मंगळावरील बर्फात दडलीये जीवसृष्टी? उणे तापमानात सूक्ष्मजीव कसे जगू शकतात?
नमस्कार विज्ञानप्रेमींनो! आजवर आपण अनेकदा ऐकले असेल की शास्त्रज्ञ मंगळ ग्रहावर (Mars) जीवसृष्टीचा शोध घेत आहेत. आतापर्यंत आपले सर्व लक्ष मंगळाच्या पृष्ठभागावर (Surface) म्हणजे लाल मातीत जीवन शोधण्यावर केंद्रित होते. पण नासाच्या (NASA) एका नवीन आणि अतिशय रोमांचक अभ्यासानुसार, आपण कदाचित चुकीच्या जागी शोध घेत होतो!
नव्या संशोधनानुसार, मंगळावर जीवसृष्टी मिळण्याची सर्वात जास्त शक्यता पृष्ठभागावर नसून, मंगळाच्या मध्य-अक्षांश (Mid-latitude) भागात असलेल्या बर्फाच्या जाड थराखाली आहे. पण उणे तापमानात आणि बर्फाखाली जीवन कसे शक्य आहे? चला तर मग, यामागचे रंजक विज्ञान सोप्या भाषेत समजून घेऊया.
मंगळाचा पृष्ठभाग जीवघेणा का आहे? (Why Mars Surface is Deadly?)
पृथ्वीवर सजीव सृष्टी बहरली कारण आपल्याकडे जाड वातावरण (Atmosphere) आणि शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र (Magnetic Field) आहे. हे दोन्ही घटक सूर्यापासून येणाऱ्या घातक अतिनील किरणांपासून (UV Rays) आणि रेडिएशनपासून आपले संरक्षण करतात.
पण मंगळाचे वातावरण पृथ्वीच्या तुलनेत अतिशय विरळ (सुमारे १०० पट विरळ) आहे आणि त्याला चुंबकीय क्षेत्रही नाही. परिणामी, सूर्याचे घातक रेडिएशन थेट मंगळाच्या जमिनीवर आदळते. अशा भयानक परिस्थितीत कोणताही सूक्ष्मजीव उघड्यावर जिवंत राहूच शकत नाही.
मंगळावर पाण्याचा शोध आणि मानवी वस्तीसाठी योग्य जागा कोणती असू शकते, याबद्दल सविस्तर माहिती घेण्यासाठी आमचा हा लेख वाचा:
👉 मंगळावर सापडली पाण्याची 'खाण'! मानवी वस्तीसाठी 'Amazonis Planitia' हीच जागा का ठरतेय खास?
बर्फाची 'ढाल' आणि प्रकाशाचा खेळ: 'डस्टी आईस' (Dusty Ice)
आता तुम्ही म्हणाल, जर पृष्ठभाग इतका घातक आहे, तर मग जीवसृष्टी कुठे असेल? याचे उत्तर आहे - धूळमिश्रित बर्फात (Dusty Ice).
मंगळावरील बर्फ आपल्या फ्रीजमधील बर्फासारखा स्वच्छ किंवा पारदर्शक नसतो. मंगळावर सतत धूळीची वादळे येत असतात, त्यामुळे तिथे बर्फात मोठ्या प्रमाणात धूळ मिसळलेली असते. नासाच्या मते, हाच धूळमिश्रित बर्फ सूक्ष्मजीवांसाठी एक 'सुरक्षा कवच' (Shield) बनतो. हा बर्फ दोन अतिशय महत्त्वाची कामे करतो:
- १. रेडिएशनपासून बचाव: बर्फाचा वरचा थर सूर्याची घातक अतिनील (UV) किरणे रोखून धरतो.
- २. प्रकाशसंश्लेषण (Photosynthesis): बर्फ UV किरणांना रोखत असला, तरी तो काही प्रमाणात 'दृश्य प्रकाश' (Visible Light) आत येऊ देतो. हाच प्रकाश वापरून सूक्ष्मजीव प्रकाशसंश्लेषण करू शकतात आणि स्वतःचे अन्न बनवू शकतात!
 |
| मंगळावरील धूळमिश्रित बर्फ आणि वायू यांच्यातील गुंतागुंतीच्या प्रक्रियेमुळे तयार झालेल्या 'स्पायडर' आकृत्यांचे हे छायाचित्र. हे चित्र मंगळावरील बर्फाळ प्रदेशातील क्लिष्ट वातावरणाचे उत्तम उदाहरण आहे. लेखात वर्णन केल्याप्रमाणे, याच प्रकारच्या धूळमिश्रित बर्फाखाली (dusty ice), सूर्याच्या रेडिएशनपासून बचाव करणाऱ्या 'रेडेटिव्ह हॅबिटेबल झोन' मध्ये जीवसृष्टी दडलेली असू शकते. क्रेडिट (Credit): NASA/JPL-Caltech/University of Arizona. |
'सॉलिड-स्टेट ग्रीनहाऊस इफेक्ट' म्हणजे काय? (एका सोप्या उदाहरणासह)
वैज्ञानिक भाषेत या प्रक्रियेला 'Solid-state greenhouse effect' (घनरूप हरितगृह परिणाम) म्हणतात. हे नाव थोडे अवघड वाटत असले, तरी समजायला खूप सोपे आहे.
उदाहरण: कडक उन्हाळ्यात तुम्ही तुमची कार सर्व काचा बंद करून उन्हात उभी केली आहे, अशी कल्पना करा. सूर्याचा प्रकाश काचेतून आत येतो, पण तयार झालेली उष्णता बाहेर जाऊ शकत नाही. त्यामुळे कारच्या आतले तापमान बाहेरच्या तापमानापेक्षा खूप जास्त वाढते.
