पृथ्वी के महासागरों का रंग कभी अलग था और आगे भी बदलता रहेगा।

जापानी शोधकर्ताओं ने इस बात के ठोस प्रमाण प्रस्तुत किए हैं कि पृथ्वी के महासागर कभी हरे थे और भविष्य में भी यह रंग बदलता रहेगा।

हरे सागर का चित्रण - फोटो: UWMADISON/CANVA

अंतरिक्ष से देखने पर पृथ्वी अब एक हल्के नीले बिंदु के समान दिखाई देती है, क्योंकि इसकी सतह का लगभग तीन-चौथाई भाग महासागर है।

हालाँकि, जापानी वैज्ञानिकों के नए शोध के अनुसार, पृथ्वी के महासागर कभी हरे थे, और यह रंग अंतर प्रकाश संश्लेषण के रसायन विज्ञान और विकास से संबंधित है।

सागर हरा है

साइंसअलर्ट के अनुसार, 10 अप्रैल को, शोध की शुरुआत इस अवलोकन से हुई कि जापानी ज्वालामुखी द्वीप इवो जीमा के आसपास का पानी हरा था, जो लोहे के ऑक्सीकृत रूप (III) से संबंधित था। इस पानी में नीले-हरे शैवाल पनपते हैं।

आर्कियन काल के दौरान, आधुनिक नील-हरित शैवाल के पूर्वज अन्य जीवाणुओं के साथ मिलकर प्रकाश संश्लेषण के लिए इलेक्ट्रॉन स्रोत के रूप में जल के बजाय लौह (II) का उपयोग करते हुए विकसित हुए। इससे महासागरों में लौह के उच्च स्तर का संकेत मिलता है।

आर्कियन काल, 4-2.5 अरब वर्ष पूर्व, वह काल था जब पृथ्वी का वायुमंडल और महासागर गैसीय ऑक्सीजन से रहित थे। यही वह काल भी था जब सूर्य के प्रकाश से ऊर्जा उत्पन्न करने वाले पहले जीवों का विकास हुआ। ये जीव अवायवीय रूप से प्रकाश संश्लेषक थे, अर्थात वे बिना ऑक्सीजन के भी प्रकाश संश्लेषण कर सकते थे।

यह एक महत्वपूर्ण परिवर्तन है क्योंकि अवायवीय प्रकाश संश्लेषण का उपोत्पाद ऑक्सीजन है। ऑक्सीजन वायुमंडल में केवल एक गैस के रूप में मौजूद रहती है जब समुद्री जल में मौजूद लोहा उसे निष्प्रभावी नहीं कर पाता।

प्रकाश संश्लेषक जीव अपनी कोशिकाओं में वर्णकों (मुख्यतः क्लोरोफिल) का उपयोग करके सूर्य की ऊर्जा का उपयोग करके _{CO2 को} शर्करा में परिवर्तित करते हैं। नील-हरित शैवाल अद्वितीय हैं क्योंकि इनमें सामान्य वर्णक क्लोरोफिल तो होता ही है, साथ ही इनमें फ़ाइकोएरिथ्रोबिलिन (PEB) नामक एक दूसरा वर्णक भी होता है। टीम ने पाया कि PEB से आनुवंशिक रूप से संशोधित आधुनिक नील-हरित शैवाल हरे पानी में बेहतर ढंग से विकसित होते हैं।

प्रकाश संश्लेषण और ऑक्सीजन के आगमन से पहले, पृथ्वी के महासागरों में लोहा ऑक्सीजन रहित अवस्था में था। बाद में, आर्कियन काल में प्रकाश संश्लेषण में वृद्धि होने पर ऑक्सीजन मुक्त हुई, जिससे समुद्री जल में लोहे का ऑक्सीकरण हुआ।

अध्ययन में कंप्यूटर सिमुलेशन से यह भी पता चला कि प्रारंभिक प्रकाश संश्लेषण के दौरान उत्सर्जित ऑक्सीजन के कारण ऑक्सीकृत लौह कणों की सांद्रता इतनी अधिक हो गई कि समुद्र की सतह हरी हो गई।

