मंगल हमारे सौरमंडल का चौथा ग्रह है और बुध के बाद दूसरा सबसे छोटा ग्रह है। युद्ध के प्राचीन रोमन देवता के नाम पर। इसका उपनाम "लाल ग्रह" सतह के लाल रंग से आया है, जो लोहे के आक्साइड की प्रबलता के कारण है। हर कुछ वर्षों में, जब मंगल पृथ्वी के विपरीत होता है, तो यह रात के आकाश में सबसे अधिक दिखाई देता है। इस कारण से, लोगों ने कई सहस्राब्दियों से ग्रह को देखा है, और आकाश में इसके प्रकट होने ने कई संस्कृतियों की पौराणिक कथाओं और ज्योतिषीय प्रणालियों में एक बड़ी भूमिका निभाई है। आधुनिक युग में, यह वैज्ञानिक खोजों का खजाना बन गया है जिसने सौर मंडल और उसके इतिहास के बारे में हमारी समझ का विस्तार किया है।
मंगल का आकार, कक्षा और द्रव्यमान
सूर्य से चौथे ग्रह की त्रिज्या भूमध्य रेखा पर लगभग 3396 किमी और ध्रुवीय क्षेत्रों में 3376 किमी है, जो पृथ्वी की त्रिज्या के 53% के अनुरूप है। और यद्यपि यह लगभग आधा है, मंगल का द्रव्यमान 6.4185 x 10²³ किग्रा है, या हमारे ग्रह के द्रव्यमान का 15.1% है। अक्ष का झुकाव पृथ्वी के समान है और कक्षा के तल के 25.19° के बराबर है। इसका मतलब है कि सूर्य से चौथा ग्रह भी ऋतु परिवर्तन का अनुभव कर रहा है।
सूर्य से सबसे दूर मंगल1.666 AU की दूरी पर परिक्रमा करता है। ई।, या 249.2 मिलियन किमी। पेरिहेलियन में, जब यह हमारे तारे के सबसे करीब होता है, तो यह उससे 1.3814 AU दूर होता है। ई।, या 206.7 मिलियन किमी। लाल ग्रह को 686.971 पृथ्वी दिवस लगते हैं, जो कि 1.88 पृथ्वी वर्षों के बराबर है, सूर्य के चारों ओर एक परिक्रमा पूरी करता है। मंगल ग्रह के दिनों में, जो पृथ्वी पर एक दिन और 40 मिनट होते हैं, एक वर्ष 668.5991 दिन होता है।
मिट्टी की संरचना
औसत घनत्व 3.93 g/cm³ के साथ, मंगल की यह विशेषता इसे पृथ्वी से कम घना बनाती है। इसका आयतन हमारे ग्रह के आयतन का लगभग 15% है और इसका द्रव्यमान 11% है। लाल मंगल सतह पर आयरन ऑक्साइड की उपस्थिति का परिणाम है, जिसे जंग के रूप में जाना जाता है। धूल में अन्य खनिजों की उपस्थिति अन्य रंग प्रदान करती है - सोना, भूरा, हरा, आदि।
यह पार्थिव ग्रह सिलिकॉन और ऑक्सीजन युक्त खनिजों से भरपूर है, धातु और अन्य पदार्थ जो आमतौर पर चट्टानी ग्रहों में पाए जाते हैं। मिट्टी थोड़ी क्षारीय होती है और इसमें मैग्नीशियम, सोडियम, पोटेशियम और क्लोरीन होता है। मिट्टी के नमूनों पर किए गए प्रयोगों से यह भी पता चलता है कि इसका पीएच 7.7 है।
यद्यपि मंगल की सतह पर इसके पतले वातावरण के कारण तरल पानी मौजूद नहीं हो सकता है, बर्फ की बड़ी सांद्रता ध्रुवीय टोपी के भीतर केंद्रित होती है। इसके अलावा, ध्रुव से 60° अक्षांश तक, पर्माफ्रॉस्ट बेल्ट फैली हुई है। इसका मतलब यह है कि पानी अपनी ठोस और तरल अवस्थाओं के मिश्रण के रूप में अधिकांश सतह के नीचे मौजूद है। रडार डेटा और मिट्टी के नमूनों ने भूमिगत जलाशयों की उपस्थिति की पुष्टि कीमध्य अक्षांशों में भी।
