हबल अंतराळ दुर्बीण आकाशात झेपावली त्या ऐतिहासिक घटनेला २४ एप्रिल २०१५ रोजी २५ वर्षे पूर्ण होत आहेत. त्यानिमित्ताने तिच्या कर्तृत्वाचा घेतलेला धांडोळा..
१९९० साली अमेरिकेची हबल अंतराळ दुर्बीण आकाशात झेपावली त्या ऐतिहासिक घटनेला २४ एप्रिल २०१५ रोजी २५ वर्षे पूर्ण होत आहेत. विसाव्या शतकातला प्रसिद्ध खगोलशास्त्रज्ञ एडविन हबल याच्या नावानं ही दुर्बीण ओळखली जाते. गेल्या २५ वर्षांत या दुर्बिणीनं विश्वासंबंधी इतकी प्रचंड आणि मोलाची माहिती पुरवली आहे, की विश्वासंबंधीच्या आपल्या ज्ञानात क्रांतीच घडून आली आहे. वैज्ञानिक माहितीचे आता दोन भाग केले जातात : ‘हबल-पूर्व’ आणि ‘हबलोत्तर!’
दुर्बिणीचा सर्वप्रथम मोठय़ा प्रमाणावर वापर केला गॅलिलिओ या इटलीच्या शास्त्रज्ञानं! इ. स. १६०९ मध्ये त्यानं आकाशाकडे दुर्बीण रोखली आणि खगोलशास्त्रात एका नव्या पर्वाला सुरुवात झाली. त्यानं दुर्बिणीतून घडवलेलं ‘विश्वरूपदर्शन’ अभूतपूर्व होतं. त्यानं गुरू ग्रहाचे चार उपग्रह शोधले, सौरडागांचा अभ्यास केला, lr32चंद्राप्रमाणे शुक्र ग्रहाच्याही कला दिसतात हे शोधून काढलं आणि चंद्राचीही तपशीलवार निरीक्षणं केली. गॅलिलिओची दुर्बीण अतिशय छोटी होती. पुढे या क्षेत्रात प्रचंड प्रगती होत गेली आणि मोठमोठय़ा दुर्बिणी तयार झाल्या. ६० इंच, १०० इंच, २०० इंच व्यासाच्या महाकाय दुर्बिणी २० व्या शतकात उभारल्या गेल्या. परंतु या सर्व दुर्बिणी पृथ्वीवर बसवलेल्या आहेत. त्यामुळं त्यांना अनेक अडचणींना तोंड द्यावं लागतं. पृथ्वीभोवती हवेचं घनदाट असं आवरण आहे. एखाद्या ताऱ्यापासून निघालेला प्रकाश या वातावरणातून प्रवास करताना क्षीण होऊन जातो. शिवाय हवेतल्या धूलिकणांमुळं तो इकडे-तिकडे विखुरतो.
आणखी महत्त्वाची गोष्ट म्हणजे एखाद्या खगोलीय वस्तूपासून येणारे सर्व प्रकारचे तरंग (waves)पृथ्वीच्या पृष्ठभागापर्यंत येऊ शकत नाहीत. फक्त दृश्य आणि रेडिओ तरंगच पृथ्वीचं वातावरण भेदून पृष्ठभागापर्यंत येतात. इतर म्हणजे अवरक्त (Infrared), अतिनील (Ultraviolet), क्ष-तरंग (x- ray), गॅमा तरंग वातावरणाकडून अडविले जातात. साहजिकपणे या तरंगांत साठवलेली माहिती शास्त्रज्ञांना मिळू शकत नाही. पृथ्वीवरच्या दुर्बिणी फक्त रात्रीच निरीक्षणं करू शकतात, हे वेगळं सांगायला नकोच. पावसाळा सुरू असेल तर या निरीक्षणातही अनेक अडथळे येतात.
या सगळ्या अडथळ्यांवर मात करण्यासाठी शास्त्रज्ञांना एक अफलातून कल्पना सुचली. ती म्हणजे एखादी भलीमोठी दुर्बीण पृथ्वीच्या वातावरणाबाहेर चक्क अंतराळातच नेऊन ठेवण्याची! हबल दुर्बिणीचा जन्म झाला तो हा असा!
