मल्लाह सौर प्रणाली के किनारे के पास है

चित्र साभार: NASA

नासा का वायेजर 1 अंतरिक्ष यान सौर प्रणाली की बाहरी सीमा तक अंतरिक्ष के एक क्षेत्र तक पहुंच गया है, जिसे हेलियोसथ कहा जाता है, जहां सौर हवा अंतर-तारकीय गैस के खिलाफ चलती है। यह पहली बार है जब वैज्ञानिकों ने सौर मंडल के इन सुदूर क्षेत्रों के बारे में कभी आंकड़े एकत्र किए हैं। 5 सितंबर, 1977 को लॉन्च किया गया, वायेजर 1 अब सूर्य से 13 बिलियन किमी दूर है।

नासा का वायेजर 1 अंतरिक्ष यान सौर मंडल के अंतिम सीमांत में प्रवेश करने वाले पहले अंतरिक्ष यान के रूप में फिर से इतिहास बनाने वाला है, एक विशाल विस्तार जहां सूर्य से हवा सितारों के बीच पतली गैस के खिलाफ गर्म होती है: इंटरस्टेलर स्पेस। हालांकि, इससे पहले कि यह इस क्षेत्र में पहुंचता है, वायेजर 1 को समाप्ति झटके से गुजरना चाहिए, एक हिंसक क्षेत्र जो उच्च-ऊर्जा कणों के बीम का स्रोत है।

इस अशांत क्षेत्र के माध्यम से वायेजर की यात्रा से वैज्ञानिकों को हमारे सौर मंडल के पहले अंतिम माप के बारे में पता चल जाएगा, जिसे हेलियोशेथ कहा जाता है, और वैज्ञानिक इस बात पर बहस कर रहे हैं कि क्या यह मार्ग पहले ही शुरू हो चुका है। इस शोध के बारे में दो पत्र 5 नवंबर, 2003 को नेचर में प्रकाशित किए जा रहे हैं। जॉन्स हॉपकिन्स यूनिवर्सिटी अप्लाइड फिजिक्स लेबोरेटरी, लॉरेल, एमडी और उनकी टीम के डॉ। स्टैमियाटोस एम। क्रिमिगिस द्वारा पहला पेपर, दावे का समर्थन करने वाले साक्ष्य देता है। वोएजर 1 समाप्ति के झटके से गुजर गया। यूनिवर्सिटी ऑफ मैरीलैंड, कॉलेज पार्क के डॉ। फ्रैंक बी। मैकडॉनल्ड और उनकी टीम का दूसरा पेपर इस दावे के खिलाफ सबूत देता है। नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर, ग्रीनबेल्ट, एमडी और सहयोगियों के डॉ। लियोनार्ड एफ। बर्लागा द्वारा भूभौतिकीय अनुसंधान पत्र में 30 अक्टूबर, 2003 को प्रकाशित एक तीसरा पेपर सबूत देता है कि वायेजर 1 समाप्ति के झटके से आगे नहीं बढ़ा। (टर्मिनेशन शॉक और हेलियोशेथ के चित्रण के लिए चित्र 2a का संदर्भ लें)।

"मल्लाह 1 टिप्पणियों से पता चलता है कि हमने सौर प्रणाली के एक नए हिस्से में प्रवेश किया है। भले ही हमने टर्मिनेशन के झटके को पार किया या नहीं, टीमें उत्साहित हैं क्योंकि ऐसा पहले कभी नहीं देखा गया है - यहां के सोलर सिस्टम की तुलना में अवलोकन अलग हैं, ”डॉ। एरिक क्रिस्टियन, डिसिप्लिन साइंटिस्ट फॉर द सन अर्थ कनेक्शन रिसर्च नासा मुख्यालय, वाशिंगटन, डीसी में कार्यक्रम।

"मल्लाह 1 ने क्षेत्र में अंतरिक्ष के गहरे हमले देखे हैं जहां सूर्य से एक विशालकाय लहर की लहर बनती है, जो हवा से अचानक गिरती है और बाहरी तारे के विपरीत बाहर की ओर दबती है। टिप्पणियों ने हमें आश्चर्यचकित किया और आश्चर्यचकित किया, इसलिए खोज की जानी चाहिए क्योंकि वायेजर सौर प्रणाली के बाहरी छोर पर इस नए क्षेत्र की खोज शुरू करता है, ”डॉ। एडवर्ड स्टोन, वायेजर प्रोजेक्ट साइंटिस्ट, कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी, पसेडेना, कैलिफोर्निया ने कहा।

सूर्य से आठ बिलियन मील (13 बिलियन किमी) से अधिक दूरी पर, वोयेजर 1 मानवता द्वारा निर्मित सबसे दूर की वस्तु है। 5 सितंबर, 1977 को लॉन्च किया गया, इसने शनि के गुरुत्वाकर्षण द्वारा गहरे अंतरिक्ष की ओर उछलने से पहले विशाल ग्रहों बृहस्पति और शनि का पता लगाया। अब यह दृष्टिकोण करता है, और अस्थायी रूप से समाप्ति शॉक से परे क्षेत्र में प्रवेश कर सकता है।

