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MMX मिशन: JAXA की 2031 तक फोबोस से 10-ग्राम नमूना लाने की योजना

MMX मिशन: JAXA की 2031 तक फोबोस से 10-ग्राम नमूना लाने की योजना

चर्चा में क्यों?

जापान मंगल के चंद्रमाओं पर एक रोबोटिक मिशन भेजने की तैयारी कर रहा है, जिसका उद्देश्य फोबोस से सामग्री पृथ्वी पर वापस लाना है। जापान एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी (JAXA) ने 20 अक्टूबर 2026 को तानेगाशिमा से H3 रॉकेट पर मार्टियन मून्स एक्सप्लोरेशन (MMX) के प्रक्षेपण का कार्यक्रम तय किया है। यह मिशन फोबोस और डीमोस दोनों का परीक्षण करेगा, लेकिन अपना नमूना फोबोस से एकत्र करेगा। वैज्ञानिक यह समझना चाहते हैं कि क्या ये चंद्रमा पकड़े गए क्षुद्रग्रहों के रूप में शुरू हुए थे या मंगल से जुड़ी किसी टक्कर के बाद मलबे से बने थे। कणों को प्रयोगशालाओं में लाने से ऐसे परीक्षण संभव होंगे जो केवल दूर की छवियों से सामने आने वाली जानकारी से परे हैं। इस संस्करण के समय तक, प्रक्षेपण और नमूना वापसी नियोजित चरण बने हुए हैं, न कि पूर्ण की गई उपलब्धियां। पृथ्वी पर लक्षित वापसी 2031 में है।

अनसुलझे इतिहास वाले दो छोटे चंद्रमा

फोबोस और डीमोस पृथ्वी के गोल चंद्रमा के छोटे रूप नहीं हैं। दोनों क्रेटर युक्त सतहों वाले छोटे, अनियमित पिंड हैं। फोबोस बड़ा और अधिक निकट का साथी है; डीमोस मंगल से अधिक दूरी पर परिक्रमा करता है। उनका रूप-रंग उनके इतिहास के बारे में संकेत देता है, लेकिन यह तय नहीं करता कि वे अपनी वर्तमान कक्षाओं में कैसे आए। यही अनिश्चितता MMX के पीछे का केंद्रीय वैज्ञानिक प्रश्न है।

नेशनल एरोनॉटिक्स एंड स्पेस एडमिनिस्ट्रेशन (NASA) फोबोस के असमान आयाम लगभग 27 गुणा 22 गुणा 18 किलोमीटर बताता है। यह प्रत्येक दिन मंगल के लगभग तीन चक्कर पूरे करता है। इसकी सतह पर छोटे क्रेटरों और खांचों के साथ एक विशेष रूप से बड़ी टक्कर की आकृति, स्टिकनी क्रेटर मौजूद है। एक सटीक व्यास का उपयोग करने वाला विवरण चंद्रमा को समझने में आसान बनाने के बजाय उसके अनियमित आकार को छिपा देगा।

डीमोस का माप लगभग 15 गुणा 12 गुणा 11 किलोमीटर है और यह मंगल की परिक्रमा करने में लगभग 30 घंटे लेता है। इसकी सतह अधिक चिकनी दिखती है क्योंकि ढीली सामग्री इसके क्रेटरों को आंशिक रूप से भर देती है। इसलिए दोनों चंद्रमा टक्करों और सतही बदलाव का इतिहास संजोए हुए हैं। उनका एक साथ अवलोकन करने से शोधकर्ताओं को उनकी सामग्रियों और इतिहास की तुलना करने में मदद मिल सकती है, भले ही मिशन का भौतिक नमूना केवल एक से ही आएगा।

पकड़े जाने और टक्कर की घटनाएं अलग-अलग शुरुआती बिंदु प्रस्तुत करती हैं

एक व्याख्या यह है कि ये चंद्रमा कभी अलग क्षुद्रग्रह थे जिन्हें मंगल के गुरुत्वाकर्षण ने पकड़ लिया था। दूसरी यह है कि एक बड़ी टक्कर ने युवा ग्रह के चारों ओर कक्षा में सामग्री फेंक दी थी। वह मलबा फिर चंद्रमाओं के रूप में एकत्र हो सकता था। ये प्रतिस्पर्धी व्याख्याएं हैं, न कि ऐसी दो घटनाएं जिनका घटित होना मिशन ने पहले ही साबित कर दिया है। उनके बीच अंतर करने के लिए स्वयं सामग्री के साथ-साथ उसके वर्तमान परिवेश के बारे में भी साक्ष्य की आवश्यकता होती है।

