شمسي نظام ۾ سيارن جو ارتقا
اسان جي شمسي نظام ۾ سيارن جي ارتقا هڪ ڊگهي ڪهاڻي آهي ته ڪيئن سادو مادو - ڪائناتي گئس ۽ مٽي - مختلف دنيا ۾ تبديل ٿي ويا: ڳرا پٿريلا سيارا، پرت وارا گئس جا ديو، ۽ ٻاهرين پاسي ٿڌڙا، برفاني سيارا. هي سفر اربين سالن کان وڌيڪ عرصي تائين هلندو آهي، جيڪو ڪشش ثقل، ٽڪراءَ، سج جي اندروني گرمي، تابڪاري، ۽ مسلسل بدلجندڙ مداري حرڪيات کان متاثر ٿيندو آهي. سيارن جي ارتقا کي سمجهڻ نه رڳو اسان کي ڌرتيءَ جي اصليت ۾ بصيرت ڏئي ٿو پر سائنسدانن کي اهو به سمجهڻ ۾ مدد ڪري ٿو ته ٻين تارن جي چوڌاري سيارا ڪيئن ٺهن ٿا.
1. شروعات: شمسي نيبولا ۽ سج جو جنم
لڳ ڀڳ 4,6 ارب سال اڳ، شمسي نظام هڪ وڏي ماليڪيولر ڪڪر مان اڀريو جيڪو هائيڊروجن، هيليم ۽ ٻين ڳرن عنصرن سان مالا مال هو، جيڪي گذريل نسلن جي ستارن جي ڌماڪن مان ٻيهر پيدا ٿيا هئا. هي ڪڪر ڪشش ثقل جي ڪري ٽٽي پيو - شايد ڪنهن سپرنووا مان ايندڙ جھٽڪي جي لهر جي ڪري - ۽ تيزيءَ سان گردش ڪرڻ لڳو. جيئن ڪڪر گھمندو رهيو، اهو هڪ پروٽوپلينٽري ڊسڪ ٺاهڻ لاءِ چپٽي ويو: گئس ۽ مٽيءَ جي هڪ ڊسڪ پنهنجي مرڪز جي چوڌاري گردش ڪندي.
ڊسڪ جي مرڪز ۾، گهڻو ڪري مواد گڏ ٿي هڪ پروٽوسن ٺاهيو. دٻاءُ ۽ گرمي پد وڌيو، جيستائين فيوزن رد عمل شروع نه ٿيا ۽ نوجوان سج توانائي کي شعاع ڏيڻ شروع ڪيو. هن مرحلي تي، چوڌاري ڊسڪ اڃا تائين ٿلهي هئي، خوردبيني مٽيءَ جي ذرڙن سان ڀريل هئي جيڪي سيارن جي تعمير جا بلاڪ بڻجي ويندا.
2. مٽيءَ کان پٿر تائين: اناج جي واڌ ۽ سياروي قدر
گرهن جي ارتقا ۾ هڪ اهم مرحلو واڌ جو عمل آهي - ننڍن ذرڙن جو وڏن جسمن ۾ ضم ٿيڻ. مٽيءَ جا باريڪ ذرڙا ٽڪرائجن ٿا ۽ هڪٻئي سان چپڪي وڃن ٿا، وڏا مجموعا ٺاهين ٿا. وقت سان گڏ، اهي مجموعا پٿرن، پٿرن، ۽ آخرڪار گرهن جي شڪلن (ڪلوميٽر جي سائيز جي شين) ۾ وڌن ٿا.
ڊسڪ اندر، ڪشش ثقل ۽ گئس ڇڪڻ جو اثر ذرات کي مخصوص علائقن ۾ حرڪت ڪرڻ، ٽڪرائڻ ۽ مرڪوز ڪرڻ جو سبب بڻجن ٿا. جيئن جيئن سيارو ٺهيو، ڪشش ثقل وڌيڪ غالب ڪردار ادا ڪرڻ شروع ڪيو: انهن چوڌاري مواد کي ڇڪايو، ۽ ڪجهه هڪ ٻئي سان ٽڪرائجي گرهن جي جنين ٺاهيا.
