विनय जोशी
गेल्या आठवड्यात वीकेंडला एक भन्नाट गोष्ट ट्रेण्डिंगमध्ये होती. शनिवारपासूनच अमेरिका आणि युरोपमधल्या अनेक नेटिजन्सनी रात्री आकाशात दिसलेल्या रंगीबेरंगी प्रकाशाचे फोटो, व्हिडीओ शेअर करायला सुरुवात केली. सामान्यत: आर्टिक आणि अंटार्टिक प्रदेशांतून दिसणारा ‘ध्रुवीय प्रकाश’ अचानक ऑस्ट्रिया, जर्मनी, स्लोव्हेनिया, स्वित्झर्लंड, डेन्मार्क पोलंड अशा युरोपीय देशातून आणि अमेरिकेतील अगदी टेक्सास, कॅलिफोर्निया अशा दक्षिणी राज्यातून देखील दिसला होता. भारतातदेखील लडाख इथून पहिल्यांदा असा ध्रुवीय प्रकाश बघितल्याची नोंद झाली. जे स्वर्गीय दृश्य पाहायला खगोल अभ्यासक आणि हौशी निरीक्षक खास ध्रुवीय प्रदेशात जात असत ते दृश्य जगातील काही भागातील सर्वसामान्यांना अगदी घरबसल्या पाहायला मिळालं. आणि बघता बघता # Auroraborealis आणि # Northernlight हॅशटॅगसुद्धा टॉप ट्रेण्डिंग झाले.
ध्रुवीय प्रकाश (Aurora) हा उत्तर आणि दक्षिण ध्रुवाजवळील प्रदेशातल्या आकाशात दिसणारा एक नैसर्गिक चमत्कार आहे. इथल्या आकाशात हिरवा, जांभळा, गुलाबी अशा रंगछटांसह प्रकाशाचे पट्टे पडद्यांसारखे लयबद्ध हलताना दिसतात. या प्रकाशाला ऑरोरो बोराईलिस हे नाव सर्वप्रथम गॅलिलोओने १६१९ मध्ये दिलं होतं. ऑरोरा ही रोमन लोकांची पहाटेची देवी तर बोराईलिस ही उत्तरेकडील वाऱ्याची ग्रीक देवता. ६६.५ अंशाच्या उत्तरेकडील रशिया, नॉर्वे, स्वीडन, अलास्का, ग्रीनलंड, आइसलंड, कॅनडा, फिनलंड इथल्या प्रदेशात हा प्रकाशाचा खेळ ऑरोरो बोराईलिस किंवा नॉर्थन लाईट्स नावाने ओळखला जातो. दक्षिण गोलार्धात अंटार्क्टिका, अर्जेंटिना, न्यूझीलंड, चिली, ऑस्ट्रेलिया या देशामध्ये याला ऑरोरा ऑस्ट्रेलिस किंवा सदर्न लाईट्स म्हटलं जातं. पृथ्वीवर दिसणाऱ्या या विहंगम दृश्याचं मूळ सूर्याच्या पृष्ठभागावर घडणाऱ्या घडामोडीत आहे.
हेही वाचा >>> सफरनामा : माणुसकीची लिफ्ट
सूर्याच्या पृष्ठभागावर अनेक घडामोडी सतत घडत असतात. सूर्याच्या पृष्ठभागावर काही ठिकाणी तीव्र चुंबकीय क्षेत्राचे प्रदेश तयार होतात. असे प्रदेश इतर भागापेक्षा गडद दिसतात, यांना सौरडाग (Sunspots ) म्हणून ओळखलं जातं. सौर डागांच्या प्रदेशातून चुंबकीय ऊर्जेची आकस्मिक सुटका झाल्याने तीव्र विद्याुत चुंबकीय लहरींचे लोट म्हणजेच सौरज्वाळांचीही ( Solar Flares) निर्मिती होत असते. याचबरोबर सूर्याच्या प्रभामंडळातून (कोरोना) प्लाझ्मा आणि चुंबकीय क्षेत्राचा प्रचंड उद्रेक प्रसारित होतो. या घटनेला कोरोनल मास इंजेक्शन (सीएमई) म्हणतात. सौरडागांचा आणि सूर्यावरील उद्रेकांचा सहसंबंध आहे. ज्यावेळी सौरडागांची संख्या सर्वाधिक असते (मॅग्झिमा) तेव्हा सूर्यावर मोठ्या प्रमाणात वादळं होतात, तर त्या उलट सौरडागांची संख्या कमी असताना (मिनिमा) सूर्य तुलनेने शांत असतो.