आंतरिक संरचना
4.5 अरब साल पुराना मंगल ग्रह एक घने धातु के कोर से बना है जो एक सिलिकॉन मेंटल से घिरा हुआ है। कोर आयरन सल्फाइड से बना है और इसमें पृथ्वी के कोर से दोगुने प्रकाश तत्व हैं। क्रस्ट की औसत मोटाई लगभग 50 किमी, अधिकतम 125 किमी है। यदि हम ग्रहों के आकार को ध्यान में रखते हैं, तो पृथ्वी की पपड़ी, जिसकी औसत मोटाई 40 किमी है, मंगल ग्रह की तुलना में 3 गुना पतली है।
इसकी आंतरिक संरचना के आधुनिक मॉडल से पता चलता है कि कोर का आकार 1700-1850 किमी के दायरे में है, और इसमें लगभग 16-17% सल्फर के साथ मुख्य रूप से लोहा और निकल होता है। अपने छोटे आकार और द्रव्यमान के कारण, मंगल की सतह पर गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी का केवल 37.6% है। हमारे ग्रह पर 9.8 m/s² की तुलना में यहाँ गुरुत्वाकर्षण त्वरण 3.711 m/s² है।
सतह की विशेषताएं
लाल मंगल ऊपर से धूल भरा और सूखा है, और भूगर्भीय रूप से यह पृथ्वी से काफी मिलता जुलता है। इसमें मैदान और पर्वत श्रृंखलाएँ हैं, और यहाँ तक कि सौर मंडल के सबसे बड़े रेत के टीले भी हैं। यहाँ सबसे ऊँचा पर्वत भी है - ढाल ज्वालामुखी ओलिंप, और सबसे लंबी और गहरी घाटी - मारिनेरा घाटी।
प्रभाव क्रेटर परिदृश्य के विशिष्ट तत्व हैं जो मंगल ग्रह पर स्थित हैं। इनकी आयु अरबों वर्ष आंकी गई है। कटाव की धीमी दर के कारण, वे अच्छी तरह से संरक्षित हैं। उनमें से सबसे बड़ी हेलस घाटी है। क्रेटर की परिधि लगभग 2300 किमी है, और इसकी गहराई 9 किमी तक पहुंचती है।
मंगल की सतह पर भीघाटियों और चैनलों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है, और कई वैज्ञानिक मानते हैं कि पानी एक बार उनके माध्यम से बहता था। पृथ्वी पर समान संरचनाओं के साथ उनकी तुलना करते हुए, यह माना जा सकता है कि वे कम से कम आंशिक रूप से जल क्षरण से बने हैं। ये चैनल काफी बड़े हैं - 100 किमी चौड़े और 2 हजार किमी लंबे।
मंगल उपग्रह
मंगल के दो छोटे चंद्रमा हैं, फोबोस और डीमोस। उन्हें 1877 में खगोलशास्त्री आसफ हॉल द्वारा खोजा गया था और उनका नाम पौराणिक पात्रों के नाम पर रखा गया है। शास्त्रीय पौराणिक कथाओं से नाम लेने की परंपरा के अनुसार, फोबोस और डीमोस युद्ध के ग्रीक देवता एरेस के पुत्र हैं, जो रोमन मंगल के प्रोटोटाइप थे। उनमें से पहला भय को व्यक्त करता है, और दूसरा - भ्रम और भय।
फोबोस का व्यास लगभग 22 किमी है, और इससे मंगल की दूरी उपभू पर 9234.42 किमी और अपभू पर 9517.58 किमी है। यह समकालिक ऊंचाई से नीचे है और उपग्रह को ग्रह का चक्कर लगाने में केवल 7 घंटे लगते हैं। वैज्ञानिकों ने गणना की है कि 10-50 मिलियन वर्षों में, फोबोस मंगल की सतह पर गिर सकता है या उसके चारों ओर एक वलय संरचना में टूट सकता है।
