नासा का डार्ट मिशन मनुष्य का ब्रह्मांड को समायोजित करने का पहला प्रयास है

Dec 15 2021
नासा का डार्ट मिशन एक ऐसी तकनीक का परीक्षण करेगा जो किसी दिन पृथ्वी को एक हत्यारे क्षुद्रग्रह से बचा सकती है।
क्षुद्रग्रह डिडिमोस और उसके छोटे चंद्रमा डिमोर्फोस के साथ अनुमानित प्रभाव से पहले नासा के डार्ट अंतरिक्ष यान का चित्रण, जो एक द्विआधारी क्षुद्रग्रह प्रणाली कहलाता है। नासा/जॉन्स हॉपकिन्स एपीएल/स्टीव ग्रिबेन

नवंबर 2021 में, नासा के डबल क्षुद्रग्रह पुनर्निर्देशन परीक्षण (DART) रोबोटिक अंतरिक्ष यान ने कैलिफोर्निया के वैंडेनबर्ग स्पेस फोर्स बेस से स्पेसएक्स फाल्कन 9 रॉकेट पर एक क्षुद्रग्रह की कक्षा को रोकने और बदलने के मिशन पर अंतरिक्ष में उड़ान भरी ।

जैसा कि स्पेस डॉट कॉम के इस लेख में बताया गया है, सितंबर या अक्टूबर 2022 में, जब डार्ट हमारे ग्रह से लगभग 6.8 मिलियन मील (11 मिलियन किलोमीटर) दूर है, 1,200 पाउंड (544 किलोग्राम), 325 मिलियन डॉलर का अंतरिक्ष यान अपने लक्ष्य तक पहुंच जाएगा - डिमोर्फोस , एक छोटा क्षुद्रग्रह जो एक दूसरे, अंतरिक्ष चट्टान के बड़े टुकड़े, डिडिमोस की परिक्रमा करता है, क्योंकि यह जोड़ी सूर्य के चारों ओर एक अण्डाकार कक्षा में यात्रा करती है ।

जबकि डिमोर्फोस पृथ्वी से टकराने वाला नहीं है, यह परीक्षण तकनीक के लिए एक अच्छा, सुरक्षित लक्ष्य प्रदान करता है जो किसी दिन पृथ्वी को एक हत्यारे क्षुद्रग्रह के साथ एक भयावह टक्कर से बचाने में मदद कर सकता है , जैसे कि डायनासोर का सफाया करने वाला और 75 प्रतिशत 66 मिलियन वर्ष पहले पौधे और पशु जीवन का।

जब यह डिमोर्फोस तक पहुंचता है, तो डार्ट लगभग 6.6 किलोमीटर (4.1 मील) प्रति सेकंड की गति से अंतरिक्ष चट्टान से टकराएगा, उम्मीद है कि क्षुद्रग्रह को अपने साथी के चारों ओर अपनी कक्षा को बदलने के लिए पर्याप्त झटका देगा, बस थोड़ा सा, लेकिन पर्याप्त है कि परिवर्तन नासा की वेबसाइट के अनुसार, पृथ्वी पर दूरबीनों द्वारा देखा जा सकता है ।

नासा के डबल क्षुद्रग्रह पुनर्निर्देशन परीक्षण मिशन अंतरिक्ष यान को ले जाने वाला स्पेसएक्स फाल्कन 9 रॉकेट 23 नवंबर, 2021 को कैलिफोर्निया के वैंडेनबर्ग स्पेस फोर्स बेस से रवाना हुआ।

"डार्ट एक क्षुद्रग्रह के कक्षीय पथ को बदलने के लिए गतिज प्रभावकारी तकनीक की प्रभावशीलता का परीक्षण है , और अंतरिक्ष यान प्रौद्योगिकी का उपयोग लक्ष्य क्षुद्रग्रह को गतिज प्रभावक पहुंचाने के लिए किया जाता है, " नासा के ग्रह रक्षा अधिकारी लिंडले जॉनसन ईमेल के माध्यम से बताते हैं।