एक पकड़ा गया पिंड सौर मंडल में कहीं और की सामग्री के बारे में जानकारी सुरक्षित रख सकता है। इसके विपरीत, किसी टक्कर के बाद एकत्र हुई सामग्री में मंगल और टकराने वाली वस्तु से जुड़ा रिकॉर्ड हो सकता है। चंद्रमाओं में बाद की टक्करों द्वारा मंगल से फेंके गए कण भी शामिल हो सकते हैं। यह संभावना व्याख्या को और अधिक चुनौतीपूर्ण बनाती है: फोबोस पर मिला एक कण स्वतः उस सामग्री का प्रतिनिधित्व नहीं करता जिससे पूरा चंद्रमा बना था।

लैंडिंग से पहले अवलोकन क्यों आते हैं

MMX को संग्रह का प्रयास करने से पहले फोबोस का परीक्षण करने में समय बिताने के लिए डिजाइन किया गया है। JAXA एक अवलोकन पथ का वर्णन करता है जिसे क्वासी-सैटेलाइट ऑर्बिट या QSO कहा जाता है। अंतरिक्ष यान मंगल के चारों ओर एक ऐसे पथ का अनुसरण करता है जो इसे फोबोस के पास रखता है, जिससे बार-बार नजदीकी अवलोकन संभव होता है। यह किसी अलग-थलग छोटे चंद्रमा के चारों ओर केवल एक पारंपरिक वृत्ताकार कक्षा नहीं है। सतह का मानचित्रण करने से संभावित लैंडिंग क्षेत्रों की पहचान करने और उनका आकलन करने में मदद मिलेगी।

धूल और टूटी हुई चट्टान की ढीली सतही परत को रेगोलिथ कहा जाता है। अत्यंत कमजोर गुरुत्वाकर्षण में उतरने वाले वाहन के लिए इसका व्यवहार मायने रखता है। नियोजित आइडफिक्स रोवर मुख्य अंतरिक्ष यान के उतरने से पहले सतह की स्थितियों का परीक्षण करेगा। जर्मन एयरोस्पेस सेंटर और फ्रांसीसी अंतरिक्ष एजेंसी द्वारा विकसित, यह सतह का अध्ययन करेगा और बाद के संग्रह अभियान की तैयारी में मदद करेगा। यह एक छोटा रोबोट है, न कि चालक दल वाला वाहन।

दो संग्रह विधियां अलग-अलग सामग्री का परीक्षण करती हैं

मिशन का लक्ष्य फोबोस से कम से कम दस ग्राम सामग्री वापस लाना है। यह एक संग्रह उद्देश्य है, न कि पहले से प्राप्त की गई मात्रा। एक उपकरण उथला कोर लेगा, जबकि एक पूरक न्यूमैटिक सैंपलर ढीले कणों को एक कंटेनर में ले जाने के लिए दबावयुक्त नाइट्रोजन का उपयोग करेगा। एक कोर और सतह से उठाई गई सामग्री अलग-अलग प्रकार के नमूने प्रदान करती हैं, जिससे मिशन को केवल एक संग्रह विधि पर निर्भर रहने से बचने में मदद मिलती है।

संग्रह से पहले किए गए माप नमूनों का व्यापक संदर्भ प्रदान करेंगे। NASA का मार्स-मून एक्सप्लोरेशन विद गामा रेज एंड न्यूट्रॉन्स उपकरण, जिसे MEGANE के रूप में जाना जाता है, फोबोस से निकलने वाले विकिरण को मापेगा। वे संकेत इसकी सतही सामग्री में रासायनिक तत्वों की पहचान करने में मदद करते हैं। यह चंद्रमा के आंतरिक भाग की तस्वीर लेने से अलग है। ऐसे मापों को सतह की छवियों और बाद के प्रयोगशाला कार्य के साथ जोड़ने से अलग-अलग कणों को उस पिंड से जोड़ा जा सकता है जहां से वे आए हैं।