सूर्यापासून निघालेले हे विद्याुत भारित कणांचे लोट अवकाशात सर्वत्र विखुरले जातात. ३०० ते ५०० किमी/सेकंद इतक्या वेगाने प्रवास करत ते पृथ्वीपाशी पोहचतात. सुदैवाने पृथ्वीभोवती असणाऱ्या चुंबकीय क्षेत्रामुळे बहुतेक वेगवान सौरकण अवकाशातच अडवले जाऊन आपले रक्षण होते. पण काही ठिकाणी जिथे पृथ्वीचं चुंबकीय क्षेत्र क्षीण असतं, तिथून काही विद्याुतभारीत कण आतमध्ये प्रवेश करतात. पृथ्वीच्या चुंबकीय क्षेत्राच्या दोन्ही ध्रुवांना जोडणाऱ्या रेषांचा मागोवा घेत असे कण पृथ्वीच्या उत्तर आणि दक्षिण ध्रुवाभोवतीच्या प्रदेशात जमा होतात. याच भागात आल्यावर पृथ्वीच्या वातावरणातील प्रामुख्याने ऑक्सिजन आणि नायट्रोजन वायूंच्या रेणूंवर हे विद्याुत भारीत कण धडकतात. या धडके दरम्यान ते आपली ऊर्जा या वायूंच्या रेणूंना हस्तांतरित करत त्या रेणूंना उत्तेजित करतात. असे उत्तेजित रेणू प्रकाश उत्सर्जित करत आपल्या मूळ ऊर्जा स्थितीला परत येतात. ऑक्सिजन रेणू सामान्यत: हिरवा आणि लाल प्रकाश सोडतात, तर नायट्रोजन रेणू निळा आणि जांभळा प्रकाश उत्सर्जित करतात. आणि यातून ध्रुवीय प्रकाशाचं हे स्वर्गीय दृश्य दिसतं. पृथ्वीच्या चुंबकीय क्षेत्रातील चढउतारांमुळे या प्रकाश पट्ट्यांची हालचालसुद्धा दिसू शकते.
ध्रुवीय प्रकाश हा ध्रुव प्रदेशाच्या लगतच्या काही थोड्या अक्षांशांपर्यंत सर्वसाधारणपणे दिसत असला, तरी काही वेळा तीव्र सौर घडामोडींमुळे तो त्याही खालच्या अक्षांशांपर्यंत दिसू शकतो. ११ वर्षांच्या सौरचक्रात जेव्हा सौरडागांची संख्या सर्वाधिक असते (सोलर मॅग्झिमा), तेव्हा सूर्याकडून मोठ्या प्रमाणात विद्याुतभारित कणांचे झोत बाहेर पडतात. यामुळे तीव्र भूचुंबकीय वादळ निर्माण होऊन खालच्या अक्षांशांपर्यंत असा ध्रुवीय प्रकाश दिसतो. यंदा अशी दुर्मीळ घटना घडली. सूर्यावर एआर ३६६४ हा अलीकडच्या इतिहासातील सर्वात मोठ्या सौरडागांचा समूह सक्रिय झाला आहे. पृथ्वीपेक्षा १५ पट रुंद असणारा हा समूह इतका मोठा आहे की ग्रहणाचे चष्मे घालून तो डोळ्यांना दिसत होता. यामुळे अनेक एक्स श्रेणीच्या सौरज्वाला अवकाशात उसळत आहेत. १० आणि ११ मेच्या सुमारास अशाच प्रचंड सौरज्वाळांमुळे तीव्र भूचुंबकीय वादळ निर्माण होऊन ध्रुवीय प्रकाशाचं मनोहारी दृश्य दिसलं. हे भूचुंबकीय वादळ २००३ नंतरचं सर्वात शक्तिशाली वादळ ठरलं आहे.
