जिज्ञासा 2013: झील, भूविज्ञान, विकिरण

जून के बाद से, सड़क पर क्यूरियोसिटी, कुछ हफ़्ते से कहीं भी नहीं रुकता है, गंभीर शोध नहीं करता है, केवल माउंट शार्प को क्रॉल और क्रॉल करता है, धीरे-धीरे लेकिन निश्चित रूप से। हालांकि, येलोक्निफ़्ले बे के पूर्ण-पैमाने के अध्ययन के अंतिम खंड में, वह अपने साथ कम्बरलैंड से निकाले मिट्टी की आपूर्ति ले गए, और समय-समय पर सड़क पर विश्लेषण किया। नासा ने एक प्रेस कॉन्फ्रेंस आयोजित की जहां इसने मिशन के नवीनतम वैज्ञानिक परिणामों के बारे में बात की। उन्होंने मंगल की सतह पर मिट्टी, संभावित जीव, भूवैज्ञानिक डेटिंग और विकिरण के बारे में बात की।



इससे पहले कि आप समीक्षा शुरू करें, आपको येलोकिनिफ़्ले बे स्ट्रैटिग्राफी के बारे में थोड़ा समझने की ज़रूरत है। मुझे आपको याद दिलाना है: स्ट्रैटिग्राफी परतों का विज्ञान है। पृथ्वी, वह मंगल ग्रह, एक परत केक जैसा दिखता है। सबसे कम, मुख्य परत, जिसमें से सभी बाद वाले उत्पन्न हुए, को भूविज्ञान में क्रिस्टलीय नींव कहा जाता है। ऊपर, परतों को नींव पर जमा किया जाता है जो विभिन्न प्रभावों के प्रभाव में उत्पन्न हुए हैं: क्षुद्रग्रहों और उल्कापिंडों का गिरना, पानी से क्षरण, अपक्षय, हिमनदी अपरदन, पृथ्वी पर परतों को जीवों की गतिविधि के परिणामस्वरूप जोड़ा जाता है, स्ट्रोमेटोलाइट्स और लाइमस्टोन से मनुष्य द्वारा छोड़ी गई सांस्कृतिक परत तक।

हम केवल सतह परतों के कुछ मीटर में रुचि रखते हैं, क्योंकि क्यूरियोसिटी उनका अध्ययन कर सकती है। नासा के भूवैज्ञानिकों के आश्चर्य के लिए, यहां तक ​​कि उन कुछ मीटरों के रूप में विविध थे जो किसी को उम्मीद नहीं थी।



येलोक्निफ़्ले बे तराई में, भूवैज्ञानिकों ने तीन मुख्य परतों की पहचान की है: सबसे गहरी और सबसे दिलचस्प - मिट्टी की भेड़ की खाल;


(कृपया ध्यान दें: वह केवल धूल को कवर करने के कारण अदरक है, इसलिए उसका रंग हल्का ग्रे-नीला है।)

ऊपर - घने बलुआ पत्थर गिलेस्पी झील का "दहलीज";



और भी अधिक, काले चट्टानों को ग्लेनलेग कहा जाता है:


(विशेष रूप से, इस चट्टान को प्वाइंट लेक कहा जाता था)

क्यूरियोसिटी ने मेंढर, जॉन क्लेन और कंबरलैंड में दो कुओं को ड्रिल किया। दोनों में मिट्टी के कण पाए गए, लेकिन कंबरलैंड में पानी की मात्रा अधिक थी। कंबरलैंड क्ले की कई सर्विंग्स को अपने साथ लेते हुए, रोवर सड़क पर सेट हो गया, और भूवैज्ञानिक डेटा के लंबे अध्ययन के लिए बैठ गए।

एसएएम डिवाइस द्वारा किए गए विश्लेषण से मिट्टी में पानी, ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड, सल्फर ऑक्साइड, नाइट्रिक ऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड, और हाइड्रोजन क्लोराइड की उपस्थिति का पता चला। एसएएम केवल उन गैसों का अध्ययन करता है जो एक माइक्रोवेव में गर्म होने पर या मिट्टी को एक तरल विलायक में रखा जाता है। एक उच्च कार्बन सामग्री हाइड्रोकार्बन यौगिकों की उपस्थिति का संकेत दे सकती है, अर्थात। ऑर्गेनिक्स, हालांकि, वैज्ञानिक इस बात पर जोर देते हैं कि वे इसके मार्टियन मूल में वाउच नहीं कर सकते हैं - शायद ये विलायक के निशान हैं। इसके अलावा, उल्कापिंडों में गैर-जैविक मूल के कार्बनिक यौगिक पाए गए थे, इसलिए मंगल ग्रह पर जैविक पदार्थ का अर्थ जीवन नहीं है, यहां तक ​​कि अतीत भी।

