इससे बहुत कुछ स्पष्ट हो जाता है। चंद्रमा के सबसे बड़े क्रेटर में धातु का एक हिस्सा जड़ा हुआ है जो हवाई के बड़े द्वीप से 5 गुना बड़ा है
हमारे चंद्रमा पर सौरमंडल के सबसे बड़े गड्ढों में से एक है। इसे दक्षिणी ध्रुव-ऐटकेन (एसपीए) बेसिन कहा जाता है और यह 2,500 किमी (1,600 मील) व्यास और 13 किमी (8.1 मील) गहरा है। एक नए अध्ययन में कहा गया है कि बेसिन में धातु का एक बड़ा हिस्सा हो सकता है जो हवाई के बड़े द्वीप से बड़ा है।
अध्ययन, शीर्षक ' चंद्र दक्षिणी ध्रुव-ऐटकेन बेसिन की गहरी संरचना ”, जियोफिजिकल रिसर्च लेटर्स में प्रकाशित हुआ है। इसके प्रमुख लेखक पीटर बी जेम्स हैं, जो बायलर कॉलेज ऑफ आर्ट्स एंड साइंसेज में ग्रह भूभौतिकी के सहायक प्रोफेसर हैं। यह नासा के डेटा पर आधारित है गुरुत्वाकर्षण वसूली और आंतरिक प्रयोगशाला (ग्रेल) मिशन।
एसपीए बेसिन सौर मंडल में सबसे बड़ा सार्वभौमिक रूप से मान्यता प्राप्त प्रभाव गड्ढा है। इसे पृथ्वी से नहीं देखा जा सकता है क्योंकि यह चंद्रमा से सबसे दूर है। यह अंडाकार आकार का है, और अगर यह पृथ्वी पर होता तो यह वाको, टेक्सास से वाशिंगटन, डीसी तक फैला होता। 13 किमी (8.1 मील) की गहराई के साथ, गड्ढा चौड़ा होने की तुलना में लगभग छह गुना गहरा है। चंद्रमा पर सबसे पुरानी, अच्छी तरह से संरक्षित संरचनाओं में से एक के रूप में इसकी स्थिति एसपीए बेसिन को बहुत वैज्ञानिक रुचि का विषय बनाती है।
इस विशाल गड्ढे के नीचे दबे हुए धातु का एक विशाल हिस्सा है।
प्रभाव गड्ढा दिखाते हुए चंद्रमा के दूर की ओर का एक झूठे रंग का ग्राफिक। छवि क्रेडिट: NASA/गोडार्ड स्पेस फ़्लाइट सेंटर/एरिज़ोना विश्वविद्यालय
'कल्पना कीजिए कि हवाई के बड़े द्वीप से पांच गुना बड़ा धातु का ढेर लेकर उसे भूमिगत दफन कर दिया जाए। मोटे तौर पर हमने कितने अप्रत्याशित द्रव्यमान का पता लगाया,' प्रमुख लेखक ने कहा पीटर बी. जेम्स.
द्रव्यमान चंद्र सतह के नीचे सैकड़ों मील होने की संभावना है, लेकिन जैसा कि कागज कहता है, 'यह एक बड़ी घनत्व विसंगति हो सकती है जो गहराई की एक मामूली सीमा में वितरित की जाती है, या यह सूक्ष्म घनत्व विसंगति हो सकती है जो पूरे गहराई में वितरित की जाती है। '
यह छवि प्रति इकाई क्षेत्र में मेंटल मास अतिरिक्त दिखाती है। दक्षिणी ध्रुव-ऐटकेन बेसिन के दक्षिणी आंतरिक भाग में द्रव्यमान का एक बड़ा अतिरिक्त केंद्रीय अवसाद के साथ मेल खाता है, जिसे यहां धराशायी ग्रे सर्कल के साथ रेखांकित किया गया है। काली रेखाएँ दक्षिणी ध्रुव-ऐटकेन बेसिन के भीतरी वलय, बाहरी वलय और बाहरी आवरण के लिए सबसे उपयुक्त दीर्घवृत्त को चिन्हित करती हैं। छवि क्रेडिट: जेम्स एट। अल।, 2019।