جڏهن ته، هي واڌ هڪجهڙي نه آهي. مکيه عنصر جيڪو ڪنهن به سياري جي ارتقا کي طئي ڪري ٿو اهو سج کان ان جو فاصلو آهي، ڇاڪاڻ ته ڊسڪ ۾ گرمي پد وڌندڙ فاصلي سان گهٽجي ٿو.
3. برفاني لڪير ۽ اندر ۽ ٻاهر جي دنيا ۾ فرق
هڪ اهم تصور "برف جي لڪير" آهي، سج کان اهو فاصلو جتي گرمي پد پاڻي ۽ ٻين غير مستحڪم مرکبات کي منجمد ڪرڻ لاءِ ڪافي گهٽ هوندو آهي. برف جي لڪير (سج جي ويجهو علائقو) اندر، صرف گرمي مزاحمتي مواد جهڙوڪ سليڪٽس ۽ ڌاتو ئي ٺوس طور تي زنده رهي سگهن ٿا. اهو ئي سبب آهي ته اندروني سيارا - عطارد، زهره، ڌرتي، ۽ مريخ - پٿر وارا سيارا آهن جن جي وزن نسبتاً گهٽ آهي.
برف جي لڪير کان ٻاهر، پاڻي جي برف ۽ ٻيا غير مستحڪم برف (جهڙوڪ امونيا ۽ ميٿين) مضبوط ٿيا، جنهن ڪري سيارو ٺاهڻ لاءِ موجود مواد جي مقدار تمام گهڻي وڌي وئي. ان سان وڏا وڏا سيارو ڪور ٺهڻ جي اجازت ملي، جيڪي پوءِ ڊسڪ مان هائيڊروجن ۽ هيليم گئس کي پڪڙي سگهن ٿا. ان سان مشتري ۽ زحل، گئس جا ديو ، ۽ يورينس ۽ نيپچون، برف جا ديو پيدا ٿيا ، جن ۾ گهڻو ڪري برف ۽ گئس جي جوڙجڪ هئي.
4. ماحول جي ٺهڻ: "قبضو" کان "ڇڏڻ" تائين
سياروي ماحول پڻ ارتقا پذير ٿئي ٿو. گئس جائنٽس تي، بنيادي ماحول گئس ڊسڪ جي ختم ٿيڻ کان اڳ نيبولر گئس جي سڌي طرح قبضي ذريعي ٺهيو. پٿريلي سيارن تي، شروعاتي ماحول ٻن ذريعن مان اچي سگهي ٿو: ڊسڪ مان پتلي گئس جو قبضو ۽ آتش فشاني سرگرمي ذريعي سيارو جي اندروني حصي مان ڊيگاسنگ (گيس جو ڇڏڻ).
مثال طور، شروعاتي ڌرتيءَ جو ماحول اڄ جي ماحول کان تمام گهڻو مختلف هو - ڪاربن ڊاءِ آڪسائيڊ، پاڻي جي بخارات، نائٽروجن، ۽ آتش فشاني سرگرمين مان ايندڙ ٻين گئسن ۾ امير. وقت سان گڏ، مٿاڇري جو گرمي پد گهٽجي ويو، پاڻي جي بخارات سمنڊن ۾ ڳري ويا، ۽ ڪيميائي ۽ حياتياتي عملن ماحول جي بناوت کي تبديل ڪيو. زندگي جي موجودگي، خاص طور تي فوٽو سنٿيسس، آڪسيجن جي سطح کي وڌائيندي زمين جي فضائي ارتقا جو هڪ وڏو محرڪ هو.
زهره ۽ مريخ مختلف رستا اختيار ڪيا. زهره تي گرين هائوس اثر پيو، جيڪو انتهائي گرم ٿي ويو. مريخ، پنهنجي ننڍي وزن ۽ ڪمزور مقناطيسي ميدان سان ، شمسي هوا ۽ ان جي گهٽ ڪشش ثقل سان رابطي جي ڪري پنهنجي ماحول جو گهڻو حصو وڃائي ڇڏيو، جيڪو زمين وانگر گئسن کي به نه رکي سگهيو.
