अमेरिकेतील नॅशनल एरोनॉटिक्स अँड स्पेस ॲडमिनिस्ट्रेशनचा (नासा) व्हॉयेजर-२ या अंतराळयानाशी संपर्क तुटला होता. मात्र साधारण आठवड्यानंतर पुन्हा एकदा व्हॉयेजर-२ या यानाकडून संदेश (सिग्नल) मिळाल्याचे नासाने सांगितले आहे. अवकाश संशोधन क्षेत्रात व्हॉयेजर-२ आणि व्हॉयेजर-१ या दोन अंतराळयानांनी सौरमाला तसेच अंतराळातील अनेक रहस्ये उलगडण्यास मदत केली आहे. अनेक दशकांपासून ही याने अविरतपणे काम करत आहेत. मात्र आता तांत्रिक कारणामुळे व्हॉयेजर-२ या अंतराळयानाला पृथ्वीकडे माहिती पाठवण्यात अडचणी येत आहेत. याच पार्श्वभूमीवर व्हॉयेजर-१ आणि व्हॉयेजर-२ या दोन अंतराळयानांनी अवकाश संशोधनात काय काय कामगिरी केलेली आहे? त्यांच्या या कामगिरीचा काय फायदा झाला? या अंतराळयानांसोबत भविष्यात काय होणार? हे जाणून घेऊ या….
व्हॉयेजर-२ यानाने संदेश पाठवणे केले बंद
२१ जुलै रोजी पृथ्वीवरून व्हॉयेजर-२ या अंतराळयानाला चुकीची कमांड देण्यात आली. मिळालेल्या कमांडनुसार या अंतराळयानाने आपला अँटेना साधारण २ अंशाने चुकीच्या पद्धतीने वळला. परिणामी पृथ्वीवरून या यानाशी संपर्क साधणे कठीण होऊन बसले आहे. या यानाकडून कोणतीही संदेश मिळत नव्हता किंवा पृथ्वीवरूनही या यानाला आदेश देता येत नव्हता. मात्र १ ऑगस्ट रोजी या यानाकडून संदेश आला आहे. हा संदेश अस्पष्ट असला तरी, यामुळे व्हॉयेजर-२ या यानाशी पुन्हा एकदा संपर्क होण्याची शास्त्रज्ञांची आशा पल्लवीत झाली आहे. १ ऑगस्ट रोजी या अंतराळयानाकडून आलेला डेटा तेवढा प्रभावी नाही. मात्र मिळालेल्या संदेशाच्या माध्यमातून हे यान पृथ्वीपासून साधारण १९.९ अब्ज किलोमीटर दूर असल्याचे समोर आले आहे. तसेच हे यान अजूनही काम करू शकते, असे शास्त्रज्ञांना वाटत आहे.
अन् व्हॉयेजर-१ च्या अगोदर व्हॉयेजर-२ अवकाशात झेपावले
साधारण ४६ वर्षांपूर्वी हे यान अवकाशात झेपावले होते. तेव्हापासून ते अविरतपणे काम करत आहे. व्हॉयेजर-२ हे दुसरे असे यान आहे, जे आंतर-तारकीय (म्हणजे दोन ताऱ्यांच्या मधला) प्रदेशात पोहोचले होते. आंतर-तारकीय प्रदेश हा अवकाशातील असा प्रदेश असतो जो सूर्याच्या मटेरियल आणि मॅग्नेटिक फिल्डच्या (चुंबकीय शक्ती) प्रभावक्षेत्राच्या पलिकडे असतो. व्हॉयेजर-२ हे व्हॉयेजर-१ यानाच्या साधारण एक आठवडा अगोदरच अवकाशात पाठवण्यात आले होते. दरम्यान अवकाशात गेल्यानंतर या दोन्ही यानांनी आपल्या सौरमालेत असणाऱ्या अनेक महाकाय ग्रहांच्या शोध लावलेला आहे. या यानांनी आतापर्यंत ४० चंद्र आणि अनेक कड्यांचा (रिंग) शोध लावलेला आहे. खगोलशास्त्रज्ञांना पुढील कित्येक वर्षे कामी येणारा डेटा या दोन्ही अंतराळयानांनी आतापर्यंत पाठवलेला आहे. या डेटाची भविष्यातील अनेक अंतराळ मोहिमांना मदत होणार आहे.
