मुझे लगता है कि हर कोई जो अंतरिक्ष यात्रियों में कम से कम दिलचस्पी रखता है, जानता है कि केपलर अंतरिक्ष दूरबीन के एक्सोप्लैनेट की खोज करने के लिए सबसे सफल परियोजना कुछ समय पहले तकनीकी समस्याएं थीं। इसमें, सामान्य तौर पर, कोई आश्चर्य की बात नहीं है, क्योंकि उपग्रह पहले से ही अपने काम की योजना को पार कर गया था: साढ़े तीन साल के लिए डिज़ाइन किया गया था, इसने बिना किसी समस्या के 4 वर्षों से अधिक समय तक काम किया।
कलाकार की आँखों के माध्यम से "केप्लर"। (साभार: नासा / केप्लर मिशन / वेंडी स्टेंज़ेल)
नासा के विशेषज्ञों ने हालांकि, डिवाइस को नहीं छोड़ा, जैसा कि उदाहरण के लिए,
ISEE-3 उपग्रह के साथ ,
हाल ही में उत्साही लोगों को हस्तांतरित किया गया था । इसके बजाय, उपग्रह को थोड़े संशोधित मोड में जारी रखने का एक तरीका पाया गया। इसलिए केप्लर नई खोजों के साथ प्रशंसकों और विशेषज्ञों को प्रसन्न करना जारी रखेगा, लेकिन अब K2 परियोजना के रूप में।
केप्लर ने कैसे काम किया
मुझे पहले याद दिलाएं कि केप्लर ने शुरुआत से कैसे काम किया।
एक्सोप्लैनेट का पता लगाने पर केपलर का काम ट्रांजिट फोटोमेट्री विधि पर आधारित है। विधि का सार बहुत सरल है। यदि किसी दूर के तारे के पास एक ग्रह है, और उसके घूमने के दौरान यह ग्रह तारे की डिस्क के साथ गुजरता है, तो ग्रह की व्यास और उसकी कक्षा की त्रिज्या के आधार पर, तारे की दृश्य चमक समय-समय पर कम होती जाएगी।
पारगमन विधि का सार प्रदर्शित करने वाला एक सरल एनीमेशन। (साभार: नासा केप्लर मिशन / दाना बेरी)
इस तरह के अंधेरे को पर्याप्त रूप से संवेदनशील फोटोमीटर द्वारा पता लगाया जा सकता है। केप्लर में स्थापित उपकरण में सूर्य के 12 वें दृश्य परिमाण के एक स्टार के लिए 20 पीपीएम (भागों प्रति मिलियन) की संवेदनशीलता होती है, जब 6.5 घंटे तक देखा जाता है। तुलना के लिए, सूर्य की चमक में प्राकृतिक उतार-चढ़ाव लगभग 10 पीपीएम है, पृथ्वी का केंद्रीय पारगमन 80 पीपीएम का काला पड़ने का कारण बनता है और लगभग 13 घंटे तक रहता है।
केपलर कैमरे द्वारा कवर किया गया क्षेत्र 105 वर्ग डिग्री है। आवश्यक चमक के 100,000 से अधिक सितारे उस पर गिर गए, जिसके लिए निरंतर निगरानी करना आवश्यक था। सब के बाद, एक स्थलीय ग्रह के लिए एक ग्रहण आमतौर पर केवल कुछ घंटों तक रहता है, और वर्ष में एक बार होता है, और ग्रह की विश्वसनीय पहचान के लिए, तीन से चार बार अंधेरे को ठीक करना आवश्यक है।
केप्लर का दृश्य क्षेत्र। (साभार: नासा / एम्स / जेपीएल-कैलटेक)
यह इन विचारों से था कि केप्लर हमेशा आकाश में एक ही बिंदु पर देखता था (ग्रहण के बाहर झूठ बोलता था ताकि सूर्य टिप्पणियों के साथ हस्तक्षेप न करे)। एक दिशा में दूरबीन का स्थिरीकरण चार gyroscopes के कारण प्राप्त किया गया था, जिनमें से एक मिशन के मुख्य चरण के अंत से 4 महीने पहले 12 जुलाई 2012 को टूट गया था। तीन गायरोस्कोप, सिद्धांत रूप में, अंतरिक्ष में डिवाइस को स्थिर करने के लिए पर्याप्त थे, लेकिन जब मई 2013 में उनमें से दूसरा टूट गया, तो मिशन वास्तव में समाप्त हो गया। डिवाइस के विश्वसनीय स्थिरीकरण के लिए शेष दो पर्याप्त नहीं थे।
K2 - सूरज का उपयोग करें!
