लघुग्रहाच्या चंद्राची दिशा बदलण्याचा प्रयोग

- सोनल थोरवे

‘डीप इम्पॅक्ट’ किंवा ‘डोंट लुक अप’ यांसारख्या चित्रपटांच्या कथानकांतून अवकाशातील वस्तूंपासून पृथ्वीला होऊ घातलेले धोके व त्यापासून माणसांची सजीवसृष्टी सांभाळायची धडपड दिसते. शास्त्रज्ञांनी अशा संभाव्य धोक्यांवर आधुनिक तंत्रज्ञानाचा वापर करून आखलेल्या उपायाचा दोन वर्षांपूर्वी केलेला एक प्रयोग यशस्वी ठरलेला आहे. हा प्रयोग म्हणजे ‘डार्ट’ मोहीम. या यशस्वी मोहिमेविषयी.

या मोहिमेत गतिज प्रभावतंत्र, म्हणजेच ‘कायनेटिक इम्पॅक्टर’ वापरून अवकाशातील खडकावर एक यान आदळविण्यात आले. त्याची दिशाभूल करण्याचा प्रयत्न केला गेला. डिडिमॉस आकाराने एक किलोमीटरपेक्षा थोडा लहान असा लघुग्रह. तो ‘पोटेन्शिअली हझार्डस एस्टेरॉइड (पीएचए) व निअर अर्थ ऑब्जेक्ट (एनईओ) वर्गात मोडतो.

त्याच्याभोवती साधारण १७० मीटर व्यास असलेला त्याचा चंद्र, ‘डायमोर्फोस’ प्रदक्षिणा घालतो. नोव्हेंबर २०२१ मध्ये ‘नासा’ने ‘डबल ऍस्टेरॉईड रिडायरेक्शन टेस्ट’ (डार्ट) मोहीम प्रक्षेपित केली होती. या मोहिमेत डिडिमॉस व डायमोर्फोस या लघुग्रहांच्या जोडगोळीची ‘नासा’ने निवड केली. भारतीय प्रमाणवेळेनुसार २७ सप्टेंबर २०२२ रोजी पहाटे ०४ वाजून ४४ मिनिटांनी ठरल्याप्रमाणे ‘डार्ट डायमोर्फोस’ या ‘डिडिमॉस’च्या चंद्रावर यशस्वीरीत्या आदळले.

सूर्यमाला तयार होत असताना आपल्या आदिसूर्याभोवती महाकाय असा धूलिकण व वायूंनी बनलेला ढग फिरत होता. या ढगांतील धूलिकण एकमेकांवर आदळून त्यांचे मोठ्या कणांमध्ये रूपांतर होत गेले. त्यांचे रूपांतर मोठ्या खडकांमध्ये होईपर्यंत ही प्रक्रिया अशीच सुरू राहिली. कालांतराने यांतूनच ग्रह तयार झाले. या घटनेत अब्जावधी अवकाशीय खडक मात्र तसेच राहिले. या अवकाशीय खडकांनाच आपण लघुग्रह व धूमकेतू म्हणून ओळखतो.

नासा - जे.पी.एल. सोलर सिस्टिम डायनॅमिक्सनुसार सद्यःस्थितीत आपल्याला माहीत असलेल्या लघुग्रहांची संख्या जवळपास चौदा लाख तर धूमकेतूंची संख्या चार हजार इतकी आहे. पृथ्वीच्या सान्निध्यात येऊ शकणाऱ्या धूमकेतू व लघुग्रहांना निओ (निअर अर्थ ऑब्जेक्ट-निओ) म्हणतात. ‘निओ’ वर्गात मोडायला अवकाशीय वस्तूची कक्षा सूर्यापासून १.३ खगोलीय एकक, पृथ्वीच्या कक्षेच्या सरासरी त्रिज्येहून (१ खगोलीय एकक) थोडी मोठी असावी लागते.

पोटेंशिअली हझार्डस ऑब्जेक्ट (पी.एच.ओ.) या वर्गात मोडायला निओचा आकार कमीत कमी १४० मीटर तर त्याची कक्षा पृथ्वीच्या कक्षेपासून ०.०५ खगोलीय एकक जवळ असावी लागते. पी. एच. ओ. म्हणजे धोका उत्पन्न करू शकणारे असा अर्थ असला तरीही नजीकच्या भविष्यात ते आघात करणार आहेत, असे नक्कीच नाही.

पीएचओ म्हणजे इतर ‘निओज’च्या तुलनेत पृथ्वीच्या कक्षेपासून जवळून जाणारे खडक; ज्यांपासून क्वचित आघाताची घटना घडल्यास जागतिक स्तरावर हानी होऊ शकते. २०२३ पर्यंतच्या जे. पी. एल.च्या माहितीनुसार आपल्याला २,४२८ पीएचओ माहीत आहेत.

