सुदूर सितारों की हमारी समझ हाल के दशकों में नाटकीय रूप से बढ़ी है। उन्नत उपकरणों के लिए धन्यवाद, वैज्ञानिक दूर और स्पष्ट रूप से देखने में सक्षम हैं, इस प्रकार स्टार सिस्टम और उन ग्रहों के बारे में अधिक सीख रहे हैं जो उन्हें (उर्फ अतिरिक्त सौर ग्रहों) परिक्रमा करते हैं। दुर्भाग्य से, इन तारों को करीब से जानने के लिए आवश्यक तकनीक विकसित करने से पहले यह कुछ समय होगा।
लेकिन इस बीच, नासा और ईएसए ऐसे मिशन विकसित कर रहे हैं, जो हमें अपने सूर्य की तरह पहले कभी नहीं तलाशने देंगे। ये मिशन, नासा के पार्कर सोलर प्रोब और ईएसए (यूरोपियन स्पेस एजेंसी) सोलर ऑर्बिटर, किसी भी पिछले मिशन की तुलना में सूर्य के करीब का पता लगाएंगे। ऐसा करने में, यह आशा है कि वे सूर्य के आंतरिक कामकाज के बारे में दशकों पुराने प्रश्नों को हल करेंगे।
ये मिशन - जो क्रमशः 2018 और 2020 में लॉन्च होंगे - पृथ्वी पर यहाँ जीवन के लिए महत्वपूर्ण प्रभाव भी होंगे। न केवल जीवन के लिए सूर्य के प्रकाश के रूप में आवश्यक है जैसा कि हम जानते हैं, सौर flares प्रौद्योगिकी के लिए एक बड़ा खतरा पैदा कर सकता है कि मानवता तेजी से बढ़ती जा रही है। इसमें रेडियो संचार, उपग्रह, पावर ग्रिड और मानव अंतरिक्ष यान शामिल हैं।
और आने वाले दशकों में, लो-अर्थ ऑर्बिट (LEO) से वाणिज्यिक अंतरिक्ष स्टेशनों के रूप में तेजी से भीड़ बनने की उम्मीद है और यहां तक कि अंतरिक्ष पर्यटन भी एक वास्तविकता बन गया है। सोलर फ्लेयर्स को चलाने वाली प्रक्रियाओं की हमारी समझ में सुधार करके, हम इसलिए बेहतर अनुमान लगा पाएंगे कि वे कब घटित होंगे और कैसे वे LEO में पृथ्वी, अंतरिक्ष यान और बुनियादी ढांचे को प्रभावित करेंगे।
नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर के सौर ऑर्बिटर परियोजना वैज्ञानिक क्रिस सेंट साइर के रूप में, हाल ही के नासा प्रेस विज्ञप्ति में बताया गया है:
“हमारा लक्ष्य यह समझना है कि सूर्य कैसे काम करता है और यह अंतरिक्ष के वातावरण को पूर्वानुमान के बिंदु पर कैसे प्रभावित करता है। यह वास्तव में एक जिज्ञासा से प्रेरित विज्ञान है। ”
दोनों मिशन सूर्य के गतिशील बाहरी वातावरण पर ध्यान केंद्रित करेंगे, अन्यथा कोरोना के रूप में जाना जाता है। वर्तमान में, सूर्य की इस परत का अधिकांश व्यवहार अप्रत्याशित है और अच्छी तरह से समझा नहीं गया है। उदाहरण के लिए, तथाकथित "कोरोनल हीटिंग समस्या" है, जहां सूर्य का कोरोना सौर सतह की तुलना में बहुत अधिक गर्म है। फिर सवाल है कि इतनी तेज गति से सोलर मटेरियल (उर्फ सोलर विंड) के लगातार फैलने का क्या मतलब है।
एरिक क्रिश्चियन के रूप में, नासा गोडार्ड में पार्कर सोलर प्रोब मिशन के एक शोध वैज्ञानिक ने समझाया:
