सूरज के प्राचीन अतीत ने पृथ्वी की जलवायु को कैसे आकार दिया? — दो नए नासा अध्ययन

सूरज के प्राचीन इतिहास की घटनाओं ने पृथ्वी की जलवायु को कैसे आकार दिया होगा, इसकी जांच नासा से वित्तपोषित दो नए अध्ययनों में की गई है। हमारा सौरमंडल सूरज से निकलने वाले आवेशित कणों के एक बुलबुले के भीतर स्थित है — इसे हीलियोस्फीयर कहते हैं। सूरज अपने 4.6 अरब साल के पूरे जीवनकाल में, आकाशगंगा के केंद्र की परिक्रमा करते हुए, इसे बनाता आया है। 21 अगस्त को एक वैज्ञानिक पत्रिका में प्रकाशित लेख में, नासा के SHIELD केंद्र के शोधकर्ताओं ने कंप्यूटर मॉडलिंग से आकाशगंगा में हीलियोस्फीयर के रास्ते का पुनर्निर्माण किया।

बॉस्टन विश्वविद्यालय की मेराव ओफ़र के नेतृत्व वाली टीम ने पाया कि सूरज पिछले कुछ मिलियन सालों में कम से कम तीन बार घने, ठंडे "अंतरतारकीय बादलों" से होकर गुज़रा है। ये तीन मौके — करीब 2 से 3 मिलियन, 6 से 7 मिलियन, और 13 से 14 मिलियन साल पहले — हर बार हीलियोस्फीयर को पृथ्वी की कक्षा से भी छोटा सिकोड़ देते थे। इससे पृथ्वी का वायुमंडल सीधे अंतरतारकीय गैस के संपर्क में आ जाता था। ये सिमुलेशन नतीजे भूवैज्ञानिक सबूतों से मेल खाते हैं। उन्हीं समयावधियों के गहरे समुद्री तलछट नमूनों, अंटार्कटिक बर्फ़ और चंद्र नमूनों में, अंतरतारकीय धूल में आम पाए जाने वाले तत्व मिलते हैं। ये उजागर होने की घटनाएं, संभावित हिमयुगों समेत, पृथ्वी की प्राचीन जलवायु में बदलावों से जुड़ी दिखती हैं।

एक अलग अध्ययन एक पुरानी पहेली को सुलझाता है। 3 अरब साल पहले, युवा सूरज आज की तुलना में सिर्फ़ 70% ही चमकीला था। इस हिसाब से पृथ्वी पूरी तरह जमी होनी चाहिए थी। फिर भी उस समय तरल पानी मौजूद होने के भूवैज्ञानिक सबूत हैं। इस विरोधाभास को "फेंट यंग सन पैराडॉक्स" कहा जाता है। नासा के सेवानिवृत्त केप्लर टेलीस्कोप ने देखा है कि अन्य युवा सूरज-जैसे तारे बड़े सुपरफ्लेयर छोड़ते हैं। उसी तरह युवा सूरज ने भी पृथ्वी पर लगातार उच्च-ऊर्जा कण बरसाए होंगे, नासा के वलादीमीर आइराेपेतियान का सुझाव है।

इस विचार को परखने के लिए, आइराेपेतियान की टीम ने एक बंद कक्ष में नाइट्रोजन, अमोनिया, कार्बन डाइऑक्साइड और कार्बन मोनोऑक्साइड मिलाकर प्रारंभिक पृथ्वी के वायुमंडल जैसा माहौल बनाया। फिर सुपरफ्लेयर की कण बमबारी जैसा असर पैदा करने के लिए उसमें प्रोटॉन दागे। इस प्रतिक्रिया से नाइट्रस ऑक्साइड बना — कार्बन डाइऑक्साइड से करीब 300 गुना ज़्यादा असरदार एक ग्रीनहाउस गैस। इससे लगता है कि युवा सूरज के इन विस्फोटों ने पानी को तरल बनाए रखने लायक गर्मी पृथ्वी को दी होगी।