‘इस्रो’चा बहिर्ग्रहशोध आणि ‘चांद्रयान-२’ची कामगिरी महा एमटीबी

भारतीय अंतराळ संशोधन मंडळाने (ISRO) सौरमालिकेच्या बाहेरील ग्रह शोधणे व ‘चांद्रयान-2’च्या मोहिमेची तयारी करणे इत्यादी अभिमानास्पद कामे 2018 मध्ये केली. त्याचा या लेखात घेतलेला हा सविस्तर आढावा.

 

बहिर्ग्रहाचा शोध

 

‘इस्रो’च्या अहमदाबाद शाखेच्या संशोधन विभागातील (P-R-S-1) शास्त्रज्ञांनी जगाला दाखवून दिले की, भारतीय शास्त्रज्ञांकडूनही नवीन ग्रहाचा शोध लागू शकतो. हा बहिर्ग्रह उपशनी वा मोठ्या नेपच्यून ग्रहासारखा आहे. या बहिर्ग्रहाचे वजन पृथ्वीच्या वजनाच्या २७ पट आहे व ग्रहाची त्रिज्या पृथ्वीच्या सहापट आहे. हा बहिर्ग्रह सूर्यासारख्या दिसणाऱ्या ताऱ्याभोवती फिरत असतो. त्याग्रहाचे नाव ‘एपीक २११९४५२०१ ब’ असे ठेवले आहे.

 

हा शोध माऊंट अबू येथील पीआरएलच्या गुरूशिखर वेधशाळेमधील स्पेक्ट्रोग्राफ असलेल्या १.२ मी व्यास-दुर्बिणीच्या साहाय्याने लावला गेला. सध्याच्या मर्यादित साधनांनी न शोधलेल्या ग्रहांचे वजन पृथ्वीच्या १० ते ७० पट असेल व त्रिज्या पृथ्वीच्या ४ ते ८ पट मर्यादेत असेल, तरच अशा ग्रहांचा शोध घेण्याकरिता संपूर्ण जगात या माऊंट अबू वेधशाळेसकट फक्त २३ ठिकाणीच सोय आहे. यापेक्षा कमी-जास्त वजनांच्या वा वेगळ्या त्रिज्यांच्या ग्रहांचा शोध घ्यावयाचा असेल, तर शोधसाधने मोठी घ्यावयास हवीत.

 

जून महिन्यात ‘एपीक’ नावाच्या ग्रहाचा शोध लावून भारत आता सूर्यमालेच्या बाहेरचे ग्रह शोधणाऱ्या देशांच्या पंक्तीत जाऊन पोहोचला आहे. भारताने त्या बहिर्ग्रहाच्या वजनाची माहिती मिळविली. सध्या अशी अचूक माहिती मिळवणारे देश फक्त थोडेच आहेत. हा ‘एपीक बहिर्ग्रह’ सूर्यासारख्या दिसणाऱ्या, परंतु ६०० प्रकाशवर्षे दूर असणाऱ्या ताऱ्याभोवती फिरत असतो. खगोल-अंतराळात असे असंख्य सूर्यतारे व त्याभोवती फिरणारे ग्रह आहेत. अशा बहिर्ग्रहांचा अभ्यास शास्त्रज्ञांकडून २०१२ पासून होत आहे. या ‘एपीक’ ग्रहाचा अभ्यास भारतीय शास्त्रज्ञांकडून गेले दीड वर्षे सुरू आहे. जानेवारी २०१८ मध्ये समजले की, हा एपीक ग्रह, एपीक ताऱ्या भोवती फिरत आहे. परंतु, त्यासंबंधी इतर शास्त्रीय तपशील नंतर मिळाले. या ग्रहावर ७० टक्के लोखंड, बर्फ व सिलिकेट द्रव्ये आहेत व तो ३० टक्के गॅसने भरलेला आहे. हा ग्रह नेपच्यून ग्रहाला वा छोट्या शनीला मिळताजुळता आहे. या ग्रहाचे एक वर्ष म्हणजे पृथ्वीचे साडे एकोणीस दिवस आहेत. या ग्रहावरच्या पृष्ठभागाचे तापमान ६०० अंश सेल्शिअस असल्याने तेथे मानवी वस्ती राहूच शकत नाही. हा ग्रह सूर्य-पृथ्वीच्या अंतरापेक्षा या ताऱ्याच्या सातपट जवळ आहे.

