പ്ലൂട്ടോയുടെ കാലാവസ്ഥാ രഹസ്യം ചുരുളഴിയുന്നു: മൂടൽമഞ്ഞ് പാളി നിർണ്ണായകം

പ്ലൂട്ടോയുടെയും അതിൻ്റെ ഉപഗ്രഹമായ ചാരോണിൻ്റെയും ഉപരിതലത്തിൽ, പ്ലൂട്ടോയുടെ സൂര്യപ്രകാശമുള്ള വശത്തെ പൊതിയുന്ന ജൈവ കണികകളുടെ നേർത്ത മൂടൽമഞ്ഞ് നിരീക്ഷിച്ച് ശാസ്ത്രജ്ഞർ. ഈ മൂടൽമഞ്ഞ് പ്ലൂട്ടോയുടെ മുകളിലെ അന്തരീക്ഷത്തെ തണുപ്പിക്കുകയും, മീഥെയ്ൻ തന്മാത്രകളെ ബഹിരാകാശത്തേക്ക് രക്ഷപ്പെടാൻ സഹായിക്കുന്ന അൾട്രാവയലറ്റ് പ്രകാശത്തെ ആഗിരണം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത് പ്ലൂട്ടോയുടെ മെസോസ്ഫിയർ പ്രതീക്ഷിച്ചതിലും തണുത്തതും മീഥെയ്ൻ ചോർന്നൊലിക്കുന്നതും, ചാരോണിൻ്റെ ധ്രുവപ്രദേശങ്ങൾ ചുവപ്പ് നിറത്തിൽ കാണപ്പെടുന്നതും എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് വിശദീകരിക്കുന്നു. സി ഷാങ് എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞൻ പ്രവചിച്ച ഈ പ്രതിഭാസം, പുതിയ JWST/MIRI നിരീക്ഷണങ്ങൾ സ്ഥിരീകരിക്കുകയും ചെയ്തു. ഈ കണ്ടെത്തലുകൾ ടൈറ്റൻ്റെ അന്തരീക്ഷത്തിലെ മൂടൽമഞ്ഞും ഭൂമിയുടെ ആദ്യകാല അന്തരീക്ഷവും മനസ്സിലാക്കുന്നതിൽ വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തും.

പ്ലൂട്ടോയെ തണുപ്പിക്കുകയും ചൂടാക്കുകയും ചെയ്യുന്ന മൂടൽമഞ്ഞ്

പുതിയ പഠനമനുസരിച്ച്, JWST യുടെ മിഡ്-ഇൻഫ്രാറെഡ് നിരീക്ഷണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച്, ടാങ്കുയ് ബെർട്രാൻഡിന്റെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള ഒരു സംഘം ഈ മൂടൽമഞ്ഞ് പാളിയിൽ നിന്നുള്ള താപ ഉദ്‌വമനം കണ്ടെത്തി. ചെറിയ എയറോസോൾ കണികകൾ സങ്കീർണ്ണമായ ഹൈഡ്രോകാർബണുകളും (“തോലിൻസ്”) ഐസുകളും ആണെന്ന് കരുതപ്പെടുന്നു. ഈ കണികകൾ സൂര്യനിൽ നിന്നുള്ള അൾട്രാവയലറ്റ് രശ്മികളെ ആഗിരണം ചെയ്യുകയും പ്ലൂട്ടോയുടെ മുകളിലെ അന്തരീക്ഷത്തെ ചൂടാക്കുകയും, മീഥെയ്ൻ തന്മാത്രകൾക്ക് അധിക ഊർജ്ജം നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു. തുടർന്ന്, മൂടൽമഞ്ഞ് ആ ഊർജ്ജത്തെ ഇൻഫ്രാറെഡ് പ്രകാശമായി പുറത്തുവിടുകയും മധ്യ പാളികളെ തണുപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

