साढ़े चार अरब साल पहले, मंगल ग्रह के आकार का एक पिंड पृथ्वी से टकराया, जिसकी वजह से चंद्रमा टूटकर अलग हुआ और पृथ्वी के निकट एक स्थायी कक्षा में स्थापित हुआ था। एक ताज़ा अध्ययन बताता है कि इसके साथ ही जीवन के लिए आवश्यक अवयव भी पृथ्वी पर आए। वैज्ञानिकों ने जर्नल साइंस एडवांसेस में प्रकाशित रिपोर्ट में बताया है कि इस घटना ने हमारे ग्रह पर जीवन के लिए ज़रूरी कार्बन, नाइट्रोजन और सल्फर पहुंचाया था।
इस घटना से पूर्व पृथ्वी कुछ-कुछ आज के मंगल ग्रह जैसी थी। इसमें भी एक कोर और एक मैंटल था, लेकिन इसके गैर-कोर वाले भाग में नाइट्रोजन, कार्बन और सल्फर जैसे वाष्पशील तत्वों की काफी कमी थी। पृथ्वी के गैर-कोर हिस्से में मौजूद तत्वों को “बल्क सिलिकेट अर्थ” कहते हैं, ये तत्व एक-दूसरे के साथ आपस में तो क्रिया करते हैं, लेकिन वे कभी भी कोर हिस्से के तत्वों के साथ क्रिया नहीं करते हैं। हालांकि कुछ वाष्पशील तत्व कोर में मौजूद तो थे लेकिन वे ग्रह की बाहरी परतों तक नहीं पहुंच सके थे। और तभी टक्कर हुई।
एक सिद्धांत अनुसार विशेष प्रकार के उल्कापिंड, जिन्हें कार्बोनेशियस कॉन्ड्राइट्स कहा जाता है, पृथ्वी से टकराए और बल्क सिलिकेट अर्थ को ये वाष्पशील तत्व प्रदान किए। वास्तव में नाइट्रोजन, कार्बन और हाइड्रोजन के समस्थानिकों के अनुपात इन उल्कापिंडों पर पाए गए अनुपात से मेल खाते प्रतीत होते हैं। तो इस सिद्धांत के समर्थक कहते हैं कि उल्कापिंड ही इन तत्वों का स्रोत होना चाहिए।
लेकिन राइस विश्वविद्यालय, ह्यूस्टन के शोधकर्ता दमनवीर ग्रेवाल के अनुसार इन उल्कापिंडों में एक भाग नाइट्रोजन पर लगभग 20 भाग कार्बन होता है, जबकि पृथ्वी के गैर-कोर भाग में एक भाग नाइट्रोजन पर लगभग 40 भाग कार्बन होता है। इसलिए, उन्होंने एक अन्य सिद्धांत का परीक्षण करने का फैसला किया।
ग्रेवाल और उनकी टीम ने लैब में एक विशेष प्रकार की भट्टी में उच्च-तापमान और उच्च दबाव पर किसी ग्रह के कोर और मैंटल का मॉडल बनाया।
उन्होंने अपने प्रयोगों में तापमान, दबाव और सल्फर के अनुपात को अलग-अलग करके यह जानने की कोशिश की कि ये तत्व कोर और (कल्पित) ग्रह के बाकी हिस्सों के बीच कैसे विभाजित होते हैं। उन्होंने पाया कि नाइट्रोजन और सल्फर की उच्च सांद्रता हो तो कार्बन लोहे के साथ बंधन का इच्छुक नहीं होता, जबकि बहुत अधिक सल्फर मौजूद होने पर भी लोहा नाइट्रोजन के साथ बंधन बनाता है। अर्थात नाइट्रोजन को कोर से बाहर निकलकर ग्रह के अन्य हिस्सों में फैलना है तो सल्फर की मात्रा बहुत अधिक होनी चाहिए।
इसके बाद उन्होंने इन सभी सम्भावनाओं के आधार पर एक सिमुलेशन तैयार किया जिसमें विभिन्न वाष्पशील तत्वों के व्यवहार की जानकारी और पृथ्वी की बाहरी परतों में कार्बन, नाइट्रोजन और सल्फर की वर्तमान मात्रा को रखा।
एक करोड़ से अधिक सिमुलेशन चलने के बाद, उनको समझ आया कि नाइट्रोजन एवं कार्बन का वर्तमान अनुपात तभी बन सकता है जब पृथ्वी की टक्कर मंगल के आकार के किसी ग्रह के साथ हुई होगी जिसके कोर में सल्फर की मात्रा लगभग 25 से 30 प्रतिशत रही होगी। (स्रोत फीचर्स)