यहां पांच चीजें हैं जो आपको डार्ट के बारे में जाननी चाहिए।

1. एक अंतरिक्ष यान को क्षुद्रग्रह से टकराना आसान लग सकता है, लेकिन यह नहीं है

"डिमोर्फोस सबसे छोटी वस्तु है जो कभी भी एक मिशन लक्ष्य रहा है, और हम डिमोर्फोस के आकार या सटीक आकार जैसी मूलभूत चीजों को जाने बिना, पहली कोशिश पर प्रभाव डालने की आवश्यकता के साथ बहुत तेजी से आ रहे हैं," एंडी रिवकिन बताते हैं , डार्ट जॉन्स हॉपकिन्स एप्लाइड फिजिक्स लेबोरेटरी से जांच सह-नेतृत्व , जो नासा के लिए परियोजना का नेतृत्व कर रहा है। "यह डिडिमोस के केंद्र से डिमोर्फोस के केंद्र तक लगभग 3,600 फीट (1,100 मीटर) है, और यह संभवतः एक की सतह से दूसरे की सतह तक 1,968 फीट (600 मीटर) से कम है। हम नहीं चाहते हैं मिस, और हम डिडिमोस को हिट नहीं करना चाहते।"

इससे भी बुरी बात यह है कि अंतरिक्ष यान को इतनी तेज गति से उस लक्ष्य से आगे निकल जाना है कि त्रुटि के लिए बहुत कम मार्जिन है - "शाब्दिक रूप से पलक झपकते ही," ईमेल के माध्यम से डार्ट कार्यक्रम वैज्ञानिक टॉम स्टेटलर कहते हैं। आवश्यक सटीकता प्राप्त करने के लिए, अंतरिक्ष यान को स्मार्ट एनएवी द्वारा निर्देशित किया जाएगा , जो पूरी तरह से स्वचालित नेविगेशन प्रणाली है जिसमें किसी मानव इनपुट की आवश्यकता नहीं होती है। अंतरिक्ष यान OpNav इमेजिंग उपकरण, उर्फ ​​DRACO के लिए डिडिमोस टोही और क्षुद्रग्रह कैमरा का भी उपयोग करेगा, यह देखने के लिए कि यह कहाँ जा रहा है। "ड्रैको कैमरा डिमोर्फोस को देखने में सक्षम होगा और इसे डिडिमोस से केवल प्रभाव से पहले अंतिम घंटे में अलग करेगा," स्टेटलर कहते हैं।

लेकिन यह सब अच्छा है, क्योंकि उस तरह की तकनीक किसी दिन काम आ सकती है। "अगर हमें कभी भी प्राकृतिक आपदा को रोकने के लिए गतिज प्रभाव डालने की आवश्यकता होती है, तो हमें पृथ्वी से बहुत दूर करने की आवश्यकता हो सकती है, जो अंतरिक्ष यान द्वारा स्वायत्त नियंत्रण को बिल्कुल आवश्यक बना देगा, " स्टेटलर कहते हैं। "इसलिए हम DART के साथ इस तकनीक का प्रदर्शन और सत्यापन करना चाहते हैं।"

यह आरेख सूर्य के चारों ओर द्विआधारी क्षुद्रग्रह डिडिमोस की कक्षा को दर्शाता है। डिडिमोस में एक बड़ा, लगभग आधा मील चौड़ा (780-मीटर चौड़ा) क्षुद्रग्रह होता है, जो एक छोटे, 525-फुट-चौड़े (160-मीटर-चौड़े) क्षुद्रग्रह, या चांदनी द्वारा परिक्रमा करता है। पृष्ठभूमि में 2,200 अन्य ज्ञात संभावित खतरनाक क्षुद्रग्रहों की कक्षाएँ हैं।

2. वैज्ञानिक वास्तव में नहीं जानते कि जब डार्ट क्षुद्रग्रह से टकराएगा तो क्या होगा?