 

शोध लावत असताना अशा ग्रहांच्या प्रतिमा थेट मिळणे अशक्य कोटीतील गोष्ट आहे. ‘नासा’ने व इतरांनी अशा ग्रहांचा शोध घेण्याकरिता नवीन स्पेक्ट्रोग्राफसह तंत्रज्ञानाचा वापर केला. जगात असे स्पेक्ट्रोग्राफ पाच-सहा ठिकाणीच आहेत. युरोपीय देशात, अमेरिकेमध्ये व आता भारताकडेही असे स्पेक्ट्रोग्राफ आहेत. बहिर्ग्रहाचा शोध घेण्याकरिता तो ग्रह ताऱ्याभोवती फिरत असल्याने अस्थिर बनत असतो. तारा अस्थिर आहे हे समजल्यावर त्या ताऱ्याच्या ग्रहाची कक्षा (orbit), वजन इत्यादी माहिती मिळविण्याकरिता उत्सुकता वाढत असते. भारताने पृथ्वीच्या जवळचे बहिर्ग्रह शोधण्याचा चंग बांधला आहे व लवकरच २०२० सालापर्यंत २.५ मी व्यासाची दुर्बिण व मोठा स्पेक्ट्रोग्राफ माऊंट अबूला बसविले जातील व ग्रहांचे शोधकार्य व संशोधन विभाग 2 मध्ये (P-R-S-2) मोठ्या प्रमाणात सुरू केले जाईल. ‘इस्रो’ या बहिर्ग्रहाचा जास्त अभ्यास करण्याकरिता अंतराळयान पण सोडण्याचा विचार करत आहे.

 

‘चांद्रयान-2’च्या मोहिमेची तयारी

 

‘चांद्रयान-1’ चंद्रकक्षामध्ये गेले होते, परंतु काही थोड्या महिन्यांत तेथील पृष्ठभागावरील चुंबकीय जलामुळे दुर्दैवाने २००८ मध्ये ते कोसळले. १५० दशलक्ष डॉलर मूल्यांचे ‘चांद्रयान-२’ ही शोधकार्य मोहीम रशियाच्या साहाय्याने तीन वर्षांपूर्वी हातात घेतली होती. परंतु, रशियाने ठरविलेले ‘लँडर’ दिले नाही म्हणून या मोहिमेला विलंब झाला व भारताने ही मोहीम स्वत: करण्याचे ठरविले आहे. हे ‘चांद्रयान-२’ श्रीहरीकोटा येथून सोडले जाईल. म्हणूनच ‘इस्रो’कडून ‘चांद्रयान-२’च्या मोहिमेची तयारी जोरदार होत आहे. सर्व चाचण्या अंतीम टप्प्यात आल्या आहेत. प्रथमच अशा नाजूक ठिकाणी व अचूक माहिती मिळण्याच्या प्रयत्नांनी चंद्राच्या पृष्ठभागाचा जवळून वेध घेण्यासाठी मार्च २०१८ मध्ये ‘चांद्रिय रोव्हर’ची तयारी केली. कारण, या मोहिमेत मानवविरहीत ३ इंजिने, कक्षात जाणारी, फिरणारी बग्गी चालवण्याची साधने (orbiter, rover and lander) वापरावयाची ठरली आहे.