5. وڏو اثر وارو دور: مٿاڇري ۽ سيٽلائيٽن جي ٺهڻ
شروعاتي شمسي نظام ۾، وڏين شين جي وچ ۾ ٽڪراءُ تمام گهڻو ٿيندو هو. انهن ٽڪراءَ سيارن جي مٿاڇري کي شڪل ڏيڻ، انهن جي اندروني حصي کي گرم ڪرڻ، ۽ انهن جي گردش جي رخ کي تبديل ڪرڻ ۾ ڪردار ادا ڪيو. سڀ کان وڌيڪ مشهور مثالن مان هڪ چنڊ جي ٺهڻ جو "وڏو اثر" مفروضو آهي: هڪ مريخ جي سائيز واري شيءِ بابت سوچيو ويندو آهي ته هن نوجوان ڌرتيءَ سان ٽڪرائجي، مواد کي مدار ۾ اڇلائي ڇڏيو جيڪو بعد ۾ گڏجي چنڊ بڻجي ويو.
وڏا اثر اندروني فرق کي به متحرڪ ڪن ٿا: جيئن سيارو گرم ٿئي ٿو، لوهه جهڙا ڳرا مواد مرڪز ۾ دٻجي وڃن ٿا ته جيئن ڪور ٺهي، جڏهن ته هلڪا سليڪيٽس مينٽل ۽ ڪرسٽ ٺاهين ٿا. هي فرق اهم آهي ڇاڪاڻ ته هڪ مائع ڌاتو ڪور فلوئڊ ڊائنامڪس (جيوڊائنامو) ذريعي مقناطيسي ميدان پيدا ڪري سگهي ٿو، جيئن اهو زمين تي ٿئي ٿو.
6. گرهن جي لڏپلاڻ ۽ شمسي نظام جي فن تعمير
سائنسدانن ڪڏهن سوچيو هو ته سيارا ٺهن ٿا ۽ پنهنجي مدار ۾ رهن ٿا. هاڻي، سيارن جي لڏپلاڻ کي هڪ عام عمل سمجهيو ويندو آهي. گئس ڊسڪ ۾، نوجوان سيارن ۽ ڊسڪ جي وچ ۾ ڪشش ثقل جي رابطي انهن جي مدار کي تبديل ڪري سگهي ٿي، جنهن جي ڪري اهي سج جي ويجهو يا ان کان پري منتقل ٿي سگهن ٿا.
شمسي نظام جي حوالي سان، "گرينڊ ٽيڪ" جهڙا ماڊل تجويز ڪن ٿا ته مشتري شايد سج ڏانهن لڏپلاڻ ڪئي هجي، پوءِ زحل سان رابطي جي ڪري پنهنجو رخ بدلائي ڇڏيو هجي. اهڙي لڏپلاڻ مريخ جي ننڍڙي سائيز ۽ ايسٽرائڊ بيلٽ جي مخلوط ساخت جي وضاحت ڪري سگهي ٿي. ان کان علاوه، گئس جي ديو جي لڏپلاڻ شايد سياروي مخلوق کي ڇڙوڇڙ ڪري ڇڏيو هجي، جنهن سان پاڻي سان مالا مال مواد اندروني حصي ۾ موڪليو ويو هجي - هڪ اهڙو عمل جيڪو شايد زمين جي پاڻي جي فراهمي ۾ حصو ورتو هجي.
7. ٿڌي ٿيڻ، ارضياتي سرگرمي، ۽ ڊگهي مدت جو ارتقا
هڪ افراتفري واري ٺهڻ واري مرحلي کان پوءِ، سيارا هڪ ڊگهي مدت جي ارتقا ۾ داخل ٿين ٿا جيڪو اندروني ٿڌي، ريڊيو ايڪٽيويٽي، ۽ مينٽل ڊائنامڪس ذريعي طئي ڪيو ويندو آهي. وڏا سيارا گرمي کي وڌيڪ وقت تائين برقرار رکندا آهن، جنهن جي ڪري گهڻي وقت تائين جيولوجيڪل سرگرمي ممڪن ٿيندي آهي. ڌرتيءَ تي، پليٽ ٽيڪٽونڪس ڪرسٽ کي ري سائيڪل ڪرڻ، ڪاربن چڪر ذريعي آبهوا کي مستحڪم ڪرڻ، ۽ سمنڊن جي استحڪام جي حمايت ڪرڻ ۾ مدد ڪندا آهن.
