BepiColombo: बुध ग्रहाकडे जाणारा आठ वर्षांचा प्रवास अंतिम टप्प्यात

सूर्यमालेच्या आतील भागातील तीव्र गुरुत्वाकर्षण शक्तीतून जवळजवळ एक दशक प्रवास केल्यानंतर, युरोपियन-जपानी संयुक्त BepiColombo मोहीम आता बुध ग्रहाच्या अंतिम टप्प्यात प्रवेश करत आहे. या प्रवासात तांत्रिक अडचणी आल्या असल्या तरी, हे अंतराळयान नोव्हेंबर २०२६ मध्ये कक्षेमध्ये प्रवेश करण्यासाठी सज्ज आहे, जे ग्रहीय विज्ञानाच्या एका नवीन युगाची आशा निर्माण करत आहे.

सूर्यमालेच्या आतील भागातून जाणारा एक अत्यंत आव्हानात्मक प्रवास

सूर्याच्या प्रचंड गुरुत्वाकर्षणामुळे अंतराळयानांचा वेग अत्यंत वाढतो, त्यामुळे बुध ग्रहापर्यंत पोहोचणे हे आधुनिक अंतराळ संशोधनातील सर्वात गुंतागुंतीच्या अभियांत्रिकी कामगिरींपैकी एक आहे. थेट उड्डाण करणाऱ्या मोहिमांच्या उलट, BepiColombo ने "वेगापेक्षा संयम" ही रणनीती अवलंबली आहे, ज्यामध्ये वेग कमी करण्यासाठी 'ग्रॅव्हिटी असिस्ट' (gravity assists) तंत्राचा वापर केला गेला आहे. आतापर्यंत, या मोहिमेने पृथ्वीचा एक फ्लाईबाय, शुक्र ग्रहाचे दोन जवळून झालेले फेरे आणि बुध ग्रहाचे सहा वेळा झालेले encounters यशस्वीरित्या पूर्ण केले आहेत.

या संथ आणि नियोजित मंदावण्याच्या प्रक्रियेसाठी प्रगत 'आयन प्रोपल्शन' (ion propulsion) प्रणालीचा वापर केला जातो. २०२४ मध्ये इलेक्ट्रीकल करंटमुळे सोलर अरेच्या वीज वितरणावर परिणाम झाल्यामुळे इलेक्ट्रिक प्रोपल्शनच्या कार्यक्षमतेत अनपेक्षित घट झाल्याचे आढळले आणि अभियंत्यांना अडचणींचा सामना करावा लागला, तरीही त्यांनी यशस्वीरित्या मार्ग (trajectory) पुन्हा डिझाइन केला. आगामी फ्लाईबाय दरम्यान बुध ग्रहाच्या गुरुत्वाकर्षणाचा अधिक प्रभावीपणे वापर करून, मिशन तज्ञांनी हे सुनिश्चित केले आहे की, जरी आगमन २०२६ च्या उत्तरार्धात पुढे ढकलले गेले असले तरी, वैज्ञानिक उद्दिष्टे पूर्ण होतील.

दुहेरी-ऑर्बिटर रणनीती: एक वैज्ञानिक breakthrough

BepiColombo ही केवळ एक वस्तू नसून तीन घटकांचा एक प्रगत संच आहे. Mercury Transfer Module हे प्राथमिक वाहतूक आणि प्रोपल्शन युनिट म्हणून काम करते. एकदा ही मोहीम आपल्या ध्येयापर्यंत पोहोचली की, ती दोन वेगळ्या वैज्ञानिक ऑर्बिटर्समध्ये विभागली जाईल:

• The Mercury Planetary Orbiter (ESA): युरोपमध्ये तयार केलेले हे यान ग्रहाचा भूगर्भीय इतिहास, पृष्ठभागाची रचना आणि अंतर्गत संरचना यावर लक्ष केंद्रित करेल.
• The Mio Orbiter (JAXA): जपानचे योगदान चुंबकीय वातावरणावर लक्ष केंद्रित करेल, ज्यामध्ये सौर वारे बुध ग्रहाच्या चुंबकीय क्षेत्राशी (magnetosphere) कसे संवाद साधतात याचा अभ्यास केला जाईल.

या दुहेरी दृष्टिकोनामुळे शास्त्रज्ञांना ग्रह आणि त्याच्या सभोवतालच्या अवकाशातील वातावरणाचा एकाच वेळी अभ्यास करणे शक्य होईल, ज्यामुळे एक व्यापक दृष्टीकोन मिळेल जो NASA च्या Mariner 10 आणि MESSENGER सारख्या मागील मोहिमांना प्राप्त होऊ शकला नव्हता.

या तप्त जगातील रहस्ये उलगडणे

आपल्या वैश्विक शेजारील ग्रहांमध्ये बुध हा सर्वात कमी समजलेला खडकाळ ग्रह आहे. पृथ्वीच्या जवळ असूनही, येथील अत्यंत प्रतिकूल वातावरणामुळे आपला डेटा केवळ काही फ्लाईबाय आणि एका अल्पकालीन ऑर्बिटिंग मिशनपुरता मर्यादित राहिला आहे. शास्त्रज्ञांना विशेषतः बुध ग्रहाचे अवाढव्य लोह केंद्र (iron core) आणि त्याचे अनपेक्षित जागतिक चुंबकीय क्षेत्र यात रस आहे, जे ग्रहांच्या उत्क्रांतीच्या मानक मॉडेल्सना आव्हान देते. शिवाय, पृष्ठभागावरील प्रचंड उष्णतेपासून ते कायमस्वरूपी सावली असलेल्या ध्रुवीय क्षेत्रांपर्यंतचे तापमान, ग्रहांच्या उत्क्रांतीचा अभ्यास करण्यासाठी एक अद्वितीय प्रयोगशाळा उपलब्ध करून देते.

भारतासाठी याचे महत्त्व

ISRO च्या माध्यमातून भारत जागतिक अवकाश शक्ती म्हणून स्वतःला सिद्ध करत असताना, BepiColombo मोहीम काही धोरणात्मक धडे देते:

• Deep Space Navigation मधील प्रगती: प्रोपल्शनमधील त्रुटींमुळे प्रवासादरम्यान मार्ग (trajectory) पुन्हा डिझाइन करण्याची या मोहिमेची क्षमता, भविष्यातील भारतीय आंतरग्रहीय मोहिमांसाठी स्वायत्त नेव्हिगेशन आणि रिअल-टाइम मिशन रिडिझाइन क्षमतेचे महत्त्व अधोरेखित करते.
• सहयोगी अवकाश मुत्सद्देगिरी (Collaborative Space Diplomacy): या ESA-JAXA भागीदारीचे यश बहुराष्ट्रीय अवकाश कन्सोर्टियाच्या वाढत्या कलला बळकटी देते. खोल अवकाशातील संशोधनाचा उच्च खर्च आणि जोखीम विभागून घेण्यासाठी भारत आपल्या आंतरराष्ट्रीय भागीदारीद्वारे या मॉडेलचा अधिकाधिक वापर करू शकतो.
• तांत्रिक बेंचमार्किंग: आयन प्रोपल्शनचा वापर आणि दुहेरी-ऑर्बिटर तैनात करणे, भारताच्या आतील ग्रहांवरील भविष्यातील मोहिमांसाठी एक उच्च तांत्रिक मानक प्रस्थापित करते, जे उच्च-कार्यक्षमता आणि दीर्घकालीन अंतराळ प्रवासासाठी एक मार्गदर्शक आराखडा (roadmap) प्रदान करते.