 

दक्षिण गोलार्धात ध्रुवापासून ६०० किमी अंतरावर चांद्रयान उतरावयाचे व ऑक्टोबरचा मुहूर्त असे निश्चित केले आहे. ‘जीएसएलव्ही मार्क-२’ या प्रक्षेपकातून ‘चांद्रयान-२’ चंद्रावर उतरेल. त्याबरोबर एक लँडर व रोव्हर प्रथमच तेथे दोन खडकाळ प्रदेशाच्या मध्ये सपाट प्रदेशात उतरवले जातील. या मोहिमेत चंद्रभूमीचा अभ्यास केला जाणार आहे. ‘इस्रो’च्या उपग्रह केंद्रामध्ये ‘चांद्रयान-२’ मोहिमेची रंगीत तालीम सुरू आहे. चंद्रावर जसे वातावरण असते तसे भासवणारे वातावरण तेथे निर्माण केले आहे. या मोहिमेत विविध तंत्रज्ञानाच्या साहाय्याने प्रयोग केले जातील. रोव्हर-बग्गीचा वापर चंद्रपृष्ठभागावर केला जाईल. रासायनिक चाचण्या घेतल्या जातील. सर्व मिळालेली नवीन माहिती पृथ्वीवर पाठविण्याची व्यवस्था कक्षांमधून केली जाईल. ‘इस्रो’ला या मोहिमेत यश मिळाले, तर चंद्राच्या दक्षिण ध्रुवाकडील भागाचा चांद्रशोध प्रथमच लावला जाईल. ही माहिती शुक्र ग्रह व मंगळ ग्रहाच्या शोधकार्याकरिता नक्की उपयोगी ठरेल. लँडर व रोव्हरच्या साहाय्याने चंद्रपृष्ठभागावरील पातळ प्लास्मा व हेलियम-३ सारख्या आयसोटोपची माहिती मिळेल. ही रासायनिक माहिती फ्युजन एनर्जी रिअॅाक्टर्सकरिता फार उपयोगी ठरेल. ‘चांद्रयान-१’च्या शोधकार्यात चंद्रावर पाण्याचे रेणू मिळाल्याची माहिती मिळाली होती.

 

लँडर इंजिनाच्या साहाय्याने जेवढी विज्ञानमाहिती मिळविता येईल तेवढी घेतली जाईल. लँडरबरोबर दोन स्पेक्ट्रोमिटर असतील. लँडर बॅगेचे वजन त्यात अनेक उपकरणे असल्याने २५ किलोग्रॅमपर्यंत होईल. प्रथम चांद्रदिवसाच्यावेळी ही सुरुवात होईल. कारण १ चांद्रदिवस म्हणजे पृथ्वीचे १४ दिवस असतात. चांद्रशोध लावताना मोठी चांद्र-रात्र आली, तर काम करणे कठीण जाईल. या लँगमूर तंत्राने चंद्रावरील प्लास्माची माहिती मिळेल. पातळ पृष्ठभागावर धुलिकण तरंगलेले असतात. लँडरबरोबर सिस्मोमिटर यंत्र पण आहे ते चंद्रावरील घडलेली भूकंपने (moon-quakes) मोजतील. जर भूकंपने प्रमाणापेक्षा जास्ती आढळली, तर पृष्ठभागाच्या प्रकाराचे निदान करण्यात मदत मिळेल. चंद्राच्या अंतर्भागात घन वा पातळ द्रव्ये आहेत त्याचा शोधदेखील घेता येईल. जुन्या माहितीप्रमाणे चंद्र-पृष्ठभाग म्हणजे मॅग्मा समुद्रापासून मोठे खडक बनले आहेत, असे समजत आहोत ती माहिती नवीन चांद्रशोधात ताडून बघता येईल.

