विनय जोशी
‘‘अरेच्चा!! शनीला चक्क कान आहेत असं दिसतंय !’’ १६१० साली दुर्बिणीतून पहिल्यांदा शनीची कडी पाहून गॅलिलिओ गॅलिलीने आश्चर्यचकित होऊन म्हटलं. पुढे सतत निरीक्षण केल्यावर ते कान नसून शनी ग्रह तीन गोळय़ांनी बनला असावा असं त्याला वाटू लागलं. १६१२ मध्ये पृथ्वी शनीच्या विषुववृत्ताच्या पातळीत आल्याने कडय़ा दिसेनाशा झाल्या आणि रोमन पुराणातील स्वत:च्या मुलांना गिळणाऱ्या सॅटर्न देवाप्रमाणे शनीने आपल्या गोळय़ांना गिळले की काय अशी त्याला शंका आली. गॅलिलिओला न उलगडलेलं हे कोडं सुटायला अजून ५० वर्षे जाऊ द्यावी लागली. १६५९ मध्ये डच खगोलशास्त्रज्ञ ख्रिस्तियन हायगेन्स याने अधिक प्रगत दुर्बिणीचा वापर करून शनीसोबतची विलक्षण गोष्ट म्हणजे त्याच्याभोवतीचे कडे आहे हे दाखवून दिले. पुढे १६७५ मध्ये गिओव्हॅनी कॅसिनी या इटालियन-फ्रेंच खगोलशास्त्रज्ञाने या माहितीत अजून मोलाची भर घातली. शनीचे कडे एकसंध नसून अनेक कडय़ांचा समूह आहे आणि त्यात मध्ये फट आहे हे त्याने शोधलं. या दोघांच्या योगदानाबद्दल पुढे शनीकडे धाडलेल्या यानाला कॅसिनी-हायगेन्स नाव देण्यात आलं.
शनी सौरमालेतील सहावा आणि गुरूनंतर सर्वाधिक वस्तुमान असणारा ग्रह. त्याचा आकार पृथ्वीपेक्षा ९५ पट असला तरी १० तास ४६ मिनिटांतच त्याची स्वत:भोवती प्रदक्षिणा पूर्ण होते, पण सूर्याभोवती फिरताना मात्र तो आपले शनैश्चर (हळू चालणार) नाव सार्थ करतो. पृथ्वीवरच्या २९. ४२ वर्षांनंतर शनीवरचे एक वर्ष पूर्ण होते. त्याचा व्यास पृथ्वीच्या व्यासापेक्षा ९ पट असला तरी घनता मात्र पृथ्वीच्या एक दशांश आहे. शनी इतका हलका आहे की तो पाण्यावर चक्क तरंगेल ! उपग्रहांच्या बाबतीत पण शनी असामान्य आहे. तब्बल १४६ उपग्रहांना आपल्याभोवती फिरवत हा सौरमालेतील सर्वाधिक उपग्रह असणारा ग्रह ठरला आहे. यापैकी टायटन सर्वात मोठा उपग्रह असून याचा आकार बुधापेक्षा अधिक आहे. एनक्लेडस, टेथिस, डायोन, र्हिआ, मिमास हे इतर काही प्रमुख उपग्रह.
हेही वाचा >>> उत्सव अंतराळाचा
शनीचे सगळय़ात मोठे वैशिष्टय़ म्हणजे त्याची कडी. शनी ग्रहाभोवती असणाऱ्या असंख्य लहान- मोठे खडक, बर्फ, धूळ यांनी मिळून कडी निर्माण झाली. या कडय़ांची संख्या असंख्य असली तरी या कडय़ांची प्रामुख्याने सात वेगवेगळय़ा कडय़ांमध्ये विभागणी करण्यात आली आहे. एखादा धुमकेतू शनीकडे आकर्षित होऊन त्याचे तुकडे शनीभोवती फिरायला लागले. किंवा शनीच्याच एखाद्या उपग्रहाचा स्फोट होऊन त्यापासून ही कडी निर्माण झाली असावी. कारण काहीही असो ही कडी म्हणजे शनीची सुवर्णमेखला आहे!
