मंगल पर जीवन के संकेत: सामान्य विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न
परिचय: प्रतियोगी परीक्षाओं में सामान्य विज्ञान एक महत्वपूर्ण खंड है। यह न केवल आपके ज्ञान का परीक्षण करता है, बल्कि तार्किक सोच और समस्या-समाधान कौशल को भी बढ़ाता है। मंगल ग्रह पर जीवन के संकेतों जैसी रोमांचक खबरें विज्ञान की विभिन्न शाखाओं के प्रति हमारी उत्सुकता को जगाती हैं। आपकी इसी उत्सुकता और तैयारी को परखने के लिए, यहाँ भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान से संबंधित 25 महत्वपूर्ण बहुविकल्पीय प्रश्न दिए गए हैं, जो परीक्षा के दृष्टिकोण से अत्यंत प्रासंगिक हैं।
सामान्य विज्ञान अभ्यास प्रश्न (General Science Practice MCQs)
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प्रश्न 1: मंगल ग्रह की सतह पर “तेंदुए के धब्बे” (leopard spots) जैसी संरचनाओं का पता लगाना, जीवन की खोज में एक महत्वपूर्ण विकास क्यों माना जा सकता है?
- (a) यह मंगल पर पानी की उपस्थिति का एक निश्चित प्रमाण है।
- (b) यह उन भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं का संकेत दे सकता है जो पृथ्वी पर जीवन के लिए आवश्यक हैं।
- (c) यह अतीत या वर्तमान में माइक्रोबियल जीवन के अस्तित्व का अप्रत्यक्ष संकेत हो सकता है।
- (d) ये संरचनाएं केवल वायुमंडलीय धूल के जमने का परिणाम हैं।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): बायोसिग्नेचर (Biosignatures) वे पदार्थ, तत्व या पैटर्न होते हैं जो जीवन की उपस्थिति या गतिविधि से जुड़े होते हैं।
व्याख्या (Explanation): मंगल पर “तेंदुए के धब्बे” जैसी संरचनाएं, यदि किसी विशिष्ट खनिज संरचना या पैटर्न से जुड़ी हों, तो वे बायोसिग्नेचर के रूप में कार्य कर सकती हैं। यह जीवन के लिए आवश्यक रासायनिक प्रतिक्रियाओं या माइक्रोबियल गतिविधि का परिणाम हो सकता है, जैसा कि पृथ्वी पर कुछ चट्टानों में देखा जाता है। हालांकि यह जीवन का सीधा प्रमाण नहीं है, यह सबसे मजबूत अप्रत्यक्ष संकेत हो सकता है। अन्य विकल्प या तो अति-सरलीकृत हैं या उनके लिए पुख्ता सबूत की आवश्यकता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रश्न 2: यदि मंगल ग्रह पर जीवन का पता चलता है, तो यह किस वैज्ञानिक क्षेत्र के लिए सबसे अधिक प्रासंगिक होगा?
- (a) खगोल भौतिकी (Astrophysics)
- (b) जैव रसायन (Biochemistry)
- (c) भूविज्ञान (Geology)
- (d) खगोल जीव विज्ञान (Astrobiology)
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): खगोल जीव विज्ञान (Astrobiology) वह वैज्ञानिक क्षेत्र है जो ब्रह्मांड में जीवन की उत्पत्ति, विकास, वितरण और भविष्य का अध्ययन करता है।
व्याख्या (Explanation): खगोल जीव विज्ञान विशेष रूप से अन्य ग्रहों पर जीवन की खोज और अध्ययन से संबंधित है। मंगल पर जीवन की खोज सीधे तौर पर इसी क्षेत्र के उद्देश्यों को पूरा करेगी। जबकि अन्य क्षेत्र (जैसे खगोल भौतिकी, जैव रसायन, भूविज्ञान) भी प्रासंगिक हो सकते हैं, खगोल जीव विज्ञान वह छाता क्षेत्र है जिसके अंतर्गत यह अध्ययन आता है।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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प्रश्न 3: मंगल ग्रह के वायुमंडल में मुख्य रूप से कौन सी गैस पाई जाती है?
