चंद्रावर पाणी अस्तित्वात असल्याचं पूर्वीच माहीत झालं आहे. यातलं काही पाणी हे विविध खनिजांतील पाण्याच्या रेणूंच्या स्वरूपात अस्तित्वात आहे, तर काही पाणी हे बर्फाच्या स्वरूपात अस्तित्वात आहे. बर्फाच्या स्वरूपात अस्तित्वात असलेलं पाणी हे मुख्यतः, चंद्राच्या ध्रुवीय प्रदेशातील विवरांच्या तळाशी वसलेलं आहे. हे पाणी एकूण किती असावं याची निश्चित माहिती नसली तरी, बर्फाच्या स्वरूपात असलेलं हे पाणी कोट्यवधी टन असावं. चंद्रावरील विवरांच्या तळाशी जमा झालेलं हे पाणी मुख्यतः, धूमकेतू आणि अशनींच्या (लघुग्रह) माऱ्याद्वारे जमा झालं असावं. ध्रुव प्रदेशांजवळील विवरांत सूर्यकिरण अतिशय तिरके पडत असल्यामुळे, यांतील अनेक विवरांच्या तळाशी सूर्यप्रकाश पोचत नाही. त्यामुळे हे तळ पूर्ण वेळ अंधारात असतात व इथलं तापमान हे नेहमीच शून्याखाली दीडशे अंशांपेक्षा कमी असतं.
या इतक्या थंड तापमानाला चंद्रावरचं हे पाणी सतत बर्फाच्या स्वरूपात राहायला काहीच हरकत नाही. परंतु एका वेगळ्या कारणास्तव हे बर्फ तिथे असं दीर्घकाळ टिकून राहणं अपेक्षित नाही. चंद्रावर सतत सूर्याकडून येणाऱ्या शक्तिशाली विद्युत्‌भारित कणांचा – सौरकणांचा – मारा चालू असतो. सौरकण हे विद्युतभारित असल्यानं, विविध घटकांच्या परिणामामुळे त्यांच्या मार्गात बदल होऊ शकतो. त्यामुळे सूर्यप्रकाश पोचत नसला तरी, हे सौरकण या विवरांच्या आत शिरू शकतात. या शक्तिशाली कणांच्या माऱ्यामुळे हे बर्फ काही लाख वर्षांतच नष्ट होणं अपेक्षित आहे. तरीही चंद्रावरचं हे बर्फ कसं टिकून राहिलं आहे, हा एक अभ्यासाचा विषय आहे. अ‍ॅरिझोना विद्यापीठातील लॉन हूड आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आता या प्रश्नाचं उत्तर शोधून काढलं आहे. लॉन हूड आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आपल्या या संशोधनाचा तपशील अलीकडेच ‘ल्यूनार अँड प्लॅनेटरी सायन्स कॉन्फरन्स’ या ह्यूस्टन येथील परिषदेत सादर केला.
एखाद्या ग्रहाला वा उपग्रहाला सर्वांगीण चुंबकत्व प्राप्त होतं, ते त्याच्या द्रवरूपी गाभ्याच्या घुसळणीमुळे. चंद्राला काही अब्ज वर्षांपूर्वी असं सर्वांगीण चुंबकत्व होतं. आज मात्र चंद्राला अशा प्रकारचं सर्गांगीण स्वरूपाचं चुंबकत्व नाही. परंतु चंद्राच्या पृष्ठभागावर काही ठिकाणी अल्प प्रमाणात कायम स्वरूपाचं चुंबकत्व असल्याचं, एकोणीसशे सत्तरच्या दशकातील अपोलो १५ आणि अपोलो १६ या मोहिमांतून लक्षात आलं. त्यानंतर विविध मोहिमांद्वारे या चुंबकत्वाचं मापन केलं गेलं. या मापनानुसार, चंद्राच्या पृष्ठभागावरचे हे चुंबकीय प्रदेश शेकडो चौरस किमोमीटर क्षेत्रफळाचे असल्याचं आढळलं आहे. असे प्रदेश चंद्रावर अनेक ठिकाणी आढळत असले, तरी ते मुख्यतः चंद्राच्या दक्षिण ध्रुवाजवळ अधिक प्रमाणात एकवटले आहेत. चंद्रावरील पुरातन काळातल्या सर्वांगीण चुंबकत्वामुळे, चंद्रावर त्या काळात आदळलेल्या लोहयुक्त लघुग्रहांच्या अवशेषांना कायमस्वरूपी चुंबकत्व प्राप्त झालं असावं. त्यामुळेच चंद्राच्या पृष्ठभागावर कायमस्वरूपी चुंबकीय प्रदेश आढळत असावेत. चंद्राच्या पृष्ठभागावरचं हे चुंबकत्व पृथ्वीवरच्या चुंबकत्वाच्या तुलनेत काही हजार पटींनी क्षीण असलं तरी, सौरवाऱ्यांची दिशा बदलण्याइतकं ते तीव्र आहे. लॉन हूड आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आपल्या संशोधनात, चंद्राच्या पृष्ठभागावरील चुंबकत्वाच्या जागा आणि बर्फ अस्तित्वात असण्याची शक्यता असलेल्या काळोखी विवरांच्या जागा, यांची सांगड घातली आहे.