डीमोस का व्यास लगभग 12 किमी है, और मंगल से इसकी दूरी उपभू पर 23455.5 किमी और अपभू पर 23470.9 किमी है। उपग्रह 1.26 दिनों में एक पूर्ण क्रांति करता है। मंगल के पास अतिरिक्त उपग्रह हो सकते हैं जो 50-100 मीटर व्यास से छोटे हैं, और फोबोस और डीमोस के बीच धूल का एक वलय है।
वैज्ञानिकों के अनुसार, ये उपग्रह कभी क्षुद्र ग्रह थे, लेकिन फिर ग्रह के गुरुत्वाकर्षण द्वारा इन्हें पकड़ लिया गया। निम्न एल्बिडो और दोनों चंद्रमाओं की संरचना (कार्बोनेशियस)चोंड्राइट), जो क्षुद्रग्रहों की सामग्री के समान है, इस सिद्धांत का समर्थन करते हैं, और फोबोस की अस्थिर कक्षा हाल ही में कब्जा करने का सुझाव देती प्रतीत होती है। हालांकि, दोनों चंद्रमाओं की कक्षाएँ वृत्ताकार और भूमध्य रेखा के तल में हैं, जो कि पकड़े गए पिंडों के लिए असामान्य है।
वायुमंडल और जलवायु
मंगल ग्रह पर मौसम बहुत पतले वातावरण की उपस्थिति के कारण है, जिसमें 96% कार्बन डाइऑक्साइड, 1.93% आर्गन और 1.89% नाइट्रोजन है, साथ ही साथ ऑक्सीजन और पानी के अंश भी हैं। यह बहुत धूल भरा है और इसमें 1.5 माइक्रोन व्यास के छोटे कण होते हैं, जो सतह से देखने पर मंगल ग्रह के आकाश को गहरे पीले रंग में बदल देता है। वायुमंडलीय दबाव 0.4–0.87 kPa के भीतर बदलता रहता है। यह समुद्र तल पर पृथ्वी के लगभग 1% के बराबर है।
गैसीय खोल की पतली परत और सूर्य से अधिक दूरी के कारण मंगल की सतह पृथ्वी की सतह की तुलना में बहुत अधिक गर्म होती है। औसतन, यह -46 डिग्री सेल्सियस है। सर्दियों में, यह ध्रुवों पर -143 डिग्री सेल्सियस तक गिर जाता है, और गर्मियों में भूमध्य रेखा पर यह 35 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है।
जमीन पर धूल भरी आंधी चल रही है, जो छोटे-छोटे बवंडर में बदल जाती है। अधिक शक्तिशाली तूफान तब आते हैं जब धूल उठती है और सूर्य द्वारा गर्म किया जाता है। हवाएं तेज हो जाती हैं, जिससे हजारों किलोमीटर लंबे और कई महीनों तक चलने वाले तूफान पैदा होते हैं। वे वास्तव में मंगल के लगभग पूरे सतह क्षेत्र को देखने से छुपाते हैं।
मीथेन और अमोनिया के अंश
मिथेन के अंश भी ग्रह के वायुमंडल में पाए गए, जिसकी सांद्रता 30 भाग प्रति बिलियन है। यह अनुमान है किमंगल ग्रह को प्रति वर्ष 270 टन मीथेन का उत्पादन करना चाहिए। एक बार वायुमंडल में छोड़े जाने के बाद, यह गैस सीमित समय (0.6–4 वर्ष) तक ही मौजूद रह सकती है। इसकी उपस्थिति, इसके छोटे जीवनकाल के बावजूद, इंगित करती है कि एक सक्रिय स्रोत मौजूद होना चाहिए।
