চন্দ্রের বায়ুমণ্ডল: এটি কী, এটি কীভাবে তৈরি হয় এবং এটি কী দিয়ে তৈরি

আমাদের প্রাকৃতিক উপগ্রহ চাঁদ, সর্বদাই কৌতূহল, অধ্যয়ন এবং কবিতার বিষয়বস্তু। কিন্তু পৃথিবীর আয়াত এবং ছবির বাইরেও, বিজ্ঞান তার রহস্য উন্মোচন করে চলেছে। সবচেয়ে বিশেষ দিকগুলির মধ্যে একটি হল এর বায়ুমণ্ডল, অথবা বরং, যা প্রযুক্তিগতভাবে পরিচিত চন্দ্র বহিঃমণ্ডল. পৃথিবীর বিপরীতে, চাঁদের ঘন, শ্বাস-প্রশ্বাসের উপযোগী বায়ুমণ্ডল নেই এবং এর মধ্যে গ্যাসের একটি অত্যন্ত পাতলা স্তর রয়েছে যা খুব কমই বিবেচনা করা যেতে পারে। তবে, এই স্তরটি তার উৎপত্তি এবং স্থানের সাথে এর মিথস্ক্রিয়ার কারণে আকর্ষণীয়। এছাড়াও, সম্পর্কে তথ্য চাঁদের কৌতূহল এটি এর প্রেক্ষাপট আরও ভালোভাবে বুঝতেও সাহায্য করে।

এই প্রবন্ধে আমরা এই বহিঃমণ্ডলের জগতে ডুব দেব: এটি কীভাবে তৈরি হয়, কী দিয়ে তৈরি, কোন প্রক্রিয়াগুলি এটি বজায় রাখে এমনকি মহাকাশ অভিযানগুলি আমাদের কাছে কী কৌতূহল প্রকাশ করেছে। আসুন সবকিছু দেখি, বৈজ্ঞানিক কঠোরতার সাথে, কিন্তু সহজলভ্য ভাষায় যাতে যে কেউ বুঝতে পারে চাঁদের চারপাশে আসলে কী ঘটছে।

চাঁদের কি বায়ুমণ্ডল আছে?

যদি আমরা বায়ুমণ্ডল বলতে পৃথিবীর মতো গ্যাসের ঘন স্তর বুঝি, তাহলে সেই ধ্রুপদী অর্থে চাঁদের কোনও বায়ুমণ্ডল নেই. তবে, এর চারপাশে পরমাণু এবং অণুর একটি খুব পাতলা স্তর রয়েছে, যা এত হালকা এবং বিচ্ছুরিত যে তারা খুব কমই একে অপরের সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়। এই স্তরটিকে বলা হয় এক্সোস্ফিয়ার এবং পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল থেকে স্পষ্টতই আলাদা, যা অনেক ঘন। দুজনের মধ্যে তুলনাটি আকর্ষণীয়, যেমনটি বিস্তারিতভাবে বলা হয়েছে উপগ্রহ হিসেবে চাঁদ.

আমাদের ধারণা দেওয়ার জন্য, পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের এক ঘন সেন্টিমিটারে প্রায় ১০০ বিলিয়ন বিলিয়ন অণু. চন্দ্র বায়ুমণ্ডলে, এই সংখ্যাটি প্রায় কমে যায় 100 অণু. অর্থাৎ, এটি এতটাই খালি যে এটি কার্যত খালি স্থান, যদিও প্রযুক্তিগতভাবে এর একটি সনাক্তযোগ্য গ্যাসীয় গঠন রয়েছে।

এর মূলত কারণ হল কম চন্দ্র মাধ্যাকর্ষণ. এর পালানোর বেগ—একটি কণার মহাকাশে পালানোর জন্য সর্বনিম্ন যে গতি প্রয়োজন—তা মাত্র ২,৪০০ মি/সেকেন্ড (পৃথিবীতে ১১,২০০ মি/সেকেন্ডের তুলনায়)। এত দুর্বল মাধ্যাকর্ষণ শক্তির সাথে, গ্যাসীয় কণাগুলি সহজেই মহাকাশে পালিয়ে যায়, একটি ঘন এবং স্থিতিশীল বায়ুমণ্ডল গঠন রোধ করে। এই ঘটনার গতিশীলতা তথ্যের সাথে সম্পর্কিত হতে পারে ঝড়ো হাওয়া যা মহাকাশীয় বস্তুগুলিকেও প্রভাবিত করে।