सौरवादळांमुळे दिसणारा ध्रुवीय प्रकाश नयरनरम्य वाटत असला तरी प्रत्यक्षात मात्र सौरज्वाळा आपल्यासाठी धोकादायक आहेत. सूर्यावर घडणाऱ्या घडामोडींचा पृथ्वीवर परिणाम होत असतो. ऊर्जावान विद्याुतभारित कणांचे लोट पृथ्वीभोवती फिरणाऱ्या आपल्या कृत्रिम उपग्रहांना निकामी करू शकतात. किंवा त्यांची गती, कार्यकाळ यांच्यात व्यत्यय आणू शकतात. सूर्याकडून एखादी मोठी सौरज्वाळा पृथ्वीकडे झेपावली तर जमिनीवरील पॉवर ग्रिड, संदेश यंत्रणा अचानक बंद पडू शकतात. अंतराळातील अंतराळवीरांनासुद्धा सौर वादळाचा धोका असतो. म्हणून सूर्याचं सतत निरीक्षण करणं गरजेचं ठरतं. अशा सततच्या निरीक्षणातून येणाऱ्या सौरवादळाचा अंदाज लावता येतो आणि योग्य ती काळजी घेणं शक्य होतं.
जगभरातल्या इतर अंतराळ संस्थांसोबतच इस्राोनेदेखील मे महिन्यातील या सौर घडामोडींचं निरीक्षण केलं. इस्राोद्वारे सूर्य आणि पृथ्वी यांच्यामधील एल १ लँगरेंज बिंदूवरील आदित्य एल १ यान, चंद्राच्या कक्षेत फिरणाऱ्या चांद्रयान -२ चं ऑर्बिटर आणि भारतातील वेधशाळा इथून या घडामोडींचा अभ्यास केला गेला. आदित्य एल -१ वरील आदित्य सोलार विंड पार्टिकल एक्सपिरीमेंट (ASPEX) या उपकरणाने आतापर्यंतचे सर्वात वेगवान सौरवात नोंदवले. तसंच सौरवातातील प्लाझ्माचे तापमानदेखील सर्वाधिक नोंदवलं गेलं आहे. चांद्रयान -२ वरील सोलर एक्स-रे मॉनिटर (XSM) या उपकरणाने सौर वादळा दरम्यान सूर्याद्वारे उत्सर्जित ऊर्जेतील क्ष किरणांचा अभ्यास केला. किरकोळ घटना वगळता एकंदरच सगळे भारतीय उपग्रह या सौरवादळातून बचावले. नाविक (NaVIC) या भारताच्या स्वदेशी स्थितीदर्शक यंत्रणेच्या प्रणालीत या सौर वादळाचा फारसा परिणाम झाला नसल्याचं इस्राो नेव्हिगेशन सेंटरनं नोंदवलं आहे.
सौरडागांच्या आवर्तनाचा काल ११ वर्षे असतो. अशा ११ वर्षांच्या सौरचक्रात साडेपाच वर्षांनी सौरडागांची संख्या न्यूनतम होते आणि नंतरच्या साडेपाच वर्षांनी ती सर्वाधिक होते. सौरडागांची नियमित निरीक्षणं सुरू होत १७५५ पासून सौरचक्रं मोजायला सुरुवात झाली. सध्याच्या २५व्या सौरचक्रांची तीव्रता २०२४- २५ या वर्षात सर्वाधिक राहणार आहे. त्यामुळे यावर्षी पुन्हा असं ध्रुवीय प्रकाशाचं मनोहारी दृश्य दिसण्याची शक्यता आहे. आणि अर्थात सौर वादळांचा धोका देखील. आपल्याभोवती चुंबकीय क्षेत्राचं कवच नसतं तर पृथ्वीवर जीवसृष्टी निर्माण होऊ शकली नसती. ध्रुवीय प्रकाशाचं नेत्रसुखद दृश्य आपण सुरक्षित असल्याची निसर्गाने आपल्याला दिलेली जणू ग्वाही म्हणता येईल!
