Mars Mission Update(ભાગ-1)

 

 

આજે માનવી મંગળ ગ્રહને ફંફોળી રહ્યો છે, તેનું અધ્યયન કરી રહ્યો છે. ફળસ્વરૂપ માનવી વિવિધ પ્રકારના ઓર્બિટર અને રોવર મંગળ ઉપર ઉતારી રહ્યો છે પરંતુ આ કાર્ય કેવીરીતે થઇ રહ્યું છે? તે જાણવા હેતુ આ સમગ્ર શ્રેણીની રૂપરેખા તૈયાર કરી છે....આપણે મંગળ ઉપર તેના ગહન અધ્યયન હેતુ Curiosity, Pathfinder, Perseverance જેવા કેટલાક રોવરને ત્યાં મોકલ્યા. ચાલો મોકલ્યા તો ખરા પરંતુ તેમના સંબંધિત કેટલી જાણકારી ફિલહાલ આપણી પાસે છે? તેમણે મંગળ ઉપર શું જોયું? તેમને કેવી-કેવી તકલીફોનો સામનો કરવો પડ્યો? તમે માની નહીં શકો પરંતુ એટલી દિલચશ્પ તકલીફો વૈજ્ઞાનિકો સમક્ષ આવી કે વાત ન પુછો! વધુમાં, વૈજ્ઞાનિકોએ તેનો તોડ કેવીરીતે કર્યો અને વિજ્ઞાન એ વિષયક કેટલું અપડેટ થયું? ચાલો જોઇએ...

-

સૌપ્રથમ આપણે એ જોઇશું કે મંગળ કેવો ગ્રહ છે? તે પૃથ્વીથી કેમ અલગ છે અને જે ટેકનોલોજી આપણે પૃથ્વી ઉપર બનાવી છે તે મંગળ ઉપર શા માટે કાર્ય નથી કરતી? સઘળી બાબતો જાણીશું આ સમગ્ર શ્રેણી અંતર્ગત તેમજ મંગળ વિષેની ઘણી એવી જાણકારીઓ જે સામાન્ય વ્યક્તિથી અલિપ્ત રહી જવા પામી છે તે સઘળીને આ શ્રેણી અંતર્ગત ચર્ચીશું....યાદરહે, આ પોષ્ટનો લગભગ સઘળો ડેટા નાસાની વેબસાઇટ ઉપરથી લેવામાં આવ્યો છે.

-

મંગળને રાતો ગ્રહ કહેવાય છે કેમકે દેખાવે તે લાલ અથવા તપખીરિયા રંગનો દેખાય છે કે જે સાચું છે. પરંતુ!! શું મંગળની જમીન ખરેખર રાતા રંગની છે અને જો રાતા રંગની છે તો કેમ છે? આ માટે આપણે આપણી પૃથ્વી ઉપર જ નજર દોડાવવી પડશે. પૃથ્વી ઉપર ઘણાં એવા ક્ષેત્રો છે જેમની જમીન લાલ/રાતા રંગની છે. નજર કરીએ અમેરિકા સ્થિત grand canyon ઉપર...જ્યારે વૈજ્ઞાનિકોએ ત્યાંની માટીનું કેમિકલ અધ્યયન કર્યુ તો ખબર પડી કે ત્યાંની માટીમાં લોહતત્વ(iron) વધુ પ્રમાણમાં મૌજૂદ હતું અને જ્યારે લોહતત્વ ઓક્સિજન સાથે પ્રતિક્રિયા કરે છે ત્યારે તે આ માટી/ખડકોને કાટ લગાડી દે છે અને કાટનો રંગ રાતો હોય છે.

-

મંગળના પહાડો તરફ નજર કરીએ. મંગળ, પૃથ્વી કરતા નાનો હોવાથી આપણે એવું વિચારીએ કે ત્યાંના પહાડો પણ નાના હશે પરંતુ એવું નથી. જો માઉન્ટ એવરેસ્ટની વાત કરીએ તો તેની ઉંચાઇ 8.8 કિલોમીટર છે સામે છેડે મંગળના સૌથી ઉંચા પહાડ olympus mons ની વાત કરીએ તો તેની ઉંચાઇ 27 કિલોમીટર અને પહોળાઇ 550 કિલોમીટર છે(જુઓ નીચેની ઇમેજ). આની પાછળનું કારણ શું?

