आदित्य एल-1 ची सुर्याकडे झेप

भारतामुळे जगाला सुर्याचे आकर्षण

शास्त्रज्ञांची उत्सुकता शिगेला

आदित्य-L1 ही एक अवकाश वेधशाळा असून सूर्याचा अभ्यास करण्यासाठी भारतानं पहिल्यांदाच अशी मोहीम आखली आहे. हे यान सूर्य आणि पृथ्वीच्या मध्ये असणाऱ्या लग्रांज पॉइंट 1 (L1) भोवती कक्षेत फिरत राहील. पृथ्वीपासून लग्रांज 1 बिंदूचं अंतर सुमारे 15 लाख किलोमीटर आहे. म्हणजे पृथ्वी आणि चंद्रादरम्यानच्या अंतरापेक्षा जळपास चौपट अंतरावर हे यान जाणार आहे. इस्रोच्या ध्रुवीय उपग्रह प्रक्षेपण वाहन (पोलर सॅटेलाईट लाँच वेहिकल) अर्थात PSLV रॉकेटच्या च्या मदतीने आदित्य-L1 चं प्रक्षेपण केलं जाईल.
लग्रांज-1 बिंदू नेमका काय आहे?

कोणत्याही दोन खगोलीय वस्तू किंवा ग्रहांमध्ये गुरुत्वाकर्षणाचं बल कार्यरत असतं, हे तुम्ही शाळेत शिकला असाल. या गुरुत्वाकर्षणामुळेच पृथ्वी सूर्याभोवती किंवा चंद्र पृथ्वीभोवती फिरतो. आता काही अशा दोन ग्रहगोलांच्या गुरुत्वाकर्षणाचा एकमेकांवर प्रभाव पडू शकतो. जसं चंद्राच्या गुरुत्वाकर्षणामुळे पृथ्वीवर भरती-ओहोटी येते. पण काही बिंदू असे असतात, जिथे दोन्ही ग्रहगोलांची बलं समसमान असतात म्हणजे तिथे असणारी वस्तू कुणा एकाच्या बाजूनं खेचली न जाता मध्ये बॅलन्स होते. स्विस गणितज्ज्ञ लिओनार्ड यूलर यांनी या बिंदूंची संकल्पना मांडली होती आणि इटालियन-फ्रेंच गणितज्ज्ञ जोसेफ-लुई लग्रांज यांनी या बिंदूंवर संशोधन केलं होतं. जोसेफ लुई यांच्या सन्मानार्थ या बिंदूंना लग्रांज पॉईंट असं नाव देण्यात आलं. काहीजण याला लग्रेंज पॉइंटही म्हणतात. तर पृथ्वी आणि सूर्याच्या मध्ये असे पाच लग्रांज पॉइंट आहेत. L1, L2, L3, L4 आणि L5. यात सूर्य आणि पृथ्वीभोवती दिसणारी ही वर्तुळं दोघांचं गुरुत्वाकर्षण बल कुठवर काम करतं ते दाखवतात. दोन्हीच्या मध्ये या बिंदूवर दोन्ही बाजूंचं गुरुत्वाकर्षण बॅलन्स होतं. हे थोडंसं तराजूसारखंच आहे. दोन्ही पारड्यांत समान वजन झालं की वरचा काटा बॅलन्स होतो ना, तसंच काहीसं. पण पृथ्वी आणि सूर्य हे काही एका जागी स्थिर नाहीत. पृथ्वी सूर्याभोवती फिरत राहते, तसे हे बिंदूही फिरत राहतात. कोणतेही अंतराळ यान या लग्रांज पॉईंट्सभोवती कक्षेत फिरत ठेवता येतं. जेम्स वेब टेलिस्कोप ही नासाची अंतराळ दुर्बिण अशाच प्रकारे L2 पॉइंटभोवती फिरत राहून दूरवरच्या अंतराळातली निरिक्षणं नोंदवते आहे. तर इस्रोचं यान L1 पॉइंटभोवती फिरत राहून सूर्याचा अभ्यास करणार आहे.
इस्रोनं L1 बिंदूचीच निवड का केली?