যদিও মনে হচ্ছে কিছুই নেই, এই খুব পাতলা পরিবেশটি মোট ভর আনুমানিক ২৫,০০০ কেজি, প্রায় একটি পূর্ণ ট্রাকের আকার। উপরন্তু, এটি ক্রমাগত পরিবর্তিত হচ্ছে: দিনের বেলায়, সূর্যের তাপ এটিকে পৃষ্ঠের দিকে প্রসারিত করে, এবং রাতে কণাগুলো ঠান্ডা হয়ে আবার নিচে পড়ে যায়.

চন্দ্র বহিঃমণ্ডলের উৎপত্তি

এই বহিঃমণ্ডলের উৎপত্তি নিয়ে কয়েক দশক ধরে বিতর্ক চলছে। তবে, বিজ্ঞানীদের দ্বারা পরিচালিত সাম্প্রতিক গবেষণা এমআইটি এবং শিকাগো বিশ্ববিদ্যালয়নাসার মতো সংস্থাগুলির পূর্ববর্তী এবং সমান্তরাল গবেষণার সাথে মিলে, নিশ্চিত করেছে যে মূল অপরাধী হল একটি ঘটনা যা প্রভাব বাষ্পীকরণ. চাঁদের বিবর্তন বোঝার জন্য প্রভাব এবং চন্দ্র বায়ুমণ্ডলের মধ্যে সংযোগ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

এর মানে কি? মূলত, চন্দ্রপৃষ্ঠ ক্রমাগতভাবে মাইক্রোমেটিওরাইট দ্বারা বোমাবর্ষণ. এগুলি ধুলোর কণার মতো ছোট, কিন্তু যখন তারা আঘাত করে, তখন তাপমাত্রা তৈরি করে যা এর মধ্যে পৌঁছায় 2000 এবং 6000 ºC. এই চরম তাপমাত্রা তারা মাটির পরমাণুগুলিকে বাষ্পীভূত করেছিল, যা মুক্ত হয় এবং ভাসমান থাকে চাঁদের চারপাশে কিছু সময়ের জন্য।

দ্বিতীয় একটি প্রক্রিয়া যাকে বলা হয় আয়ন স্প্রে করা বা স্পুটারিং অবদানও রাখে। এটি তখন ঘটে যখন সৌর বায়ুর চার্জিত কণা, প্রধানত প্রোটন, চন্দ্র পৃষ্ঠের সাথে সংঘর্ষ করে এবং পরমাণুগুলিকে ছিঁড়ে ফেলে, যা পরে এক্সোস্ফিয়ারের অংশ হয়ে যায়। মাইক্রোমেটিওরাইট থেকে ভিন্ন, সৌর বায়ু ভারী পদার্থের মতো বাষ্পীভূত হয় না, তাই এর অবদান কম। এই ঘটনাটি প্রেক্ষাপটের সাথে সম্পর্কিত চাঁদে অভিযান.

সাম্প্রতিক গবেষণাগুলি ইঙ্গিত দেয় যে প্রায় চন্দ্রের বহিঃমণ্ডলের ৭০% অংশই আসে উল্কাপিণ্ডের আঘাত থেকে।যদিও ৩০% সৌর বায়ুর কারণে. উভয় প্রক্রিয়াই বিস্তারিতভাবে অধ্যয়ন করা সম্ভব হয়েছে, ধন্যবাদ অ্যাপোলো প্রোগ্রাম থেকে নমুনা এবং পটাসিয়াম এবং রুবিডিয়ামের মতো উপাদানের আইসোটোপের ব্যবহার।

চাঁদের বায়ুমণ্ডল কী তৈরি করে?

