കാത്തിരിക്കുകയാണ് ഭൂമി,
ചന്ദ്രയാൻ 3-ൽ നിന്നുള്ള മർമരങ്ങൾക്കും വെടിക്കെട്ടുകൾക്കും

ഇനിയിപ്പോൾ ചന്ദ്രയാൻ-3 ൻ്റെ ഉത്സവകാലമാണ്. കാണാനിരിക്കുന്ന പൂരങ്ങൾ വരുന്നത് ചന്ദ്രയാൻ 1 ൻ്റേയും 2 ൻ്റേയും പരാജയങ്ങളിൽ നിന്ന് പഠിച്ചെടുത്ത പാഠങ്ങൾ മനനം ചെയ്തുണ്ടാക്കിയ പുതിയ പാഠങ്ങളിൽ നിന്നുമാണ്. ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് ഇതുവരെയുള്ളത് സാമ്പിൾ വെടിക്കെട്ട് മാത്രമാണ്. പൂരത്തിൻ്റെ യഥാർത്ഥ വെടിക്കെട്ടായ ഡാറ്റയും വിശകലനവും അതിനെ തുടർന്നുള്ള കണ്ടെത്തലുകളും വരാനിരിക്കുന്നതേയുള്ളൂ.

ഡാ ലി

ലർന്നുകിടന്ന് ആകാശം നോക്കി സ്വപ്നം കാണാൻ പഠിച്ച അന്നു മുതൽ മനുഷ്യരുടെയൊരു സ്വപ്നമായിരിക്കണം ആ ആകാശത്തെത്തുക എന്നത്. അക്കാണുന്ന ചന്ദ്രനിലും സൂര്യനിലും നക്ഷത്രങ്ങളിലുമൊക്കെ എന്താണ്, അവിടെ നമ്മെപ്പോല ആരെങ്കിലുമുണ്ടായിരിക്കുമോ, ഉണ്ടെങ്കിൽ അവരെങ്ങനെയിരിക്കും എന്നൊക്കെയുള്ള ചോദ്യങ്ങൾ മനുഷ്യനുണ്ടായ കാലം മുതലേയുണ്ട്. സത്യത്തിൽ ഓരോ ബഹിരാകാശ മിഷനുകളും ജിജ്ഞാസ അടക്കാനാകാത്ത ഈ ചോദ്യത്തിൻ്റെ പ്രകടനമാണ്. ഈ ജിജ്ഞാസക്ക് മനുഷ്യർ പല പല പേരുകളിട്ടു; ലൂണ, സ്പുട്നിക്, സ്കൈലാബ്, അപ്പോളോ, ചാങ് ... അതിൽ അവസാനമായി ഇന്ത്യ കൂട്ടിചേർത്ത രണ്ട് പേരുകളാണ് ചന്ദ്രയാൻ -3 യും ആദിത്യ- എൽ1 യും.

ജിജ്ഞാസയും കൗതുകവുമൊക്കെയാണ് മനുഷ്യരെ ആകാശയാത്രക്ക് പ്രേരിപ്പിക്കുന്നതെങ്കിലും അത് മനുഷ്യർക്ക് കൊണ്ടുവരുന്ന പുരോഗതി എണ്ണമറ്റതാണ്. ടെലിവിഷനും മൊബൈലും ഉൾപ്പെടുന്ന കമ്യൂണിക്കേഷൻ മുതൽ കാലാവസ്ഥാനിർണയം വരെ ഇതിൽപ്പെടുന്നു. ഇതൊന്നും ഒരൊറ്റ സ്പേസ് മിഷൻ കൊണ്ട് ഉണ്ടാകുന്നതല്ല. പരീക്ഷണ ലാബുകളിൽ നിർമിച്ചെടുത്ത ഉപകരണങ്ങൾ ലാബിൽ സൃഷ്ടിച്ചെടുക്കുന്ന കൃത്രിമമായ ബഹിരാകാശാന്തരീക്ഷത്തിൽ പലതവണ പരീക്ഷിച്ച് അവയെ ബഹിരാകാശ മിഷനുകളിൽ അയച്ച് അവ തരുന്ന ഡാറ്റ പരിശോധിച്ച് വീണ്ടും തിരുത്തലുകൾ വരുത്തിയാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ ബഹിരാകാശദൗത്യത്തെ മനുഷ്യരുടെ ജീവിതപുരോഗതിയ്ക്ക് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഇങ്ങനെ പഠനാവശ്യങ്ങൾക്കായി ബഹിരാകാശത്തേക്കയക്കുന്നവയെ പേലോഡുകൾ എന്ന് പറയും. ഇത് ചന്ദ്രനിലിറങ്ങിയ മനുഷ്യനാകാം, ബഹിരാകാശത്ത് പോകുന്ന പട്ടിയാകാം, അല്ലെങ്കിൽ വിവിധങ്ങളായ പരീക്ഷണ ഉപകരണങ്ങളാകാം. ഈ പേലോഡുകൾ നൽകുന്ന വിവരങ്ങൾക്കും ഡാറ്റക്കുമായുള്ള കാത്തിരിപ്പും അവയുടെ വിശകലനവും തുടർന്നുള്ള നിർണയങ്ങളുമാണ് ഒരു മിഷൻ്റെ യഥാർത്ഥ വിജയം.

