जब से प्लूटो को बौने ग्रह के रूप में पुनर्वर्गीकृत किया गया, तब से सौरमंडल का पहला ग्रह – बुध – भी इसका सबसे छोटा ग्रह बन गया है। बुध सूर्य की परिक्रमा करने वाला सबसे छोटा ग्रह हो सकता है, लेकिन इसका अध्ययन करना कोई छोटी उपलब्धि नहीं है। वास्तव में, यह बिल्कुल विपरीत है, क्योंकि बुध का अध्ययन करना काफी चुनौतीपूर्ण है।
क्या आप जानते हैं कि किसी अंतरिक्ष यान को बुध तक पहुंचने में प्लूटो, जो कि सौर मंडल के बाहरी छोर पर है, तक पहुंचने में वास्तव में अधिक ऊर्जा लगती है? ऐसा इसलिए है क्योंकि बुध ग्रह सूर्य के गुरुत्वाकर्षण के काफी अंदर है। परिणामस्वरूप, एक अंतरिक्ष यान जो बुध के पास पहुंचता है वह भी सूर्य के करीब पहुंच जाता है और इसलिए सूर्य के गुरुत्वाकर्षण के कारण उसकी गति तेज हो जाती है। इस प्रकार अंतरिक्ष यान को धीमा करने में सक्षम होने के लिए भारी मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता होगी। ईंधन के अलावा, बुध मिशन में अंतरिक्ष यान को सौर मंडल के पहले ग्रह तक पहुंचाने में मदद के लिए गुरुत्वाकर्षण सहायता का उपयोग किया जाता है।
गुरुत्वाकर्षण गुलेल की शक्ति
गुरुत्वाकर्षण सहायता या गुरुत्वाकर्षण गुलेल एक ऐसी तकनीक है जिसके द्वारा एक अंतरिक्ष यान अपनी गति और प्रक्षेपवक्र को बदलने के लिए किसी ग्रह के गुरुत्वाकर्षण और कक्षीय वेग का उपयोग करता है, जिससे ईंधन की बचत होती है। इसे ऐसे समझें जैसे चलती ट्रेन से गेंद उछलती है।
हालाँकि इस तकनीक को दशकों से सिद्ध किया गया था, लेकिन मेरिनर 10 द्वारा बुध पर अपने मिशन के लिए नियोजित किए जाने से पहले इसका उपयोग नहीं किया गया था। यह युद्धाभ्यास अपने साथ कई फायदे लेकर आया। इसने न केवल शामिल लागत में कटौती की – चाहे वह अतिरिक्त ईंधन के लिए हो या बड़े रॉकेट के लिए जो एक भारी अंतरिक्ष यान को लॉन्च करने के लिए आवश्यक होता – बल्कि अंतिम गंतव्य तक पहुंचने में लगने वाले समय को कम करने का एक तरीका भी प्रदान किया।
1969 में – वह वर्ष जब मानव चंद्रमा पर उतरा – नासा ने गुरुत्वाकर्षण सहायता के लिए शुक्र का उपयोग करके बुध पर एक अंतरिक्ष यान भेजने की अपनी योजना को अंतिम रूप दिया। पहले मेरिनर वीनस मर्करी के नाम से जाने जाने वाले इस मिशन का नाम बदलकर मेरिनर 10 कर दिया गया और यह रोबोटिक जांच की मेरिनर श्रृंखला का अंतिम मिशन बन गया।
मेरिनर 10 अंतरिक्ष यान का एक दृश्य, जबकि इसे अभी भी मेरिनर वीनस मर्करी के नाम से जाना जाता था। | फोटो साभार: द हिंदू आर्काइव्स
