मंगल ग्रह के ध्रुवीय ध्रुव. प्रोफाइल में मंगल ग्रह की बर्फ दिखाई दी

क्षेत्र और सौर पवन के बीच संपर्क की योजना

मंगल ग्रह पर कोई ग्रहीय चुंबकीय क्षेत्र नहीं है। ग्रह में चुंबकीय ध्रुव हैं जो एक प्राचीन ग्रह क्षेत्र के अवशेष हैं। चूँकि मंगल ग्रह पर वास्तव में कोई चुंबकीय क्षेत्र नहीं है, इस पर लगातार सौर विकिरण के साथ-साथ सौर हवा की बमबारी होती रहती है, जिससे यह बंजर दुनिया बन जाती है जिसे हम आज देखते हैं।

अधिकांश ग्रह डायनेमो प्रभाव का उपयोग करके एक चुंबकीय क्षेत्र बनाते हैं। ग्रह के मूल में धातुएँ पिघली हुई हैं और लगातार गतिशील रहती हैं। गतिमान धातुएँ एक विद्युत धारा उत्पन्न करती हैं, जो अंततः एक चुंबकीय क्षेत्र के रूप में प्रकट होती है।

सामान्य जानकारी

मंगल ग्रह पर एक चुंबकीय क्षेत्र है जो प्राचीन चुंबकीय क्षेत्रों के अवशेष हैं। यह पृथ्वी के महासागरों के तल पर पाए जाने वाले खेतों के समान है। वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि उनकी उपस्थिति एक संभावित संकेत है कि मंगल ग्रह पर प्लेट टेक्टोनिक्स था। लेकिन अन्य सबूत बताते हैं कि ये प्लेट मूवमेंट लगभग 4 अरब साल पहले बंद हो गए थे।

फ़ील्ड बैंड काफी मजबूत हैं, लगभग पृथ्वी के समान ही मजबूत हैं, और वायुमंडल में सैकड़ों किलोमीटर तक फैल सकते हैं। वे सौर हवा के साथ संपर्क करते हैं और पृथ्वी की तरह ही ध्रुवीय रोशनी पैदा करते हैं। वैज्ञानिकों ने इनमें से 13,000 से अधिक अरोरा देखे हैं।

किसी ग्रहीय क्षेत्र की अनुपस्थिति का मतलब है कि इसकी सतह पृथ्वी की तुलना में 2.5 गुना अधिक विकिरण प्राप्त करती है। यदि लोग ग्रह का अन्वेषण करने जा रहे हैं, तो मनुष्यों को हानिकारक जोखिम से बचाने का एक तरीका होना चाहिए।

मंगल ग्रह पर चुंबकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति के परिणामों में से एक सतह पर तरल पानी की उपस्थिति की असंभवता है। मंगल ग्रह के रोवर्स ने सतह के नीचे बड़ी मात्रा में पानी की बर्फ की खोज की है, और वैज्ञानिकों का मानना ​​​​है कि वहां तरल पानी हो सकता है। पानी की कमी उन बाधाओं को बढ़ाती है जिन्हें इंजीनियरों को लाल ग्रह का अध्ययन करने और अंततः उपनिवेश बनाने के लिए दूर करना होगा।

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मंगल ग्रह की परिक्रमा कर रहे मार्स एक्सप्रेस जांच की कलाकार की छाप। क्रेडिट: ईएसए.

मंगल ग्रह की खोज केवल कुछ दशकों से ही चल रही है, लेकिन वैज्ञानिकों ने पहले ही ग्रह के दक्षिणी ध्रुव पर उस खोज की घोषणा कर दी है, जिसके बारे में उनका मानना ​​है कि लगभग 20 किलोमीटर चौड़ी और कम से कम एक मीटर गहरी एक झील है, जो पृथ्वी से डेढ़ किलोमीटर नीचे स्थित है। हमारे पड़ोसी की सतह.

पहले, वैज्ञानिकों को ऐसे जलाशयों के अस्तित्व के लिए बहुत कमजोर सबूत मिले थे, और इस बात के भी पुख्ता सबूत मिले थे कि ग्रह पर एक निश्चित मात्रा में पानी था। लेकिन नए नतीजे और भी दिलचस्प हैं.

क्यूरियोसिटी मिशन के वैज्ञानिक अश्विन वासवदा ने कहा, "जब हम आधुनिक मंगल ग्रह पर तरल पानी के बारे में बात करते हैं तो यह हमेशा रोमांचक होता है।" "इस खोज के मंगल ग्रह की रहने की क्षमता के सिद्धांत की पुष्टि के लिए कुछ निहितार्थ हो सकते हैं।"

यह कहना अभी जल्दबाजी होगी कि ये परिणाम वास्तव में क्या होंगे। वैज्ञानिकों को अभी भी खोज की पुष्टि करने और यह समझने की आवश्यकता है कि पानी में क्या विशेषताएं हैं। इसके लिए ऐसे मिशनों की आवश्यकता होगी जिन्हें अभी तक विकसित और मंगल ग्रह पर भेजा जाना बाकी है।