രണ്ടു വർഷത്തെ മിഷൻ ആസൂത്രണം ചെയ്ത് ചന്ദ്രനിലിറങ്ങി, 312 ദിവസത്തിനുള്ളിൽ കമ്യൂണിക്കേഷൻ കിട്ടാതെ ചന്ദ്രയാൻ-1 ദൗത്യമവസാനിപ്പിച്ചപ്പോൾ അതൊരു പരാജയപ്പെട്ട മിഷനായി കണക്കാക്കപ്പെട്ടിരുന്നു. എന്നാൽ ഇസ്രായേലിലേയും നാസയിലേയും ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഒരു മാസം കുത്തിയിരുന്നു തിരിച്ചും മറിച്ചും പരിശോധിച്ച ഡാറ്റ പുറത്തുവന്നപ്പോൾ ലോകത്തിലെ എണ്ണപ്പെട്ട ചാന്ദ്രമിഷനുകളിൽ ഒന്നായി മാറി ചന്ദ്രയാൻ -1. ചന്ദ്രനിലെ ജലസാന്നിധ്യം തീർച്ചപ്പെടുത്തിയതായിരുന്നു ചാന്ദ്രയാൻ -1 ൻ്റെ മാസ്റ്റർ സ്ട്രോക് (1).
‘ചന്ദ്രനിൽ വെള്ളമുണ്ടോ, ഇല്ലേ, ഉണ്ടാകുമോ?’ എന്നിങ്ങനെ 40 വർഷങ്ങളായി ശാസ്ത്രലോകത്ത് നിലനിന്നിരുന്ന പിറുപിറുപ്പ് അവസാനിപ്പിക്കുകയായിരുന്നു ചാന്ദ്രയാൻ്റെ പേലോഡ് എം3 (Moon Mineralogy Mapper) എന്ന ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്​പെക്ട്രോ മീറ്റർ എടുത്ത ഡാറ്റ. ഇന്ത്യൻ ശാസ്ത്രത്തിൽ, പ്രത്യേകിച്ചും സ്പേസ് മിഷനിൽ, നമുക്ക് മനസ്സിലാകുന്നതെന്തോ നടക്കുന്നുണ്ടെന്ന് ഇന്ത്യൻ പൊതുജനത്തിനു തോന്നിച്ച ഒന്നായിരുന്നു ചന്ദ്രയാൻ -1- ൻ്റെ ആ കണ്ടുപിടുത്തം. ഇന്നിപ്പോൾ ചന്ദ്രനിലെ ജലസാന്നിധ്യം, നീൽ ആംസ്റ്റോങ് കണ്ട ‘ചന്ദ്രൻസ് തട്ടുകട’ പോലെ, ഇൻ്റർനെറ്റിലെ എല്ലാവർക്കും മനസ്സിലാകുന്നൊരു മീമാണ്. സയൻസ് അതിൻ്റെ അതിരുകൾ പൊളിച്ച് പൊതുജനങ്ങളിലേക്കിറങ്ങുന്നൊരു സംഭവവിശേഷമാണ് സ്പേസ് മിഷനുകൾ.

പ്രൊപ്പൽഷൻ മോഡിലുള്ള ഷേപ്പ്, ചില മാസങ്ങളോ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു വർഷമോ ചന്ദ്രൻ്റെ ഭ്രമണപഥത്തിൽ കറങ്ങി അതിലെ സ്പെക്രോ പോളാരിമീറ്റർ എന്ന ഉപകരണമുപയോഗിച്ച് ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷത്തെ പഠിക്കും.

