२०७७ फाल्गुन २२ गते शनिवार

मंगल ग्रहमा अक्सिजन बनाउने उपाय भेटियो



मंगल ग्रहमा जीवनका जीवाश्म खोज्ने मिसनमा पठाइएको ‘पर्सिवरेन्स मार्स रोवर’ले ल्याण्ड गरेर इतिहास नै बनायो।

यस रोवरले मंगल ग्रहको ‘जेजेरो क्रेटर’मा अवतरण गर्यो र यसले त्यहाँ विभिन्न अनुसन्धानमूलक कार्य आउँदो दश वर्षसम्म गरिरहने छ ।

यसले एकत्रित गरेका माटो, ढुङ्गा,चट्टान,बालुवाका नमुना पृथ्वीमा ल्याउन नासाले दुई वर्षमै अर्को दुई वटा मंगल अभियानका रकेट पठाउने छ । नासालाई आशा छ कि २०२५ सम्ममा मंगल ग्रहबाट पृथ्वीमा ‘स्यामपल्स’ आइपुग्ने छन् ।

यी ‘स्यामपल्स’को अध्ययनले विगतमा कहिल्यै मंगल ग्रहमा कुनै प्रकारको जीवन भए/नभएको थाहा हुनेछ । मंगलको धरातलमा यस अमेरिकी रोवरले अक्सिजन बनाउनुका साथै रुख रोप्ने काम पनि गर्छ।

यसका साथै अन्य विभिन्न वैज्ञानिक प्रयोग गर्नुका साथै यस रोवरले आफूसँग रहेको ड्रोन हेलिकाप्टर पनि उडाउने छ। तपाईं हामीलाई थाहा नै छ जीवनका लागि कुनै पनि ग्रहमा पर्याप्त मात्रामा अक्सिजन हुनु अनिवार्य शर्त हो।

अहिलेसम्म उपलब्ध तथ्यांक अनुसार मंगलको सतहको वातावरणमा अक्सिजनको उपलब्धता जम्मा ०.१३ प्रतिशत रहेको छ। यहाँको वायुमन्डलमा सर्वाधिक कार्बनडाइअक्साइडको मात्रा झण्डै ९५.३२ प्रतिशत रहेको छ।

यसैगरी यहाँको वातावरणमा नाइट्रोजनको उपस्थिति २.७ प्रतिशत, आर्गनको उपस्थिति १.६ प्रतिशत र ०.०८ प्रतिशत कार्बनमोनोअक्साइडको उपस्थिति रहेको छ ।

मंगलको विपरीत पृथ्वीको वातावरणमा ७८ प्रतिशत नाइट्रोजन, २१ प्रतिशत अक्सिजन,०.९ प्रतिशत आर्गन र ०.१ प्रतिशतमा कार्बनडाइअक्साइड,मीथेन,जल वाष्प, न्योंन (neon ) लगायत अन्य ग्यासको उपस्थिति छ।

मंगलमा रहेको उच्च कार्बनडाइअक्साइडको मात्राले हामीले बुझेजस्तो जीवनको सम्भावना हुन सक्दैन । हाम्रो जस्तो जीवनका विभिन्न ‘डोमिन’ हुनलाई-विकसित हुनलाई (पादप र प्राणी वर्ग) नाइट्रोजन र अक्सिजनको वर्चस्व हुनुपर्छ।

आजको विज्ञानलाई थाहा छ पृथ्वीमा जीवनको उत्पत्ति हुँदा ताका यहाँ पनि अक्सीजनको उपलब्धता थिएन। पृथ्वीमा अक्सिजनको उपलब्धता जीवन उतपत्ति भएको धेरै लामो कालखण्ड पछि साइनोब्याक्टेरिया (Cyanobacteria) को उतपत्ति भए पछि मात्रै भएको थियो।

यस ब्याक्टेरियाले गरेको प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis )का फलस्वरुप पृथ्वीमा अक्सिजनको उपलब्धता हुन आएको थियो। यसै क्रममा पहिला अक्सिजनमा जीवित रहने विभिन्न ब्याक्टेरियाको उत्पत्ति हुँदै पादप वर्गको उत्पत्ति एवं क्रमगत रूपले प्राणी वर्गको उत्पत्ति हुँदै क्रमगत विकास भएको थियो।

