સોલર મિશન, પૃથ્વીને સૂર્યના તાપથી બચાવવાની ક્વાયત

- ભારતની આદિત્ય L-1 સિદ્ધિ મોટી છે કેમ કે અમેરિકા, યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સી અને જર્મનીની અવકાશ સંશોધન સંસ્થાએ સોલર મિશન હાથ ધર્યા છે

- વિજ્ઞાનીઓ માને છે કે, એક સમય એવો આવશે કે જ્યારે સૂર્યનાં કિરણો પૃથ્વી પર આવશે ત્યારે જ એટલી ગરમી ઓકતાં હશે કે પૃથ્વી પર રહી જ ના શકાય. સૂર્યનો તાપ એ હદે વધશે કે પૃથ્વી રહેવા જેવી જ નહીં રહી શકાય. આ સ્થિતી આવવામાં હજુ અબજો વર્ષ લાગશે પણ એ પહેલાં તેની અસરો તો વર્તાવા માંડશે જ. બલ્કે અત્યારથી તેની અસરો વર્તાવા માંડી છે. આ અસરોને કઈ રીતે ખાળી શકાય એ સમજવા માટે સૂર્યની ધરતી પર ચાલતી ગતિવિધી, તેમાંથી નિકળતાં કિરણોનું બંધારણ, સૂર્ય પરનાં તોફાનો વગેરેને સમજવાં જરૂરી છે. સોલર મિશન આ બધું સમજવામાં ને એ રીતે પૃથ્વીનો ભવિષ્યમાં થનારો વિનાશ રોકવા માટેના પ્રયત્નોનું પરિણામ છે. 

ભારતે ચંદ્રના દક્ષિણ ધ્રુવ પર ચંદ્રયાન ૩નું સફળ લેન્ડિંગ કરાવીને ઈતિહાસ રચ્યો એ વાતને દસ દિવસ પણ થયા નથી ત્યાં ભારતે અવકાશ સંસોધન ક્ષેત્રે વધુ એક મોટી સિધ્ધી નોંધાવતાં સોલર મિશન આદિત્ય L-1ને કરવાના કર્યું. ભારતની આ સિધ્ધી મોટી છે કેમ કે અમેરિકા, યુરોપીયન સ્પેસ એજન્સી અને જર્મનીની અવકાશ સંશોધન સંસ્થાએ જ સોલર મિશન હાથ ધર્યાં છે. 

રશિયા અને હવે ચીન અવકાશ સંશોધનમાં ટોચના દેશો છે પણ બંનેએ હજુ સુધી સોલર મિશન હાથ ધર્યાં નથી. સૂર્ય પર માનવવસવાટ શક્ય જ નથી તેથી રશિયા અને ચીનને કદાચ રસ નહીં પડયો હોય પણ ભારતે એ હિંમત બતાવી છે એ મોટી વાત છે.  

પૃથ્વી માટે ઉર્જાના સ્ત્રોત એવા સૂર્યનો અભ્યાસ કરવા રવાના કરાયેલું આદિત્ય ન્૧ અવકાશયાન લગભગ ૪ મહિના પછી લેગ્રેન્જ પોઈન્ટ-૧ (ન્૧) પર પહોંચવાનું છે. પૃથ્વી અને સૂર્ય વચ્ચે સૂર્ય અને પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ સંતુલિત થાય છે તેને લેન્ગ્રેજ પોઈન્ટ કહે છે. સૂર્ય અને પૃથ્વી બંનેનાં ગુરૂત્વાકર્ષણ બળ ના લાગતાં હોય તેથી આ પોઈન્ટ પર કેન્દ્રત્યાગી બળ હોય છે. 

પૃથ્વી અને સૂર્ય વચ્ચે આવાં પાંચ લેન્ગ્રેજ પોઈન્ટ છે. ઈટાલિયન-ફ્રેન્ચ ગણિતશાસ્ત્રી જોસેફ-લુઈસ લેગ્રેન્જે તેની સમજ આપી હતી તેથી તેમના નામ પરથી લેન્ગ્રેજ પોઈન્ટ નામ રખાયું છે. 

