अवकाश-हवामान संरक्षणाची संकल्पना इशाऱ्यापासून हस्तक्षेपाकडे जाते
पृथ्वीला सर्वात भीषण सौर वादळांपासून वाचवण्यासाठी संशोधकांनी एक असामान्य नवा मार्ग प्रस्तावित केला आहे: जिओसिंक्रोनस कक्षेत उपग्रहांची एक माळ ठेवायची आणि मोठी घटना जवळ येत असताना तात्पुरता प्लाझ्मा अडसर तयार होईल असा वायू त्यांनी सोडायचा. StormWall नावाची ही संकल्पना दुर्मिळ पण संभाव्यतः विनाशकारी सौर महातुफानांचा परिणाम कमी करण्यासाठी रचलेली आहे, जी उपग्रह, वीजजाळे, संप्रेषण नेटवर्क आणि इतर महत्त्वाच्या पायाभूत सुविधांना ओव्हरलोड करू शकतात.
या कल्पनेचे वर्णन 2 जून रोजी Space Weather या जर्नलमध्ये प्रकाशित झालेल्या अभ्यासात करण्यात आले आणि 1 जुलै रोजी Live Science ने त्यावर प्रकाश टाकला. दिलेल्या स्रोत मजकुरानुसार, प्रस्तावित प्रणाली पृथ्वीभोवती तैनात केलेल्या सहा अवकाशयानांचा वापर करेल. जर अंदाजकर्त्यांनी येऊ घातलेला महातुफान ओळखला, तर उपग्रह मॅग्नेटोस्फियरमध्ये वायूचे ढग सोडतील. तो पदार्थ ग्रहासमोर संरक्षक प्लाझ्मा भिंत तयार करून येणाऱ्या घटनेचे परिणाम कमी करण्यास मदत करेल.
हा प्रस्ताव वेगळा भासतो कारण आजचे बहुतेक अवकाश-हवामान नियोजन अधिक मर्यादित अर्थाने संरक्षणात्मक आहे. सरकारे, युटिलिटीज आणि अवकाशयान चालक साधारणपणे अंदाज, प्रणाली अधिक मजबूत करणे आणि बिघाड हाताळण्यासाठी प्रक्रिया तयार ठेवणे यावर लक्ष केंद्रित करतात. StormWall आणखी सक्रिय काही सुचवते: असुरक्षित प्रणालींपर्यंत पोहोचण्यापूर्वी नुकसान कमी करण्यासाठी पृथ्वी-जवळील अवकाश वातावरणातच बदल करणे.
संशोधकांना टोकाच्या घटनांची काळजी का वाटते
सौर वादळे ही सौर क्रियाकलापांची एक सामान्य वैशिष्ट्ये आहेत, आणि ती अनेकदा धोकादायकपेक्षा अधिक नेत्रदीपक परिणाम देतात, जसे की तेजस्वी अरोरा. पण स्रोत मजकूर अधोरेखित करतो की अशा सर्व घटना निरुपद्रवी नसतात. वादळे सहसा कोरोनल मास इजेक्शनमुळे होतात, म्हणजे सूर्यापासून बाहेर फेकले गेलेले आवेशित प्लाझ्माचे मोठे ढग, जे कधी कधी शक्तिशाली सौर ज्वालांनंतर दिसतात.
अतिशय टोकाच्या प्रकरणांत, हे उद्रेक खूपच गंभीर होऊ शकतात. स्रोत मजकूर 1859 मधील कॅरिंग्टन घटनेचा उल्लेख शतकातून एकदा येणाऱ्या महातुफानाच्या मापदंड म्हणून करतो. आधुनिक समाजावर असा एखादा प्रसंग आला तर त्याचे परिणाम केवळ तात्पुरत्या सेवाबाधांपलीकडे जाऊ शकतात. दिलेल्या मजकुरानुसार, असा वादळ कक्षेत असलेले उपग्रह नष्ट करू शकतो, अंतराळवीरांना प्राणघातक किरणोत्सर्गाला तोंड द्यायला लावू शकतो, वीजजाळ्यांचे नुकसान करू शकतो आणि इंटरनेट खंडित करू शकतो.