सुझाए गए विकल्पों में ज्वालामुखी गतिविधि, धूमकेतु और ग्रह की सतह के नीचे मीथेनोजेनिक माइक्रोबियल जीवन रूपों की उपस्थिति शामिल है। मीथेन का उत्पादन एक गैर-जैविक प्रक्रिया द्वारा किया जा सकता है जिसे सर्पिनाइज़ेशन कहा जाता है, जिसमें पानी, कार्बन डाइऑक्साइड और ओलिवाइन शामिल हैं, जो मंगल पर आम है।
मार्स एक्सप्रेस ने अमोनिया का भी पता लगाया, लेकिन अपेक्षाकृत कम जीवनकाल के साथ। यह स्पष्ट नहीं है कि यह क्या पैदा करता है, लेकिन संभावित स्रोत के रूप में ज्वालामुखी गतिविधि का सुझाव दिया गया है।
ग्रह की खोज
यह पता लगाने की कोशिश की जा रही है कि 1960 के दशक में मंगल की शुरुआत क्या है। 1960 से 1969 की अवधि में, सोवियत संघ ने लाल ग्रह पर 9 मानव रहित अंतरिक्ष यान लॉन्च किए, लेकिन वे सभी लक्ष्य तक पहुंचने में विफल रहे। 1964 में, नासा ने मेरिनर जांच शुरू करना शुरू किया। पहले "मेरिनर -3" और "मैरिनर -4" थे। पहला मिशन तैनाती के दौरान विफल रहा, लेकिन दूसरा, 3 सप्ताह बाद लॉन्च किया गया, सफलतापूर्वक 7.5 महीने की यात्रा पूरी की।
मेरिनर 4 ने मंगल की पहली क्लोज-अप छवियां लीं (प्रभाव क्रेटर दिखा रहा है) और सतह पर वायुमंडलीय दबाव पर सटीक डेटा प्रदान किया और चुंबकीय क्षेत्र और विकिरण बेल्ट की अनुपस्थिति को नोट किया। नासा ने मेरिनर 6 और 7 फ्लाईबाई प्रोब की एक और जोड़ी के लॉन्च के साथ कार्यक्रम जारी रखा।जो 1969 में ग्रह पर पहुंचे
1970 के दशक में, यूएसएसआर और यूएसए ने मंगल के चारों ओर एक कृत्रिम उपग्रह को कक्षा में स्थापित करने वाले पहले व्यक्ति बनने के लिए प्रतिस्पर्धा की। सोवियत एम-71 कार्यक्रम में तीन अंतरिक्ष यान शामिल थे - कोसमॉस-419 (मंगल-1971सी), मंगल-2 और मंगल-3। पहली भारी जांच प्रक्षेपण के दौरान दुर्घटनाग्रस्त हो गई। बाद के मिशन, मंगल 2 और मंगल 3, एक ऑर्बिटर और लैंडर का एक संयोजन थे और अलौकिक रूप से (चंद्रमा पर के अलावा) उतरने वाले पहले स्टेशन थे।
उन्हें मई 1971 के मध्य में सफलतापूर्वक लॉन्च किया गया और सात महीने तक पृथ्वी से मंगल ग्रह पर उड़ान भरी। 27 नवंबर को, मंगल 2 लैंडर एक ऑनबोर्ड कंप्यूटर की विफलता के कारण दुर्घटनाग्रस्त हो गया और लाल ग्रह की सतह पर पहुंचने वाला पहला मानव निर्मित वस्तु बन गया। 2 दिसंबर को मंगल-3 ने नियमित लैंडिंग की, लेकिन प्रसारण से 14.5 के बाद इसका प्रसारण बाधित हो गया।
इस बीच, नासा ने मेरिनर कार्यक्रम जारी रखा, और 1971 में 8 और 9 की जांच शुरू की गई। मेरिनर 8 लॉन्च के दौरान अटलांटिक महासागर में दुर्घटनाग्रस्त हो गया। लेकिन दूसरा अंतरिक्ष यान न केवल मंगल पर पहुंचा, बल्कि अपनी कक्षा में सफलतापूर्वक प्रक्षेपित करने वाला पहला अंतरिक्ष यान भी बन गया। जबकि धूल भरी आंधी ग्रहों के पैमाने पर चली, उपग्रह फोबोस की कई तस्वीरें लेने में कामयाब रहा। जैसे ही तूफान थम गया, जांच ने ऐसी तस्वीरें लीं जो इस बात के अधिक विस्तृत प्रमाण प्रदान करती हैं कि कभी मंगल की सतह पर पानी बहता था। एक पहाड़ी जिसे स्नो ऑफ ओलंपस (ग्रहों की धूल भरी आंधी के दौरान दिखाई देने वाली कुछ वस्तुओं में से एक) कहा जाता है, को भी सौर मंडल में उच्चतम गठन के रूप में पाया गया, जिससेइसका नाम बदलकर माउंट ओलिंप रखा गया।
