કેમ સંકોચાઈ રહ્યો છે ચંદ્રમા? સપાટી પર 10 હજારથી વધુ તિરાડો, મિશન અને અવકાશયાત્રીઓ સામે મોટો પડકાર!

ચંદ્રમા પૃથ્વી પરથી શાંત અને સ્થિર દેખાય છે, પરંતુ તેની સપાટીની અંદર સતત ભૌગોલિક ફેરફારો થઈ રહ્યા છે. વૈજ્ઞાનિકોને ચંદ્રમાની સપાટી પર 10 હજારથી વધુ નવી તિરાડો અને દબાણને કારણે બનેલી અનેક ખડકાળ રચનાઓ મળી છે. તાજેતરના એક અભ્યાસમાં ચંદ્રમાના સંકોચાવા અને ત્યાં આવતા ભૂકંપ (Moonquakes) વચ્ચેના સંબંધ અંગે મહત્વપૂર્ણ માહિતી સામે આવી છે. ચંદ્રમાના દક્ષિણ ધ્રુવ પાસે આવી તિરાડોની હાજરી ભવિષ્યના માનવ મિશન માટે ચિંતાનો વિષય બની શકે છે. ખાસ કરીને નાસાના આર્ટેમિસ-III (Artemis-III) મિશન અને ચંદ્રમા પર લાંબા સમય સુધી માનવ વસવાટ સ્થાપિત કરવાની યોજનાઓ માટે આ અભ્યાસ મહત્ત્વપૂર્ણ માનવામાં આવે છે.

ચંદ્રમા શા માટે સંકોચાઈ રહ્યો છે?

વૈજ્ઞાનિકોના મતે, ચંદ્રમાનો જન્મ આશરે 4.5 અબજ વર્ષ પહેલાં થયો હતો. એવું માનવામાં આવે છે કે શરૂઆતના સમયમાં પૃથ્વી સાથે એક વિશાળ ખગોળીય પદાર્થ અથડાયો હતો. આ અથડામણથી બહાર ફેંકાયેલા ગરમ પદાર્થો ધીમે ધીમે એકત્ર થયા અને ચંદ્રમાની રચના થઈ હતી.

શરૂઆતમાં ચંદ્રમાનો આંતરિક ભાગ ખૂબ ગરમ હતો. જોકે, અબજો વર્ષથી તે ધીમે ધીમે ઠંડો પડી રહ્યો છે. આંતરિક ભાગ ઠંડો થવાથી તેનું કદ ઘટે છે અને તેની નક્કર બહારની સપાટી પર દબાણ વધે છે. આ દબાણના કારણે ચંદ્રમાની જમીનમાં તિરાડો પડે છે અને ખડકોના કેટલાક ભાગો એકબીજાની ઉપર ખસી જાય છે. આ પ્રક્રિયાને કારણે સપાટી પર નાની ખડકાળ દીવાલો અને સીડી જેવા ઢોળાવો રચાય છે.

છેલ્લા 40 કરોડ વર્ષમાં કેટલો સંકોચાયો ચંદ્રમા?

14 ઓક્ટોબરે ધ પ્લેનેટરી સાયન્સ જર્નલ (The Planetary Science Journal) માં પ્રકાશિત થયેલા અભ્યાસમાં વૈજ્ઞાનિકોએ ચંદ્રમાની સપાટીમાં આવેલા ફેરફારોનું વિશ્લેષણ કર્યું હતું.

આ અભ્યાસ માટે નાસાના લૂનર રિકોનિસન્સ ઓર્બિટર કેમેરા (Lunar Reconnaissance Orbiter Camera) દ્વારા લેવામાં આવેલી તસવીરોનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. આ તસવીરો અને અન્ય માહિતીના આધારે વૈજ્ઞાનિકોએ ચંદ્રમાની સપાટી પરની તિરાડો તથા ખડકાળ રચનાઓનું વિશ્લેષણ કર્યું હતું.

અભ્યાસ મુજબ, છેલ્લા આશરે 40 કરોડ વર્ષમાં ચંદ્રમાની ત્રિજ્યા (Radius) લગભગ 42થી 46 મીટર જેટલી ઘટી હોવાનો અંદાજ છે. જો આ સમયગાળા દરમિયાન સંકોચાવાનો દર સરખો રહ્યો હોય, તો દર 10 લાખ વર્ષે તેની ત્રિજ્યામાં મહત્તમ આશરે 11 સેન્ટિમીટરનો ઘટાડો થયો હોઈ શકે છે. જોકે, આ લાંબા સમયગાળાના આધારે કરાયેલું અનુમાન છે અને ચંદ્રમા દર વર્ષે એકસરખી ગતિએ સંકોચાય છે એવું સાબિત કરતું નથી.

