एक अदृश्य लेकिन महत्वपूर्ण संरचना पर केंद्रित मिशन

NASA STORIE नामक एक मिशन लॉन्च करने की तैयारी कर रहा है, जिसका पूरा नाम Storm Time O+ Ring current Imaging Evolution है। यह पृथ्वी के निकट अंतरिक्ष की सबसे कम दिखाई देने वाली लेकिन सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं में से एक, यानी ring current, का अध्ययन करेगा। यह मिशन मई में International Space Station के लिए 34वें SpaceX commercial resupply services mission के साथ लॉन्च होने वाला है और U.S. Space Force तथा NASA की साझेदारी के तहत Space Test Program – Houston 11 payload के रूप में उड़ान भरेगा।

एक बार स्पेस स्टेशन के बाहरी हिस्से पर स्थापित होने के बाद, STORIE ring current की ओर बाहर की तरफ देखेगा, जो पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र द्वारा फंसे आवेशित कणों का डोनट-आकार का झुंड है। उपलब्ध स्रोत पाठ के अनुसार, यह क्षेत्र इस बात में बड़ी भूमिका निभाता है कि पृथ्वी space weather पर कैसे प्रतिक्रिया देती है और उपग्रहों तथा बिजली ग्रिड जैसी तकनीकों को प्रभावित कर सकता है।

ring current क्यों महत्वपूर्ण है

ring current outer Van Allen radiation belt के साथ ओवरलैप करता है, लेकिन इसमें कम-ऊर्जा वाले कण होते हैं। इसके भीतर धनात्मक और ऋणात्मक आवेशित कण विपरीत दिशाओं में चलते हैं, जिससे विद्युत धाराएं बनती हैं। उन धाराओं में बदलाव पृथ्वी के चुंबकीय वातावरण को बदल सकते हैं और ऐसे प्रभाव पैदा कर सकते हैं जो जमीन तक पहुंचते हैं।

इसी वजह से ring current केवल वैज्ञानिक जिज्ञासा का विषय नहीं है। सौर तूफानों के दौरान, सूर्य से होने वाले विस्फोट पृथ्वी पर चुंबकीय व्यवधान पैदा कर सकते हैं, और ring current का आकार, रूप और तीव्रता radiation belts की तुलना में अधिक नाटकीय रूप से बदल सकती है। उन गतिशीलताओं को समझना space-weather प्रभावों का पूर्वानुमान लगाने और बुनियादी ढांचे पर उनके असर को कम करने के लिए महत्वपूर्ण है।

ISS से एक अंदर-बाहर का दृष्टिकोण

STORIE की अवलोकन रणनीति असामान्य है। ring current के भीतर से सीधे उड़ान भरने के बजाय, उपकरण स्पेस स्टेशन से जुड़ने के बाद low Earth orbit के बाहरी किनारे से इसका अवलोकन करेगा। NASA का कहना है कि यह vantage point वैज्ञानिकों को लंबे समय से बने सवालों के जवाब देने में मदद करेगा, जैसे trapped particle population कहां से आती है और वह कैसे बनती और घटती है।

यह “inside-out” दृष्टिकोण उपयोगी हो सकता है क्योंकि ring current स्थिर नहीं है। इसे geospace में बदलती परिस्थितियां, खासकर सौर गतिविधि के दौर, लगातार पोषित और पुनर्रचित करते हैं। इसकी संरचना और विकास की अधिक स्पष्ट तस्वीर near-Earth particle environments का तूफानों पर कैसे जवाब देते हैं, इस मॉडलिंग को बेहतर बनाएगी।

ऑक्सीजन का सवाल

मिशन का पूरा नाम एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण लक्ष्य की ओर संकेत करता है: O+, यानी singly ionized oxygen। storm time के दौरान oxygen ions ring current में कितना योगदान देते हैं, इसे ट्रैक करके वैज्ञानिक इस प्रणाली की बदलती संरचना को बेहतर समझने की उम्मीद कर रहे हैं। संरचना महत्वपूर्ण है क्योंकि अलग-अलग particle populations geomagnetic disturbances की शक्ति और परिणामों को बदल सकती हैं।

स्रोत पाठ में principal investigator Alex Glocer of NASA Goddard का उद्धरण दिया गया है, जिन्होंने कहा कि शोधकर्ता यह समझना चाहते हैं कि trapped population कैसे बनती है और वह कहां से आती है। यह heliophysics का एक मूलभूत सवाल है, लेकिन यह बहुत व्यावहारिक भी है। आवेशित कणों के स्रोत की बेहतर पहचान space-weather forecasting और operational planning को सुधार सकती है।

इन्फ्रास्ट्रक्चर से जुड़ा मिशन

Space weather अक्सर astronauts और satellites के संदर्भ में चर्चा का विषय होता है, लेकिन इसके प्रभाव इससे कहीं आगे तक फैल सकते हैं। चुंबकीय उतार-चढ़ाव और प्रेरित धाराएं ground systems को बाधित कर सकती हैं, जिनमें electric infrastructure के कुछ हिस्से भी शामिल हैं। जैसे-जैसे समाज space-based navigation, communications, और observation पर अधिक निर्भर होता जा रहा है, ऐसे व्यवधानों को समझने की जरूरत और भी अधिक तात्कालिक होती जा रही है।

STORIE इसी व्यापक संदर्भ में फिट बैठता है। यह कोई flagship planetary mission या crewed launch नहीं है, लेकिन यह एक ऐसे मुद्दे को लक्षित करता है जिसका वास्तविक operational value है: सूर्य के दबाव के तहत पृथ्वी का चुंबकीय वातावरण कैसे बदलता है और वे बदलाव उन प्रणालियों तक कैसे पहुंचते हैं जिन पर लोग हर दिन निर्भर हैं।

छोटा मिशन, बड़ा संभावित लाभ

यह मिशन अंतरिक्ष विज्ञान में एक बढ़ते पैटर्न को भी दर्शाता है: अपेक्षाकृत कॉम्पैक्ट उपकरणों और साझा लॉन्च अवसरों का उपयोग करके केंद्रित लेकिन उच्च-मूल्य वाले सवालों का जवाब देना। Commercial resupply mission पर ISS तक उड़ान भरकर और external payload के रूप में काम करके, STORIE समर्पित spacecraft की आवश्यकता के बजाय मौजूदा infrastructure का लाभ उठाता है।

यदि यह सफल होता है, तो यह मिशन station-based observations heliophysics research का समर्थन कैसे कर सकती हैं, यह दिखाते हुए space-weather के एक केंद्रीय mechanism की वैज्ञानिक समझ को और सटीक कर सकता है। वैज्ञानिक फोकस और कार्यक्रमगत दक्षता का यह संयोजन इसलिए और भी महत्वपूर्ण हो रहा है क्योंकि एजेंसियां अन्वेषण, पृथ्वी विज्ञान और national-security partnerships के बीच बजट को फैलाने की कोशिश कर रही हैं।

ring current नंगी आंखों से दिखाई नहीं देती, लेकिन उसके प्रभाव दिखाई देते हैं। STORIE को इस छिपी हुई प्रणाली को समझना आसान बनाने के लिए बनाया गया है, ताकि अगला बड़ा सौर व्यवधान इस मुद्दे को मजबूर करने से पहले ही इसकी बेहतर समझ हासिल की जा सके।

यह लेख science.nasa.gov की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.

Originally published on science.nasa.gov