लोणार विवर सरोवरातील मातीच्या नमुन्याचे परीक्षण पृथ्वीबाह्य खडकांचे अस्तित्व दर्शविते.
लहानपणी तुम्ही तारा निखळताना पहिला आहे का? आता, मोठे झाल्यावर, आपल्याला समजते की निखळणारा तारा म्हणजे खरेतर उल्का असते. उल्का म्हणजे लघुग्रह किंवा धुमकेतू यांसारख्या खगोलीय वस्तूंचे पृथ्वीच्या वातावरणात शिरणारे बारीक तुकडे शिरतात. बऱ्याचश्या उल्का वातावरणातच जळून जातात, पण कधीतरी आकाराने मोठी एखादी उल्का पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर आदळते आणि खड्डा किंवा विवर तयार होते. महाराष्ट्रातील बुलढाणा येथील लोणार सरोवर हे त्याचेच उदाहरण. भारतीय तंत्रज्ञान संस्था मुंबई (आयआयटी मंबई), डॉ बाबासाहेब भीमराव आंबेडकर सरकारी तंत्रनिकेतन, कराड आणि भारतीय पुरातत्त्व सर्वेक्षण विभाग, औरंगाबाद येथील संशोधकांनी लोणार सरोवरातील मातीच्या केलेल्या अभ्यासात त्यांना उल्कांमध्ये सापडणाऱ्या पदार्थांचा तेथील मातीच्या गुणधर्मांवर बराच प्रभाव आढळून आला.
उल्कापाता आधी आणि नंतर झालेला तापमान आणि दाब यातील प्रचंड फरकामुळे मातीच्या गुणधर्मात झालेला बदल समजून घेण्यासाठी उल्का विवरातील मातीपरीक्षणाचा अभ्यास खूप उपयोगी पडू शकतो. उल्कापाताच्या वेळेस येथील स्थानिक पर्यावरणावर काय परिणाम झाला आणि ते पुन्हा कसे स्थिर होत आहे हे समजून घेण्यासाठी, या मातीत सापडलेल्या रसायनांची आणि खनिजांची मदत होते. “पृथ्वी वरील स्थानिक पर्यावरणावर परिणाम करू शकणारी एकमेव पृथ्वीबाह्य यंत्रणा म्हणजे उल्कापात,” असे या अभ्यासाचे लेखक, स्थापत्य अभियांत्रिकी विभाग, भारतीय तंत्रज्ञान संस्था, मुंबई येथील प्राध्यापक डी.एन. सिंग म्हणतात.
पन्नास हजार वर्षांपूर्वी तयार झालेले लोणार विवर हे बेसाल्ट खडकामध्ये आता पर्यंत तयार झालेल्या दोनच नैसर्गिक विवरांपैकी एक आहे. गडद रंगाचा, सूक्ष्मकणांचा ज्वालामुखीय खडक असलेला ‘बेसाल्ट’ मंगळावर असलेल्या बेसाल्टशी साधर्म्य असलेला आहे. “विवराच्या संरचनात्मक भूगर्भशास्त्राच्या अभ्यासामुळे, उल्केच्या आघाताचा भूपृष्ठावर झालेल्या परिणामावर प्रकाश टाकला येईल” असे प्राध्यापक सिंग सांगतात.
उल्का पृथ्वीवर आदळली तेव्हा ती खोलवर न जाता, त्याचा आघात बेसाल्ट खडकाने शोषून घेतला आणि द्रवरुपातील खडक विवराबाहेर येऊन त्याचा अखंड थर तयार झाला. हा थर जशाचा तसा राहिला असल्यामुळे याचा उपयोग या विरूपण प्रक्रियेच्या विविध प्रतिरूपांचा अभ्यास करण्यासाठी करता येईल.
संशोधकांनी येथील तीन ठिकाणच्या मातीचे आणि पाण्याचे नमुने गोळा केले. त्यातील आम्ल, क्षार आणि सेंद्रिय घटक (जसे नत्र (नायट्रेट) आणि पालाश (फॉस्फेट) तसेच इतर मुलद्रव्यांचा आणि कणांच्या आकाराचा अभ्यास केला. त्याच बरोबर त्यांच्या भौतिक, चुंबकीय आणि विद्युतीय गुणधर्मांचा देखील अभ्यास केला.