हालांकि, नासा के इंजीनियरों ने अपने दिमाग को थोड़ा-सा रैक किया और उनके पास आए विभिन्न प्रस्तावों को इकट्ठा किया, जिससे एक उपयोगी उपकरण के जीवन का विस्तार करने का एक सुंदर तरीका मिला। चूँकि दोनों गायरोस्कोप अभी भी काम कर रहे हैं, उनका उपयोग आगे किया जा सकता है, उन्होंने सोचा, लेकिन उन्हें कुछ तीसरा खोजने की आवश्यकता है जो दूरबीन के निर्धारण में कठोरता जोड़ देगा। और इसलिए तीसरा सूर्य था।
सबसे आश्चर्यजनक बात यह है कि सूर्य डिवाइस को कैसे ठीक करेगा। यह उपयोग करने वाला है ... उपग्रह पर सूर्य के फोटोन द्वारा लगाया गया हल्का दबाव! हां, निश्चित रूप से, यह दबाव बहुत महान नहीं है, लेकिन बाहरी अंतरिक्ष में अन्य बल छोटे हैं, इसलिए यह हमारे स्टार के संबंध में केप्लर को संरेखित करने के लिए पर्याप्त होना चाहिए।
इन्फोग्राफिक्स K2 कैसे काम करेगा। (साभार: NASA Ames / W Stenzel) उच्च
संकल्प।हालांकि, समस्या यह है कि विश्वसनीय स्थिरीकरण के लिए उपकरण को अण्डाकार विमान के लगभग समानांतर होना चाहिए। इसका मतलब यह है कि सूर्य समय-समय पर दूरबीन के क्षेत्र में गिरता है और इसे क्रम से बाहर कर देता है। इसलिए, केपलर की दूसरी जीवन परियोजना, जिसे K2 कहा जाता है, आकाश में एक बिंदु नहीं, बल्कि नौ, उन्हें हर 83 दिन में बदल देगी - समय-समय पर सूर्य से दूर।
आकाश में नौ K2 अवलोकन क्षेत्रों का स्थान। (साभार: ईएसओ / एस। ब्रूनियर / नासा केप्लर मिशन)
के 2 मिशन के दौरान, जो 4 साल तक चलेगा, लगभग 100,000 तारों की निगरानी की जाएगी। बेशक, एक्सोप्लैनेट्स का पता लगाने की दक्षता खराब स्थिरीकरण और इस तथ्य के कारण कम हो जाएगी कि एक ही स्टार को लगातार निरीक्षण करना असंभव होगा, लेकिन इसके बावजूद, वैज्ञानिकों को एक्सोप्लैनेट पर नए डेटा प्राप्त करने की उम्मीद है। सबसे पहले, हम सूर्य की तुलना में तारे के ठंडा होने के बारे में बात कर रहे हैं, जिन प्रणालियों में संभावित रूप से बसे हुए ग्रह छोटी कक्षाओं में घूमते हैं और कम समय में एक पूर्ण क्रांति करते हैं।
एक्सोप्लैनेट्स के अलावा, K2 परियोजना के हिस्से के रूप में, वे उज्ज्वल आकाशगंगाओं और सुपरनोवा का भी निरीक्षण करेंगे।
प्रस्तावित दृष्टिकोण को पहले से ही डिवाइस पर परीक्षण किया गया है, और मई में नासा द्वारा अनुमोदित किया गया था। और 30 मई को, मिशन ने आधिकारिक तौर पर वैज्ञानिक डेटा एकत्र करना शुरू कर दिया। पहले परिणाम, जाहिरा तौर पर, अगले साल की शुरुआत तक उम्मीद की जानी चाहिए, इसलिए हम इंतजार करेंगे।
कुछ उपयोग किए गए स्रोत