চাঁদের জন্মকথা

রাতের বেলা হাঁটতে বেরিয়েছেন। ঢাকা শহরের চারদিকে বাড়িঘর, ইট-পাথর-কংক্রিটের জঞ্জাল। আলোকদূষণের কারণে আকাশও দেখা যায় না ঠিকমতো। সে জন্য সব ছেড়ে চলে এসেছেন গ্রামে, প্রকৃতির কাছে। এখানে ইট-কংক্রিটের আধিক্য নেই। বিশুদ্ধ বাতাস। চারদিকে সবুজ। সবুজের মাঝ দিয়ে মেঠো পথ চলে গেছে দূর–বহুদূর, মিশেছে দিগন্তে। ঠিক এ রকম রাতের বর্ণনা দিতে গিয়ে সৈয়দ শামসুল হক লিখেছেন,

‘নীলক্ষা আকাশ নীল, হাজার হাজার তারা ঐ নীলে অগণিত আর/ নিচে গ্রাম, গঞ্জ, হাট, জনপদ, লোকালয় আছে ঊনসত্তর হাজার।/ ধবলদুধের মতো জ্যোৎস্না তার ঢালিতেছে চাঁদ-পূর্ণিমার।’

হাঁটছেন আনমনে। বিড়বিড় করে আবৃত্তি করছেন কবিতা। আর আকাশে তাকালেই দেখছেন, হাজারো তারার ভিড়ে একটি চাঁদ হাঁটি হাঁটি পা পা করে এগোচ্ছে আপনার সঙ্গে ঘনিষ্ঠ বন্ধুর মতো। এই যে আমাদের চাঁদ, কত গল্প, কত উপকথা তাকে নিয়ে! কিন্তু চাঁদ কি সব সময় এ রকম পৃথিবীর সঙ্গেই ছিল?

৪৫০ কোটি বছর আগের পৃথিবীতে যদি ফিরে যাওয়া যেত কোনো টাইম মেশিনে চড়ে, অবাক বিস্ময়ে আপনি আকাশে তাকিয়ে দেখতেন, কোনো চাঁদ নেই!

তখন সদ্য সৃষ্টি হয়েছে সৌরজগৎ আর পৃথিবী। সদ্য মানে পৃথিবী সৃষ্টির পর পেরিয়েছে মাত্র ১০ কোটি বছরের মতো। মহাজাগতিক সময়রেখায় এটুকু সময় খুব বেশি নয়। আমাদের পৃথিবী তখনো শীতল হয়ে আসেনি। প্রচণ্ড তার উত্তাপ, চারপাশে তাকালেই দেখবেন গলিত লাভা। মহাকাশ থেকে ক্ষণে ক্ষণে আছড়ে পড়ছে গ্রহাণুর দল। ক্ষতবিক্ষত করছে পৃথিবীকে। নিঃসঙ্গ পৃথিবীর বুকে আগুন জ্বলছে, আক্ষরিক অর্থেই।

সেই নরকসম পৃথিবী চাঁদের মতো ঘনিষ্ঠ বন্ধু পেল কেমন করে? কীভাবে হয়ে উঠল বসবাসযোগ্য? জানতে চায় আপনার জিজ্ঞাসু মন। বিজ্ঞানীরা এসব প্রশ্নের উত্তর শুধু জানতে চেয়েই ক্ষান্ত হননি, খুঁজে বের করেছেন জবাব; খাঁটি বৈজ্ঞানিক পদ্ধতিতে। তবে এ ব্যাপারে শতভাগ নিশ্চিত হতে পারেননি তাঁরা। তাই চাঁদের জন্মকথা নিয়ে রয়েছে একাধিক হাইপোথিসিস বা অনুকল্প। এ রকম একটি অনুকল্প সবচেয়ে সফলভাবে ব্যাখ্যা করতে পারে চাঁদের জন্মের পেছনের কথা। এ অনুকল্প থেকে ব্যাখ্যা পাওয়া যায় চাঁদের বর্তমান অবস্থান, সম্ভাব্য ভবিষ্যৎসহ আরও নানা কিছুর। আর এই অনুকল্প আমাদের বলে এক মহাজাগতিক সংঘর্ষের গল্প, যে সংঘর্ষে পৃথিবী বিক্ষত হয়েছে, কিন্তু পেয়েছে চাঁদের মতো বিশ্বস্ত বন্ধু।

দুই

সভ্যতার শুরু থেকেই চাঁদকে নিয়ে মানুষের প্রচণ্ড কৌতূহল ছিল। কিন্তু সত্যিকার বৈজ্ঞানিক জ্ঞানের অভাবে এই কৌতূহল দখল করে নিয়েছিল কল্পনা। কোনো কোনো সভ্যতা চাঁদকে দেবদেবী ভেবেছে, কেউ ভেবেছে স্বর্গীয় বস্তু। আমাদের বাংলাদেশেও প্রচলিত আছে চাঁদের বুড়ির কিংবদন্তি।