नया अध्ययन वैज्ञानिकों के तीन दशकों से अधिक समय के सिद्धांत पर आधारित है कि पानी मंगल के ध्रुवीय आवरणों के नीचे छिपा हो सकता है, जैसा कि पृथ्वी पर होता है।

यह विचार सबसे पहले स्टीव क्लिफ़ोर्ड द्वारा प्रस्तावित किया गया था, जो अब एरिज़ोना प्लैनेटरी साइंस इंस्टीट्यूट में मंगल ग्रह पर पानी की खोज में विशेषज्ञता रखने वाले वैज्ञानिक हैं। उन्हें पृथ्वी पर अंटार्कटिक और ग्रीनलैंड की बर्फ की चादरों के नीचे झीलों का अध्ययन करने से प्रेरणा मिली। ये झीलें तब बनती हैं जब ग्रह की आंतरिक गर्मी ग्लेशियरों को पिघलाती है। उन्होंने सोचा कि मंगल ग्रह पर बर्फ की परतों के नीचे भी ऐसा ही परिदृश्य घटित हो सकता है, लेकिन अब तक शोधकर्ता बर्फ के नीचे देखने में सक्षम नहीं थे।

एक नए अध्ययन में MARSIS उपकरण द्वारा एकत्र किए गए रडार डेटा का उपयोग करके ऐसा करने का प्रयास किया गया, जो ग्रह के आयनमंडल और आंतरिक संरचना का अध्ययन करने के लिए रेडियो दालों का उपयोग करता है। 2003 से, वह मार्स एक्सप्रेस अंतरिक्ष जांच पर सवार होकर मंगल ग्रह की खोज कर रहे हैं।

राडार सिग्नल इस आधार पर बदलते हैं कि वे अपने रास्ते में किस सामग्री का सामना करते हैं। और एक नए अध्ययन में पाया गया है कि मंगल के दक्षिणी ध्रुव पर MARSIS उपकरण द्वारा उठाए गए संकेतों को केवल वहां तरल पानी के एक बड़े भूमिगत पूल की उपस्थिति से समझाया जा सकता है।

इटली में नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ एस्ट्रोफिजिक्स के प्रमुख लेखक रॉबर्टो ओरोसी ने कहा, "हमने मंगल ग्रह पर पानी की खोज की है।"

और जबकि टीम के पास लाल ग्रह पर केवल एक स्थान पर झील के सबूत हैं, उन्हें संदेह है कि यह एकमात्र जगह नहीं है। उदाहरण के लिए, अंटार्कटिका में ऐसी लगभग 400 झीलें छिपी हुई हैं।

वायुमंडलीय रचना 95.72% अंग. गैस
0.01% नाइट्रिक ऑक्साइड

मंगल ग्रह- सूर्य से चौथा सबसे दूर का ग्रह और सौर मंडल का सातवां सबसे बड़ा ग्रह। इस ग्रह का नाम प्राचीन रोमन युद्ध के देवता मंगल के नाम पर रखा गया है, जो प्राचीन ग्रीक एरेस के अनुरूप है। मंगल को कभी-कभी "लाल ग्रह" कहा जाता है क्योंकि इसकी सतह का रंग आयरन (III) ऑक्साइड द्वारा दिया गया लाल रंग है।

मूल जानकारी

निम्न दबाव के कारण, मंगल की सतह पर पानी तरल अवस्था में मौजूद नहीं हो सकता है, लेकिन संभावना है कि अतीत में स्थितियाँ भिन्न थीं, और इसलिए ग्रह पर आदिम जीवन की उपस्थिति से इंकार नहीं किया जा सकता है। 31 जुलाई 2008 को नासा के फीनिक्स अंतरिक्ष यान द्वारा मंगल ग्रह पर बर्फ के पानी की खोज की गई थी। "फीनिक्स") .

वर्तमान में (फरवरी 2009), मंगल ग्रह के चारों ओर कक्षा में कक्षीय अन्वेषण तारामंडल में तीन परिचालन अंतरिक्ष यान हैं: मार्स ओडिसी, मार्स एक्सप्रेस और मार्स रिकोनिसेंस ऑर्बिटर, और यह पृथ्वी को छोड़कर किसी भी अन्य ग्रह की तुलना में अधिक है। मंगल की सतह का वर्तमान में दो रोवर्स द्वारा पता लगाया जा रहा है: आत्माऔर अवसर. मंगल की सतह पर कई निष्क्रिय लैंडर और रोवर भी हैं जिन्होंने अपना मिशन पूरा कर लिया है। इन सभी मिशनों द्वारा एकत्र किए गए भूवैज्ञानिक आंकड़ों से पता चलता है कि मंगल की अधिकांश सतह पहले पानी से ढकी हुई थी। पिछले दशक के अवलोकनों से मंगल की सतह पर कुछ स्थानों पर कमजोर गीजर गतिविधि का पता चला है। नासा के अंतरिक्ष यान के अवलोकनों के आधार पर "मार्स ग्लोबल सर्वेक्षक"मंगल की दक्षिणी ध्रुवीय टोपी के कुछ हिस्से धीरे-धीरे पीछे हट रहे हैं।