ચંદ્રમા પર 10 હજારથી વધુ તિરાડો મળી

અભ્યાસમાં ચંદ્રમાની સપાટી પર 10 હજારથી વધુ નવી તિરાડોનો ઉલ્લેખ કરવામાં આવ્યો છે. આ ઉપરાંત, દબાણને કારણે બનેલી 8,900થી વધુ ખડકાળ દીવાલો જેવી રચનાઓની ઓળખ કરવામાં આવી છે. આવી રચનાઓને લોબેટ સ્કાર્પ્સ (Lobate Scarps) કહેવામાં આવે છે.

વૈજ્ઞાનિકોના મતે, આ રચનાઓ ચંદ્રમાની સપાટી પર વધતા દબાણ અને ભૂગર્ભીય ફેરફારોના પુરાવા છે. થ્રસ્ટ ફોલ્ટ (Thrust Fault) તરીકે ઓળખાતી તિરાડોમાં દબાણના કારણે ખડકનો એક ભાગ બીજા ભાગની ઉપર ખસી જાય છે. આ પ્રક્રિયા ચંદ્રમાની સપાટી પર ઊંચા ઢોળાવ અને ખડકાળ દીવાલો બનાવે છે.

શું ચંદ્રમા પર પણ આવે છે ભૂકંપ?

હા, ચંદ્રમા પર આવતા ભૂકંપને મૂનક્વેક (Moonquake) કહેવામાં આવે છે. નાસાના એપોલો મિશન દરમિયાન ચંદ્રમાની સપાટી પર ભૂકંપ માપવાનાં સાધનો મૂકવામાં આવ્યાં હતાં. આ સાધનોએ ચંદ્રમા પર થતી ભૂકંપીય ગતિવિધિઓ નોંધેલી હતી.

ચંદ્રમા પર ભૂકંપ આવવાનાં અનેક કારણો હોઈ શકે છે. પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણના ખેંચાણથી ચંદ્રમાના આંતરિક ભાગમાં હલચલ થાય છે. ઉલ્કાપિંડોની અથડામણથી પણ કંપન પેદા થાય છે. આ ઉપરાંત, ચંદ્રમાના ઠંડા થવા અને સંકોચાવાને કારણે ખડકોમાં વધતા દબાણથી પણ ભૂકંપ આવી શકે છે.

નાસા સાથે જોડાયેલી માહિતી અનુસાર, કેટલાક છીછરા મૂનક્વેકની તીવ્રતા રિક્ટર સ્કેલ પર 5.5 સુધી પહોંચી શકે છે. આવા ભૂકંપ ચંદ્રમાની સપાટીથી આશરે 20થી 30 કિલોમીટર નીચે આવી શકે છે અને 10 મિનિટથી વધુ સમય સુધી ચાલી શકે છે.

અવકાશયાત્રીઓ માટે કેટલું જોખમ?

ચંદ્રમાની સપાટી પરની દરેક તિરાડ સક્રિય નથી અને દરેક ભૂકંપ જોખમી હોય એવું પણ નથી. જોકે, જો કોઈ સક્રિય તિરાડની આસપાસ જમીનમાં કંપન થાય, તો ઢોળાવ પર રહેલી છૂટક માટી અને પથ્થરો નીચે ખસી શકે છે. આવી સ્થિતિમાં અવકાશયાત્રીઓના ચાલવા, વૈજ્ઞાનિક સાધનો સ્થાપિત કરવા અને ચંદ્રમા પર ભવિષ્યમાં બેઝ બનાવવાની કામગીરીમાં મુશ્કેલી ઊભી થઈ શકે છે.

વૈજ્ઞાનિકોએ અગાઉ નોંધાયેલા કેટલાક છીછરા મૂનક્વેકનાં કેન્દ્રો તિરાડોની નજીક હોવાની સંભાવના દર્શાવી છે. જોકે, તમામ તિરાડો સક્રિય છે કે દરેક ભૂકંપ આ જ તિરાડોને કારણે આવે છે, તેની પુષ્ટિ થઈ નથી.

ચંદ્રમાના દક્ષિણ ધ્રુવ પર કેમ વધી રહી છે ચિંતા?

ચંદ્રમાના દક્ષિણ ધ્રુવ પાસે કેટલીક તિરાડો નાસાના પ્રસ્તાવિત આર્ટેમિસ-III (Artemis-III) મિશન માટે વિચારવામાં આવેલા સંભવિત ઉતરાણ વિસ્તારોની નજીક આવેલી છે. આ વિસ્તારમાં અગાઉ નોંધાયેલા એક શક્તિશાળી છીછરા મૂનક્વેકનું સંભવિત કેન્દ્ર પણ હોવાનું જણાવાયું છે, જોકે તેનું ચોક્કસ સ્થાન નક્કી થઈ શક્યું નથી.