१९७३ मध्ये प्रक्षेपित केलेले नासाचे पायोनियर ११ शनीला भेट देणारे पहिले मानवनिर्मित यान ठरले .आपल्या प्रवासादरम्यान १९७९ मध्ये शनी जवळून जाताना त्याने शनीचे वातावरण, चुंबकीय क्षेत्र, कडय़ांची रचना याबद्दल सखोल माहिती जगापुढे आणली. अशाच ग्रँड टूरवर निघालेले व्हॉयेजर-१ यान नोव्हेंबर १९८० मध्ये तर व्हॉयेजर-२ ने १९८१ मध्ये शनीच्या जवळून गेले. व्हॉयेजर मोहिमेतून पहिल्यांदा शनीच्या उच्च-रिझोल्यूशन प्रतिमा मिळवत त्याचे सौंदर्य जगापुढे आले.
पायोनियर आणि व्हॉयेजर याने शनीला धावती भेट देत पुढच्या प्रवासाला मार्गस्थ झाली. शनीच्या अधिक अभ्यासासाठी खास मोहीम आखण्याची गरज भासू लागली, पण शनीजवळ यान पाठवणे काहीसे अवघड ठरते. पृथ्वी – सूर्य यांच्यातील अंतराच्या जवळपास १० पटीने शनी सूर्यापासून दूर आहे. संदेशवहन आणि सौरऊर्जेवर कार्य यांच्या दृष्टीने हे अंतर आव्हानात्मक ठरते. त्यात शनीचे तीव्र चुंबकीय क्षेत्र, कडय़ांची गुंतागुंतीची रचना, उपग्रहांची भाऊगर्दी या गोष्टी मार्गातील अडचणी अधिक वाढवतात. पण नासा, युरोपियन स्पेस एजन्सी (इसा), इटालियन स्पेस एजन्सी यांनी हे शिवधनुष्य पेलायचे ठरवले आणि कॅसिनी-ह्युजेन्स मोहीम आकारात आली. या मोहिमेतील शनीभोवती फिरणाऱ्या कॅसिनी या कक्षण उपग्रहाची(ऑर्बिटर) बांधणी जेट प्रोपल्शन लॅबोरेटरीने केली. इसाने टायटनवर उतरण्यासाठी हायगेन्स या शोधकुपी (प्रोब)ची निर्मिती केली. प्रभावी संदेशवहनासाठी मोठय़ा प्रमाणात संवर्धन करू शकणारे अँटीना इटालियन स्पेस एजन्सीने पुरवले. २७ देशांतील शेकडो शास्त्रज्ञांचा हातभार लागत ही मोहीम आकारात आली. आणि अखेर १५ ऑक्टोबर १९९७ ला टायटन ४ बी -सेंटॉर या क्षेपणयानाच्या साहाय्याने कॅसिनी अंतराळात झेपावले. या मोहिमेला शुभेच्छा म्हणून ८१ देशांतील ६,१६,४०० लोकांनी स्वाक्षरी केलेली तबकडी देखील सोबत पाठवली गेली होती.
हेही वाचा >>> अवकाशाशी जडले नाते : मंगलमूर्ती मंगळ
गुरूकडे पाठवलेल्या गॅलिलिओ यानाप्रमाणेच कमी इंधनात शनीकडे पोहोचवण्यासाठी कॅसिनीला इतर ग्रहांच्या गुरुत्वाकर्षण शक्तीची मदत घ्यावी लागली. शुक्र आणि पृथ्वीच्या कक्षेत फिरत ठेवत त्याचा वेग वाढवला गेला आणि पुढे गुरूला वळसा घालून यान वेगाने शनीकडे झेपावले. सात वर्षांचा प्रदीर्घ प्रवास करून अखेर ते शनीजवळ पोहोचले. १ जुलै २००४ ला त्याचे मुख्य इंजिन सुरू करत वेग कमी केला गेला. आणि कॅसिनी शनीभोवती त्याचा कृत्रिम उपग्रह म्हणून फिरू लागले. चार वर्षांच्या नियोजित कार्यात कॅसिनीने शनीभोवती ७६ प्रदक्षिणा घातल्या. दरम्यान टायटनजवळून ४५ आणि इतर चंद्रांजवळून ५२ वेळा जात त्यांच्या प्रतिमा टिपल्या. २००८ मध्ये या मोहिमेचा कालावधी २ वर्षांनी वाढवला गेला.