આ લેન્ગ્રેજ પોઈન્ટ પર કોઈ વસ્તુને રખાય તો તે સ્થિર રહે છે, પૃથ્વી કે સૂર્યના ગુરૂત્વાકર્ષણ બળની અસર હેઠળ કોઈના તરફ ખેંચાઈ જતી નથી. ભારતનું આદિત્ય ન્૧ આ પોઈન્ટ પર જશે તેનો મતલબ એ કે, પૃથ્વી અને સૂર્ય વચ્ચે સરળતાથી વચ્ચે સ્થિર રહીને કામ કરી શકશે. ઊર્જાની પણ જરૂર પડે છે. 

પ્રથમ લેગ્રેન્જ પોઈન્ટ પૃથ્વીથી ૧૫ લાખ કિલોમીટરના અંતરે છે તેથી આદિત્ય પૃથ્વીથી ૧૫ લાખ કિલોમીટર દૂર જઈને સૂર્યનો અભ્યાસ કરશે. આદિત્ય સૂર્ય પર ચાલતી ગતિવિધીઓ અને તેની આસપાસના વાતાવરણ પર નજર રાખીને તેનો ડેટા પૃથ્વી પર મોકલશે. સૂર્ય પર ઉદભવતાં તોફાનો તથા બીજા ફેરફારોની પણ નોંધ લેશે.

આદિત્ય યાનની કામગીરીને લગતી મોટા ભાગની બાબતો ટેકનિકલ છે તેથી સામાન્ય લોકો માટે કામની નથી. સામાન્ય લોકો માટે આ મિશન કેમ મહત્વનું છે, સૂર્યનું સંશોધન કેમ મહત્વનું છે એ વાત મહત્વની છે. સૂર્ય ધગધગતો ગોળો છે ને અત્યારે જ એટલી ગરમી પેદા કરે છે કે તેની નજીક પણ ના જઈ શકાય. ૪.૬ અબજ વર્ષ પહેલાં અસ્તિત્વમાં આવેલા સૂર્યના પેટાળમાં ચાલી રહેલા ન્યુક્લીયર ફ્યુઝનના કારણે આ ગરમી સતત વધી રહી છે. તેના કારણે પૃથ્વીનું તાપમાન પણ સતત વધી રહ્યું છે.

વિજ્ઞાનીઓ માને છે કે, એક સમય એવો આવશે કે જ્યારે સૂર્યનાં કિરણો પૃથ્વી પર આવશે ત્યારે જ એટલી ગરમી ઓકતાં હશે કે પૃથ્વી પર રહી જ ના શકાય. 

સૂર્યનો તાપ એ હદે વધશે કે પૃથ્વી રહેવા જેવી જ નહીં રહી શકાય. આ સ્થિતી આવવામાં હજુ અબજો વર્ષ લાગશે પણ એ પહેલાં તેની અસરો તો વર્તાવા માંડશે જ.

અત્યારથી તેની અસરો વર્તાવા માંડી છે. આ અસરોને કઈ રીતે ખાળી શકાય એ સમજવા માટે સૂર્યની ધરતી પર ચાલતી ગતિવિધી, તેમાંથી નિકળતાં કિરણોનું બંધારણ, સૂર્ય પરનાં તોફાનો વગેરેને સમજવાં જરૂરી છે. સોલર મિશન આ બધું સમજવામાં ને એ રીતે પૃથ્વીનો ભવિષ્યમાં થનારો વિનાશ રોકવા માટેના પ્રયત્નોનું પરિણામ છે. 

અમેરિકા સહિતના દેશોને દાયકાઓ પહેલાં પૃથ્વી પરના આ ખતરાનો અહેસાસ થઈ ગયેલો તેથી તેમણે છેક ૧૯૬૦ના દાયકામાં સૂર્યનો અભ્યાલ કરવા માટે સોલર મિશન શરૂ કરી દીધેલાં. અમેરિકાની અવકાશ સંશોધ સંસ્થા નાસાએ વિશ્વનું પહેલું સોલર મિશન પાયોનિયર ૫ ૧૯૬૦ના માર્ચમાં લોંચ કરેલું.

