चंद्राच्या दक्षिण ध्रुवावर नुकतेच ‘चांद्रयान-३’ यशस्वीरीत्या उतरले. भारतीय अवकाश संशोधन संस्थेने (इस्रो) ही देदिप्यमान कामगिरी केल्यानंतर पुढचे लक्ष्य गाठायचा निर्धार केला आहे. सूर्याच्या दिशेने ‘आदित्य एल-१'' हे अवकाशयान पाठविण्याचा संकल्प केला आहे व सर्व काही सुरळित पार पडले तर तो संकल्प दोन सप्टेंबर २०२३ रोजी प्रत्यक्षात येणार आहे. या मोहिमेविषयी.

आजपर्यंत यशाची कमान उंचावत ठेवणाऱ्या इस्रोची ‘आदित्य एल-१’ मोहीम वेगळी आहे. सूर्य हा पृथ्वीवरील सजीवसृष्टीच्या अस्तित्वाच्या दृष्टीने अत्यंत कळीचा घटक. सौरमालिकेतील सूर्याचे स्थान हे आपल्यासाठीच नव्हे तर संपूर्ण सौरमालिकेची रचना व स्वरूप यासंदर्भातही तितकेच महत्त्वाचे आहे. त्यामुळेच सौरमोहिमांना अवकाश संशोधनाच्या क्षेत्रात एक वेगळे, विशेष स्थान आहे. भारतीय सौरमोहीम ‘आदित्य एल-१’ हे महत्त्व अधोरेखित करते.

‘आदित्य एल-१’ ही एक सौर वेधशाळा किंवा सूर्याचा अभ्यास करणारी प्रयोगशाळा (सोलर ऑब्जर्वेटरी) आहे व ती शनिवारी दोन सप्टेंबर रोजी सतीश धवन स्पेस सेंटर, श्रीहरीकोटा येथून ध्रुवीय उपग्रह प्रक्षेपण वाहनाद्वारा (पोलर सॅटेलाईट लाँच व्हेईकल – पी.एस.एल.व्ही.) सूर्याकडे प्रक्षेपित केली जाणार आहे.

‘आदित्य एल-१’ हा १४७५ किलो वजनाचा उपग्रह पृथ्वीच्या लंबवर्तुळाकार कक्षेत सोडला जाणार आहे. (त्याच्यासोबत सात अत्याधुनिक शास्त्रीय उपकरणे असतील.) त्यानंतर त्याची कक्षा व गती निधारित कार्यक्रमानुसार किंवा वेळापत्रकानुसार वाढविण्यात येणार आहे व अखेरीस शिकारी ज्याप्रमाणे लगोरीमध्ये ठेवलेला दगड लगोर ताणून दूरवर फेकून देतो त्याप्रमाणे ‘आदित्य एल- १’ सूर्याच्या दिशेने झेपावणार आहे. याला ‘स्लिंगशॉट’ असे म्हणतात.

‘आदित्य एल-१’यानाचा पुढील प्रवास त्यानंतर चालू राहील व सुमारे चार महिन्यानंतर पृथ्वीपासून सुमारे १५ लाख कि.मी.अंतरावर असलेल्या एका ठिकाणी पोहोचविले जाईल, जेथे सूर्याच्या गुरुत्वाकर्षण व पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणात समतोल साधलेला असतो. या अंतरावरून ‘आदित्य एल-१’ एका विशिष्ट कक्षेत सूर्याभोवती फिरत राहील.

अवकाशातील ज्या ठिकाणी दोन खगोलीय पिडांमंधील गुरुत्वाकर्षणामध्ये समतोल साधला जातो, त्या ठिकाणांना ‘लांग्रांजियन पॉईंट’ म्हणजे ‘लांग्रांजियन बिंदू’ असे म्हणतात. इटालियन गणितज्ञ झोझेफ – ल्वी लांग्रांज यांनी अनेक महत्त्वपूर्ण संशोधनाबरोबरच अवकाशातील अशा ठिकाणांचा शोध लावल्याबद्दल त्यांच्या सन्मानार्थ त्या ठिकाणांना ‘लांग्रांजियन बिंदू’ असे म्हणतात.

लाग्रांज यांनी दाखविल्याप्रमाणे कोणत्याही दोन खगोलीय पिंडांदरम्यान एल-१ ते एल- ५ असे पाच बिंदू असतात. त्यापैकी तीन अस्थिर असतात व आदित्य एल-१ त्यातील एल-१ (लाग्रांझ - १) या ठिकाणातून सूर्याभोवती विशिष्ट कक्षेत भ्रमण करणार आहे. त्यामुळे भारताच्या या सौरमोहिमेस ‘आदित्य- एल-१’ असे संबोधले गेले आहे.

