अवकाशाशी जडले नाते : सौरकुलाच्या सफरीवर

सुमारे ५ अब्ज वर्षांपूर्वीची ही गोष्ट. आपल्या आकाशगंगेमध्ये धुळीचा एक मोठा ढग तरंगत होता. स्वत:भोवती फिरत तो आकुंचन पावू लागला. फिरण्याने त्याला तबकडीसारखा आकार मिळाला. शेवटी कोलमडून त्याच्या मध्यभागी अतिघन गाभा तयार झाला. गाभ्यात सूर्याचा जन्म होऊन शिल्लक राहिलेल्या घटकातून लहान मोठे गोळे बनले. लक्षावधी वर्षे चाललेल्या या प्रक्रियेतून आपली सूर्यमाला निर्माण झाली. तेव्हापासून आठ ग्रह, त्यांचे लहानमोठे उपग्रह, बटुग्रह, लघुग्रह, धूमकेतू अशा घटकांनी आपले सूर्यकूल भरल्या गोकुळासारखे नांदते आहे. रात्रीच्या आकाशातील ताऱ्यांच्या स्थिर मांडणीत मध्येच दिसणाऱ्या या ग्रहांना ग्रीकांनी प्लॅनेट म्हणजे भटके असं नाव दिलं तर भारतीयांनी त्यांना देवत्व बहाल केलं. विसाव्या शतकातील वैज्ञानिक प्रगतीने ग्रहांना स्पर्श करण्याचं स्वप्न सत्यात उतरवलं. सूर्यमालेतील ग्रह-उपग्रह, धूमकेतू यांच्या अभ्यासासाठी आतापर्यंत अनेक स्पेस मिशन राबवली गेली आहेत. यांच्या कार्यावरून फ्लायबाय मिशन, ऑरबिटिंग मिशन, लँडर मिशन, रोव्हर मिशन, अ‍ॅटमॉस्फेरिक प्रोब मिशन, इम्पॅक्टर मिशन अशी त्यांची वर्गवारी करता येते.

‘फ्लायबाय मिशन्स’मध्ये स्पेसक्राफ्ट एखाद्या ग्रहाच्या कक्षेत न फिरता ग्रहापासून काही अंतरावरून जात त्याचे निरीक्षण करते. यानातील विविध शास्त्रीय उपकरणांद्वारे ग्रहाची रचना, वातावरण, पृष्ठभाग, चुंबकीय क्षेत्र, तापमान अशा अनेक गोष्टींची माहिती मिळवली जाते. मेसेंजर यानाने बुध आणि मरिनरने शुक्राजवळून जात अशी निरीक्षणे केली. फ्लायबाय मिशनमध्ये एकच यान एकापेक्षा अधिक ग्रहांना भेट देऊ शकते. ग्रहाजवळून जाताना त्याच्या गुरुत्वाकर्षण शक्तीचा उपयोग करून पुढील प्रवासाला वेग मिळवता येतो. ‘व्हॉयेजर-२’ यानाने गुरू, शनी, युरेनस, नेपच्यून यांच्या जवळून जात त्यांची माहिती नोंदवली. त्यामुळे ऑर्बिटर किंवा लँडर्सच्या तुलनेत फ्लायबाय मिशन अधिक किफायतशीर ठरतात. अशा मिशन्स बऱ्याचदा अधिक विस्तृत मोहिमांसाठी अग्रदूत म्हणून काम करतात. प्रारंभिक फ्लायबाय  मिशन्समधून ग्रहाची सखोल माहिती घेऊन त्यावरून पुढील मिशन्सचे डिझाइन आखता येते, तसेच ग्रहावरील संभाव्य लँडिंग साइट ठरवता येते.

सूर्यमालेतील घटकांच्या सखोल अभ्यासासाठी ऑरबिटिंग आणि लँडर मिशन राबविले जातात. पृथ्वीवरून स्पेसक्राफ्ट ग्रहाच्या दिशेने रवाना केलं जातं. ग्रहाभोवती घिरटय़ा घालत हळूहळू ते ग्रहाच्या जवळ आणलं जातं आणि मग त्याच्या कक्षेत फिरतं ठेवलं जातं. ऑर्बिटर मिशनमध्ये ग्रहाचं दीर्घकाळ आणि तपशीलवार निरीक्षण शक्य होतं. या दीर्घ कालावधीत ग्रहाच्या वातावरणातील बदल, ऋतुचक्र, ज्वालामुखी किंवा इतर भूगर्भीय हालचाली अशा अनेक घटनांचं निरीक्षण आणि अभ्यास करता येतो. शुक्रासाठी व्हेनेरा, व्हीनस एक्स्प्रेस, मंगळासाठी मार्स ओडेसी, वायकिंग १ आणि २, मंगळयान, शनीसाठी कॅसिनी, गुरूसाठी जुनो, गॅलिलिओ या ऑरबिटिंग मिशनने फिरत या ग्रहांची आमूलाग्र माहिती आपल्याला पुरवली.