नासा के GRAIL मिशन को 2011 में लॉन्च किया गया था और एक अंतिम युद्धाभ्यास में चंद्रमा में दुर्घटनाग्रस्त होने से पहले चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण का मानचित्रण करने में लगभग एक वर्ष बिताया। GRAIL ने एक ही चंद्र कक्षा में दो अंतरिक्ष यान का प्रयोग किया। उन्हें GRAIL-A और GRAIL-B, या Ebb और Flow कहा जाता था।
जैसे ही EBB और FLOW ने अलग-अलग द्रव्यमान वाले क्षेत्रों में उड़ान भरी, वे एक-दूसरे से थोड़ा दूर या दूर चले गए। GRAIL अंतरिक्ष यान पर सटीक उपकरण इन परिवर्तनों को मापते हैं और डेटा का उपयोग चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की उच्च-रिज़ॉल्यूशन छवि बनाने के लिए किया गया था।
GRAIL द्वारा बनाया गया चंद्रमा का गुरुत्वाकर्षण मानचित्र। लाल बड़े पैमाने पर अधिकता का प्रतिनिधित्व करता है, और नीला बड़े पैमाने पर कमियों का प्रतिनिधित्व करता है। छवि क्रेडिट: NASA/JPL-Caltech/MIT/GSFC द्वारा - GRAIL का चंद्रमा का गुरुत्वाकर्षण मानचित्र, सार्वजनिक डोमेन, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=23051106
GRAIL के विज्ञान उद्देश्यों में से एक की उपसतह संरचना का निर्धारण करना था प्रभाव बेसिन और चंद्र की उत्पत्ति शुभंकर (द्रव्यमान सांद्रता।) यह अध्ययन उसी प्रयास से उपजा है, और डेटा के साथ GRAIL डेटा को जोड़ता है लूनर टोही ऑर्बिटर (एलआरओ।)
'जब हमने लूनर टोही ऑर्बिटर से चंद्र स्थलाकृति डेटा के साथ उस GRAIL डेटा को जोड़ा, तो हमने दक्षिण ध्रुव-ऐटकेन बेसिन के नीचे अप्रत्याशित रूप से बड़ी मात्रा में सैकड़ों मील की दूरी पर खोज की,' जेम्स ने कहा।
जेम्स के अनुसार, जो भी घना पदार्थ है, वह गड्ढे के फर्श को आधे मील से अधिक नीचे खींच रहा है। कंप्यूटर सिमुलेशन से पता चलता है कि द्रव्यमान निकल और लोहे का एक बड़ा हिस्सा हो सकता है, और यह एक क्षुद्रग्रह का मूल था जो चंद्रमा से टकराया और ऊपरी मेंटल में समा गया।
'इस अतिरिक्त द्रव्यमान के स्पष्टीकरण में से एक यह है कि इस क्रेटर को बनाने वाले क्षुद्रग्रह से धातु अभी भी चंद्रमा के आवरण में अंतर्निहित है,' जेम्स ने एक में कहा प्रेस विज्ञप्ति . नए पेपर के अनुसार, 'मेंटल में देखा गया अतिरिक्त द्रव्यमान चंद्रमा के मेंटल में 95-किमी-व्यास वाले लोहे-निकल कोर के लगभग बराबर है।'
चंद्रमा की संरचना का एक योजनाबद्ध। छवि क्रेडिट: अंग्रेजी विकिपीडिया पर ब्रायन डर्कसन द्वारा - कॉमन्स हेल्पर का उपयोग करके एन.विकिपीडिया से कॉमन्स में स्थानांतरित किया गया।, पब्लिक डोमेन, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=4489173
उन्होंने गणित किया और गणित ने कहा...