अशा कक्षेतून भ्रमण करताना दोन्ही खगोलीय पिंडांचे गुरुत्वाकर्षण समतोल असल्यामुळे अवकाशयानास इंधन किमान मात्रेत लागत असते. हा या कक्षेतून अवकाशयान फिरविण्यामागील हेतू असतो; शिवाय सूर्य आणि पृथ्वी या दोन खगोलीय पिंडांचा विचार करता हे ठिकाण पृथ्वीपासून चंद्राच्या पलिकडे आहे. त्यामुळे आदित्य एल -१ अखंडपणे सूर्याभ्यास करू शकतो.

तेथून सूर्यग्रहण वगैरेची कसलाही अडथळा येत नाही. एल-१ ते एल-५ अशा बिंदूभोवतालच्या अवकाशातील प्रदेशास त्या पिंडाचे (येथे सूर्याचे) प्रभामंडल (हॅलो ऑर्बिट) म्हणतात. पृथ्वी आणि सूर्य यांच्यातील अंतराच्या एक टक्का अंतर म्हणजे १५ लाख कि.मी. या अंतरावर ‘आदित्या’वरील सूर्याचा अभ्यास करणारी सर्व वैज्ञानिक उपकरणे सूर्याच्या समोर असतील व थेट सूर्याकडे पाहू शकतील. त्यातील मुख्य उपकरण आहे ‘व्हिजिबल इमिशन लाईन कोरोनाग्राफ’ (व्हीईएसी)!.

सूर्याच्या वातावरणाच्या सर्वात बाह्य थरास ‘कोरोना’ असे म्हणतात. यातून सूर्यावरील प्लाझ्मा, (प्रभारित अणूंची – आयान्सची – वाफ), अनेक अंतरीक्ष कण व चुंबकीय क्षेत्रे इ. बाहेर फेकले जातात. याला कोरोनल मास इंजेक्शन असे म्हणतात. ‘आदित्य एल -१’ मुळे या वस्तुमानाचा (कोरोनल मास इंजेक्शन) अभ्यास करता येईल. सूर्याचा अभ्यास करण्यासाठी हेच ठिकाण सर्वोत्तम असल्याचे मानले जाते.

‘नासा’ने पाठविलेला’ सोलर अँड हेलिओस्फेरिक ऑब्झर्वेटरी सॅटेलाईट’ (सोहो) याच कक्षेतून भ्रमण करीत आहे. ‘आदित्य एल-१’ च्या सहाय्याने इस्रोमधील वैज्ञानिक सूर्याचा सर्वांगीण अभ्यास करु शकतील. सूर्याच्या कोरोनाचे तापमान सूर्याच्या पृष्ठभागापेक्षाही अधिक असते, यामागे कोणती कारणे असतील, कोणत्या प्रक्रिया होत असतील, सौरवायूंचा उद्गम व त्यांचे प्रभामंडलावरील परिणाम, ग्रहांचे अंतरिक्ष प्रारणांपासून रक्षण करणाऱ्या भागावर (हॅलिओस्फियर) त्याचे होणारे परिणाम, कोरोनापासून बाहेर फेकला जाणारा प्लाझ्मा, चुंबकीय क्षेत्रे यांचा या मोहिमेत अभ्यास करता येईल.

सूर्याचा अभ्यास का?

सूर्य हा केवळ ऊर्जेचा स्रोत नाही तर तारकीय प्रक्रियांचा (स्टेलार प्रोसेसेस) अभ्यास करण्यासाठी एक सक्रिय प्रयोगशाळाच आहे. ‘आदित्य एल -१’सारख्या सौरमोहिमांमुळे अणुकेंद्रकीय संमीलन (न्युक्लियर फ्युजन) चुंबकीय क्षेत्रांची क्रियाशीलता व सौरवायूंची निर्मिती अशा ताऱ्यांमध्ये होत असलेल्या अनेक प्रक्रियांचा अभ्यास करता येईल.

सूर्याच्या अंतर्गत भागातील हालचालींचा उपग्रहांबरोबर पाठविलेल्या (पृथ्वीवरील) भूकंपमापन यंत्रसदृश साधनांद्वारे अभ्यास करता येईल. याशिवाय सजीवसृष्टीच्या अस्तित्वासाठी पोषक परिस्थिती निर्माण होण्यामागे सूर्याचे स्थान व महत्त्व याविषयीही अभ्यास करता येईल.