मंगल के दो प्राकृतिक उपग्रह हैं, फोबोस और डेमोस (प्राचीन ग्रीक से "डर" और "आतंक" के रूप में अनुवादित - एरेस के दो बेटों के नाम जो युद्ध में उसके साथ थे), जो आकार में अपेक्षाकृत छोटे और अनियमित हैं। वे ट्रोजन समूह के क्षुद्रग्रह 5261 यूरेका के समान, मंगल के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र द्वारा पकड़े गए क्षुद्रग्रह हो सकते हैं।

मंगल ग्रह को पृथ्वी से नंगी आँखों से देखा जा सकता है। इसका स्पष्ट परिमाण -2.91 मीटर (पृथ्वी के निकटतम दृष्टिकोण पर) तक पहुंच जाता है, जो चमक में बृहस्पति, शुक्र, चंद्रमा और सूर्य के बाद दूसरा है।

कक्षीय विशेषताएँ

मंगल से पृथ्वी की न्यूनतम दूरी 55.75 मिलियन किमी है, अधिकतम लगभग 401 मिलियन किमी है। मंगल से सूर्य की औसत दूरी 228 मिलियन है। किमी (1.52 एयू), सूर्य के चारों ओर परिक्रमण की अवधि 687 पृथ्वी दिवस है। मंगल की कक्षा में काफी उल्लेखनीय विलक्षणता (0.0934) है, इसलिए सूर्य से दूरी 206.6 से 249.2 मिलियन किमी तक भिन्न होती है। मंगल की कक्षा का झुकाव 1.85° है।

वायुमंडल में 95% कार्बन डाइऑक्साइड है; इसमें 2.7% नाइट्रोजन, 1.6% आर्गन, 0.13% ऑक्सीजन, 0.1% जल वाष्प, 0.07% कार्बन मोनोऑक्साइड भी होता है। मंगल ग्रह का आयनमंडल ग्रह की सतह से 110 से 130 किमी ऊपर तक फैला हुआ है।

पृथ्वी से अवलोकन और मार्स एक्सप्रेस अंतरिक्ष यान के डेटा के आधार पर, मंगल के वातावरण में मीथेन की खोज की गई थी। मंगल ग्रह की स्थितियों में, यह गैस बहुत तेजी से विघटित हो जाती है, इसलिए पुनःपूर्ति का एक निरंतर स्रोत होना चाहिए। ऐसा स्रोत या तो भूवैज्ञानिक गतिविधि हो सकता है (लेकिन मंगल ग्रह पर कोई सक्रिय ज्वालामुखी नहीं पाया गया है) या बैक्टीरिया की गतिविधि हो सकती है।

जलवायु, पृथ्वी की तरह, मौसमी है। ठंड के मौसम के दौरान, ध्रुवीय टोपी के बाहर भी, सतह पर हल्की ठंढ बन सकती है। फीनिक्स उपकरण ने बर्फबारी दर्ज की, लेकिन बर्फ के टुकड़े सतह पर पहुंचने से पहले ही वाष्पित हो गए।

कार्ल सागन सेंटर के शोधकर्ताओं के अनुसार, मंगल ग्रह वर्तमान में वार्मिंग प्रक्रिया से गुजर रहा है। अन्य विशेषज्ञों का मानना ​​है कि इस तरह के निष्कर्ष निकालना अभी जल्दबाजी होगी।

सतह

प्रमुख क्षेत्रों का वर्णन

मंगल ग्रह का स्थलाकृतिक मानचित्र

मंगल की सतह के दो-तिहाई हिस्से पर प्रकाश क्षेत्र हैं जिन्हें महाद्वीप कहा जाता है, लगभग एक तिहाई पर अंधेरे क्षेत्र हैं जिन्हें समुद्र कहा जाता है। समुद्र मुख्य रूप से ग्रह के दक्षिणी गोलार्ध में 10 और 40° अक्षांश के बीच केंद्रित हैं। उत्तरी गोलार्ध में केवल दो बड़े समुद्र हैं - एसिडलिया और ग्रेटर सिर्टिस।

अंधेरे क्षेत्रों की प्रकृति अभी भी बहस का विषय है। मंगल ग्रह पर चल रही धूल भरी आंधियों के बावजूद वे कायम हैं। एक समय में यह इस तथ्य के पक्ष में एक तर्क के रूप में कार्य करता था कि अंधेरे क्षेत्र वनस्पति से आच्छादित हैं। अब यह माना जाता है कि ये बस ऐसे क्षेत्र हैं जहां से उनकी स्थलाकृति के कारण धूल आसानी से उड़ जाती है। बड़े पैमाने की छवियों से पता चलता है कि अंधेरे क्षेत्र वास्तव में गड्ढों, पहाड़ियों और हवाओं के मार्ग में अन्य बाधाओं से जुड़े अंधेरे धारियों और धब्बों के समूह से बने होते हैं। उनके आकार और आकार में मौसमी और दीर्घकालिक परिवर्तन स्पष्ट रूप से प्रकाश और अंधेरे पदार्थ से ढके सतह क्षेत्रों के अनुपात में बदलाव से जुड़े हैं।