बुध तक पहुंचना
मेरिनर 10 ने अपना मिशन पूरा करने तक सौर मंडल का सबसे भीतरी ग्रह काफी हद तक अज्ञात रहा। इस तथ्य के अलावा कई कारकों का संयोजन यहां काम कर रहा था कि पहले किसी भी अंतरिक्ष यान ने यहां का दौरा नहीं किया था। ग्रह का छोटा आकार, पृथ्वी से इसकी दूरी और सूर्य से इसकी निकटता सभी ने पृथ्वी से स्थलीय अवलोकन को कठिन बनाने में योगदान दिया। मेरिनर 10 का प्राथमिक लक्ष्य बुध के वायुमंडल, यदि कोई हो, का अध्ययन करना और ग्रह की सतह और भौतिक विशेषताओं को प्रकट करने के लिए क्लोज़-अप फोटोग्राफी प्रदान करना था।
3 नवंबर, 1973 को लॉन्च किए गए मेरिनर 10 ने पृथ्वी की कक्षा छोड़ने के तुरंत बाद पृथ्वी और उसके चंद्रमा के आश्चर्यजनक दृश्य दिखाए। शुक्र ग्रह की अपनी तीन महीने की यात्रा के दौरान – जिसमें कई खामियां शामिल थीं, जिन्हें ग्राउंड कंट्रोल टीम की बदौलत दूर किया गया – मेरिनर 10 ने जनवरी 1974 में धूमकेतु सी/1973 ई1 कोहौटेक का पराबैंगनी अवलोकन किया। इससे यह लंबी अवधि के धूमकेतु पर डेटा वापस करने वाला पहला अंतरिक्ष यान बन गया।
21 जनवरी को, मेरिनर 10 ने गुरुत्वाकर्षण सहायता युक्ति के लिए शुक्र से संपर्क किया जो इसे बुध की ओर भेजेगा। मेरिनर 10 ने 5 फरवरी को 5,768 किमी की दूरी पर शुक्र के सबसे करीब उड़ान भरी। गुरुत्वाकर्षण सहायता सफल होने के बाद, यह बुध की ओर बढ़ गया।
16 मार्च को पाठ्यक्रम में सुधार के बाद, इसने 29 मार्च को 703 किमी की दूरी पर बुध की पहली उड़ान भरी। मेरिनर 10 के प्रक्षेपवक्र का मतलब था कि अंतरिक्ष यान ने बुध की प्रत्येक दो के लिए सूर्य की एक परिक्रमा की। यह इतालवी वैज्ञानिक और गणितज्ञ ग्यूसेप “बेपी” कोलंबो के ध्यान से नहीं बचा, जिन्होंने महसूस किया कि इससे अंतरिक्ष यान के लिए हर छह महीने में बुध के पास से उड़ान भरना संभव हो जाएगा।
और ऐसा हुआ कि छह महीने बाद, 21 सितंबर को, मेरिनर 10 ने बुध की दूसरी उड़ान भरी, इस बार 48,069 किमी की दूरी पर। जब तक यह तीसरी उड़ान के लिए पहुंचा, तब तक रवैया नियंत्रण के लिए इसकी गैस लगभग ख़त्म हो चुकी थी। फिर भी, तीसरी और अंतिम फ्लाईबाई सबसे निकटतम साबित हुई, क्योंकि मेरिनर 10 16 मार्च 1975 को बुध के 327 किमी के भीतर चला गया था। गैस की आपूर्ति जल्द ही समाप्त हो गई थी, और अंतरिक्ष यान ने अपनी सौर कक्षा में जाने से पहले 24 मार्च को अंतिम संपर्क किया था।
मेरिनर 10 द्वारा देखा गया शुक्र का एक दृश्य | फोटो साभार: द हिंदू आर्काइव्स
हमने क्या सीखा?