1973 में, सोवियत संघ ने चार और जांच भेजी: चौथी और पांचवीं मंगल कक्षा, साथ ही मंगल -6 और 7 कक्षीय और वंश जांच। मंगल- 7 को छोड़कर सभी इंटरप्लानेटरी स्टेशन, प्रेषित डेटा, और मार्स-5 अभियान सबसे सफल रहा। ट्रांसमीटर हाउसिंग के डिप्रेसुराइजेशन से पहले, स्टेशन 60 छवियों को प्रसारित करने में कामयाब रहा।
1975 तक नासा ने वाइकिंग 1 और 2 लॉन्च किया, जिसमें दो ऑर्बिटर और दो लैंडर शामिल थे। मंगल पर मिशन का उद्देश्य जीवन के निशान की खोज करना और इसके मौसम संबंधी, भूकंपीय और चुंबकीय विशेषताओं का अवलोकन करना था। रीएंट्री वाइकिंग्स पर जैविक प्रयोगों के परिणाम अनिर्णायक थे, लेकिन 2012 में प्रकाशित आंकड़ों के एक पुनर्विश्लेषण ने ग्रह पर माइक्रोबियल जीवन के संकेत दिए।
ऑर्बिटर्स ने अतिरिक्त डेटा प्रदान किया है जो इस बात की पुष्टि करता है कि कभी मंगल पर पानी मौजूद था - बड़ी बाढ़ ने हजारों किलोमीटर लंबी गहरी घाटी बनाई है। इसके अलावा, दक्षिणी गोलार्ध में शाखाओं वाली धाराओं के पैच बताते हैं कि एक बार यहां वर्षा हुई थी।
उड़ानों की बहाली
1990 के दशक तक सूर्य से चौथे ग्रह की खोज नहीं की गई थी, जब नासा ने मार्स पाथफाइंडर मिशन भेजा था, जिसमें एक अंतरिक्ष यान शामिल था जो चलती सोजॉर्नर जांच के साथ एक स्टेशन पर उतरा था। यह उपकरण 4 जुलाई 1987 को मंगल ग्रह पर उतरा और आगे के अभियानों में उपयोग की जाने वाली प्रौद्योगिकियों की व्यवहार्यता का प्रमाण बन गया, जैसेजैसे एयरबैग लैंडिंग और स्वचालित बाधा से बचाव।
मंगल ग्रह के लिए अगला मिशन एमजीएस मैपिंग उपग्रह है, जो 12 सितंबर, 1997 को ग्रह पर पहुंचा और मार्च 1999 में परिचालन शुरू किया। एक पूर्ण मंगल वर्ष के दौरान, कम ऊंचाई से, लगभग ध्रुवीय कक्षा में, इसने अध्ययन किया पूरी सतह और वायुमंडल और पिछले सभी मिशनों की तुलना में अधिक ग्रह डेटा भेजा।
5 नवंबर, 2006 MGS का पृथ्वी से संपर्क टूट गया और NASA की पुनर्प्राप्ति के प्रयास 28 जनवरी, 2007 को समाप्त हो गए
2001 में मंगल ग्रह क्या है यह पता लगाने के लिए मार्स ओडिसी ऑर्बिटर भेजा गया था। इसका लक्ष्य स्पेक्ट्रोमीटर और थर्मल इमेजर्स का उपयोग करके ग्रह पर पानी और ज्वालामुखी गतिविधि के अस्तित्व के प्रमाण की खोज करना था। 2002 में, यह घोषणा की गई थी कि जांच ने बड़ी मात्रा में हाइड्रोजन का पता लगाया था, दक्षिणी ध्रुव के 60 डिग्री के भीतर शीर्ष तीन मीटर मिट्टी में बर्फ के विशाल जमा होने का प्रमाण।