मंगळावरील बर्फातही अगदी हेच घडते! बर्फाच्या आत असलेली गडद रंगाची धूळ सूर्याची उष्णता शोषून घेते. पण वरचा बर्फाचा थर ती उष्णता बाहेर जाऊ देत नाही. परिणामी, मंगळावर बाहेरचे तापमान शून्याखाली असले, तरी बर्फाच्या खाली काही फूट अंतरावर ही धूळ आजूबाजूचा बर्फ वितळवते. तिथे पाण्याचे छोटे छोटे डबके किंवा ओलसर भाग तयार होतो. याच पाण्यामध्ये आणि सुरक्षित वातावरणात सूक्ष्मजीव जगू शकतात! या सुरक्षित जागेला वैज्ञानिक 'रेडिएटिव्ह हॅबिटेबल झोन' (Radiative Habitable Zone) म्हणतात.
पृथ्वीवरील चमत्कार: अंटार्क्टिकाचे 'क्रायोकोनाइट होल्स'
वर सांगितलेली गोष्ट केवळ एक थिअरी (Theory) नाहीये, तर असा चमत्कार आपल्या पृथ्वीवरही पाहायला मिळतो!
पृथ्वीवर कॅनडा, ग्रीनलँड आणि अंटार्क्टिका येथील महाकाय हिमनद्यांवर (Glaciers) जेव्हा वाऱ्यामुळे धूळ साचते, तेव्हा ती धूळ सूर्याची उष्णता शोषून घेते आणि बर्फात वितळून खोल खड्डे तयार करते. या खड्ड्यांना 'क्रायोकोनाइट होल्स' (Cryoconite holes) असे म्हणतात.
 |
| पृथ्वीवरील हिमनद्यांमध्ये तयार झालेले 'क्रायोकोनाइट होल्स'. हे गडद खड्डे सूर्याची उष्णता शोषून घेतात आणि बर्फ वितळवून पाणी तयार करतात, ज्यामुळे गोठवणाऱ्या थंडीतही सूक्ष्मजीवांची स्वतंत्र परिसंस्था निर्माण होते. क्रेडिट (Credit): NASA |
या खड्ड्यांच्या वर बर्फाचे झाकण असते आणि आत पाणी असते. आश्चर्य म्हणजे, अतिशय गोठवणाऱ्या थंडीतही या खड्ड्यांमध्ये अनेक प्रकारचे सूक्ष्मजीव, शेवाळ (Algae) आणि बॅक्टेरिया स्वतःची स्वतंत्र परिसंस्था (Ecosystem) निर्माण करून आनंदाने जगतात. जर हे पृथ्वीवर होऊ शकते, तर मंगळावर का नाही? हाच प्रश्न नासाच्या शास्त्रज्ञांना पडला आहे.
या संशोधनाचा भविष्यातील मोहिमांसाठी फायदा काय?
नासाच्या या नव्या शोधामुळे मंगळ मोहिमांची दिशाच बदलणार आहे. आतापर्यंत आपले रोव्हर्स (Rovers) उघड्या पृष्ठभागावर मातीत जीवसृष्टी शोधत होते. पण आता भविष्यातील मोहिमांमध्ये रोव्हर्सना अशा बर्फाळ प्रदेशात पाठवले जाईल, जिथे ते बर्फाखाली काही मीटर खोदाई करून (Drilling) पाण्याचे साठे आणि संभाव्य जीवसृष्टी शोधू शकतील.
तसेच, जेव्हा मानव मंगळावर वस्ती करण्यासाठी जाईल, तेव्हा त्याला पिण्यासाठी, शेतीसाठी आणि रॉकेट इंधनासाठी पाण्याची गरज भासेल. हा बर्फाखालील पाण्याचा स्रोत भविष्यातील मानवी वस्तीसाठी वरदान ठरू शकतो.
मानवाला अंतराळात पाठवण्यासाठी आणि भविष्यातील अशा मंगळ मोहिमा शक्य करण्यासाठी तंत्रज्ञान वेगाने विकसित होत आहे. या प्रवासातील भारताची आणि जगाची प्रगती खालील लेखांमधून नक्की वाचा:
निष्कर्ष (Conclusion)
थोडक्यात सांगायचे तर, मंगळावरील उघडा पृष्ठभाग जरी रखरखीत आणि निर्जीव वाटत असला, तरी त्याच्या मध्य-अक्षांश भागातील बर्फाच्या चादरीखाली जीवनाचे छोटे छोटे अंश लपलेले असू शकतात. धूळमिश्रित बर्फ आणि 'सॉलिड-स्टेट ग्रीनहाऊस इफेक्ट' मुळे तिथे जीवसृष्टीसाठी पोषक वातावरण तयार होण्याची दाट शक्यता आहे.
वाचकांसाठी एक प्रश्न:
तुम्हाला काय वाटते? जर भविष्यात खरोखरच मंगळावर बर्फाखाली सूक्ष्मजीव सापडले, तर तो मानवी इतिहासातील सर्वात मोठा शोध असेल का? तुमचे विचार आणि मते खालील कमेंट बॉक्समध्ये नक्की सांगा! जर हा लेख आवडला असेल, तर तुमच्या विज्ञानप्रेमी मित्रांसोबत नक्की शेअर करा.
टिप्पण्या
टिप्पणी पोस्ट करा