वैज्ञानिकों ने कनाडा के बाफिन द्वीप पर एक आश्चर्यजनक खोज की है, जहां उन्होंने ज्वालामुखीय चट्टानों में हीलियम -3 की एक महत्वपूर्ण मात्रा का पता लगाया है, जो महान गैस का एक दुर्लभ संस्करण है। यह खोज इस सिद्धांत को समर्थन प्रदान करती है कि हीलियम-3 हजारों वर्षों से पृथ्वी के केंद्र से लीक हो रहा है। शोध दल को चट्टानों के भीतर हीलियम-4 भी मिला, जो आमतौर पर पृथ्वी पर पाया जाता है। हीलियम-3 की यह अप्रत्याशित प्रचुरता हमारे ग्रह पर इस तत्व की उपस्थिति के बारे में पिछली धारणाओं को चुनौती देती है। इस खोज का विवरण देने वाला अध्ययन हाल ही में नेचर जर्नल में प्रकाशित हुआ था।
हीलियम-4 की तुलना में हीलियम-3 हमारे ब्रह्मांड में दुर्लभ है। मुख्य अध्ययन लेखक फॉरेस्ट हॉर्टन के अनुसार, यह दुर्लभता इस तथ्य के कारण है कि हीलियम -3 का उत्पादन या पर्याप्त मात्रा में पृथ्वी पर जोड़ा नहीं गया है और अंतरिक्ष में खो गया है। जैसे-जैसे पृथ्वी का चट्टानी भाग गति करता है और संवहन करता है, सामग्री ऊपर उठती है, ठंडी होती है और फिर डूब जाती है। शीतलन प्रक्रिया के दौरान, हीलियम वायुमंडल में खो जाता है और अंततः अंतरिक्ष में चला जाता है।
पृथ्वी के केंद्र से लीक होने वाले तत्वों का पता लगाना हमारे ग्रह के गठन और विकास को समझने में महत्वपूर्ण है। नए निष्कर्ष मौजूदा परिकल्पना का दृढ़ता से समर्थन करते हैं कि पृथ्वी की उत्पत्ति सौर निहारिका, गैस और धूल के एक बादल के भीतर हुई थी जो संभवतः पास के सुपरनोवा विस्फोट के कारण ढह गई थी। ऐसा माना जाता है कि इस निहारिका में हीलियम-3 मौजूद है, और पृथ्वी के कोर से लीक होने वाली ट्रेस मात्रा इस सिद्धांत की पुष्टि करती है।
पृथ्वी के कोर और मेंटल के भीतर बंद सामग्री की जांच करने के लिए, शोध दल ने प्राचीन लावा पर अपना अध्ययन किया जो लाखों साल पहले ग्रीनलैंड और उत्तरी अमेरिका के अलगाव के दौरान फूटा था। ज्वालामुखीय चट्टानों, हिमखंडों और समुद्र तट पर ध्रुवीय भालू के अद्वितीय परिदृश्य के साथ, बाफिन द्वीप ने उनके शोध के लिए आदर्श स्थान प्रदान किया। टीम ने द्वीप की चट्टानों से नमूने एकत्र किए, और उनके माप से पहले की रिपोर्ट की तुलना में हीलियम -3 और हीलियम -4 के उच्च स्तर का पता चला।
इकट्ठी की गई प्रत्येक चट्टान का वैज्ञानिक महत्व था और वह किसी खजाने की तरह थी जो खोजे जाने की प्रतीक्षा कर रही थी। शोधकर्ता यह देखकर आश्चर्यचकित रह गए कि प्रति ग्राम ओलिवाइन क्रिस्टल में लगभग 10 मिलियन हीलियम-3 परमाणु होते हैं, जबकि हीलियम-3 आमतौर पर प्रत्येक मिलियन हीलियम-4 परमाणुओं के लिए एक परमाणु के अनुपात में पाया जाता है।
इन चट्टानों में हीलियम-3 की मौजूदगी से पता चलता है कि हमारे सौर मंडल के निर्माण के दौरान सौर निहारिका से विरासत में मिली गैसें पहले की तुलना में पृथ्वी के भीतर बेहतर संरक्षित हैं। लेकिन यह हीलियम-3 चट्टानों में कैसे पहुंचा? समय के साथ, ये तत्व आकाशगंगाओं के निर्माण में शामिल हो गए।
हमारा सौर मंडल लगभग 4 सौर निहारिका के भीतर बना। 5 अरब साल पहले. जैसे ही निहारिका एक सुपरनोवा में ढह गई, एक घूमती हुई डिस्क बनी और अंततः हमारे सूर्य और उसके आसपास के ग्रहों को जन्म दिया। सौर निहारिका से विरासत में मिली हीलियम संभवतः ग्रह के निर्माण के दौरान पृथ्वी के कोर में फंस गई थी। जैसे ही यह लाखों वर्षों में कोर से लीक हुआ, हीलियम -3 मैग्मा प्लम के रूप में मेंटल के माध्यम से सतह पर चढ़ गया, जो अंततः बाफिन द्वीप पर फूट पड़ा। केवल विस्फोट से पहले बने ओलिवाइन क्रिस्टल ने ही पृथ्वी की गहराई से इस हीलियम को पकड़ लिया और संरक्षित कर लिया।
अध्ययन इस विचार का समर्थन करता है कि हीलियम -3 लंबे समय से पृथ्वी के कोर से लीक हो रहा है, हालांकि सटीक समय सीमा अनिश्चित बनी हुई है। विश्लेषण किए गए लावा नमूने लगभग 60 मिलियन वर्ष पुराने हैं, और हीलियम ले जाने वाले मेंटल प्लम की चढ़ाई में लाखों वर्ष लग सकते हैं। इस प्रकार, इन चट्टानों में मापा गया हीलियम लगभग 100 मिलियन वर्ष पहले या संभवतः उससे भी पहले कोर से निकल गया होगा।
सौभाग्य से, पृथ्वी के कोर से लीक होने वाली हीलियम से हमारे ग्रह या इसके निवासियों को कोई नुकसान नहीं होता है। हीलियम एक अक्रिय गैस है जो पदार्थ के साथ रासायनिक प्रतिक्रिया नहीं करती है। परिणामस्वरूप, इसका मनुष्यों या पर्यावरण पर कोई हानिकारक प्रभाव नहीं पड़ेगा।
आगे बढ़ते हुए, अनुसंधान टीम यह जांच करने की योजना बना रही है कि क्या कोर अन्य प्रकाश तत्वों के लिए भंडारगृह के रूप में कार्य करता है, संभावित रूप से यह समझाता है कि पृथ्वी का बाहरी कोर अपेक्षा से कम घना क्यों है। कार्बन और हाइड्रोजन जैसे तत्वों की उपस्थिति के बारे में प्रश्न बने हुए हैं, जो ग्रहों की रहने की क्षमता के लिए महत्वपूर्ण हैं, कोर के भीतर और ग्रहों के विकास पर उनके प्रभाव के बारे में। हीलियम और अन्य प्रकाश तत्वों के बीच संबंधों का अध्ययन करके, शोधकर्ताओं को पृथ्वी की संरचना और इतिहास के बारे में और अधिक जानकारी प्राप्त करने की उम्मीद है।