- (a) नाइट्रोजन (Nitrogen)
- (b) ऑक्सीजन (Oxygen)
- (c) कार्बन डाइऑक्साइड (Carbon Dioxide)
- (d) मीथेन (Methane)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विभिन्न ग्रहों के वायुमंडल की संरचना उनके निर्माण, भूवैज्ञानिक इतिहास और विकिरण के संपर्क पर निर्भर करती है।
व्याख्या (Explanation): मंगल ग्रह का वायुमंडल बहुत पतला है और इसमें लगभग 95% कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) है। शेष भाग में नाइट्रोजन, आर्गन और बहुत कम मात्रा में अन्य गैसें शामिल हैं। पृथ्वी के वायुमंडल के विपरीत, इसमें ऑक्सीजन की मात्रा नगण्य है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रश्न 4: यदि मंगल पर जीवन के सूक्ष्मजीव पाए जाते हैं, तो उनकी कोशिका संरचना पृथ्वी पर पाए जाने वाले जीवों से किस प्रकार भिन्न हो सकती है?
- (a) वे केवल प्रोकैरियोटिक (Prokaryotic) होंगे, यूकेरियोटिक (Eukaryotic) नहीं।
- (b) वे कार्बन-आधारित (Carbon-based) होने के बजाय सिलिकॉन-आधारित (Silicon-based) हो सकते हैं।
- (c) उनकी कोशिका भित्ति (cell wall) में पेप्टिडोग्लाइकन (peptidoglycan) नहीं होगा।
- (d) वे सेलुलर श्वसन (cellular respiration) नहीं करेंगे।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पृथ्वी पर जीवन मुख्य रूप से कार्बन-आधारित है और कोशिका झिल्लियों और भित्ति की एक विशिष्ट रासायनिक संरचना है।
व्याख्या (Explanation): पृथ्वी पर अधिकांश जीवाणु (Bacteria) की कोशिका भित्ति में पेप्टिडोग्लाइकन होता है। यदि मंगल पर पाए जाने वाले सूक्ष्मजीव जीवन के एक अलग विकासवादी पथ से आते हैं, तो उनकी कोशिका भित्ति की संरचना भिन्न हो सकती है, जिसमें पेप्टिडोग्लाइकन अनुपस्थित हो सकता है। हालांकि, वे अभी भी कार्बन-आधारित होने की सबसे अधिक संभावना है क्योंकि कार्बन अद्वितीय बंधन बनाने की क्षमता रखता है। प्रोकैरियोटिक/यूकेरियोटिक भेद भी एक संभावना है, लेकिन पेप्टिडोग्लाइकन की अनुपस्थिति एक अधिक विशिष्ट अंतर है। सेलुलर श्वसन की संभावना है, लेकिन यह संभवतः अलग-अलग तरीकों से हो सकता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रश्न 5: मंगल ग्रह की सतह पर “तेंदुए के धब्बे” जैसी संरचनाएं किस प्रकार के भूवैज्ञानिक या रासायनिक प्रक्रियाओं द्वारा बन सकती हैं?
- (a) ज्वालामुखीय विस्फोट (Volcanic eruptions)
- (b) जमाव (Sedimentation) और रासायनिक अपक्षय (chemical weathering)
- (c) उल्कापिंडों का प्रभाव (Meteorite impacts)
- (d) टेक्टोनिक प्लेटों की हलचल (Tectonic plate movement)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ग्रह की सतह की विशेषताएं विभिन्न भूवैज्ञानिक और रासायनिक प्रक्रियाओं का परिणाम होती हैं।
व्याख्या (Explanation): मंगल ग्रह पर पानी की मौजूदगी के प्रमाण मिले हैं, और जहाँ पानी होता है, वहाँ तलछट (sedimentation) और रासायनिक अपक्षय (chemical weathering) की प्रक्रियाएँ आम होती हैं। ये प्रक्रियाएँ विभिन्न खनिजों के जमाव और प्रतिक्रियाओं से अलग-अलग पैटर्न या रंग वाली संरचनाएं बना सकती हैं, जिन्हें “तेंदुए के धब्बे” जैसा कहा जा सकता है। ज्वालामुखीय विस्फोट, उल्कापिंड प्रभाव और टेक्टोनिक प्लेटें भी सतह को प्रभावित करती हैं, लेकिन “तेंदुए के धब्बे” जैसी दानेदार, पैची संरचनाओं के लिए तलछट और रासायनिक अपक्षय अधिक संभावित व्याख्या है, खासकर यदि जीवन से संबंधित खनिजों का जमाव हो।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रश्न 6: यदि मंगल पर जीवन मौजूद है, तो यह किस प्रकार के ऊर्जा स्रोत का उपयोग कर सकता है?