Also Read: 2000 വർഷം പഴക്കമുള്ള റോമൻ ഷൂ കണ്ടെത്തി ഗവേഷകർ

ഷാങ്ങിന്റെ മോഡലുകൾ കാണിക്കുന്നത്, പ്ലൂട്ടോയുടെ വാതകങ്ങൾ മാത്രം മെസോസ്ഫിയറിനെ അമിതമായി ചൂടാക്കുമെന്നാണ്. അതിനാൽ, ഊർജ്ജ സന്തുലിതാവസ്ഥ നിലനിർത്താൻ മൂടൽമഞ്ഞ് ഒരു നെറ്റ് കൂളിംഗ് നൽകേണ്ടതുണ്ട്. ഈ പ്രഭാവങ്ങൾ ഒരുമിച്ച് പ്ലൂട്ടോയുടെ അന്തരീക്ഷ ഊർജ്ജ സന്തുലിതാവസ്ഥയെ വലിയ തോതിൽ നിയന്ത്രിക്കുന്നു എന്നാണ് അർത്ഥമാക്കുന്നത്. നെറ്റ് വാമിംഗും തണുപ്പും എത്രത്തോളം സംഭവിക്കുന്നു എന്നത് കണികകളുടെ വലുപ്പത്തെയും ഘടനയെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കും.

മൂടൽമഞ്ഞ്, വാതക ചോർച്ച, ചാരോണിൻ്റെ ചുവപ്പ് നിറം

പ്ലൂട്ടോയുടെ അന്തരീക്ഷം വളരെ നേർത്തതാണ്. ചെറിയൊരു തള്ളൽ പോലും തന്മാത്രകളെ ബഹിരാകാശത്തേക്ക് അയയ്ക്കാൻ മതിയാകും. പ്ലൂട്ടോയ്ക്ക് ഏകദേശം 1.3 കിലോഗ്രാം/സെക്കൻഡ് മീഥെയ്ൻ നഷ്ടപ്പെടുന്നുണ്ടെന്നും, അതിൽ ഏകദേശം 2.5% ചാരോൺ തടഞ്ഞുനിർത്തുന്നുണ്ടെന്നും ഗ്രഹ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ വിൽ ഗ്രണ്ടി കണക്കാക്കിയിട്ടുണ്ട്. ഈ മൂടൽമഞ്ഞ് പാളിയാണ് ആ തള്ളൽ നൽകുന്നത്. അതിൻ്റെ കണികകൾ സൗരോർജ്ജ അൾട്രാവയലറ്റ് പ്രകാശത്തെ ആഗിരണം ചെയ്യുകയും, പ്ലൂട്ടോയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൽ നിന്ന് രക്ഷപ്പെടാൻ കഴിയുന്നതുവരെ മീഥെയ്ൻ തന്മാത്രകളെ ചൂടാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. രക്ഷപ്പെടുന്ന ഈ മീഥെയ്ൻ പിന്നീട് ചാരോണിന്റെ ധ്രുവങ്ങളിൽ നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുന്നു, അവിടെ വികിരണം അതിനെ സങ്കീർണ്ണവും ചുവപ്പ് കലർന്നതുമായ ‘തോലിൻ’ സംയുക്തങ്ങളാക്കി മാറ്റുന്നു.

ഈ പ്രക്രിയ ഫലപ്രദമായി പ്ലൂട്ടോയെ ചാരോണിന്റെ ധ്രുവങ്ങളിൽ ജൈവ ചുവപ്പ് നിറം കൊണ്ട് “പെയിൻ്റ് ചെയ്യാൻ” അനുവദിക്കുന്നു. സൗരയൂഥത്തിൽ മറ്റൊരിടത്തും കാണാത്ത ഒരു പ്രതിഭാസമാണിത്. പ്ലൂട്ടോയുടെ കാലാവസ്ഥയെയും ചാരോണിന്റെ ഉപരിതല രസതന്ത്രത്തെയും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ, മൂടൽമഞ്ഞ് നയിക്കുന്ന ഈ വാതക ചോർച്ച, മഞ്ഞുമൂടിയ ലോകങ്ങളിലെ അന്തരീക്ഷ കൈമാറ്റത്തിൻ്റെ അപൂർവമായ ഒരു ഉദാഹരണം നൽകുന്നു.