(कृपया ध्यान दें कि ग्राफ़ को एक ही आकार में फिट करने के लिए कुछ संकेतक बढ़ाए गए हैं)।

अक्सर, आशावादी जो मार्टियन को खोजने की आशा के साथ भाग नहीं लेना चाहते हैं, यहां तक ​​कि जो मृत और सूक्ष्मजीवविज्ञानी हैं, वे इस तर्क का उपयोग करते हैं: "सतह पर, सभी कार्बनिक पदार्थ विकिरण से नष्ट हो गए थे, हमें कुछ मीटर ड्रिल करना चाहिए और वहां देखना चाहिए।"

किसी को यह सोचना चाहिए कि बेवकूफ लोग नासा में काम नहीं करते हैं, इसलिए उन्होंने मंगल पर 7 सेंटीमीटर की ड्रिल के साथ एक उपकरण भेजने से पहले इस बारे में सोचा। परिस्थितियों के प्रारंभिक अध्ययन और मॉडलिंग ने इस तरह के एक दिलचस्प कार्यक्रम दिया:



इससे यह स्पष्ट हो जाता है कि 1 अरब वर्षों में 5 सेंटीमीटर की गहराई पर, विकिरण प्रोटीन जैसे सभी जटिल कार्बनिक यौगिकों को नष्ट कर देगा। हालांकि, 100 से कम एमु के परमाणु द्रव्यमान वाले अधिक आदिम यौगिक लंबे समय तक - डेढ़ अरब साल तक चलने में सक्षम होंगे। और ऐसे यौगिकों की संख्या में कुछ अमीनो एसिड, अल्कोहल और अन्य सरल कार्बनिक यौगिक शामिल हैं।

हालांकि, ऐसी सूक्ष्मताएं तब भी उपयोगी नहीं थीं जब वैज्ञानिकों ने सतह पर भेड़ की परतों की उपस्थिति के लिए एक अनुमानित तिथि निर्धारित की। यह पता चला कि येलोक्निफ़्ले बे तराई हवा के कटाव का परिणाम है। यह साइट लाखों वर्षों तक ढह गई और कंबरलैंड लगभग 80 मिलियन साल पहले "केवल" की वर्तमान सतह पर दिखाई दिया। भूवैज्ञानिक इतिहास के लिए, यह इतना लंबा समय नहीं है, और यहां तक ​​कि मंगल जैसे शांत ग्रह के लिए - और भी बहुत कुछ।

यह पता चला है कि पहले कई महीनों पहले भेड़ की परत का गठन किया गया था, फिर इसे नई परतों के साथ कवर किया गया था, और फिर, बदली हुई परिस्थितियों के प्रभाव में, ऊपरी स्तरों को नष्ट करना शुरू कर दिया, धीरे-धीरे गहरी मिट्टी तक पहुंच गया:

इस अध्ययन ने हमें भविष्य की योजनाओं को समायोजित करने की अनुमति दी, और रोवर के लिए नए लक्ष्यों की रूपरेखा तैयार की। पहले, वैज्ञानिकों ने माउंट शार्प के पास पहुंचने के लिए ड्रिलिंग की उम्मीद नहीं की थी, लेकिन अब उन्होंने केएमएस -9 नामक एक नए लक्ष्य की ओर इशारा किया है।



उन्होंने फैसला किया कि सबसे छोटी सतह, जिसमें कार्बनिक पदार्थों को देखने के लिए समझ में आता है, "थ्रेसहोल्ड" के तहत छिपा हुआ है, इसलिए उन्होंने 600 मीटर आगे एक उपयुक्त साइट देखी:



लगभग दो महीने में यह यात्रा पूरी हो जाएगी।

शायद योजनाओं में ये बदलाव इस तथ्य के कारण हैं कि नासा क्यूरियोसिटी पहियों की स्थिति के बारे में चिंतित है, जो गेल क्रेटर के तेज पत्थरों के मुकाबले बहुत कमजोर हो गया था। अब, सामने चार पहियों के चलने पर, कई छेद दिखाई देते हैं और कुछ काफी प्रभावशाली हैं:



