एक चुंबकीय मिशन सतह के नीचे गहरी गति का खुलासा कर रहा है
पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र उन ग्रह-विशेषताओं में से एक है जो तब तक स्थिर लगती है, जब तक नज़दीक से देखने पर उसकी असली गतिशीलता सामने न आ जाए। ESA का तीन-उपग्रहों वाला स्वार्म मिशन, जिसे 2013 में चुंबकीय क्षेत्र में होने वाले बदलावों को अत्यधिक सटीकता से मापने के लिए लॉन्च किया गया था, अब प्रशांत महासागर के काफी नीचे कुछ चौंकाने वाली चीज़ का पता लगाने में वैज्ञानिकों की मदद कर रहा है: पृथ्वी के बाहरी कोर में पिघले पदार्थ की गति का एक बड़े पैमाने पर उलटाव। रिपोर्ट के अनुसार, उस क्षेत्र का पदार्थ पहले धीमे पश्चिम की ओर बढ़ रहा था, लेकिन लगभग 2010 के आसपास उसकी दिशा बदल गई। अब वह पूर्व की ओर जा रहा है और गति पकड़ रहा है।
यह खोज इसलिए महत्वपूर्ण है क्योंकि चुंबकीय क्षेत्र मुख्य रूप से पृथ्वी के द्रव लोहे वाले बाहरी कोर में होने वाली अशांत गति से बनता है। जब विद्युत-चालक पदार्थ चलता है, तो विद्युत धाराएं और बदलता हुआ विद्युत-चुंबकीय क्षेत्र बनता है, जो ग्रह की रक्षा करता है और कई भू-भौतिकीय प्रक्रियाओं को आकार देता है। इसलिए उस गहरी परत में परिसंचरण में कोई भी उल्लेखनीय बदलाव केवल एक जिज्ञासा नहीं है। यह पृथ्वी के आंतरिक भाग की छिपी हुई यांत्रिकी और भू-गतिको उत्पन्न करने वाली प्रक्रियाओं को समझने की खिड़की खोल सकता है।
वैज्ञानिकों को प्रवाह उलटाव क्यों अहम लगता है
बाहरी कोर प्रशांत क्षेत्र के तहत लगभग 2,200 किलोमीटर गहराई में स्थित है। इसे सीधे नहीं देखा जा सकता, इसलिए शोधकर्ता चुंबकीय मापों, उपग्रह डेटा, और ज़मीन-आधारित उपकरणों से अप्रत्यक्ष साक्ष्यों पर निर्भर करते हैं। स्वार्म खास तौर पर उपयोगी है क्योंकि यह बार-बार, वैश्विक अवलोकन देता है, जो समय के साथ क्षेत्र में होने वाले सूक्ष्म परिवर्तनों को ट्रैक करने के लिए पर्याप्त सटीक है।
बड़े पैमाने के प्रवाह में उलटाव कई तत्काल सवाल उठाता है। क्या यह एक अल्पकालिक उतार-चढ़ाव है? एक लंबी दोलन-श्रृंखला का हिस्सा? या बाहरी कोर में किसी नए स्थिर विन्यास का संकेत? ये छोटे अंतर नहीं हैं। उत्तर इस बात को प्रभावित करता है कि वैज्ञानिक पृथ्वी के चुंबकत्व को चलाने वाले गहरे इंजन और दशकों में उसके व्यवहार की भविष्यवाणी क्षमता के बारे में कैसे सोचते हैं।
रिपोर्ट में उद्धृत अध्ययन अभी पूर्ण व्याख्या का दावा नहीं करता। वह केवल अवलोकन और उसके निहितार्थों को उजागर करता है। गहरी-पृथ्वी विज्ञान में प्रगति अक्सर ऐसे ही होती है। पहले कोई अप्रत्याशित घटना पकड़ी जाती है। उसके बाद ही प्रतिस्पर्धी मॉडलों को जमा हो रहे डेटा के खिलाफ परखा जा सकता है।
स्वार्म का मूल्य दीर्घकालिक अवलोकन में है
स्वार्म को ठीक इसी तरह की जासूसी के काम के लिए डिज़ाइन किया गया था। तीनों उपग्रह कक्षा से चुंबकीय क्षेत्र में बदलावों की पहचान और माप करते हैं, जिससे कोर, पर्पटी, महासागरों, आयनमंडल और मैग्नेटोस्फीयर के योगदान अलग किए जा सकते हैं। इस मामले में, उन डेटा को ESA के CryoSat मिशन और ज़मीन-आधारित मापों की जानकारी के साथ मिलाकर कोर के व्यवहार की अधिक स्पष्ट तस्वीर बनाई जा रही है।
रिकॉर्ड जितना लंबा होगा, वह उतना ही उपयोगी होगा। पृथ्वी का बाहरी कोर अक्सर लंबे समय तक चलने वाले पैटर्न में चलता है, जो दशकों तक रह सकते हैं, लेकिन कभी-कभार बदलाव उस तस्वीर को जटिल बना देते हैं। एकल स्नैपशॉट बहुत कुछ नहीं बताएगा। वर्षों तक निरंतर निगरानी से यह पता चल सकता है कि कोई दिखने वाली विसंगति वास्तविक है या नहीं, क्या वह तेज़ हो रही है, और क्या वह चुंबकीय क्षेत्र में अन्य परिवर्तनों से जुड़ी है।
यही कारण है कि ग्रह-विज्ञान में उपग्रह समूह महत्त्व रखते हैं। वे केवल नाटकीय चित्र नहीं लेते। वे स्थायी माप प्रणाली बनाते हैं, जिससे वैज्ञानिक उन प्रक्रियाओं को देख सकते हैं जो अन्यथा दृष्टि से ओझल रहती हैं। पृथ्वी के मामले में, इसमें हजारों किलोमीटर नीचे स्थित द्रव लोहे की गहरी परिसंचरण भी शामिल है, जहां किसी ड्रिल का पहुंचना कभी संभव नहीं।
