बृहस्पति हमारे सौर मंडल का केवल सबसे बड़ा और सबसे विशाल ग्रह नहीं है। वह कई मायनों में रिकॉर्ड होल्डर हैं। इस प्रकार, बृहस्पति के पास ग्रहों में सबसे शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र है, एक्स-रे रेंज में उत्सर्जन करता है, और एक अत्यंत जटिल वातावरण है। ग्रहविज्ञानी इस ग्रह में बहुत रुचि दिखा रहे हैं, क्योंकि सौर मंडल के इतिहास के साथ-साथ इसके वर्तमान और भविष्य में बृहस्पति की भूमिका को कम करके आंकना मुश्किल है।
जूनो अंतरिक्ष यान, जो 2016 में विशाल ग्रह पर पहुंचा था और वर्तमान में बृहस्पति के चारों ओर कक्षा में एक शोध कार्यक्रम पर है, वैज्ञानिकों को इसके कई रहस्यों को सुलझाने में मदद करने के लिए तैयार है।
मिशन शुरू
बृहस्पति के लिए इस स्वचालित जांच के अभियान की तैयारी नासा द्वारा न्यू फ्रंटियर्स कार्यक्रम के हिस्से के रूप में की गई थी, जो विशेष रुचि के सौर मंडल की कई वस्तुओं के व्यापक अध्ययन पर केंद्रित थी। "जूनो" इस परियोजना के ढांचे में दूसरा मिशन बन गया। उसने 5. शुरू कियाअगस्त 2011 और, सड़क पर लगभग पांच साल बिताने के बाद, 5 जुलाई, 2016 को सफलतापूर्वक बृहस्पति की कक्षा में प्रवेश किया।
रोमन पौराणिक कथाओं के सर्वोच्च देवता के नाम वाले ग्रह पर जाने वाले स्टेशन का नाम न केवल "देवताओं के राजा" की पत्नी के सम्मान में चुना गया था: इसका एक निश्चित अर्थ है। मिथकों में से एक के अनुसार, केवल जूनो बादलों के घूंघट के माध्यम से देख सकता था जिसके साथ बृहस्पति ने अपने अनुचित कामों को ढक दिया था। अंतरिक्ष यान को जूनो का नाम देते हुए, डेवलपर्स ने मिशन के मुख्य लक्ष्यों में से एक को नामित किया।
जांच कार्य
ग्रहविज्ञानियों के पास बृहस्पति के लिए कई प्रश्न हैं, और उनके उत्तर स्वचालित स्टेशन को सौंपे गए वैज्ञानिक कार्यों की पूर्ति पर निर्भर करते हैं। अध्ययन की वस्तु के आधार पर, इन कार्यों को तीन मुख्य परिसरों में जोड़ा जा सकता है:
- बृहस्पति के वायुमंडल का अध्ययन। दृश्य बादलों के नीचे स्थित वातावरण की गहरी परतों में परिष्कृत संरचना, संरचना, तापमान विशेषताओं, गैस की गतिशीलता प्रवाहित होती है - यह सब वैज्ञानिकों, जूनो वैज्ञानिक कार्यक्रम के लेखकों के लिए बहुत रुचि है। अंतरिक्ष यान, इसे दिए गए नाम को सही ठहराते हुए, अपने उपकरणों के साथ अब तक जितना संभव हो सका है, उससे कहीं आगे दिखता है।
- विशालकाय के चुंबकीय क्षेत्र और मैग्नेटोस्फीयर का अध्ययन। 20 हजार किमी से अधिक की गहराई पर, भारी दबाव और तापमान पर, हाइड्रोजन का विशाल द्रव्यमान तरल धातु की स्थिति में होता है। इसमें धाराएँ एक शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती हैं, और इसकी विशेषताओं का ज्ञान ग्रह की संरचना और इसके गठन के इतिहास को स्पष्ट करने के लिए महत्वपूर्ण है।
- गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की संरचना के विवरण का अध्ययन भी ग्रह वैज्ञानिकों को बृहस्पति की संरचना का अधिक सटीक मॉडल बनाने के लिए आवश्यक है। यह हमें इसके ठोस आंतरिक कोर सहित ग्रह की सबसे गहरी परतों के द्रव्यमान और आकार का अधिक आत्मविश्वास से न्याय करने की अनुमति देगा।
जूनो विज्ञान उपकरण
अंतरिक्ष यान का डिज़ाइन उपरोक्त समस्याओं को हल करने के लिए डिज़ाइन किए गए कई उपकरणों को ले जाने के लिए प्रदान करता है। इनमें शामिल हैं:
- मैग्नेटोमेट्रिक कॉम्प्लेक्स एमएजी, दो मैग्नेटोमीटर और एक स्टार ट्रैकर से बना है।
- गुरुत्वाकर्षण माप के लिए उपकरणों का अंतरिक्ष खंड गुरुत्वाकर्षण विज्ञान। दूसरा खंड पृथ्वी पर स्थित है, माप स्वयं डॉपलर प्रभाव का उपयोग करके किए जाते हैं।
- महान गहराई पर वातावरण का अध्ययन करने के लिए एमडब्ल्यूआर माइक्रोवेव रेडियोमीटर।
- पराबैंगनी स्पेक्ट्रोग्राफ यूवीएस बृहस्पति के औरोरस की संरचना का अध्ययन करने के लिए।
- औरोरस में कम ऊर्जा वाले आवेशित कणों के वितरण को ठीक करने के लिए JADE टूल।
- JEDI उच्च-ऊर्जा आयन और इलेक्ट्रॉन वितरण डिटेक्टर।
- ग्रह तरंगों के चुंबकमंडल में प्लाज्मा और रेडियो तरंगों का संसूचक।
- जिराम इन्फ्रारेड कैमरा।
- जूनोकैम ऑप्टिकल रेंज कैमरा मुख्य रूप से आम जनता के लिए प्रदर्शन और शैक्षिक उद्देश्यों के लिए जूनो पर रखा गया है। इस कैमरे में वैज्ञानिक प्रकृति का कोई विशेष कार्य नहीं है।
"जूनो" की डिज़ाइन सुविधाएँ और विनिर्देश
अंतरिक्ष यान का प्रक्षेपण द्रव्यमान 3625 किलोग्राम था। इनमें से केवल 1600 किलोग्राम ही स्टेशन के हिस्से पर पड़ता है, बाकी द्रव्यमान - ईंधन और ऑक्सीडाइज़र - मिशन के दौरान खपत होता है। प्रणोदन इंजन के अलावा, डिवाइस चार ओरिएंटेशन इंजन मॉड्यूल से लैस है। जांच तीन 9-मीटर सौर पैनलों द्वारा संचालित है। उपकरण का व्यास, उनकी लंबाई को छोड़कर, 3.5 मीटर है।
मिशन के अंत तक बृहस्पति के चारों ओर कक्षा में सौर पैनलों की कुल शक्ति कम से कम 420 वाट होनी चाहिए। इसके अलावा, जूनो को बिजली देने के लिए दो लिथियम-आयन बैटरी से लैस है, जबकि स्टेशन बृहस्पति की छाया में है।
डेवलपर्स ने उन विशेष परिस्थितियों को ध्यान में रखा जिनमें जूनो को काम करना होगा। अंतरिक्ष यान की विशेषताओं को एक विशाल ग्रह के शक्तिशाली विकिरण बेल्ट के भीतर लंबे समय तक रहने की स्थितियों के अनुकूल बनाया गया है। अधिकांश उपकरणों के कमजोर इलेक्ट्रॉनिक्स को एक विशेष क्यूबिक टाइटेनियम डिब्बे में रखा जाता है, जो विकिरण से सुरक्षित होता है। इसकी दीवारों की मोटाई 1 सेमी है।
असामान्य "यात्री"
स्टेशन में तीन लेगो-शैली के एल्युमिनियम मैन के आंकड़े हैं जो प्राचीन रोमन देवताओं बृहस्पति और जूनो को दर्शाते हैं, साथ ही साथ ग्रह के उपग्रहों के खोजकर्ता गैलीलियो गैलीली को भी दर्शाते हैं। ये "यात्री", जैसा कि मिशन के कर्मचारी बताते हैं, युवा पीढ़ी का ध्यान विज्ञान और प्रौद्योगिकी की ओर आकर्षित करने के लिए, अंतरिक्ष अन्वेषण में बच्चों की रुचि के लिए बृहस्पति के पास गए।