-

આનું કારણ ત્યાં ટેક્ટોનિક્સ પ્લેટની ગેરહાજરી છે. આપણી પૃથ્વીની જ વાત કરીએ તો, જમીનની સૌથી બાહ્ય સપાટી છે(જેને lithosphere કહેવાય છે) તે જમીન ઉપર સરકે છે(જુઓ નીચેની ઇમેજ) પરંતુ આ હિલચાલ એટલી ધીમી હોય છે કે આપણે તેને અનુભવી નથી શકતાં. હવે જ્યારે પેટાળમાંથી લાવા આવે છે સાથેસાથે ઉપરની સપાટી પણ મુવ કરી રહી હોય તો નાના પહાડો બને છે. કેમકે જેટલી જગ્યામાંથી લાવા આવી રહ્યો હોય તે જગ્યા સપાટી મુવમેન્ટને કારણે ધીમેધીમે નાની થતી જાય. પરંતુ!! મંગળ ઉપર આવી હિલચાલ ન હોવાના કારણે લાવાનો પદાર્થ સતત એક જગ્યાએ એકઠો થતો રહે છે. ફળસ્વરૂપ મોટા પહાડો બનતા રહે છે(સઘળી મેટરને સમજવા માટે જુઓ નીચેની GIF).

-

અગર નેવિગેશન સિસ્ટમની વાત કરીએ તો....મંગળની મેગ્નેટિક ફિલ્ડ લગભગ નથી માટે આપણે ત્યાં હોકાયંત્ર(compass) નો ઉપયોગ નથી કરી શકતાં. તેથી ત્યાં inertial navigation system ની જરૂર પડે છે. એ માટે તેમાં ગાયરોસ્કોપ(gyroscope), accelerometer, ઓડોમીટર અને tilt sensor નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે તેમજ એક કમ્પ્યુટરની પણ જરૂર પડે છે જે આ સઘળી વસ્તુને નિયંત્રિત કરી શકે. બે તૃત્યાંશ(2/3) પાવર તો આ સઘળી વસ્તુને કન્ટ્રોલ કરવામાં જ વપરાય જાય છે કેમકે મંગળ ઉપર રાત્રિનું તાપમાન એટલું ઠંડું હોય છે કે તેમને ગરમ રાખવા માટેના હીટર મોટાભાગના પાવરને ઓહિયા કરી જાય છે.

-

નાસાએ મંગળ ઉપર મોકલેલ curiosity rover જે સંદેશાઓ પૃથ્વીને મોકલે છે, તેની તાકાત(strength) રેફ્રિજરેટરમાં લાગેલ બલ્બ કરતા પણ ઓછી છે. આટલા નબળા સિગ્નલો જ્યારે આપણને મળે છે ત્યારે તેને પ્રાપ્ત(receive) કરવા માટે એન્ટેનાનું કદ ઘણું મોટું રાખવું પડે છે(આ આપણને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સિદ્ધાંત કહે છે). શરૂઆતના આપણા એન્ટેના નાના(26 મીટર જેટલા) હતાં. પછી આપણને ખબર પડી કે બ્રહ્માંડમાં દૂરથી આવતા સિગ્નલો તો ઓર નબળા હોય છે(કેમકે જેમ અંતર વધે તેમ સિગ્નલો નબળા પડે). માટે આપણે 34 મીટર અને ફિલહાલ 74 મીટરના એન્ટેના બનાવી ચૂક્યાં છે.

-

આપણે ધરતી ઉપર ત્રણ એવી જગ્યાઓ શોધી જેમની વચ્ચે(ઉપરથી જોતા એટલેકે પૃથ્વીના top view માં) 120 ડીગ્રીનો ફરક છે. જેનો મતલબ એવો થાય કે જો આ જગ્યાઓએ એન્ટિના લગાડવામાં આવે(અને આપણે જાણીએ છીએ કે પૃથ્વી પોતાની ધરી ઉપર 360 ડીગ્રી એટલેકે ગોળ-ગોળ ફરે છે) તો ત્રણમાંથી કોઇને કોઇ એન્ટેના હર પળ મંગળ તરફ તકાયેલું રહેશે જ. આ ત્રણ જગ્યા goldstone (california-અમેરિકા), madrid(સ્પેન) અને canberra(ઓસ્ટ્રેલિયા) છે(જુઓ નીચેની ઇમેજ).

-

આ એન્ટેનાઓની રચના વિશેષ પ્રકારની છે. એમને ઘણાં ઠંડા રાખવા પડે છે. કેટલાં? લગભગ -263 ડીગ્રી સેન્ટીગ્રેડ જેટલાં(એટલેકે absolute zero ની ઘણી નજીક). કેમ? એટલામાટે કેમકે દૂરના સિગ્નલો આવી આ એન્ટેનામાંથી જ્યારે પસાર થાય ત્યારે ત્યાં કોઇપણ પ્રકારનો આંતરિક અવરોધ(internal resistance) નડવો ન જોઇએ.

 

વધુ માહિતી આવનારી પોષ્ટમાં...