चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव क्षेत्र में चंद्रयान-3 रोवर लैंडिंग स्थल का पहला मृदा अध्ययन

इसरो के चंद्रयान-3 मून मिशन के लूनर रोवर पर लगे एपीएक्ससी उपकरण ने चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र में लैंडिंग स्थल के आसपास की मिट्टी में तत्वों की प्रचुरता का पता लगाने के लिए इन-सीटू स्पेक्ट्रोस्कोपिक अध्ययन किया। यह दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र में चंद्र मिट्टी में तात्विक संरचना का पहला इन-सीटू अध्ययन था (पिछले अध्ययनों में भूमध्यरेखीय से मध्य अक्षांश क्षेत्रों में मिट्टी की संरचना का विश्लेषण किया गया था)। निष्कर्षों से चंद्र मिट्टी की संरचना में एकरूपता दिखाई दी। प्लेजियोक्लेज़ खनिज से भरपूर फेरोआन एनोर्थोसाइट (एफएएन) चट्टान प्रमुख रूप से मौजूद थी। यह चंद्र मैग्मा महासागर (एलएमओ) क्रिस्टलीकरण का एक उत्पाद है। मैग्नीशियम युक्त खनिजों की प्रचुरता का भी पता चला, जो चंद्रमा की गहरी परत के योगदान का सुझाव देते

इसरो के चंद्रयान-3 चंद्र मिशन ने 23 अगस्त 2023 को चंद्र पर सॉफ्ट लैंडिंग क्षमता का प्रदर्शन किया, जब इसका लैंडर 69.37 डिग्री दक्षिण अक्षांश और 32.35 डिग्री पूर्वी देशांतर (जिसे बाद में शिव शक्ति बिंदु नाम दिया गया) पर दक्षिणी ध्रुव के पास चंद्रमा की सतह पर उतरा।

तैनात रोवर ने अगले दस दिनों तक लगभग 103 मीटर की दूरी तय करते हुए आस-पास के क्षेत्र का अन्वेषण किया तथा रोवर पर लगे अल्फा पार्टिकल एक्स-रे स्पेक्ट्रोमीटर (एपीएक्सएस) उपकरण का उपयोग करते हुए इन-सीटू प्रयोग किए।

मिशन ने माप के लिए सतह के करीब APXS उपकरण को तैनात करके और चलते समय इसे वापस रखकर रोवर के रुकने के स्थानों पर चंद्रमा की मिट्टी में तत्वों की संरचना को मापा। एक्स-रे प्रतिदीप्ति स्पेक्ट्रोस्कोपी और कण प्रेरित एक्स-रे उत्सर्जन तकनीकों का उपयोग चंद्र मिट्टी में मौजूद विभिन्न प्रमुख और मामूली तत्वों जैसे Si, Mg, Al, Fe, Ca, साथ ही Mn, Cr, Ti, Ni, K, Na, और S आदि का पता लगाने और उनकी मात्रा निर्धारित करने के लिए किया गया था। अपने Cm-244 स्रोतों के साथ चंद्र सतह को विकिरणित करके, APXS ने सभी प्रमुख और मामूली तत्वों की विशिष्ट एक्स-रे रेखाओं को रिकॉर्ड किया। APXS ने रोवर के मार्ग के साथ 23 अवलोकन किए और प्रत्येक स्थान पर एक एक्स-रे स्पेक्ट्रम प्राप्त किया।

यह चंद्रमा के दक्षिणी उच्च अक्षांश क्षेत्रों में चंद्र मिट्टी में तत्वों की संरचना का पहला इन-सीटू माप है। चंद्र मिट्टी में तत्वों के माप के पिछले अध्ययनों को अपोलो, लूना और चांग'ई 5 मिशनों द्वारा भूमध्यरेखीय से मध्य अक्षांश क्षेत्रों से एकत्र नमूनों, अज्ञात उत्पत्ति स्थान के चंद्र उल्कापिंडों और चांग'ई 3 और चांग'ई 4 मिशनों द्वारा मध्य अक्षांश क्षेत्रों से इन-सीटू मापों का उपयोग करके किया गया था।

लैंडिंग साइट के पास प्रत्येक स्थान पर 23 मापों से APXS डेटा के विश्लेषण से पता चला है कि रोवर द्वारा खोजे गए क्षेत्र में तत्वों की संरचना एक समान है। मिट्टी दो प्रकार की चट्टानों का मिश्रण है। फ़ेरोअन एनोर्थोसाइट (FAN) चट्टान, प्लेगियोक्लेज़ खनिज से भरपूर है, जो चंद्र मैग्मा महासागर (LMO) क्रिस्टलीकरण का एक उत्पाद है। APXS उपकरण ने मैग्नीशियम युक्त खनिजों की अधिकता का भी पता लगाया।

चंद्रमा की सतह पर तत्वों की संरचना का ज्ञान चंद्रमा के निर्माण और विकास को समझने के लिए महत्वपूर्ण है। लूनर मैग्मा महासागर (LMO) परिकल्पना के अनुसार, चंद्रमा शुरू में पूरी तरह से मैग्मा का महासागर था। मैग्मा के ठंडा होने पर भारी खनिज डूब गए और आंतरिक परतों का निर्माण हुआ। साथ ही, हल्के खनिज तैर गए और चंद्रमा की बाहरी परत का निर्माण हुआ।

रोवर लैंडिंग साइट क्षेत्र में चंद्र मिट्टी में फेरोअन एनोर्थोसाइट (FAN) की प्रमुख उपस्थिति, जो इस अध्ययन का मुख्य निष्कर्ष है, चंद्र मैग्मा महासागर (LMO) परिकल्पना का समर्थन करता है। मैग्नीशियम युक्त खनिजों की उपस्थिति आंतरिक परत से खनिजों के साथ मिश्रण का सुझाव देती है।

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सन्दर्भ:

वडावले, एस.वी., मिथुन, एन.पी.एस., शनमुगम, एम. एट अल. चंद्रयान-3 एपीएक्सएस तत्व बहुतायत माप चंद्र उच्च अक्षांश पर। प्रकृति (2024)। https://doi.org/10.1038/s41586-024-07870-7

इसरो मीडिया विज्ञप्ति। चंद्रयान-3 के प्रज्ञान रोवर पर PRL द्वारा निर्मित APXS ने चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र में चंद्र मिट्टी का पहला तात्विक प्रचुरता मापन किया। 21 अगस्त 2024 को पोस्ट किया गया। उपलब्ध है https://www.isro.gov.in/media_isro/pdf/APXS_CH3.pdf

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