‘डिस्कव्हरी’ नावाच्या एका स्पेसशटलच्या साहाय्यानं ही दुर्बीण अंतराळात नेण्यात आली. २४ एप्रिल १९९० या दिवशी. दुसऱ्याच दिवशी ती पृथ्वीभोवतीच्या नियोजित कक्षेत यशस्वीपणे सोडण्यात आली. तेव्हापासून हबल दुर्बीण सुमारे ५६९ कि. मी. उंचीवरून पृथ्वीप्रदक्षिणा घालत आहे. ती साधारणपणे एखाद्या बसएवढी मोठी असून तिचं वजन आहे सुमारे १२ टन! हे प्रचंड धूड पृथ्वीभोवती २८,००० कि. मी. प्रति तास एवढय़ा वेगानं घिरटय़ा घालत आहे. दुसऱ्या शब्दांत सांगायचं तर हा वेग सेकंदाला सुमारे आठ कि. मी. एवढा प्रचंड आहे! (म्हणजे हे वाक्य वाचाला तुम्हाला तीन सेकंद लागले असतील तर तेवढय़ा वेळात ही दुर्बीण पृथ्वीभोवतीच्या कक्षेत सुमारे २४ कि. मी.नं पुढे निघून गेली आहे!) ही दुर्बीण आरशाची- म्हणजे परावर्ती (Reflecting) प्रकारची असून तिच्या मुख्य आरशाचा व्यास २.४ मी. एवढा आहे. तिच्यापाशी कोणीही lr31निरीक्षक बसलेला नाही. म्हणजेच तिचं संपूर्ण नियंत्रण पृथ्वीवरूनच यशस्वीपणे करण्यात येत आहे.
हबल अंतराळात सोडल्यानंतर एक महिन्याच्या आत तिनं विश्वातील विविध वस्तूंची सुंदर आणि तपशीलवार छायाचित्रं पाठवायला सुरुवात केली. परंतु साधारण तीन वर्षांनी तिच्यात छोटे-मोठे दोष निर्माण होऊ लागले. त्यामुळे या प्रकल्पावर टीका होऊ लागली. ‘हबल ट्रबल’ अशा शब्दांत त्याचा उपहास होऊ  लागला. परंतु या प्रकल्पाशी संबंधित शास्त्रज्ञ विचलित झाले नाहीत. त्यांनी हे आव्हान  स्वीकारलं.
काही अंतराळवीरांना एंडेव्हर स्पेसशटलमधून हबलच्या जवळ पाठविण्यात आलं. या तंत्रज्ञांनी अंतराळात ‘चालत’ या दुर्बिणीचं (पहिलं) सव्‍‌र्हिसिंग केलं. हे काम तब्बल ११ दिवस चालू होतं. पृथ्वीच्या पृष्ठभागापासून चक्क ५६९ कि. मी. उंचीवर एखाद्या वाहनाचं सव्‍‌र्हिसिंग केलं जाईल अशी कल्पना तरी कोणी कधी केली असेल का? त्यानंतर या दुर्बिणीची प्रकृती अगदी ठणठणीत झाली. खगोलशास्त्राच्याच नव्हे, तर संपूर्ण विज्ञानाच्या क्षेत्रात एक सुरस आणि चमत्कारिक अध्याय लिहिला गेला. तो महिना होता डिसेंबर १९९३. टीकाकारांची तोंडे बंद झाली. उलट, एक अमेरिकन सिनेटर म्हणाले, ‘‘या मोहिमेमुळं केवळ दुर्बिणीच्या आरशाचंच नव्हे, तर जनमानसात असलेल्या ‘नासा’च्या प्रतिमेचंच पॉलिशिंग झालं आहे!’’
पृथ्वीच्या वातावरणाबाहेर असलेलं आकाश २४ तास काळं असतं. त्यामुळं हबल २४ तास कार्यरत असते. त्यामुळं तिचं पुन: पुन्हा सव्‍‌र्हिसिंग करणं आवश्यक आहे, हे या प्रकल्पात काम करणाऱ्या शास्त्रज्ञांच्या लक्षात आलं. त्यामुळे पुढच्या काळात १९९७, १९९९, २००२ आणि २००९ मध्ये तिची देखभाल करण्यासाठी मोहिमा राबविण्यात आल्या. जुनी उपकरणं काढून घेऊन तेथे नवीन, अद्ययावत उपकरणं बसविण्यात आली. त्यामुळे ही दुर्बीण आता पूर्ण क्षमतेनं काम करत असून माहितीचा जणू नायगरा धबधबाच पृथ्वीवर ओतत आहे!
हबल दुर्बीण सतत विश्वातल्या वस्तू ‘पाहत’ असते आणि त्यांची छायाचित्रं घेत असते. त्यासाठी ती स्थिर राहणं आवश्यक असतं. ही स्थिरता/ अचूकता कोनाच्या भाषेत सांगितली जाते. तिची अचूकता आहे ०.००७ आर्कसेकंद. (एक आर्कसेकंद म्हणजे एक अंशाचा ३६०० वा भाग! ) म्हणजे एखादं छायाचित्र घेताना ही दुर्बीण जास्तीत जास्त ०.००७ आर्कसेकंद एवढय़ाच कोनातून हलू शकते. नेमका केवढा असतो हा कोन? एखादा मानवी केस एखाद्या निरीक्षकापासून १.६ कि. मी. अंतरावर ठेवला तर तो केस (म्हणजे त्या केसाची रुंदी) निरीक्षकाच्या डोळ्यांशी जो कोन करेल त्याला म्हणायचं ०.००७ आर्कसेकंद! एवढी अचूकता राहण्यासाठी हबलसाठी किती उच्च प्रतीचं तंत्रज्ञान वापरावं लागलं असेल याची (अस्पष्ट!) कल्पना आपण करू शकतो.