मंगल के गोलार्ध अपनी सतह की प्रकृति में काफी भिन्न हैं। दक्षिणी गोलार्ध में, सतह औसत से 1-2 किमी ऊपर है और घने गड्ढों से युक्त है। मंगल का यह भाग चंद्र महाद्वीपों जैसा दिखता है। उत्तर में, सतह अधिकतर औसत से नीचे है, कुछ क्रेटर हैं, और अधिकांश हिस्से पर अपेक्षाकृत चिकने मैदान हैं, जो संभवतः लावा की बाढ़ और कटाव से बने हैं। यह गोलार्ध अंतर बहस का विषय बना हुआ है। गोलार्धों के बीच की सीमा भूमध्य रेखा से 30° झुके हुए लगभग एक बड़े वृत्त का अनुसरण करती है। सीमा चौड़ी और अनियमित है और उत्तर की ओर ढलान बनाती है। इसके साथ ही मंगल ग्रह की सतह के सबसे अधिक नष्ट हुए क्षेत्र भी हैं।

गोलार्ध विषमता को समझाने के लिए दो वैकल्पिक परिकल्पनाएँ सामने रखी गई हैं। उनमें से एक के अनुसार, प्रारंभिक भूवैज्ञानिक चरण में, लिथोस्फेरिक प्लेटें "एक साथ चली गईं" (शायद गलती से) एक गोलार्ध में (पृथ्वी पर पैंजिया महाद्वीप की तरह) और फिर इस स्थिति में "जम गईं"। एक अन्य परिकल्पना प्लूटो के आकार के एक ब्रह्मांडीय पिंड के साथ मंगल की टक्कर का सुझाव देती है।

दक्षिणी गोलार्ध में बड़ी संख्या में क्रेटरों से पता चलता है कि यहां की सतह प्राचीन है - 3-4 अरब साल पहले। साल। कई प्रकार के क्रेटरों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है: सपाट तल वाले बड़े क्रेटर, चंद्रमा के समान छोटे और छोटे कटोरे के आकार के क्रेटर, पर्वतमालाओं से घिरे क्रेटर और ऊंचे क्रेटर। अंतिम दो प्रकार मंगल ग्रह के लिए अद्वितीय हैं - किनारे वाले गड्ढे बने जहां तरल इजेक्टा सतह पर बहता था, और उभरे हुए गड्ढे बने जहां क्रेटर इजेक्टा के एक कंबल ने सतह को हवा के कटाव से बचाया। प्रभाव उत्पत्ति की सबसे बड़ी विशेषता हेलस बेसिन (लगभग 2100 किमी चौड़ा) है।

गोलार्ध सीमा के पास अराजक परिदृश्य के क्षेत्र में, सतह पर फ्रैक्चर और संपीड़न के बड़े क्षेत्रों का अनुभव हुआ, कभी-कभी इसके बाद क्षरण (भूस्खलन या भूजल की विनाशकारी रिहाई के कारण), साथ ही तरल लावा से बाढ़ भी आई। अराजक परिदृश्य अक्सर पानी द्वारा काटे गए बड़े चैनलों के सिरे पर स्थित होते हैं। उनके संयुक्त गठन के लिए सबसे स्वीकार्य परिकल्पना उपसतह बर्फ का अचानक पिघलना है।

उत्तरी गोलार्ध में विशाल ज्वालामुखीय मैदानों के अलावा बड़े ज्वालामुखियों के दो क्षेत्र हैं - थार्सिस और एलीसियम। थार्सिस 2000 किमी लंबा एक विशाल ज्वालामुखीय मैदान है, जो औसत से 10 किमी की ऊंचाई तक पहुंचता है। इसमें तीन बड़े ढाल ज्वालामुखी हैं - अर्सिया, पावोनिस (पीकॉक) और एस्क्रेअस। थारिसिस के किनारे पर माउंट ओलंपस है, जो मंगल ग्रह और सौर मंडल में सबसे ऊंचा है। ओलंपस 27 किमी की ऊंचाई तक पहुंचता है, और 550 किमी व्यास के क्षेत्र को कवर करता है, जो चट्टानों से घिरा हुआ है जो कुछ स्थानों पर 7 किमी की ऊंचाई तक पहुंचता है। ओलंपस का आयतन पृथ्वी के सबसे बड़े ज्वालामुखी मौना केआ के आयतन से 10 गुना अधिक है। यहां कई छोटे ज्वालामुखी भी स्थित हैं। एलीसियम औसत स्तर से छह किलोमीटर ऊपर की ऊंचाई है, जहां तीन ज्वालामुखी हैं - हेकेट, एलीसियम और एल्बोर।

"नदी" बिस्तर और अन्य सुविधाएँ

लैंडिंग स्थल पर जमीन में पानी की बर्फ भी काफी मात्रा में है।

भूविज्ञान और आंतरिक संरचना

पृथ्वी के विपरीत, मंगल पर लिथोस्फेरिक प्लेटों की कोई गति नहीं होती है। परिणामस्वरूप, ज्वालामुखी बहुत लंबे समय तक मौजूद रह सकते हैं और विशाल आकार तक पहुँच सकते हैं।

फोबोस (ऊपर) और डेमोस (नीचे)