വിക്രം ലാൻ്ററിൻ്റെ തകർച്ചമൂലം ചന്ദ്രയാൻ - 2 ദൗത്യം തകർന്നുവെന്ന് പൊതുജനം കരുതുന്നുവെങ്കിലും ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് ചന്ദ്രയാൻ -2 ൻ്റെ ഓർബിറ്റർ ഒരു മുത്താണ്. ഒരേയൊരു വർഷം ആയുസ് നിർണ്ണയിച്ച് ഭ്രമണപഥത്തിലെത്തിച്ച അത് ലാൻ്ററിൻ്റെ തകർച്ച മൂലം കൂട്ടികിട്ടിയ 7 വർഷായുസിൻ്റെ ബലത്തിൽ ധ്രുവഭ്രമണപഥത്തിൽ (polar orbit) കറങ്ങി റഡാർ ക്യാമറയുപയോഗിച്ച്, ചന്ദ്രയാൻ -3 ലാൻ്ററിൻ്റെ ഫോട്ടോ എടുത്തയച്ചിരിക്കുന്നു. ഇന്ന് നിലവിലുള്ള ഏതു ഗ്രഹദൗത്യത്തിനേക്കാളും മികച്ച റെസല്യൂഷനുള്ള പോളാരിമെട്രിക് ചിത്രങ്ങൾ കിട്ടുന്നത് ചന്ദ്രയാൻ -2 ലെ DFSAR എന്ന മൈക്രോവേവ് റഡാർ ക്യാമറയിലാണ്. ഈ ഓർബിറ്ററിലെ പേലോഡുകളിൽ മറ്റ് 8 ഉപകരണങ്ങൾ കൂടിയുണ്ട്. കഴിഞ്ഞ നാലു വർഷമായി അവ ചന്ദ്രനിലെ പ്രകൃതി, ചന്ദ്രോപരിതലത്തിലെ ധാതുസമ്പത്ത്, ചന്ദ്രനിലെ എക്സോസ്ഫിയർ എന്നിവയെ കുറിച്ച് പഠിക്കുന്നു. ചന്ദ്രനിൽ എവിടെയൊക്കെ ഐസ് കാണാൻ സാധ്യതയുണ്ട് എന്ന് നോക്കുന്നതും ചന്ദ്രയാൻ -2 ഓർബിറ്ററിൻ്റെ മറ്റൊരു ദൗത്യമാണ് (2).

ഇതെല്ലാം കഴിഞ്ഞുപോയകാര്യങ്ങൾ. ഇനിയിപ്പോൾ ചന്ദ്രയാൻ-3 ൻ്റെ ഉത്സവകാലമാണ്. കാണാനിരിക്കുന്ന പൂരങ്ങൾ വരുന്നത് ചന്ദ്രയാൻ 1 ൻ്റേയും 2 ൻ്റേയും പരാജയങ്ങളിൽ നിന്ന് പഠിച്ചെടുത്ത പാഠങ്ങൾ മനനം ചെയ്തുണ്ടാക്കിയ പുതിയ പാഠങ്ങളിൽ നിന്നുമാണ്. ധാരാളം ജലസ്രോതസ്സുകളുള്ള, എപ്പോഴും നിഴൽ വീണു കിടക്കുന്ന, വളരെ ദുഷ്കരമായ, ആരും ഇതുവരെ ഇറങ്ങാത്ത ചന്ദ്രൻ്റെ ദക്ഷിണധ്രുവത്തിലേക്കുള്ള ചന്ദ്രയാൻ -3 ൻ്റെ ലാൻ്റിങ് ഒരു വിജയക്കുതിപ്പ് തന്നെയായിരുന്നു. ചന്ദ്രയാൻ-3 ൻ്റെ ഓർബിറ്റർ, ലാൻ്റർ, റോവർ മൂന്നും വിക്ഷേപണ വിജയങ്ങളുമായിരുന്നു. ഒരു രാജ്യത്തെ ജനത എന്ന നിലയ്ക്ക് ആ വിജയം നമ്മെ ഉന്മത്തരാക്കിയിട്ടുണ്ട്. പക്ഷേ, ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് അത് സാമ്പിൾ വെടിക്കെട്ട് മാത്രമാണ്. പൂരത്തിൻ്റെ യഥാർത്ഥ വെടിക്കെട്ടായ ഡാറ്റയും വിശകലനവും അതിനെ തുടർന്നുള്ള കണ്ടെത്തലുകളും വരാനിരിക്കുന്നതേയുള്ളൂ.

ചാന്ദ്രോപരിതലത്തിലെ മൂലകഘടന കണ്ടെത്താനും കണ്ടെത്തുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ സുലഭതയറിയാനും രണ്ടാമത്തെ റോവർ ഉപകരണമായ ലിബ്സ് നടത്തുന്ന പഠനങ്ങൾക്ക് സാധിക്കും.

