शास्त्रज्ञांचा असा अंदाज आहे की पृथ्वीच्या गाभ्यामध्ये ग्रहावरील हायड्रोजनचा सर्वात मोठा साठा आहे, ज्याचे प्रमाण 9 ते 45 महासागरांच्या बरोबरीचे आहे. हा निष्कर्ष ग्रहाच्या मध्यभागी अत्यंत दाब आणि तापमान परिस्थितीचे नक्कल करणाऱ्या प्रयोगांवरून आला आहे. हायड्रोजन न्यूक्लियसच्या एकूण वस्तुमानाच्या 0.07% आणि 0.36% दरम्यान प्रतिनिधित्व करतो. या शोधामुळे या कल्पनेला बळकटी मिळते की ग्रहाच्या सुरुवातीच्या निर्मितीदरम्यान, सुमारे 4.5 अब्ज वर्षांपूर्वी, मुख्यत्वे धूमकेतू किंवा लघुग्रहांच्या प्रभावातून पाणी येण्याऐवजी ग्रहामध्ये पाण्याचा समावेश करण्यात आला होता.
पेकिंग युनिव्हर्सिटीच्या स्कूल ऑफ अर्थ अँड स्पेस सायन्सेसच्या संशोधकांनी हा अभ्यास केला, जो जर्नल नेचर कम्युनिकेशन्समध्ये प्रकाशित झाला. त्यांनी प्रयोगशाळेतील सिम्युलेशनमध्ये हायड्रोजन आणि सिलिकॉनच्या इनपुटचे विश्लेषण केले जे कोरच्या वातावरणाचे पुनरुत्पादन करतात. परिणाम दर्शवितात की घटक प्रबळ लोहामध्ये विरघळतो आणि खनिज संरचनांमध्ये अडकून राहतो. हा अंतर्गत साठा पृष्ठभागावरील महासागरांमध्ये असलेल्या हायड्रोजनपेक्षा खूप जास्त आहे.
- गणना केलेले किमान मूल्य हायड्रोजनच्या नऊ महासागरांशी संबंधित आहे.
- अंतर्भूत घटकांच्या अचूक प्रमाणानुसार, कमाल 45 महासागरांपर्यंत पोहोचते.
- हे प्रमाण एकूण आण्विक वस्तुमानाच्या 0.07% ते 0.36% पर्यंत बदलते.
- हे ग्रहावरील हायड्रोजनचे प्रमुख जलाशय म्हणून कोर ठेवते.
ग्रहांच्या निर्मितीशी जोडलेले पाण्याचे मूळ
गाभ्यामध्ये हायड्रोजनची लक्षणीय उपस्थिती सूचित करते की वाढीच्या सुरुवातीच्या टप्प्यापासून पृथ्वीने या घटकाचा बराचसा भाग राखून ठेवला आहे. आदिम हायड्रोजन-समृद्ध उल्कापिंडांशी तुलना केल्यास असे सूचित होते की जर हा खोल साठा अस्तित्वात नसेल तर ग्रह पृष्ठभागावरील पाण्यात “गरीब” असेल. अत्यंत दाबाच्या अडथळ्यांमुळे हायड्रोजन पृष्ठभागावर सहजपणे स्थलांतरित होत नाही, असे शास्त्रज्ञांनी नमूद केले आहे.
हा प्रारंभिक समावेश पार्थिव जलचक्राचे मॉडेल बदलतो. उशीरा बाह्य वितरणावर पाणी इतके अवलंबून नसते. हा अभ्यास हायड्रोजन H₂O रेणूचा आधार बनवतो आणि कोट्यवधी वर्षांच्या अंतर्गत प्रक्रियांवर प्रभाव पाडतो असे ठळकपणे नमूद केले आहे.
पृथ्वीच्या गाभ्यामध्ये सर्व महासागरांपेक्षा ४५ पट जास्त हायड्रोजन असू शकतो. हे सूचित करते की मूलद्रव्य लवकर आले, ग्रहाच्या निर्मिती दरम्यान – थेट विज्ञानpic.twitter.com/v2kLRQmMDu
— वैज्ञानिक अवकाश (@espcientifico)11 फेब्रुवारी 2026
प्रयोग मुख्य परिस्थितीचे अनुकरण करतात
हायड्रोजनच्या वर्तनाचे निरीक्षण करण्यासाठी प्रयोगशाळांनी पृथ्वीच्या गाभ्यावरील दाब आणि तापमानाचे पुनरुत्पादन केले. या सिम्युलेशनमध्ये, घटक लोह आणि इतर घटकांसह एकत्रित होऊन स्थिर संयुगे तयार करतात. संशोधकांनी वितळलेल्या टप्प्यांत सोडलेल्या प्रमाणांच्या तुलनेत राखून ठेवलेली रक्कम मोजली.