viva@expressindia.com
गेल्या आठवड्यात वीकेंडला एक भन्नाट गोष्ट ट्रेण्डिंगमध्ये होती. शनिवारपासूनच अमेरिका आणि युरोपमधल्या अनेक नेटिजन्सनी रात्री आकाशात दिसलेल्या रंगीबेरंगी प्रकाशाचे फोटो, व्हिडीओ शेअर करायला सुरुवात केली. सामान्यत: आर्टिक आणि अंटार्टिक प्रदेशांतून दिसणारा ‘ध्रुवीय प्रकाश’ अचानक ऑस्ट्रिया, जर्मनी, स्लोव्हेनिया, स्वित्झर्लंड, डेन्मार्क पोलंड अशा युरोपीय देशातून आणि अमेरिकेतील अगदी टेक्सास, कॅलिफोर्निया अशा दक्षिणी राज्यातून देखील दिसला होता. भारतातदेखील लडाख इथून पहिल्यांदा असा ध्रुवीय प्रकाश बघितल्याची नोंद झाली. जे स्वर्गीय दृश्य पाहायला खगोल अभ्यासक आणि हौशी निरीक्षक खास ध्रुवीय प्रदेशात जात असत ते दृश्य जगातील काही भागातील सर्वसामान्यांना अगदी घरबसल्या पाहायला मिळालं. आणि बघता बघता # Auroraborealis आणि # Northernlight हॅशटॅगसुद्धा टॉप ट्रेण्डिंग झाले.
ध्रुवीय प्रकाश (Aurora) हा उत्तर आणि दक्षिण ध्रुवाजवळील प्रदेशातल्या आकाशात दिसणारा एक नैसर्गिक चमत्कार आहे. इथल्या आकाशात हिरवा, जांभळा, गुलाबी अशा रंगछटांसह प्रकाशाचे पट्टे पडद्यांसारखे लयबद्ध हलताना दिसतात. या प्रकाशाला ऑरोरो बोराईलिस हे नाव सर्वप्रथम गॅलिलोओने १६१९ मध्ये दिलं होतं. ऑरोरा ही रोमन लोकांची पहाटेची देवी तर बोराईलिस ही उत्तरेकडील वाऱ्याची ग्रीक देवता. ६६.५ अंशाच्या उत्तरेकडील रशिया, नॉर्वे, स्वीडन, अलास्का, ग्रीनलंड, आइसलंड, कॅनडा, फिनलंड इथल्या प्रदेशात हा प्रकाशाचा खेळ ऑरोरो बोराईलिस किंवा नॉर्थन लाईट्स नावाने ओळखला जातो. दक्षिण गोलार्धात अंटार्क्टिका, अर्जेंटिना, न्यूझीलंड, चिली, ऑस्ट्रेलिया या देशामध्ये याला ऑरोरा ऑस्ट्रेलिस किंवा सदर्न लाईट्स म्हटलं जातं. पृथ्वीवर दिसणाऱ्या या विहंगम दृश्याचं मूळ सूर्याच्या पृष्ठभागावर घडणाऱ्या घडामोडीत आहे.
हेही वाचा >>> सफरनामा : माणुसकीची लिफ्ट
सूर्याच्या पृष्ठभागावर अनेक घडामोडी सतत घडत असतात. सूर्याच्या पृष्ठभागावर काही ठिकाणी तीव्र चुंबकीय क्षेत्राचे प्रदेश तयार होतात. असे प्रदेश इतर भागापेक्षा गडद दिसतात, यांना सौरडाग (Sunspots ) म्हणून ओळखलं जातं. सौर डागांच्या प्रदेशातून चुंबकीय ऊर्जेची आकस्मिक सुटका झाल्याने तीव्र विद्याुत चुंबकीय लहरींचे लोट म्हणजेच सौरज्वाळांचीही ( Solar Flares) निर्मिती होत असते. याचबरोबर सूर्याच्या प्रभामंडळातून (कोरोना) प्लाझ्मा आणि चुंबकीय क्षेत्राचा प्रचंड उद्रेक प्रसारित होतो. या घटनेला कोरोनल मास इंजेक्शन (सीएमई) म्हणतात. सौरडागांचा आणि सूर्यावरील उद्रेकांचा सहसंबंध आहे. ज्यावेळी सौरडागांची संख्या सर्वाधिक असते (मॅग्झिमा) तेव्हा सूर्यावर मोठ्या प्रमाणात वादळं होतात, तर त्या उलट सौरडागांची संख्या कमी असताना (मिनिमा) सूर्य तुलनेने शांत असतो.