ചന്ദ്രയാൻ -1 ൻ്റെ പടക്കോപ്പുകളായ പേലോഡുകളിൽ അഞ്ചെണ്ണം ഇന്ത്യ തനിയെ നിർമിച്ചപ്പോൾ ബാക്കി ആറെണ്ണം, നാസയും യൂറോപ്യൻ സ്പേസ് ഏജൻസിയും ചേർന്നാണ് നിർമ്മിച്ചത്. ഇതിൽ ചന്ദ്രനിലെ വെള്ളം കണ്ടെത്തിയ പ്രശസ്തമായ എം 3 സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ നാസയുടെ വകയായിരുന്നു. എന്നാൽ ചന്ദ്രയാൻ -2 ആയപ്പോഴേക്കും ഇന്ത്യക്ക് തന്നെ 14 പേലോഡുകൾ (ഓർബിറ്റർ -8, ലാൻഡർ-4, റോവർ 2) ഉണ്ടായിരുന്നു. ഭാരക്കൂടുതൽ കാരണം മറ്റ് രാജ്യങ്ങളുടെ പേലോഡുകൾ എടുക്കാൻ ഇന്ത്യ തയ്യാറല്ലായിരുന്നു. പിന്നീട് നാസ നിർബന്ധിച്ചിട്ടാണ് ഒരു ചെറിയ ലേസർ റിട്രൊറിഫ്ലെക്ടർ ( laser retroreflector) കൊണ്ടുപോകാൻ ഇന്ത്യ തയ്യാറായത്. ചന്ദ്രയാൻ -2 ലെ ഓർബിറ്റർ ഇപ്പോഴും അതിലെ 8 ഉപകരണങ്ങളുമായി ഭ്രമണം ചെയ്ത് ഡാറ്റ എടുക്കുന്നതുകൊണ്ട് ചന്ദ്രയാൻ 3 -ൽ ഇത്തവണ ഓർബിറ്റർ ഇല്ല. പകരം പ്രൊപ്പൽഷൻ മോഡിലുള്ള, ഷേപ്പ് (Spectro- polarimetry of Habitable Planet Earth -SHAPE) എന്ന പേരിൽ അറിയപ്പെടുന്ന ഒരു സ്പെക്ട്രോ മീറ്റർ പേലോഡാണുള്ളത്. ഇതുകൂടാതെ ലാൻഡറിൽ മൂന്നും റോവറിൽ രണ്ടും പേലോഡുകൾ കൂടി ചന്ദ്രയാൻ -3 മിഷനിലുണ്ട്. നാസയുടെ ലേസർ റിട്രൊ റിഫ്ലെക്ടർ ഇത്തവണയും ചന്ദ്രയാനിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിടുണ്ട്. അങ്ങനെ 7 ഉപകരണങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള വെടിക്കെട്ടുകൾക്കോ മർമരങ്ങൾക്കോ വേണ്ടിയാണ് ശാസ്ത്രലോകമിനി കാതോർത്തിരിക്കുന്നത് (3).

പ്രൊപ്പൽഷൻ മോഡിലുള്ള ഷേപ്പ്, ചില മാസങ്ങളോ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു വർഷമോ ചന്ദ്രൻ്റെ ഭ്രമണപഥത്തിൽ കറങ്ങി അതിലെ സ്പെക്രോ പോളാരിമീറ്റർ എന്ന ഉപകരണമുപയോഗിച്ച് ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷത്തെ പഠിക്കും. ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷവും മേഘങ്ങളുമൊക്കെ ചന്ദ്രനിൽ നിന്നു നോക്കുമ്പോൾ നൽകുന്ന ബയോമുദ്രകൾ വാസയോഗ്യമായ മറ്റ് ഗ്രഹങ്ങളെ കണ്ടെത്താൻ ഉപയോഗിക്കാം. പഠനമൊക്കെ ശരിക്കുനടന്നാൽ ചിലപ്പോൾ ഒരു വർഷത്തിലധികവും ഷേപ്പ് അവിടെ കറങ്ങിനടക്കാനിടയുണ്ട്. കാരണം, 150 കിലോ ഇന്ധനമാണ് ഷേപ്പിൻ്റെ കയ്യിലുള്ളത്. മര്യാദക്ക് നടന്നാൽ വർഷങ്ങളോളം ചന്ദ്രനു ചുറ്റും കറങ്ങാൻ ഈ ഇന്ധനം മതിയാകും.

ഇന്ത്യൻ സ്പേസ് പ്രോഗ്രാമുകളുടെ പിതാവായ വിക്രം സാരാഭായിയുടെ പേരിലുള്ള വിക്രം ലാൻ്ററിൽ ‘ഇസ്റോ’യുടെ പേലോഡുകളായ രംഭയും ചാസ്റ്റിയും ഇൽസയും നാസയുടെ ലേസർ റിട്രൊറിഫ്ലെക്ടറുമുണ്ട്.

രംഭ

രംഭ: (RAMBHA- Radio Anatomy of Moon Bound Hypersensitive ionosphere and Atmosphere) ഒരു ലാങ്മ്യൂർ പ്രോബ് ആണ്. എന്നു വച്ചാൽ ദ്രവ്യത്തിൻ്റെ നാലാം അവസ്ഥയായ പ്ലാസ്മയിലുള്ള ചാർജ്ജ് കണങ്ങളുടെ (അയൺ, ഇലക്ട്രോൺ) ഗുണവിശേഷങ്ങളൂം സാന്ദ്രതയും പഠിക്കാനുള്ള ഉപകരണം. സൗരക്കാറ്റ് അടിക്കുന്നതുമൂലം ചന്ദ്രനു ചുറ്റുമുള്ള അന്തരീക്ഷം പ്ലാസ്മയാണ്. പ്ലാസ്മയിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ സഞ്ചാരം മൂലം ചന്ദ്രോപരിതലത്തിൽ നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ജ് കുന്നുകൂടും. ചന്ദ്രോപരിതലത്തിലെ പ്ലാസ്മ, സൂര്യൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ നിരന്തരം മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കും. സമയത്തിനുസരിച്ച് ഈ മാറ്റത്തിൻ്റെ രീതി പഠിക്കുകയാണു രംഭയുടെ പണി.

