अंतरिक्ष खाली नहीं है। सूर्य सौर हवा नामक चार्ज किए गए कणों की एक निरंतर धारा जारी करता है, जो हमारे सौर मंडल के चारों ओर एक विशाल क्षेत्र बनाता है जिसे हेलिओस्फियर कहा जाता है। यह क्षेत्र एक सुरक्षात्मक बुलबुले की तरह काम करता है जो ब्रह्मांडीय किरणों और इंटरस्टेलर कणों से ग्रहों को ढाल देता है। फिर भी हेलिओस्फियर की संरचना, गतिशीलता और सीमा अभी भी खराब समझी जाती है। वैज्ञानिक यह जानना चाहते हैं कि सौर हवा में कणों को कैसे तेज किया जाता है और यह सितारों के बीच की जगह के साथ कैसे बातचीत करता है। सौर हवा और इसके कणों में परिवर्तन अंतरिक्ष के मौसम को भी प्रभावित करते हैं, जो उपग्रहों को नुकसान पहुंचा सकता है, अंतरिक्ष यात्रियों को नुकसान पहुंचा सकता है और पृथ्वी पर संचार प्रणालियों को बाधित कर सकता है।
इन सवालों को संबोधित करने के लिए, नासा ने 24 सितंबर को इंटरस्टेलर मैपिंग एंड एक्सेलेरेशन प्रोब (IMAP) लॉन्च किया। इसका लक्ष्य हेलिओस्फेयर की सीमा को मैप करना, ऊर्जावान कणों का पता लगाना और अंतरिक्ष के मौसम के पूर्वानुमान में सुधार करना है।
IMAP 10 वैज्ञानिक उपकरणों से सुसज्जित है, प्रत्येक अंतरिक्ष में विभिन्न प्रकार के कणों या घटनाओं का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। उनमें से कुछ ऊर्जावान तटस्थ-परमाणु डिटेक्टर (IMAP-LO, IMAP-HI, IMAP-ULTRA) हैं, जो तटस्थ परमाणुओं को पकड़ते हैं जो एक बार आयनों को चार्ज किए गए थे, लेकिन इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करके इसे बदल दिया गया था। अन्य उपकरण चार्ज किए गए कणों का सीधे, चुंबकीय क्षेत्र, इंटरस्टेलर धूल और सौर-हवा संरचनाओं का पता लगाते हैं।
लॉन्च के बाद, IMAP सूर्य-पृथ्वी लैग्रेंज प्वाइंट 1 (L1) की यात्रा करेगा, जो पृथ्वी से सूर्य की ओर लगभग 1.6 मिलियन किमी दूर है, जहां गुरुत्वाकर्षण बल इस तरह से संतुलित करते हैं कि अंतरिक्ष यान को न्यूनतम ईंधन उपयोग के साथ एक स्थिर कक्षा में रहने की अनुमति देता है। एक बार, IMAP एक निश्चित सहूलियत बिंदु से आने वाले सौर हवा और ऊर्जावान कणों का लगातार निरीक्षण करेगा। IMAP वैज्ञानिकों को अंतरिक्ष के मौसम की स्थिति की निगरानी में मदद करने के लिए वास्तविक समय में डेटा भी भेजेगा।
मिशन डिजाइन और शुरुआती संचालन के आधार पर, वैज्ञानिकों को उम्मीद है कि IMAP हेलिओस्फेयर की सीमा के सबसे विस्तृत मानचित्रों का उत्पादन करेगा, यह बताता है कि सौर पवन इंटरस्टेलर माध्यम से कैसे टकराता है। यह भी पता लगाएगा कि कण सूर्य से कैसे तेजी लाते हैं, बाहर निकलते हैं या हेलिओस्फेयर में सक्रिय होते हैं। अधिक विशेष शोधों में, IMAP-LO को इंटरस्टेलर न्यूट्रल हाइड्रोजन और ड्यूटेरियम का निरीक्षण करने में सक्षम होने की उम्मीद है, संभवतः हेलिओपॉज़ में इन परमाणुओं की प्राथमिक बनाम माध्यमिक आबादी को अलग करना, जो कि हेलिओस्फियर की सबसे बाहरी परत है।
IMAP डेटा के गहन निहितार्थ होने की उम्मीद है। हेलिओस्फियर की संरचना और गतिशीलता का खुलासा करके, भौतिक विज्ञानी अपनी समझ को गहरा कर सकते हैं कि हमारे सौर मंडल को ब्रह्मांडीय विकिरण के खिलाफ कैसे संरक्षित किया जाता है। यह पृथ्वी की आदत और एक्सोप्लैनेट्स को भी समझने के लिए प्रासंगिक है। दूसरा, सौर हवा के व्यवहार पर बेहतर डेटा अंतरिक्ष के मौसम का पूर्वानुमान करने के लिए भौतिकविदों की क्षमता को मजबूत करेगा, बदले में उपग्रहों, संचार नेटवर्क, पावर ग्रिड और कक्षीय चालक दल की सुरक्षा में मदद करेगा।
पृथ्वी से परे भविष्य के मानव अन्वेषण के लिए, IMAP के माप कैसे कण यात्रा करते हैं और तेज होते हैं, सुरक्षित मार्गों की योजना बनाने और अंतरिक्ष यान के लिए बेहतर परिरक्षण डिजाइन करने में मदद करेंगे। एक मौलिक विज्ञान के नजरिए से, IMAP दिखाता है कि कैसे प्राचीन खगोल भौतिकी प्रक्रियाओं को हमारे लौकिक पिछवाड़े में ही देखा जा सकता है। मिशन यह भी हमारी समझ को सूचित कर सकता है कि कैसे अन्य सितारे अपने स्वयं के सुरक्षात्मक बुलबुले को तराशते हैं और कैसे गांगेय वातावरण ग्रह प्रणालियों को प्रभावित करते हैं।