साधारण साडे-सहा कोटी वर्षांपूर्वी एक लघुग्रह पृथ्वीवर येऊन आदळला. अलीकडेच झालेल्या अभ्यासानुसार लघुग्रहाच्या या आघाताला पृथ्वीवरील ज्वालामुखीय उद्रेकांमुळे वातावरणात मोठ्या प्रमाणात झालेला बदलाचीदेखील जोड लाभली. याचा परिणाम म्हणजे जवळपास ७५ टक्के समुद्री तसेच डायनोसोर्ससारख्या भूचर सजीवांची जीवितहानी, असे शास्त्रज्ञ मानतात. आताच्या मेक्सिको येथे ३०० किलोमीटर विस्तृत असलेले चिक्सलब विवर हे या आघाताने तयार झाले. आजवरच्या अशनीघाताच्या नोंदींनुसार या घटनेमुळे जखमी किंवा जीवितहानी झालेल्या घटना तुलनेने दुर्मिळ आहेत.

संबंधित सुरक्षा यंत्रणा

या काही वर्षांत निओज ओळखून त्यांचा मार्ग शोधण्यासाठी अनेक अवकाश सर्वेक्षणे ऑनलाइन पद्धतीने होत आहेत. यामुळे आपण निओजची निरीक्षणे करण्यास पूर्वीपेक्षा अधिक सज्ज झालो आहोत. जगभरात अनेक भू-स्थित तसेच अवकाश निरीक्षण कार्यक्रमांच्या हेतूंपैकी एक- निओजचा शोध लावणे, त्यांच्या कक्षा व इतर भौतिक गुणधर्म समजून घेणे हा आहे.

खगोलशास्त्रज्ञांसोबत खगोलशास्त्राची आवड असलेले, परंतु इतर क्षेत्रांत कार्यरत असे अनेक नागरिकही अशा निरीक्षण उपक्रमांत भाग घेतात. जगभरातील अवकाश संशोधन संस्था पृथ्वीला संभवणाऱ्या अवकाशीय संकटांपासून वाचविण्यासाठी त्यांची पूर्वकल्पना मिळावी यासाठी कार्यरत आहेत. नासा, युरोपियन अवकाश संस्था (इसा) आणि चीनची राष्ट्रीय अवकाश प्रशासन संस्था यांनी ग्रहीय संरक्षण यंत्रणांची आखणी करायला सुरुवात केलेली आहे.

‘डिडिमॉस’ व ‘डायमोर्फोस’ या लघुग्रहांच्या जोडगोळीपासून आपल्याला प्रत्यक्ष धोका नसला तरी गतिज प्रभावतंत्राची तपासणी करण्यासाठी डार्ट अंतराळयान डायमॉर्फोसवर आदळवण्यात आले. या ठरवून घडवलेल्या आघातामुळे त्याचा परिभ्रमण वेग काही अंशी बदलेल अशी शास्त्रज्ञांची अपेक्षा होती.

आतापर्यंतच्या निरीक्षणानुसार केलेली गणिते हे दर्शवतात, की डार्टच्या आघातानंतर लागलीच दोन्ही लघुग्रहांतील सरासरी अंतर कमी झाले; तसेच डायमॉर्फोसचा परिभ्रमण काळ मूळ काळापेक्षा ३२ मिनिटे ४२ सेकंदांनी कमी झाला. अलीकडल्या निरीक्षणातून हा काळ आघातापूर्वीच्या काळापासून ३३ मिनिटे १५ सेकंदांनी कमी झाल्याचे दिसून येते.

‘डार्ट’च्या यशाची तपासणी करणारे हेरा

डार्टच्या आघाताचे एकूण परिणाम अभ्यासण्यासाठी ऑक्टोबर २०२४ मध्ये ‘इसा’ची हेरा मोहीम प्रक्षेपित करण्याची योजना आहे. हेरा हे यान डिडिमॉसवर २०२७ मध्ये पोहोचून सहा महिन्यांच्या कार्यकाळात डार्टमुळे या जोडगोळीच्या एकूण संवेग, गती, काळ आदींवर पडलेला फरक प्रत्यक्ष मोजण्याचे कार्य करणार आहे. अशा पद्धतीने डार्ट व हेराच्या साहाय्याने एखाद्या लघुग्रहावरील कृत्रिम आघाताच्या गतिज प्रभावतंत्राने झालेल्या परिणामांचे प्रत्यक्ष व अप्रत्यक्ष असे संपूर्ण चित्र आपल्याला मिळेल.

लघुग्रह, धूमकेतू यांवर भेटी तसेच त्यांभोवती फिरून निओजची वैशिष्ट्ये सखोल जाणून घेणे हे आपल्या ग्रहीय संरक्षणासाठी महत्त्वाचे पाऊल ठरणार आहे. डायनॉसॉर्सच्या अंतास मुख्य कारण मानल्या जाणाऱ्या लघुग्रहाच्या आघातासारख्या मोठ्या घटना दीर्घ कालावधीत क्वचितच घडत असल्या तरीही भविष्यात पृथ्वीवरील सजीवसृष्टीला अशा अवकाशीय पाहुण्यांकडून काही धोका उद्भवलाच तर आत्मसंरक्षणासाठी मानवजात ही आधुनिक तंत्रज्ञानाच्या साहाय्याने पूर्ण अभ्यासासह सज्ज होत आहे.

(लेखिका खगोल अभ्यासक व पिंपरी-चिंचवड सायन्स पार्कच्या अधिकारी आहेत.)