सूर्यापासून निघालेले हे विद्याुत भारित कणांचे लोट अवकाशात सर्वत्र विखुरले जातात. ३०० ते ५०० किमी/सेकंद इतक्या वेगाने प्रवास करत ते पृथ्वीपाशी पोहचतात. सुदैवाने पृथ्वीभोवती असणाऱ्या चुंबकीय क्षेत्रामुळे बहुतेक वेगवान सौरकण अवकाशातच अडवले जाऊन आपले रक्षण होते. पण काही ठिकाणी जिथे पृथ्वीचं चुंबकीय क्षेत्र क्षीण असतं, तिथून काही विद्याुतभारीत कण आतमध्ये प्रवेश करतात. पृथ्वीच्या चुंबकीय क्षेत्राच्या दोन्ही ध्रुवांना जोडणाऱ्या रेषांचा मागोवा घेत असे कण पृथ्वीच्या उत्तर आणि दक्षिण ध्रुवाभोवतीच्या प्रदेशात जमा होतात. याच भागात आल्यावर पृथ्वीच्या वातावरणातील प्रामुख्याने ऑक्सिजन आणि नायट्रोजन वायूंच्या रेणूंवर हे विद्याुत भारीत कण धडकतात. या धडके दरम्यान ते आपली ऊर्जा या वायूंच्या रेणूंना हस्तांतरित करत त्या रेणूंना उत्तेजित करतात. असे उत्तेजित रेणू प्रकाश उत्सर्जित करत आपल्या मूळ ऊर्जा स्थितीला परत येतात. ऑक्सिजन रेणू सामान्यत: हिरवा आणि लाल प्रकाश सोडतात, तर नायट्रोजन रेणू निळा आणि जांभळा प्रकाश उत्सर्जित करतात. आणि यातून ध्रुवीय प्रकाशाचं हे स्वर्गीय दृश्य दिसतं. पृथ्वीच्या चुंबकीय क्षेत्रातील चढउतारांमुळे या प्रकाश पट्ट्यांची हालचालसुद्धा दिसू शकते.
ध्रुवीय प्रकाश हा ध्रुव प्रदेशाच्या लगतच्या काही थोड्या अक्षांशांपर्यंत सर्वसाधारणपणे दिसत असला, तरी काही वेळा तीव्र सौर घडामोडींमुळे तो त्याही खालच्या अक्षांशांपर्यंत दिसू शकतो. ११ वर्षांच्या सौरचक्रात जेव्हा सौरडागांची संख्या सर्वाधिक असते (सोलर मॅग्झिमा), तेव्हा सूर्याकडून मोठ्या प्रमाणात विद्याुतभारित कणांचे झोत बाहेर पडतात. यामुळे तीव्र भूचुंबकीय वादळ निर्माण होऊन खालच्या अक्षांशांपर्यंत असा ध्रुवीय प्रकाश दिसतो. यंदा अशी दुर्मीळ घटना घडली. सूर्यावर एआर ३६६४ हा अलीकडच्या इतिहासातील सर्वात मोठ्या सौरडागांचा समूह सक्रिय झाला आहे. पृथ्वीपेक्षा १५ पट रुंद असणारा हा समूह इतका मोठा आहे की ग्रहणाचे चष्मे घालून तो डोळ्यांना दिसत होता. यामुळे अनेक एक्स श्रेणीच्या सौरज्वाला अवकाशात उसळत आहेत. १० आणि ११ मेच्या सुमारास अशाच प्रचंड सौरज्वाळांमुळे तीव्र भूचुंबकीय वादळ निर्माण होऊन ध्रुवीय प्रकाशाचं मनोहारी दृश्य दिसलं. हे भूचुंबकीय वादळ २००३ नंतरचं सर्वात शक्तिशाली वादळ ठरलं आहे.