मंगल की आंतरिक संरचना के वर्तमान मॉडल से पता चलता है कि मंगल ग्रह में 50 किमी की औसत मोटाई (और 130 किमी तक की अधिकतम मोटाई) वाली एक परत, 1800 किमी की मोटाई वाला एक सिलिकेट मेंटल और त्रिज्या वाला एक कोर है। 1480 कि.मी. ग्रह के केंद्र में घनत्व 8.5/सेमी³ तक पहुंचना चाहिए। कोर आंशिक रूप से तरल है और इसमें मुख्य रूप से 14-17% (द्रव्यमान द्वारा) सल्फर के मिश्रण के साथ लोहा होता है, और प्रकाश तत्वों की सामग्री पृथ्वी के कोर की तुलना में दोगुनी है।

मंगल ग्रह के चंद्रमा

मंगल ग्रह के प्राकृतिक उपग्रह फोबोस और डेमोस हैं। इन दोनों की खोज 1877 में अमेरिकी खगोलशास्त्री आसफ हॉल ने की थी। फोबोस और डेमोस आकार में अनियमित और आकार में बहुत छोटे होते हैं। एक परिकल्पना के अनुसार, वे मंगल के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र द्वारा पकड़े गए क्षुद्रग्रहों के ट्रोजन समूह से 5261 यूरेका जैसे क्षुद्रग्रहों का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं।

मंगल ग्रह पर खगोल विज्ञान

यह अनुभाग अंग्रेजी विकिपीडिया लेख का अनुवाद है

मंगल की सतह पर स्वचालित वाहनों के उतरने के बाद, ग्रह की सतह से सीधे खगोलीय अवलोकन करना संभव हो गया। सौर मंडल में मंगल की खगोलीय स्थिति, वायुमंडल की विशेषताओं, मंगल और उसके उपग्रहों की परिक्रमा अवधि के कारण, मंगल के रात के आकाश की तस्वीर (और ग्रह से देखी गई खगोलीय घटनाएं) पृथ्वी से भिन्न होती हैं और कई मायनों में असामान्य और दिलचस्प लगता है।

मंगल ग्रह पर दोपहर. पाथफाइंडर का फोटो

मंगल ग्रह पर सूर्यास्त. पाथफाइंडर का फोटो

मंगल ग्रह पर आकाश का रंग, पृथ्वी और चंद्रमा के उपग्रह - फोबोस और डेमोस

एक सतह परग्रह पर दो रोवर काम कर रहे हैं:

नियोजित मिशन

संस्कृति में

पुस्तकें

• ए बोगदानोव "रेड स्टार"
• ए. काज़न्त्सेव "फ़ेटियन्स"
• ए शालिमोव "अमरता की कीमत"
• वी. मिखाइलोव "विशेष आवश्यकता"
• वी. शिटिक "द लास्ट ऑर्बिट"
• बी ल्यपुनोव "हम मंगल ग्रह पर हैं"
• जी. मार्टीनोव "स्टार डाइवर्स" त्रयी
• जी. वेल्स "वॉर ऑफ द वर्ल्ड्स", दो फिल्म रूपांतरणों में एक ही नाम की फिल्म
• सीमन्स, डैन "हाइपरियन", टेट्रालॉजी
• स्टानिस्लाव लेम "अनंके"

चलचित्र

• "जर्नी टू मार्स" यूएसए, 1903
• "जर्नी टू मार्स" यूएसए, 1910
• "स्काई शिप" डेनमार्क, 1917
• "जर्नी टू मार्स" डेनमार्क, 1920
• "जर्नी टू मार्स" इटली, 1920
• "द शिप सेंड टू मार्स" यूएसए, 1921
• याकोव प्रोताज़ानोव द्वारा निर्देशित "ऐलिटा", यूएसएसआर, 1924।
• "जर्नी टू मार्स" यूएसए, 1924
• "टू मार्स" यूएसए, 1930
• "फ़्लैश गॉर्डन: मार्स अटैक्स अर्थ" यूएसए, 1938
• "स्क्रैपीज़ जर्नी टू मार्स" यूएसए, 1938
• "रॉकेट एक्स-एम" यूएसए, 1950
• "मंगल ग्रह के लिए उड़ान" यूएसए, 1951
• ए. कोज़ीर और एम. करयुकोव द्वारा निर्देशित "द स्काई इज़ कॉलिंग", यूएसएसआर, 1959।
• "मार्स" डॉक्यूमेंट्री, निर्देशक पावेल क्लुशांतसेव, यूएसएसआर, 1968।
• “पहले मंगल ग्रह पर। सर्गेई कोरोलेव का अनसंग गाना'' डॉक्यूमेंट्री, 2007
• "मार्टियन ओडिसी"

अन्य

• एक काल्पनिक ब्रह्मांड में

ये नक्शे मार्स ओडिसी जांच बोर्ड पर न्यूट्रॉन स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करके प्राप्त डेटा से बनाए गए थे। दो मंगल ग्रह वर्षों में एकत्र की गई जानकारी ने संस्थान के वरिष्ठ वैज्ञानिक थॉमस प्रिटीमैन और उनके सहयोगियों को मंगल ग्रह की बर्फ की मोटाई में मौसमी बदलावों को सटीक रूप से निर्धारित करने की अनुमति दी।

