चंद्रमा सौरमंडल का सबसे सरल पिंड है जिसे हम प्रतिदिन अपनी नग्न आंखों से देखते हैं। क्या आपने कभी इसकी सतह पर काले और हल्के धब्बों के बारे में सोचा है? क्या आपने कभी इस बारे में सोचा है कि हमारा निकटतम पड़ोसी क्या बनाता है?
ऐसा माना जाता है कि चंद्रमा एक छोटे से ग्रह के मलबे से बना है जो पृथ्वी से टकराया था। चूँकि सौरमंडल में अन्य ग्रहों की संरचना पृथ्वी से भिन्न है, इसलिए यह अपेक्षा की जाती थी कि चंद्रमा की संरचना भी पृथ्वी से भिन्न होगी। आश्चर्यजनक रूप से, पृथ्वी और चंद्रमा की संरचना बहुत समान है।
वैज्ञानिकों ने चंद्रमा की उत्पत्ति के लिए कई मॉडल सुझाए थे, लेकिन 1980 के दशक से सबसे आशाजनक मॉडल, तथाकथित "विशाल प्रभाव" प्रतिमान पर ध्यान केंद्रित किया गया है। "विशाल प्रभाव" मॉडल के अनुसार, मंगल ग्रह जैसे छोटे ग्रह (थिया कहा जाता है) और प्राचीन पृथ्वी के बीच एक टक्कर ने चंद्रमा को जन्म दिया। टक्कर से कुछ मलबा वापस पृथ्वी पर गिर गया, कुछ अंतरिक्ष में बिखर गया और बाकी पृथ्वी के चारों ओर कक्षा में चला गया। यह परिक्रमा करने वाला मलबा बाद में एक ही वस्तु बनाने के लिए संयुक्त हो गया: चंद्रमा।
पहले यह माना जाता था कि अंततः चंद्रमा का निर्माण करने वाली अधिकांश सामग्री प्रभावक से आती है, मंगल ग्रह जैसा छोटा ग्रह जिसे थिया कहा जाता है, और इस मामले में प्रभावित शरीर यानी पृथ्वी से केवल एक छोटा अंश उत्पन्न होता है। इसलिए, "विशाल प्रभाव" मॉडल के अनुसार, यह उम्मीद की गई थी कि चंद्रमा की संरचना पृथ्वी से बहुत अलग होनी चाहिए, लेकिन सौर मंडल के अन्य पिंडों जैसे कि क्षुद्रग्रह और मंगल के समान होनी चाहिए।
हालाँकि, साक्ष्य अन्यथा इंगित करते हैं - संरचना के संदर्भ में, पृथ्वी और चंद्रमा लगभग जुड़वाँ हैं और उनकी रचनाएँ लगभग समान हैं, जो कि एक लाख में कुछ भागों में भिन्न हैं। यह विरोधाभास "विशाल प्रभाव" मॉडल को चुनौती देता है। अब वैज्ञानिक इस रहस्य का नया जवाब लेकर आए हैं।
पारंपरिक अध्ययनों के विपरीत, जिसमें केवल अंतिम ग्रहों की रचनाओं पर ध्यान केंद्रित किया गया है, हाल के अध्ययनों में न केवल अंतिम ग्रहों पर बल्कि इन ग्रहों पर प्रभाव डालने वालों की संरचना पर भी विचार किया गया है। नतीजतन, यह पाया गया है कि कई मामलों में, ग्रह और उनके साथ टकराने वाले पिंड एक समान संरचना साझा करते हैं, भले ही वे स्वतंत्र रूप से बने हों। इस प्रकार, चंद्रमा और पृथ्वी के बीच समानता थिया के बीच समानता से उत्पन्न होती है जिससे चंद्रमा का निर्माण हुआ और पृथ्वी।
पृथ्वी और थिया एक ही क्षेत्र में बने थे और इसलिए उन्होंने समान सामग्री एकत्र की है। ऐसा प्रतीत होता है कि उन्होंने अपने विकास के दौरान किन्हीं दो असंबंधित निकायों की तुलना में समान रूप से समान वातावरण साझा किया है। इसी तरह के रहने वाले वातावरण ने भी उन्हें अंततः टकराने के लिए प्रेरित किया; और ज्यादातर थिया से निकाली गई सामग्री ने अंततः चंद्रमा का निर्माण किया।