- (a) केवल सौर ऊर्जा (Solar energy)
- (b) रासायनिक ऊर्जा (Chemical energy) या भूतापीय ऊर्जा (Geothermal energy)
- (c) वायुमंडलीय बिजली (Atmospheric electricity)
- (d) ये सभी विकल्प संभव हैं।
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जीवन को जीवित रहने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जिसे वह विभिन्न स्रोतों से प्राप्त कर सकता है।
व्याख्या (Explanation): पृथ्वी पर भी, जीवन विभिन्न ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करता है। सौर ऊर्जा (प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से), रासायनिक ऊर्जा (रसायन संश्लेषण के माध्यम से) और भूतापीय ऊर्जा (हाइड्रोथर्मल वेंट्स के पास) सभी संभव हैं। वायुमंडलीय बिजली, हालांकि कम आम है, कुछ प्रकार के रसायन संश्लेषण के लिए संभावित ऊर्जा स्रोत हो सकती है। मंगल पर, जहाँ सूर्य का प्रकाश पृथ्वी की तुलना में कमजोर है और वायुमंडल पतला है, रासायनिक और भूतापीय ऊर्जा स्रोतों की संभावना अधिक हो सकती है, खासकर यदि जीवन सतह के नीचे मौजूद हो। इसलिए, सभी विकल्प सैद्धांतिक रूप से संभव हैं।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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प्रश्न 7: मंगल ग्रह का लाल रंग मुख्य रूप से किस यौगिक की उपस्थिति के कारण होता है?
- (a) सल्फर डाइऑक्साइड (Sulfur dioxide)
- (b) लोहा ऑक्साइड (Iron oxide)
- (c) मैग्नीशियम सल्फेट (Magnesium sulfate)
- (d) एल्युमिनियम सिलिकेट (Aluminum silicate)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): किसी पदार्थ का रंग उसमें मौजूद रासायनिक यौगिकों पर निर्भर करता है।
व्याख्या (Explanation): मंगल ग्रह की सतह पर प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला लोहा ऑक्साइड (आयरन (III) ऑक्साइड, Fe2O3) ही उसके विशिष्ट लाल रंग के लिए जिम्मेदार है। यह वही यौगिक है जो पृथ्वी पर जंग (rust) का कारण बनता है। अन्य विकल्प मंगल की सतह पर पाए जा सकते हैं, लेकिन लाल रंग के लिए लोहा ऑक्साइड मुख्य कारण है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रश्न 8: यदि मंगल पर जीवन पाया जाता है, तो यह हमारे सौर मंडल में जीवन के वितरण को समझने में कैसे मदद करेगा?
- (a) यह साबित करेगा कि जीवन केवल पृथ्वी पर ही संभव है।
- (b) यह इंगित करेगा कि जीवन एक दुर्लभ घटना है।
- (c) यह सुझाव देगा कि जीवन ब्रह्मांडीय परिस्थितियों में उत्पन्न हो सकता है।
- (d) यह बताएगा कि जीवन केवल उच्च तापमान वाले ग्रहों पर ही पनपता है।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): एक से अधिक स्थानों पर जीवन की खोज से जीवन की सार्वभौमिकता (universality) के बारे में निष्कर्ष निकालने में मदद मिलती है।
व्याख्या (Explanation): यदि मंगल पर जीवन पाया जाता है, तो यह इस विचार को मजबूत करेगा कि जीवन ब्रह्मांडीय परिस्थितियों में, विशेष रूप से उन ग्रहों पर उत्पन्न हो सकता है जो पृथ्वी से बहुत अलग हैं। यह “जीवन की दुर्लभता” के विचार को खंडित करेगा और सुझाव देगा कि ब्रह्मांड में कहीं और भी जीवन मौजूद होने की संभावना अधिक है। यह पृथ्वी को जीवन का एकमात्र स्थान मानने की धारणा को भी गलत साबित करेगा।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रश्न 9: किस तापमान सीमा के भीतर पानी तरल अवस्था में पाया जा सकता है?
