लोग हमेशा चिंतित रहते हैं कि विदेशी सभ्यताएं हमारे पुराने रेडियो शो और टेलीविजन प्रसारण से प्रसारण का पता लगा लेंगी, और आक्रमण बेड़े में भेज देंगी। लेकिन वास्तविकता यह है कि जीवन स्वयं पृथ्वी पर जीवन के अस्तित्व को 500 मिलियन वर्षों से प्रसारित कर रहा है।
इसे पौधों पर दोष दें।
वातावरण को ऑक्सीजन से भरने के अलावा, पौधे इन्फ्रारेड विकिरण में दिखाई देने वाली एक बहुत ही विशिष्ट तरंग दैर्ध्य को छोड़ देते हैं। यह उस तरह का संकेत है जिसे अन्य सभ्यताएं आकाशगंगा को स्कैन करते समय खोज सकती हैं।
हम भी यही खोज रहे हैं।
लेकिन सिर्फ पौधों को दोष न दें। जीवन के अन्य रूप भी संकेत दे रहे हैं, संकेत हम खोज सकते हैं क्योंकि हम नए एक्सोप्लैनेट की खोज करते हैं और आश्चर्य करते हैं कि क्या उनके पास वहां जीवन है।
नासा का गैलीलियो अंतरिक्ष यान 18 अक्टूबर, 1989 में लॉन्च किया गया था। इसका मिशन, निश्चित रूप से, बृहस्पति के लिए उड़ान भरना और कक्षा में जाना, ग्रह और उसके चंद्रमाओं का वर्षों तक अध्ययन करना था।
दुर्भाग्य से, नासा के पास भारी लिफ्ट वाले ऊपरी चरण के रॉकेट नहीं थे जो वे अंतरिक्ष यान को सीधे बृहस्पति पर भेजने के लिए उपयोग करने की उम्मीद कर रहे थे। इसके बजाय, उन्होंने चतुर फ्लाईबाई युद्धाभ्यास की एक श्रृंखला की योजना बनाई जो अंतरिक्ष यान को बृहस्पति से बाहर निकलने के लिए आवश्यक गति प्रदान करेगी।
पहले इसने 10 फरवरी, 1990 को शुक्र से उड़ान भरी, फिर 8 दिसंबर को पृथ्वी और फिर ठीक दो साल बाद पृथ्वी से।
गैलीलियो की पृथ्वी और चंद्रमा की छवि के रूप में इसने एक फ्लाईबाई का प्रदर्शन किया। छवि क्रेडिट: नासा/जेपीएल/यूएसजीएस
जैसे ही गैलीलियो ने पृथ्वी को पार किया, इसने पृथ्वी और चंद्रमा की तस्वीरों को कैप्चर किया, जिसमें हमारे ग्रह को एक अद्वितीय सहूलियत बिंदु से दिखाया गया था।
कार्ल सागन ने तस्वीरों को देखा और डेटा गैलीलियो से वापस आ रहा है और घोषणा की है कि अंतरिक्ष यान को 'प्रचुर मात्रा में गैसीय ऑक्सीजन का प्रमाण मिला है, एक व्यापक रूप से वितरित सतह वर्णक जिसमें दृश्य स्पेक्ट्रम के लाल हिस्से में तेज अवशोषण किनारे और अत्यधिक थर्मोडायनामिक असमानता में वायुमंडलीय मीथेन' है।
दूसरे शब्दों में, गैलीलियो ने पृथ्वी पर जीवन की खोज की थी।
नासा के OSIRIS-REx अंतरिक्ष यान पर MapCam कैमरे द्वारा 22 सितंबर को ली गई पृथ्वी की एक रंग मिश्रित छवि। श्रेय: NASA/गोडार्ड/एरिज़ोना विश्वविद्यालय
वास्तव में, जब नासा का OSIRIS-REx मिशन एक समान फ्लाईबाई लिया, मिशन के साथ शोधकर्ताओं ने फिर से प्रयोग किया, इस बार यह देखते हुए कि पृथ्वी के वातावरण में मीथेन, ऑक्सीजन और ओजोन के स्तर थे जो कि मृत दुनिया से आपकी अपेक्षा से बहुत अधिक थे।
एक बार फिर, खगोलविदों ने पाया कि पृथ्वी पर जीवन है।
उन्होंने यह भी पाया कि 2017 में कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर 14% अधिक था, साथ ही 12% अधिक मीथेन जब गैलीलियो ने 30 साल पहले समान अवलोकन किया था।
विभिन्न युगों में पृथ्वी के उदाहरण: वेंडी केनिग्सबर्ग/कॉर्नेल ब्रांड कम्युनिकेशंस द्वारा चित्रण
क्या हम इस तकनीक का उपयोग दूसरी दुनिया में जीवन खोजने के लिए कर सकते हैं?