टर्मिनेशन शॉक वह जगह है, जहां सौर हवा, सूर्य से लगातार विद्युत चार्ज गैस की एक पतली धारा, तारों के बीच गैस से दबाव से धीमी हो जाती है। समाप्ति के झटके पर, सौर हवा अपनी औसत गति से 300 - 700 किमी प्रति सेकंड (700,000 - 1,500,000 मील प्रति घंटे) से अचानक धीमी हो जाती है। (देखें मूवी 4 का संदर्भ लें कि यह हेलीओस्टेथ में सौर हवा को कैसे गर्म करता है)।

समाप्ति सदमे का सटीक स्थान अज्ञात है, और यह मूल रूप से मल्लाह 1 की तुलना में सूर्य के करीब माना जाता था वर्तमान में है। जैसा कि वायेजर 1 ने सूर्य से कभी दूर की ओर घूमते हुए यह पुष्टि की थी कि सभी ग्रह सौर वायु द्वारा उड़ाए गए एक विशाल बुलबुले के अंदर थे, और समाप्ति का झटका अधिक दूर था (एनीमेशन 1)।

समाप्ति के झटके के स्थान का अनुमान लगाना कठिन है क्योंकि हम अंतरालीय अंतरिक्ष में सटीक स्थितियों को नहीं जानते हैं, और यहां तक ​​कि हम जो भी जानते हैं, सौर हवा की गति और दबाव, परिवर्तन जिसके कारण समाप्ति झटके का विस्तार, अनुबंध, और होता है तरंग। आप हर बार बर्तन धोने (मूवी 3) के समान प्रभाव देख सकते हैं। यदि आप पानी की एक धारा के नीचे एक प्लेट रखते हैं, तो आप नोटिस करते हैं कि पानी अपेक्षाकृत चिकनी प्रवाह में प्लेट के ऊपर फैलता है। जल प्रवाह में एक खुरदरा किनारा होता है, जहाँ पानी अचानक गिर जाता है और ढेर हो जाता है। बढ़त समाप्ति सदमे की तरह है, और जैसे-जैसे पानी का प्रवाह बदलता है, किसी न किसी किनारे का आकार और आकार बदलता है।

1 अगस्त, 2002 से 5 फरवरी, 2003 के बीच, वैज्ञानिकों ने वायेजर 1 पर दो ऊर्जावान कण उपकरणों से असामान्य रीडिंग को देखा, यह दर्शाता है कि यह सौर प्रणाली के एक क्षेत्र में प्रवेश कर चुका था, जो पहले सामने किसी भी विपरीत था। इससे कुछ लोगों ने दावा किया कि वायेजर ने समाप्ति के झटके की क्षणभंगुरता में प्रवेश किया हो सकता है। जैसे छोटे धक्कों और "अंगुलियाँ" एक प्लेट के ऊपर से पानी के बहाव में दिखाई देती हैं और गायब हो जाती हैं, वॉयजर ने समाप्ति के झटके के कारण अस्थायी "उंगली" में प्रवेश किया होगा।

यदि मल्लाह अभी भी सौर हवा की गति को माप सकता है, तो विवाद आसानी से हल हो जाएगा, क्योंकि सौर हवा समाप्ति के झटके में अचानक धीमी हो जाती है। हालाँकि, वह उपकरण जो सौर हवा की गति को मापता है वह अब वियोज्य अंतरिक्ष यान पर काम नहीं करता है, इसलिए वैज्ञानिकों को उन उपकरणों के डेटा का उपयोग करना चाहिए जो अभी भी अनुमान लगाने के लिए काम कर रहे हैं अगर वोएजर ने समाप्ति के झटके को छेद दिया।

सदमे को पार करने के साक्ष्य में मल्लाह का अवलोकन शामिल है कि उच्च-वेग वाले विद्युत-आवेशित कण (इलेक्ट्रॉन और आयन) 1 अगस्त 2002 से 5 फरवरी 2003 की अवधि के दौरान 100 से अधिक बार बढ़े। यह उम्मीद की जाएगी कि अगर वोएजर समाप्ति झटका से गुजरता है, क्योंकि यह झटका स्वाभाविक रूप से विद्युत आवेशित कणों को तेज करता है जो झटके के विपरीत किनारों पर तेज और धीमी हवाओं के बीच पिंग पोंग गेंदों की तरह आगे और पीछे उछालता है।

दूसरे, कण बाहर की ओर बह रहे थे, पिछले मल्लाह और सूर्य से दूर। यह उम्मीद की जाएगी कि अगर वायेजर पहले ही समाप्ति के झटके से पार हो गया, क्योंकि समाप्ति के झटके में त्वरण क्षेत्र अब अंतरिक्ष यान के पीछे होगा। तीसरा, सौर हवा की गति का एक अप्रत्यक्ष उपाय दर्शाता है कि इस अवधि के दौरान सौर हवा धीमी थी, जैसा कि उम्मीद थी कि वायेजर सदमे से परे होगा।

