थिया–धरती की टक्कर का नया रहस्य: चांद बनाने वाला ग्रह सूरज के और करीब पैदा हुआ था
लगभग 4.5 अरब साल पहले एक अजीब दिन, मंगल ग्रह के आकार का एक पिंड, जिसका नाम थिया था, प्रोटो-अर्थ से टकराया, जिससे दोनों पिघले हुए पत्थर और मेटल के ढेर में बदल गए। जब मलबा एक साथ आ गया, तो दो अलग-अलग चीज़ें एक ही ऑर्बिट में बंद रहीं – पृथ्वी और उसका चाँद। लेकिन थिया कहाँ से आया? ऐसा लगता है कि यहीं, अंदरूनी सोलर सिस्टम के ज़्यादा गर्म और आरामदायक दायरे में। असल में, थिया और प्रोटो-अर्थ शायद पड़ोसी रहे होंगे! और खास तौर पर, थिया शायद आज की तुलना में सूरज के और भी करीब से बना होगा; शायद उस ज़्यादातर मटीरियल से भी ज़्यादा करीब जिससे हमारा अपना छोटा ग्रह बना। ये बातें मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर सोलर सिस्टम रिसर्च (MPS) और यूनिवर्सिटी ऑफ़ शिकागो के रिसर्चर्स की हाल ही में हुई एक स्टडी से मिली हैं।
रिसर्चर्स ने धरती, चांद और उल्कापिंडों के सैंपल्स को एनालाइज़ किया ताकि कई आइसोटोप्स के रेश्यो की जांच की जा सके, जो किसी खास एलिमेंट के हल्के या भारी वर्शन होते हैं, जिनके न्यूक्लियस में या तो कम या ज़्यादा न्यूट्रॉन होते हैं। MPS कॉस्मोकेमिस्ट थॉर्स्टन क्लेन बताते हैं, “किसी बॉडी की बनावट उसके बनने की पूरी हिस्ट्री को रिकॉर्ड करती है, जिसमें उसकी शुरुआत की जगह भी शामिल है।” समय के साथ, ठंडा हो रहे ग्रह को बनाने वाले मटीरियल इस तरह से जमते हैं जो उनके मास, मेल्टिंग पॉइंट्स, सॉल्युबिलिटीज़ और दूसरे मिनरल्स के लिए एफिनिटीज़ में अंतर पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, आयरन और ज़िरकोनियम धरती की परतों में अलग-अलग कंसंट्रेशन में पाए जाते हैं।
आयरन, आयरन को पसंद करने वाले मेटल मोलिब्डेनम के साथ, जल्दी ही प्रोटो-अर्थ के कोर की गहराई में डूब गया होगा, और मध्ययुगीन ड्रैगन के झुंड में रखे कीमती रत्नों की तरह इकट्ठा हो गया होगा। लेकिन, ज़िरकोनियम पृथ्वी के पूरे वजूद के दौरान मेंटल में ही रहा है और कोर में नहीं डूबा है। यह बात समझ में आती है कि पृथ्वी के मेंटल में अब जो ज़्यादातर लोहा पाया जाता है, वह ग्रह के रिफॉर्मेशन के बाद आया होगा; शायद, दुनिया को हिला देने वाले कॉस्मिक इम्पैक्ट से। लेकिन वह लोहा ले जाने वाली चीज़ खुद कहाँ से आई? सोलर सिस्टम के अलग-अलग हिस्सों से आइसोटोप रेश्यो की तुलना करने से रिसर्चर्स को थिया के लिए एक संभावित ‘इंग्रेडिएंट लिस्ट’ निकालने और उसकी शुरुआत का पता लगाने में मदद मिली। अरबों साल पहले सूरज और उसकी प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क बनाने वाले बड़े मॉलिक्यूलर क्लाउड के अंदर बदलाव ने भी अलग-अलग एलिमेंट्स और आइसोटोप्स के जमा होने में मदद की होगी।
“खराब तरीके से मिलाए गए केक बैटर” की तरह, ये रेश्यो अपनी जगह पर बने रहे, जिससे उस जगह के मटीरियल से बनी किसी भी चीज़ के लिए एक केमिकल सिग्नेचर मिल गया। चांद का आयरन, क्रोमियम, कैल्शियम, टाइटेनियम और ज़िरकोनियम का केमिकल सिग्नेचर पृथ्वी से मेल खाता है, जिससे रिसर्चर्स को सोलर सिस्टम में कहीं और बताने वाले आइसोटोप रेश्यो देखने पड़े। उल्कापिंड जगह के हिसाब से होते हैं, और अपनी शुरुआती हालत की वजह से, कॉस्मिक टाइम कैप्सूल का काम करते हैं। जो अंदरूनी सोलर सिस्टम, या ग्रह बनाने वाली डिस्क से आते हैं, उन्हें नॉन-कार्बोनेसियस (NC) उल्कापिंड कहा जाता है। वे पथरीले होते हैं और सूरज के पास होने की वजह से उनमें से कार्बन और दूसरे वोलाटाइल मटीरियल पककर निकल गए होते हैं। बाहरी सोलर सिस्टम के उल्कापिंडों को कार्बोनेसियस चोंड्राइट (CC) कहा जाता है। वे ज़्यादा ठंडे माहौल में बने थे, जिससे वे ज़्यादा कार्बन वाले हो गए, और उनके अंदर पानी अभी भी फंसा हुआ था।
कुल मिलाकर, पृथ्वी के मेंटल में आइसोटोप रेश्यो अंदरूनी सोलर सिस्टम के उल्कापिंडों से मिलते हैं। फिर भी, रिसर्चर्स ने थिया को जो आइसोटोप दिए हैं, “उनका रेश्यो पहले पता नहीं था और वे पृथ्वी के बिल्डिंग ब्लॉक्स से मेल नहीं खाते।” लीड-ऑथर और MPS जियोसाइंटिस्ट, टिमो हॉप का नतीजा है, “सबसे पक्का सिनेरियो यह है कि पृथ्वी और थिया के ज़्यादातर बिल्डिंग ब्लॉक्स इनर सोलर सिस्टम में बने थे।” “पृथ्वी और थिया शायद पड़ोसी रहे होंगे।” बाकी, जैसा कहा जाता है, इतिहास है: पड़ोसियों के बीच हुए बड़े टकराव ने हमें हमारा चांद दिया, जो तब से दूर होता जा रहा है और अभी हर साल 1.5 इंच (3.8 सेंटीमीटर) की सुस्ती भरी दर से पृथ्वी से दूर होता जा रहा है। यह रिसर्च साइंस जर्नल में पब्लिश हुई है।
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