२४ डिसेंबर २००४ रोजी या मोहिमेचा महत्त्वाचा टप्पा पार पडला. कॅसिनीची शनी प्रदक्षिणा सुरू असताना त्यातून हायगेन्स शोधकुपी वेगळी होत टायटनकडे झेपावली. १४ जानेवारी २००५ ला तिने टायटनच्या वातावरणात प्रवेश केला. पॅराशूटच्या मदतीने वेग कमी करत ती टायटनवर हळूहळू उतरू लागली. एखाद्या दुसऱ्या ग्रहाच्या उपग्रहावर अलगद उतरणारी हायगेन्स पहिली शोधकुपी ठरली. टायटनच्या वातावरणात शिरल्यापासून तर त्याच्या पृष्ठभागावर उतरेपर्यंत हायगेन्सने अनेक प्रतिमा टिपल्या, निरीक्षणे नोंदवली. तिथे अपेक्षेप्रमाणे मिथेन आणि इथेनच्या रूपात द्रवरूप कबरेदकांचे अस्तित्व आढळते. पृथ्वीच्या जलचक्राप्रमाणे इथे मिथेनचक्र आहे. मिथेनची वाफ होऊन मिथेनच्या ढगातून मिथेनचा पाऊस पडतो, आणि पर्यायाने इथे मिथेनची तळी आणि समुद्र आहेत. टायटन हा बऱ्याच प्रमाणात प्रारंभिक अवस्थेतील पृथ्वीप्रमाणे असल्याचे शास्त्रज्ञांना वाटू लागले. दोन तासांच्या आपल्या कार्यात हायगेन्सने टायटनच्या बुरख्याआडचे अनोखे जग उघडकीस आणले.
२००८ मध्ये कॅसिनी एनक्लेडस या उपग्रहाजवळून गेले. त्याला त्याच्या दक्षिण ध्रुवीय प्रदेशात अनेक समांतर भेगा आढळल्या. तसेच या भेगांतून थंड पाण्याचे फवारे उडताना दिसले. त्यामुळे याच्या बर्फाळ पृष्ठभागाखाली पाणी असावे असा अंदाज बांधला गेला. कॅसिनीला या फवाऱ्यात सेंद्रिय कण विखुरले जाताना दिसले. जीवसृष्टीच्या उत्पत्तीच्या संशोधनात ही मोलाची गोष्ट ठरणार होती.
१६७१ मध्ये गिओव्हॅनी कॅसिनी दुर्बिणीतून शनीचे निरीक्षण करत असताना त्याला शनीच्या आयपेट्स उपग्रहाचा शोध लागला. निरीक्षणादरम्यान याच्या बदलणाऱ्या तेजस्वितेमुळे आयपेट्सचा एक गोलार्ध फिक्या रंगाचा आणि एक गोलार्ध गडद असावा असा अचूक अंदाज त्याने लावला. आयपेट्सच्या द्विरंगी पृष्ठभागाचे कोडे ३०० वर्षे टिकून होते ज्याची उकल कॅसिनी यानाने २००७ मध्ये केली. याच्या प्रदीर्घ परिवलन काळामुळे घडणारे औष्णिक पृथक्करण (thermal segregation) या परिणामाला कारणीभूत असल्याचे कॅसिनीने शोधले. २००८ मध्ये नासाने या मोहिमेचा कालावधी पुन्हा दोन वर्षांनी वाढवला. या दरम्यान शनीचा संपात दिन येत असल्याने याला ‘कॅसिनी इक्विनॉक्स मिशन’ म्हटले गेले. या दरम्यान कॅसिनीने टायटनच्या २६, एनक्लेडसच्या सात आणि डायोन, र्हिआ आणि हेलेनच्या प्रत्येकी एक फेऱ्या केल्या. २०१० मध्ये कॅसिनीला पुन्हा मुदतवाढ मिळाली. या सात वर्षांत त्याने शनीभोवती १५५ प्रदक्षिणा घालत, टायटनला ५४ वेळा भेट दिली.