“पार्कर सोलर प्रोब और सोलर ऑर्बिटर विभिन्न प्रकार की प्रौद्योगिकी को रोजगार देते हैं, लेकिन मिशन के रूप में - वे पूरक होंगे। वे एक ही समय में सूर्य के कोरोना की तस्वीरें ले रहे होंगे, और वे समान संरचनाओं में से कुछ देख रहे होंगे - सूर्य के ध्रुवों पर क्या हो रहा है और वे समान संरचनाएं भूमध्य रेखा पर कैसी दिखती हैं। "
अपने मिशन के लिए, पार्कर सोलर प्रोब इतिहास में किसी भी अंतरिक्ष यान की तुलना में सूर्य के करीब मिलेगा - सतह से 6 मिलियन किमी (3.8 मिलियन मील) के करीब। यह 43.432 मिलियन किमी (~ 27 मिलियन मील) के पिछले रिकॉर्ड की जगह लेगा, जिसे 1976 में हेलियोस बी जांच द्वारा स्थापित किया गया था। इस स्थिति से, पार्कर सोलर प्रोब अपने चार वैज्ञानिक उपकरणों का उपयोग सौर हवा की छवि के लिए करेगा और सूर्य के चुंबकीय क्षेत्र, प्लाज्मा और ऊर्जावान कणों का अध्ययन करें।
ऐसा करने में, जांच से सूर्य के बाहरी वातावरण की वास्तविक शारीरिक रचना को स्पष्ट करने में मदद मिलेगी, जिससे हमें यह समझने में मदद मिलेगी कि कोरोना सूर्य की सतह से अधिक गर्म क्यों है। मूल रूप से, जबकि कोरोना में तापमान कुछ मिलियन डिग्री तक पहुंच सकता है, सौर सतह (उर्फ फोटोफेयर), लगभग 5538 ° C (10,000 ° F) के तापमान का अनुभव करता है।
इस बीच, सौर ऑर्बिटर सूर्य से लगभग 42 मिलियन किमी (26 मिलियन मील) की दूरी पर आ जाएगा, और एक उच्च-झुकी हुई कक्षा मान लेगा जो सूर्य के ध्रुवों की पहली-सीधी प्रत्यक्ष छवि प्रदान कर सकती है। यह सूर्य का एक और क्षेत्र है जिसे वैज्ञानिक अभी तक बहुत अच्छी तरह से नहीं समझ पाए हैं, और इसका अध्ययन सूर्य के निरंतर गतिविधि और विस्फोटों को चलाने के लिए मूल्यवान सुराग प्रदान कर सकता है।
दोनों मिशन सौर हवा का भी अध्ययन करेंगे, जो सौर मंडल पर सूर्य का सबसे व्यापक प्रभाव है। मैग्नेटाइज्ड गैस का यह भाप आंतरिक सौर मंडल को भरता है, चुंबकीय क्षेत्र, वायुमंडल और यहां तक कि ग्रहों की सतहों के साथ बातचीत करता है। यहां पृथ्वी पर, यह वह है जो अरोरा बोरेलिस और आस्ट्रेलिया के लिए जिम्मेदार है, और कई बार उपग्रहों और विद्युत प्रणालियों के साथ कहर भी खेल सकता है।
पिछले मिशनों ने वैज्ञानिकों को यह विश्वास दिलाने के लिए नेतृत्व किया है कि कोरोना उस प्रक्रिया में योगदान देता है जो सौर हवा को इतनी तेज गति से बढ़ाती है। जैसा कि इन आवेशित कण सूर्य को छोड़ देते हैं और कोरोना से गुजरते हैं, उनकी गति प्रभावी रूप से त्रिगुणित होती है। जब तक सौर हवा इसे मापने के लिए जिम्मेदार अंतरिक्ष यान तक पहुँचती है - सूर्य से 148 मिलियन किमी (92 मिलियन मील) - अंतरिक्ष से अन्य कणों के साथ मिश्रण करने और इसकी कुछ परिभाषित विशेषताओं को खोने के लिए बहुत समय है।
