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Thursday, April 22, 2021

महासागर की धाराओं ने एन्सेलेडस पर भविष्यवाणी की

महासागर की धाराओं ने एन्सेलेडस पर भविष्यवाणी की

बर्फीले गोले में घिरे एन्सेलाडस पर समुद्र मंथन करता हुआ दिखाई देता है। साभार: कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी

20 किलोमीटर बर्फ के नीचे दबे, एन्सेलाडस का उप-महासागर – शनि के चंद्रमाओं में से एक – पृथ्वी पर उन लोगों के लिए धाराओं के साथ मंथन करता प्रतीत होता है।


एनसेलडस के बर्फ के गोले के आकार से निकला सिद्धांत वर्तमान सोच को चुनौती देता है कि चंद्रमा का वैश्विक सागर समरूप है, इसके अलावा चंद्रमा के कोर की गर्मी से संचालित कुछ ऊर्ध्वाधर मिश्रण से।

Enceladus, 500 किलोमीटर (पृथ्वी के चंद्रमा के व्यास के लगभग 1/7 वें व्यास) में एक छोटी जमी हुई गेंद, शनि का छठा सबसे बड़ा चंद्रमा है। अपने छोटे आकार के बावजूद, एन्सेलाडस ने 2014 में वैज्ञानिकों का ध्यान आकर्षित किया जब कैसिनी अंतरिक्ष यान के एक फ्लाईबाई ने अपने बड़े उपसतह महासागर का सबूत खोजा और गीजर जैसे विस्फोटों से पानी का नमूना लिया जो दक्षिण ध्रुव पर बर्फ में विदर के माध्यम से होता है। यह तरल पानी के साथ सौर मंडल के कुछ स्थानों में से एक है (दूसरा बृहस्पति का चंद्रमा यूरोपा है), जो इसे जीवन के संकेतों की खोज करने वाले खगोलविदों के लिए रुचि का लक्ष्य बनाता है।

एन्सेलेडस पर महासागर लगभग पूरी तरह से पृथ्वी के विपरीत है। पृथ्वी का महासागर अपेक्षाकृत उथला (औसतन 3.6 किमी गहरा) है, जो ग्रह की सतह के तीन-चौथाई हिस्से को कवर करता है, समुद्र की सतह के पास की गहराई में सूरज की किरणों और ठंड से शीर्ष पर गर्म होता है, और इसमें हवा से प्रभावित होने वाली धाराएँ होती हैं; इस बीच, एन्सेलाडस, एक ग्लोब-फैले और पूरी तरह से सबसर्फ़ सागर है जो कम से कम 30 किमी गहरा है और बर्फ के गोले के पास शीर्ष पर ठंडा होता है और चंद्रमा के कोर से गर्मी द्वारा नीचे गर्म होता है।

अपने मतभेदों के बावजूद, कैलटेक स्नातक छात्र एना लोबो (एमएस ’17) का सुझाव है कि एन्सेलाडस के महासागरों में पृथ्वी पर उन लोगों के लिए एक समान है। काम कैसिनी द्वारा माप के साथ-साथ एंड्रयू थॉम्पसन, पर्यावरण विज्ञान और इंजीनियरिंग के प्रोफेसर के शोध पर आधारित है, जो अंटार्कटिका के चारों ओर समुद्र के मिश्रण को चलाने के लिए बर्फ और पानी की बातचीत के तरीके का अध्ययन कर रहे हैं।

एन्सेलडस और पृथ्वी के महासागर एक महत्वपूर्ण विशेषता साझा करते हैं: वे नमकीन हैं। और के रूप में प्रकाशित निष्कर्षों द्वारा दिखाया गया है प्रकृति जियोसाइंस 25 मार्च को, लवणता में भिन्नता एन्सेलाडस पर समुद्र के संचलन के ड्राइवरों के रूप में काम कर सकती है, जितना कि वे पृथ्वी के दक्षिणी महासागर में करते हैं, जो अंटार्कटिका के चारों ओर है।

लोबो और थॉम्पसन ने जेपीएल के स्टीवन वेंस और साइकिरन थारिमेना के साथ काम पर सहयोग किया, जो नासा के लिए कैलटेक प्रबंधन करता है।

कैसिनी से गुरुत्वाकर्षण माप और गर्मी की गणना पहले से ही पता चला था कि भूमध्य रेखा की तुलना में ध्रुवों पर बर्फ का गोला पतला है। थॉम्पसन कहते हैं, ध्रुवों पर पतली बर्फ के क्षेत्र पिघलने और भूमध्य रेखा पर मोटी बर्फ के क्षेत्रों से जुड़े होने की संभावना है। यह समुद्र की धाराओं को प्रभावित करता है क्योंकि जब नमकीन पानी जम जाता है, तो यह लवण छोड़ता है और आसपास के पानी को भारी बनाता है, जिससे यह डूब जाता है। विपरीत पिघल के क्षेत्रों में होता है।

लोबो बताते हैं, “बर्फ के वितरण को जानने से हमें संचलन पैटर्न पर अड़चनें आती हैं।” अंटार्कटिका के थॉम्पसन के अध्ययनों के आधार पर एक आदर्श कंप्यूटर मॉडल, सुझाव देता है कि हिम संरचना द्वारा पहचाने जाने वाले ठंड और पिघलने के क्षेत्र समुद्र की धाराओं से जुड़े होंगे। यह एक पोल-टू-इक्वेटर सर्कुलेशन बनाएगा जो गर्मी और पोषक तत्वों के वितरण को प्रभावित करता है।

थॉम्पसन कहते हैं, “यह समझना कि उप-महासागर के किन क्षेत्रों में जीवन के लिए सबसे अधिक मेहमाननवाज़ी हो सकती है क्योंकि हम जानते हैं कि यह एक दिन जीवन के संकेतों को खोजने के प्रयासों को सूचित कर सकता है।”


चित्र: एन्सेलेडस और इसके कागज-पतली परत


अधिक जानकारी:
एन्सेलाडस पर एक ध्रुव से विषुवत महासागर का प्रचलन समाप्त हो गया, प्रकृति जियोसाइंस (२०२१) है। DOI: 10.1038 / s41561-021-00706-3

कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी द्वारा प्रदान किया गया

उद्धरण: एनसेलडस (२०२१, २५ मार्च) को महासागर की धाराओं की भविष्यवाणी ३ अप्रैल २०२१ को https://phys.org/news/2021-03-ocean-currents-enceladus.html से की गई

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