ચંદ્રમાના દક્ષિણ ધ્રુવમાં વૈજ્ઞાનિક રસનું મુખ્ય કારણ ત્યાંના કેટલાક વિસ્તારોમાં પાણીના બરફ (Water Ice) અને અન્ય ઉપયોગી સંસાધનો મળવાની સંભાવના છે. તેથી ભવિષ્યમાં માનવ મિશન અને લાંબા ગાળાના સંશોધન માટે આ વિસ્તાર મહત્વપૂર્ણ બની શકે છે.

પરંતુ ઉતરાણ સ્થળ પસંદ કરતી વખતે જમીનની સ્થિરતા, ઢોળાવ, પથ્થરો ખસવાની શક્યતા અને ભૂકંપીય ગતિવિધિઓનું મૂલ્યાંકન કરવું જરૂરી બનશે. તિરાડો મળી હોવાનો અર્થ એ નથી કે ત્યાં ઉતરાણ અસુરક્ષિત છે, પરંતુ જોખમનું વધુ ચોક્કસ મૂલ્યાંકન જરૂરી છે.

નાસાનો મૂન બેઝ અને ઇસરોના મિશન પર શું અસર થશે?

નાસાની ચંદ્રમા પર લાંબા સમય સુધી માનવ હાજરી સ્થાપિત કરવાની યોજના હેઠળ ભવિષ્યમાં રહેવા અને કામ કરવા માટે જરૂરી માળખું વિકસાવવાનું લક્ષ્ય છે. ચંદ્રમાની સપાટી પર સુરક્ષિત સ્થળ પસંદ કરવા માટે તિરાડો અને ભૂકંપ અંગેની માહિતી ઉપયોગી સાબિત થઈ શકે છે.

બીજી તરફ, ભારતનું ચંદ્રયાન-4 (Chandrayaan-4) મિશન ચંદ્રમાની સપાટી પરથી નમૂનાઓ એકત્ર કરીને પૃથ્વી પર પાછા લાવવાના ઉદ્દેશ સાથે આયોજનમાં છે. ત્યારબાદના લુપેક્સ (LUPEX) મિશન દ્વારા ચંદ્રમાના દક્ષિણ ધ્રુવ પાસેના વિસ્તારોમાં પાણી અને અન્ય વાષ્પશીલ પદાર્થોનો અભ્યાસ કરવાની યોજના છે.

ચંદ્રમાની સપાટી પરની તિરાડો, ભૂકંપ અને જમીનની સ્થિરતાને સમજવાથી આ પ્રકારનાં મિશન માટે વધુ સુરક્ષિત આયોજન કરવામાં મદદ મળી શકે છે. જોકે, આ અભ્યાસથી કોઈ ચોક્કસ મિશન નિષ્ફળ જશે એવું તારણ નીકળતું નથી.

ભવિષ્યના મિશન માટે અભ્યાસ કેમ જરૂરી?

ચંદ્રમાની સપાટી પર માનવ હાજરી વધારવા માટે માત્ર ત્યાં પહોંચવું પૂરતું નથી. અવકાશયાત્રીઓ કેટલો સમય સુરક્ષિત રીતે રહી શકે, સાધનો ક્યાં સ્થાપિત કરવા અને સંભવિત ભૂકંપથી કેવી રીતે બચવું, તે સમજવું પણ એટલું જ જરૂરી છે.

વૈજ્ઞાનિકોને ચંદ્રમાની ભૂકંપીય ગતિવિધિઓ વિશે વધુ માહિતી મેળવવા માટે વધારાનાં સાધનો અને લાંબા ગાળાના અવલોકનોની જરૂર છે. તેનાથી કઈ તિરાડો સક્રિય હોઈ શકે છે અને કયા વિસ્તારોમાં જોખમ વધારે છે તેનો અંદાજ મેળવી શકાશે.

આમ, ચંદ્રમાનું સંકોચાવું કુદરતી ભૌગોલિક પ્રક્રિયા છે. પરંતુ ચંદ્રમા પર માનવ વસવાટ અને સંશોધનનાં સપનાં સાકાર કરવા માટે આ પ્રક્રિયાને સમજવી અત્યંત જરૂરી છે. આવનારા સમયમાં આ સંશોધન ચંદ્રમા પર સુરક્ષિત ઉતરાણ, વૈજ્ઞાનિક અભ્યાસ અને લાંબા ગાળાના મિશન માટે મહત્ત્વપૂર્ણ સાબિત થઈ શકે છે.