मंगल और शुक्र पृथ्वी के समान हैं, इसलिए वैज्ञानिक पड़ोसी ग्रहों पर जीवन खोजने की उम्मीद नहीं छोड़ते। मंगल के लिए, यह अधिक संभावना है। क्यूरियोसिटी रोवर यह निश्चित रूप से पता लगाने में सक्षम था कि एक बार नदियाँ वहाँ बहती थीं, जिसका अर्थ है कि वहाँ एक वातावरण था। शायद मंगल ग्रह पर जीवन पृथ्वी से बहुत पहले अस्तित्व में था या टेराफॉर्मिंग (जलवायु परिस्थितियों में परिवर्तन) के बाद संभव होगा। इसके लिए मंगल के पास एक चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति की आवश्यकता होती है।
ग्रहों के आकार, द्रव्यमान और कक्षाएँ
लाल ग्रह आकार में पृथ्वी से बहुत छोटा है। वैज्ञानिकों की गणना और कई अध्ययनों की प्रक्रिया में प्राप्त आंकड़ों के अनुसार, मंगल के समान मात्रा की छह वस्तुएं पृथ्वी में फिट होंगी। सूर्य से भूमध्य रेखा पर चौथे ग्रह की त्रिज्या 0.53 पृथ्वी की है, और सतह का घनत्व 37.6% है।
ग्रहों के कक्षीय पथ मौलिक रूप से भिन्न हैं, लेकिन नाक्षत्र टर्नओवर समान है। इसका अर्थ है कि मंगल पर एक वर्ष लगभग 687 दिनों तक रहता है, और एक दिन 24 घंटे 40. का होता हैमिनट। अक्षीय झुकाव लगभग समान है - मंगल के लिए 25 डिग्री, पृथ्वी दो डिग्री कम है। इस समानता का मतलब है कि लाल ग्रह से मौसम की उम्मीद की जा सकती है।
पृथ्वी और मंगल की संरचना और संरचना
स्थलीय ग्रहों (शुक्र, पृथ्वी और मंगल) के प्रतिनिधि संरचना में समान हैं। यह मेंटल और क्रस्ट के साथ एक धातु कोर है, लेकिन पृथ्वी का घनत्व मंगल की तुलना में अधिक है। यानी लाल ग्रह में हल्के तत्व होते हैं। पृथ्वी में एक चट्टानी कोर है जो तरल के साथ सबसे ऊपर है, साथ ही एक सिलिकेट मेंटल और एक ठोस सतह क्रस्ट है। जहां तक मंगल ग्रह की बात है, वैज्ञानिक अभी तक इसके केंद्र की संरचना के बारे में पूरी तरह सुनिश्चित नहीं हैं। यह ज्ञात है कि मार्टियन कोर में लोहा और निकल, 16-17% - सल्फर होता है। मंगल का मेंटल केवल 1300-1800 किमी है (तुलना के लिए: पृथ्वी के मेंटल की मोटाई 2890 किमी है), और क्रस्ट 50-125 किमी (पृथ्वी के पास - 40 किमी) को कवर करता है। पृथ्वी और मंगल का आवरण और क्रस्ट संरचना में लगभग समान हैं, लेकिन मोटाई में भिन्न हैं।
सतह की विशेषताएं
पृथ्वी की सतह का लगभग 70% भाग महासागरों के जल से ढका हुआ है। एक संस्करण के अनुसार, तरल पानी गैस और धूल के बादल का हिस्सा था जिससे पृथ्वी का निर्माण हुआ था। एक अन्य के अनुसार, यह तीव्र क्षुद्रग्रह और धूमकेतु बमबारी के परिणामस्वरूप दिखाई दिया, जिससे युवा ग्रह गुजरा। कुछ वैज्ञानिकों का मत है कि पृथ्वी के निर्माण के दौरान जलयुक्त खनिजों से जल छोड़ा गया था। अन्य परिकल्पनाएँ हैं, और यह संभव है कि वे सभी कमोबेश सत्य हों।
मंगल पर भी कभी तरल पानी था, जोजीवन के विकास के लिए एक आवश्यक शर्त है। लेकिन अब यह एक ठंडा और उजाड़ ग्रह है, जो आयरन ऑक्साइड से भरपूर है, जो मंगल की सतह को लाल रंग देता है। ध्रुवों पर जल बर्फ के रूप में उपलब्ध है। सतह के नीचे थोड़ी सी मात्रा जमा हो जाती है।