व्हॉयेजर अंतराळयान अवकाशात का पाठवण्यात आले होते?
नासाने १९७० च्या दशकात मंगळ, गुरू, शनी, युरेनस आणि नेपच्यून या पाच ग्रहांचा अभ्यास करण्याचे ठरवले होते. मात्र या मोहिमेसाठी भरमसाट पैसा लागणार होता, जो पुरवणे अशक्य होते. त्यामुळे ही मोहीम रद्द करण्यात आली होती. त्याऐवजी फक्त गुरू आणि शनी ग्रहाचा अधिक अभ्यास करण्यासाठी व्हॉयेजर हे यान अंतराळात पाठवण्याचे ठरवण्यात आले. तर एका अंतराळयानाने आपली मोहीम फत्ते केल्यानंतर युरेनस आणि नेपच्यून या ग्रहांचा अभ्यास करण्यासाठी दुसरे यान अवकाशात सोडू, असे १९७४ साली ठरवण्यात आले.
चार ग्रह विशिष्ट स्थितीत येण्याची पाहिली वाट
यातील एक यान १९७० सालीच अवकाशात पाठवण्याचे ठरवण्यात आले होते. मात्र शास्त्रज्ञांनी गुरू, शनी, युरेनस आणि नेपच्यून हे चार ग्रह एका विशिष्ट स्थितीत येण्यासाठी काही काळ वाट पाहण्याचा निर्णय घेतला. हे चारही ग्रह संशोधकांना अभिप्रेत असलेल्या विशिष्ट स्थितीत आल्यास यानाला प्रवास करणे तुलनेने सोपे होणार होते. या चारही ग्रहांच्या गुरुत्वाकर्षण शक्तीचा उपयोग करून हे यान प्रभावीपणे अवकाशात झेपाऊ शकणार होते. संशोधकांना अभिप्रेत असणारा योगायोग जुळून आल्यास यानाला इंधनदेखील कमी लागणार होते. त्यासाठीच्या तंत्राचा अभ्यास करण्यासाठी १९७३ ते १९७५ या काळात मरिनर १० ही मोहीम प्रात्यक्षिक म्हणून राबवण्यात आली.
व्हॉयेजर अंतराळयानाचे वैशिष्ट्य काय?
शेवटी व्हॉयेजर-२ हे अंतराळयान २० ऑगस्ट १९७७ रोजी तर व्हॉयेजर-१ हे यान ५ सप्टेंबर १९७७ रोजी अवकाशात झेपावले. या दोन्ही यांनांचे मार्ग वेगवेगळे असल्यामुळे त्यांना दोन वेगवेगळ्या दिवशी लॉन्च करण्यात आले होते. व्हॉयेजर-१ हे गुरू आणि शनी ग्रहाच्या दिशेने जाणार होते. व्हॉयेजर-१ आणि व्हॉयेजर-२ हे दोन्ही अंतराळयाने सारखीच आहेत. या दोन्ही यांनावर वेगवेगळे प्रयोग करण्यासाठी एकूण १० वेगवेगळी उपकरणे लावण्यात आलेली आहेत. या उपकरणांत कॅमेरा आहे. या कॅमेऱ्याच्या माध्यमातून ही यानं वेगवेगळ्या ग्रहांची फोटो काढतात. यांनावर अल्ट्राव्हायोलेट सेन्सर्स, मॅग्नेटोमीटर, प्लाझ्मा डिटेक्टर्स, कॉस्मिक रे आणि चार्च पार्टिकल सेन्सर्सही आहेत.