चंद्रमा उन्हीं चीजों में से कई से बना है जो हमें यहां पृथ्वी पर मिलती हैं। वैज्ञानिकों ने अपोलो अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा वापस लाए गए चंद्रमा की चट्टानों का अध्ययन किया। उनके परीक्षणों से पता चला कि चंद्रमा से चट्टानें तीन प्रकार की आग्नेय चट्टानों के समान हैं जो यहां पृथ्वी पर पाई जाती हैं: बेसाल्ट, एनोर्थोसाइट्स और ब्रेकियास।
वैज्ञानिकों को चंद्रमा पर तीन ऐसे खनिज मिले हैं जो पृथ्वी पर नहीं पाए जाते हैं। वे हैं: आर्मलोकोलाइट, ट्रैंक्विलाइट, और पायरोक्सफेरोइट।
चंद्रमा की सतह
चंद्रमा पनीर से नहीं बना है जैसा कि हमने बच्चों की परियों की कहानियों में सुना है। सौर मंडल के अन्य खगोलीय पिंडों की तरह, चंद्रमा एक चट्टानी सतह से बना है और मृत ज्वालामुखियों, प्रभाव क्रेटर और लावा प्रवाह से ढका हुआ है।
सौर मंडल के इतिहास की शुरुआत में, सभी ग्रहों और चंद्रमाओं को क्षुद्रग्रहों और उल्कापिंडों की भारी बमबारी की अवधि का सामना करना पड़ा, जो उनके गुरुत्वाकर्षण द्वारा कब्जा कर लिया गया था। विरल वातावरण के कारण, वे जले नहीं थे, लेकिन कई क्रेटर को पीछे छोड़ते हुए, इसकी सतह पर दुर्घटनाग्रस्त हो गए। टाइको क्रेटर 52 मील से अधिक चौड़ा है।
अरबों वर्षों में, इन प्रभावों ने चंद्रमा की सतह को विशाल शिलाखंडों से लेकर पाउडर तक के टुकड़ों में बदल दिया है। चंद्रमा की पपड़ी चारकोल-ग्रे, पाउडर धूल और चट्टानी मलबे के ढेर से ढकी हुई है जिसे चंद्र रेजोलिथ कहा जाता है। नीचे खंडित चट्टान का एक क्षेत्र है जिसे मेगारेगोलिथ कहा जाता है।
चंद्रमा के प्रकाश क्षेत्रों को हाइलैंड्स के रूप में जाना जाता है, और चंद्रमा के अंधेरे हिस्सों को मारिया (समुद्र के लिए लैटिन) के रूप में जाना जाता है। वे समुद्र की तरह हैं, लेकिन पानी के बजाय वे कठोर लावा के पूल से बने हैं। चंद्रमा के इतिहास की शुरुआत में, ज्वालामुखियों का उत्पादन करने के लिए इंटीरियर पर्याप्त पिघला हुआ था, हालांकि यह जल्दी से ठंडा और कठोर हो गया। जब पर्याप्त बड़े क्षुद्रग्रह क्रस्ट के माध्यम से टूट गए, तो लावा भी सतह से फट गया।
चंद्रमा की परत लगभग 38 से 63 मील (60 से 100 किलोमीटर) मोटी है। सतह पर रेजोलिथ मारिया में 10 फीट (3 मीटर) जितना उथला हो सकता है या हाइलैंड्स में 66 फीट (20 मीटर) जितना गहरा हो सकता है।
क्या आप जानते हैं कि मूनवॉक के फुटेज में अंतरिक्ष यात्री सतह पर लगभग उछलते हुए क्यों दिखाई देते हैं? ऐसा इसलिए है क्योंकि चंद्रमा की सतह पर गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी का छठा हिस्सा है।