मंगल और पृथ्वी भूदृश्य में एक जैसे हैं। ग्रहों पर पहाड़ और ज्वालामुखी, घाटी और मैदान, घाटियाँ, लकीरें, पठार हैं। मंगल ग्रह पर सबसे बड़े पर्वत को ओलंपस कहा जाता है, और सबसे गहरा रसातल मेरिनर घाटी है। दोनों ग्रहों को उनके गठन के दौरान उल्का और क्षुद्रग्रह के हमलों के अधीन किया गया था, लेकिन मंगल ग्रह पर निशान वर्षा और वायु दाब की कमी के कारण बेहतर संरक्षित हैं। व्यक्ति अरबों वर्ष पुराने हैं। पृथ्वी पर, ऐसी संरचनाएं धीरे-धीरे ढह गईं।
वायुमंडलीय संरचना और तापमान
पृथ्वी का घना वातावरण पांच परतों में विभाजित है। मंगल का वातावरण बहुत पतला और उच्च दाब है। पृथ्वी के वायुमंडल में मुख्य रूप से नाइट्रोजन (78%) और 21% ऑक्सीजन (शेष 1% गैसीय अवस्था में अन्य पदार्थ हैं), और लाल ग्रह पर संरचना मुख्य रूप से कार्बन डाइऑक्साइड (96%), नाइट्रोजन और द्वारा दर्शायी जाती है। आर्गन (लगभग 2%, शेष 1% - अन्य गैसें)।
तापमान पर इसका असर पड़ा। पृथ्वी का औसत तापमान +14 डिग्री सेल्सियस, अधिकतम - 70.7 डिग्री, न्यूनतम - -89.2 डिग्री है। मंगल पर ज्यादा ठंड है। औसत तापमान -46 डिग्री सेल्सियस तक गिर जाता है, न्यूनतम -143 डिग्री तक पहुंच जाता है, और अधिकतम ग्रह 35 डिग्री तक गर्म हो जाता है। इसके अलावा, मेंलाल ग्रह के वातावरण में बहुत अधिक धूल है।
क्या मंगल के पास चुंबकीय क्षेत्र है
चुंबकीय क्षेत्र ग्रह के केंद्र से निकलता है और एक सुरक्षात्मक क्षेत्र बनाता है जो मूल प्रक्षेपवक्र से विद्युत आवेशों को विक्षेपित करता है। सूर्य या किसी अन्य वस्तु से सभी आवेश ऐसे ग्रह के लिए खतरा नहीं हैं जिनके पास ऐसा सुरक्षात्मक क्षेत्र है। पृथ्वी के पास एक चुंबकीय क्षेत्र है, लेकिन क्या मंगल के पास ऐसी सुरक्षा है? इस संबंध में, ग्रह पृथ्वी से भिन्न है।
मंगल ग्रह पर चुंबकीय क्षेत्र क्या है? एक बार, ग्रह के चारों ओर एक वैश्विक सुरक्षात्मक खोल मौजूद था, लेकिन अंततः कई कारणों से गायब हो गया। अब मंगल पर एक चुंबकीय क्षेत्र है, यह व्यापक है, लेकिन ग्रह की पूरी सतह पर कब्जा नहीं करता है। ऐसे स्थानीय क्षेत्र हैं जहां क्षेत्र मजबूत है। मंगल के चुंबकीय क्षेत्र की त्रिज्या कुछ स्थानों पर 0.2-0.4 गॉस है, जो पृथ्वी के संकेतकों के लगभग बराबर है।
वैज्ञानिक आज इन्हीं विशेषताओं को समझाने की कोशिश कर रहे हैं। उदाहरण के लिए, यह पता लगाना संभव था कि मंगल का चुंबकीय क्षेत्र और ग्रह की संरचना आपस में जुड़ी हुई है। नाभिक के कारण क्षेत्र कमजोर है। मंगल ग्रह का कोर क्रस्ट के सापेक्ष गतिहीन है, जो उसी सुरक्षात्मक क्षेत्र के प्रभाव को कमजोर करता है।
चुंबकमंडल की तुलना
पृथ्वी और मंगल का चुंबकीय क्षेत्र सौर हवा के आयनित कणों और अन्य ब्रह्मांडीय कणों को सतह से टूटने नहीं देता है। यह क्षेत्र वस्तुतः पृथ्वी पर जीवन की रक्षा करता है। क्षेत्र की उपस्थिति को तरल बाहरी भाग में धातु कोर के घूर्णन द्वारा समझाया गया है। विद्युत आवेशों की निरंतर गति से चुंबकीय क्षेत्र का निर्माण होता है।
बीहाल ही में, यह सोचा गया है कि चुंबकीय बल महत्वपूर्ण रूप से बदलते हैं या वातावरण से ऑक्सीजन के रिसाव में योगदान करते हैं। यह सच हो सकता है, क्योंकि चुंबकीय ध्रुव समय के साथ स्थान बदल सकते हैं, वे स्थायी नहीं होते हैं। 160 मिलियन वर्षों में, ध्रुव लगभग 100 बार बदले हैं। पिछली बार यह लगभग 720,000 साल पहले हुआ था, और यह अगली बार कब होगा अज्ञात है।
पृथ्वी की तुलना में मंगल का चुंबकीय क्षेत्र जीवन को सहारा देने के लिए अपर्याप्त है। लेकिन संभावित रूप से रहने योग्य ग्रह में कम से कम एक धात्विक कोर होना चाहिए। यह चुंबकीय क्षेत्र के निर्माण के लिए पूर्वापेक्षाएँ बनाएगा। मंगल के लिए, एक चुंबकीय क्षेत्र है (यद्यपि "संतुलन में"), एक धात्विक कोर भी है। इसका मतलब यह है कि सिद्धांत रूप में, ग्रह पर जीवन या तो पहले मौजूद था, या कुछ परिवर्तनों के अधीन संभव है।
क्षेत्र के गायब होने के सिद्धांत
मंगल पर चुंबकीय क्षेत्र क्यों नहीं है? किस आपदा ने सुरक्षात्मक खोल को "तोड़ दिया" या ग्रह के धातु कोर को फ्रीज कर दिया? क्या क्षेत्र को बहाल करने का कोई तरीका है? वर्तमान में, वैज्ञानिक मंगल के चुंबकीय क्षेत्र के गायब होने के दो मुख्य सिद्धांतों पर विचार कर रहे हैं।
पहले सिद्धांत के अनुसार, ग्रह के पास एक बार एक स्थिर चुंबकीय क्षेत्र (जैसे पृथ्वी पर) था, लेकिन यह किसी बड़ी वस्तु से टकराकर "छेद" गया था। इस टक्कर ने ग्रह की कोर को रोक दिया, क्षेत्र कमजोर पड़ने लगा और फिर अपना पैमाना पूरी तरह से खो दिया। और आज ग्रह के कुछ हिस्से दूसरों की तुलना में अधिक सुरक्षित रहते हैं।
दूसरा सिद्धांत पहले के बिल्कुल विपरीत है। मंगल शुरू हो सकता हैचुंबकीय क्षेत्र के बिना अस्तित्व। ग्रह के जन्म के बाद, केंद्र में लौह कोर लंबे समय तक गतिहीन रहा और चुंबकीय आवेग पैदा नहीं किया। लेकिन एक बार सौर मंडल के गैस विशालकाय बृहस्पति का सबसे मजबूत चुंबकीय क्षेत्र, जो न केवल छोटे क्षुद्रग्रहों, बल्कि विशाल वस्तुओं को भी खदेड़ने में सक्षम था, ने कुछ कॉस्मेटिक पिंड को खदेड़ दिया और मंगल पर भेज दिया।
कई दसियों हज़ार वर्षों में ज्वारीय बल के प्रभाव के परिणामस्वरूप, मंगल पर संवहनी धाराएँ दिखाई दीं, जिसने ग्रह के मूल को स्थानांतरित करने के लिए मजबूर किया और एक चुंबकीय क्षेत्र के गठन को उकसाया। जैसे-जैसे ब्रह्मांडीय पिंड मंगल के पास पहुंचा, क्षेत्र बढ़ता गया, लेकिन कई मिलियन वर्षों के बाद शरीर ढह गया, जिससे चुंबकीय क्षेत्र धीरे-धीरे गायब होने लगा। शोधकर्ता अब यही देख रहे हैं।
नासा कृत्रिम क्षेत्र क्यों बनाना चाहता है
क्या मंगल के पास एक चुंबकीय क्षेत्र है जो ग्रह के उपनिवेश की अनुमति देगा? यह पहले से ही स्पष्ट है कि ऐसी कोई सुरक्षात्मक शक्ति नहीं है, लेकिन वैज्ञानिक अपना शोध जारी रखते हैं। हाल ही में जानकारी आई थी कि नासा मंगल ग्रह पर एक कृत्रिम चुंबकीय क्षेत्र बनाना चाहता है ताकि ग्रह का वातावरण सघन हो जाए। इससे लाल ग्रह के भविष्य के अन्वेषण और अंततः उपनिवेशीकरण को बहुत सरल बनाना चाहिए।
मंगल ग्रह पर चुंबकीय क्षेत्र कैसे बनाएं? ग्रह सम्मेलन में प्रस्तुत रिपोर्ट के लेखकों ने मंगल और सूर्य के बीच एक बिंदु पर मॉड्यूल को तैनात करने का प्रस्ताव रखा, जहां अंतरिक्ष यान इंजन के उपयोग के बिना लगभग अनिश्चित काल तक रह सकता है। मॉड्यूल में शामिल होंगे1-2 टेस्ला का क्षेत्र बनाने में सक्षम विशेष चुंबक। लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर में लगभग समान चुम्बक स्थापित किए गए थे।
क्षेत्र एक "पूंछ" बनाता है जो पूरे ग्रह को कवर करेगा। यह क्षेत्र बहुत कमजोर होगा, लेकिन सिद्धांत रूप में यह काफी होगा। नासा के मुताबिक, उसके बाद ग्रह का वातावरण मोटा होना शुरू हो जाएगा। पृथ्वी के बराबर घनत्व पर पहुंचने पर, मंगल पर औसत तापमान +4 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाएगा, और ध्रुवों पर बर्फ की टोपियां पिघल जाएंगी। मध्यम समुद्र बनाने के लिए उनके पास पर्याप्त पानी है।
मंगल ग्रह पर एक अंतरिक्ष मॉड्यूल को विकसित करने और बनाए रखने की लागत और जहां से यह ऊर्जा लेगा, रिपोर्ट के लेखक बाईपास करते हैं। लागत-प्रभावशीलता के संदर्भ में, विधि अन्य परियोजनाओं के साथ तुलनीय नहीं है। उदाहरण के लिए, मंगल ग्रह पर SF6 गैस बनाने का विचार था। इस गैस का एक छोटा सा सांद्रण भी ग्रीनहाउस प्रभाव पैदा करने और ग्रह की सतह को आक्रामक पराबैंगनी किरणों से बचाने के लिए पर्याप्त है।
नासा की कोई भी अवधारणा आज तक पूरी तरह से सिद्ध नहीं हुई है। ये केवल इस तथ्य पर आधारित धारणाएं हैं कि सौर हवा मंगल के वायुमंडलीय नुकसान का स्रोत थी। लेकिन नाइट्रोजन के नुकसान के कारणों का अकेले हवा से संबंध होने की संभावना नहीं है, इसलिए वैज्ञानिक परियोजनाओं को लागू करने की जल्दी में नहीं हैं, बल्कि शोध जारी रखते हैं।
मंगल अन्वेषण के इतिहास से
दूरदर्शी के आविष्कार से पहले ग्रह का पहला अवलोकन किया गया था। प्राचीन मिस्र के खगोलविदों द्वारा मंगल ग्रह का अस्तित्व 1534 ईसा पूर्व में दर्ज किया गया था। उन्होंने प्रक्षेपवक्र की गणना कीग्रहों की चाल। बेबीलोन के सिद्धांत में, रात के आकाश में मंगल की स्थिति को परिष्कृत किया गया था, और ग्रहों की गति का समय माप पहली बार प्राप्त किया गया था।
डच खगोलशास्त्री एच. ह्यूजेंस ने सबसे पहले मंगल की सतह का नक्शा बनाया था। अंधेरे क्षेत्रों को दर्शाने वाले कई चित्र उनके द्वारा 1659 में बनाए गए थे। ध्रुवों पर एक बर्फ की टोपी के अस्तित्व का सुझाव इतालवी खगोलशास्त्री जे. कैसिनी ने 1666 में दिया था। उन्होंने अपनी धुरी के चारों ओर ग्रह के घूमने की अवधि की भी गणना की - 24 घंटे 40 मिनट। यह सही है, इस परिणाम में तीन मिनट से भी कम समय का अंतर है।
पिछली सदी के साठ के दशक से मंगल पर कई एएमएस भेजे जा चुके हैं। सतह की संरचना का निर्धारण करने, वातावरण की संरचना का अध्ययन करने और प्रकाश की गति को मापने के लिए परिक्रमा और भू-आधारित दूरबीनों की मदद से पृथ्वी से ग्रह की रिमोट सेंसिंग जारी रही।
मंगल का चुंबकीय क्षेत्र, जो पृथ्वी की तुलना में पांच सौ गुना कमजोर है, सोवियत काल में "मंगल-2" और "मंगल-3" स्टेशनों द्वारा दर्ज किया गया था। मंगल 2 और 3 अंतरिक्ष यान 1971 में लॉन्च किए गए थे। मुख्य तकनीकी समस्या हल नहीं हुई थी, लेकिन वैज्ञानिक अनुसंधान अभी भी अपने समय के लिए उन्नत था।
अमेरिकियों ने 1964 में मारिनर 4 को मंगल पर प्रक्षेपित किया। अंतरिक्ष यान ने सतह की तस्वीरें लीं और वातावरण की संरचना की जांच की। ग्रह का पहला कृत्रिम उपग्रह मेरिनर 9 था, जिसे 1971 में लॉन्च किया गया था। मिट्टी के नमूनों में जीवन की खोज 1975 में दो समान अंतरिक्ष यान द्वारा वाइकिंग कार्यक्रम के हिस्से के रूप में की गई थी। भविष्य में, एक व्यवस्थित. के लिएग्रह के अध्ययन में हबल दूरबीन की क्षमताओं का उपयोग किया गया।
मंगल पर जीवन का अस्तित्व
ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र का कार्य, वैज्ञानिक भी इस अर्थ में अध्ययन कर रहे हैं कि यह मंगल पर जीवन के अस्तित्व का संकेत दे सकता है। उन्नीसवीं शताब्दी के अंत में कई टिप्पणियों ने इस विषय के आसपास एक वास्तविक "मार्टियन बुखार" को जन्म दिया। तब निकोला टेस्ला ने वातावरण में रेडियो हस्तक्षेप का अध्ययन करते हुए कुछ अज्ञात संकेत देखे।
उन्होंने सुझाव दिया कि यह मंगल जैसे अन्य ग्रहों से संकेत हो सकता है। वह स्वयं संकेतों का अर्थ नहीं समझ सका, लेकिन उसे यकीन था कि वे संयोग से नहीं उठे। टेस्ला की परिकल्पना का समर्थन ब्रिटिश भौतिक विज्ञानी विलियम थॉमसन (लॉर्ड केल्विन) ने किया था। 1902 में, संयुक्त राज्य अमेरिका की यात्रा के दौरान, उन्होंने कहा कि टेस्ला ने वास्तव में मंगल ग्रह के लोगों से संकेत लिया था।
इस मुद्दे पर वैज्ञानिक परिकल्पनाएं लंबे समय से मौजूद हैं। मंगल ग्रह पर मीथेन और कार्बनिक अणुओं की खोज की गई है। लाल ग्रह की स्थितियों में, गैस तेजी से विघटित होती है, इसलिए इसकी घटना का एक स्रोत होना चाहिए। यह जीवाणु गतिविधि या भूवैज्ञानिक गतिविधि हो सकती है (इस तथ्य को देखते हुए कि मंगल पर सक्रिय ज्वालामुखी नहीं पाए जा सकते, यह गैस का कारण नहीं है)।
वर्तमान में, मंगल पर जीवन को बनाए रखने की समस्याएं तरल पानी की कमी, चुंबकमंडल की कमी और बहुत पतला वातावरण है। इसके अलावा, ग्रह "भूवैज्ञानिक मृत्यु" के कगार पर है। ज्वालामुखीय गतिविधि की समाप्ति से अंततः ग्रह के आंतरिक भाग के बीच रासायनिक तत्वों का संचलन बंद हो जाएगा औरसतह।