तपाईंले सुन्नु नै भएको होला, नासा लगायत विश्वका धनाढ्य एलन मस्क मंगल ग्रहमा मानव बस्ती बसाउने चाहना राख्छन्। अब मंगल ग्रहको वायुमन्डलबारे थाहा भएपछि तपाईंलाई यो एलन मस्कको कल्पना फगत गफ झै लाग्न सक्छ। तर धर्य गरौँ कुनै निर्णयमा पुग्ने हतारो नगर्नुस्।

विज्ञानसँग, एलन मस्कसँग चन्द्रमा लगायत मंगल हुँदै अक्सिजन नभएका ग्रहमा मानव बस्ती बनाउने पूरा ‘रोड म्याप’ र प्रोजेक्टका डिजाइन तयारी अवस्थामा रहेका छन्। यसको सारा प्रविधि नै उपलब्ध छ। एलन मस्क जस्तै तपाईं हामीसँग अर्बौ डलर हुने हो भने तपाईं र म नै चन्द्रमा अथवा मंगलग्रहमा बस्ती बसाउन सक्छौँ।

तपाईंसँग अर्बौ डलर भए तपाईं त्यसको व्यय यस कार्य हेतु गर्नुहुन्छ कि हुन्न त्यों बेग्लै कुरा हो, मसँग भयो भने पक्कै एलन मस्क जस्तै धनको प्रयोग पृथ्वी बाहिर विश्वामित्र झै कुनै राजा त्रिशंकुका लागि नभई आफ्नै लागि स्वर्ग निर्माण गर्ने थिएँ। अथवा अन्य कुनै ग्रहमा जीवन धान्ने सारा उपक्रम विकसित गर्नतर्फ लाग्ने थिएँ ।

मंगल ग्रहमा मानव बस्ती बसाउने दिशामा एउटा ठुलो उपलब्धि भर्खरै हात लागेको छ। यस प्रविधिले मंगल ग्रहमा अक्सिजनको मात्रा बढाएर मंगल ग्रहको वातावरणमा सास फेर्न लायक, जीवनलाई चाहिने लायक अक्सिजन र नाइट्रोजनको मात्रा बढाउन सकिन्छ ।

स्मरण राख्नु होला मंगल ग्रहको वायुमण्डलमा अक्सिजन र नाइट्रोजनको मात्रा बढाउने कार्यको सीधा सम्बन्ध कार्बनडाइअक्साइडको मात्रा घटाउनेसँग सम्बम्धित हुन्छ। त्यहाँको वातावरणमा रहेको कार्बनडाईअक्साइड नै अक्सिजन अथवा नाइट्रोजनमा परिवर्तित हुने हो। अर्थात वातावरणमा कार्बनडाईअक्साइडको स्तर कम हुन गई अक्सिजन र नाइट्रोजनको स्तर वृद्धि हुन्छ ।

कसरी हुन्छ यो ?
तपाईंलाई जिज्ञासा लाग्नु स्वाभाविक नै हो, आखिर मंगल ग्रहको वायुमन्डलमा परिवर्तन कसरी ल्याउन सकिन्छ। तपाईंसँग वैज्ञानिक क्षमता सम्पन्न मस्तिष्क छ भने मैले भनेको उपाय गरेर तपाईं यो काम सजिलै गर्न सक्नु हुन्छ।

यसका लागि तपाईंले एउटा यस्तो ब्याक्टेरिया बनाउनु पर्ने हुन्छ जुन कार्बनडाइअक्साइड ग्रहण गरी ‘फोटो सिन्थेसिस’ (प्रकाश संश्लेषण ) गरेर कार्बनडाइअक्साइडलाई अक्सिजनमा बद्लिन सकोस् ।

त्यो ब्याक्टेरिया लगेर मंगल ग्रहमा छाडिदिनुस्। यसले कार्बनडाइअक्साइडलाई भोजन बनाएर आफ्नो वंश वृद्धि गर्दै त्यहाँको वातावरणमा अक्सिजनको मात्रा बढाइदिन्छ। तपाईंले यसलाई हल्का रूपमा लिए पनि विज्ञान जगतले यस्तो ब्याक्टेरिया पत्ता लगाइसकेको छ।

अब एलन मस्कको सपना पूरा हुने दिन टाढा छैनन् । केही वर्षभित्रै पृथ्वीवासीको सौर्यमण्डलको अर्को ग्रह मंगलमा गइ बस्ने सपना साकार हुन्छ। वैज्ञानिकहरुले यस्तो उपाय खोजी सकेका छन् जसले मंगल ग्रहको वायुमण्डलमा रहेको ‘कम्पोजिसन’ लाई परिवर्तित गरी त्यहाँ अक्सिजनको मात्रा वृद्धि गर्न सक्छन्।