ही मांडणी StormWall सारखी संकल्पना गांभीर्याने का घेतली जात आहे हे स्पष्ट करते. आधुनिक अर्थव्यवस्था काही दशकांपूर्वी अस्तित्वात नसलेल्या उपग्रह नेव्हिगेशन, दळणवळण दुवे, वेळ-समन्वय प्रणाली, क्लाउड पायाभूत सुविधा आणि विद्युतीकृत नेटवर्क यांच्या अधिक दाट जाळ्यावर अवलंबून आहेत. तीव्र भूचुंबकीय घटना केवळ अवकाश क्षेत्रापुरती मर्यादित राहणार नाही. ती वाहतूक, वित्त, दूरसंचार, संरक्षण आणि आपत्कालीन प्रतिसादावर लहरींसारखा परिणाम करेल.
StormWall प्रणाली कशी काम करेल
स्रोत मजकूर StormWall ला जिओसिंक्रोनस कक्षेत असलेल्या सहा उपग्रहांची माळ असे वर्णन करतो. संकटाच्या वेळी, ही अवकाशयाने अंतराळात वायू सोडतील, ज्यामुळे पृथ्वीसमोर प्रचंड एअरबॅगसारखी काम करणारी प्लाझ्मा रचना तयार होईल. उद्देश सौर वादळ पूर्णपणे थांबवणे नाही, तर दिलेल्या मजकुरानुसार त्याच्या सर्वात विध्वंसक परिणामांमध्ये 50% पेक्षा जास्त कपात करणे हा आहे.
तो आकडा महत्त्वाचा आहे, कारण अंशतः शमनही लवचिकतेची अर्थव्यवस्था बदलू शकते. थेट उपकरणांचे नुकसान, वीज खंडित होणे आणि त्यातून निर्माण होणारे परिणाम एकत्र धरले तर अवकाश-हवामान आपत्तींना अनेकदा ट्रिलियन डॉलरच्या पट्ट्यात मोजले जाते. शिखर तीव्रता लक्षणीयरीत्या कमी करणारी प्रणाली ऑपरेटरना अधिक वेळ देऊ शकते, कक्षीय पायाभूत सुविधांचे काही भाग जपून ठेवू शकते आणि जमिनीवरील साखळीप्रमाणे होणाऱ्या बिघाडांचे प्रमाण कमी करू शकते.
हा प्रस्ताव पृथ्वीच्या मॅग्नेटोस्फियरमध्ये प्लाझ्मा कसा वागतो याविषयीच्या विद्यमान ज्ञानावर आधारित असल्याचेही दिसते. कठोर ढाल किंवा एखादा विचित्र ऊर्जा अडसर कल्पण्याऐवजी, StormWall सोडलेल्या वायूचा वापर करून ग्रहाभोवतीच्या आवेशित कणांच्या वातावरणावर परिणाम करते. दुसऱ्या शब्दांत, ही संकल्पना नाट्यमय आहे, पण तिला जादूसारखे सादर केलेले नाही. ज्ञात भौतिक प्रक्रियांद्वारे अंतराळात तात्पुरती संरक्षक अवस्था निर्माण करण्याचा हा प्रयत्न आहे.
स्रोत मजकूर सांगतो की तज्ज्ञ या कल्पनेला “बर्यापैकी शक्य” मानतात, आणि हे महत्त्वाचे आहे. याचा अर्थ प्रणाली तैनातीसाठी तयार आहे किंवा सर्व वैज्ञानिक आणि कार्यकारी प्रश्न सुटले आहेत असा नाही. पण हे सूचित करते की प्रस्ताव विज्ञानकथेतील अटकळींपेक्षा गंभीर तांत्रिक चर्चेच्या चौकटीत बसतो.