- (a) 0°C से 100°C
- (b) -273.15°C से 0°C
- (c) 100°C से ऊपर
- (d) -40°C से 374°C
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पानी का गलनांक (freezing point) 0°C और क्वथनांक (boiling point) 100°C (मानक वायुमंडलीय दाब पर) होता है।
व्याख्या (Explanation): मानक वायुमंडलीय दाब पर, पानी 0°C पर जमता है और 100°C पर उबलता है। इसलिए, यह इन दो तापमानों के बीच तरल अवस्था में रहता है। हालांकि, दाब में परिवर्तन से यह सीमा थोड़ी बदल सकती है। विकल्प (d) में दिया गया तापमान बहुत अधिक है, और (b) और (c) जल के जमने या उबलने की स्थिति को दर्शाते हैं, न कि तरल अवस्था को।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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प्रश्न 10: रासायनिक रूप से, “तेंदुए के धब्बे” जैसी जैविक संरचनाओं में कौन सा तत्व जीवन के लिए सबसे महत्वपूर्ण माना जाता है?
- (a) सोना (Gold)
- (b) कार्बन (Carbon)
- (c) सिलिकॉन (Silicon)
- (d) प्लेटिनम (Platinum)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कार्बन के परमाणुओं में जटिल और स्थिर अणु बनाने की अद्वितीय क्षमता होती है, जो जीवन की रासायनिक रीढ़ बनाते हैं।
व्याख्या (Explanation): पृथ्वी पर सभी ज्ञात जीवन कार्बन-आधारित है। कार्बन चार अन्य परमाणुओं (जैसे हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन) के साथ सहसंयोजक बंध (covalent bonds) बनाने में सक्षम है, जिससे लंबी श्रृंखलाएं, वलय और जटिल त्रि-आयामी संरचनाएं बनती हैं जो प्रोटीन, डीएनए, कार्बोहाइड्रेट और लिपिड जैसे जीवन के लिए आवश्यक अणुओं का निर्माण करती हैं। हालांकि सिलिकॉन कार्बन के समान कुछ बंधन बना सकता है, यह आमतौर पर कम स्थिर और कम जटिल अणु बनाता है। सोना, प्लेटिनम और अन्य तत्व जैविक प्रक्रियाओं में भूमिका निभा सकते हैं (जैसे एंजाइम कोफ़ेक्टर के रूप में), लेकिन वे जीवन के मूल संरचनात्मक तत्व नहीं हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रश्न 11: मंगल ग्रह के रोवर (जैसे क्यूरियोसिटी या परseverance) को कौन सी मुख्य वैज्ञानिक समस्या हल करनी होती है?
- (a) पृथ्वी पर एक नया एलियन जीवनरूप लाना।
- (b) मंगल ग्रह पर जीवन के संकेतों की खोज करना और ग्रह के भूवैज्ञानिक इतिहास का अध्ययन करना।
- (c) मंगल ग्रह को पृथ्वी जैसा बनाने के लिए वायुमंडल का टेराफ़ॉर्मिंग (Terraforming) करना।
- (d) पृथ्वी और मंगल के बीच त्वरित यात्रा का तरीका खोजना।
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अंतरिक्ष यान मिशनों के विशिष्ट वैज्ञानिक उद्देश्य होते हैं जो उनके डिजाइन और संचालन को निर्देशित करते हैं।
व्याख्या (Explanation): मंगल ग्रह पर भेजे गए रोवर का प्राथमिक मिशन सतह पर मौजूद रसायनों, खनिजों और भूवैज्ञानिक संरचनाओं का विश्लेषण करके प्राचीन या वर्तमान जीवन के संकेतों की खोज करना है। वे ग्रह के भूवैज्ञानिक इतिहास, जलवायु परिवर्तन और अतीत में पानी की उपस्थिति जैसे कारकों का भी अध्ययन करते हैं। अन्य विकल्प, जैसे एलियन जीवनरूप लाना, टेराफ़ॉर्मिंग या त्वरित यात्रा, वर्तमान मिशनों के दायरे से बाहर हैं या भविष्य के लक्ष्य हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रश्न 12: निम्नलिखित में से कौन सी एक जैविक अभिक्रिया (biological process) है जो जीवित रहने के लिए ऊर्जा उत्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है?