ചാസ്റ്റി

ചാസ്റ്റി: (ChaSTE- Chandra’s Surface Thermophysical Experiment -ChaSTE) ചന്ദ്രൻ്റെ ചാലകതയും ഉപരിതല താപനിലയും പഠിക്കുകയാണ് ചാസ്റ്റിയുടെ ധർമ്മം. ചാന്ദ്രമണ്ണിനു ലംബമായി മുകളിലേക്കുള്ള ചൂടിൻ്റെ വ്യത്യാസമാണ് ഈ ഉപകരണം അളക്കുക. ചന്ദ്രന്റെ ഉപരിതലത്തിന് എത്രമാത്രം ചൂട് ചാലകത (conduct) ഉണ്ടെന്ന് കണക്കാക്കാനും ചാസ്റ്റി ശ്രമിക്കും. റിഗോലിത് (regolith) എന്നറിയപ്പെടുന്ന ചാന്ദ്രമണ്ണിൽ 10 സെൻ്റിമീറ്റർ വരെ ആഴത്തിൽ കുഴിക്കാൻ കഴിവുള്ള, ചൂട് അലക്കാൻ കഴിയുന്ന, സെൻസറുകൾ ഘടിപ്പിച്ച തെർമൽ പ്രോബുകളും ഇതിനുണ്ട്.

ഇൽസ

ഇൽസ: (ILSA- Lunar Seismic Activity -ILSA), വിക്രം ലാൻ്ററിനു ചുറ്റുമുണ്ടാകാനിടയുള്ള ചന്ദ്രകമ്പങ്ങൾ (seismicity) പഠിക്കും. ഒപ്പം ചന്ദ്രൻ്റെ പുറന്തോടിൻ്റേയും ആവരണത്തിൻ്റേയും (crust and mantle) ഘടന ചിത്രീകരിക്കുകയും ചെയ്യും.

നാസയുടെ ലറ (LRA- Laser Retroreflector Array): ഇതൊരു വലിയ റിഫ്ലക്ടറാണ്. ക്യാമറുടെ റിഫ്ലക്ടർ പോലൊന്ന്. ഭൂമിയിൽ നിന്നോ മറ്റെവിടെ നിന്നെങ്കിലുമോ ലേസർ ചന്ദ്രനിലേക്ക് അയക്കുമ്പോൾ തിരിച്ചയക്കാനാണ് ഈ റിഫ്ലക്ടറുകൾ. ഇത് വച്ചുള്ള പഠനം ഉടനടിയുണ്ടാകില്ല. എന്നാൽ ഒരു പ്രത്യേക സമയത്ത് ലേസർ അയക്കുന്ന സ്ഥലത്തുനിന്ന് (ഭൂമിയോ സ്പേസ് സ്റ്റേഷനുകളോ) ചന്ദ്രനിലേക്കുള്ള ദൂരവും ചന്ദ്രൻ്റെ ഭ്രമണത്തിൻ്റെ വേഗതയും കിറുകൃത്യമായി അളക്കാൻ പിന്നീട് ഈ റിഫ്ലക്ടറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സാധിക്കും. പ്രഗ്യാൻ അഥവാ വിജ്ഞാനം എന്ന് പേരുള്ള റോവറിലുള്ളത് അപക്സും ലിബ്സുമാണ്.

അപക്സ്

അപക്സ് (APXS- Alpha Particle X-ray Spectrometer): ചന്ദ്രോപരിതലത്തിൻ്റെ രാസഘടനയും ധാതുഘടനയും പഠിക്കലാണിതിൻ്റെ പണി. ലാൻ്റിങ് സൈറ്റിലുള്ള മൂലകങ്ങളെ എക്സ്- റേ ഫ്ലൂറസെൻസ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി ഉപയോഗിച്ച് തിരിച്ചറിയാൻ അപ്ക്സിനു കഴിയും. എക്സ്- റേ അല്ലെങ്കിൽ ആൽഫ കണികകൾ ഉപരിതലത്തിൽ കൂട്ടിയിടിപ്പിച്ച് ഉപരിതലത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നു. മൂലകങ്ങളിലെ ഈ ഉത്തേജനങ്ങളെ സ്പെക്റോസ്കോപിയിലൂടെ തിരിച്ചറിഞ്ഞാണു മൂലക നിർണ്ണയം നടത്തുന്നത്. ക്യൂറിയം മൂലകമാണ് ഇതിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. അലൂമിനിയം, കാൽസ്യം, ഇരുമ്പ്, സിലിക്ക, സോഡിയം, മഗ്നീഷ്യം, ടൈറ്റാനിയം, സ്ട്രോൺഷ്യം, യിട്രിയം, സിർക്കോണിയം എന്നിവയുൾപ്പെടെ ചന്ദ്രന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഉണ്ടാകാനിടയുള്ള പ്രധാന മൂലകങ്ങളെ തിരിച്ചറിയാൻ അപക്സിനു സാധിക്കും.

