- ચંદ્રની 1 ઘન મીટર માટીમાં 355 મિલિલિટર પાણી બરફના કણોરૂપે સંગ્રહિત હોવાનું SOFIA ટેલિસ્કોપના તારણે જણાવ્યું છે. આ જાણીને સહેજે સવાલ એ થાય કે નપાણિયા કહેવાતા ચંદ્ર પર આટલું પાણી આવ્યું ક્યાંથી?
- ચંદ્રસપાટીના ગોબા અને તેમાં સંગ્રહિત જળનું કલ્પનાચિત્ર
બ્ર હ્માંડ અનંત છે, માટે તેને લગતા બુદ્ધિગમ્ય સવાલોનો પણ છેડો નથી. બ્રહ્માંડનો જન્મ શી રીતે થયો? તેનો અંત ક્યારે અને કેવી રીતે આવવાનો છે? બ્રહ્માંડ એક જ છે કે બીજાં પણ અનેક? રખે બીજાં પણ હોય તો તે ક્યાં છે? ટાઇમ ટ્રાવેલ વડે ભૂતકાળમાં કે ભવિષ્યમાં જવું શક્ય છે? ધારો કે શક્ય હોય તો ભૂતકાળમાં બનેલી કે ભવિષ્યમાં બનવાકાળ ઘટના બદલવી સંભવ છે? પૃથ્વી જેવા ગ્રહોનો તથા સૂર્ય જેવા તારાનો પિંડ જેને કારણે બંધાયેલો છે તે ગુરુત્વાકર્ષણનાં મોજાં વાસ્તવમાં શેનાં બનેલાં છે? વગેરે.. વગેરે. આવો જ એક એવરગ્રીન સવાલ છે: પૃથ્વીના નિકટતમ પડોશીઓ ચંદ્ર તથા મંગળ પર પાણી છે?
આ છેલ્લા પ્રશ્ન જોડે જગતભરના ખગોળનિષ્ણાતો કમ સે કમ પચાસ વર્ષથી માથાપચ્ચી કરી રહ્યા છે. અમેરિકાની અવકાશ સંશોધન સંસ્થા નાસાએ તો ચંદ્ર તથા મંગળ પર પાણી શોધવા માટેના રિસર્ચ પાછળ પાણીની જેમ નાણાં ખર્ચી નાખ્યાં છે. ઈ.સ. ૧૯૬૦થી ૧૯૭૩ના સમયગાળામાં નાસાએ અપોલો સ્પેસ પ્રોગ્રામ હેઠળ નીલ આર્મસ્ટ્રોંગ જેવા અવકાશયાત્રીઓને ચંદ્રની સફરે મોકલ્યા હતા. તેર વર્ષમાં આશરે ૪૯.૪ અબજ ડોલરનો ધરખમ ખર્ચ નાસાએ ભોગવ્યો. (આજના સંદર્ભે આંકડો મૂલવવા જાવ તો ૪૮૪ અબજ ડોલર જેટલો બેસે). અપોલો મિશને ચંદ્ર વિશે અનેક અજાણી બાબતો ઉજાગર કરી, છતાં એ નપાણિયા જણાતા અવકાશી પિંડ પર પાણી છે કે નહિ તે સવાલ તો વધુઓછા અંશે અનુત્તર જ રહ્યો.
