>> वैश्विक ([email protected])
गेल्या 22 तारखेला हिंदुस्थानच्या चांद्रयान-2 ची यशस्वी भरारी ज्यांनी टीव्हीवर पाहिली त्यांचं मन अभिमानाने भरून आलं असेल. अशा वैज्ञानिक प्रकल्पात अचूकतेचं महत्त्व अनन्यसाधारण असतं. म्हणूनच चांद्रयान उशिरा, परंतु सुखरूप अवकाशात झेपावलं. अशा अवकाशयानांच्या पाठवणीत सर्वाधिक वजन असतं ते त्याच्या इंधनाचं. पृथ्वीचं वातावरण भेदून अवकाशात जाण्यासाठी सेकंदाला 11 किलोमीटरची गरज असते. त्यासाठी पुरेसं बळ देणारं इंधन असावं लागतं. अर्थात त्या इंधनाचं वजन आणि साठवलेल्या ‘बूस्टर’चं वजन अशा अनेक गोष्टी ध्यानात घ्याव्या लागतात. भूस्थिर किंवा पृथ्वीच्याच वेगाने फिरणारा उपग्रह अवकाशात सोडून तो ‘स्थिर’ ठेवायचा तर 36800 किलोमीटरवर ठेवावा लागतो. त्याला तिथे नेण्याइतकं इंधनही अर्थातच जरुरीचं असतं. पण चंद्र तर तीन लाख 84 हजार किलोमीटर अंतरावरचा. तिथे एखादं यान पाठवण्यासाठी प्रचंड इंधन वापरणं हे खर्चिक काम आहे. अमेरिकेला ते परवडतं, परंतु आपल्या वैज्ञानिकांनी पृथ्वीच्याच भोवती सुरुवातीला यान फिरत ठेवून त्याची गती वाढवण्याचा अनोखा प्रयोग 2008 मध्येच चांद्रयान-1 च्या प्रक्षेपणाच्या वेळी यशस्वी केला. ही गती वाढवणं म्हणजे आपण झोपाळय़ावर बसून पहिला झोका घेतल्यानंतर परत जमिनीला पाय टेकवून किंचित धक्का दिला तरी झोका आणखी उंच जातो तसं काहीसं आहे. यातलं आपण प्रावीण्य आता जगन्मान्य झालंय ही अभिमानाची गोष्ट आहे.
पृथ्वीवरून कमीतकमी इंधनावर अवकाशात उपग्रह पाठवला आणि नंतर इतर काही उपाय शोधून त्याला फिरतं ठेवण्याचं तंत्रज्ञान अवगत केलं तर? तसे प्रयत्न जोमने सुरू आहेत. त्यात आता प्लॅनेटरी सोसायटीला यश आलं असून ‘लाइट सेल-2’ हे स्वप्न प्रत्यक्षात उतरलं (किंवा उडालं) आहे. अवकाशातल्या अवकाशात इंधन मिळवून एका ‘शिडात’ सूर्यकिरणातील ‘फोटॉन’च्या दाबामुळे उपग्रह फिरत ठेवण्याचा प्रयोग 23 जुलै रोजी यशस्वी झाला. सौरशक्तीच्या अमर्याद साठय़ामुळे उपग्रह किंवा यान अवकाशात फिरत ठेवण्याचा हा प्रयोग यशस्वी झाला तर अत्यंत कमी खर्चात उपग्रह पाठवणं शक्य होईल.