"क्षुद्रग्रह अपने आप में भविष्यवाणी करने के लिए सबसे कठिन चीज है। हम जानते हैं कि यह किस प्रकार की वस्तु है, जिसका अर्थ है कि हमारे पास सामग्री के प्रकार के बारे में काफी अच्छा विचार है," क्रिस्टीना ए थॉमस , एक सहायक प्रोफेसर बताते हैं। उत्तरी एरिज़ोना विश्वविद्यालय में खगोल विज्ञान और ग्रह विज्ञान विभाग, जिन्होंने डिमोर्फोस का अध्ययन करने में वर्षों बिताए हैं और प्रभाव के बाद भी इसकी निगरानी करना जारी रखेंगे।

"डिडिमोस एक साधारण चोंड्राइट उल्कापिंड के समान है। यह चट्टानी है, लेकिन धात्विक नहीं है। यह हमें अपनी सोच से शुरू करने के लिए एक अच्छी जगह देता है। हम नहीं जानते कि डिमोर्फोस एक ठोस वस्तु है या यदि यह मलबे का ढेर है - गुरुत्वाकर्षण द्वारा एक साथ रखी गई बहुत सी छोटी चीजें। इससे प्रभाव स्वयं बदल जाएगा और क्रेटर से कितनी सामग्री निकली है। उस सामग्री, जिसे इजेक्टा कहा जाता है, की अपनी गति होती है जो विक्षेपण को अतिरिक्त ऊर्जा देती है। इस वृद्धि कारक के रूप में जाना जाता है ' बीटा।'"

"बीटा के मूल्य की अनिश्चितता हमें अनिश्चितता देती है कि हम भविष्यवाणी करते हैं कि कक्षा कितनी बदल जाएगी," थॉमस जारी है। "डिमोर्फोस में वर्तमान में लगभग 11 घंटे और 55 मिनट की डिडिमोस के आसपास एक कक्षीय अवधि है। हम उस कक्षीय अवधि को कम से कम 10 मिनट तक बदलने का अनुमान लगाते हैं। यह ज्यादा प्रतीत नहीं हो सकता है, लेकिन अगर हम पृथ्वी से कुछ दूर करने की कोशिश कर रहे हैं, तो परिवर्तन बड़ा नहीं होना चाहिए, खासकर अगर हम इसे बहुत पहले से करते हैं।"

3. डार्ट मनुष्य का ब्रह्मांड को समायोजित करने का पहला प्रयास है

डार्ट मानव जीवन को एक अंतरिक्ष चट्टान द्वारा नष्ट होने से बचाने की दिशा में एक प्रारंभिक कदम है, लेकिन यह ब्रह्मांड के साथ मानवता के संबंध को भी बदल देता है। इस बिंदु तक, अंतरिक्ष कुछ ऐसा रहा है जिसे हम दूर से देखते हैं और कभी-कभी बहादुर आत्माओं को संक्षिप्त अवधि के लिए यात्रा करने के लिए भेजते हैं। लेकिन अब, यह कुछ ऐसा बनने जा रहा है जिसके साथ मनुष्य छेड़छाड़ कर सकता है, ठीक वैसे ही जैसे हमने अपने ग्रह को बदल दिया है।

सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स हार्वर्ड एंड स्मिथसोनियन और 2021 की पुस्तक " एस्टरॉयड्स: हाउ लव " के लेखक मार्टिन एल्विस ने कहा, "शायद सबसे बड़ी बात यह है कि डार्ट मानवता का सौर मंडल के शरीर की कक्षा को जानबूझकर बदलने का पहला प्रयास होगा। " डर, और लालच अंतरिक्ष में हमारे भविष्य का निर्धारण करेंगे ," ईमेल के माध्यम से बताते हैं।

डार्ट मिशन की योजना क्षुद्रग्रह डिडिमोस के चंद्रमा पर प्रभाव को दर्शाती है। पृथ्वी-आधारित ऑप्टिकल दूरबीनों और ग्रहों के रडार से प्रभाव के बाद के अवलोकन मूल शरीर के चारों ओर चंद्रमा की कक्षा में परिवर्तन को मापेंगे।

एल्विस कहते हैं, "हम पृथ्वी के निकट क्षुद्रग्रह डिडिमोस के चंद्रमा डिमोर्फोस की कक्षीय गति को बदल देंगे, केवल एक घोंघे की गति (शाब्दिक) - 4.6 फीट (1.4 मीटर) / घंटा से कम होगी।" "फिर भी यह शून्य नहीं है। सौर मंडल की वास्तुकला को सूक्ष्म रूप से बदल दिया जाएगा।" उनका कहना है कि हालांकि इसका कोई तात्कालिक महत्व नहीं है, लेकिन यह प्रतीकात्मक है। "ऐसे लोग हैं जो मानवता से बाहर निकलने के इस कदम से रोमांचित होंगे। कुछ और भी हैं जो कहेंगे," 'फिर नहीं। क्या हमें अपनी पर्यावरणीय गलतियों को दोहराना चाहिए, केवल अब बड़े पैमाने पर?'"