२०१३ मध्ये कॅसिनीने एक सुंदर दृश्य टिपले. शनीची भव्य कडी, त्याच्या विविध उपग्रहांचे शनिकुल आणि या दृश्याच्या मागे दूरवर दिसणारे चिमुकले मंगळ, शुक्र आणि निळसर रंगाचा पृथ्वीचा चिमुकला ठिपका. हे म्हणजे जणू शनीचा आपल्या सौरकुलातील भावंडांसोबत सेल्फीच ! The Day the Earth Smiled नावाने प्रसिद्ध या छायाचित्राने विश्वाकडे पाहण्याची आपली दृष्टी बदलली.
२००४ पासून कार्यरत असणाऱ्या कॅसिनी मोहिमेची अखेर सांगता करण्याचे ठरवले गेले. कॅसिनीच्या या ग्रँड फिनालेला एप्रिल २०१७ मध्ये सुरुवात झाली. त्याची कक्षा टप्प्याने कमी करत ते शनीच्या जवळ आणले गेले. या दरम्यान शनी आणि त्यातील सर्वात अंतर्गत कडय़ांमधील अरुंद जागेतून कॅसिनी गेले. १५ सप्टेंबर २०१७ ला त्याने शनीकडे अंतिम झेप घेतली. शनीच्या वातावरणाच्या घर्षणाने कॅसिनीजळून खाक झाले आणि २० वर्षांच्या मोहिमेची यशस्वी सांगता झाली.
कॅसिनी- हायगेन्स मोहिमेने शनी आणि त्याच्या उपग्रहांविषयी अभूतपूर्व माहिती पुरवली असली. तरी काही नवे प्रश्न देखील उपस्थित केले. शनीच्या कडय़ांचे वय काय असावे? एनक्लेडसवर जीवनासाठी अनुकूल परिस्थिती आहे का? टायटन वर जीवसृष्टीच्या उत्पत्तीचे प्रयोग करता येतील का ? भविष्यातील शनीमोहिमा या प्रश्नांची उत्तरे देण्यास मदत करतील. २०२७ मध्ये नासाचे ड्रॅगनफ्लाय स्पेसक्राफ्ट शनीकडे रवाना होईल. यातून टायटनवर ऑक्टोकॉप्टर उतरवून तिथल्या विविध स्थानांचे अन्वेषण केले जाईल. तिथल्या मातीचे नमुने घेत त्याचं परीक्षण केलं जाईल. ३.५ अब्ज वर्षांपूर्वी जेव्हा पृथ्वीवर जीवसृष्टीचा उदय झाला तेव्हा पृथ्वीवर असणाऱ्या वातावरणासारखे वातावरण टायटनवर आहे. ड्रॅगनफ्लायद्वारा टायटनच्या वातावरणातील आणि पृष्ठभागावरील रसायनांचा अभ्यास करून पृथ्वीवर आणि इतरत्र जीवनासाठी संभाव्य प्रारंभिक घटक समजून घेण्यात मदत होईल. नासा आणि इसा यांच्या संयुक्त मोहिमेतून टायटन सॅटर्न सिस्टीम मिशन हा प्रकल्प आखला जात आहे.
एनक्लेडस लाइफ फाईंडर, जर्नी टु एनक्लेडस अॅण्ड टायटन, एनक्लेडस एक्सप्लोरर अशा काही मोहिमांची चाचपणीदेखील सुरू आहे. कुणी सांगावं.. कदाचित कोटय़वधी वर्षांनी शनीच्या एखाद्या उपग्रहावर जीवसृष्टीचा अंकुर फुटेल. आणि पुराणकथांनी रंगवलेल्या चित्रणाच्या विपरीत शनी सृजनाचा आश्रयदाता ठरेल !
viva@expressindia.com