बुध, शुक्र, मंगळ या ग्रहांचा तसेच वायुरूप  ग्रहांच्या उपग्रहांचा पृष्ठभाग खडकाळ असल्याने त्यावर लँडर उतरवून अधिक तपशीलवार निरीक्षण करणं शक्य असतं. लँडर मिशन्समध्ये ग्रहाभोवती फिरणाऱ्या स्पेसक्राफ्टमधून लँडर पॅराशूट वापरून किंवा पृष्ठभागापासून काही अंतरावर असताना लँडिंग रॉकेटने विरुद्ध दिशेत रेटा देऊन गती कमी करत अलगद उतरवला जातो. ग्रहावरील विवरे, दऱ्या, ध्रुवीय प्रदेश अशा काही स्थानांवर ऑर्बिटर किंवा फ्लायबाय स्पेसक्राफ्टमधून निरीक्षण अवघड असतं. अशा वेळी तिथे लँडर उतरवून अभ्यास करता येतो. बऱ्याच वेळेस लँडर मिशनमध्ये रोबोटिक रोव्हर सोबत असतो. ही बगी किंवा रोव्हर ग्रहाच्या पृष्ठभागावर गाडीसारखी फिरत इमेजेस आणि डेटा मिळवते. मंगळ आणि चंद्रावर अनेक असे रोव्हर उतरवण्यात आले आहेत. पाथफाइंडर यानातून सोजोर्नर आणि मार्स एक्सप्लोरेशन रोव्हर मिशनमधून स्पिरिट आणि अपॉच्र्युनिटी रोव्हर मंगळावर उतरले होते. बऱ्याचदा या रोव्हरद्वारे ग्रहावरील माती, दगड यांचे नमुने गोळा करून ते पृथ्वीवर आणले जातात. लुना, अपोलो मिशन्समधून चंद्रावरील पदार्थ आणण्यात आले होते.

इम्पॅक्टर मिशनमध्ये ग्रहाभोवती फिरणाऱ्या यानातून इम्पॅक्टर प्रोब ग्रहावर जाणीवपूर्वक आदळवला जातो. यातून ग्रहाची भौतिक रासायनिक संरचना, पृष्ठभागाची रचना यांच्याविषयी माहिती मिळते. डीप इम्पॅक्ट मोहिमेत टेम्पेल धूमकेतूवर इम्पॅक्टर आदळून त्याच्या अंतर्गत रचनेचा अभ्यास झाला. एलक्रॉस (छउफडरर) मोहिमेत चंद्राच्या दक्षिण ध्रुवीय प्रदेशात इम्पॅक्टर आदळून तिथल्या विवरात पाण्याचे अस्तित्व सिद्ध झालं. हायाबुसा २ मोहिमेत रयुगू नावाच्या लघुग्रहावर इम्पॅक्टर आदळून नमुने जमा केले. इतर ग्रहांवर आणि उपग्रहांवर पृथ्वीपेक्षा काहीसं वेगळं वातावरण आहे. याचा अभ्यास करण्यासाठी खास अ‍ॅटमॉस्फेरिक प्रोब मिशन आखले जातात. गॅलिलिओ अ‍ॅटमॉस्फेरिक प्रोबने गुरूच्या वातावरणात शिरत तिथले वायू, तापमान, दाब यांची माहिती पाठवली. ह्युजेन्स प्रोबने शनीच्या टायटन उपग्रहाच्या वातावरणाचा अभ्यास केला. 

ग्रहांचं निरीक्षण करता करता थेट सूर्यमालेचा उंबरठा ओलांडणारी पायोनियर १० आणि ११, व्हॉयेजर १ आणि २, न्यू होरायझन ही याने अवकाश मोहिमांच्या इतिहासातील सोनेरी पानं आहेत. अवकाश मोहिमांच्या प्राथमिक वर्षांत चंद्र, बुध आणि शुक्रापर्यंत झेप घेण्यात यश आलं होतं. पण मंगळाच्या पलीकडे लघुग्रहांचा पट्टा पार करत गुरू आणि पुढील ग्रहांपर्यंत मोहिमा यशस्वी होतील की नाही याबाबत शंका होती. नासाने पायोनियर १० हे यान मार्च १९७२ मध्ये सोडले. २१ महिन्यांत ते गुरूजवळ सुरक्षितपणे पोहोचलं. पाठोपाठ एप्रिल १९७३ मध्ये सोडलेले पायोनियर ११ हे यानसुद्धा डिसेंबर ७४ मध्ये गुरूच्या भेटीला दाखल झालं. आणि नंतर ही दोन्ही याने सूर्यमालेच्या बाहेर प्रवासाला निघाले. जवळपास ३० वर्ष यांचा पृथ्वीशी संपर्क होता. अखेर जानेवारी २००३ मध्ये पायोनियर १० चा अखेरचा संदेश येऊन आपला संपर्क तुटला. १० लाख वर्षांनी पायोनियर १० वृषभ तारकासमूहातील रोहिणी ताऱ्याजवळ पोहोचेल.