અમેરિકાના સંરક્ષણ મંત્રાલય સાથે મળીને હાથ ધરાયેલું પાયોનિયર ૫ પણ આદિત્ય એલ-૧ની જેમ ઓર્બિટર હતું. મતલબ કે સૂર્યની ભ્રમણકક્ષામાં રહીને દૂરથી સૂર્યનો અભ્યાસ કરવાની કામગીરી માટે મોકલાયેલું. આ મિશન સફળ થતાં અમેરિકાએ ૧૯૬૦ના દાયકામાં બીજાં પાંચ સોલર મિશન લોંચ કરેલાં. આ પૈકી એક માત્ર પાયોનિયર-ઈ સૂર્યની ભ્રમણકક્ષામાં પહોંચી નહોતાં શક્યાં જ્યારે બાકીના મિશન સફળ રહેલાં. 

અમેરિકાને સોલર મિશનમાં મળેલી સફળતા જોઈને૧૯૭૦ના દાયકામાં અમેરિકાનાં સોલર મિશનમાં જર્મની અને યુરોપના દેશો પણ જોડાયા. 

જર્મનીની અવકાશ સંશોઘન સંસ્થા ડીએફવીએલઆર (જર્મન એરોસ્પેસ સેન્ટર)એ  નાસા સાથે મળીને ૧૯૭૪માં હેલિયોસ એ સોલર મિશન લોંચ કરેલું કે જે સફળ થતાં હેલિયોસ બી મોકલ્યું. ૧૯૭૦ના દાયકામાં જ યુરોપીયન સ્પેસ એજન્સી પણ સોલર મિશનમાં જોડાઈ.

અમેરિકા, જર્મની અને યુરોપીયન સ્પેસ એજન્સીએ મળીને અત્યાર સુધીમાં ૨૫ જેટલાં સોલર મિશન હાથ ધરાયાં છે. સોલર મિશનમાં અમેરિકા અગ્રેસર છે અને સતત સોલર મિશન હાથ ધર્યા કરે છે. અમેરિકાએ છેલ્લા ૧૦ મહિના પહેલાં એટલે કે ૨૦૨૨ના નવેમ્બરમાં જ સીયુએસપી સોલર મિશન મોકલેલું છે.

અત્યાર સુધી હાથ ધરાયેલાં સોલર મિશનમાં પાર્કર અને જીનેસિસ સિવાયનાં બાકીનાં ઓર્બેટર છે. પાર્કર સોલાર પ્રોબ ફ્લાયબાય છે. 

૨૦૨૬માં પાછું ફરનારું પાર્કર સૂર્યની અત્યંત નજીક જઈને પાછું ભ્રમણકક્ષામાં ફર્યા કરે છે. પાર્કર સોલર પ્રોબ કુલ ૨૬ વાર સૂર્યની અત્યંત નજીક જવાનું છે. નાસાનું જીનેસિસ સેમ્પલ રીટર્ન સોલર મિશન હતું. જીનેસિસે સોલર વિન્ડના સેમ્પલ લીધાં હતાં. જીનેસિસ યાન પાછું ફરતું હતું ત્યારે તૂટી પડેલું પણ મોટા ભાગનો ડેટા બચાવી લેવાયો હોવાથી તેનો ડેટા બહુ કામ આવશે.

સોલર મિશન માનવજાતના ભવિષ્યની ચિંતામાં હાથ ધરાયેલાં છે. ભારતે આ મિશન હાથ ધરીને માનવજાત માટે કંઈ પણ કરી છૂટવાની પ્રતિબધ્ધતા દર્શાવી છે. 

સૂર્યની ગરમી પૃથ્વીને ખતમ કરી નાંખશે

સૂર્ય પૃથ્વી કરતાં ૩.૩૦ લાખ ગણો મોટો ધગધગતો ગોળો છે. સૂર્યની ત્રિજ્યા ૬.૯૫ લાખ કિલોમીટર છે. મતલબ કે, પૃથ્વીથી ૧૦૯ ગણી વધારે છે. સૂર્યના બંધારણમાં ૭૩ ટકા હિસ્સો હાઈડ્રોજનનો છે જ્યારે ૨૫ ટકા હિસ્સો હીલિયમનો છે. બાકીના બે ટકામાં ઓક્સીજન, કાર્બન, નીયોન, આયર્ન હોવાનું મનાય છે. 