एक बार जब समुद्र में मौजूद सारा लोहा ऑक्सीकृत हो जाएगा, तो मुक्त ऑक्सीजन ( _O2 ) समुद्र और वायुमंडल दोनों में बनी रहेगी। टीम का सुझाव है कि अंतरिक्ष से देखे जाने वाले हल्के हरे रंग के बिंदुओं जैसे दिखने वाले ग्रह प्रारंभिक प्रकाश संश्लेषक जीवन के लिए उपयुक्त हो सकते हैं।

महासागरों में रासायनिक परिवर्तन क्रमिक थे और आर्कियन काल 1.5 अरब वर्षों तक चला, जो पृथ्वी के इतिहास के आधे से भी ज़्यादा समय का है। तुलनात्मक रूप से, हमारे ग्रह पर जटिल जीवन के विकास और क्रमिक विकास का पूरा इतिहास पृथ्वी के इतिहास का केवल आठवाँ हिस्सा ही कवर करता है।

इसलिए यह लगभग तय है कि इस अवधि में समुद्र का रंग धीरे-धीरे बदला और संभवतः उतार-चढ़ाव वाला रहा। इससे यह समझा जा सकता है कि नीले-हरे शैवाल में दोनों प्रकाश संश्लेषक वर्णक रूप कैसे विकसित हुए: क्लोरोफिल, जो आज के श्वेत प्रकाश वातावरण में अच्छा है, और पीईबी, जो हरे प्रकाश वातावरण में अच्छा है।

क्या सागर फिर से रंग बदल सकता है?

इस अध्ययन से यह सीख मिलती है कि समुद्र का रंग जल रसायन विज्ञान और जीवन की उपस्थिति से जुड़ा है। हम विज्ञान कथाओं से ज़्यादा कुछ उधार लिए बिना भी समुद्र के अन्य रंगों की कल्पना कर सकते हैं।

अगर पृथ्वी पर सल्फर का स्तर ज़्यादा होता, तो बैंगनी रंग के महासागर हो सकते थे। यह प्रबल ज्वालामुखी गतिविधि और वायुमंडल में ऑक्सीजन के कम स्तर से संबंधित हो सकता है, जिसके कारण बैंगनी सल्फर बैक्टीरिया का प्रसार हुआ होगा।

यदि उष्णकटिबंधीय जलवायु की परिस्थितियाँ कठोर हों, तो भी समुद्र लाल हो सकता है। लाल ऑक्सीकृत लोहा ज़मीन पर चट्टानों के अपघटन से बनता है और हवा या नदियों द्वारा समुद्र में बह जाता है। या यदि "लाल ज्वार" से जुड़ा एक प्रकार का शैवाल तेज़ी से बढ़ता है और समुद्र की सतह पर हावी हो जाता है, तो भी समुद्र लाल हो सकता है।

जैसे-जैसे हमारा सूर्य बूढ़ा होता जाएगा, उसकी चमक बढ़ती जाएगी, जिससे सतह पर वाष्पीकरण बढ़ेगा और पराबैंगनी किरणें तीव्र होंगी। इससे गहरे, ऑक्सीजन-रहित जल में बैंगनी सल्फर बैक्टीरिया के पनपने के लिए अनुकूल परिस्थितियाँ पैदा होंगी।

इसके परिणामस्वरूप समुद्र या तट के निकट स्तरीकृत क्षेत्रों में बैंगनी, भूरा या हरा रंग अधिक होगा तथा फाइटोप्लांकटन में कमी के कारण गहरा नीला रंग कम होगा।

भूवैज्ञानिक समय के पैमाने पर, कुछ भी स्थायी नहीं है। इसलिए, महासागरों के रंग में परिवर्तन अपरिहार्य हैं।

यह अध्ययन नेचर पत्रिका में प्रकाशित हुआ।

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ANH THU

स्रोत: https://tuoitre.vn/dai-duong-tren-trai-dat-tung-co-mau-khac-va-se-con-doi-mau-20250411113825899.htm