વર્ષોવર્ષ ચંદ્રનો વધુ બારીકીભર્યો અભ્યાસ થતો ગયો તેમ પાણીનાં સગડ મળ્યાં. જેમ કે, આપણા ચંદ્રયાન-૧નાં વીજાણુ ઉપકરણોએ ૨૦૦૯માં ચંદ્રની સપાટી પર પાણી હોવાનું શોધી કાઢયું. યોગાનુયોગે સરનામું બિલકુલ એ જ કે જેની નજીકમાં ઓગસ્ટ, ૧૯૭૧માં અપોલો-૧૫ના ચંદ્રયાત્રીઓએ ઉતરાણ કર્યું હતું. બિચારા અપોલો-૧૫ના ચંદ્રયાત્રીઓ! કૂવા પાસે પહોંચ્યા, છતાં તરસ્યાના તરસ્યા! 'હીરો ઘોઘે જઈ આવ્યો...'વાળી પંક્તિ તેમના કેસમાં સાચી ઠરી. ઇસરોનું ચંદ્રયાન-૧ કુલ ૧૧ સેન્સર યંત્રો ધરાવતું હતું, જેમાં સ્પેક્ટ્રોમીટર મુખ્ય હતું. ચંદ્રભૂમિએ પરાવતત કરેલાં પ્રકાશનાં મોજાંની વેવલેન્થના આધારે સ્પેક્ટ્રોમીટર એટલે કે વર્ણપટમાપક જાણી શકે કે કિરણોનું પરાવર્તન કરનાર પદાર્થ શેનો બનેલો છે. ચંદ્ર પર તેણે ૨.૮થી ૩ માઇક્રોમીટરનાં રિફ્લેક્ટેડ મોજાં પારખ્યાં, જે બરફની હાજરીનાં સૂચક છે. ખાસ કરીને ધ્રુવ પ્રદેશો પર સારો એવો બરફ હોવાનું જાણવા મળ્યું, માટે ત્યાં ખાસ્સી માત્રામાં થીજેલું પાણી હોવાનું પુરવાર થયું.
પાણીના બે પ્રકાર:
HO lu H2O
પૃથ્વી પર પાણીનો જથ્થો હાઇડ્રોજનના બે અને ઓક્સિજનના એક અણુના સંયોજન (H2O ) વડે રચાયો છે. બીજી તરફ ચંદ્ર પર મળી આવેલો બરફ હાઇડ્રોક્સિલ (H2O નહિ, પણ HO) હોવાનું માનવામાં આવતું હતું. બન્નેમાં ફરક છે. હાઇડ્રોક્સિલનો સ્ત્રોત હાઇડ્રોજનના આયન ધરાવતા સૌર પવનનો છે. સૂર્યમાંથી નીકળતાં પવનો સેકન્ડના ૩૦૦થી ૧,૦૦૦ કિલોમીટરની ઝડપે અંતરિક્ષમાં ચોતરફ વહે છે. પૃથ્વીનું ઘટ્ટ વાતાવરણ તેમને ભૂસપાટી સુધી પહોંચવા દેતું નથી, પણ હવારહિત ચંદ્ર પાસે પૃથ્વી જેવું સુરક્ષાકવચ નથી. હાઇડ્રોજનના આયનો ત્યાં જમીનની સૂકી માટીના ઓક્સિજન જોડે સંયોજન પામી HO/ હાઇડ્રોક્સિલ રચે છે. એક અણુ તેમાં હાઇડ્રોજનનો અને બીજો ઓક્સિજનનો હોય છે. સૌર પવનના હાઇડ્રોજનનો ત્રીજો અણુ સંયોજિત થાય, એટલે (H2O) પાણી બને. ચંદ્ર પર મોટા ભાગનો બરફ હાઇડ્રોક્સિલ હોવાનું મનાતું હતું, પણ ઓક્ટોબર ૨૬, ૨૦૨૦ના રોજ નાસાના SOFIA ટેલિસ્કોપે તે ધારણામાં બદલાવ આણ્યો છે. ચંદ્રની આશરે ૪૦,૦૦૦ ચોરસ કિલોમીટર ભૂમિ પર હાઇડ્રોક્સિલ નહિ, બલકે પાણીથી (H2O)બનેલા બરફની હાજરી હોવાની પુષ્ટિ મળી છે. ચંદ્રની ૧ ઘન મીટર માટીમાં ૩પપ મિલિલિટર પાણી બરફના કણોરૂપે સંગ્રહિત હોવાનું SOFIA ટેલિસ્કોપના તારણે જણાવ્યું છે. આ જાણીને સહેજે સવાલ એ થાય કે નપાણિયા કહેવાતા ચંદ્ર પર આટલું પાણી આખરે આવ્યું ક્યાંથી?