हालांकि, जबकि क्षति केवल पतली चादरों पर दिखाई देती है, जिसकी मोटाई 0.8 मिमी है, फ्रेम बहुत मोटा है और कहीं भी फटा नहीं है। इसलिए, आपको रोवर के स्वास्थ्य के बारे में बहुत अधिक चिंता नहीं करनी चाहिए - यह एक जालीदार सतह पर एक ठोस सतह के साथ गुजरता है, लेकिन यह वैसे भी रेत में नहीं जा रहा था। खासकर जब से नासा लगातार कर रहा है, योजनाओं को बदल रहा है, इसलिए आगे न बढ़ें।

चलो विकिरण पर जारी रखें। इससे पहले, क्यूरियोसिटी लैंडिंग से पहले, वैज्ञानिकों के उपग्रहों के बहुत सापेक्ष डेटा थे। MSL RAD रेडिएशन टेलीस्कोप पर सवार होता है, जो अंतरिक्ष से उस पर स्ट्रीम होने वाली हर चीज को आसानी से ठीक करता है। जैसा कि यह निकला, इतना कम नहीं डाला जा रहा है, लेकिन इतना नहीं जितना पहले सोचा गया था:



ऐसा लगता है कि सतह की स्थिति अंतरिक्ष की तुलना में केवल दो गुना बेहतर है, लेकिन यह मत भूलो कि क्यूरियोसिटी ने अंतरिक्ष माप किया जब यह कैप्सूल के अंदर था, और मंगल ग्रह पर यह व्यावहारिक रूप से "बिना टोपी के" था। बेशक, एल्यूमीनियम के कुछ मिलीमीटर, जिससे मार्टियन बसने वालों के पहले घर होंगे, ब्रह्मांडीय किरणों के लिए एक गंभीर बाधा नहीं बनेगी, लेकिन वातावरण कणों को धीमा कर देगा, इसलिए घर के सुरक्षात्मक गुणों में वृद्धि होगी। लेकिन वैसे भी, यदि भविष्य के लैंडिंग मॉड्यूल दो-मंजिला हैं, तो पहली मंजिल पर बेडरूम से लैस करना बेहतर है।

यह उत्सुक है कि रोवर व्यावहारिक रूप से सौर विकिरण के प्रभाव को रिकॉर्ड नहीं करता है, अर्थात। एक छोटा सा वातावरण भी ग्रह की रक्षा करता है। लेकिन इंटरस्टेलर कॉस्मिक किरणों से इसकी सुरक्षा कमजोर है, लेकिन फिर भी यह इसकी मोटाई के विपरीत है। यहां तक ​​कि मजेदार भी है कि सौर flares के दौरान, कॉस्मिक किरणों की तीव्रता कम हो जाती है, अर्थात। सौर विकिरण "दुश्मन प्रतियोगियों" को बाहर निकालता है और विकिरण से ग्रह को ढाल देता है। ग्रह पर पहले तीन सौ सोलोस के लिए बनाया गया ग्राफ दिलचस्प पैटर्न दिखाता है:



वायुमंडलीय दबाव में उतार-चढ़ाव के कारण विकिरण जोखिम की तीव्रता में अंतर होता है। दोपहर में, सतह और वायुमंडल गर्म हो जाता है और ऊपर और पक्षों तक पहुंच जाता है, कम गर्म क्षेत्रों में स्थानांतरित होता है, अर्थात। रात की तरफ। यह पता चला है कि दिन का वातावरण अधिक ज्वालामुखी है, लेकिन ब्रह्मांडीय कणों के माध्यम से कम घना और आसान है। रात का ठंडा वातावरण पतला होता है, लेकिन सघन होता है, और इस प्रकार, विकिरण से बेहतर सुरक्षा करता है। यह पता चला है कि मंगल की सतह पर सबसे "संरक्षित" समय सुबह लगभग 8 बजे है, और सबसे "रेडियोधर्मी" समय 16:00 के बाद की शाम है:



जैसा कि इस ग्राफ से देखा जा सकता है, सीज़न भी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। सच है, विकिरण जोखिम में ये सभी उतार-चढ़ाव 10% के भीतर हैं, ताकि सीसा अंडरवियर को मना न करना बेहतर हो।