सूर्य आणि पृथ्वीमधल्या पाच लग्रांज पॉइंटपैकी L1 आणि L2 हे बिंदू पृथ्वीपासून तुलनेनं जवळ आहेत. पण L2 या बिंदूजवळ यान पृथ्वीमागे झाकलं जाऊ शकतं.
असा ग्रहणाचा अडथळा न येता सूर्याचं निरीक्षण करता यावं, यासाठीच इस्रोनं L1 बिंदूची निवड केली आहे. लग्रांज-1 बिंदूपासून सूर्य कोणत्याही अडथळ्याशिवाय दिसू शकतो. जिथे मोहीम यशस्वी होण्याची शक्यता असते आणि जी जागा कमी गुंतागुंतीची असते, तीच जागा यासाठी निवडली जाते. लग्रांज-1 पॉईंटवर पृथ्वी आणि सूर्य या दोन्हींच्या गुरुत्वाकर्षणाचा कमीत कमी प्रभाव पडतो. त्यामुळे, तिथे परिभ्रमण करणं सोपं असतं आणि ते करायला इंधनदेखील कमी लागतं. आदित्य L1 या बिंदूवर स्थिर राहणार नाही, तर बिंदूभोवती फिरत राहणार आहे. अशा कक्षेला हेलो ऑरबिट म्हणतात. हेलो म्हणजे तेजोवलय. पण यान हेलो ऑर्बिटमध्ये पाठवणंही सोपं नाही. कारण मुळात L1 पॉइंट पृथ्वीपासून सुमारे 15 लाख किलोमीटर दूर आहे. हे अंतर पृथ्वी आणि चंद्रामधल्या अंतरापेक्षा सुमारे चार पटींनी जास्त दूर आहे.
मोहिमेसमोर कोणती आव्हानं आहेत?
इस्रोसमोर असणारे सगळ्यात मोठे आव्हान म्हणजे आदित्य L-1 ला पृथ्वीपासून सुमारे पंधरा लाख किलोमीटर दूर असणाऱ्या लग्रांज -1 पॉईंटपर्यंत पोहोचवणं. एवढ्या लांबवर यान पाठवणं आणि कक्षेत प्रक्षेपित करणं हे इस्रोसाठी मोठं आव्हान असेल. पण जमेची गोष्ट म्हणजे इस्रोकडे याआधी मंगळापर्यंत यान पाठवण्याचा अनुभवही आहे. L1 पॉइंटजवळ सूर्याकडून येणारी तीव्र किरणं किंवा रेडिएशनचा यानावार परिणाम होऊ शकतो, त्याची खबरदारीही घ्यावी लागणार आहे. त्यामुळे त्यापेक्षा पाच पटींनी लांब असणाऱ्या लग्रांज-1 पर्यंत संपर्क आणि संवाद प्रस्थापित करणं हे इस्रोसमोरील आणखीन एक मोठं आव्हान असणार आहे. या मोहिमेसाठी लागणारा वेळ हेदेखील एक मोठं आव्हान असेल. इतक्या दूरवर यानाशी संपर्क ठेवणं, त्याची दिशा नियंत्रित करणं सोपं नाही. त्यासाठी इस्रो इंडियन डीप स्पेस नेटवर्कसोबतच युरोपियन स्पेस एजन्सीच्या डीप स्पेस अँटेनांचा वापरही करणार आहे.
आदित्य L-1 मोहिमेचं उद्दिष्ट काय आहे?
आदित्य L-1 सूर्याचे फोटोस्फियर (आपल्याला दिसणारा सूर्याचा भाग), बाह्य वातावरण म्हणजेच क्रोमोस्फियर (फोटोस्फियरच्या अगदी वर सूर्याची दृश्यमान पृष्ठभाग) आणि कोरोना (सूर्यापासून काही हजार किलोमीटर वरचा बाह्य स्तर) यांच्या चुंबकीय क्षेत्रांचा अभ्यास करेल. तसेच सूर्याच्या टोपोलॉजी आणि सौर वादळांचाही अभ्यास केला जाईल. इस्रोच्या मते, या मोहिमेचे उद्दिष्ट क्रोमोस्फियर आणि कोरोनाची गतिशीलता, सूर्याचे तापमान, कोरोनाचे तापमान, कोरोनल मास इजेक्शन, सूर्यापासून अग्नी किंवा उष्णता प्रसारित होण्याआधी आणि नंतर कोणत्या क्रिया घडतात यांचा अभ्यास करणं हे आहे.

अंतराळातलं हवामान आणि इतर वैज्ञानिक पैलूंचाही या मोहिमेत अभ्यास केला जाईल. आदित्य L-1 यानासोबत सात पेलोड पाठवले जातील. यापैकी चार पेलोड सूर्यावर सतत लक्ष ठेवतील आणि इतर तीन पेलोड्स लग्रांज-1 भागात असणाऱ्या कणांचा आणि इतर गोष्टींचा अभ्यास करतील. अंतराळात संशोधनासाठी बनवण्यात आलेल्या उपकरणांना पेलोड असं म्हणतात. आदित्य L-1 चा पेलोड कोरोनल हीटिंग, कोरोनल मास इजेक्शन, प्रीफ्लेअर आणि फ्लेअर अ‍ॅक्टिव्हिटी आणि त्यांची वैशिष्ट्ये अशा तांत्रिक बाबींबद्दल माहिती देईल. यासोबतच अवकाशातील हवामानातील बदल, सोलर फ्लेअर म्हणजेच सूर्यातून बाहेर पडणाऱ्या कणांचा प्रवास समजून घेण्यासाठी आवश्यक असणारी माहितीदेखील या पेलोडच्या माध्यमातून गोळा केली जाईल.