ٻئي طرف، مريخ جي ننڍڙي سائيز ان کي وڌيڪ تيزي سان ٿڌو ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿي، آتش فشاني سرگرمي کي گهٽائي ٿي ۽ ان جي مقناطيسي ميدان کي ڪمزور ڪري ٿي. عطارد جو ڪور ان جي سائيز جي لحاظ کان وڏو آهي، پر اهو اڃا تائين ٿڌو ٿيڻ سان گڏ سڪي ويندو آهي. زهره، جيتوڻيڪ سائيز ۾ زمين سان ملندڙ جلندڙ آهي، اهو سوچيو ويندو آهي ته ان جو هڪ مختلف ٽيڪٽونڪ انداز آهي - شايد مسلسل پليٽ ٽيڪٽونڪ جي بدران قسط وار "مٿاڇري جي تجديد" جو تجربو ڪري رهيو آهي.
گئس ۽ برفاني ديوين ۾، ارتقا جي خاصيت ماحول جي ٿڌي ٿيڻ، طوفان جي حرڪت، ۽ اندروني بناوت ۾ تبديلين سان آهي. مشتري ۽ زحل سج کان حاصل ٿيندڙ توانائي کان وڌيڪ توانائي خارج ڪن ٿا، جنهن مان ظاهر ٿئي ٿو ته اهي اڃا تائين پنهنجي ٺهڻ کان گرمي خارج ڪري رهيا آهن. زحل کي شايد ان جي اندروني حصي ۾ "هيليم مينهن" ذريعي گرم ڪيو وڃي - هيليم کي هائيڊروجن کان الڳ ڪرڻ جي توانائي ڇڏڻ واري عمل.
8. شمسي نظام جو مستقبل: اڻ پورو ارتقا
گرهن جي ارتقا اڃا تائين بند نه ٿي آهي. گرهن جا مدار ڪشش ثقل جي گونج جي ڪري آهستي آهستي تبديل ٿي سگهن ٿا . ايسٽرائڊ ۽ ڪاميٽ اڃا تائين گرهن سان ٽڪرائي سگهن ٿا، جيتوڻيڪ گهڻو گهٽ. تمام ڊگهي وقت جي پيماني تي، سج پاڻ ارتقا ڪندو: ڪجهه ارب سالن ۾، ان جي روشني ايتري وڌي ويندي جو زمين جي آبهوا کي متاثر ڪري سگهي ٿي. اڃا به وڌيڪ مستقبل ۾، سج هڪ ڳاڙهو ديو بڻجي ويندو - شايد عطارد ۽ زهره کي گهيرو ڪندو، باقي سيارن تي حالتن کي سختي سان تبديل ڪندو.
آخرڪار، گرهن جي ارتقا کي سمجهڻ متحرڪ نظامن کي سمجهڻ بابت آهي: هڪ پرتشدد شروعاتي ٺهڻ جو نتيجو، جنهن کان پوءِ مدار جي ترتيب، فضائي ٺهڻ، ۽ ارضياتي ۽ موسمي تبديلين جو هڪ ڊگهو عرصو گذري ٿو. شمسي نظام هڪ "قدرتي ليبارٽري" طور ڪم ڪري ٿو جيڪو گرهن جي مختلف ممڪن قسمت کي ظاهر ڪري ٿو. هن مان، اسان سکيو ٿا ته ڌرتي صرف سج کان ٽيون پٿر وارو سيارو ناهي، پر ڪائناتي واقعن جي هڪ پيچيده سلسلي جي پيداوار آهي - جيڪو اڄ تائين جاري آهي.