द ग्रेट गैलीलियो बोर्ड पर है और इतालवी अंतरिक्ष एजेंसी द्वारा प्रदान की गई एक विशेष पट्टिका पर एक चित्र में है। इसमें 1610 की शुरुआत में एक वैज्ञानिक द्वारा लिखे गए एक पत्र का एक अंश भी है, जहां उन्होंने सबसे पहले ग्रह के उपग्रहों के अवलोकन का उल्लेख किया है।
बृहस्पति के चित्र
जूनोकैम, हालांकि इसमें वैज्ञानिक भार नहीं है, लेकिन वास्तव में जूनो अंतरिक्ष यान को पूरी दुनिया में महिमामंडित करने में सक्षम था। 25 किमी प्रति पिक्सेल तक के रिज़ॉल्यूशन के साथ लिए गए विशाल ग्रह की तस्वीरें अद्भुत हैं। इससे पहले लोगों ने बृहस्पति के बादलों की भव्य और भयावह सुंदरता को इतने विस्तार से कभी नहीं देखा।
अक्षीय मेघ पेटियां, शक्तिशाली जुपेरियन वायुमंडल के तूफान और बवंडर, ग्रेट रेड स्पॉट का विशाल एंटीसाइक्लोन - यह सब जूनो के ऑप्टिकल कैमरे द्वारा कैद किया गया था। अंतरिक्ष यान से बृहस्पति की छवियों ने ग्रह के ध्रुवीय क्षेत्रों को देखना संभव बना दिया, जो पृथ्वी और निकट-पृथ्वी की कक्षा से दूरबीन के अवलोकन के लिए दुर्गम हैं।
कुछ वैज्ञानिक परिणाम
मिशन ने प्रभावशाली वैज्ञानिक प्रगति की है। यहाँ कुछ ही हैं:
- वायुमंडलीय प्रवाह के वितरण में विशिष्टताओं के कारण बृहस्पति के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की विषमता स्थापित की गई है। यह पता चला कि बृहस्पति की डिस्क पर दिखाई देने वाली ये बैंड जिस गहराई तक फैली हुई हैं, वह 3000 किमी तक पहुंचती है।
- ध्रुवीय क्षेत्रों के वातावरण की जटिल संरचना की खोज की, जो सक्रिय अशांत प्रक्रियाओं द्वारा विशेषता है।
- चुंबकीय क्षेत्र का मापन किया गया। यह सबसे मजबूत सांसारिक की तुलना में अधिक परिमाण का क्रम निकलाप्राकृतिक उत्पत्ति के चुंबकीय क्षेत्र।
- बृहस्पति के चुंबकीय क्षेत्र का त्रि-आयामी नक्शा बनाया गया है।
- औरोरस की विस्तृत तस्वीरें ली गईं।
- ग्रेट रेड स्पॉट की संरचना और गतिशीलता पर नया डेटा प्राप्त किया गया है।
यह सब जूनो की उपलब्धियां नहीं हैं, लेकिन वैज्ञानिकों को इससे और भी जानकारी मिलने की उम्मीद है, क्योंकि मिशन अभी जारी है।
जूनो का भविष्य
मिशन मूल रूप से फरवरी 2018 तक चलने वाला था। तब नासा ने जुलाई 2021 तक बृहस्पति के पास स्टेशन के प्रवास को बढ़ाने का फैसला किया। इस समय के दौरान, यह पृथ्वी पर नया डेटा एकत्र करना और भेजना जारी रखेगा, और बृहस्पति की तस्वीर लेना जारी रखेगा।
मिशन के अंत में, स्टेशन को ग्रह के वातावरण में भेजा जाएगा, जहां यह जलेगा। भविष्य में किसी भी बड़े उपग्रह पर गिरने से बचने और जूनो से स्थलीय सूक्ष्मजीवों द्वारा इसकी सतह के संभावित संदूषण से बचने के लिए इस तरह के अंत की परिकल्पना की गई है। अंतरिक्ष यान के पास अभी भी बहुत समय है, और वैज्ञानिक एक समृद्ध वैज्ञानिक "फसल" पर भरोसा कर रहे हैं जो जूनो उनके लिए लाएगा।