जर्मनीको यूनिभर्सिटी अफ ब्रेमेन (University of Bremen) का वैज्ञानिकहरुले एउटा यस्तो साइनोब्याक्टेरिया (Cyanobacteria) तयार पारेका छन् जसले मंगलको अहिलेको वातावरणमा हुर्की त्यहाँको वायुमण्डलमा रहेको कार्बनडाईअक्साइड ग्रहण गरी अक्सिजन उत्सर्जित गर्न सक्छ।

अर्थात यस साइनोब्याक्टेरियाले प्रकाश संश्लेषण गरेर कार्बनडाईअक्साइडलाई अक्सिजनमा रूपान्तरित गरिदिन्छ। कार्बनडाइअक्साइड भनेको co2 हो, यस साइनोब्याक्टेरियाले co2 मा रहेको एक कार्बन अणु र दुई अक्सिजन अणुलाई पृथक गरी अक्सिजन निर्माण गर्छ।

यस साइनोब्याक्टेरिया अध्ययनका प्रमुख डाक्टर एस्ट्रोबायोलोजिस्ट साइप्रियन वर्सू (astrobiologist Cyprien Verseux.) का अनुसार यस ब्याक्टेरियाका लागि मंगल ग्रहको कम दबाब भएको वायुमण्डल अति उपयोगी हुन्छ।

त्यहाँ रहेको उच्च कार्बनडाइअक्साइडको उपयोग यसले कार्बन र नाइट्रोजनका झै गर्न सक्छ र अक्सीजन निर्माणमा प्रसस्त योगदान दिन सक्छ।

साइनोब्याक्टेरियाका सबै प्रजातिका ब्याक्टेरियाले ‘फोटोसिन्थेसिस’को ‘बाई – प्रोडक्ट’का रूपमा अक्सिजन निर्माण गर्न सक्छन् / गर्छन्। यस ब्याक्टेरियाको ख़ास गुण नै यही हो कि यसले कार्बनडाइअक्साइड र नाइट्रोजन मिलनबाट अन्य पोषक तत्वको निर्माण गर्न सक्छ।

यस साइनोब्याक्टेरियाको परिचय ‘Anabaena cyanobacteria, aka blue-green algae ‘ का रुपमा गरिएको छ। ‘Frontiers in Microbiology’मा प्रकाशित रिपोर्टका अनुसार यो मंगलको वातावरणमा सजिलै हुर्किन सक्छ।

ब्रेमेन यूनिभर्सिटीका अनुसन्धानकर्ताले यस कार्यका लागि एउटा ‘बायोरिएक्टर’ (bioreactor) निर्माण गरेका थिए,यसलाई अट्मोस (Atmos ) भनिएको थियो।

यस रिएक्टरको वातावरण मंगल ग्रहको वातावरण झै बनाइएको थियो। यसभित्र पृथ्वीमा पर्ने वायु दबाबको १० प्रतिशत मात्रै दबाब कायम हुने व्यवस्था गरिएको थियो। रिएक्टरभित्र ठ्याक्कै मंगल ग्रहको वातावरण उपलब्ध रहेको थियो। यस साइनोब्याक्टेरियाले रिएक्टरभित्र को वातावरणमा हुर्की अक्सिजन बनाएको थियो।

यस प्रयोगपछि वैज्ञानिकहरु मंगल ग्रहमा अक्सिजन बनाउन सकिने कुरामा अति उत्साही बनेका छन। वैज्ञानिकहरुलाई थाहा छ साइनोब्याक्टेरियाले गर्दा नै अर्बौ वर्ष पहिला (२.४ अर्ब वर्ष पहिला ) पृथ्वीमा अक्सिजनको निर्माण भएको थियो। वैज्ञानिकहरु यसै कारणले मंगलमा अक्सिजन बनाउन सक्ने कुरामा विस्वस्त भएका हुन्।

पृथ्वीमा यो ब्याक्टेरिया हुर्किन जुन बायोरिएक्टर बनाउनु पर्‍यो त्यो वास्तवमा पृथ्वीमा मंगल ग्रहको जस्तो परिस्थिति निर्माण गर्न बनाइएको थियो । मंगल ग्रहमा बायोरिएक्टर आवश्यक पर्दैन। यो साइनोब्याक्टेरिया मंगलको खुला वातावरणमै हुर्किन सक्छ।

प्रकाशित मिति : २०७७ फाल्गुन ८ गते शनिवार