ही दुर्बीण चालते सौरऊर्जेवर. त्यासाठी तीन सौरपंखे वापरले जात आहेत. हे पंखे प्रति सेकंदाला २८०० ज्यूल एवढी ऊर्जा या दुर्बिणीला पुरवीत असतात. ढोबळमानानं सांगायचं तर आपण घरी वापरतो तशा ७८ टय़ूबलाइट्सना एवढी ऊर्जा प्रत्येक सेकंदाला लागते. ही दुर्बीण खूप मोठी असून तिच्यात अनेक गुंतागुंतीची उपकरणं आहेत हे लक्षात घेता तिची ऊर्जेची गरज अगदी माफक आहे असं म्हणता येईल.
या प्रकल्पात झालेलं संशोधन गुणात्मकदृष्टय़ा अतिशय उच्च दर्जाचं आणि संख्यात्मक दृष्टीनं प्रचंड म्हणता येईल असं आहे. पूर्वी केवळ गणितात अस्तित्वात असलेली कृष्णविवरं प्रत्यक्षातसुद्धा अस्तित्वात आहेत याचे ठोस पुरावे या प्रकल्पानं दिले आहेत. या दुर्बिणीनं विश्वाच्या प्रसरणासंबंधी अतिशय  महत्त्वाची माहिती उपलब्ध करून दिली आहे. दीर्घिकांची (Galaxy) निर्मिती, शनी, त्याचे उपग्रह, नेपच्यूनचे  व वस्तूंची मौलिक माहिती या प्रकल्पातून मिळाली आहे. याशिवाय अंतराळातल्या इतर शेकडो वस्तूंचा/ घटनांचा तपशिलात जाऊन अभ्यास करता येईल असा माहितीचा भलामोठा खजिना हबलनं मानवासाठी खुला केला आहे. या माहितीचं विश्लेषण पुढची कित्येक र्वष सुरू राहील.
माहितीचा हा अखंडपणे सुरू असलेला स्रोत किती मोठा आहे? अशी कल्पना करा की, पुस्तकाचं एक लांबलचक कपाट आहे. समजा, त्या कपाटाला एकच कप्पा आहे आणि त्याची लांबी आहे १०९७ मीटर्स. या कपाटात पुस्तकं दाटीवाटीनं उभी करून ठेवली आहेत. या सर्व पुस्तकांतून मिळून जी माहिती साठवता येते तिला संगणकाच्या भाषेत म्हणायचं १२० गिगाबाइटस्. हबल दुर्बीण फक्त एका आठवडय़ात एवढी माहिती पृथ्वीकडे धाडत असते.
अंतराळातली अंतरं प्रकाशवर्षांत मोजली जातात. एक प्रकाशवर्ष म्हणजे प्रकाशानं सेकंदाला तीन लक्ष कि. मी. या वेगानं एका वर्षांत कापलेलं अंतर. हबल दुर्बीण कोटय़वधी/अब्जावधी प्रकाशर्वष दूर असलेल्या खगोलीय वस्तूंचा वेध घेत आहे. याचा अर्थ असा की, त्या वस्तूंपासून कोटय़वधी/ अब्जावधी वर्षांपूर्वी निघालेला प्रकाश आपण आता ग्रहण करत आहोत. म्हणजे अप्रत्यक्षपणे आपण कोटय़वधी वर्षांपूर्वीच्या भूतकाळात प्रवेश करून त्यावेळच्या घडामोडी आज पाहत आहोत. त्याही अगदी स्पष्टपणे आणि तपशिलात शिरून. ही किमया साध्य झालेली आहे हबल अंतराळ दुर्बिणीमुळं! पूर्वी आपल्याला या विराट विश्वाचा ‘चेहरा’ अस्पष्टपणे दिसत होता. आता जणू त्या विश्वाचे ‘नाक-डोळे’सुद्धा दिसायला लागले आहेत! हबल दुर्बिणीनं केवळ खगोलशास्त्रातच नव्हे, तर एकूणच मानवी ज्ञानाच्या संदर्भात इतिहास घडविला आहे.    

Sandhya Devanathan
व्यवसाय वाढीमध्ये ‘एआयʼची महत्त्वाची भूमिका, मेटाच्या व्यवस्थापकीय संचालक संध्या देवनाथन यांचे मत
Indian astronaut, moon surface, 2040, ISRO mission, Chairman S somnath
भारतीय अंतराळवीर चंद्रावर कधी पोहचणार? इस्रोचे अध्यक्ष स्पष्टच म्हणाले “त्यासाठी सातत्याने…”
Experts also demand that the regulatory framework of Finetech needs to be reconsidered to reduce the pressure of regulations eco news
‘फिनेटक’च्या नियामक चौकटीचा पुनर्विचार आवश्यक; नियमावलीची जाचकता कमी करण्याचीही तज्ज्ञांची मागणी
Narendra Modi opinion that textile industry is important in developed India
‘विकसित भारता’त वस्त्रोद्योग महत्त्वाचा – मोदी