पायोनियर यानांनी लघुग्रहांचा पट्टा सुरक्षित ओलांडल्याने ‘ग्रँड टूर’ची संकल्पना पुढे आली. ग्रहांची योग्य स्थिती असल्यास एकच अंतराळ यान गुरू, शनी, युरेनस, नेपच्यून या चारही ग्रहांचा प्रवास करू शकेल याची खात्री होऊन व्हॉयेजर प्रकल्प जोमाने सुरू झाला. या चार ग्रहांची अशी अनुकूल स्थिती १७५ वर्षांतून एकदाच होते. हा योग साधण्यासाठी २० ऑगस्ट १९७७ ला व्हॉयेजर-२ आणि ५ सप्टेंबर १९७७ या दिवशी व्हॉयेजर-१ या यानांनी पृथ्वीवरून उड्डाण केलं. १८ महिन्यांत व्हॉयेजर १ गुरूजवळ पोहोचलं. गुरूच्या गुरुत्वाकर्षणाचा फायदा घेत वेग वाढवत ते शनीकडे फेकलं गेलं. नोव्हेंबर १९८० मध्ये शनीला भेट देऊन व्हॉयेजर १ पुढील प्रवासाला रवाना झालं. व्हॉयेजर २ नेदेखील जुलै १९७९ पर्यंत गुरू आणि ऑगस्ट १९८१ पर्यंत शनीला भेट दिली. नंतर व्हॉयेजर-२ १९८६ दरम्यान युरेनस आणि १९८९ मध्ये नेपच्यूनला भेट देऊन अंतराळात वेगळय़ा दिशेने गेलं. ऑगस्ट २०१२ मध्ये व्हॉयेजर-१ हे यान सूर्याच्या प्रभावक्षेत्र म्हणजे हेलिओस्फिअर बाहेर पडणारं पहिलं मानवनिर्मित अवकाशयान ठरलं. २०१८ साली व्हॉयेजर-२ सुद्धा आंतर-तारकीय अवकाशात दाखल झालं. व्हॉयेजर-१ अजून ४० हजार वर्षांनी करभ तारकासमूहातील एका ताऱ्याजवळून प्रवास करेल. तर व्हॉयेजर-२ तीन लाख वर्षांनी व्याध ताऱ्याजवळून मार्गस्थ होईल. पायोनियर आणि व्हॉयेजर याने सूर्यमालेबाहेर जाणार असल्याने ही याने एखाद्या प्रगत जीवसृष्टीच्या हातात पडली तर त्यांना पृथ्वीचे स्थान आणि मानवाच्या अस्तित्वाची माहिती व्हावी यासाठी प्रसिद्ध खगोल शास्त्रज्ञ कार्ल सेगन यांनी संकल्पना मांडली. दोन्ही पायोनियर यानावर १५  २३ सेमीचा एक फलक बसवला गेला आहे. यावर सूर्यमालेचे स्थान, यातील ग्रह, पृथ्वीचे स्थान आणि स्त्री-पुरुषांच्या आकृती आहेत. व्हॉयेजर यानात ‘द गोल्डन रेकॉर्ड’ ही ग्रामोफोन तबकडी ठेवलेली आहे. यात पृथ्वीवरील वेगवेगळे ११५ फोटो, ५५ वेगवेगळय़ा भाषांमधल्या शुभेच्छा, जगभरातल्या तीस कलाकारांचं संगीत, वारा, पाऊस, प्राणी, पक्षी यांचे आवाज संग्रहित केले आहेत. खरंच ही रेकॉर्ड कोणाला मिळाली तर त्यांना पृथ्वीची छोटी झलक बघायला मिळेल. मोझार्ट, बीथोवन, बाक या दिग्गजांसोबत प्रख्यात शास्त्रीय गायिका केसरबाई केरकर यांची भैरवीसुद्धा या रेकॉर्डमध्ये आहे. या भैरवीचं ‘जात कहाँ हो अकेली गोरी’ हे बोल जणू अनंताच्या प्रवासाला निघालेल्या या अवकाश पांथस्थांची गाथाच मांडत आहे! या विविध मोहिमांनी सौरकुलाच्या सफरीदरम्यान काय शोध लावले याची माहिती घेणं रोचक ठरेल.