4. पृथ्वी से टकराने पर एक छोटा क्षुद्रग्रह भी बहुत नुकसान कर सकता है

डायनासोर को मिटा देने वाले विशाल क्षुद्रग्रह की तुलना में डिमोर्फोस दंडनीय लग सकता है, जिसका आकार लगभग 6 मील (10 किलोमीटर) अनुमानित किया गया है। लेकिन एक छोटा क्षुद्रग्रह भी अगर पृथ्वी से टकराता है तो गंभीर नुकसान पहुंचाने में सक्षम है। जॉनसन ने नोट किया कि यह लगभग 50,000 साल पहले पूर्वी एरिज़ोना में बैरिंगर क्रेटर बनाने वाले क्षुद्रग्रह के आकार का तीन गुना और संभवतः पांच गुना द्रव्यमान है।

"यह लगभग 10 मेगाटन टीएनटी की अनुमानित ऊर्जा के साथ प्रभावित होगा - किसी भी परमाणु बम से बड़ा - और कुछ मील व्यास और एक चौथाई मील (0.4 किलोमीटर) गहराई में एक गड्ढा बनाएं," जॉनसन नोट करता है। "विस्फोट प्रभाव प्रभाव स्थल से सभी दिशाओं में 150 मील (241 किलोमीटर) तक बढ़ सकता है।" इस तरह की आपदा की संभावना यह बोधगम्य बनाती है कि भविष्य के कुछ क्षुद्रग्रह रक्षा मिशन को डिमोर्फोस के आकार की वस्तु को लक्षित करने की आवश्यकता हो सकती है।

5. डार्ट भविष्य के पृथ्वी-बचाव अंतरिक्ष यान को प्रभावित कर सकता है

यदि DART योजना के अनुसार काम करता है, "यह ग्रहों की रक्षा उद्देश्यों के लिए गतिज प्रभावकारी तकनीक दोनों को मान्य करेगा और वर्तमान तकनीक विक्षेपण करने की हमारी क्षमता को सक्षम बनाती है," जॉनसन बताते हैं। लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि नासा एक ऐसे अंतरिक्ष यान का निर्माण करने के लिए दौड़ेगा जो एक ही उपलब्धि कर सकता है और एक क्षुद्रग्रह की पहली झलक में लॉन्च करने के लिए तैयार है जो पृथ्वी से टकराने का खतरा है।

"एक महत्वपूर्ण क्षुद्रग्रह प्रभाव एक अत्यंत दुर्लभ प्राकृतिक आपदा है, और पहले से पता लगाए गए किसी एक को विक्षेपित करने के लिए किन तकनीकों का उपयोग किया जा सकता है, यह बहुत ही परिदृश्य-निर्भर होगा, विशेष रूप से कितने साल पहले इसकी खोज की गई थी," जॉनसन कहते हैं। "अगले प्रमुख प्रभावक की खोज से पहले दशकों बीत सकते हैं और भविष्य में उस समय के ग्रह रक्षा कार्यक्रम और अधिक उन्नत तकनीक का उपयोग करना चाहेंगे जो तब तक उपलब्ध होगी।"

दूसरी ओर, "डार्ट की तुलना वास्तविक आपात स्थिति में क्या हो सकती है, यह इस बात पर निर्भर करेगा कि प्रयोग कैसे होता है," रिवकिन कहते हैं। वह भविष्य का ग्रह रक्षक डार्ट के डिजाइन से "बहुत अलग नहीं हो सकता"।

अब यह दिलचस्प है

DART का लक्ष्य Dimorphos है क्योंकि इस NASA ब्लॉग पोस्ट के अनुसार, डिडिमोस के चारों ओर इसकी धीमी कक्षा में परिवर्तन को सूर्य के चारों ओर एक क्षुद्रग्रह की कक्षा में परिवर्तन की तुलना में अधिक आसानी से देखा जा सकता है ।