- (a) वाष्पीकरण (Evaporation)
- (b) संघनन (Condensation)
- (c) प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis)
- (d) वाष्पोत्सर्जन (Transpiration)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा हरे पौधे और कुछ अन्य जीव प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण वह मौलिक प्रक्रिया है जो पृथ्वी पर अधिकांश खाद्य श्रृंखलाओं को शक्ति प्रदान करती है। पौधे, शैवाल और कुछ बैक्टीरिया सूर्य के प्रकाश, कार्बन डाइऑक्साइड और पानी का उपयोग करके ग्लूकोज (ऊर्जा) और ऑक्सीजन बनाते हैं। वाष्पीकरण, संघनन और वाष्पोत्सर्जन मुख्य रूप से जल चक्र से संबंधित भौतिक प्रक्रियाएं हैं, न कि सीधे ऊर्जा उत्पादन से संबंधित जैविक अभिक्रियाएं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रश्न 13: यदि मंगल पर जीवन के प्रमाण मिलते हैं, तो यह किस प्रकार के जीवन के होने की सबसे अधिक संभावना है?
- (a) जटिल बहुकोशिकीय जीव (Complex multicellular organisms)
- (b) सूक्ष्मजीव (Microorganisms) जैसे बैक्टीरिया या आर्किया (Archaea)
- (c) पेड़-पौधे (Plants)
- (d) सचेत बुद्धिमान प्राणी (Conscious intelligent beings)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जीवन की उत्पत्ति आमतौर पर सरल रूपों से होती है और समय के साथ जटिलता बढ़ती है।
व्याख्या (Explanation): पृथ्वी पर जीवन की शुरुआत एकल-कोशिका वाले सूक्ष्मजीवों से हुई थी। मंगल जैसे चरम वातावरण में, यदि जीवन मौजूद है, तो यह सबसे अधिक संभावना है कि यह अत्यधिक लचीला और सरल, जैसे कि सूक्ष्मजीव, होगा जो कठोर परिस्थितियों में जीवित रह सके। जटिल बहुकोशिकीय जीवों, पौधों या बुद्धिमान प्राणियों के विकास के लिए अधिक अनुकूल और स्थिर वातावरण की आवश्यकता होगी, जिसके प्रमाण मंगल पर अभी तक नहीं मिले हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रश्न 14: सूर्य से आने वाली मुख्य ऊर्जा कौन सी है जो पृथ्वी पर जीवन को संभव बनाती है?
- (a) ऊष्मा ऊर्जा (Heat energy)
- (b) विद्युत चुम्बकीय विकिरण (Electromagnetic radiation)
- (c) गतिज ऊर्जा (Kinetic energy)
- (d) ध्वनि ऊर्जा (Sound energy)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): सूर्य अपनी ऊर्जा को विद्युत चुम्बकीय विकिरण के रूप में उत्सर्जित करता है, जिसमें प्रकाश और अवरक्त किरणें शामिल हैं।
व्याख्या (Explanation): पृथ्वी पर जीवन के लिए सबसे महत्वपूर्ण ऊर्जा सूर्य से आने वाला विद्युत चुम्बकीय विकिरण है, विशेष रूप से दृश्य प्रकाश (visible light) और अवरक्त किरणें (infrared radiation)। प्रकाश संश्लेषण के लिए दृश्य प्रकाश आवश्यक है, जबकि अवरक्त किरणें पृथ्वी को गर्म रखने में मदद करती हैं। ऊष्मा ऊर्जा, गतिज ऊर्जा और ध्वनि ऊर्जा भी मौजूद हो सकती हैं, लेकिन वे सीधे सूर्य से उतने महत्वपूर्ण नहीं हैं जितना कि विद्युत चुम्बकीय विकिरण।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रश्न 15: मंगल ग्रह पर जीवन की खोज में, कौन सा रासायनिक तत्व जल के साथ मिलकर जीवन की संभावना के लिए महत्वपूर्ण माना जाता है?