 

जगातील इतर देशांकडून चंद्रावर अनेक मोहिमा राबविल्या गेल्या आहेत. अमेरिकेने मानवी मोहिमा यशस्वी करून दाखविल्या आहेत. ‘चांद्रयान-२’ मोहीम ही भारताच्या कर्तृत्वाची एक झलक व अभिमानाची गोष्ट ठरेल. बरेच देश भारताच्या चांद्रमोहिमेकडे डोळे लावून बसले असतील, कारण ही मोहीम चंद्राच्या दक्षिण ध्रुवाजवळच्या भागामध्ये होणार आहे. या भागावर चांद्रयानातील उपकरणे उतरवली तरी तो एक भारताच्या मोठ्या यशस्वितेचा भाग ठरेल. ही पूर्ण ‘चांद्रयान-२’ मोहीम भविष्यात यशस्वी ठरली, तर इतर देशांच्या चांद्रशोध मोहिमेला पण उपयुक्त ठरेल.

 

‘इस्रो’च्या इतर मोहिमा

 

‘जीसॅट-११’ उपग्रह मोहीम दळणवळण संदेश कामासंदर्भात व ब्रॉडकास्टींगकरिता उपयोगी ठरणारी असेल. ती २०१८ सालच्या मध्यात फ्रेंच गियानाच्या मदतीने नियोजित केली आहे. ‘जीसॅट’ची सर्व साधने भारतात बनतात. त्यांच्या कक्षांची वेळ पृथ्वीच्या फिरण्याच्या वेळेस जुळणारी असते. ‘जीसॅट-२९’ ही उपग्रहसेवा पण दळणवळण सेवेकरिता आहे व ग्रामीण भागातील अंकीय तंत्रज्ञानाच्या सुविधांकरिता उपयोगी ठरणार आहे. ‘जीसॅट-७ अ’ ही उपग्रहसेवा एअर फोर्सच्या मदतीकरिता होणार आहे व २०१८ च्या दुसऱ्या भागात कार्यरत होणार आहे. ‘जीसॅट ७’ ही उपग्रहसेवा नाविक दलाच्या मदतीला सप्टेंबर २०१३ पासून सेवेत आहे.

 

‘रिसॅट-१ अ’ किंवा ‘रेडार’ प्रतिमात्मक उपग्रह हा आता तिसरा उपग्रह ठरेल. याआधी ‘इस्रो’ने ‘रिसॅट १’ व ‘रिसॅट २’ उपग्रह सोडले होते. ‘रिसॅट १’ ची सेवा त्यासारखीच असणार आहे. ‘रिसॅट २’ हा उपग्रह दहशतवाद्यांच्या हल्ल्याचा शोध घेण्याकरिता इस्रायलच्या मदतीने हा उपग्रह सोडला होता. या उपग्रहांच्या साहाय्याने शेतीकरिता वा जंगलखात्याकरिता नैसर्गिक भूरचनांचा तपास करण्याकरिता होतो. जानेवारी ते एप्रिल २०१८ काळातील उपग्रह - यात तीन मोहिमा होत्या. ‘कार्टोसॅट-२,’ ‘जीसॅट-६ अ’ आणि दळणवळणाकरिता ‘आयआरएनएसएस- ११’ या आहेत. ‘कार्टोसॅट-२’ उपग्रह ‘इस्रो’चा १०० वा उपग्रह आहे. पीएसएलव्ही परत अंतराळात पाठविला गेला. गेल्या ऑगस्टमध्ये तो प्रयोग अयशस्वी झाला होता. ७१० किलोग्रॅम वजनाचा ‘कार्टोसॅट-२’ या बरोबर १० किलोग्रॅम नॅनो उपग्रह व १०० किलोग्रॅमचा मायक्रोसॅट आणि २८ परदेशातील उपग्रह सोडले.

 

अशातऱ्हेने ‘इस्रो’ भारताकरिता फार महत्त्वाचे काम पार पाडत आहे आणि त्या संस्थेकडून अंतराळामधील संशोधन होत आहे, ही सर्व ‘इस्रो’साठी व भारतीयांसाठी अभिमानाची गोष्ट आहे