हाल ही में एक जर्नल लेख में शीर्षक ' पृथ्वी के प्रकाश संश्लेषक रेड एज बायोसिग्नेचर के लिए समयरेखा का विस्तार ”, शोधकर्ता जैक टी. ओ'मैले-जेम्स और लिसा कल्टेनेगर ने यह पता लगाया कि पिछले अरबों वर्षों में अपने इतिहास में विभिन्न युगों में पृथ्वी कैसी दिखती होगी। और वे किस तरह के संकेत देंगे, जिन्हें हमारी दूरबीनों द्वारा पता लगाया जा सकता है।
पृथ्वी पर लगभग किसी भी स्थान पर जाएँ और आपको हर जगह पौधे दिखाई देंगे। पेड़, जंगल, घास, यहां तक कि समुद्र भी पौधों से भरे हुए हैं।
और पिछले 500 मिलियन वर्षों से, क्लोरोफिल हर जगह रहा है, जिससे पौधों को उनका हरा रंग मिल रहा है, ऐसा इसलिए है क्योंकि वे 500 नैनोमीटर पर बहुत अधिक प्रकाश को प्रतिबिंबित कर रहे हैं।
ऐसी कई चीजें हैं जो दृश्यमान तरंग दैर्ध्य में हरी दिख सकती हैं। लेकिन पौधे लगभग 700 और 750 एनएम तरंग दैर्ध्य के बीच, अवरक्त स्पेक्ट्रम में अत्यधिक परावर्तक हैं। जैसे, स्पेक्ट्रम के किसी अन्य भाग की तुलना में अधिक परावर्तक परिमाण का क्रम।
नासा के मेसेंगर अंतरिक्ष यान द्वारा ली गई पृथ्वी की छवि, अवरक्त में दक्षिण अमेरिकी के जंगलों को उजागर करती है। इमेज क्रेडिट: NASA/जॉन्स हॉपकिन्स यूनिवर्सिटी एप्लाइड फिजिक्स लेबोरेटरी/कार्नेगी इंस्टीट्यूशन ऑफ वाशिंगटन
इस विशिष्ट तरंग दैर्ध्य में पृथ्वी को देखें, और इसे धधकते हुए देखें। वह लाल किनारा है।
लेकिन इस नए पेपर के अनुसार, न केवल पौधे एक स्पष्ट संकेत देंगे। शोधकर्ताओं ने विभिन्न युगों में पृथ्वी पर जीवन को पीछे की ओर मॉडल किया ताकि यह अनुकरण किया जा सके कि हमारा ग्रह दूर के पर्यवेक्षकों को कैसा दिखेगा।
पौधों के धारण करने से पहले, सबसे सफल जीवन रूप लाइकेन थे, प्रकाश संश्लेषक बैक्टीरिया और कवक के बीच एक सहजीवी साझेदारी। लिचेन का एक परिदृश्य पुदीने के हरे रंग के लिए ऋषि रंग दिखता है। इस लाइकेन कवरेज ने एक प्रकाश संश्लेषक रेड-एज सिग्नेचर भी बनाया होगा, जो पौधों द्वारा कवर किए गए ग्रह से स्पष्ट रूप से अलग था।
500 मिलियन वर्ष और 1.2 अरब वर्ष पूर्व के बीच, पृथ्वी लाइकेन के संकेत में प्रसारित होती रही होगी।
टोलेडो, ओएच के तट पर एरी झील में एक फाइटोप्लांकटन खिलता है। छवि क्रेडिट: नासा
इससे पहले, सायनोबैक्टीरिया, तालाबों को ढकने वाले शैवाल की तरह, ग्रह के कुछ हिस्सों को कवर करने वाले प्रमुख थे। और एक बार फिर, इसने अपना खुद का रेड एज सिग्नल भी उत्पन्न किया होगा।
1.2 अरब से 2 अरब साल पहले, पृथ्वी साइनोबैक्टीरिया प्रसारित कर रही थी।