अंदाजांपासून ग्रह-स्तरीय पायाभूत सुविधांकडे
StormWall पुढे गेला, तर अवकाश-हवामान जोखीम कशी हाताळली जाते यामध्ये व्यापक बदल दिसेल. आजचे प्रमुख मॉडेल म्हणजे अंदाज आणि तयारी. शास्त्रज्ञ सूर्याचे निरीक्षण करतात, इशारे जारी करतात आणि ऑपरेटरना प्रतिसाद देण्यास मदत करतात. StormWall तिसरा थर जोडतो: हस्तक्षेप.
हे महत्त्वाचे आहे, कारण फक्त अंदाज लावणे पुरेसे नसते. मूळ पायाभूत सुविधा असुरक्षित राहिल्या तर उत्कृष्ट इशारेही जोखीम नष्ट करत नाहीत. युटिलिटी कंपन्या जाळ्याचे काही भाग तात्पुरते पुनर्संयोजित करू शकतात. उपग्रह चालक अवकाशयानांना अधिक सुरक्षित मोडमध्ये ठेवू शकतात. पण या उपायांमध्ये तरीही वादळ सौम्य करण्याऐवजी ते सहन करावे लागेल, असे गृहीत धरलेले असते.
यशस्वी शमन प्रणाली प्रत्यक्षात ग्रह-स्तरीय पायाभूत सुविधांची नवी श्रेणी तयार करेल, ज्याचा उद्देश व्यापार किंवा अन्वेषण नसून आधुनिक सभ्यता अवलंबून असलेल्या तांत्रिक प्रणालींचे संरक्षण असेल. हा मोठा वैचारिक टप्पा आहे. याचा अर्थ असा की कक्षेत आणि जोडलेल्या नेटवर्कवर मानवी क्रिया वाढत गेल्या, तसतसे सौर टोकाच्या घटनांपासून थेट संरक्षण हे व्यवहार्य अभियांत्रिकी शास्त्र बनू शकते.
जे अद्याप सुटलेले नाही
दिलेल्या मजकुरातून स्पष्ट होते की StormWall ही एक प्रस्तावना आहे, कार्यरत कार्यक्रम नाही. अनेक प्रश्न उघडे आहेत. प्रणाली किती महाग पडेल, तिला किती वेळा पुनर्भरण लागेल, अचूक तैनातीची मर्यादा काय असेल, किंवा ती आंतरराष्ट्रीय स्तरावर कशी समन्वयित केली जाईल, हे स्रोत सांगत नाही. कोणत्याही प्रक्षेपणापूर्वी अभ्यास करावे लागतील अशा संभाव्य पर्यावरणीय किंवा कक्षीय दुष्परिणामांचीही संपूर्ण माहिती त्यात नाही.
शासनाचीही अडचण आहे. ग्रह-स्तरीय आपत्कालीन परिस्थितीत पृथ्वी-जवळील अवकाशातील स्थिती बदलण्यासाठी बनविलेल्या प्रणालीला व्यापक आंतरराष्ट्रीय विश्वासाची आवश्यकता भासेल, विशेषतः जर तिने सामायिक कक्षीय प्रदेश किंवा सीमापार वापरल्या जाणाऱ्या महत्त्वाच्या पायाभूत सुविधांवर परिणाम केला तर. भौतिकशास्त्र योग्य ठरले तरी, भविष्यातील StormWall कार्यक्रमाला एरोस्पेस चौकटीइतकीच धोरणात्मक चौकटही लागेल.
तरीही, ही प्रस्तावना महत्त्वाकांक्षेत उल्लेखनीय बदल दर्शवते. सौर महातुफानांना केवळ अपरिहार्य नैसर्गिक धोके म्हणून स्वीकारण्याऐवजी, संशोधक पृथ्वीभोवतालच्या अवकाशाला जाणूनबुजून अशा प्रकारे आकार देता येईल का की नुकसान कमी होईल, असा प्रश्न विचारत आहेत. एवढ्यामुळेच StormWall हे अवकाश-हवामान विचाराच्या पुढील दिशेचे महत्त्वाचे संकेतक ठरते.
हा लेख Live Science च्या वार्तांकनावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.
Originally published on livescience.com