प्रिटीमैन ने कहा, विशेष रूप से, यह स्थापित करना संभव था कि लगभग 25% वातावरण इन कैप्स से होकर गुजरता है। मंगल ग्रह के दूरबीन अवलोकन की शुरुआत में ही, यह देखा गया कि इस ग्रह पर ध्रुवीय टोपी मौसम के आधार पर आकार और विन्यास बदलती है। अब यह ज्ञात है कि टोपी में पानी की बर्फ और जमी हुई कार्बन डाइऑक्साइड - "सूखी बर्फ" होती है। माना जाता है कि पानी की बर्फ ध्रुवीय बर्फ की टोपी का "स्थायी हिस्सा" है, जिसमें कार्बन डाइऑक्साइड द्वारा मौसमी बदलाव होते हैं।

अध्ययन के लेखकों का कहना है कि ध्रुवीय टोपी का अध्ययन करने से ग्रह की जलवायु के इतिहास को बेहतर ढंग से समझने में मदद मिलेगी, और इसलिए इस सवाल का जवाब मिलेगा कि क्या मंगल ग्रह पर स्थितियां कभी जीवन के लिए उपयुक्त थीं। ध्रुवीय टोपी की मोटाई कई कारकों पर निर्भर करती है, विशेष रूप से उस बिंदु पर सतह और वायुमंडल द्वारा अवशोषित सौर ऊर्जा, साथ ही कम अक्षांशों से गर्म हवा का प्रवाह। विशेष रूप से, उत्तरी ध्रुव के पास, कार्बन डाइऑक्साइड जमा कुछ हद तक एसिडलिया मैदान की ओर स्थानांतरित हो गया है। इस क्षेत्र में कार्बन डाइऑक्साइड बर्फ का मोटा जमाव उत्तरी ध्रुव के पास एक विशाल घाटी से बहने वाली ठंडी हवाओं के कारण हो सकता है।

दक्षिणी गोलार्ध में, कार्बन डाइऑक्साइड तथाकथित दक्षिणी ध्रुवीय अवशेष टोपी के क्षेत्र में तेजी से जमा होता है, जिसमें कार्बन डाइऑक्साइड बर्फ का दीर्घकालिक जमाव होता है। वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला है कि दक्षिणी ध्रुवीय टोपी की विषमता अंतर्निहित मिट्टी की संरचना में भिन्नता से जुड़ी है। "अवशेष टोपी के बाहर के क्षेत्रों में पानी की बर्फ, चट्टानी मलबे और मिट्टी के साथ मिश्रित होती है, जो गर्मियों में गर्म हो जाती है। इससे पतझड़ में कार्बन डाइऑक्साइड बर्फ के संचय की शुरुआत में देरी होती है। इसके अतिरिक्त, इस जल-समृद्ध क्षेत्र में गर्मी संग्रहित होती है। सर्दियों और पतझड़ में धीरे-धीरे जारी होता है और कार्बन डाइऑक्साइड बर्फ के संचय को सीमित करता है "," प्रिटीमैन नोट करता है।

उन्होंने और उनके सहयोगियों ने यह निर्धारित करने के लिए न्यूट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी का भी उपयोग किया कि जब कार्बन डाइऑक्साइड जमना शुरू होता है तो ध्रुवीय क्षेत्रों के वातावरण में कितनी अन्य गैसें - आर्गन और नाइट्रोजन - रहती हैं।

प्रिटीमैन कहते हैं, "हमने पतझड़ और सर्दियों में दक्षिणी ध्रुव के पास इन गैसों की सांद्रता में उल्लेखनीय वृद्धि देखी।" उन्होंने कहा, इन गैसों की सांद्रता में बदलाव से स्थानीय वायुमंडलीय परिसंचरण पैटर्न के बारे में जानकारी इकट्ठा करने में मदद मिली। विशेष रूप से, ध्रुवीय क्षेत्रों में बड़े शीतकालीन चक्रवातों की खोज की गई।

कार्बन डाइऑक्साइड बर्फ जमा की मोटाई पर सटीक डेटा, साथ ही "गैर-ठंड" गैसों की एकाग्रता में मौसमी उतार-चढ़ाव पर डेटा, वैज्ञानिकों को मार्टियन वायुमंडल के मॉडल को परिष्कृत करने, इसकी गतिशीलता को बेहतर ढंग से समझने और यह पता लगाने की अनुमति देगा कि कैसे ग्रह की जलवायु समय के साथ बदल रही है।

हाल ही में, साइंस में एक लेख प्रकाशित हुआ था जिसमें मध्य अक्षांशों में मंगल की सतह के नीचे बर्फ की परतों के प्रत्यक्ष अवलोकन से डेटा प्रस्तुत किया गया था। विशेष रूप से अटारी के लिए, विटाली "ज़ेलेनिकोट" ईगोरोव मंगल ग्रह के पानी का एक संक्षिप्त इतिहास बताते हैं और हमने इसके बारे में क्या नई चीजें सीखी हैं।

