शीतकालीन वंडरलैंड के बजाय, लाल ग्रह का उत्तरी गोलार्ध एक सक्रिय – यहां तक कि विस्फोटक – वसंत पिघलना से गुजरता है।
जबकि पृथ्वी पर नए साल की पूर्व संध्या नजदीक है, मंगल ग्रह के वैज्ञानिक खेल में आगे हैं: लाल ग्रह ने 12 नवंबर, 2024 को सूर्य के चारों ओर एक यात्रा पूरी की, जिससे कुछ शोधकर्ताओं को टोस्ट उठाना पड़ा।
लेकिन मंगल ग्रह का वर्ष, जो 687 पृथ्वी दिवस है, ग्रह के उत्तरी गोलार्ध में पृथ्वी के उत्तरी गोलार्ध की तुलना में बहुत अलग तरीके से समाप्त होता है: जबकि यहाँ सर्दी शुरू हो रही है, वहाँ वसंत शुरू हो रहा है। इसका मतलब है कि तापमान बढ़ रहा है और बर्फ पतली हो रही है, जिसके कारण हिमस्खलन चट्टानों से नीचे गिर रहा है, जमीन से कार्बन डाइऑक्साइड गैस का विस्फोट हो रहा है, और शक्तिशाली हवाएं उत्तरी ध्रुव को नया आकार देने में मदद कर रही हैं।
दक्षिणी कैलिफ़ोर्निया में नासा की जेट प्रोपल्शन प्रयोगशाला में ग्रहों की सतहों का अध्ययन करने वाली सेरिना डिनिएगा ने कहा, “पृथ्वी पर वसंत ऋतु में बहुत अधिक पानी की बर्फ़ धीरे-धीरे पिघलती है। लेकिन मंगल ग्रह पर, सब कुछ एक धमाके के साथ होता है।”
मंगल का विचित्र वातावरण पृथ्वी की तरह तरल पदार्थ को सतह पर जमा होने की अनुमति नहीं देता है। बर्फ पिघलने के बजाय ऊर्ध्वपातित होकर सीधे गैस में बदल जाती है। वसंत में अचानक परिवर्तन का अर्थ है बहुत सारे हिंसक परिवर्तन, क्योंकि पानी की बर्फ और कार्बन डाइऑक्साइड बर्फ – सूखी बर्फ, जो जमे हुए पानी की तुलना में मंगल पर बहुत अधिक प्रचुर मात्रा में है – कमजोर और टूट जाती है।
डिनिएगा ने कहा, “आपको पिघलने के बजाय बहुत सारी दरारें और विस्फोट मिलते हैं।” “मुझे लगता है कि यह वास्तव में शोर हो जाता है।”
2005 में लॉन्च किए गए नासा के मार्स रिकॉनिसेंस ऑर्बिटर पर लगे कैमरों और अन्य सेंसरों का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिक गतिशील मंगल ग्रह की सतह को आकार देने वाली ताकतों की अपनी समझ को बेहतर बनाने के लिए इस सभी गतिविधि का अध्ययन करते हैं। वे जो कुछ ट्रैक करते हैं वह यहां दिया गया है।
2015 में, एमआरओ के हाई-रिज़ॉल्यूशन इमेजिंग साइंस एक्सपेरिमेंट (हायराइज) कैमरे ने फ़्रीफ़ॉल में कार्बन डाइऑक्साइड फ्रॉस्ट के 66-फुट-चौड़े (20-मीटर-चौड़े) टुकड़े को कैप्चर किया। डिनीगा ने कहा, इस तरह के आकस्मिक अवलोकन इस बात की याद दिलाते हैं कि मंगल ग्रह पृथ्वी से कितना अलग है, खासकर वसंत ऋतु में, जब ये सतह परिवर्तन सबसे अधिक ध्यान देने योग्य होते हैं।
डिनिएगा ने कहा, “हम भाग्यशाली हैं कि हमारे पास एमआरओ जैसा अंतरिक्ष यान है जो लंबे समय तक मंगल ग्रह का अवलोकन करता रहा है।” “लगभग 20 वर्षों से देखने से हमें इन हिमस्खलन जैसे नाटकीय क्षणों को देखने का मौका मिला है।”
मंगल ग्रह के झरने में बहुत सारी बर्फ टूटती है, जिसके कारण 2015 में नासा के मार्स रिकॉनिसेंस ऑर्बिटर पर लगे HiRISE कैमरे द्वारा फ्रीफॉल में कार्बन डाइऑक्साइड ठंढ के 66 फुट चौड़े (20 मीटर चौड़े) टुकड़े को कैद किया गया।
श्रेय: NASA/JPL-कैल्टेक/विश्वविद्यालय। एरिजोना के”
डिनिएगा ने मंगल ग्रह के वसंत ऋतु की एक और विचित्रता का अध्ययन करने के लिए HiRISE पर भरोसा किया है: गैस गीजर जो सतह से विस्फोट करते हैं, रेत और धूल के अंधेरे पंखों को बाहर फेंकते हैं। ये विस्फोटक जेट कार्बन डाइऑक्साइड बर्फ के ऊर्जावान उर्ध्वपातन के कारण बनते हैं। जैसे ही सूरज की रोशनी बर्फ के माध्यम से चमकती है, इसकी निचली परतें गैस में बदल जाती हैं, दबाव बनाती हैं जब तक कि यह हवा में फूट न जाए, जिससे सामग्री के अंधेरे पंखे बन जाते हैं।
लेकिन नवीनतम पंखों के सर्वोत्तम उदाहरण देखने के लिए, शोधकर्ताओं को दिसंबर 2025 तक इंतजार करना होगा, जब दक्षिणी गोलार्ध में वसंत शुरू होता है। वहां, पंखे बड़े और अधिक स्पष्ट रूप से परिभाषित हैं।