2 जून 2003 को, यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ईएसए) ने मार्स एक्सप्रेस लॉन्च किया, एक अंतरिक्ष यान जिसमें एक उपग्रह और बीगल 2 लैंडर शामिल थे। यह 25 दिसंबर, 2003 को कक्षा में चला गया और जांच उसी दिन ग्रह के वायुमंडल में प्रवेश कर गई। ईएसए के लैंडर से संपर्क टूटने से पहले, मार्स एक्सप्रेस ऑर्बिटर ने दक्षिणी ध्रुव पर बर्फ और कार्बन डाइऑक्साइड की उपस्थिति की पुष्टि की।
2003 में, नासा ने एमईआर कार्यक्रम के तहत ग्रह की खोज शुरू की। इसमें दो रोवर्स स्पिरिट और अपॉर्चुनिटी का इस्तेमाल किया गया था। मंगल ग्रह के मिशन में विभिन्न खोज करने का कार्य थायहाँ पानी की मौजूदगी के प्रमाण खोजने के लिए चट्टान और मिट्टी।
12.08.05 मार्स टोही ऑर्बिटर (एमआरओ) लॉन्च किया गया और 10.03.06 को ग्रह की कक्षा में पहुंचा। बोर्ड पर उपकरण वैज्ञानिक उपकरण हैं जिन्हें सतह पर और नीचे पानी, बर्फ और खनिजों का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसके अलावा, एमआरओ रोज़ाना मंगल के मौसम और सतह की स्थिति की निगरानी करके, भावी लैंडिंग साइटों की खोज करके, और एक नई दूरसंचार प्रणाली का परीक्षण करके अंतरिक्ष जांच की भावी पीढ़ियों का समर्थन करेगा जो पृथ्वी के साथ संचार को गति देगा।
अगस्त 6, 2012, नासा की MSL मार्स साइंस लेबोरेटरी और क्यूरियोसिटी रोवर गेल क्रेटर में उतरे। उनकी मदद से स्थानीय वायुमंडलीय और सतह की स्थितियों के संबंध में कई खोजें की गई हैं, और कार्बनिक कणों का भी पता लगाया गया है।
18 नवंबर, 2013 को, मंगल ग्रह क्या है, यह जानने के एक और प्रयास में, MAVEN उपग्रह को लॉन्च किया गया, जिसका उद्देश्य वातावरण का अध्ययन करना और रोबोटिक रोवर्स से संकेतों को रिले करना है।
शोध जारी है
सूर्य से चौथा ग्रह पृथ्वी के बाद सौरमंडल में सबसे अधिक अध्ययन किया जाने वाला ग्रह है। वर्तमान में, अवसर और जिज्ञासा स्टेशन इसकी सतह पर काम करते हैं, और 5 अंतरिक्ष यान कक्षा में संचालित होते हैं - मार्स ओडिसी, मार्स एक्सप्रेस, एमआरओ, एमओएम और मावेन।
इन जांचों ने लाल ग्रह की अविश्वसनीय रूप से विस्तृत छवियों को कैप्चर किया है। उन्होंने यह पता लगाने में मदद की कि वहाँ कभी पानी था, और पुष्टि की कि मंगल और पृथ्वी बहुत समान हैं - उनके पास ध्रुवीय टोपी, मौसम, एक वातावरण औरपानी की उपस्थिति। उन्होंने यह भी दिखाया कि जैविक जीवन आज भी मौजूद हो सकता है और सबसे अधिक संभावना पहले भी मौजूद थी।
मंगल के प्रति मानवता का जुनून बेरोकटोक जारी है, और इसकी सतह का अध्ययन करने और इसके इतिहास को जानने के हमारे प्रयास अभी खत्म नहीं हुए हैं। आने वाले दशकों में, हम संभवत: वहां रोवर भेजना जारी रखेंगे और पहली बार वहां किसी व्यक्ति को भेजेंगे। और समय के साथ, आवश्यक संसाधनों की उपलब्धता को देखते हुए, सूर्य से चौथा ग्रह किसी दिन रहने योग्य हो जाएगा।