- (a) हीलियम (Helium)
- (b) कार्बन (Carbon)
- (c) नियॉन (Neon)
- (d) आर्गन (Argon)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जल और कार्बन-आधारित रसायन जीवन के लिए सबसे महत्वपूर्ण घटक माने जाते हैं।
व्याख्या (Explanation): जहाँ भी जीवन की संभावना खोजी जाती है, वहाँ जल (तरल अवस्था में) और कार्बन-आधारित रसायन विज्ञान की उपस्थिति को महत्वपूर्ण माना जाता है। कार्बन जटिल कार्बनिक अणु बनाने के लिए अद्वितीय है, और जल कई जैविक रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए एक माध्यम के रूप में कार्य करता है। हीलियम, नियॉन और आर्गन उत्कृष्ट गैसें हैं और जीवन के लिए इस तरह से महत्वपूर्ण नहीं हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रश्न 16: निम्नलिखित में से कौन सा वैज्ञानिक उपकरण मंगल ग्रह के रोवर पर इस्तेमाल होने की संभावना है ताकि वह चट्टानों की रासायनिक संरचना का विश्लेषण कर सके?
- (a) टेलीस्कोप (Telescope)
- (b) स्पेक्ट्रोमीटर (Spectrometer)
- (c) बैरोमीटर (Barometer)
- (d) एनिमोमीटर (Anemometer)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): स्पेक्ट्रोमीटर विभिन्न तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश को अवशोषित या उत्सर्जित करने की सामग्री की क्षमता का विश्लेषण करके उसकी रासायनिक संरचना को निर्धारित करते हैं।
व्याख्या (Explanation): स्पेक्ट्रोमीटर, जैसे कि रमन स्पेक्ट्रोमीटर (Raman spectrometer) या एक्स-रे फ्लोरेसेंस स्पेक्ट्रोमीटर (X-ray fluorescence spectrometer), रोवर्स पर चट्टानों और मिट्टी की रासायनिक और खनिज संरचना का विश्लेषण करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। टेलीस्कोप दूर की वस्तुओं को देखने के लिए होते हैं, बैरोमीटर वायुमंडलीय दबाव मापते हैं, और एनिमोमीटर हवा की गति मापते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रश्न 17: कोशिका झिल्ली (cell membrane) का मुख्य कार्य क्या है?
- (a) कोशिका को संरचनात्मक सहारा देना।
- (b) कोशिका के अंदर और बाहर पदार्थों की आवाजाही को नियंत्रित करना।
- (c) आनुवंशिक सामग्री (genetic material) को संग्रहीत करना।
- (d) ऊर्जा का उत्पादन करना।
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कोशिका झिल्ली एक अर्ध-पारगम्य (semi-permeable) बाधा है जो कोशिका के आंतरिक वातावरण को बाहरी वातावरण से अलग करती है।
व्याख्या (Explanation): कोशिका झिल्ली का मुख्य कार्य चयनात्मक पारगम्यता (selective permeability) के माध्यम से कोशिका के अंदर और बाहर विभिन्न पदार्थों (जैसे पोषक तत्व, अपशिष्ट उत्पाद) की आवाजाही को नियंत्रित करना है। यह कोशिका को आकार प्रदान करती है, लेकिन यह इसका प्राथमिक कार्य नहीं है। आनुवंशिक सामग्री नाभिक (eukaryotes) या न्यूक्लियोइड (prokaryotes) में संग्रहीत होती है, और ऊर्जा का उत्पादन माइटोकॉन्ड्रिया (eukaryotes) या कोशिका द्रव्य (prokaryotes) में होता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रश्न 18: यदि मंगल पर जीवन का पता चलता है, तो यह निम्नलिखित में से किस वैज्ञानिक सिद्धांत को चुनौती दे सकता है?
