिकॉन डाइऑक्साइड या सिलिका से बना होता है, जो कुछ प्रकार की ज्वालामुखी गतिविधि से बनता है।
असामान्य खोज पूरी तरह से अप्रत्याशित थी। ह्यूस्टन में राइस यूनिवर्सिटी के एक ग्रह वैज्ञानिक और नासा के मिशन विशेषज्ञ सह-लेखक कर्स्टन सीबैक का अध्ययन, “गेल क्रेटर में ट्राइडिमाइट की खोज सबसे आश्चर्यजनक टिप्पणियों में से एक है, जिसे क्यूरियोसिटी रोवर ने मंगल की खोज के 10 वर्षों में बनाया है।” जिज्ञासा टीम, एक बयान में कहा (नए टैब में खुलता है).
ट्राइडीमाइट की खोज ने दो मुख्य कारणों से शोधकर्ताओं को चौंका दिया, प्रमुख अध्ययन लेखक वैलेरी पेरे, उत्तरी एरिज़ोना विश्वविद्यालय और राइस विश्वविद्यालय के एक ग्रह वैज्ञानिक, ने एक ईमेल में लाइव साइंस को बताया। सबसे पहले, मंगल की ज्वालामुखी गतिविधि को पहले ट्राइडीमाइट जैसे सिलिका युक्त खनिजों के उत्पादन के लिए अनुपयुक्त माना जाता था। दूसरा, वैज्ञानिकों का मानना है कि गेल क्रेटर एक प्राचीन झील थी, और इसके पास कोई ज्वालामुखी नहीं है, जिसने वैज्ञानिकों को अपने सिर को खरोंचने के लिए छोड़ दिया क्योंकि उन्होंने यह पता लगाने की कोशिश की कि खनिज झील के तल पर कैसे समाप्त हुआ, पेरे ने कहा।
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नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने एक स्पष्टीकरण दिया है जो अंततः रहस्य को उजागर कर सकता है। शोधकर्ताओं को संदेह है कि एक अज्ञात का विस्फोटक विस्फोट ज्वालामुखी ट्राइडीमाइट से भरपूर राख को मंगल ग्रह के आकाश में छोड़ा, जो बाद में गेल क्रेटर की प्राचीन झील में गिर गया।
जब राख पानी में गिरती थी तो वह भौतिक और रासायनिक प्रक्रियाओं के संयोजन से अपने अलग-अलग हिस्सों में टूट जाती थी। शोधकर्ताओं का मानना है कि यही कारण है कि ट्राइडाइमाइट का नमूना इतना शुद्ध है और राख से दूषित नहीं है। “अगर राख को सीधे उस स्थान पर जमा किया गया था, तो हमने पाया [without water]हम राख की मोटी परतों की अपेक्षा करेंगे”, पेरे ने कहा।
इसी तरह का परिदृश्य पृथ्वी पर सिर्फ एक स्थान पर देखा गया है – मेक्सिको में टेकोकोमुल्को झील पर, जहाँ झील के नीचे से लाई गई ज्वालामुखी चट्टानों के भीतर ट्राइडिमाइट पाया गया था।
यदि ट्राइडीमाइट से भरपूर राख गेल क्रेटर में गिरती थी, जब यह अभी भी एक झील थी, तो विस्फोट की संभावना 3 बिलियन से 3.5 बिलियन साल पहले हुई थी, जो तब है जब शोधकर्ताओं को संदेह है कि गड्ढा पानी से भरा था। “विस्फोटक विस्फोट उस समय सीमा में हुआ होगा,” पेरे ने कहा। हालांकि, हाल के अध्ययनों से पता चला है कि शोधकर्ताओं के बयान के अनुसार, यह संभव है कि गेल क्रेटर अभी भी 1 अरब साल पहले की तरह एक झील थी।
