हर जगह पानी, पानी...कोलेरिज के जहाज पर जाने वाले प्राचीन नाविक पानी की कमी से जूझ रहे थे, जबकि वे समुद्र से घिरे हुए थे, और जबकि पृथ्वी की सतह का 70% हिस्सा वास्तव में पानी से ढका हुआ है (जिनमें से 96% खारा पानी है, इसलिए पीने के लिए एक बूंद नहीं है) इतना सब नहीं - ग्रह के पूरे द्रव्यमान की तुलना में नहीं। पृथ्वी का 1% से भी कम पानी है, जो वैज्ञानिकों को अजीब लगता है, क्योंकि सौर मंडल के गठन के पारंपरिक मॉडल के आधार पर, बहुत कुछ होना चाहिए था।अधिकजंगल की पृथ्वी के गले में पानी उपलब्ध था जब वह एक साथ आ रहा था। तो सवाल चारों ओर तैर रहा है: पृथ्वी इतनी शुष्क क्यों है?
बाल्टीमोर, एमडी में स्पेस टेलीस्कॉप साइंस इंस्टीट्यूट के एक नए अध्ययन के मुताबिक, जवाब बर्फ में हो सकता है।
NSहिम रेखा,सटीक होना। एक ग्रह प्रणाली के भीतर का क्षेत्र जिसके आगे पानी के बर्फ के अस्तित्व के लिए तापमान काफी ठंडा है, हमारे सौर मंडल में बर्फ की रेखा वर्तमान में मंगल और बृहस्पति की कक्षाओं के बीच मुख्य क्षुद्रग्रह बेल्ट के बीच में स्थित है। सौर मंडल कैसे विकसित हुआ, इसके पारंपरिक मॉडल के आधार पर, यह सीमा 4.5 अरब साल पहले सूर्य के करीब हुआ करती थी। लेकिन अगर वास्तव में ऐसा होता, तो पृथ्वी को और अधिक बर्फ (और इसलिए पानी) जमा करना चाहिए था क्योंकि यह बन रहा था, केवल एक के बजाय 40 प्रतिशत तक पानी के द्रव्यमान के साथ एक वास्तविक 'जल संसार' बन गया।
जैसा कि हम आज देख सकते हैं, ऐसा नहीं था।
'पीयूरेनस और नेपच्यून जैसे लैनेट जो बर्फ की रेखा से परे बने हैं, वे दसियों प्रतिशत पानी से बने हैं। लेकिन पृथ्वी के पास ज्यादा पानी नहीं है, और यह हमेशा एक पहेली रही है।'
- रेबेका मार्टिन, स्पेस टेलीस्कोप साइंस इंस्टीट्यूट
एक अध्ययन ने एस्ट्रोफिजिसिस्ट रेबेका मार्टिन और मारियो लिवियो का नेतृत्व किया अंतरिक्ष दूरबीन विज्ञान संस्थान हमारे सौर मंडल में हिम रेखा कैसे विकसित हुई होगी, इस पर एक और नज़र डाली, और पाया कि, उनके मॉडल में, पृथ्वी थीकभी नहींलाइन के अंदर। इसके बजाय यह बर्फ की रेखा के अंदर एक गर्म, शुष्क क्षेत्र में और बर्फ से दूर रहा।
'मानक अभिवृद्धि-डिस्क मॉडल के विपरीत, हमारे विश्लेषण में बर्फ की रेखा कभी भी पृथ्वी की कक्षा के अंदर नहीं जाती है,' लिवियो ने कहा। 'इसके बजाय, यह पृथ्वी की कक्षा की तुलना में सूर्य से दूर रहता है, जो बताता है कि हमारी पृथ्वी एक शुष्क ग्रह क्यों है। वास्तव में, हमारा मॉडल भविष्यवाणी करता है कि अन्य अंतरतम ग्रह, बुध, शुक्र और मंगल भी अपेक्षाकृत शुष्क हैं। '
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मानक मॉडल में कहा गया है कि प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क के गठन के शुरुआती दिनों में इसके भीतर आयनित सामग्री धीरे-धीरे तारे की ओर गिरती है, जो बर्फीले, अशांत बर्फ रेखा क्षेत्र को अंदर की ओर खींचती है। लेकिन यह मॉडल डिस्क को पूरी तरह से आयनित करने वाले एक अत्यंत गर्म तारे की ऊर्जा पर निर्भर करता है - वह ऊर्जा जो हमारे सूर्य की तरह एक युवा तारे में नहीं थी।
'हमने कहा, एक सेकंड रुको, युवा सितारों के चारों ओर डिस्क पूरी तरह से आयनित नहीं हैं,' लिवियो ने कहा। 'वे मानक डिस्क नहीं हैं क्योंकि डिस्क को आयनित करने के लिए पर्याप्त गर्मी और विकिरण नहीं है।'
यूनिवर्स टुडे को एक ईमेल में डॉ. लिवियो ने कहा, 'खगोलशास्त्री काफी समय से जानते हैं कि युवा तारकीय वस्तुओं के आसपास की डिस्क मानक अभिवृद्धि डिस्क नहीं हैं (अर्थात्, जो आयनित और अशांत होती हैं)। 'मृत क्षेत्रों वाले डिस्क मॉडल कई वर्षों से कई लोगों द्वारा बनाए गए हैं। हालांकि, किसी कारण से, स्नो लाइन के विकास की गणना ने बड़े पैमाने पर मानक डिस्क मॉडल का उपयोग करना जारी रखा।'
पूरी तरह से आयनित डिस्क के बिना, सामग्री अंदर की ओर नहीं खींची जाती है। इसके बजाय यह तारे की परिक्रमा करता है, गैस और धूल को एक 'मृत क्षेत्र' में संघनित करता है जो बाहरी सामग्री को किसी भी करीब आने से रोकता है। गुरुत्वाकर्षण मृत क्षेत्र सामग्री को संपीड़ित करता है, जो गर्म हो जाता है और इसके बाहर मौजूद किसी भी बर्फ को सूख जाता है। टीम के शोध के आधार पर पृथ्वी का निर्माण इसी शुष्क क्षेत्र में हुआ था।
बाकी, जैसा कि वे कहते हैं, पुल के नीचे पानी है।
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लीड छवि: 2004 में बुध के लिए रवाना होने से पहले मेसेंगर अंतरिक्ष यान द्वारा देखी गई पृथ्वी। नासा/जॉन्स हॉपकिन्स यूनिवर्सिटी एप्लाइड फिजिक्स लेबोरेटरी/कार्नेगी इंस्टीट्यूशन ऑफ वाशिंगटन। डिस्क मॉडल छवि: नासा, ईएसए, और ए फील्ड (एसटीएससीआई)। पृथ्वी जल आयतन चित्र: हावर्ड पर्लमैन, यूएसजीएस; जैक कुक, वुड्स होल ओशनोग्राफिक इंस्टीट्यूशन (©) द्वारा ग्लोब चित्रण; एडम नीमन।