- (a) गुरुत्वाकर्षण का सिद्धांत (Theory of Gravitation)
- (b) पृथ्वी-केंद्रित सिद्धांत (Geocentric theory)
- (c) जीवन की उत्पत्ति का अभौतिक सिद्धांत (Vitalism)
- (d) उपरोक्त सभी
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अभौतिक सिद्धांत (Vitalism) मानता है कि जीवन के लिए एक विशेष “जीवन शक्ति” (vital force) की आवश्यकता होती है जो निर्जीव पदार्थों में नहीं पाई जाती।
व्याख्या (Explanation): मंगल पर जीवन की खोज, खासकर यदि यह एक अलग उत्पत्ति से हुआ हो, तो अभौतिक सिद्धांत (Vitalism) को चुनौती देगा, जो मानता है कि जीवन केवल एक अलौकिक शक्ति से ही उत्पन्न हो सकता है। यह इस विचार को मजबूत करेगा कि जीवन भौतिक और रासायनिक प्रक्रियाओं का परिणाम है। गुरुत्वाकर्षण का सिद्धांत और पृथ्वी-केंद्रित सिद्धांत (जो पहले ही अस्वीकृत हो चुका है) इससे सीधे तौर पर प्रभावित नहीं होंगे।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रश्न 19: प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में, प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए कौन सा मुख्य वर्णक (pigment) जिम्मेदार होता है?
- (a) कैरोटीनॉयड (Carotenoid)
- (b) फाइकोसाइनिन (Phycocyanin)
- (c) क्लोरोफिल (Chlorophyll)
- (d) ज़ैंथोफिल (Xanthophyll)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): क्लोरोफिल वह हरा वर्णक है जो पौधों में प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित करता है।
व्याख्या (Explanation): क्लोरोफिल सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करता है, विशेष रूप से लाल और नीले स्पेक्ट्रम में, और प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया को शुरू करता है, जिसमें प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा (ग्लूकोज के रूप में) में परिवर्तित किया जाता है। कैरोटीनॉयड, फाइकोसाइनिन और ज़ैंथोफिल भी सहायक वर्णक हैं जो अतिरिक्त प्रकाश को अवशोषित कर सकते हैं या क्लोरोफिल को नुकसान से बचा सकते हैं, लेकिन मुख्य ऊर्जा रूपांतरण क्लोरोफिल द्वारा होता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रश्न 20: यदि मंगल ग्रह पर “तेंदुए के धब्बे” वास्तव में जीवाश्म (fossils) हैं, तो वे मुख्य रूप से किस प्रकार के जीव के होने की सबसे अधिक संभावना है?
- (a) डायनासोर (Dinosaurs)
- (b) प्राचीन पौधे (Ancient plants)
- (c) सूक्ष्मजीव (Microbes)
- (d) समुद्री सरीसृप (Marine reptiles)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पृथ्वी पर जीवन का इतिहास बताता है कि सूक्ष्मजीव जीवन के सबसे पुराने और सबसे आम रूप रहे हैं।
व्याख्या (Explanation): पृथ्वी पर जीवन के प्रारंभिक चरण में सूक्ष्मजीवों का प्रभुत्व था। मंगल जैसे ग्रह पर, जहां शायद स्थितियाँ हमेशा जटिल जीवन के लिए अनुकूल नहीं रही हों, यदि जीवाश्म मिलते हैं, तो वे सबसे अधिक संभावना सूक्ष्मजीवों के होंगे। डायनासोर, पौधे और समुद्री सरीसृप जैसे जटिल जीवों के जीवाश्मों के लिए अपेक्षाकृत अधिक समय और स्थिर, अनुकूल वातावरण की आवश्यकता होती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रश्न 21: परमाणु में प्रोटॉन (protons) और न्यूट्रॉन (neutrons) का योग क्या कहलाता है?