যদিও পৃথিবীর তুলনায় চাঁদের বায়ুমণ্ডল খুবই ক্ষুদ্র, হ্যাঁ, এতে বেশ কিছু গ্যাস এবং পরমাণু সনাক্ত করা হয়েছে।. ভূমি-ভিত্তিক স্পেকট্রোমিটার, মহাকাশ প্রোব এবং অ্যাপোলো নমুনার উপর পরীক্ষা-নিরীক্ষার মাধ্যমে নিম্নলিখিত উপাদানগুলি সনাক্ত করা হয়েছে। এই গ্যাসগুলির গঠন সম্পর্কে মূল্যবান তথ্য প্রদান করতে পারে আকাশে ঘটে যাওয়া ঘটনাবলী.

• হিলিয়াম এবং আর্গন: অ্যাপোলো প্রোগ্রাম এবং অন্যান্য মিশনের মাধ্যমে সনাক্ত করা সবচেয়ে প্রাচুর্যপূর্ণ উপাদান হল এগুলি।
• সোডিয়াম এবং পটাসিয়াম: পরবর্তী স্থল-ভিত্তিক পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে শনাক্ত করা সম্ভব হয়েছিল।
• অক্সিজেন, নাইট্রোজেন, মিথেন, কার্বন মনোক্সাইড এবং কার্বন ডাই অক্সাইড: সম্ভবত আঘাতের ফলে, চিহ্নের মধ্যে উপস্থিত।
• রেডন এবং পোলোনিয়ামের তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ: লুনার প্রসপেক্টর প্রোব দ্বারা আবিষ্কৃত, চাঁদের অভ্যন্তর থেকে আসতে পারে।
• বরফ আকারে জলের অণু: বিশ্বাস করা হয় যে এগুলি স্থায়ীভাবে ছায়াযুক্ত কিছু মেরু গর্তে বিদ্যমান।

এই যৌগগুলির উপস্থিতি ইঙ্গিত দেয় যে চাঁদ রাসায়নিকভাবে সম্পূর্ণরূপে মৃত নয়. আসলে, এটা জানা যায় যে এমনকি কিছু জলের অণু সূর্য থেকে সুরক্ষিত ঠান্ডা অঞ্চলে থাকলে তারা এর পৃষ্ঠে বেঁচে থাকতে পারে। এই জলের অণুগুলির উপর গবেষণার বোঝার জন্য প্রভাব রয়েছে সৌরজগতের বিভিন্ন চাঁদ.

মহাকাশ অভিযানের প্রভাব

চন্দ্রের বায়ুমণ্ডল সম্পর্কে আমাদের ধারণার ক্ষেত্রে অ্যাপোলো মিশনগুলি একটি মৌলিক ভূমিকা পালন করেছিল। কেবল চাঁদের মাটির নমুনা আনার কারণেই নয়, বরং কারণ যন্ত্র এবং মহাকাশচারীরা নিজেরাই কাছাকাছি বায়ুমণ্ডল পরিবর্তন করেছিল তাদের নিঃশ্বাসের সময় বা বহির্মুখী বহির্গমনের সময় (EVA) গ্যাস নির্গত করে। অনুমান করা হচ্ছে যে চন্দ্র মডিউলগুলি স্থানীয়ভাবে চন্দ্রের বায়ুমণ্ডলকে দূষিত করতে পারে যার মোট ভরের সমান গ্যাস থাকবে, যদিও এর বেশিরভাগই ইতিমধ্যেই অদৃশ্য হয়ে যাবে।

এছাড়াও, সাম্প্রতিক মিশন যেমন LADEE (চন্দ্র বায়ুমণ্ডল এবং ধুলো পরিবেশ অনুসন্ধানকারী) এই বহিঃমণ্ডলের গবেষণা অব্যাহত রেখেছেন। ২০১৩ সালে চালু হওয়া এই প্রোবটি গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া হিসেবে প্রভাব এবং স্পুটারিংয়ের গুরুত্ব নিশ্চিত করার জন্য মূল্যবান তথ্য সংগ্রহ করেছে। এটি ঘটনার সময় ঘনত্বের পরিবর্তনগুলি পর্যবেক্ষণ করার অনুমতি দেয় যেমন গ্রহন y উল্কাবৃষ্টি, চন্দ্র বায়ুমণ্ডলের সক্রিয় গতিশীলতা নিশ্চিত করে। এই গতিশীলতা ঘটনাগুলি বোঝার জন্য অপরিহার্য যেমন ওরিওনিড উল্কাবৃষ্টি.