जैसे ही प्रकाश मंगल ग्रह पर कार्बन डाइऑक्साइड बर्फ के माध्यम से चमकता है, यह इसकी निचली परतों को गर्म करता है, जो तरल में पिघलने के बजाय गैस में बदल जाता है। बिल्डअप गैस के परिणामस्वरूप अंततः विस्फोटक गीजर बनते हैं जो मलबे के अंधेरे पंखों को सतह पर फेंक देते हैं।
श्रेय: NASA/JPL-कैल्टेक/एरिज़ोना विश्वविद्यालय”
दोनों गोलार्धों में बर्फ से संबंधित क्रिया के बीच एक और अंतर: एक बार जब गर्मियों में कुछ उत्तरी गीजर के आसपास की सारी बर्फ पिघल जाती है, तो गंदगी में जो कुछ बचता है वह खरोंच के निशान होते हैं, जो अंतरिक्ष से विशाल मकड़ी के पैरों की तरह दिखते हैं। शोधकर्ताओं ने हाल ही में जेपीएल प्रयोगशाला में इस प्रक्रिया को फिर से बनाया।
कभी-कभी, मंगल ग्रह पर बर्फ से ढके क्षेत्रों से कार्बन डाइऑक्साइड गीजर निकलने के बाद, वे सतह पर खरोंच के निशान छोड़ जाते हैं। गर्मियों में जब पूरी बर्फ ख़त्म हो जाती है, तो ये लंबे खरोंच के निशान विशाल मकड़ियों के पैरों की तरह दिखते हैं।
श्रेय: NASA/JPL-कैल्टेक/एरिज़ोना विश्वविद्यालय” टोरंटो के यॉर्क विश्वविद्यालय के इसहाक स्मिथ के लिए, वसंत ऋतु में सबसे आकर्षक विषयों में से एक मंगल के उत्तरी ध्रुव पर टेक्सास आकार की बर्फ की टोपी है। बर्फीले गुंबद में घूमते हुए गर्त बने हुए हैं, नीचे लाल सतह के निशान दिख रहे हैं, जिसका प्रभाव कैफ़े लट्टे में दूध के भंवर जैसा है।
“ये चीज़ें बहुत बड़ी हैं,” स्मिथ ने कहा, यह देखते हुए कि कुछ कैलिफ़ोर्निया जितनी लंबी हैं। “आप अंटार्कटिका में इसी तरह के गर्त पा सकते हैं लेकिन इस पैमाने पर कुछ भी नहीं।”
तेज़, गर्म हवा ने युगों से सर्पिल आकृतियों को उकेरा है, और गर्त वसंत ऋतु के हवा के झोंकों के लिए चैनल के रूप में कार्य करते हैं जो उत्तरी ध्रुव पर बर्फ पिघलने के साथ और अधिक शक्तिशाली हो जाते हैं। दक्षिणी कैलिफोर्निया में सांता एना हवाओं या रॉकी पर्वत में चिनूक हवाओं की तरह, ये झोंके गर्त से नीचे उतरते समय गति और तापमान बढ़ा लेते हैं – जिसे रुद्धोष्म प्रक्रिया कहा जाता है।
जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, शक्तिशाली हवाएँ चलती हैं जो मंगल के उत्तरी ध्रुव की बर्फ की परत में गहरे गर्त बना देती हैं। इनमें से कुछ गर्त कैलिफ़ोर्निया जितने लंबे हैं, और मंगल ग्रह के उत्तरी ध्रुव को अपना ट्रेडमार्क भंवर देते हैं। यह छवि नासा के नाउ-इना द्वारा खींची गई थी… श्रेय: नासा/जेपीएल-कैलटेक/एमएसएसएस” उत्तरी ध्रुव के गर्तों को बनाने वाली हवाएं मंगल के रेत के टीलों को भी नया आकार देती हैं, जिससे रेत हटाते समय एक तरफ रेत का ढेर लग जाता है। दूसरी ओर, समय के साथ, यह प्रक्रिया टीलों के पलायन का कारण बनती है, जैसा कि पृथ्वी पर टीलों के साथ होता है।
पिछले सितंबर में, स्मिथ ने एक पेपर लिखा था जिसमें बताया गया था कि सर्दियों के दौरान ध्रुवीय रेत के टीलों के ऊपर कार्बन डाइऑक्साइड की बर्फ कैसे जम जाती है, जिससे वे जगह-जगह जम जाते हैं। जब वसंत ऋतु में सारी बर्फ पिघल जाती है, तो टीले फिर से पलायन करना शुरू कर देते हैं।
प्रत्येक उत्तरी झरना थोड़ा अलग होता है, जिसमें भिन्नता के कारण बर्फ तेजी से या धीमी गति से ऊपर की ओर बढ़ती है, जो सतह पर इन सभी घटनाओं की गति को नियंत्रित करती है। और ये अजीब घटनाएं मंगल पर मौसमी बदलावों का ही हिस्सा हैं: दक्षिणी गोलार्ध की अपनी अनूठी गतिविधि है।
टक्सन में एरिज़ोना विश्वविद्यालय, HiRISE का संचालन करता है, जिसे बोल्डर, कोलोराडो में बॉल एयरोस्पेस एंड टेक्नोलॉजीज कार्पोरेशन द्वारा बनाया गया था। नासा की जेट प्रोपल्शन प्रयोगशाला, कैलिफोर्निया के पासाडेना में कैलटेक का एक प्रभाग, मंगल टोही ऑर्बिटर का प्रबंधन करता है