ലിബ്സ്

ലിബ്സ് (LIBS- Laser Induced Breakdown Spectroscope): ചാന്ദ്രോപരിതലത്തിലെ മൂലകഘടന കണ്ടെത്താനും കണ്ടെത്തുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ സുലഭതയറിയാനും രണ്ടാമത്തെ റോവർ ഉപകരണമായ ലിബ്സ് നടത്തുന്ന പഠനങ്ങൾക്ക് സാധിക്കും. അപെക്സ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് എക്സറേയാണെങ്കിൽ വലിയ പവറുള്ള ലേസറുകകളാണ് ലിബ്സിൻ്റെ ആയുധം. ലിബ്സിൻ്റെ ലേസറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ചാന്ദ്രമണ്ണിൽ ഉത്തേജനം നടത്തിയുണ്ടാക്കുന്ന വികിരണങ്ങളെ പഠിച്ചാണ് മൂലകസാന്ദ്രതയറിയാനാകുന്നത്.

ആഗസ്റ്റ് 23 ന് ചന്ദ്രനിലിറങ്ങിയ വിക്രം ലാൻഡൻ ആഗസ്റ്റ് 24 ന് പ്രഗ്യാൻ റോവറെ പുറത്തിറക്കി. സെപ്റ്റബർ 4 വരെ ചന്ദ്രനിലെ ചില അനക്കങ്ങൾ കേട്ട് രേഖപ്പെടുത്തിയ ശേഷം ലാൻ്ററും റോവറും ഇപ്പോൾ ഉറങ്ങുകയാണ്. ചന്ദ്രനിൽ 14 ദിവസം നീണ്ടുനിന്ന രാത്രിയായിരുന്നു ഇതുവരെ. രാത്രി ഉപകരണങ്ങൾ റീചാർജ്ജ് ചെയ്യാനുള്ള സൂര്യപ്രകാശമില്ല, മാത്രമല്ല ചാന്ദ്രരാത്രിയുടെ, -200 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് വരുന്ന, അതികഠിനമായ തണുപ്പിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ ചന്ദ്രയാനിലെ ഉപകരണങ്ങൾക്കാവില്ല. ഇപ്പോൾ, ചന്ദ്രനിൽ രാത്രി അവസാനിച്ച് സൂര്യവെളിച്ചം ലഭ്യമായിത്തുടങ്ങി. തണുപ്പിനെ അതിജീവിച്ച്, ലാൻ്ററിനെയും റോവറിനെയും ഉറക്കമുണർത്താനുള്ള ശ്രമത്തിലാണ് ഐ.എസ്.ആർ.ഒയിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ. (5).

പക്ഷേ, രണ്ടാഴ്ചത്തെ, കൃത്യമായി പറഞ്ഞാൽ 12 ദിവസത്തെ, പര്യടനത്തിൽ തന്നെ വിക്രമും പ്രഗ്യാനും നൽകിയ ചന്ദ്രന്റെ ദക്ഷിണധ്രുവത്തിന് ചുറ്റുമുള്ള സ്ഥിതിവിവരകണക്കുകൾ തന്നെ ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ മൂളയിൽ മൂളികൊണ്ടിരിക്കുകയാണിപ്പോൾ.

ചന്ദ്രധ്രുവത്തിലെ അയോണുകളുടെയും ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും നേർത്ത സൂപ്പ്

ചന്ദ്രൻ്റെ അയണോസ്ഫിയറിൻ്റെ സാന്ദ്രതയും താപനിലയും ആദ്യമായി റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തിരിക്കുകാണ് ‘രംഭ’. ചന്ദ്രന്റെ ദക്ഷിണധ്രുവത്തിനടുത്തുള്ള ഉപരിതലത്തിനു ചുറ്റുമുള്ള 100 കിലോമീറ്റർ കട്ടിയുള്ള പ്ലാസ്മയുടെ പാളിയിൽ അയോണുകളുടെയും ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും താരതമ്യേന കട്ടികുറഞ്ഞ (relatively spars) മിശ്രിതമാണ് കണ്ടെത്തിയിരിക്കുന്നത്.