केवल बाहरी यात्रा से अधिक के लिए डिजाइन किया गया अंतरिक्ष यान

MMX अंतरिक्ष यान में अलग-अलग कार्यों वाले प्रणोदन, अन्वेषण और वापसी मॉड्यूल हैं। मंगल तक पहुंचना केवल शुरुआत है: इसे अवलोकन भी करना होगा, फोबोस के पास जाना होगा, सामग्री एकत्र करनी होगी और वापसी के लिए उसे सुरक्षित रखना होगा। सौर पैनल विद्युत शक्ति प्रदान करते हैं, जबकि संचार उपकरण अंतरिक्ष यान को ग्राउंड स्टेशनों से जोड़ते हैं। इन कार्यों को अलग करने से पता चलता है कि किसी लक्ष्य के पास से केवल कैमरा भेजने की तुलना में नमूना-वापसी मिशन अधिक जटिल क्यों है।

घोषित अनुक्रम में 2027 में मंगल के पास आगमन, जांच की एक विस्तारित अवधि, 2030 में प्रस्थान और 2031 में सुपुर्दगी का अनुमान है। वायुमंडलीय प्रवेश के लिए एक कैप्सूल अलग हो जाएगा, जिसे जापान स्थानांतरित करने से पहले ऑस्ट्रेलिया में पुनः प्राप्त करने की योजना है। ये मिशन की योजनाएं हैं, जो रास्ते में सफल संचालन पर निर्भर हैं। 20 अक्टूबर की जापानी प्रक्षेपण तिथि कुछ पश्चिमी समय क्षेत्रों में 19 अक्टूबर के भी अनुरूप है; ये तिथियां एक ही निर्धारित प्रक्षेपण का वर्णन करती हैं।

छोटे नमूने उन सवालों के जवाब दे सकते हैं जो बड़ी तस्वीरें नहीं दे सकतीं

पृथ्वी-आधारित प्रयोगशालाएं ऐसे उपकरणों से सामग्री के छोटे हिस्सों का परीक्षण कर सकती हैं जिन्हें एक ही अंतरिक्ष यान पर नहीं ले जाया जा सकता। शोधकर्ता संरचना का अध्ययन कर सकते हैं, खनिजों की तुलना कर सकते हैं और विधियों में सुधार होने पर संरक्षित सामग्री की फिर से जांच कर सकते हैं। यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी अन्य भागीदारों के साथ संचार सहायता और वैज्ञानिक भागीदारी का योगदान दे रही है। इसलिए यह परियोजना चंद्रमाओं के पास लिए गए मापों को लक्षित वापसी के बाद अनुसंधान के एक लंबे कार्यक्रम के साथ जोड़ती है।

JAXA हायाबुसा और हायाबुसा2 के माध्यम से क्षुद्रग्रह नमूना वापसी के अपने अनुभव को आगे बढ़ा रहा है। उस कार्य को मंगल प्रणाली तक विस्तारित करना एक अधिक चुनौतीपूर्ण आने-जाने की यात्रा का परीक्षण करेगा। यह महत्वाकांक्षा इस बात का प्रमाण नहीं है कि जीवन मिल गया है, या किसी मानव अड्डे को मंजूरी दे दी गई है। तात्कालिक कार्य विश्वसनीय सामग्री और अवलोकन प्राप्त करना है जो चंद्रमाओं की उत्पत्ति की व्याख्याओं के बीच अंतर कर सकें।

निष्कर्ष

MMX एक छोटे भौतिक नमूने के माध्यम से ग्रहीय इतिहास के बारे में एक बड़े प्रश्न के करीब पहुंचता है। इसका महत्व नजदीकी अवलोकनों, सावधानीपूर्वक समझे गए संग्रह स्थल और विस्तृत प्रयोगशाला विश्लेषण को जोड़ने में निहित है। आगामी प्रक्षेपण उस श्रृंखला का एक चरण है, न कि स्वयं वैज्ञानिक उत्तर। यदि नियोजित वापसी सफल होती है, तो फोबोस से प्राप्त सामग्री चंद्रमा की अपनी शुरुआत और मंगल के व्यापक इतिहास दोनों को समझाने में मदद कर सकती है।

स्रोत

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