આમ પહોંચ્યું ચંદ્ર પર પાણી
એક થિઅરી મુજબ આજથી લગભગ ૪.૬ અબજ વર્ષ પહેલાં ચંદ્ર આપણી પૃથ્વીના છૂટા પડેલા ચક્કા તરીકે જન્મ્યો. બીજી થિઅરી અનુસાર Theia/ થિઆ નામનો ૩૯,૦૦૦ ચોરસ કિલોમીટર વ્યાસનો અવકાશી ગોળો બાય ચાન્સ પૃથ્વી જોડે ટકરાયો અને ટક્કરના નતીજારૂપે પૃથ્વીનો જે પદાર્થ અંતરિક્ષમાં ફેંકાયો તે કાળક્રમે ગંઠાતા અંતે ચંદ્રનું સ્વરૂપ પામ્યો. બેમાંથી ગમે તે થિઅરી સાચી હોય, પણ એટલું નક્કી કે ધરતી પર જો હાઇડ્રોજન-ઓક્સિજનના સંયોજન વડે પાણી રચાયું હોય તો પૃથ્વીનો હિસ્સો એવો ચંદ્ર નપાણિયો રહે નહિ. જ્હોન્સ હોપ્કિન્સ યુનિવસટિના સંશોધકોએ જણાવ્યું તેમ પૃથ્વીના અને ચંદ્રના ખડકોનું બંધારણ સરખું છે. પરિણામે પૃથ્વીમાંથી જ ચંદ્રનો પિંડ બન્યો હોવાનું ઉપરોક્ત અનુમાન અસ્થાને નથી.
પૃથ્વી પર આજે જોવા મળતા પાણીનો મુખ્ય સ્ત્રોત અવિરત ચાલેલી મુશળધાર વર્ષા હતી, તો બીજો સ્ત્રોત અવકાશી ધૂમકેતુઓ હતા. આશરે ૩.૯ અબજ વર્ષ પહેલાં અસંખ્ય ધૂમકેતુઓ પૃથ્વીની સપાટી પર આવી પછડાયા હતા. ધૂમકેતુમાં વધુ ભાગે બરફ હોય, માટે પછડાટ ખાધા પછી તેનો બરફ આપોઆપ પાણીમાં રૂપાંતર પામ્યો. પૃથ્વીના નજદીકી પડોશી ચંદ્ર પર આજેય જોવા મળતા અસંખ્ય ગોબા બતાવે છે કે તેણેય આદિકાળમાં ધૂમકેતુઓના પુષ્કળ ફટકા વેઠયા હોવા જોઈએ અને તે બહાને પાણીનો મબલખ પુરવઠો મળ્યો હોવો જોઈએ.
તો પછી આદિકાળનું તે પાણી ગયું ક્યાં? શક્ય છે કે બાષ્પીભવન દ્વારા અંતરિક્ષમાં જતું રહ્યું. બાષ્પીભવનની ક્રિયાને દબાણપૂર્વક રોકી શકે એવું વાતાવરણ ચંદ્રને નથી. બાષ્પીભવન પછીની વરાળને પકડી રાખી શકે એટલું બળવાન ગુરુત્વાકર્ષણ પણ ત્યાં નથી. પરિણામે બહુ ટૂંક સમયમાં ચંદ્ર લગભગ નપાણિયો બન્યો. અમેરિકાના ચંદ્રયાત્રીઓ ત્યાંના જે ખડકો લાવ્યા તેમાંય નાસાના સંશોધકોને નજીવા ભેજ તરીકેય પાણી મળ્યું નહિ.
ધૂમકેતુઓ દ્વારા જે પાણી જમા થયું તેનો મોટા ભાગનો જથ્થો તો જાણે બાષ્પીભવન પામ્યો, પરંતુ કેટલોક પુરવઠો અગાઉના ગોબાની ઊંચકાયેલી એવી કિનારની આડશ પાછળ એકઠો થયો કે જ્યાં સૂર્યકિરણો કદી પહોંચતાં નથી. આવા અંધારિયા સ્થળે તાપમાન શૂન્ય નીચે ૧૬૩ અંશ સેલ્શિઅસનું રહે, માટે એટલા ભાગનો બરફ કદી પીગળે નહિ. બાષ્પીભવન થવું તો સહેજે શક્ય નથી. આ સ્થિતિ ચંદ્રના ધ્રુવ પ્રદેશો પર ખાસ જોવા મળે, કેમ કે ત્યાં સૂર્યકિરણો ત્રાંસાં પડતાં હોવાને લીધે છાંયડાનો પથારો લાંબો હોય છે.