क्या होगा अगर विदेशी दुनिया में पौधे न हों? जीवन के अन्य रूप भी लाल धार उत्पन्न करते हैं। शोधकर्ताओं के अनुसार, कुछ प्रकार के मूंगे इन्फ्रारेड में और भी अधिक परावर्तक होते हैं। वे यहाँ पृथ्वी पर व्यापक नहीं हैं, लेकिन शायद वे एक विदेशी दुनिया पर हावी हो सकते हैं।
यहां तक कि कुछ जानवरों, जैसे समुद्री स्लग, की लाल धार में 35% की वृद्धि होती है। समुद्री स्लग के एक ग्रह की कल्पना करें।
हमें सावधान रहने की जरूरत है, हालांकि, कुछ खनिज ऐसे हैं जो झूठी सकारात्मकता दे सकते हैं। उदाहरण के लिए, पारा सल्फाइड युक्त उजागर चट्टानों वाला एक पूरी तरह से मृत ग्रह लाल किनारे की नकल कर सकता है।
तो अब हम जानते हैं कि क्लोरोफिल या एक समान रसायन एक एक्स्ट्रासोलर ग्रह पर जीवन का स्पष्ट संकेत हो सकता है, वास्तव में उनका निरीक्षण करने के लिए कौन से टेलीस्कोप काम कर रहे हैं? हम वास्तव में कब किसी ग्रह का निरीक्षण कर पाएंगे और जान पाएंगे कि क्या वहां विदेशी पौधे उग रहे हैं।
रेडियल वेग माप किसी ग्रह और उसके तारे के गुरुत्वाकर्षण संपर्क से डॉप्लर शिफ्ट का पता लगाता है। श्रेय: NASA/JPL
ग्रहों का पता लगाने के हमारे तरीके अभी रेडियल वेग विधि का उपयोग करते हैं, जहां किसी तारे से प्रकाश की तरंग दैर्ध्य लाल और नीले-शिफ्ट होती है क्योंकि उसके ग्रह अपने गुरुत्वाकर्षण के साथ इसे चारों ओर घुमाते हैं।
यह हमें ग्रहों का द्रव्यमान बताता है, लेकिन हमें यह नहीं दिखाता कि वे किससे बने हैं।
पारगमन विधि उस प्रकाश को मापती है जो किसी ग्रह के किसी तारे के सामने से गुजरने पर अवरुद्ध हो जाता है। छवि क्रेडिट: नासा/जेपीएल
जब कोई ग्रह सीधे हमारे और तारे के बीच से गुजरता है तो पारगमन विधि अवरुद्ध प्रकाश की मात्रा को मापती है। मंद तारों की मात्रा को मापकर, खगोलविद ग्रह के आकार का अनुमान लगा सकते हैं।
पिछले कुछ वर्षों में, खगोलविदों ने ग्रह से आने वाले प्रकाश का विश्लेषण करने के लिए एक तकनीक विकसित की है। वे एक साथ तारे और ग्रह से आने वाले प्रकाश के रासायनिक स्पेक्ट्रम को मापते हैं, और फिर ग्रह से आने वाली चीज़ों को अलग करते हैं।
नासा के ट्रांजिटिंग एक्सोप्लैनेट सर्वे सैटेलाइट द्वारा L98-59 प्रणाली में खोजे गए तीन ग्रहों की तुलना इस दृष्टांत में बढ़ते आकार के क्रम में मंगल और पृथ्वी से की जाती है। श्रेय: NASA का गोडार्ड स्पेस फ़्लाइट सेंटर
इस तकनीक का उपयोग करके खगोलविदों ने पाया है क्रूर रूप से गर्म ग्रह लोहे और चट्टान वाले बादलों के साथ। हमेशा की तरह, खगोलविद चरम दुनिया की खोज शुरू करते हैं, और फिर अपनी तकनीकों को परिष्कृत करते हैं क्योंकि उन्हें बेहतर उपकरण मिलते हैं।