सूर्यापासून बाहेर पडणाऱ्या ऊर्जेतील चढ-उतार सौरमालेतील ग्रहांच्या वातावरणावर दीर्घकालीन गंभीर परिणाम करु शकतात. या चढ-उतारांचा अभ्यास करून शास्त्रज्ञ पृथ्वीवरील हवामानाच्या अंदाजाचे प्रारूप निश्चित सुधारू शकतात. सौर प्रारणे व पृथ्वीवरील वातावरणादरम्यान घडण्याऱ्या अनेक गुंतागुंतीच्या प्रक्रियांचा अभ्यास करता येईल.

मोठ्या प्रमाणातील विद्युतचुंबकीय उर्जेचे उत्सर्जन, किंवा सौर वाऱ्यामुळे, अंतरिक्ष कणांच्या उद्रेकामुळे पृथ्वीवरील संदेशवहनयंत्रणा तात्पुरत्या कालावधीसाठी प्रभावित होऊ शकतात. अशा उद्रेकांविषयी आगाऊ माहिती मिळाल्यास काहीतरी उपाययोजना करता येते.

‘आदित्य एल-१’ चे प्रक्षेपण हे या दिशेने टाकलेले एक पाऊल आहे. त्यासाठी ‘आदित्य एल-१’ सोबत १.व्हिजिबल इमिशन लाईन कोरोनोग्राफ, २. द सोलर अल्ट्रा व्हॉयोलेट इमेजिंग टेलिस्कोप, ३. द सोलर लो एनर्जी एक्स-रे स्पेक्ट्रोमीटर, ४. प्लाझ्मा अॅनलायझर पॅकेज फॉर आदित्य, ५. आदित्य सोलर विंड पार्टिकल एक्स्प्रिमेंट, ६. हाय एनर्जी ऑर्बिटिंग एक्स-रे स्पेक्ट्रोमीटर व ७. मॅग्नेटोमीटर, अशी सात अत्याधुनिक वैज्ञानिक उपकरणे आहेत. यातील सोलर अल्ट्रा व्हॉयोलेट इमेजिंग टेलिस्कोपची पुण्यातील ‘इंटरयुनिव्हर्सिटी सेंटर फॉर ॲस्ट्रॉनॉमी अँड ॲस्ट्रोफिजिक्स’ (आयुका) या संस्थेने बांधणी केली आहे.

उर्वरित सर्व उपकरणे देशातील विविध संशोधनसंस्था किंवा प्रयोगशाळेत निर्माण करण्यात आली आहेत. या उपकरणांद्वारे सूर्याच्या कोरोनाच्या स्पष्ट प्रतिमा मिळू शकतील. कोरोनामधून होणाच्या उत्सर्जनाचा, सौर वाताचा, इलेक्ट्रॉन्स व प्रभारित अणूंचा (आयन्स) सखोल अभ्यास करता येईल. सूर्य हा आपल्याला सर्वात जवळचा तारा आहे. त्याच्या अभ्यासाने अन्य ताऱ्यांच्या स्वरूपाचाही अभ्यास करता येऊ शकतो.

पृथ्वीवरून सूर्याचा अभ्यास व संशोधन करण्यात पृथ्वीवरील वातावरणामुळे अनेक मर्यादा येतात. पृथ्वीवरील वातावरण व चुंबकीय क्षेत्रामुळे अनेक घातक प्रारणे पृथ्वीपर्यंत पोहोचत नाहीत व त्यांचा अभ्यास करता येत नाही. म्हणून अवकाशातून सूर्याबाबतच्या संशोधन व अभ्यासाला वेगळे महत्त्व आहे.

चांद्रयान-३च्या देदिप्यमान यशानंतर इस्रोच्या प्रगतीचा आणखी एक सुवर्णक्षण जवळ येऊन ठेपला आहे. भारताच्या विज्ञान-तंत्रज्ञान क्षेत्रासाठी व इस्रोसाठी आतापर्यंतची आणखी एक श्रेष्ठ कामगिरी ठरेल, यात शंका नाही. ‘आदित्य एल-१’ चे यशस्वी प्रक्षेपण भारताच्या इतिहासातील ही एक विलक्षण कामगिरी ठरेल!

(लेखक विज्ञान क्षेत्रातील घडामोडींचे अभ्यासक आहेत.)