सूर्य के इतने करीब पार्क होने से, पार्कर सोलर प्रोब सौर हवा को मापने में सक्षम होगा जैसा कि यह बनाता है और कोरोना छोड़ देता है, इस प्रकार दर्ज की गई सौर हवा का सबसे सटीक माप प्रदान करता है। सूर्य के ध्रुवों के ऊपर अपने दृष्टिकोण से, सौर ऑर्बिटर पार्कर सोलर प्रोब के सौर हवा के अध्ययन के पूरक होंगे, यह देखकर कि सौर हवा की संरचना और व्यवहार अलग-अलग अक्षांशों पर कैसे भिन्न होता है।
यह अनूठी कक्षा सौर ऑर्बिटर को सूर्य के चुंबकीय क्षेत्रों का अध्ययन करने की अनुमति भी देगी, क्योंकि सूर्य की कुछ सबसे दिलचस्प चुंबकीय गतिविधि ध्रुवों पर केंद्रित है। यह चुंबकीय क्षेत्र सौर हवा के कारण काफी हद तक दूरगामी है, जो कि एक चुंबकीय बुलबुले बनाने के लिए बाहर की ओर पहुंचता है जिसे हेलिओस्फियर के रूप में जाना जाता है। हेलियोस्फीयर के भीतर, सौर वायु का ग्रहों के वायुमंडल पर गहरा प्रभाव पड़ता है और इसकी उपस्थिति गैलेटिक विकिरण से आंतरिक ग्रहों की रक्षा करती है।
इसके बावजूद, यह अभी भी पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है कि सूर्य का चुंबकीय क्षेत्र सूर्य के अंदर कैसे उत्पन्न या संरचित होता है। लेकिन इसकी स्थिति को देखते हुए, सौर ऑर्बिटर उन घटनाओं का अध्ययन करने में सक्षम होगा जो सूर्य के चुंबकीय क्षेत्र के उत्पन्न होने की बेहतर समझ पैदा कर सकते हैं। इनमें सौर फ्लेयर्स और कोरोनल मास इजेक्शन शामिल हैं, जो ध्रुवों के आसपास चुंबकीय क्षेत्र के कारण परिवर्तनशीलता के कारण होते हैं।
इस तरह, पार्कर सोलर प्रोब और सोलर ऑर्बिटर मानार्थ मिशन हैं, जो सूर्य और हेलिओस्फियर के हमारे ज्ञान को परिष्कृत करने में मदद करने के लिए विभिन्न सहूलियत बिंदुओं से सूर्य का अध्ययन कर रहे हैं। इस प्रक्रिया में, वे मूल्यवान डेटा प्रदान करेंगे जो वैज्ञानिकों को हमारे सूर्य के बारे में लंबे समय तक पूछे जाने वाले प्रश्नों से निपटने में मदद कर सकते हैं। यह अन्य स्टार सिस्टम के बारे में हमारे ज्ञान का विस्तार करने में मदद कर सकता है और शायद जीवन की उत्पत्ति के बारे में सवालों के जवाब भी देता है।
एडम श्याबो के रूप में, नासा गोडार्ड में पार्कर सोलर प्रोब के लिए एक मिशन वैज्ञानिक ने समझाया:
“ऐसे सवाल हैं जो हमें लंबे समय से परेशान कर रहे हैं। हम यह समझने की कोशिश कर रहे हैं कि सूर्य के पास क्या होता है, और स्पष्ट समाधान बस वहां जाने के लिए है। हम इंतजार नहीं कर सकते - न केवल मैं, बल्कि पूरे समुदाय।
समय में, और आवश्यक उन्नत सामग्रियों के विकास के साथ, हम शायद सूर्य में जांच भेजने में सक्षम हो सकते हैं। लेकिन उस समय तक, ये मिशन सूर्य का अध्ययन करने के लिए सबसे महत्वाकांक्षी और साहसी प्रयासों का प्रतिनिधित्व करते हैं। हमारे सौर मंडल का अध्ययन करने के लिए कई अन्य साहसिक पहल के साथ, उनका आगमन जल्द नहीं हो सकता है!