સૂર્ય ૪.૬ અબજ વર્ષ પહેલાં અસ્તિત્વમાં આવ્યો હોવાનું મનાય છે. સૂર્યના કેન્દ્રમાં સતત ન્યુક્લીયર ફ્યુઝ ચાલ્યા કરે છે તેથી એ ધગધગતો ગોળો બની ગયો છે.  

સૂર્ય દર સેકન્ડે ૬૦ કરોડ ટન હાઈડ્રોજનને હીલિયમમાં પરિવર્તિત કરે છે. તેના કારણે પ્રચંડ ઉર્જા પેદા થાય છે. આ એનર્જીને કેન્દ્રમાંથી બહાર આવવામાં ૧૦ હજારથી ૧૭ હજાર વર્ષ લાગે છે એવું વૈજ્ઞાનિકો માને છે. આ ઉર્જાના કારણે સૂર્ય પ્રકાશિત અને ગરમ છે. વિજ્ઞાનીઓ માને છે કે, સતત પેદા થતી ઉર્જાના કારણે સૂર્યનું બહારનું આવરણ સતત વિસ્તરી રહ્યું છે. તેના કારણે ભવિષ્યમાં સૂર્ય એ હદે ગરમી પેદા કરશે કે પૃથ્વી પર રહી જ નહીં શકાય. પૃથ્વીનાં લોકો સૂર્યની ગરમી જ સહન નહીં કરી શકે ને પર્યાવરણ પણ ખતમ થઈ જશે. આ સ્થિતી પાંચ અબજ વર્ષ પછી સર્જાવાની છે પણ વિજ્ઞાનીઓ અત્યારથી સંશોધન કરી રહ્યા છે કે જેથી આ સ્થિતીને રોકવા શું કરી શકાય.

દોઢ કલાકનો સૂર્યપ્રકાશ એક વર્ષ સુધી પૃથ્વીને વીજળી આપી શકે

સૂર્ય ઉર્જાનો પ્રચંડ સ્ત્રોત છે. વિજ્ઞાનીઓના મતે, પૃથ્વીની સપાટી પર માત્ર દોઢ કલાક સુધી પડતા સૂર્યપ્રકાશમાં એટલી ઉર્જા છે કે, પૃથ્વીની આખા વર્ષની વીજળીની જરૂરીયાતોને પૂરી કરી શકે. પૃથ્વી પાસે ઉર્જાનો આટલો મોટો સ્ત્રોત હોવા છતાં તેનો યોગ્ય ફાયદો દુનિયા લઈ શકતી નથી એવું પણ વિજ્ઞાનીઓ માને છે. સૂર્યની ઉર્જાનો મહત્તમ ઉપયોગ કઈ રીતે કરી શકાય એ માટે સતત સંશોધનો ચાલ્યા કરે છે. અમેરિકા અને યુરોપના દેશો અને હવે ભારતે  હાથ ધરેલાં સોલર મિશનનો મુખ્ય ઉદ્દેશ પણ એ જ છે.  

અત્યારે ફોટોવોલ્ટેટિક (પીવી) પેનલ્સ અને કોન્સન્ટ્રેટિંગ થર્મલ સોલર (સીએસપી) પાવર દ્વારા સૂર્યપ્રકાશને વીજળીમાં ફેરવવવામાં આવે છે. અત્યારે સૂર્યપ્રકાશને પૃથ્વી પર ઝીલીને તેનું વીજળીમાં રૂપાંતરણ કરવામાં આવે છે. આ પધ્ધતિ ખર્ચાળ છે અને તેના માટે મોટા પ્રમાણમાં જમીન જોઈએ. વિજ્ઞાનીઓ સૂર્યપ્રકાશના વીજળીમાં રૂપાંતરણનો સરળ રસ્તો શોધી રહ્યા છે કે જેથી એક સાથે વિશાળ પ્રમાણમાં વીજળી મેળવી શકાય.  

એક ઈન્ટરનેશનલ એનર્જી ગ્રીડ બનાવીને દુનિયાના બધા દેશોને તેનો લાભ આપી શકાય એ પ્રકારની શક્યતા ચકાસાઈ રહી છે. સોલર મિશનનો ડેટા આ સંશોધનમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવશે.