क्षुद्रग्रह किससे बने होते हैं? पृथ्वी पर लौटा एक नमूना सौर मंडल के निर्माण खंडों का खुलासा करता है

ट्रेवर आयरलैंड: प्रोफेसर, क्वींसलैंड विश्वविद्यालय

मेलबर्न, 11 फरवरी (द कन्वरसेशन) 12 महीने पहले, हम ऑस्ट्रेलियाई तट के सुदूरवर्ती इलाके वूमेरा में बैठे थे, आसमान से आने वाली रौशनी की एक लकीर का इंतजार कर रहे थे ताकि यह पता लगा सकें कि हायाबुसा 2 अंतरिक्ष यान अपनी यात्रा से वापस लौट आया है, जो कि पृथ्वी के निकट स्थित रयुगु नामक एक क्षुद्रग्रह का एक छोटा सा टुकड़ा इकट्ठा करने गया था।

दुर्भाग्य से हमारे लिए, उस दिन वूमेरा में बादल छाए हुए थे और हमने अंतरिक्ष यान को वापस आते नहीं देखा।

वैसे उसकी वापसी सफल रही। हमें हायाबुसा 2 मिल गया, इसे वूमेरा में वापस लाया गया, इसे साफ किया और इसकी जांच की।

नमूना कैप्सूल को अंतरिक्ष यान से हटा दिया गया था। यह अच्छे आकार में था, यह रीएंट्री पर 60 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं था, और जब इसे पलट दिया गया तो कैप्सूल खड़खड़ाने लगा, इससे पता चला कि हमे वास्तव में एक ठोस नमूना मिला है।

इसके निर्वात को बनाए रखा गया था, जिससे क्षुद्रग्रह के नमूने से जो भी गैसें निकली थीं, उन्हें एकत्र किया जा सका, और इनका प्रारंभिक विश्लेषण वूमेरा में किया गया था।

एक साल बाद, हम उस नमूने के बारे में बहुत कुछ जानते हैं। पिछले महीने, रयुगु नमूनों के पहले विश्लेषण के संबंध में तीन पत्र प्रकाशित किए गए, जिसमें इस सप्ताह साइंस में छपा एक लेख भी शामिल है, जो नमूने के पृथ्वी पर वापस आने और क्षुद्रग्रह में देखी गई सामग्री से संबंधित है।

ये अवलोकन सौर मंडल के निर्माण में एक खिड़की खोलते हैं, और एक उल्कापिंड के रहस्य का भेद खोलने में मदद करते हैं जिसने दशकों से वैज्ञानिकों को हैरान किया है।

नाजुक टुकड़े

कुल मिलाकर, नमूने का वजन लगभग 5 ग्राम है, जो दो टचडाउन साइट से लिया गया है।

पहला नमूना रयुगु की उजागर सतह से आया था। दूसरा नमूना प्राप्त करने के लिए, अंतरिक्ष यान ने थोड़ा गड्ढा बनाने के लिए क्षुद्रग्रह पर एक छोटी सी डिस्क को निकाल दिया, फिर क्रेटर के पास एक नमूना एकत्र किया, इस उम्मीद में कि इस दूसरे नमूने में सतह के नीचे से सामग्री होगी, जो अंतरिक्ष अपक्षय से परिरक्षित होगी।

टचडाउन सैंपलिंग को हायाबुसा 2 बोर्ड पर वीडियो कैमरों द्वारा रिकॉर्ड किया गया था। वीडियो के विस्तृत विश्लेषण के माध्यम से, हमने पाया कि टचडाउन के दौरान रयुगु से निकाले गए कणों के आकार नमूना कैप्सूल से प्राप्त कणों के समान हैं। इससे पता चलता है कि दोनों नमूने वास्तव में सतह के हैं – दूसरे में कुछ उपसतह सामग्री भी हो सकती है, लेकिन हम अभी तक नहीं जानते हैं।

प्रयोगशाला में हम देख सकते हैं कि ये नमूने बेहद नाजुक हैं और इनका घनत्व बहुत कम है, जो दर्शाता है कि इनमें काफी छेद हैं। वह मिट्टी से बने है, और वे इसके जैसा व्यवहार करते हैं।

रयुगु के नमूने बहुत गहरे रंग के हैं। वास्तव में, वे अब तक मिले किसी भी उल्कापिंड के नमूने से अधिक गहरे हैं।

लेकिन अब हमारे हाथ में एक चट्टान है और हम इसकी जांच कर सकते हैं और विवरण प्राप्त कर सकते हैं कि यह क्या है।

एक उल्कापिंड रहस्य

सौर मंडल क्षुद्रग्रहों से भरा है: चट्टान के टुकड़े एक ग्रह से बहुत छोटे होते हैं। टेलीस्कोप के माध्यम से क्षुद्रग्रहों को देखकर और उनके द्वारा प्रतिबिंबित प्रकाश के स्पेक्ट्रम का विश्लेषण करके, हम उनमें से अधिकतर को तीन समूहों में वर्गीकृत कर सकते हैं: सी-प्रकार (जिसमें बहुत अधिक कार्बन होता है), एम-प्रकार (जिसमें बहुत सारी धातुएं होती हैं), और एस-प्रकार (जिसमें बहुत अधिक सिलिका होता है)।

जब एक क्षुद्रग्रह की कक्षा इसे पृथ्वी के साथ टकराती है, तो यह कितना बड़ा है, इसके आधार पर हम इसे एक उल्का (एक शूटिंग स्टार) के रूप में देख सकते हैं जो आकाश में घूमता है क्योंकि यह वायुमंडल में जलता है। यदि कुछ क्षुद्रग्रह जमीन पर पहुंचने तक जीवित रहते हैं, तो हमें बाद में शेष चट्टान का टुकड़ा मिल सकता है: इन्हें उल्कापिंड कहा जाता है।

अधिकांश क्षुद्रग्रह जो हम सूर्य की परिक्रमा करते हुए देखते हैं, वे गहरे रंग के सी-प्रकार के हैं। उनके स्पेक्ट्रम के आधार पर, सी-प्रकार मेकअप में एक प्रकार के उल्कापिंड के समान लगते हैं जिन्हें कार्बोनेसियस कोंड्राइट्स कहा जाता है। ये उल्कापिंड अमीनो एसिड जैसे कार्बनिक और वाष्पशील यौगिकों में समृद्ध हैं, और पृथ्वी पर जीवन बनाने के लिए बीज प्रोटीन का स्रोत हो सकते हैं।

हालाँकि, लगभग 75 प्रतिशत क्षुद्रग्रह सी-प्रकार के होते हैं, केवल 5 प्रतिशत उल्कापिंड कार्बनयुक्त कोंड्राइट होते हैं। अब तक यह एक पहेली रही है: यदि सी-प्रकार इतने सामान्य हैं, तो हम पृथ्वी पर उनके अवशेषों को उल्कापिंडों के रूप में क्यों नहीं देख रहे हैं? रयुगु की टिप्पणियों और नमूनों ने इस रहस्य को सुलझा दिया है।

रयुगु के नमूने (और संभवतः अन्य सी-प्रकार के क्षुद्रग्रहों से उल्कापिंड) पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करने के लिए जीवित रहने के लिए बहुत नाजुक हैं। यदि वे 15 किलोमीटर प्रति सेकंड से अधिक की यात्रा करते हुए पहुंचे, जो उल्काओं के लिए विशिष्ट है, तो वे जमीन पर पहुंचने से बहुत पहले ही टूट कर जल जाएंगे।

द कन्वरसेशन

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