তবে খ্রিষ্টপূর্ব ৪৫৫ সালে গ্রিক দার্শনিক এনাক্সাগোরাস প্রথম বলেছিলেন, চাঁদ সম্ভবত পাথরের তৈরি। পৃথিবীরই একটি অংশ ভেঙে জন্ম হয়েছে তার। এমনকি চাঁদের যে নিজস্ব আলো নেই, সূর্যের আলো প্রতিফলিত করেই সে আলোকিত হয়, সে কথাও বলেছিলেন তিনি। কিন্তু মানুষ তখন তাঁর কথা শোনেনি। যুগ থেকে অনেক এগিয়ে থাকা এনাক্সোগোরাসের কথা তাই হারিয়ে যায় কালের খেরোখাতায়।

কিন্তু হারিয়ে গিয়েও হারাল না। ২ হাজার ৩০০ বছর পর, ১৯ শতকে ফিরে এল নতুন করে। ব্রিটিশ জ্যোতির্বিজ্ঞানী জর্জ ডারউইন ১৮৭৯ সালে বলেন, পৃথিবী ঘুরছে প্রচণ্ড বেগে। এই অতি দ্রুত ঘূর্ণনের কারণে পৃথিবীর এক অংশ ভেঙে আলাদা হয়ে যায়, ঘুরতে শুরু করে পৃথিবীর চারদিকে। ঘূর্ণনরত পাথরখণ্ডই একসময় পরিণত হয় চাঁদে। এর নাম ‘ফিশন অনুকল্প’। এটিকে আরও খানিকটা এগিয়ে নিলেন অস্ট্রিয়ান ভূতত্ত্ববিদ অটো অ্যাম্পফেরার। ১৯২৫ সালে তিনি বলেন, মহাদেশীয় পাতগুলোর সঞ্চারণের পেছনে রয়েছে চাঁদের এমনতর জন্ম নেওয়া। শুধু তা-ই নয়, এ অনুকল্পের প্রমাণ হিসেবে তিনি দেখালেন প্রশান্ত মহাসাগরকে। অর্থাৎ এ অংশ ভেঙে আলাদা হয়ে গিয়ে জন্ম হয়েছে চাঁদের। কিছুদিন পর জানা গেল, এ অনুকল্প ঠিক নয়। কারণ, প্রশান্ত মহাসাগরের জন্ম হয়েছে প্রায় ২০ কোটি বছর আগে। মহাসাগরের নিচের মাটির স্তর পরীক্ষা করে, কার্বন ডেটিং করে ভূতত্ত্ববিদেরা এ সিদ্ধান্তে পৌঁছান। কিন্তু চাঁদের জন্ম হয়েছে আরও অনেক আগে।

এ রকম আরও বেশ কিছু অনুকল্পের কথা বলেন বিজ্ঞানীরা। যেমন বিজ্ঞানী থমাস জেফারসন জ্যাকসন ১৯০৯ সালে চাঁদের ‘দখল অনুকল্প’–এর কথা বললেন। এই অনুকল্প বলে, গ্রহাণুর মতো কোনো বস্তু পৃথিবীর পাশ দিয়ে যাওয়ার সময় এর মহাকর্ষীয় বাঁধনে আটকা পড়ে। এটিই পরে পরিণত হয় চাঁদে। সৌরজগতের কিছু গ্রহের উপগ্রহ এভাবে সৃষ্টি হয়েছে। আবার ‘অ্যাক্রিশন অনুকল্প’ বলে, পৃথিবী সৃষ্টির সময়ই, অর্থাৎ প্রায় ৪৫০ কোটি বছর আগে পৃথিবী ও চাঁদের জন্ম হয় একই সঙ্গে।

এসব জল্পনাকল্পনার অবসান ঘটে ১৯৬৯ সালে মানুষের চন্দ্রবিজয়ের পর। নভোচারীরা সেবার চাঁদের ৩৮২ কেজি পাথর নিয়ে আসেন পৃথিবীতে। এসব পাথর পরীক্ষা করে দেখা যায়, কিছু অমিল থাকলেও চাঁদের পাথর আর পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যে রয়েছে অনেক মিল। এর মাধ্যমে বাতিল হয়ে গেল চাঁদের ‘দখল অনুকল্প’। কারণ, অন্য যেসব গ্রহাণু পৃথিবীতে এসে পড়ে, সেগুলোর গঠনের সঙ্গে পৃথিবীর এত মিল পাওয়া যায় না। আবার চাঁদের পাথরগুলো এত বেশি পোড়া যে সেগুলোর মধ্যে পৃথিবীর পাথরের মতো বাষ্পীভূত হওয়ার ক্ষমতাও নেই। তা ছাড়া চাঁদের ভূত্বকের অনেকটা নিচ পর্যন্ত পদার্থগুলো একসময় গলিত অবস্থায় ছিল। এ জন্য যে পরিমাণ শক্তি প্রয়োজন, অ্যাক্রিশনের কারণে তা সম্ভব নয়।