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शोधकर्ता इस बात को लेकर अनिश्चित हैं कि ट्राइडीमाइट नमूने को जन्म देने वाला ज्वालामुखी लाल ग्रह पर कहाँ स्थित है। पेरे ने कहा कि यह पास में एक छोटे से विस्फोट से हो सकता है, या एक बड़े विस्फोट से बहुत दूर हो सकता है। उन्होंने कहा कि मंगल पर पिछले ज्वालामुखियों का पता लगाना कठिन है क्योंकि अरबों वर्षों में नष्ट हो चुके प्रभाव क्रेटर और ज्वालामुखीय काल्डेरा के बीच अंतर करना चुनौतीपूर्ण है।
शोधकर्ताओं को यह भी बताना था कि मंगल ग्रह पर ट्राइडीमाइट कैसे बना, जहां स्थितियां पृथ्वी से बहुत अलग मानी जाती हैं।
पेरे ने कहा, आम तौर पर, ट्राइडीमाइट अत्यधिक उच्च तापमान और सिलिका युक्त ज्वालामुखीय वातावरण में बनता है, जो पृथ्वी पर आम हैं। हालांकि, मंगल ग्रह के पिछले साक्ष्य बताते हैं कि लाल ग्रह पर ज्वालामुखी विस्फोट बेसाल्टिक थे, जिसका अर्थ है कि उनमें सिलिका की मात्रा बहुत कम थी। ऐसा इसलिए है क्योंकि मंगल के पास नहीं है विवर्तनिक प्लेटेंपेरे ने कहा, जो पृथ्वी के सिलिका युक्त विस्फोटों का मुख्य स्रोत हैं।
मंगल ग्रह पर पाए जाने वाले ट्राइडीमाइट के आगे के विश्लेषण से पता चला कि यह ट्राइडीमाइट से थोड़ा अलग था जो पृथ्वी पर ज्वालामुखियों में बनता है। इससे पता चलता है कि मार्टियन संस्करण थोड़ा अलग परिस्थितियों में बनाया गया था, पेरे ने कहा।
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शोधकर्ताओं का प्रस्ताव है कि गेल क्रेटर में पाया जाने वाला ट्राइडीमाइट अज्ञात ज्वालामुखी के नीचे एक मैग्मा कक्ष के भीतर एक लंबी अवधि में बना था। तापमान चेंबर के भीतर पृथ्वी पर ट्राइडीमाइट बनाने वाले ज्वालामुखियों की स्थितियों की तुलना में थोड़ा कम होगा, लेकिन टीम का मानना है कि इसने खनिज को धीरे-धीरे बनाने में सक्षम किया होगा क्योंकि अध्ययन के अनुसार अतिरिक्त सिलिका उपलब्ध हो गई थी।
सिबैक ने कहा कि इसी तरह के खनिज निर्माण पथ पृथ्वी पर देखे गए हैं, और परिदृश्य “क्रेटर में पाए गए अन्य ज्वालामुखीय चट्टानों के सीधे विकास” का प्रतिनिधित्व करता है।
यद्यपि मंगल ग्रह पर ट्राइडीमाइट के प्रस्तावित गठन के लिए पृथ्वी की तुलना में कम सिलिका की आवश्यकता होती है, शोधकर्ताओं का कहना है कि गेल क्रेटर में पाए गए नमूने को जन्म देने वाले ज्वालामुखी में पिछले सबूतों की तुलना में सिलिका की मात्रा अधिक थी।
“इस काम से पता चलता है कि मंगल ग्रह का एक अधिक जटिल और पेचीदा ज्वालामुखी इतिहास हो सकता है, जिसकी हमने क्यूरियोसिटी से पहले कल्पना की होगी,” सीबैक ने कहा।
पेरे ने कहा कि क्यूरियोसिटी और उसके उत्तराधिकारी, दृढ़ता रोवर, साथ ही साथ नासा के प्रस्तावित मार्स सैंपल रिटर्न मिशन द्वारा पृथ्वी पर वापस लाए गए मंगल ग्रह की चट्टानों से भविष्य की खोज, मंगल के प्राचीन ज्वालामुखी अतीत पर अधिक प्रकाश डालने में मदद कर सकती है।
अध्ययन पत्रिका के 15 सितंबर के अंक में प्रकाशित किया जाएगा पृथ्वी और ग्रह विज्ञान पत्र (नए टैब में खुलता है).
मूल रूप से लाइव साइंस पर प्रकाशित।