सौरवादळांमुळे दिसणारा ध्रुवीय प्रकाश नयरनरम्य वाटत असला तरी प्रत्यक्षात मात्र सौरज्वाळा आपल्यासाठी धोकादायक आहेत. सूर्यावर घडणाऱ्या घडामोडींचा पृथ्वीवर परिणाम होत असतो. ऊर्जावान विद्याुतभारित कणांचे लोट पृथ्वीभोवती फिरणाऱ्या आपल्या कृत्रिम उपग्रहांना निकामी करू शकतात. किंवा त्यांची गती, कार्यकाळ यांच्यात व्यत्यय आणू शकतात. सूर्याकडून एखादी मोठी सौरज्वाळा पृथ्वीकडे झेपावली तर जमिनीवरील पॉवर ग्रिड, संदेश यंत्रणा अचानक बंद पडू शकतात. अंतराळातील अंतराळवीरांनासुद्धा सौर वादळाचा धोका असतो. म्हणून सूर्याचं सतत निरीक्षण करणं गरजेचं ठरतं. अशा सततच्या निरीक्षणातून येणाऱ्या सौरवादळाचा अंदाज लावता येतो आणि योग्य ती काळजी घेणं शक्य होतं.
जगभरातल्या इतर अंतराळ संस्थांसोबतच इस्राोनेदेखील मे महिन्यातील या सौर घडामोडींचं निरीक्षण केलं. इस्राोद्वारे सूर्य आणि पृथ्वी यांच्यामधील एल १ लँगरेंज बिंदूवरील आदित्य एल १ यान, चंद्राच्या कक्षेत फिरणाऱ्या चांद्रयान -२ चं ऑर्बिटर आणि भारतातील वेधशाळा इथून या घडामोडींचा अभ्यास केला गेला. आदित्य एल -१ वरील आदित्य सोलार विंड पार्टिकल एक्सपिरीमेंट (ASPEX) या उपकरणाने आतापर्यंतचे सर्वात वेगवान सौरवात नोंदवले. तसंच सौरवातातील प्लाझ्माचे तापमानदेखील सर्वाधिक नोंदवलं गेलं आहे. चांद्रयान -२ वरील सोलर एक्स-रे मॉनिटर (XSM) या उपकरणाने सौर वादळा दरम्यान सूर्याद्वारे उत्सर्जित ऊर्जेतील क्ष किरणांचा अभ्यास केला. किरकोळ घटना वगळता एकंदरच सगळे भारतीय उपग्रह या सौरवादळातून बचावले. नाविक (NaVIC) या भारताच्या स्वदेशी स्थितीदर्शक यंत्रणेच्या प्रणालीत या सौर वादळाचा फारसा परिणाम झाला नसल्याचं इस्राो नेव्हिगेशन सेंटरनं नोंदवलं आहे.
सौरडागांच्या आवर्तनाचा काल ११ वर्षे असतो. अशा ११ वर्षांच्या सौरचक्रात साडेपाच वर्षांनी सौरडागांची संख्या न्यूनतम होते आणि नंतरच्या साडेपाच वर्षांनी ती सर्वाधिक होते. सौरडागांची नियमित निरीक्षणं सुरू होत १७५५ पासून सौरचक्रं मोजायला सुरुवात झाली. सध्याच्या २५व्या सौरचक्रांची तीव्रता २०२४- २५ या वर्षात सर्वाधिक राहणार आहे. त्यामुळे यावर्षी पुन्हा असं ध्रुवीय प्रकाशाचं मनोहारी दृश्य दिसण्याची शक्यता आहे. आणि अर्थात सौर वादळांचा धोका देखील. आपल्याभोवती चुंबकीय क्षेत्राचं कवच नसतं तर पृथ्वीवर जीवसृष्टी निर्माण होऊ शकली नसती. ध्रुवीय प्रकाशाचं नेत्रसुखद दृश्य आपण सुरक्षित असल्याची निसर्गाने आपल्याला दिलेली जणू ग्वाही म्हणता येईल!
viva@expressindia.com
