शुक्र ग्रह पर जल की मौजूदगी

संबंधित तथ्य

• जल हानि की व्याख्या: अमेरिका में शोधकर्ताओं की एक टीम ने इस घटना को समझने में एक महत्त्वपूर्ण सफलता हासिल की है।
  • नेचर जर्नल में प्रकाशित एक पेपर के अनुसार, पिछले 4.5 अरब वर्षों में शुक्र ग्रह पर जल की मात्रा कम हो गई है।

जल की हानि के कारण 

• कठोर वातावरण: शुक्र ग्रह की कठोर परिस्थितियों में योगदान देने वाला एक प्राथमिक कारक इसका दुर्गम वातावरण है, जो कार्बन डाइऑक्साइड की उच्च सांद्रता का परिणाम है, जो एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस प्रभाव उत्पन्न करता है।
  • सतह का तापमान जल के क्वथनांक से अधिक, 450 डिग्री सेल्सियस तक पहुँचने पर, शुक्र के वायुमंडल में जल केवल वाष्प के रूप में मौजूद रह सकता है।
• सूर्य से निकटता: सूर्य की तीव्र गर्मी और पराबैंगनी विकिरण ने शुक्र के आयनमंडल के भीतर जल के अणुओं को उनके घटक हाइड्रोजन और ऑक्सीजन परमाणुओं में तोड़ने के लिए परस्पर क्रिया की।
  • आयनमंडल वायुमंडल की सबसे ऊपरी परत है, जो आवेशित परमाणुओं, अणुओं और इलेक्ट्रॉनों की उच्च गति से संबंधित है।
  • हालाँकि, ये प्रक्रियाएँ जिस दर से घटित हुईं, वह अज्ञात बनी हुई हैं।

शुक्र ग्रह पर जल की हानि से संबंधित सिद्धांत

• तापीय प्रक्रिया:  इसे हाइड्रोडायनामिक एस्केप के रूप में जाना जाता है, इसमें सूर्य से गर्मी के कारण शुक्र के बाहरी वातावरण का विस्तार शामिल है, जिससे हाइड्रोजन गैस अंतरिक्ष में उत्सर्जित होने में सक्षम हो जाती है।
  • यह घटना लगभग 2.5 अरब वर्ष पहले, बाहरी वातावरण पर्याप्त रूप से ठंडा होने तक जारी रही।
• गैर-तापीय प्रक्रिया: अनुसंधान विशेष रूप से गैर-तापीय प्रक्रिया के माध्यम से जल की हानि के वर्तमान तंत्र पर केंद्रित है।
• उनका अध्ययन शुक्र से अंतरिक्ष में हाइड्रोजन परमाणुओं को हटाने पर केंद्रित था, जिससे जल के स्तर में कमी आई क्योंकि शेष ऑक्सीजन परमाणुओं में जल के अणु बनाने के लिए कम हाइड्रोजन परमाणु उपलब्ध थे।

फॉर्मल कैटायन (HCO+): यह एक धनात्मक रूप से आवेशित अणु है, जो मंगल ग्रह पर हाइड्रोजन के पलायन की सुविधा प्रदान करता है। HCO+ तब बनता है जब कार्बन मोनोऑक्साइड अणु (CO) हाइड्रोजन परमाणु को अवशोषित करते समय एक इलेक्ट्रॉन खो देता है। DR एक रिवर्स रिएक्शन है: HCO+ एक इलेक्ट्रॉन को अवशोषित करता है और CO और एक हाइड्रोजन परमाणु में टूट जाता है। ये ऊर्जावान हाइड्रोजन परमाणु फिर अंतरिक्ष में निकल जाते हैं।

अध्ययन से मुख्य निष्कर्ष

• शुक्र के ऊपरी वायुमंडल में HCO+ अभिक्रिया: शुक्र पर, शोधकर्ताओं ने पाया कि एक विशेष अभिक्रिया, जिसे HCO+ विघटनकारी पुनर्संयोजन अभिक्रिया (DR) कहा जाता है, सल्फ्यूरिक एसिड से बने बादलों के ऊपर, लगभग 125 किमी. की ऊँचाई पर तीव्रता से होती है।
  • शुक्र एवं मंगल के ऊपरी वायुमंडल के बीच समानता को ध्यान में रखते हुए, शुक्र के आयनमंडल में समान मूलभूत अभिक्रियाओं का मॉडल तैयार किया गया।
• HCO+ DR का प्रभाव: टीम ने ऊपरी वायुमंडल पर इस अभिक्रिया के प्रभाव का अनुकरण करने के लिए मॉडल बनाए और पाया कि हाइड्रोजन गैस का ‘हाइड्रोडायनामिक एस्केप’ घटने के बाद जल में गिरावट आई।
  • विशेष रूप से, शोधकर्ताओं ने पाया कि HCO+ DR उस दर को दोगुना कर सकता है, जिस पर हाइड्रोजन एस्केप से शुक्र से जल समाप्त हो गया।
  • इसका मतलब यह है कि यदि शुक्र पर अतीत में महासागर थे, तो वे अपेक्षा से अधिक समय तक रह सकते थे क्योंकि हाइड्रोजन एस्केप की तेज दर का अर्थ है कि ग्रह उसी समय में अधिक जल खो सकता है।
• शुक्र ग्रह पर दीर्घकालिक जल की कमी: मॉडल ने भविष्यवाणी की कि शुक्र पर जल की मात्रा लगभग 2 अरब वर्ष पहले के समान ही रही होगी।

शुक्र इसे पृथ्वी का जुड़वाँ ग्रह माना जाता है। यह ग्रह दक्षिणावर्त घूमता है जबकि अन्य ग्रह वामावर्त गति करते हैं।  इन्हें ‘सुबह का तारा’, ‘शाम का तारा’ कहा जाता है।

• • ऐसा इसलिए है, क्योंकि एक गैर-तापीय प्रक्रिया के रूप में, HCO+ DR अभिक्रिया अनिश्चित काल तक चलती रहेगी और सारा जल समाप्त हो जाएगा। तापीय प्रक्रिया समयबद्ध थी क्योंकि ऊपरी वायुमंडल तापीय संतुलन में वापस आ गया था। फिर भी शुक्र ग्रह पर आज भी कुछ जल मौजूद है।
• शुक्र के वायुमंडल में HCO+ आयनों की उपस्थिति की पुष्टि करने वाला कोई सुबूत नहीं है।
• HCO+ आयनों की खोज की उपेक्षा करना: पिछले अंतरिक्ष अभियानों ने HCO+ आयनों की खोज को नजरअंदाज कर दिया था और शुक्र पर भेजे गए ऑर्बिटर दूर से HCO+ DR के रासायनिक संकेतों का पता लगाने में असमर्थ थे।
  • वैज्ञानिकों को इस जाँच को प्राथमिकता देने के लिए HCO+ DR और शुक्र पर जल की कमी के बीच एक स्पष्ट संबंध की आवश्यकता होगी।

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