'हमने गणित किया और दिखाया कि क्षुद्रग्रह का पर्याप्त रूप से फैला हुआ कोर जिसने प्रभाव डाला, चंद्रमा के मूल में डूबने के बजाय वर्तमान दिन तक चंद्रमा के मेंटल में निलंबित रह सकता है,' जेम्स ने कहा।
लेकिन यह एकमात्र संभावना नहीं है। बस एक स्पष्ट।
सामग्री का द्रव्यमान चंद्रमा के गठन का अवशेष हो सकता है। यह संभव है कि यह चंद्र मैग्मा महासागर के जमने के अंतिम चरण से घने ऑक्साइड की सांद्रता हो। चंद्रमा का निर्माण लगभग 4.51 अरब साल पहले हुआ था, संभवत: पृथ्वी के एक प्राचीन प्रोटोप्लैनेट से टकराने के परिणामस्वरूप थिया . इसके बनने के कुछ ही समय बाद, 4.5 अरब साल पहले, इसके मैग्मा महासागर ठंडे और जम गए। जैसे ही वे ठंडा और जम जाते हैं, बनने वाले अंतिम ऑक्साइड में से एक FeTiO3 होता, जिसे . के रूप में भी जाना जाता है इल्मेनाइट . यह बहुत घना है और विसंगति की व्याख्या कर सकता है।
एसपीए बेसिन के नीचे सामग्री की सटीक प्रकृति को निर्धारित करना मुश्किल है। यह बहुत कम संभावना नहीं है कि लोहे और निकल की एक बड़ी सांद्रता, यदि वह है, तो सौर मंडल के सबसे बड़े प्रभाव वाले क्रेटर में से एक के ठीक नीचे है, दोनों को जुड़े बिना।
यदि यह किसी क्षुद्रग्रह के प्रभाव का परिणाम था, तो यह कब हुआ? जैसा कि जेम्स ने यूनिवर्स टुडे को बताया, 'हम नहीं जानते, लेकिन अगर प्रभाव के समय चंद्रमा बहुत गर्म था, तो प्रभावक कोर से घनी धातु शायद चंद्रमा के मूल तक सभी तरह से डूब गई होगी, इस मामले में हम इसे नहीं देखेंगे।'
एसपीए के आसपास संरक्षित गड्ढा रिम प्रभाव के समय को स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण सबूत प्रदान करता है। जैसा कि जेम्स ने यूनिवर्स टुडे को बताया, 'अगर एसपीए एक मैग्मा महासागर में बनता है तो हम एक संरक्षित रिम भी नहीं देख पाएंगे। इसलिए, इस प्रभाव के होने से पहले चंद्रमा के कुछ हद तक ठंडा होने की संभावना थी। ”
जापान के कागुया जांच से दक्षिणी ध्रुव-ऐटकेन बेसिन की एक और छवि। इटिज़ द्वारा - स्वयं का कार्य, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=8637035
यह अन्य क्रेटर से अलग है
एसपीए बेसिन चंद्रमा पर अन्य प्रभाव वाले क्रेटर से अलग है। अन्य क्रेटर में गुरुत्वाकर्षण विसंगतियों का एक बैल-आंख पैटर्न होता है, लेकिन एसपीए नहीं करता है। जेम्स ने आज यूनिवर्स को बताया कि एसपीए में 'कमजोर गुरुत्वाकर्षण का एक व्यापक क्षेत्र है जो एक स्थलाकृतिक अवसाद से संबंधित है जो चंद्रमा की सतह के वजन के घने मेंटल विसंगति द्वारा बनाया गया है।'
एसपीए (दाएं) और चंद्रमा के ओरिएंटेल बेसिन (बाएं) की साथ-साथ तुलना। ओरिएंटेल प्रभाव बेसिन में बुल्सआई पैटर्न पर ध्यान दें, और एसपीए बेसिन में बुल्सआई पैटर्न की अनुपस्थिति। छवि क्रेडिट: NASA/GRAIL
जेम्स के अनुसार, बेसिन 'भयावह प्रभाव की घटनाओं का अध्ययन करने के लिए सबसे अच्छी प्राकृतिक प्रयोगशालाओं में से एक है, एक प्राचीन प्रक्रिया जिसने आज हम सभी चट्टानी ग्रहों और चंद्रमाओं को आकार देते हैं।'
एसपीए बेसिन के रहस्यों को खोलने के लिए और अधिक काम करने की आवश्यकता होगी। विसंगति के कारण के रूप में या तो क्षुद्रग्रह प्रभाव या मैग्मा जमने से आक्साइड को खारिज करने के लिए बेहतर सिमुलेशन की आवश्यकता होगी। जैसा कि जेम्स ने यूनिवर्स टुडे को बताया, 'एक या दूसरे परिदृश्य को रद्द करने का सबसे अच्छा तरीका नए और बेहतर सिमुलेशन करना होगा।'
स्रोत:
- प्रेस विज्ञप्ति: चंद्रमा के सबसे बड़े क्रेटर के नीचे बड़े पैमाने पर विसंगति का पता चला
- शोध पत्र: चंद्र दक्षिणी ध्रुव की गहरी संरचना? ऐटकेन बेसिन
- विकिपीडिया प्रविष्टि: दक्षिणी ध्रुव-ऐटकेन बेसिन
- नासा: ग्रेल मिशन