मंगल ग्रह पर पानी की मौजूदगी लंबे समय से कोई रहस्य नहीं रही है। ध्रुवों पर पानी की बर्फ के भंडार का अनुमान पहले ही लगाया जा चुका है, और मध्य अक्षांशों में ग्लेशियरों की खोज की गई है; यह ज्ञात है कि लाल ग्रह की भूमध्यरेखीय मिट्टी में भी कुछ स्थानों पर पानी की सांद्रता दसवें हिस्से तक पहुँच जाती है। हालाँकि, मंगल ग्रह पर पानी की मात्रा पर अधिकांश डेटा रडार या न्यूट्रॉन स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करके प्राप्त किया गया था। लेकिन वास्तव में मंगल ग्रह की बर्फ को देखना दुर्लभ है। और हाल ही में, ऐसी बैठक हुई: मंगल टोही ऑर्बिटर पर हाईराइज ऑर्बिटल टेलीस्कोप मध्य अक्षांशों में खड्डों की ढलानों पर बर्फ के जमाव की तस्वीर लेने में सक्षम था, और वैज्ञानिक पहली बार प्रोफाइल में मार्टियन ग्लेशियरों को देखने में सक्षम थे। .

खगोलविदों ने 19वीं शताब्दी में ही मंगल ग्रह की ध्रुवीय बर्फ की जांच की थी - ये इसकी सतह के कुछ सबसे उल्लेखनीय विवरण हैं। सच है, खगोल विज्ञान की पिछली शताब्दियों में यह माना जाता था कि लाल ग्रह के ध्रुव विशेष रूप से जमे हुए पानी से ढके हुए थे। जबकि ऑप्टिकल साधन पर्याप्त उच्च गुणवत्ता के नहीं थे, पड़ोसी ग्रह के बारे में ज्ञान में कई अंतरालों को स्थलीय उपमाओं और आशावादी उम्मीदों से भरना पड़ा। ऐसी अपेक्षाओं के कारण ही मंगल ग्रह की नहरों का भ्रम विकसित हुआ, जो अंतरिक्ष युग की शुरुआत तक बना रहा। खगोलशास्त्री नहरों की उत्पत्ति के बारे में बहस कर सकते थे, कृत्रिम या प्राकृतिक, लेकिन अधिकांश को उनके अस्तित्व पर संदेह नहीं था।

मार्टियन नहरों के भाग्य को नासा मेरिनर 4 जांच द्वारा आराम दिया गया था, जो 1964 में ग्रह की सतह की नज़दीकी सीमा से पर्याप्त गुणवत्ता की तस्वीरें लेने वाला पहला था। शोधकर्ताओं के सामने आए परिदृश्यों ने सभी आशाओं को नष्ट कर दिया कि मंगल ग्रह "पृथ्वी जैसा" होगा। 1973 में, सोवियत मंगल 5 ऑर्बिटर ने पहली रंगीन छवियां प्रसारित कीं - ये लाल, पानी रहित और बेजान रेगिस्तान की तस्वीरें थीं। 1976 में, वाइकिंग 1 और 2 लैंडर्स ने मिट्टी के नमूने लिए और निर्धारित किया कि इसमें पानी की मात्रा 3% से अधिक नहीं थी। उस समय तक, यह पहले से ही ज्ञात था कि ध्रुवीय बर्फ की मौसमी परिवर्तनशीलता और सर्दियों में ध्रुवीय टोपी की वृद्धि पानी से नहीं, बल्कि "सूखी" कार्बन डाइऑक्साइड बर्फ से निर्धारित होती है। और केवल ध्रुवों पर सफेद धब्बे जो वर्ष के दौरान नहीं बदलते, वे बर्फ की दूसरी परत हैं, जो पहले से ही पानी है।

मंगल ग्रह के पानी की पुनः खोज 2002 में नासा के मार्स ओडिसी उपग्रह के चौथे ग्रह के चारों ओर परिचालन कक्षा में प्रक्षेपण के साथ शुरू हुई। उनके जीआरएस उपकरण का एक अभिन्न अंग रूसी HEND न्यूट्रॉन स्पेक्ट्रोमीटर था। ब्रह्मांडीय कणों के प्रभाव के तहत मंगल की मिट्टी से उत्सर्जित न्यूट्रॉन की गति को रिकॉर्ड करके, HEND ने हाइड्रोजन की सांद्रता निर्धारित की, जो न्यूट्रॉन को धीमा कर देती है। मंगल ग्रह की मिट्टी में हाइड्रोजन को मुक्त रूप में समाहित नहीं किया जा सकता है, इसलिए मिट्टी में इसका पता लगाने से वहां पानी या पानी की बर्फ की उपस्थिति का पता चलेगा। 2007 तक, निकट-सतह परत में 1 मीटर गहराई तक जल वितरण का पूरा नक्शा तैयार किया गया था - दुर्भाग्य से, न्यूट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी अधिक गहराई तक नहीं देख सकती। पानी के उथले वितरण का डेटा भी कई लोगों के लिए अप्रत्याशित निकला - पानी मिल गया।