এ সময় বিজ্ঞানীদের মধ্যে শুরু হয় তর্কবিতর্ক। কোন অনুকল্পটি আসলে সঠিক? বিকল্প কোনো উপায়ে কি চাঁদের জন্ম হতে পারে? প্রায় ৩০ বছর ধরে বিতর্ক চলার পর ২০০০ সালে ব্রিটিশ ভূরসায়নবিজ্ঞানী অ্যালেক্স নরম্যান হ্যালিডের হাতে গড়ে ওঠে আরেকটি নতুন অনুকল্প। বর্তমানে বিজ্ঞানীরা একে সবচেয়ে গ্রহণযোগ্য অনুকল্প বলে মেনে নিয়েছেন। এর নাম জায়ান্ট ইম্প্যাক্ট হাইপোথিসিস। বাংলায় বলা যায় বিশাল আঘাত অনুকল্প। যত দিন যাচ্ছে, তত উন্নত প্রযুক্তির সাহায্যে বারবার পরীক্ষা-নিরীক্ষা করে দেখা হচ্ছে এটি। আর এর পক্ষের প্রমাণগুলো আরও শক্তিশালী বলে প্রমাণিত হচ্ছে প্রতিবার।

তিন

সৌরজগৎ ও পৃথিবী সৃষ্টির প্রায় ১০ কোটি বছর পরের কথা। পৃথিবীর বেশির ভাগই তখন উত্তপ্ত গলিত লাভা। বিভিন্ন ধরনের গ্রহাণুর আঘাতে জর্জরিত, বিক্ষত হচ্ছে বারবার। ঠিক তখনই থিয়া নামের একটি প্রটো গ্রহ (গ্রহ নয়, তবে গ্রহের মতো মহাকাশীয় বস্তু) প্রচণ্ড বেগে ছুটে আসে। কোনাকুনিভাবে আঘাত করে পৃথিবীকে ভয়ংকরভাবে।

বিজ্ঞানীদের ধারণা, এ গ্রহের আকার ছিল মঙ্গল গ্রহের মতো। এ রকম বিশাল আঘাতের কারণে কী হতে পারে? হ্যাঁ, ঠিক ধরেছেন—বিপর্যয়। দানবীয় এ সংঘর্ষের ধাক্কায় পৃথিবী হেলে পড়ে ৪৫ ডিগ্রি কোণে! এ ধাক্কা বা শক ওয়েভ ছড়িয়ে পড়ে পৃথিবীজুড়ে। থিয়ার এক অংশ ভেঙেচুরে মিশে যায় পৃথিবীর গলিত অংশের সঙ্গে। আরেকটা বড় অংশ ছিটকে পড়ে মহাকাশে। যে জায়গায় সংঘর্ষ ঘটে, সেখানকার তাপমাত্রা বেড়ে দাঁড়ায় পাঁচ হাজার ডিগ্রির বেশি। এ প্রচণ্ড উত্তাপে পাথর বাষ্পীভূত হয়ে ছড়িয়ে পড়ে পৃথিবীকে ঘিরে চারদিকে। তৈরি হয় পৃথিবীর বলয়। এই বলয় শনির মতো বিশালাকার না হলেও এর উত্তাপ ছিল অনেক বেশি। জ্বলজ্বল করছিল বলয়ের পাথরখণ্ডগুলো। আর দানবীয় এ আঘাতের কারণে নিজের কক্ষপথে পৃথিবীর ঘূর্ণন বেড়ে যায়। প্রতি পাঁচ ঘণ্টায় সে একবার ঘুরে আসতে শুরু করে নিজের অক্ষকে কেন্দ্র করে। হ্যাঁ, ঠিক ধরেছেন, বন বন করে ঘুরতে থাকা পৃথিবীতে তখন দিন হচ্ছিল মাত্র পাঁচ ঘণ্টায়! 