પાણી મળ્યું, હવે શું?
હવે નાસાના ર્જીંખૈંછ ટેલિસ્કોપે ચંદ્રની ૪૦,૦૦૦ ચોરસ કિલોમીટર જેટલી વિશાળ ભૂમિ પર બરફકણો રૂપે થીજેલું પાણી શોધી કાઢયું છે. આ શોધ થયા પછી ચંદ્ર પર કાયમી વસાહતો સ્થાપવા આડેનો મોટો પ્રશ્ન ટળી ગયો છે. ચંદ્રનો ગોળો ભલે આપણી પૃથ્વી જેવો ભૂરા, લીલા અને ભૂખરા રંગે શોભતો નથી. પરંતુ તેની શુષ્ક અને નીરસ ભૂમિ અનેક ખનિજોનો ભંડાર ધરાવે છે. સિલિકોન, કાચું લોખંડ, મેગ્નેશિયમ, કેલ્શિયમ, એલ્યુમિનિયમ, પોટેશિયમ, ટાઇટેનિયમ વગેરે જેવી ખનિજોનો ચંદ્ર સિમસિમ ખજાનો છે. પૃથ્વી પર આવી ખનિજોનું હવે તળિયું દેખાવા લાગ્યું છે. આથી ભવિષ્યમાં તેમને ચંદ્રભૂમિ પરથી મેળવવાનો મનસૂબો સેવીને અમેરિકા સહિત ઘણા દેશો વર્ષોથી બેઠા છે.
બેશકિંમતી ખનિજો હસ્તગત કરવી હોય તો ચંદ્ર પર વસાહતો તેમજ કારખાનાં સ્થાપવાં પડે કે જેમાં ખાણિયા શ્રમિકોનો તેમજ ઇજનેરોનો કાયમી વસવાટ હોય. કાચના જાયન્ટ ગુંબજો બાંધીને તથા અંદર કૃત્રિમ વાતાવરણ ઊભું કરીને વસાહત સ્થાપી પણ શકાય, પરંતુ મુખ્ય સમસ્યા પાણીની છે. ઔદ્યોગિક એકમોમાં ધાતુના શુદ્ધિકરણ અર્થે વાપરવાલાયક જળનો તેમજ વસાહતીઓ માટે પેયજળનો પર્યાપ્ત પુરવઠો ન હોય ત્યાં સુધી સૂચિત વસાહત સ્થાપવાનો મતલબ રહેતો નથી. પૃથ્વીથી ચંદ્ર સુધી પાણી પુરવઠો પહોંચતો કરવો ઇજનેર દ્રષ્ટિએ સંભવ હોવા છતાં આથક રીતે પાલવે નહિ. કારણ કે રોકેટ લોન્ચિંગનો ખર્ચ જોતાં પાણીનો ૧ લિટર પુરવઠો ચંદ્ર સુધી પહોંચાડવામાં સહેજે ૫૦,૦૦૦ ડોલરની હોળી થઈ જાય! યાદ રહે કે અવકાશયાત્રાનો ખર્ચ વજન પર ગણાય છે-અને વજનનું એકમ ગ્રામમાં લેખાય છે. પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણનું બંધન છોડીને અંતરિક્ષ તરફ સિધાવવા માગતા રોકેટની કાંધે જેટલું વધુ વજન નાખો વરધીનો ખર્ચ એટલો વધારે આવે છે.
