क्या नमक के क्रिस्टल ने पृथ्वी के प्राचीन हिमयुग को और गहरा किया?

करीब 700 मिलियन साल पहले, पृथ्वी 'स्नोबॉल अर्थ' नामक अत्यधिक हिमयुग के दौर में प्रवेश कर गई थी। उस समय माना जाता है कि बर्फ ने ग्रह की अधिकांश या शायद पूरी सतह को ढक लिया था। वैज्ञानिक लंबे समय से जानते हैं कि फैलती बर्फ खुद-ब-खुद यह ठंडक पैदा कर सकती है। चमकदार बर्फ, जिस गहरे समुद्री पानी की जगह लेती है उससे कहीं अधिक सूर्य की रोशनी परावर्तित करती है। इससे ग्रह और ठंडा होता है और और अधिक बर्फ बनती है। नॉर्वे की आर्कटिक यूनिवर्सिटी (UiT) के एक्सल सैमुएल्सबर्ग और उनके सहयोगियों ने अब एक और प्रक्रिया खोजी है, जिसने इस ठंडक को और बढ़ाया होगा। यह है समुद्री बर्फ की सतह पर जमा होने वाले नमक के क्रिस्टल।

जैसे-जैसे समुद्री बर्फ बनती और अधिक ठंडी होती है, समुद्री पानी में घुला नमक उसके साथ नहीं जमता। बल्कि बर्फ के भीतर फंसे तरल में यह धीरे-धीरे गाढ़ा होता जाता है, और पर्याप्त कम तापमान पर इसमें से कुछ क्रिस्टल बन जाता है। यदि बर्फ की सतह फिर धीरे-धीरे सीधे भाप में बदल जाए (सब्लिमेशन नामक प्रक्रिया), तो नमक के क्रिस्टल वहीं रह जाते हैं और एक पतली परत के रूप में जमा हो जाते हैं। प्रयोगशाला परीक्षणों में पाया गया कि बेहद ठंडी समुद्री बर्फ पर जमी नमक की परत सूर्य की करीब 93 प्रतिशत रोशनी परावर्तित कर सकती है। इसकी तुलना में, ताज़ा बर्फ लगभग 83 प्रतिशत और पिघलती हुई खुली समुद्री बर्फ लगभग 67 प्रतिशत रोशनी परावर्तित करती है। शोधकर्ता इसे 'नमक-अल्बेडो प्रक्रिया' कहते हैं। यह अध्ययन क्लाइमेट ऑफ द पास्ट पत्रिका में प्रकाशित हुआ है।

नमक के जमाव को एक सरल जलवायु मॉडल में शामिल करने पर शोधकर्ताओं को दो संभावित स्थिर 'स्नोबॉल अर्थ' अवस्थाएं मिलीं: एक नमक जमाव के साथ और एक उसके बिना। नमक से ढकी अवस्था काफी अधिक ठंडी थी। गर्म, बर्फ-रहित जलवायु से बदलाव सीधे इसी ठंडी, नमक से ढकी अवस्था की ओर जाता दिखा। यह प्रक्रिया करीब -36 डिग्री सेल्सियस से भी अधिक गर्म तापमान पर शुरू हो सकती है, जो वह बिंदु है जहां समुद्री पानी लगभग पूरी तरह जम जाता है। अलग-अलग नमक अलग-अलग तापमान पर क्रिस्टल बनाते हैं। कुछ करीब -8 डिग्री सेल्सियस पर और कुछ करीब -23 डिग्री सेल्सियस पर।

नमक से ढकी अवस्था से बाहर निकलना भी कठिन था। बिना नमक वाले 'स्नोबॉल अर्थ' की तुलना में बर्फ पिघलाने के लिए वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड में कहीं अधिक वृद्धि की जरूरत पड़ती। इन निष्कर्षों का यह मतलब नहीं कि पृथ्वी के शुरू में जमने की वजह नमक था। शोधकर्ता इसे एक अतिरिक्त प्रक्रिया के रूप में पेश करते हैं, जिसने व्यापक हिमाच्छादन शुरू हो चुकने के बाद ठंडक को और मज़बूत किया। स्नोबॉल अर्थ की शुरुआत किसने की, यह अब भी एक खुला सवाल है। यह मॉडल चलती हुई समुद्री बर्फ को ध्यान में नहीं रखता, जो समय के साथ उस नमकीन बर्फ को पतला कर सकती थी जिससे क्रिस्टल बनते हैं।