‘രംഭ’ നൽകിയ ഡാറ്റയനുസരിച്ച്, ഒരു ക്യൂബിക് മീറ്ററിന് ഏകദേശം 5 ദശലക്ഷം മുതൽ 30 ദശലക്ഷം ഇലക്ട്രോണുകളാണ് ചന്ദ്രനു ചുറ്റുമുള്ള പ്ലാസ്മയിൽ കാണപ്പെട്ടത്. ചാന്ദ്രദിനം പുരോഗമിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് പ്ലാസ്മയുടെ സാന്ദ്രതയും വ്യത്യാസപ്പെടുന്നുണ്ടെന്നാണു ‘രംഭ’യിലെ ആദ്യറിപ്പോർട്ടുകൾ. ചന്ദ്രനിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ സാന്ദ്രത ഭൂമിയുടെ മുകളിലെ അന്തരീക്ഷവുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ കൂടുതലാണ്. ഭൂമിയിലെ സമാനമായ പാളിയിൽ ഏറ്റവും ഉയർന്ന സാന്ദ്രത ഒരു ക്യൂബിക് സെന്റിമീറ്ററിൽ ഒരു ദശലക്ഷം ഇലക്ട്രോണുകളാണ്.

എന്തിനാണിങ്ങനെ ഇലക്ട്രോണുകളെ എണ്ണിതിട്ടപ്പെടുത്തുന്നത്? ഇതാണ് തുടക്കത്തിൽ പറഞ്ഞ മനുഷ്യൻ്റെ സ്വപ്നം. എന്നെങ്കിലും നമ്മൾ ചന്ദ്രനിൽ കുടിയേറും, അന്ന് ചന്ദ്രനിലെ ആശയവിനിമയവും ഗതിനിർണയവുമൊക്കെ ഈ ഇലക്ട്രോൺ സാന്ദ്രതയെ അടിസ്ഥാനപ്പെടുത്തുയാകും. കട്ടികുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയുള്ള പ്ലാസ്മപ്പാളി സൂചിപ്പിക്കുന്നത് പ്രക്ഷേപണത്തിനുണ്ടാകാനിടയുള്ള കാലതാമസം നിസാരമായിരിക്കുമെന്നാണ്. അതൊരു പ്രതീക്ഷയാണ്.

ചന്ദ്രനിലെ ചൂട്

ചന്ദ്രനിലെ കുടിയേറ്റത്തിന് മണ്ണിലെ ചൂടുവ്യത്യാസം അറിയേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്. ലാൻഡറിലെ രണ്ടാമത്തെ പേലോഡായ ചാസ്റ്റിയിൽ നിന്ന് ആഗസ്റ്റ് 27 ന് കേട്ട ആദ്യ മർമ്മരങ്ങൾ പറയുന്നത്, ചന്ദ്രനിലെ പകൽസമയത്ത് ഉപരിതലത്തേക്കാൾ 60 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് കുറവായിരിക്കും, 8 സെൻ്റീമീറ്റർ താഴ്ചയിലെ താപനിലയെന്നാണ്. ചൂടുള്ള ദിവസത്തെ ബീച്ചിലെ അവസ്ഥയ്ക്ക് സമാനമാണിത്. സൂര്യൻ പ്രകാശം തട്ടുന്ന ഉപരിതലത്തിൽനിന്ന് താപചാലകതയില്ലാത്ത ചാന്ദ്രമണ്ണിലൂടെ ചൂട് പെട്ടെന്ന് താഴോട്ടുപോകില്ല. ഒന്നുരണ്ട് സെൻ്റിമീറ്റർ കുഴിക്കുമ്പോഴേക്കും മണൽ നന്നായി തണുത്തിട്ടുണ്ടാകും. എന്നാലും 2009-ൽ നാസയുടെ Lunar Reconnaissance Orbiter രേഖപ്പെടുത്തിയതിനേക്കാൾ സാരമായ വ്യത്യാസം ചന്ദ്രൻ്റെ താപനിലയിൽ ഉണ്ടെന്നാണ് ചാസ്റ്റിയുടെ കണ്ടുപിടുത്തം. ഇതെന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് അറിയേണ്ടിയിരിക്കുന്നു.

photo: weather.com

ചന്ദ്രനിലേതിനു സമാനമായ വാക്വം സ്പേസിൽ വളരെ കുറഞ്ഞ ചൂടിൽ തന്നെ, അതായത് −160 ºC-ൽ ഐസ് നീരാവിയായി മാറും. ഇത്തരമൊരു ചൂടിൽ വെള്ളം ഐസായിരിക്കാനുള്ള സാധ്യത കുറവായിരിക്കും. ചന്ദ്രനിലെ ജലസ്രോതസ്സുകളെ കുറിച്ചുള്ള അറിവിൽ ഈ കണ്ടുപിടുത്തം നിർണ്ണായകമായേക്കാം.