यह खोज पृथ्वी के आंतरिक भाग के बारे में क्या संकेत देती है
रिपोर्ट इस उलटाव को मौजूदा समझ के लिए चुनौती के रूप में प्रस्तुत करती है। वैज्ञानिक जानते हैं कि चुंबकीय क्षेत्र बाहरी कोर में होने वाली अशांत क्रिया से बनता है, लेकिन वे अभी भी पूरी तरह नहीं समझते कि वहाँ की विविधताएँ ग्रह के और भी गहरे हिस्सों के व्यापक व्यवहार से कैसे जुड़ती हैं या ये परिवर्तन स्वयं चुंबकीय क्षेत्र जनरेटर को कैसे प्रभावित करते हैं। प्रशांत के नीचे दिशा बदलते प्रवाह की यह नई पहचान उन सवालों को और तीखा करती है।
मुख्य लेखक फ्रेडरिक डाहल मैडसन ने इस उलटाव को पृथ्वी के गहरे आंतरिक भाग के व्यवहार के बारे में नए सवाल उठाने वाला बताया और निरंतर निगरानी की ज़रूरत पर ज़ोर दिया। यह ज़ोर महत्वपूर्ण है। गहरे पृथ्वी तंत्र अपने तर्क को जल्दी प्रकट नहीं करते। कोर मानव करियर से भी लंबी समय-सीमाओं पर विकसित होता है, और कोई भी असामान्य संक्रमण वैज्ञानिकों के लिए धैर्यपूर्वक अवलोकन मांगता है, ताकि वे तय कर सकें कि वह शोर है, चक्र है, या संरचनात्मक परिवर्तन।
फिर भी, इस तरह का उलटाव पहचाना जा सकना अपने आप में प्रभावशाली है। पृथ्वी की सतह पर या उससे ऊपर मापा गया चुंबकीय क्षेत्र नीचे मौजूद गतिशील पिघली धातु के एन्कोडेड संकेत ले जाता है। उस जानकारी को निकालने के लिए सावधानीपूर्वक मॉडलिंग और बार-बार अवलोकन चाहिए, लेकिन जब यह काम करता है, तो यह ग्रह के चुंबकीय व्यवहार को आंतरिक गति की जाँच का साधन बना देता है।
सतह पर चुंबकीय क्षेत्र की कहानी क्यों मायने रखती है
बाहरी कोर अनुसंधान को अमूर्त भू-भौतिकी समझना आसान है, लेकिन दांव इससे व्यापक हैं। पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र ग्रह को सूर्य से आने वाले आवेशित कणों से बचाने में मदद करता है और उस अंतरिक्ष-आवस्था वातावरण में भूमिका निभाता है जो उपग्रहों, संचार, और पावर सिस्टम को प्रभावित करता है। चुंबकीय क्षेत्र समय के साथ कैसे बदलता है, यह समझना वैज्ञानिक रूप से भी और संचालनात्मक रूप से भी महत्वपूर्ण है।
स्वार्म की एक अवलोकन सीधे किसी निकट-भविष्य के सार्वजनिक खतरे में नहीं बदलती। लेकिन चुंबकीय क्षेत्र को आकार देने वाली प्रक्रियाओं की बेहतर समझ लंबे समय की यह समझ सुधारती है कि ग्रह कैसे व्यवहार करता है। यह उन मॉडलों को भी परिष्कृत करने में मदद करती है जिनसे वैज्ञानिक कोर-जनित परिवर्तनों को पर्पटी, महासागरों, और पृथ्वी के निकट अंतरिक्ष वातावरण से आने वाले संकेतों से अलग करते हैं।
बड़ा सबक यह है कि पृथ्वी अब भी एक सक्रिय ग्रह है, जिसके बड़े प्रक्रियाएँ हमारी प्रत्यक्ष पहुँच से बहुत दूर घट रही हैं। बाहरी कोर स्थिर नहीं है। यह अति-तप्त, विद्युत-चालक लोहे का एक बेचैन महासागर है, जिसका व्यवहार ऊपर के संसार को घेरने वाले चुंबकीय आवरण को आकार देता है। स्वार्म की बदौलत, शोधकर्ता अब इस बात के प्रमाण देख सकते हैं कि उस महासागर के एक हिस्से ने दिशा बदलकर उल्टी दिशा में तेज़ी पकड़ ली।
यह भू-गतिको की पहेलियों को हल नहीं करता। लेकिन इसे अधिक ठोस ज़रूर बनाता है। गहरी पृथ्वी के प्रवाह में छिपा हुआ उलटाव अब केवल एक सैद्धांतिक संभावना नहीं है। यह एक देखा गया घटना है, और आने वाले वर्षों में यह तय होगा कि यह एक उतार-चढ़ाव था, एक लय, या ग्रह के भीतर किसी नए पैटर्न की शुरुआत।
- ESA के स्वार्म उपग्रहों ने प्रशांत के नीचे बाहरी कोर के प्रवाह में उलटाव दर्ज किया।
- पिघला पदार्थ लगभग 2010 में पश्चिम से पूर्व की ओर मुड़ गया और अब तेज़ी से बढ़ रहा है।
- वैज्ञानिक यह जानने के लिए उपग्रह और ज़मीनी डेटा का उपयोग कर रहे हैं कि यह एक अस्थायी उतार-चढ़ाव है या लंबी अवधि का बदलाव।
यह लेख Universe Today की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.
Originally published on universetoday.com