এবার একটা বিষয় বলে নেওয়া দরকার। রোশ সীমা বলে একটা দূরত্ব আছে। বড় কোনো মহাকাশীয় বস্তুর চারপাশে এই সীমার ভেতর যদি ছোট কোনো বস্তু চলে আসে, তখন বড় বস্তুটির মহাকর্ষ ছোট বস্তুটাকে ভেঙেচুরে ফেলে বা টেনে নিয়ে আসে নিজের দিকে। যেমন পৃথিবীর রোশ সীমা পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে প্রায় ১০ হাজার কিলোমিটার। অর্থাৎ পৃথিবীকে ঘিরে পাথরখণ্ডগুলো মিলে যে বলয় তৈরি করেছিল, সেগুলোর যেসব পাথর পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে ১০ হাজার কিলোমিটারের কম দূরত্বে ছিল, সেগুলো আবার ফিরে এসেছে পৃথিবীর বুকে। আর যেগুলো ১০ হাজার কিলোমিটারের বাইরে ছিল, সেগুলোই ধীরে ধীরে শীতল হওয়ার পর মহাকর্ষ বলের কারিকুরিতে একসঙ্গে হয়ে গড়ে তুলেছে চাঁদ। বিজ্ঞানীদের ধারণা, পৃথিবী থেকে প্রায় ২০ হাজার কিলোমিটার দূরে চাঁদ গঠিত হয়েছিল। আর এটা ঘটেছিল সেই বিশাল ও ভয়ংকর সংঘর্ষের মোটামুটি ১০০ বছরের মধ্যেই। তারপর চাঁদ ধীরে ধীরে পৃথিবী থেকে আরও দূরে সরে যেতে শুরু করে। বর্তমানে এটি প্রতিবছর পৃথিবী থেকে ৪ সেন্টিমিটার করে দূরে সরে যাচ্ছে।

এই অনুকল্পের পক্ষে নানা প্রমাণ রয়েছে। যেমন চাঁদ থেকে আনা পাথর বিশ্লেষণ করে দেখা গেছে, চাঁদ ও পৃথিবীর বিভিন্ন পদার্থের আইসোটোপগুলো যতটা একরকম বলে ভাবা হয়েছিল, আসলে এগুলো ততটা এক নয়। চাঁদের গভীরের অক্সিজেন আইসোটোপগুলো পৃথিবীর অক্সিজেন আইসোটোপের চেয়ে অনেকটা আলাদা। আবার পৃথিবীর চেয়ে চাঁদে ভারী ক্লোরিনের পরিমাণও অনেক বেশি। তা ছাড়া পৃথিবী যে বর্তমানে ২৩ দশমিক ৫ ডিগ্রি কোণে হেলে আছে, সেটিও ওই আঘাতেরই ফল। ৪৫ ডিগ্রি থেকে ধীরে ধীরে পৃথিবী খানিকটা সোজা হয়ে বর্তমান অবস্থানে এসেছে। এর ঘূর্ণনের গতিও তাই ধীরে ধীরে কমে এসেছে। দিনের দৈর্ঘ্য বেড়ে হয়েছে প্রায় ২৪ ঘণ্টা।

আবার কম্পিউটার সিমুলেশন করেও দেখা গেছে, মঙ্গলের সমান কোনো গ্রহ এসে পৃথিবীকে কোনাকুনি আঘাত করলেই কেবল পৃথিবী ও চাঁদ গত ৪৫০ কোটি বছরে বর্তমান অবস্থানে এসে পৌঁছাতে পারে। এই সবকিছু অনুকল্পটির দিকেই ইঙ্গিত করছে।

চাঁদ না থাকলে পৃথিবীর অক্ষের দিক এ রকম স্থিতিশীল থাকত না, ওঠানামা করত অস্থিরভাবে। এ কারণে ঋতুর ভারসাম্য নষ্ট হয়ে যেত, জলবায়ুর বিপর্যয় ঘটত। সে পৃথিবী হয়তো প্রাণ ধারণের উপযোগীও হতো না। তা ছাড়া তখন দিনের দৈর্ঘ্যও হতো পাঁচ থেকে ছয় ঘণ্টা।

এই যে গ্রামের মেঠো পথ দিয়ে হাঁটতে হাঁটতে দেখছেন, চাঁদও এগোচ্ছে আপনার সঙ্গে পায়ে পা মিলিয়ে পরম বন্ধুর মতো, এর কারণ আর কিছু নয়; চাঁদ আসলেই আমাদের সত্যিকার বন্ধু। পরম মমতায় সে শুধু ধবল দুধের মতো কোমল জোছনায় পৃথিবীকে ভাসিয়ে নেয় না, তাকে সঙ্গ দেয়। দেয় স্থিতিশীলতা।

সূত্র: উইকিপিডিয়া, প্ল্যানেটারি সায়েন্স ইনস্টিটিউট, সায়েন্স ফোকাস ডট কম, পিবিএস ডট ওআরজি, থিংক বাংলা

*লেখাটি ২০২২ সালে বিজ্ঞানচিন্তার নভেম্বর সংখ্যায় প্রকাশিত