माणसांना, जलचरांना आणि पर्यावरणाला हानिकारक जड धातू, खनिजे आणि क्षार लोणार विवरातील मातीत सापडल्यामुळे या मातीच्या संरचनेचा अभ्यास महत्वाचा आहे. ही माती सामान्य माती पेक्षा जड आहे. तिच्यात लोह आणि टायटॅनियम सारख्या जड धातू जास्त प्रमाणात असावेत असा निष्कर्ष संशोधकांनी काढला. विवराच्या परीघापासून केंद्राकडे मातीचे कण लहान होत गेलेले आढळले. संशोधकांच्या मते सूक्ष्मकण पावसाबरोबर केंद्रस्थानाकडे वाहत गेले असावेत.
उल्कापात झालेल्या इतर ठिकाणांसारखेच येथील मातीच्या नमुन्यामध्ये देखील खूप प्रमाणात लोह आढळले. अल्युमिनिअम आणि टायटॅनियम नेहमीपेक्षा जास्त प्रमाणात दिसले जे अपोलो मिशन ११ आणि अपोलो मिशन १४ च्या वेळेस आणलेल्या चांद्र खडकांशी साम्य दर्शविते. लोणार येथील मातीत जास्त प्रमाणात सोडियम तसेच मॅग्नेशियम असल्याने तेथील पाणी खारट आहे.
चंद्रावरील खडकांशी साधर्म्य असलेली डायोपसाईड, ऍलबाइट, पीजनाईट आणि ऍनोरथाईट सारखी खनिजेही तेथील मातीच्या नमुन्यात सापडली. बेसाल्ट खडकात पीजनाईट सारखी खनिजे दिसून येतात पण या नमुन्यांचे खनिजीय गुणधर्म चांद्र खडकांशी मिळते जुळते आहेत. नमुन्यांमध्ये मोठ्या प्रमाणात सिलिकाचे स्फटिक न सापडता फक्त सूक्ष्म कण सापडले. उल्कापातात निर्माण झालेल्या उष्णतेमुळे हे स्फटिक विरघळून गेले असावेत असे संशोधक मानतात.
संशोधकांना नमुन्यामध्ये खडकाचे अखंड तुकडे सापडले आणि त्यांचे पृथ्वीवरील आणि पृथ्वीबाह्य असे वर्गीकरण करता आले. खडकांवरील पांढऱ्या रंगाचे अवसाद उल्कापातानंतर पाणी आणि खडक यांच्यात झालेल्या प्रदीर्घ रासायनिक प्रक्रियेमुळे झाले असावेत असे संशोधकांना वाटते. येथील मूळ माती स्फटिकी होती व तीत भरपूर प्रमाणात हायड्रोजन, नायट्रोजन, सोडीअम, कॅल्शियम आणि मॅग्नेशियम ही मूलद्रव्ये होती.
“पृथ्वीवरील सामान्य मातीमध्ये जास्त प्रमाणात सेंद्रिय संयुगे आणि कमी प्रमाणात लोह आणि अल्युमिनिअम असते, याविरुद्ध उल्कापातामुळे तयार झालेल्या मातीत सेंद्रिय संयुगे कमी प्रमाणात असून लोह आणि अल्युमिनिअम जास्त आहे. त्याबरोबरच निकेल, प्लॅटिनम, इरीडियम आणि कोबाल्ट मोठ्या प्रमाणात आढळून आले. पृथ्वीवरील मातीत सोडालाइट हे खनिज सहसा मिळत नाही. पण या मातीतली त्याची उपलब्धता उल्कापाताशी संबंधित औष्णिक प्रक्रियेमुळे (गरम पाण्याचे परिसंचरण) असण्याची शक्यता दर्शवते.” असे प्राध्यापक सिंग सांगतात.
हा अभ्यास दर्शवतो की उल्कापातादरम्यान आणि त्यानंतर, पृथ्वीवरील आणि पृथ्वीबाह्य खडक यांत रासायनिक प्रकिया घडली. लोणार विवर हे उल्कापातामुळे निर्माण झाले आहे असा निष्कर्ष या अभ्यासावरून काढता येतो. लोणार विवर हे दक्षिण पूर्व आशिया मधील उल्कापातामुळे तयार झालेले एकमेव विवर आहे, असे दुसरे विवर अमेरिकेतील अरिझोना येथे आहे. “लोणार विवारातील खडकांचे अधिक नमुने गोळा करून औष्णिक प्रक्रिया दर्शविणाऱ्या काही घटनांचा अभ्यास करणे गरजेचे आहे”, असे प्राध्यापक सिंग शेवटी म्हणतात.