“हमने यह दिखाने के लिए एक अप्रत्यक्ष तकनीक का उपयोग किया है कि सौर हवा लगभग 700,000 मील प्रति घंटे से 100,000 मील प्रति घंटे से बहुत कम हो गई है। इसी तकनीक का उपयोग हमारे द्वारा पहले भी किया गया था, जब सौर हवा की गति को मापने वाला उपकरण अभी भी काम कर रहा था, और दो मापों के बीच समझौता ज्यादातर मामलों में 20% से बेहतर था, ”क्रिमिगिस ने कहा।

सदमे में प्रवेश के खिलाफ सबूत में यह अवलोकन शामिल है कि कम गति वाले कणों में एक नाटकीय वृद्धि हुई थी, वे कुछ उच्च गति के वैज्ञानिकों को नहीं मानते थे कि समाप्ति झटका उत्पन्न करता है।

हालांकि, प्रविष्टि के खिलाफ सबसे मजबूत सबूत वायेजर का अवलोकन है कि इस अवधि के दौरान चुंबकीय क्षेत्र में वृद्धि नहीं हुई। सैद्धांतिक मॉडल के अनुसार, यह तब होता है जब भी सौर हवा धीमी हो जाती है। मध्यम यातायात वाले राजमार्ग की कल्पना करें। अगर कोई चीज वाहन चालकों को धीमा कर देती है, तो पानी का एक पोखर कहें, कारों का ढेर - उनका घनत्व बढ़ जाता है। उसी तरह से, सौर हवा के चलने से चुंबकीय क्षेत्र का घनत्व (तीव्रता) बढ़ जाएगा अगर सौर हवा धीमी हो जाए।

“2002 के अंत में वायेजर 1 चुंबकीय क्षेत्र के टिप्पणियों के विश्लेषण से संकेत मिलता है कि यह समाप्ति के आघात को पार करके दूर के हेलिओस्फीयर के एक नए क्षेत्र में प्रवेश नहीं किया था। बल्कि, चुंबकीय क्षेत्र के आंकड़ों में पिछले टिप्पणियों के कई वर्षों के आधार पर होने की उम्मीद थी, हालांकि मनाया जाने वाले ऊर्जावान कणों की तीव्रता असामान्य रूप से अधिक है, ”बर्लगा ने कहा।

टीमें सहमत हैं कि वायेजर 1 ने एक नई घटना देखी है: छह महीने की अवधि जब कम ऊर्जा वाले कण बहुत प्रचुर मात्रा में थे और सूर्य से दूर बह रहे थे। जब असामान्य अवधि समाप्त हो गई, तो दोनों सहमत हैं कि वायेजर 1 सौर हवा में वापस आ गया था, इसलिए यदि यह समाप्ति सदमे से परे एक अस्थायी मार्ग था, तो झटका फिर से देखा जाएगा, शायद अगले कुछ वर्षों में। अंत में, टिप्पणियों से संकेत मिलता है कि समाप्ति झटका किसी भी विचार की तुलना में बहुत अधिक जटिल है।

बृहस्पति और शनि के लिए अपने मूल मिशनों के लिए, वायेजर 1 और बहन अंतरिक्ष यान वायेजर 2 को अंतरिक्ष के क्षेत्रों के लिए नियत किया गया था जहां सौर पैनल संभव नहीं होंगे, इसलिए प्रत्येक को अंतरिक्ष यान प्रणालियों और उपकरणों के लिए विद्युत शक्ति का उत्पादन करने के लिए तीन रेडियो आइसोटोप थर्मोइलेक्ट्रिक जनरेटर से लैस किया गया था। 26 साल बाद भी सुदूर, ठंडी और अंधेरी परिस्थितियों में काम करते हुए, वायोरेंस ऊर्जा विभाग के इन जेनरेटरों के लिए अपनी लंबी उम्र का श्रेय देते हैं, जो प्लूटोनियम डाइऑक्साइड के प्राकृतिक क्षय से उत्पन्न गर्मी से बिजली का उत्पादन करते हैं।

वॉयसर्स नासा के जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी (JPL) द्वारा पसादेना, कैलिफ़ोर्निया में बनाए गए थे, जो उनके लॉन्च के 26 साल बाद भी दोनों अंतरिक्ष यान का संचालन जारी रखता है। अंतरिक्ष यान नियंत्रित होता है और उनका डेटा नासा के डीप स्पेस नेटवर्क (डीएसएन) के माध्यम से वापस लौटता है, जो एक वैश्विक अंतरिक्ष यान ट्रैकिंग सिस्टम भी जेपीएल द्वारा संचालित है। वायेजर प्रोजेक्ट मैनेजर जेपीएल का एड मैसी है। वॉयेजर प्रोजेक्ट साइंटिस्ट कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के डॉ। एडवर्ड स्टोन हैं।

मूल स्रोत: NASA न्यूज़ रिलीज़