मेरिनर 10 मिशन ने जो पहली बार हासिल किया उसका मतलब है कि इसने आंतरिक सौर मंडल की हमारी समझ में बहुत योगदान दिया। शुक्र ग्रह की उड़ान के दौरान, इसने उस ग्रह के वायुमंडल के बारे में जानकारी वापस भेजी। इसने शुक्र की कुल 4,165 तस्वीरें भेजीं, जिनमें ग्रह की कुछ पहली क्लोज़-अप तस्वीरें भी शामिल थीं।
जहां तक बुध का सवाल है, पहले फ्लाईबाई ने बहुत सारी तस्वीरें प्रदान कीं, जिससे पता चला कि ग्रह के भीतरी भाग की सतह पर भारी गड्ढे हैं, जो हमारे चंद्रमा के विपरीत नहीं है। अंतरिक्ष यान पर लगे कुछ उपकरण कमजोर चुंबकीय क्षेत्र का भी पता लगाने में सक्षम थे और ग्रह का वातावरण बहुत पतला था।
कुल मिलाकर, मेरिनर 10 ने अपनी तीन उड़ान के दौरान बुध की 2,700 से अधिक तस्वीरें भेजीं। ग्रह की सतह के लगभग आधे हिस्से को कवर करने के अलावा, इनमें से कुछ छवियों में बेदाग विवरण थे, जो कभी-कभी 100 मीटर चौड़ाई जितना छोटा विवरण दिखाने में सक्षम थे।
नासा द्वारा प्रदान की गई यह छवि बुध ग्रह को दर्शाती है। 2008 की यह तस्वीर मेसेंजर अंतरिक्ष यान द्वारा लगभग 27,000 किमी की दूरी पर बनाई गई थी। | फोटो साभार: एपी/नासा
बुध के लिए मिशन
क्या आप जानते हैं कि अब तक केवल दो मिशन ही बुध ग्रह तक पहुंचे हैं, तीसरा अभी रास्ते में है?
मेरिनर 10 मिशन, जिस पर हमने यहां विस्तार से चर्चा की है, बुध का अध्ययन करने वाला पहला मिशन था। 1975 में मेरिनर 10 की अंतिम उड़ान के बाद, 30 वर्षों से अधिक समय तक किसी भी अंतरिक्ष यान ने ग्रह का दौरा नहीं किया। जब नासा का दूत – जो कि बुध सतह, अंतरिक्ष पर्यावरण, भू-रसायन और रेंजिंग के लिए संक्षिप्त है – अंततः बना, तो यह बुध की कक्षा में जाने वाला पहला बन गया। 2011-15 तक बुध की परिक्रमा करते हुए, मैसेंजर ने हमें ग्रह की अधिक संपूर्ण तस्वीर दी।
तीसरा मिशन जो अभी रास्ते में है वह है बेपीकोलंबो। हाँ, आपने सही अनुमान लगाया। इसका नाम उस इटालियन के नाम पर रखा गया है जिसने मेरिनर 10 के प्रक्षेप पथ की गणना की थी, इसे बुध तक पहुंचाने के लिए गुरुत्वाकर्षण सहायता का उपयोग करने का सुझाव दिया था और यह सुनिश्चित किया था कि यह तीन फ्लाईबाई बनाए। वह यह समझाने वाले पहले व्यक्ति भी थे कि बुध सूर्य के चारों ओर प्रत्येक दो कक्षाओं में तीन बार घूमता है। एक संयुक्त यूरोपीय-जापानी मिशन, यह यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ईएसए) और जापान एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी (जेएक्सए) को एक साथ लाता है। 2018 में लॉन्च किया गया, इसने अपनी गति को कम करने के लिए 2021-25 के बीच छह बुध फ्लाईबाई पूरी कर ली है और इस साल नवंबर में सबसे भीतरी ग्रह की कक्षा में प्रवेश करने के लिए तैयार है। उससे सावधान रहें!
मेरिनर 10 के कई प्रथम
सबसे पहले बुध का अध्ययन किया
उड़ान पथ बदलने के लिए गुरुत्वाकर्षण सहायता का उपयोग करने वाले पहले व्यक्ति
दो ग्रहों का पता लगाने वाला पहला मिशन
दूसरे रूप के लिए अपने प्राथमिक लक्ष्य पर लौटने वाला पहला मिशन
