अलास्का फेयरबैंक्स विश्वविद्यालय में भूभौतिकीय संस्थान के वैज्ञानिकों के एक नए अध्ययन के अनुसार, पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल से निकलने वाले और चंद्रमा पर जमा होने वाले हाइड्रोजन और ऑक्सीजन आयन ज्ञात चंद्र जल और बर्फ के स्रोतों में से एक हो सकते हैं। यूएएफ इंस्टीट्यूट ऑफ जियोफिजिक्स रिसर्च असिस्टेंट प्रोफेसर गुंटर क्लेटेकी के नेतृत्व में काम, चंद्रमा के उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों पर पानी पर अनुसंधान के बढ़ते शरीर को जोड़ता है।
पानी की खोज नासा की आर्टेमिस परियोजना की कुंजी है, जो चंद्रमा पर एक नियोजित दीर्घकालिक मानव उपस्थिति है। नासा की योजना इस दशक में लोगों को चांद पर भेजने की है। "जैसा कि नासा आर्टेमिस टीम ने चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव पर एक आधार शिविर बनाने की योजना बनाई है, पृथ्वी पर कई साल पहले उत्पन्न हुए पानी के आयनों का उपयोग अंतरिक्ष यात्रियों के जीवन समर्थन प्रणाली में किया जा सकता है," क्लेटेका ने कहा।
एक नए अध्ययन का अनुमान है कि चंद्रमा के ध्रुवीय क्षेत्रों में 3500 क्यूबिक किमी से अधिक सतह पर्माफ्रॉस्ट, या पृथ्वी के वायुमंडल में बनने वाले आयनों से बनने वाले उपसतह तरल पानी हो सकते हैं। शोधकर्ताओं ने यह कुल राशि निर्धारित की - पृथ्वी के वायुमंडल का 1% चंद्रमा तक पहुंचता है।
आमतौर पर यह माना जाता है कि अधिकांश चंद्र जल क्षुद्रग्रहों और धूमकेतुओं द्वारा जमा किया गया था जो चंद्रमा से टकराए थे। अधिकांश को लेट हेवी बॉम्बार्डमेंट के रूप में जाना जाने वाली अवधि के दौरान निर्धारित किया गया था। ऐसा माना जाता है कि इस अवधि के दौरान, लगभग 3,5 अरब वर्ष पहले, जब सौर मंडल की आयु लगभग 1 अरब वर्ष थी, प्रारंभिक आंतरिक ग्रह और पृथ्वी के चंद्रमा क्षुद्रग्रहों से अत्यधिक प्रभावित थे। वैज्ञानिक भी मानते हैं कि इसका स्रोत सौर वायु है। सौर हवा में ऑक्सीजन और हाइड्रोजन आयन होते हैं, जो पानी के अणुओं के रूप में मिलकर चंद्रमा तक पहुंच सकते हैं।
अब यह समझाने का एक अतिरिक्त तरीका है कि चंद्रमा पर पानी कैसे जमा होता है।
क्लिटेकका और उनके सहयोगियों का सुझाव है कि हाइड्रोजन और ऑक्सीजन आयन चंद्रमा में प्रवेश करते हैं क्योंकि यह पृथ्वी के मैग्नेटोस्फीयर की पूंछ से गुजरता है, जो चंद्रमा की ग्रह के चारों ओर पांच दिवसीय चंद्र यात्रा के दौरान होता है। मैग्नेटोस्फीयर पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र द्वारा बनाया गया एक अश्रु के आकार का बुलबुला है जो ग्रह को आवेशित सौर कणों के निरंतर प्रवाह से बचाता है। कई अंतरिक्ष एजेंसियों - नासा, यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी, जापान एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी और भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन - द्वारा हाल ही में किए गए मापों से पता चला है कि जब चंद्रमा मैग्नेटोस्फीयर के इस हिस्से से होकर गुजरा था, तब महत्वपूर्ण मात्रा में पानी बनाने वाले आयन मौजूद थे। देर से भारी बमबारी के बाद से ये आयन धीरे-धीरे जमा हुए हैं।
मैग्नेटोस्फीयर की पूंछ में चंद्रमा की उपस्थिति अस्थायी रूप से पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की कुछ रेखाओं को प्रभावित करती है - वे जो टूट जाती हैं और बस हजारों किलोमीटर तक अंतरिक्ष में चली जाती हैं। पृथ्वी की सभी क्षेत्र रेखाएं दोनों सिरों पर ग्रह से जुड़ी नहीं हैं, कुछ में केवल एक लगाव बिंदु है। उनमें से प्रत्येक को एक हवा के दिन एक पोल से बंधी एक स्ट्रिंग के रूप में सोचें।
मैग्नेटोटेल में चंद्रमा की उपस्थिति इन टूटी हुई क्षेत्र रेखाओं में से कुछ को उनके विपरीत टूटे समकक्षों के साथ फिर से जोड़ने का कारण बनती है। जब ऐसा होता है, तो हाइड्रोजन और ऑक्सीजन आयन जो पृथ्वी को छोड़ चुके हैं, इन नई सम्मिलित क्षेत्र रेखाओं की ओर निर्देशित होते हैं और वापस पृथ्वी पर वापस आ जाते हैं। कागज के लेखकों का सुझाव है कि इनमें से कई लौटने वाले आयन एक गुजरते चंद्रमा पर समाप्त हो जाते हैं, जिसके पास उन्हें पीछे हटाने के लिए स्वयं का कोई मैग्नेटोस्फीयर नहीं होता है।
फिर आयन जुड़ते हैं और शाश्वत चंद्र पर्माफ्रॉस्ट बनाते हैं। इनमें से कुछ आयन, भूगर्भीय और अन्य प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, जैसे कि क्षुद्रग्रहों के साथ टकराव, सतह के नीचे डूब जाते हैं, जहां वे तरल पानी में बदल सकते हैं।
अनुसंधान दल ने ध्रुवीय क्षेत्रों और यहां तक कि कई बड़े चंद्र क्रेटर का अध्ययन करने के लिए नासा के लूनर टोही ऑर्बिटर से गुरुत्वाकर्षण डेटा का उपयोग किया। प्रभाव क्रेटर में उपसतह क्षेत्रों में विसंगतियां तरल पानी या बर्फ रखने में सक्षम चट्टान के स्थानों को इंगित करती हैं। इन उपसतह स्थानों पर गुरुत्वाकर्षण माप बर्फ या तरल पानी की उपस्थिति का संकेत देते हैं।
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