या पर्यायी चाचण्या अत्यंत परिस्थितीत धातूंमध्ये हायड्रोजनच्या विद्राव्यतेवर सातत्यपूर्ण डेटा प्रदान करतात. दृष्टिकोन कोरमध्ये थेट प्रवेश न करता व्हॉल्यूमचा अंदाज लावण्याची परवानगी देतो. परिणाम सूचित करतात की जलाशय दुर्गम आहे, परंतु अप्रत्यक्ष मॉडेलद्वारे मोजता येऊ शकतो.
स्थलीय उत्क्रांती समजून घेण्यावर प्रभाव
दीप हायड्रोजन बाह्य गाभ्यामध्ये द्रवपदार्थांच्या हालचालीमुळे निर्माण होणाऱ्या चुंबकीय क्षेत्रावर प्रभाव टाकून गाभ्याची घनता आणि रचना प्रभावित करते. या घटकाच्या प्रमाणात बदल भूगर्भीय स्केलवर सौर किरणोत्सर्गापासून वातावरणातील संरक्षण सुधारू शकतात. हा शोध अंतर्गत रसायनशास्त्राला पृष्ठभागावर दिसणाऱ्या घटनांशी जोडतो.
आवरणातील संवहनी हालचालींना हायड्रोजनसारख्या अस्थिर घटकांकडून अप्रत्यक्ष योगदान मिळते. हे डायनॅमिक अंडरपिन प्लेट टेक्टोनिक्स आणि कचरा उष्णता सोडते. जलाशय जागतिक जलविज्ञान प्रणालीची दृष्टी मजबूत करतो ज्यामध्ये ग्रहाच्या खोल थरांचा समावेश आहे.
ज्ञात जलाशयांशी तुलना
पृष्ठभागावरील महासागरांमध्ये द्रव पाण्याच्या स्वरूपात हायड्रोजन असते, परंतु गाभा हे प्रमाण अनेक वेळा ओलांडते. रिझर्व्ह द्रव पाणी म्हणून दिसत नाही, परंतु तीव्र दाबाने खनिजांमध्ये एकत्रित केले जाते. शास्त्रज्ञ शोधाची तुलना आच्छादन सारख्या मध्यवर्ती स्तरांमधील ठेवींशी करतात, जेथे रिंगवुडाइट सारखी खनिजे पाणी टिकवून ठेवतात.
हा फरक हायड्रोजन स्टोरेजसाठी एक अद्वितीय कंपार्टमेंट म्हणून न्यूक्लियस हायलाइट करतो. भविष्यातील अभ्यास नवीन सिम्युलेशन आणि भूकंपाच्या लाटांचे विश्लेषण करून अंदाज परिष्कृत करण्याचा प्रयत्न करतात.
भविष्यातील संशोधनासाठी दृष्टीकोन
उच्च-दाब तंत्रातील प्रगती पृथ्वीच्या आतील भागात रासायनिक परस्परसंवादाचा नकाशा बनवत राहील. भूकंपशास्त्र आणि संगणक मॉडेलिंगद्वारे अप्रत्यक्ष निरीक्षणे अचूक खंडांची पुष्टी करण्यात मदत करतील. या अभ्यासामुळे इतर खडकाळ ग्रहांवरील तत्सम जलाशयांचा शोध घेण्याचे मार्ग खुले झाले आहेत.
संशोधकांनी हा डेटा ग्रहांच्या निर्मितीच्या मॉडेलसह एकत्रित करण्याची योजना आखली आहे. हायड्रोजन वितरणाची सुधारित समज एक्सोप्लॅनेटवर राहण्याबाबतच्या सिद्धांतांमध्ये योगदान देते.
विभक्त रचना तपशील
आतील गाभा बहुतांशी घन लोखंडाचा असतो, तर बाह्य गाभा द्रवरूप असतो. या परिस्थितीत हायड्रोजन धातूच्या टप्प्यात प्राधान्याने विरघळतो. प्रारंभिक ग्रहांच्या भिन्नतेदरम्यान समाविष्ट केलेल्या सिलिकॉनच्या प्रमाणानुसार अंदाजे प्रमाण बदलते.
शास्त्रज्ञांनी निदर्शनास आणून दिले की हायड्रोजन शुद्ध लोह-निकेल मॉडेलच्या तुलनेत न्यूक्लियसची घनता किंचित कमी करते. ही विसंगती अलीकडील भूभौतिकीय निरीक्षणे स्पष्ट करते.