पूर्ण सूर्य में तापमान लगभग 260 डिग्री फ़ारेनहाइट (127 डिग्री सेल्सियस) तक पहुँच जाता है, लेकिन अंधेरे में तापमान -280 डिग्री फ़ारेनहाइट (-173 डिग्री सेल्सियस) तक गिर जाता है।
सतह के नीचे
पृथ्वी की तरह, चंद्रमा में एक कोर, मेंटल और क्रस्ट है।
अपने आंतरिक भाग के अंदर, चंद्रमा के पास एक ठोस लोहे का कोर है। कोर त्रिज्या में 149 मील (240 किलोमीटर) है; यह अन्य स्थलीय निकायों के मूल से आनुपातिक रूप से छोटा है। ठोस, लौह समृद्ध आंतरिक कोर आंशिक रूप से पिघला हुआ तरल की बाहरी परत से घिरा हुआ है। बाहरी कोर 310 मील (500 किलोमीटर) तक फैल सकता है। अन्य चट्टानी पिंडों के 50 प्रतिशत कोर की तुलना में आंतरिक कोर केवल लगभग 20 प्रतिशत चंद्रमा का निर्माण करता है।
मेंटल आंशिक रूप से पिघली हुई परत के ऊपर से चंद्रमा की पपड़ी के नीचे तक फैला हुआ है। यह सबसे अधिक संभावना है कि ओलिविन और पाइरोक्सिन जैसे खनिजों से बना है, जो मैग्नीशियम, लोहा, सिलिकॉन और ऑक्सीजन परमाणुओं से बने होते हैं।
सबसे बाहरी परत वह परत है जिसकी मोटाई चंद्रमा के निकटवर्ती गोलार्ध पर लगभग 43 मील (70 किलोमीटर) और दूर की ओर 93 मील (150 किलोमीटर) है। यह टाइटेनियम, यूरेनियम, थोरियम, पोटेशियम और हाइड्रोजन की थोड़ी मात्रा के साथ ऑक्सीजन, सिलिकॉन, मैग्नीशियम, लोहा, कैल्शियम और एल्यूमीनियम से बना है।
चंद्रमा का अधिकांश आंतरिक भाग स्थलमंडल से बना है, जो लगभग 620 मील (1,000 किमी) मोटा है। चूंकि यह क्षेत्र चंद्र जीवन में जल्दी पिघल गया, इसने सतह पर लावा मैदान बनाने और सक्रिय ज्वालामुखी बनाने के लिए आवश्यक मैग्मा की आपूर्ति की। हालांकि, समय के साथ मैग्मा ठंडा और जम गया, इस प्रकार, चंद्रमा पर ज्वालामुखी समाप्त हो गया। अब, सभी सक्रिय ज्वालामुखी निष्क्रिय हैं और लाखों वर्षों से नहीं फटे हैं।
पृथ्वी का चंद्रमा सौरमंडल का दूसरा सबसे घना है, जिसे बृहस्पति के चंद्रमा, आयो ने पछाड़ दिया है। इसके आंतरिक भाग को परतों में अलग करना संभवतः इसके गठन के तुरंत बाद एक मैग्मा महासागर के क्रिस्टलीकरण के कारण हुआ था।
चंद्रमा का बहुत पतला और कमजोर वातावरण है, जिसे एक्सोस्फीयर कहा जाता है। यह सूर्य के विकिरण या उल्कापिंडों के प्रभाव से कोई सुरक्षा प्रदान नहीं करता है।
चंद्रमा का निकट का भाग और दूर का भाग
पृथ्वी के चंद्रमा का एक 'निकट पक्ष' है जो सदा पृथ्वी की ओर और एक 'दूर की ओर' है, जो हमेशा पृथ्वी से दूर होता है। चंद्रमा के निकटवर्ती भाग की रचना इसके दूर वाले भाग से विचित्र रूप से भिन्न है।
चंद्रमा की सदा पृथ्वी के निकट की ओर, किसी भी रात या दिन में, कोई भी नग्न आंखों से अंधेरे और हल्के पैच ('मारिया') देख सकता है। दूर की ओर भारी गड्ढा है लेकिन लगभग कोई मारिया नहीं है। निकट पक्ष के लिए ~ 31% की तुलना में केवल 1% दूर की ओर मारिया के साथ कवर किया गया है।