एक हल्के धूल के तूफान ने सौवें रोवर को कवर किया, और मुझे यह देखने में दिलचस्पी थी कि वायुमंडल में लटकने वाली धूल विकिरण को कैसे प्रभावित करेगी, और निश्चित रूप से: कई तलवों के लिए अंतरिक्ष बमबारी की तीव्रता में कमी देखी गई। इसलिए, भविष्य के उपनिवेशवादियों को याद रखना चाहिए: आप सुबह और तूफान में चल सकते हैं। लेकिन यह मंगल ग्रह के वातावरण को फिर से भरने के बारे में सोचने के लिए पृथ्वी पर भी बेहतर है।

आइए हम कंबरलैंड नमूनों के अध्ययन के परिणामों पर लौटते हैं।
प्रारंभिक अध्ययन के दौरान भी, प्राप्त आंकड़ों ने, यह कहना संभव बना दिया कि येलोक्निफ़ल बे नाम भविष्यसूचक था, और रोवर वास्तव में खाड़ी के निचले हिस्से में निकला, हालांकि यह सूखा था। मिट्टी की संरचना मीठे पानी की झील के तलछट से मेल खाती है:



इसके अलावा, सभी स्थितियों से संकेत मिलता है कि झील पूरी तरह से केमोलिथोट्रोफिक सूक्ष्मजीवों के निवास के लिए अनुकूलित थी, अर्थात। वे जो सूर्य के प्रकाश या अपनी तरह के अवशोषण के बजाय खनिज यौगिकों से ऊर्जा निकालते हैं।

बेशक, अधिकांश मीडिया ने तुरंत इस विचार पर कब्जा कर लिया, और कुछ ने सीधे कहा कि रोगाणुओं ने निश्चित रूप से वहां रहते थे। हालांकि, वास्तव में, वैज्ञानिकों ने केवल पुष्टि की कि उन्होंने वसंत में क्या बताया।

दुर्भाग्य से, एक और घटना, जो विज्ञान के लिए बहुत महत्वपूर्ण है और पूरे सौर मंडल के आगे के अध्ययन में लगभग किसी का ध्यान नहीं गया। इंटरप्लनेटरी मिशनों के लिए पहली बार जिज्ञासा, रेडियोसोटोप पोटेशियम-आर्गन विधि के साथ भूवैज्ञानिक डेटिंग का प्रदर्शन किया!
परिणामी मूल्य ने लेक कंबरलैंड की आयु 4.2 + -0.4 बिलियन वर्ष बताई। क्रेटर की प्रारंभिक डेटिंग, जो सतह के उल्का बमबारी की तीव्रता के विश्लेषण पर आधारित थी, का मूल्य 3.6-4.1 बिलियन वर्ष था:


कंबरलैंड मिट्टी की रासायनिक संरचना की प्रकृति इंगित करती है कि इन कणों को गेल क्रेटर के शाफ्ट से पानी की एक धारा द्वारा लाया गया था और स्थिर झील के पानी में जमा किया गया था।

हालांकि रेडियोसोटोप विधि ने क्रेटर की उम्र को थोड़ा बढ़ा दिया, सामान्य तौर पर, मूल्य काफी सटीक निकला। यह विचारणीय है कि 3.6 बिलियन वर्ष का प्रारंभिक आंकड़ा छत से नहीं आया था, लेकिन उस समय होने वाली देर से भारी बमबारी के आकलन पर आधारित था। चंद्रमा से लाए गए भूगर्भीय नमूनों की वजह से बम विस्फोट किया गया था। यानी - अपने हाथों को देखें - जिज्ञासा, मंगल से मिट्टी का अध्ययन कर, चंद्रमा पर उतरने की वास्तविकता की पुष्टि की। खैर, इसके अलावा, उन्होंने सौर मंडल के विकास के वर्तमान सिद्धांत और ग्रहों और उपग्रहों के डेटिंग के आधुनिक तरीकों की निष्ठा की पुष्टि की।

माउंट क्यूरियोसिटी की अपनी यात्रा के दौरान मैंने कई नई नस्लों को देखा जो मंगल के अतीत के बारे में और भी अधिक बता सकते हैं, मैं कुछ प्रमुख सम्मेलन की प्रतीक्षा कर रहा हूं जहां वे इन यात्रा टिप्पणियों के परिणामों को प्रकाशित करेंगे। और यह सब सिर्फ एक वार्म-अप है। सबसे स्वादिष्ट आगे है:


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नासा जारी
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