- (a) परमाणु संख्या (Atomic number)
- (b) द्रव्यमान संख्या (Mass number)
- (c) आवेश (Charge)
- (d) समस्थानिक (Isotope)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): परमाणु का द्रव्यमान मुख्य रूप से उसके नाभिक में मौजूद प्रोटॉन और न्यूट्रॉन से आता है।
व्याख्या (Explanation): परमाणु संख्या (Atomic number) प्रोटॉन की संख्या होती है। आवेश (Charge) प्रोटॉन (धनात्मक) और इलेक्ट्रॉन (ऋणात्मक) की संख्या के बीच का अंतर होता है। समस्थानिक (Isotope) एक ही तत्व के परमाणु होते हैं जिनमें प्रोटॉन की संख्या समान लेकिन न्यूट्रॉन की संख्या भिन्न होती है। द्रव्यमान संख्या (Mass number) किसी परमाणु के नाभिक में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की कुल संख्या होती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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प्रश्न 22: ऊष्मा का सबसे अच्छा सुचालक (conductor) कौन है?
- (a) लकड़ी (Wood)
- (b) प्लास्टिक (Plastic)
- (c) चांदी (Silver)
- (d) हवा (Air)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ऊष्मा का सुचालन मुक्त इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति और परमाणुओं के कंपन की दक्षता पर निर्भर करता है।
व्याख्या (Explanation): धातुओं में मुक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं जो ऊष्मा को कुशलतापूर्वक स्थानांतरित करते हैं। चांदी (Silver) सभी धातुओं में सबसे अच्छा ऊष्मा और विद्युत सुचालक है, इसके बाद तांबा (Copper) और एल्यूमीनियम (Aluminum) आते हैं। लकड़ी, प्लास्टिक और हवा ऊष्मा के अच्छे कुचालक (insulators) हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रश्न 23: मानव शरीर में सबसे बड़ी ग्रंथि (gland) कौन सी है?
- (a) अग्न्याशय (Pancreas)
- (b) थायराइड ग्रंथि (Thyroid gland)
- (c) यकृत (Liver)
- (d) अधिवृक्क ग्रंथि (Adrenal gland)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मानव शरीर में विभिन्न ग्रंथियाँ होती हैं जो विभिन्न कार्य करती हैं, और उनके आकार में भिन्नता होती है।
व्याख्या (Explanation): मानव शरीर में यकृत (Liver) सबसे बड़ी आंतरिक ग्रंथि है। यह पाचन, उपापचय (metabolism) और विषहरण (detoxification) सहित कई महत्वपूर्ण कार्य करता है। अग्न्याशय, थायराइड ग्रंथि और अधिवृक्क ग्रंथियाँ भी महत्वपूर्ण हैं, लेकिन वे यकृत से छोटी होती हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रश्न 24: दाब (Pressure) की SI इकाई क्या है?
- (a) जूल (Joule)
- (b) वाट (Watt)
- (c) पास्कल (Pascal)
- (d) न्यूटन (Newton)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): दाब को प्रति इकाई क्षेत्रफल पर लगने वाले बल के रूप में परिभाषित किया जाता है।
व्याख्या (Explanation): दाब (P) = बल (F) / क्षेत्रफल (A)। बल की SI इकाई न्यूटन (N) है और क्षेत्रफल की SI इकाई वर्ग मीटर (m²) है। इसलिए, दाब की SI इकाई न्यूटन प्रति वर्ग मीटर (N/m²) है, जिसे पास्कल (Pa) कहा जाता है। जूल ऊर्जा की इकाई है, वाट शक्ति की इकाई है, और न्यूटन बल की इकाई है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रश्न 25: प्रकाश संश्लेषण के दौरान, पौधे वायुमंडल से कौन सी गैस अवशोषित करते हैं?
- (a) ऑक्सीजन (Oxygen)
- (b) कार्बन डाइऑक्साइड (Carbon Dioxide)
- (c) नाइट्रोजन (Nitrogen)
- (d) हाइड्रोजन (Hydrogen)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा पौधे प्रकाश ऊर्जा का उपयोग करके कार्बन डाइऑक्साइड और पानी से ग्लूकोज (भोजन) बनाते हैं।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण के समीकरण को इस प्रकार दर्शाया जा सकता है: 6CO₂ + 6H₂O + प्रकाश ऊर्जा → C₆H₁₂O₆ + 6O₂। इस समीकरण से स्पष्ट है कि पौधे वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) अवशोषित करते हैं और ऑक्सीजन (O₂) छोड़ते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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