इन निक्षेपों की उत्पत्ति उत्सुक है। ध्रुवीय टोपी में बर्फ के जमाव की प्रकृति के विश्लेषण ने शोधकर्ताओं को इस परिकल्पना की ओर अग्रसर किया कि मंगल ने बार-बार अपनी धुरी के झुकाव को बदल दिया, वर्तमान 25 से 40 डिग्री विचलित हो गया। कुछ समय में, मंगल का उत्तरी ध्रुव सीधे मुड़ गया सूर्य की ओर, जिसके कारण इसका सक्रिय वाष्पीकरण हुआ। इसका परिणाम ग्रह के वायुमंडल के घनत्व में वृद्धि, धूल भरी आँधी और भारी बर्फबारी थी। जलवायु विज्ञानियों ने मंगल ग्रह के जीवन के लिए एक समान परिदृश्य में पृथ्वी के जलवायु मॉडल को लागू किया और हेलस के पूर्व में भारी बर्फबारी पर डेटा प्राप्त किया।

अंत में, मध्य अक्षांशों में मंगल ग्रह पर बर्फ के जमाव के प्रत्यक्ष अवलोकन का परिणाम हाल ही में प्रकाशित किया गया था। HiRise छवियों के सावधानीपूर्वक विश्लेषण से वैज्ञानिकों को कई चट्टानों की खोज करने की अनुमति मिली, जिनकी ढलानों पर बर्फ की सफेद और नीली परतें स्पष्ट रूप से दिखाई देती हैं।

उसी एमआरओ में सीआरआईएसएम हाइपरस्पेक्ट्रल उपकरण के साथ अतिरिक्त परीक्षण ने पानी की उपस्थिति की पुष्टि की। देखा गया बर्फ का जमाव लगभग 1 मीटर की गहराई से शुरू होता है और 130 मीटर की मोटाई तक पहुंचता है, वे मिट्टी की परतों के साथ वैकल्पिक होते हैं, जो जाहिर तौर पर मौसमी धूल भरी आंधियों के दौरान आते हैं। अधिकांश खोजी गई बर्फ की ढलानें हेलास के पूर्व में पाई गईं।

इन परतों के अध्ययन से मंगल ग्रह के जलवायु इतिहास के बारे में और अधिक जानकारी मिल सकती है। इसके अलावा, अब यह स्पष्ट है कि विज्ञान कथा फिल्म "द मार्टियन" के नायक के उदाहरण के बाद, लाल ग्रह के भविष्य के विजेताओं को रॉकेट ईंधन से पानी नहीं निकालना पड़ेगा। क्षेत्र में एक बाल्टी और एक फावड़ा पर्याप्त होगा, और पानी का उपयोग केवल ईंधन पैदा करने और घर लौटने के लिए किया जा सकता है। सच है, मध्य अक्षांश उतरने के लिए सबसे अच्छी जगह नहीं है - यह बहुत ठंडा है।

मंगल ग्रह के तीन वर्षों के अंतर पर ली गई छवियों की एक श्रृंखला ने चट्टानों की उपस्थिति में कुछ बदलाव देखना संभव बना दिया। जाहिर है, ध्रुवीय ग्लेशियरों की तरह, पिघलने की प्रक्रिया जारी रहती है और ढलान धीरे-धीरे विकसित होते हैं।

इससे भी अधिक दिलचस्प बात यह है कि ये सभी जमे हुए भंडार अरबों साल पहले नहीं, बल्कि हाल ही में भूवैज्ञानिक मानकों के अनुसार प्रकट हुए थे। यदि आप एक बार बर्फ से ढके हुए विस्तार पर एक व्यापक नज़र डालें, जो अब रेत और धूल से ढका हुआ है, तो आप उनकी प्राचीन शुद्धता पर आश्चर्यचकित होंगे - वहां लगभग कोई उल्कापिंड क्रेटर नहीं हैं।

इसका मतलब यह है कि अशांत मंगल ग्रह के वातावरण और ग्रह-पैमाने पर बर्फीले तूफान की अवधि हाल ही में समाप्त हुई। आधुनिक अनुमानों के अनुसार, मंगल ग्रह के मध्य अक्षांशों में निकट-सतह हिमनद जमा 10-20 मिलियन वर्ष पहले बने थे - ग्रह के जीवन के लिए यह कल भी नहीं, बल्कि एक मिनट पहले की बात है।

हम केवल यह आशा कर सकते हैं कि भविष्य में ऐसा होगा - घना वातावरण उपनिवेशीकरण प्रक्रिया को बहुत सरल बना देगा।

2018 में, यूरोपीय-रूसी उपग्रह एक्सोमार्स ट्रेस गैस ऑर्बिटर मंगल ग्रह पर वैज्ञानिक कार्य शुरू करेगा। बोर्ड पर FREND डिवाइस है, जो HEND सिद्धांत पर काम करता है, लेकिन उच्च स्थानिक रिज़ॉल्यूशन के साथ। यह जमीन में 1 मीटर से अधिक गहराई तक देखने में सक्षम नहीं होगा, लेकिन यह बहुत अधिक सटीकता के साथ सतह के बर्फ जमाओं का नक्शा बनाने में सक्षम होगा, जो हमें लाल ग्रह पर जल भंडार का अधिक विस्तार से अध्ययन करने और भविष्य में मानव रहित योजना बनाने की अनुमति देगा। मानवयुक्त मिशन और भी अधिक सटीकता से।

विटाली ईगोरोव