ചന്ദ്രകുലുക്കം

ആഗസ്റ്റ് 31- ന് ഇൽസ കേട്ടത് 4 സെക്കൻ്റുള്ള ഒരു ചെറിയ കുലുക്കമായിരുന്നു. ഇത്തരം കുലക്കങ്ങൾ ചന്ദ്രനിൽ പ്രതിക്ഷിക്കുന്നതാണ്. ഒരുപക്ഷേ ഇതൊരു ചെറിയ ചന്ദ്രകുലക്കമോ അല്ലെങ്കിൽ ചന്ദ്രനിൽ അന്തരീക്ഷമില്ലാത്തതിനാൽ, നിരന്തരമായി ഉണ്ടാകുന്ന ഉൽക്കാപതനത്തിലെയൊന്നോ ആയിരിക്കാം. വേലിയേറ്റവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ചെറിയ ആഘാതങ്ങളും പ്രാദേശിക ഉപരിതല (tectonic) ക്രമീകരണങ്ങളും ചന്ദ്രനിൽ സാധാരണമാണ്. മൊത്തം ചന്രോപരിതലത്തിലെ കുലുക്കത്തിൻ്റെ രീതി മനസ്സിലായാലേ ഈ ചാന്ദ്രകുലുക്കത്തിനു എന്തങ്കിലും പ്രത്യേകതയുണ്ടോ എന്നറിയാൻ പറ്റൂ.

ഗന്ധക ഗന്ധം

ലിബ്സിലെ ലേസറുകൾ കണ്ടത് ഗന്ധകത്തെയാണ് (sulphur). യാതൊരു സന്ദേഹത്തിനും ഇടയില്ലാത്ത നേരിട്ടുള്ള പരീക്ഷണത്തിലൂടെയാണ് ഗന്ധത്തിൻ്റെ സാന്നിധ്യം തെളിയിച്ചത്. ഈ കണ്ടെത്തലിൻ്റെ പ്രത്യേകതയെന്താണെന്നു വച്ചാൽ, ഗന്ധകത്തിന് ബാഷ്പീകരണ സ്വഭാവമുള്ളതുകൊണ്ട് ചന്ദ്രനിൽ ഗന്ധകത്തിൻ്റെ സാന്നിധ്യം ശാസ്ത്രജ്ഞർ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നുണ്ടായിരുന്നില്ല. അതായത്, ഇത് ഒട്ടും പ്രതീക്ഷിക്കാത്തൊരു കണ്ടെത്തലാണ്.

photo: wikipedia

ഉരുകിയ പാറയുടെ ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ് സൾഫർ. ആദിമ ചന്ദ്രൻ ചൂടുള്ള ഉരുകിയ പാറയുടെ കട്ടിയുള്ള പാളിയാൽ മൂടപ്പെട്ടിരുന്നുവെന്നും പിന്നീട് , അത് പരലുകളായി (crystallized) ചന്ദ്രന്റെ ഉപരിതലം രൂപപ്പെട്ടുവെന്നുമാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ സിദ്ധാന്തം. സൾഫറിന്റെ സാന്ദ്രതയുടെ അളവുകൾ ആ പ്രക്രിയയെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ ധാരണ നൽകുമെന്ന് കരുതാം. ചന്ദ്രനെങ്ങനെയുണ്ടായി? എന്ന ആദിചോദ്യത്തിൻ്റെ ഉത്തരമിവിടെനിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞേക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, ഈ ഗന്ധകം ചന്ദ്രന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഇടിച്ചിറങ്ങുന്ന ഛിന്നഗ്രഹങ്ങളിൽനിന്ന് വന്നതാകാനും മതി. ഗന്ധകത്തെ കൂടാതെ, ലിബ്സിൻ്റെ ലേസറുകൾ അലുമിനിയം, സിലികൺ, കാൽസ്യം, ഇരുമ്പ് എന്നീ മൂലകങ്ങളേയും ചന്ദ്രോപരിതലത്തിൽ കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. ചന്ദ്രന്റെ ജിയോകെമിസ്ട്രി നന്നായി മനസ്സിലാക്കാൻ ഈ കണ്ടെത്തലുകൾ സഹായിക്കും.

ഉറക്കമുണരുന്ന വിക്രമും പ്രഗ്യാനും ഇനി എന്തൊക്കെ മർമ്മരങ്ങളായിരിക്കുമോ കേൾക്കുക. അയൺ സൂപ്പും, ഗന്ധകവും കൊണ്ടുള്ള മീമുകളുമായി സയൻസിനെ സാധാരണ ജനം വീണ്ടുമേറ്റെടുക്കുമോ?

റഫറൻസ്:
1: https://www.nature.com/articles/nindia.2009.298
2: https://www.isro.gov.in/Launcher.html
3: https://www.isro.gov.in/media_isro/pdf/Missions/LVM3/LVM3M4_Chandrayaan3_brochure.pdf
4: https://www.isro.gov.in/Chandrayaan3.html
5: https://doi.org/10.1038/d41586-023-02852-7

Comments