সাম্প্রতিক বছরগুলিতেও, নাসা মিনোটর ৫-এর মতো মিশন চালু করেছে, যার উদ্দেশ্য হল অপটিক্যাল লেজার সিস্টেম ব্যবহার করে চন্দ্রের ধুলো এবং কাছাকাছি গ্যাসগুলি অধ্যয়ন করা। এই সবই অব্যাহত রাখার লক্ষ্যে চন্দ্র পরিবেশের একটি পরিষ্কার চিত্র আঁকা, যদি আমরা কখনও সেখানে স্থায়ী ঘাঁটি স্থাপন করতে চাই, তাহলে এটি অপরিহার্য কিছু। এই ঘাঁটিগুলির পরিকল্পনা গবেষণার সাথে যুক্ত মঙ্গল গ্রহের উপনিবেশ স্থাপন.

চাঁদের বায়ুমণ্ডল বোঝা কেন গুরুত্বপূর্ণ?

এই ক্ষীণ গ্যাসীয় স্তরটি অধ্যয়ন করা অপ্রাসঙ্গিক মনে হতে পারে, কিন্তু তা নয়। প্রথমত, কারণ এটি আমাদের বুঝতে সাহায্য করে চাঁদের গতিশীল এবং ভূতাত্ত্বিক ইতিহাস. মাইক্রোমেটিওরাইট এবং সৌর বায়ু কীভাবে এর পৃষ্ঠকে আকৃতি দিয়েছে তা জানা আমাদেরকে বায়ুমণ্ডল ছাড়াই অন্যান্য বস্তুর বিবর্তন সম্পর্কে সূত্র দেয়, যেমন গ্রহাণু এবং মঙ্গলগ্রহের চাঁদ। এই বিশ্লেষণটি ঘটনাগুলি বোঝার জন্যও মৌলিক, যেমন চাঁদের উত্স.

দ্বিতীয়ত, এটি গুরুত্বপূর্ণ যে ভবিষ্যতের মানব মিশন. চাঁদে একটি ঘাঁটি স্থাপনের জন্য এর পরিবেশে ঠিক কী কী উপাদান রয়েছে, সময়ের সাথে সাথে তারা কীভাবে প্রতিক্রিয়া দেখায় এবং কীভাবে তারা যন্ত্রের সাথে হস্তক্ষেপ করতে পারে তা বোঝার প্রয়োজন হবে। এটি অবশ্যই মহাকাশচারীদের রক্ষা করতে সাহায্য করতে পারে সৌর এবং মহাজাগতিক বিকিরণ প্রতিরক্ষামূলক পরিবেশের অভাবে।

এই গবেষণাটি বিস্তৃত জ্ঞানে অবদান রাখে স্থান আবহাওয়া প্রক্রিয়া অভ্যন্তরীণ সৌরজগতে। চাঁদে যা শেখা হয় তা অন্যান্য গন্তব্যস্থল অনুসন্ধানে প্রয়োগ করা যেতে পারে যেমন মঙ্গল গ্রহের চাঁদ ফোবোস, অথবা এমনকি পৃথিবীর কাছাকাছি গ্রহাণু।

চন্দ্রের বহিঃমণ্ডল, যদিও অত্যন্ত ক্ষীণ, মৌলিক মহাজাগতিক প্রক্রিয়াগুলি অধ্যয়নের জন্য একটি প্রাকৃতিক পরীক্ষাগার। অতীতে যা ভাবা হত তার থেকে অনেক দূরে, চাঁদ কেবল একটি মৃত পাথর নয়. এটি এমন একটি দেহ যা তার স্থানিক পরিবেশের সাথে মিথস্ক্রিয়া চালিয়ে যাচ্ছে, এবং যদি আমরা মনোযোগ দিতে থাকি তবে এর এখনও আমাদের অনেক কিছু শেখার আছে।