આ કારણસર નાસા જેવી સંસ્થાઓ ભવિષ્યમાં ચંદ્રની સપાટીને અવકાશી મિશનોના લોન્ચ-પેડ તરીકે વાપરવા માટે છે. ચંદ્ર પર પૃથ્વીની તુલનાએ છઠ્ઠા ભાગનું ગુરુત્વાકર્ષણ છે, એટલે ત્યાંથી છલાંગ લગાવતા રોકેટે સેકન્ડ દીઠ ફક્ત ૨.૪ કિલોમીટરની ગતિ ધારણ કરવાની રહે છે. (પૃથ્વી પર રોકેટે ૧૨.૬ કિલોમીટરની રફતાર મેળવવી પડે, અન્યથા તે ઊંચે ચડવાને બદલે ઊલટી દિશામાં ભૂમિ પર પાછું પટકાય). ચંદ્રથી દગાયેલા રોકેટને વધુ ઝડપની આવશ્યકતા ન હોવાથી તેનું એન્જિન ઓછું બળૂકું હોય તો ચાલે. બળતણનોય પુરવઠો ઘટી જાય. પરિણામે લોન્ચિંગનું બિલ પણ હળવું બન્યા વિના ન રહે.
બીજું, અત્યારે પૃથ્વીથી મંગળ સુધીની સમાનવ યાત્રા ખેડવામાં એક અડચણ અંતરને લગતી છે. બન્ને અવકાશી પિંડ વચ્ચે પ.૬ કરોડ કિલોમીટરનું અંતર છે, જેને તય કરવામાં અવકાશયાનને સહેજે બસ્સો દિવસ નીકળી જાય. વળી મંગળયાત્રા માટે અવકાશયાન રૂપી તાયફા તૈયાર કરવા પડે તેમ છે. યાન જેટલું મોટું, એટલો તેનું વજન વધારે-અને માટે રોકેટ મારફત અંતરિક્ષમાં તેનું આંગડિયું કરવાનો ખર્ચ પણ વધુ! પરંતુ સૂચિત મંગળયાત્રાનું આરંભબિંદુ જો પૃથ્વીને બદલે ચંદ્ર હોય તો ખર્ચમાં અનેકગણો ઘટાડો થઈ જવા પામે એ સ્વાભાવિક છે. અવકાશયાત્રી ઉપરાંત તેમના માટે પેયજળ, ખોરાક, સંશોધનના સાધનો વગેરેનો બોજો છેક પૃથ્વી પરથી ઊંચકીને નીકળવું એ કરતાં ચંદ્રની (સૂચિત) વસાહત ખાતેથી તેમનો બંદોબસ્ત કરી લેવો વધુ લોજિકલ લાગે છે.
આ બધું જો કે હાલના તબક્કે લોજિકથી પર લાગતું હોય તો જાણી લો કે સાયન્સ ફિક્શન અને સાયન્સ ફેક્ટ વચ્ચે સમય સિવાય બીજો કશો તફાવત નથી. ગઈ કાલે જે વિચાર તરંગી સાયન્સ ફિક્શન લાગતો હતો તે ભવિષ્યમાં નક્કર વાસ્તવિકતા બનતો હોય છે. કાળા માથાનો માનવી પક્ષીની માફક હવામાં વિહરવાના ખ્વાબ સેવતો હતો ત્યારે તેનું એ સ્વપ્ન જગતને દીવાસ્વપ્ન જણાતું હતું. આજે આકાશ તો ઠીક, આકાશની પેલે પાર અંતરિક્ષ સુધી મનુષ્ય ઉડાન ભરી ચૂક્યો છે. ચંદ્ર પર વસાહતો સ્થાપવી, કારખાનાં નાખવાં, અવકાશયાત્રા માટે તેનો લોન્ચ-પેડ તરીકે ઉપયોગ કરવો વગેરે તરંગી જણાતા વિચારો હવે વાસ્તવિકતાની નજીક આવતા જણાય છે. નાસાના ટેલિસ્કોપે ચંદ્રભૂમિ પર પાણીનો પત્તો લગાવી આપ્યા પછી તો ગઈ કાલનું સાયન્સ ફિક્શન બહુ જલદી સાયન્સ ફેક્ટમાં પરિણમે એ બનવાજોગ છે.
from Magazines News - Gujarat Samachar : World's Leading Gujarati Newspaper https://ift.tt/3mSJr8f
ConversionConversion EmoticonEmoticon