চাঁদের কেন্দ্রে কী আছে জানতে পারলেন বিজ্ঞানীরা

চাঁদ কী দিয়ে তৈরি, কীভাবেই বা এই উপগ্রহের জন্ম হলো—এ নিয়ে অনেক কৌতূহল রয়েছে। পৃথিবীর এই উপগ্রহটির অভ্যন্তরীণ কেন্দ্র কী শক্ত নাকি গলিত—তা নিয়েও রয়েছে বিতর্ক। তবে সাম্প্রতিক এক গবেষণা এই বিতর্কের অবসান ঘটানোর দাবি করা হয়েছে। গবেষণায় উঠে এসেছে চাঁদের অভ্যন্তর নিয়ে বিভিন্ন তথ্য উপাত্ত।

বিজ্ঞান সাময়িকী নেচারে প্রকাশিত এবং সায়েন্স অ্যালার্টের প্রতিবেদন অনুযায়ী, গবেষকেরা দেখতে পেয়েছেন, চাঁদের অভ্যন্তরীণ কেন্দ্রটি একটি কঠিন গোলাকার বস্তু, যার ঘনত্ব লোহার মতো। গবেষণায় পাওয়া নতুন এই তথ্য-উপাত্ত চাঁদ ও আমাদের সৌরজগৎকে আরও সঠিকভাবে বোঝার সুযোগ তৈরি করে দিয়েছে।

ফ্রান্সের ফ্রেঞ্চ ন্যাশনাল সেন্টার ফর সায়েন্টিফিক রিসার্চের জ্যোতির্বিজ্ঞানী আর্থার ব্রাউডের নেতৃত্বে একটি গবেষক দল বলছে, ‘চাঁদের অভ্যন্তরীণ কেন্দ্র সম্পর্কে পাওয়া নতুন ফলাফল উপগ্রহটির চৌম্বক ক্ষেত্রের বিবর্তন নিয়ে আমাদের ধারণাকে প্রশ্নবিদ্ধ করেছে। এ ছাড়া, নতুন ফলাফল অনুযায়ী, চাঁদের অভ্যন্তরীণ কেন্দ্রে বড় ধরনের কিছু পরিবর্তন ঘটেছে। নতুন এই তথ্য-উপাত্তের ফলে আমাদের সৌরজগতের প্রথম ১০০ কোটি বছর ধরে চাঁদে বিভিন্ন মহকার্ষীয় বস্তু ও ধূমকেতুর ক্রমাগত আঘাতের সময়রেখা সম্পর্কে ধারণা পাওয়া যায়।’

এই বিজ্ঞানীরা দেখেছেন, চাঁদের কেন্দ্র পৃথিবীর কেন্দ্রের মতোই। এরও অভ্যন্তরীণ কেন্দ্রটি কঠিন বস্তু দিয়ে গঠিত, আর বাইরে অংশটি তরল। তাঁদের মডেল অনুযায়ী, বাইরের তরল কেন্দ্রটির ব্যাসার্ধ ৩৬২ কিলোমিটার এবং একেবারে ভেতরের কঠিন কেন্দ্রটির ব্যাসার্ধ প্রায় ২৫৮ কিলোমিটার। উভয় মিলে চাঁদের মোট ব্যাসার্ধের ১৫ শতাংশ।

বিজ্ঞানীদের প্রাপ্ত তথ্য অনুযায়ী, চাঁদের অভ্যন্তরীণ কেন্দ্রটির ঘনত্ব প্রায় প্রতি ঘনমিটারে ৭ হাজার ৮২২ কিলোগ্রাম। এটি লোহার ঘনত্বের খুব কাছাকাছি।

মজার ব্যাপার হলো, ২০১১ সালে নাসার মারশাল প্লেনেটানির সায়েন্টিস্ট রেনে ওয়েবারের নেতৃত্বাধীন দলটি অ্যাপোলোর সিসমিক ডেটা ব্যবহার করে একই ধরনের ফলাফল পেয়েছিলেন। তাঁরা তখন চাঁদের অভ্যন্তরীণ কেন্দ্রের ব্যাসার্ধ মেপেছিলেন প্রায় ২৪০ কিলোমিটার আর ঘনত্ব পেয়েছিলেন প্রায় প্রতি ঘনমিটারে ৮ হাজার কেজি।

প্রতিবেদনে আরও বলা হয়েছে, সিসমিক ডেটার মাধ্যমে কার্যকরভাবে সৌরজগতের বস্তুর অভ্যন্তরীণ গঠন পরীক্ষা করা গেছে। সিসমিক ডেটা বলতে ভূমিকম্প, বিস্ফোরণ বা অন্যান্য উৎসের দ্বারা সৃষ্ট কম্পন বা তরঙ্গ থেকে সংগৃহীত তথ্য বোঝায়। এই তথ্য ব্যবহার করে বিজ্ঞানীরা বস্তুর অভ্যন্তরের একটি বিশদ মানচিত্র তৈরি করতে পারেন।

ব্রাউড বলেন, ‘আমাদের কাছে অ্যাপোলো মিশনে সংগ্রহ করা চাঁদের ভূমিকম্পের তথ্য রয়েছে। তবে এর রেজুলেশন এতই কম যে এই তথ্য-উপাত্তের মাধ্যমে উপগ্রহটির কেন্দ্রের অবস্থা সঠিকভাবে নির্ধারণ করা সম্ভব নয়।’

তিনি আরও বলেন, ‘অ্যাপোলো মিশনে চাঁদের অভ্যন্তর সম্পর্কে তথ্য সংগ্রহ করা হয়েছিল। গবেষকেরা তাঁদের পর্যবেক্ষণ ব্যাখ্যা করার জন্য দুটি ভিন্ন মডেল তৈরি করেছেন। একটি মডেল অনুযায়ী, বাহ্যিক কেন্দ্রটি তরল এবং এর সঙ্গে সংযুক্ত অভ্যন্তরীণ কেন্দ্রটি কঠিন। এ ছাড়া, অন্য মডেল অনুযায়ী, সম্পূর্ণ কেন্দ্রটিই তরল। অ্যাপোলোর তথ্য–উপাত্ত এই দুই মডেলেই সমানভাবে ব্যবহারযোগ্য। যার মানে হলো, কোন মডেলটি আরও নির্ভুল তা নির্ধারণ করতে আরও গবেষণা প্রয়োজন।

ব্রাউড ও তাঁর দল জানায়, তাঁদের ফলাফল মূলত পূর্বে পাওয়া ফলাফলকে আরও নিশ্চিত করছে এবং চাঁদের অভ্যন্তরীণ কেন্দ্রের সঙ্গে পৃথিবীর কেন্দ্রের মিলের পক্ষে প্রমাণ দাঁড় করিয়েছে।

চাঁদ গঠনের পর এর চৌম্বক ক্ষেত্র ছিল অত্যন্ত শক্তিশালী। তবে ৩ হাজার ২০০ বছর আগে থেকে এই ক্ষেত্র দুর্বল হতে থাকে।

এই ধরনের একটি চৌম্বক ক্ষেত্র গতি ও পরিচলন (তরলের অভ্যন্তরে তাপপ্রবাহ) দ্বারা উৎপন্ন হয়। তাই চাঁদের অভ্যন্তরীণ কেন্দ্রটি কী দিয়ে তৈরি তা ‘কীভাবে এবং কেন চৌম্বক ক্ষেত্রটি অদৃশ্য হয়ে গেল’—তার সঙ্গে গভীরভাবে প্রাসঙ্গিক।