प्लुटोनियमच्या मदतीने उर्जानिर्मिती
या दोन्ही अंतराळयांनावर ३.७ मीटर व्यास असलेले दोन अँटेना आहेत. या अँटेनांच्या मदतीने यानांना पृथ्वीवरून कमांड दिली जाते. तसेच याच अँटेनाच्या मदतीने ही यानं पृथ्वीवर वेगवेगळी माहिती पाठवतात. ही दोन्ही यानं प्रत्येक क्षणाला सूर्यापासून दूर-दूर जातात. त्यामुळे सौरऊर्जेच्या मदतीने ही यानं उर्जा निर्मिती करू शकत नाहीत. अणुउर्जेचा वापर करून ही दोन्ही यानं आपले काम करतात. प्लुटोनियम या घटकाच्या मदतीने ही यानं शेकडो व्हॅट उर्जेची निर्मिती करतात. व्हॉयेजर ही अंतराळयानं अवकाशात पाठवण्याच्या मोहिमेत अमेरिकन अगोलशास्त्रज्ञ कार्ल सॅगन यांनी महत्त्वाची भूमिका बजावलेली आहे. त्यांनीच आपल्या कॉसमॉस या पुस्तकात तशी माहिती दिलेली आहे.
फोनोग्रामवर वेगवेगळे संदेश
व्हॉयेजर अंतराळयानाचे खास वैशिष्य म्हणजे त्यावर एक सोनेरी रंगाचा फोनग्राफ लावण्यात आलेला आहे. या फोनोग्राफवर पृथ्वीबद्दलची बरीच माहिती रेकॉर्ड करून ठेवलेली आहे. पृथ्वीवर नेहमी ऐकू येणारे आवाज उदाहरणार्थ पक्ष्यांचा किलबिलाट, धबधब्याचा किंवा रेल्वेचा आवाज तसेट जगातल्या प्रमुख भाषांमधून दिलेले शुभेच्छा संदेश, आपली सौरमाला आणि त्यातले पृथ्वीचे स्थान याचा उल्लेख असणारा नकाशा या फोनोग्राफमध्ये आहे. विशेष म्हणजे अमेरिकेचे तत्कालीन राष्ट्राध्यक्ष जिम्मी कार्टर यांचा प्रिंटेड संदेशदेखील फोनोग्राममध्ये आहेत. व्हॉयेजर यान भविष्यात कधी आढळलेच तर त्यावर संशोधन करता येईल, असा शास्त्रज्ञांचा यामागे उद्देश आहे.
व्हॉयेजर अंतराळयानाने आतापर्यंत कोणती कामगिरी केली?
व्हॉयेजर-१ हे अंतराळयान अवकाशात झेपाल्यानंतर साधारण पंधरा दिवसांनंतर म्हणजेच ५ मार्च १९७९ रोजी गुरू ग्रहाजवळून गेले. त्यानंतर लगेच ९ जुलै १९७९ रोजी व्हॉयेजर-२ हे यानदेखील गुरू ग्रहाजवळून गेले. येथे पोहोचल्यानंतर व्हॉयेजर-१ या यानाने गुरू ग्रहाच्या ‘लो’ या उपग्रहावर (चंद्राचा) अनेक घडामोडी घडत असल्याचा शोध लावला. लो या चंद्रावर सक्रिय ज्वालामुखी असल्याचे व्हॉयेजर-१ या यानाने सांगितले. तर व्हॉयेजर-१ आणि व्हॉयेजर-२ ने गुरू ग्रहाच्या थेबे, मेटीस आणि आड्रास्टेआ या अन्य तीन चंद्रांचा शोध लावला.
टिटॅन सूर्यमालेतील सर्वांत मोठा उपग्रह नसल्याचे आढळले
गुरू ग्रहाची मुशाफिरी केल्यानंतर हे दोन्ही अंतराळयान शनी ग्रहाकडे वळले. शनी ग्रहाकडे जाताना टिटॅन हा आपल्या सूर्यमालेतील सर्वांत मोठा उपग्रह (चंद्र) नसल्याचेही व्हॉयेजर-१ ला आढळून आले. गुरू ग्रहाच्या गॅनिमेडे या उपग्रहाच्या व्यासापेक्षा टिटॅन या उपग्रहाचा व्यास कमी असल्याचे या यानाला आढळले. यासह टिटॅन या उपग्रहाच्या वातावरणात ९० टक्के नायट्रोजनचा समावेश आहे. तसेच या उपग्रहावर मिथेनचा समावेश असलेले ढग जमा होतात, असेही या यानाने सांगितले.