लॉन हूड आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी ही सांगड घालण्यासाठी, २००७ ते २००९ या काळात चंद्राभोवती प्रदक्षिणा घालीत असलेल्या केगुया या जपानी अंतराळयानानं गोळा केलेल्या चुंबकीय माहितीचा वापर केला. केगुया यानानं, तीस किलोमीटर व त्यापेक्षा कमी उंचीवरून चंद्राच्या पृष्ठभागावरच्या चुंबकत्वाचं तपशीलवार मापन केलं होतं. लॉन हूड आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी यांतील चंद्राच्या दक्षिण ध्रुवाच्या परिसरातील चुंबकीय मापनांची, बारा चुंबकीय नकाशांच्या स्वरूपांत मांडणी केली. त्यानंतर त्यांनी या नकाशांची आणि चंद्राच्या भूप्रदेशाच्या नकाशांची अगदी काटेकोरपणे तुलना केली. या तुलनेत चंद्राच्या दक्षिण ध्रुवाजवळील, कायम अंधार असणाऱ्या अनेक विवरांच्या परिसरात लक्षणीय स्वरूपाचं चुंबकत्व असल्याचं त्यांना आढळलं. हे चुंबकत्वच सौरकणांचा मारा रोखून, या विवरांतील बर्फाला तिथे दीर्घकाळ टिकून राहण्यास मदत करीत असावं.
लक्षणीय स्वरूपाचं चुंबकत्व असणाऱ्या परिसरातील या विविध विविरांत, शूमेकर आणि स्वेर्ड्रूप या दोन प्रसिद्ध विवरांचाही समावेश आहे. यातलं शूमेकर हे विवर सुमारे ५१ किलोमीटर व्यासाचं असून त्याची खोली सुमारे अडीच किलोमीटर इतकी आहे. सुमारे ३५ किलोमीटर व्यास असणाऱ्या स्वेर्ड्रूप हे विवराची खोली मात्र अजून मोजता आलेली नाही. या दोन्ही विवरांच्या तळापर्यंत सूर्यप्रकाश पोचत नसून, तिथे पूर्ण अंधार आहे. लॉन हूड यांच्या मते, अशा काळोखी विवरांच्या मुखाजवळ सौरकणांचं मापन करणारी उपकरणं ठेवणं उपयुक्त ठरू शकेल. तसंच इथल्या खडकांचे नमुने गोळा करून त्यांतील चुंबकत्व मोजलं जायला हवं.
चंद्रावरचं हे बर्फाच्या स्वरूपातलं पाणी संशोधकांच्या दृष्टीनं महत्त्वाचं आहे. कारण चंद्रावरील मुक्कामासाठी या पाण्याचा उपयोग होऊ शकेल, या पाण्याचा, पिण्यासाठी, श्वसनासाठी लागणाऱ्या ऑक्सिजनच्या निर्मितीसाठी, भाजीपाल्याच्या उत्पादनासाठी, उपयोग तर होईलच; परंतु या पाण्याचं हायड्रोजन आणि ऑक्सिजनमध्ये विघटन करून हे वायू, अग्निबाणासाठी इंधन म्हणून वापरता येतील. अमेरिकेची नासा ही संस्था पुढच्या वर्षी ‘व्हायपर’ या मोहिमेद्वारे, चंद्राच्या दक्षिण ध्रुवाच्या परिसरात, स्वयंचलित वाहन पाठवून, तिथली परिस्थिती अभ्यासणार आहे. नासाचं हे वाहन ‘नोबिल’ नावाच्या विवराच्या पश्चिमेकडच्या कडांजवळ वावरणार आहे. या विवराजवळच्या काही जागा सतत काळोखात दडल्या आहेत. या जागांच्या अभ्यासावरून, तिथल्या विवरांच्या काळोखी तळाशी असणारी वस्तुस्थिती समजण्यास मदत होणार आहे!
— डॉ. राजीव चि़टणीस.
छायाचित्र सौजन्य: ESA, NASA
Leave a Reply