अनेक वर्षांच्या या स्वप्नाचं सत्यात रूपांतर करण्यासाठी गेली 10 वर्षे अथक प्रयत्न सुरू होते. ‘प्लॅनेटरी सोसायटी’साठी बनवलेल्या ‘लाइट सेल – 2’ या अवकाशानावरील ‘सौर शीड’ यशस्वीरीत्या कार्यान्वित करण्यात वैज्ञानिकांना यश आलं. कॅलिफोर्नियातील तंत्रज्ञांनी बटण दाबून सौर शीड फडकवलं आणि त्याच्या शक्तीवर सुमारे वर्षभर सौर इंधन मिळत राहील असा आत्मविश्वास व्यक्त केला. हा प्रयोग पूर्णपणे यशस्वी झाला तर केवळ आपल्या सूर्यमालेतच नव्हे तर त्यापलीकडे संशोधनयान (प्रोब) पाठवणं शक्य होईल. सध्या वापरात असलेलं हायड्रोजन-ऑक्सिजन इंधन उपग्रह किंवा एखाद्या यानाच्या रॉकेटचं वजन वाढवतं आणि त्यामुळे खर्च अपरिमित वाढतो. एवढा खर्च करून आपण उपग्रह वगैरे का पाठवायचे असा प्रश्न उपस्थित केला जातो, परंतु त्यासाठीच्या संशोधनातूनच जनसामान्यांच्या हातात ‘लॅपटॉप’ कॉम्प्युटर येतो. उद्या ‘सोलर सेल’ (शीड) यशस्वी ठरलं तर खर्च एकदम आटोक्यात येईल. त्यासाठी वैज्ञानिक संकल्पना प्रत्यक्षात आणण्यासाठीचे प्रयोग सुरुवातीला जास्त किंमत मोजून करावेच लागतात.
हे सौर शीड (Solar Sail) कसं काम करेल? एका अगदी छोटय़ा उपग्रहावर बसवलेलं हे पतंगासारखं दिसणार (सपाट) शीड ‘मायलर’च आहे.
त्यासह अवकाशात पृथ्वीभोवती फिरत असलेल्या ‘लाइट सेल-2’ला गती मिळत राहील ती सूर्याच्या प्रकाशातील ‘फोटॉन’मुळे. प्रकाशकिरण असंख्य ‘फोटॉन’चे बनलेले असतात. त्यांना वस्तुमान (Mass) नसतं, पण गती (Momentum) असतं. त्यामुळे जेव्हा सूर्यप्रकाश या पतंगाकृती सौर शिडावर पडेल तेव्हा त्या फोटॉन त्यावर आदळण्याने आणि नंतर ते परावर्तित होताना निर्माण झालेल्या प्रतिधक्क्याने शिडाला आणि पर्यायाने ते ज्यावर बसवलं आहे त्या यानाला (उपग्रहाला वगैरे) गती प्राप्त होईल. त्या सौर शिडाच्या कोन बदलत ठेवता येईल. त्यामुळे त्यावर सतत सूर्यप्रकाश पडत असेल.
आता अगदी छोटय़ा प्रमाणावरचा हा प्रयोग यशस्वी झाला तर मोठय़ा वजनाच्या यानांना अवकाशात फिरत ठेवण्यासाठी सौर शिडांचा वापर होऊ शकेल. अवकाशात वातावरण नसल्याने सूर्यप्रकाशातील ‘फोटॉनचा सूक्ष्म धक्का आणि प्रतिधक्कासुद्धा गती वाढवायला पुरेसा ठरू शकेल. सारं काही आलबेल असलं तर हे सौर शिडाचं यान रोज सुमारे 1600 फूट पृथ्वीपासून दूर जाईल. सध्या हे अंतर अर्थातच खूप कमी आहे. पण अशाच प्रयोगात भव्य यशाची बीजं रोवलेली असतात.
सौर शिडात ‘ऊन’ भरून भावी काळातील अवकाशयानं सौरमालिकेपलीकडे जाण्याचा दिवस दूर नाही. कारण वैज्ञानिक प्रयोगाला एक गती लाभली की, पुढचे टप्पे सोपे होतात. आरंभीचेच प्रयोग कठीण असतात. Light Sail-2 (सौर प्रकाशाचं शीड) यशस्वी होवो. म्हणजे अवकाशयानंसुद्धा ‘स्वच्छ इंधना’वर उडतील आणि सूर्यमाला प्रदूषणरहित राहील.