लेकिन सबसे अधिक उत्पादक विधि प्रत्यक्ष इमेजिंग विधि होगी। इसके साथ, एक पृथ्वी या अंतरिक्ष-आधारित दूरबीन तारे से प्रकाश को अवरुद्ध करने के लिए एक कोरोनोग्राफ का उपयोग करती है, जिससे केवल ग्रह से प्रकाश को देखा जा सकता है।
इस तकनीक का उपयोग करके, एक शक्तिशाली दूरबीन किसी ग्रह के वातावरण से प्रकाश का विश्लेषण कर सकती है। हमने इस तकनीक के बारे में एक पूरा एपिसोड किया है, लेकिन ईएसए का एरियल मिशन , 2028 में लॉन्च होने के कारण अन्य दुनिया के वायुमंडल को स्कैन करने के लिए समर्पित पहले उपकरणों में से एक होगा।
मैगेलन टेलीस्कोप और यूरोपियन एक्सट्रीमली लार्ज टेलीस्कोप जैसी ग्राउंड-आधारित सुपर वेधशालाएं जमीन से भी सीधे एक्सोप्लैनेट वायुमंडल का निरीक्षण करने में सक्षम होंगी। वे अगले आधे दशक में ऑनलाइन आ जाएंगे, इसलिए प्रतीक्षा करने में अधिक समय नहीं लगेगा।
एक अंतिम विचार, वास्तव में अच्छा है, एक प्रकार के परावर्तित प्रकाश का उपयोग करना जिसे कहा जाता है ग्रह चमक . जब चंद्रमा बहुत पतले अर्धचंद्र पर होता है, तो सूर्य द्वारा चंद्रमा का केवल एक छोटा सा टुकड़ा प्रकाशित होता है। बाकी को पृथ्वी से परावर्तित प्रकाश द्वारा प्रकाशित किया जा रहा है। हम इसे अर्थशाइन कहते हैं।
चंद्रमा के छायांकित हिस्से में पृथ्वी की चमक दिखाने वाले चंद्रमा का 3डी प्रतिपादन। श्रेय: NASA/GSFC
चंद्रमा पर केवल परावर्तित प्रकाश को देखकर, खगोलविद वास्तव में पृथ्वी के बारे में बहुत कुछ जान सकते हैं। चमक में परिवर्तन खगोलविदों को पृथ्वी पर महाद्वीपों का नक्शा बनाने और हमारे ग्रह के महासागरों के आकार का पता लगाने की अनुमति दे सकता है। वे मौसम के पैटर्न को देख सकते थे, और जैसे-जैसे मौसम बदलते हैं, ध्रुवों के पास बर्फ का आवरण चंद्रमा से परावर्तित प्रकाश की मात्रा को बदल देता है।
और परावर्तित अवरक्त विकिरण परावर्तित लाल किनारे की बदौलत पृथ्वी पर पौधों के जीवन की उपस्थिति दिखा सकता है।
जब भी वैज्ञानिक अंतरिक्ष में एक संकेत भेजने का प्रस्ताव करते हैं, तो अलौकिक सभ्यताओं को सूचित करने के लिए कि हम यहां हैं, एक विदेशी आक्रमण के बारे में चिंता न करें। कोई भी एलियंस उन संकेतों को प्राप्त करने के लिए काफी करीब है जो पहले से ही जानते हैं कि हम यहां हैं। हमारे पौधों, लाइकेन और बैक्टीरिया ने हमें लाखों और यहां तक कि अरबों साल पहले छोड़ दिया था।
लेकिन तसल्ली कीजिए, जैसे-जैसे हमारे नए टेलिस्कोप ऑनलाइन आएंगे, उनके पौधे भी उन्हें धोखा देंगे।