यानांनी केले युरनेस ग्रहाचे निरीक्षण
शनीची भ्रमंती केल्यानंतर व्हॉयेजर-१ आणि व्हॉयेजर-२ ही दोन्ही यानं आपल्या पुढच्या प्रवासावर निघाले होते. व्हॉयेजर-१ ला आपली सूर्यमाला सोडून आणखी संशोधन करण्यासाठी तर व्हॉयेजर-२ ला युरेनस या ग्रहाच्या दिशेने पाठवण्यात आले. या दोन्ही अंतराळयानांनी आपली कामगिरी चांगल्या प्रकारे फत्ते केली. मात्र अजूनही कार्यक्षम असल्यामुळे या दोन्ही यानांना वेगवेगळ्या जबाबदाऱ्या देण्यात आल्या. व्हॉयेजर-२ हे यान १९८६ साली युरनेस ग्रहाच्या कक्षेत पोहोचले. व्हॉयेजर-२ हे महाकाय अशा युरनेस ग्रहाच्या कक्षेत पोहोचणारे पहिले मानवनिर्मित यान ठरले. युरनेसजवळ पोहोचल्यानंतर व्हॉयेजर-२ ने वेगवेगळे फोटो काढून ते पृथ्वीकडे पाठवले. या फोटोंच्या तसेच इतर माहितीच्या मदतीने शास्त्रज्ञांना या ग्रहात हायड्रोजन आणि हेलियम असल्याची पुष्टी मिळाली. या यानाने अन्य १० चंद्रांचा तसेच दोन नव्या कड्यांच्याही शोध लावला. याआधी ९ कड्या असल्याचे शास्त्रज्ञांना ज्ञात होते.
नेपच्यून ग्रहावर ११ हजार किमी प्रतितास वेगाने वादळ
व्हॉयेजर-२ या यानाने त्यानंतर आपला मोर्चा नेपच्यूनकडे वळवला. पुढे व्हॉयेजर-२ हे नेपच्यून ग्रहावरून जाणारे पहिले मानवनिर्मित यान ठरले. येथेही चंद्र तसेच कड्यांच्या शोधाव्यतिरिक्त या ग्रहावर ११ हजार किमी प्रतितास या वेगाने वारे वाहतात, असा शोध व्हॉयेजर-२ ने लावला. यासह नेपच्यून या ग्रहावर दक्षिणेकडील भागात पृथ्वीच्या आकाराचे मोठे वादळ आहे, अशी माहिती व्हॉयेजर-२ ने पृथ्वीवर पाठवली.
दोन्ही यानं सध्या सूर्यमालेच्या कक्षेच्या बाहेर
नेपच्यून ग्रहाची मुशाफिरी केल्यानंतर व्हॉयेजर-२ आणि व्हॉयेजर-१ या अंतराळयानांना सूर्यमालेतून बाहेर पडण्याचे सांगण्यात आले. त्यानंतर व्हॉयेजर-१ या यानाने २०१२ सालाच्या ऑगस्ट महिन्यात तर व्हॉयेजर-२ या यानाने २०१८ सालाच्या नोव्हेंबर महिन्यात आंतर-तारकीय अवकाशात प्रवेश केला.
लवकरच ही यानं काम करणं बंद करणार
दरम्यान, साधारण चार दशकं झाल्यामुळे या यानातील काही उपकरणं खराब झाली आहेत. ते पूर्ण क्षमतेने काम करत नाहीयेत. अवकाशात झेपावल्यापासून व्हॉयेजर ही यानं सातत्याने पृथ्वीकडे डेटा पाठवत आहेत. आता पहिल्यांदाच व्हॉयेजर-२ या यानात बिघाड झाला आहे. मात्र नुकतेच पृथ्वीवर संदेश पाठवल्यामुळे पुन्हा एकदा या यानाशी संपर्क साधता येऊ शकेल, अशी आशा शास्त्रज्ञांना आहे. या यानांना लवककरच इंधनाची कमतरता भासण्याची शक्यता आहे. त्यानंतर ही यानं काम करण्याचं थांबवणार आहेत.
