ചന്ദ്രയാൻ നാള്‍വഴികള്‍, അറിയേണ്ട കാര്യങ്ങൾ

സി. രാമചന്ദ്രന്‍

റിട്ടയര്‍ഡ്‌ സയന്റിസ്റ്റ് , ISRO

പ്രതലത്തിൽ നിന്ന്‌ 2.1 കിലോമീറ്ററിനു മുകളിൽ എത്തിയപ്പോൾ വിക്രം ലാന്ററിന്റെ  ഭൂമിയുമായുള്ള ബന്ധം അപ്രതീക്ഷിതമായി നിലച്ചെങ്കിലും ഇന്ത്യയുടെ ബഹിരാകാശ ചരിത്രത്തില്‍ ഒരു നാഴികക്കല്ലാണ്  ചാന്ദ്രയാന്‍ 2. ചന്ദ്രയാന്‍2  നെ  വിശദമായി പരിചയപ്പെടുത്തുന്നു.

ചന്ദ്രയാൻ താണിറങ്ങും നേരം

ചന്ദ്രയാനിൽ നിന്നു വേർപ്പെടുത്തപ്പെട്ട വിക്രം എന്ന ലാൻഡർ താണു താണു വലം വെച്ചു അതിന്റെ ഉത്തരധ്രുവത്തിൽ ഷാക്കിൽട്ടൺ ഗർത്തത്തിനു സമീപം ഒരുനിരപ്പായ പ്രതലത്തിൽ അതിന്റെ പാദങ്ങൾ മൃദുവായിസ്പർശിക്കുന്നു. ഒരുവസ്തു ഒരുഗ്രഹത്തെയോ ഒരു ഉപഗ്രഹത്തെയോ വലം വെയ്ക്കുമ്പോൾ അതിന്റെ ചലനം കണക്കാക്കാൻ അതിന്റെ കോണീയസംവേഗവും (Angular momentum) ഗുരുത്വാകർഷണവും (gravity) കണക്കിലെടുക്കണം. അതിനെ മൃദുവായി താഴെ ഇറക്കണമെങ്കിൽ ആദ്യം കോണീയ സംവേഗം പൂജ്യമാക്കണം. ചലന ദിശക്കെതിരെ റിട്രോ റോക്കറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് ബലം ചെലുത്തിയാണ് ഇതു സാദ്ധ്യമാക്കുക. തുടർന്ന് ലാൻഡർ ഗുരുത്വബലത്താൽ താഴേക്കു നീങ്ങും. ഇതിന്റെ വേഗം  നിയന്ത്രിച്ചു ക്രമീകരിച്ചുകൊണ്ടാണ് സാവധാനം ചന്ദ്രന്റെ പ്രതലത്തിൽ ഇറക്കുന്നത്. നിയന്ത്രണത്തിൽ പിഴവുണ്ടായാൽ ഒന്നുകിൽ ഓടുന്ന വണ്ടിയിൽ നിന്നു ചാടുന്നത് പോലെയാകും അല്ലെങ്കിൽ ബഹുനില ഫ്‌ളാറ്റിന്റെ മുകളിൽനിന്നും വീഴുന്നത് പോലെയാകും. അന്തരീക്ഷം ഇല്ലാത്തതിനാൽ പാരച്യൂട്ടുകൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാനും കഴിയില്ല. നിയന്ത്രണ റോക്കറ്റുകൾ കൃത്യതയോടെ പ്രവർത്തിച്ചാണ് ഇറക്കം സുഗമമാക്കുന്നത്.

സമയനിർണ്ണയവും സ്ഥാനനിർണ്ണയവും 

‘എല്ലാത്തിനും സമയമുണ്ട് ദാസാ’ എന്ന സിനിമയിലെ മൊഴി ഗോളാന്തര വാര്‍ത്തകളില്‍ അന്വര്‍ത്ഥമാണ്. ഭൂമി അതിന്‍റെ അച്ചുതണ്ടില്‍ കറങ്ങുന്ന വേഗത, അത് സൂര്യനെ വലം വെക്കുന്ന വേഗത, എന്നിവ കണക്കിലെടുക്കുകയും ഇറങ്ങേണ്ട സ്ഥലവും സമയവും തീരുമാനിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോള്‍ വിക്ഷേപണ സമയം കണക്കാക്കുക എന്നത് സങ്കീര്‍ണമായ ഒരു ഗണിതമാണ്. വിക്ഷേപണത്തിന്റെ സാങ്കേതിക മികവിനോളം പ്രാധാന്യമുണ്ട് ഈ ഗണിതപ്രക്രിയക്ക്. ഇന്ധനത്തിന്റെ ഉപയോഗം കുറയ്ക്കുവാന്‍ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണം കൂടി പ്രയോജനപ്പെടുത്തുവാനുള്ള ഗണിതം കൂടിയാകുമ്പോള്‍ ഇന്ത്യയുടെ ഈ രംഗത്തുള്ള പ്രാപ്തി തെളിയിക്കുകയാണ്. വിക്ഷേപണത്തിന്റെ സമയജാലകത്തെ ലോഞ്ച് വിന്‍ഡോ എന്നാണ് പറയുക. സമയം കഴിഞ്ഞു പോയാല്‍ ഉചിതമായ മറ്റൊരു ജാലകത്തിന് വേണ്ടി കാത്തിരിക്കേണ്ടി വരും.

ബാഹുബലി (GSLV Mark III) എന്ന വാഹനം 

ഉപഗ്രഹത്തെ ലക്ഷ്യത്തിലെത്തിക്കുന്ന ദൌത്യമാണ് വാഹനത്തിനുള്ളത്. ബാഹുബലി എന്ന് അരുമയോടെ വിളിക്കുന്ന GSLV Mark III എന്നഭീമൻറോക്കറ്റാണ്ചന്ദ്രയാനിനെ ഉയർത്തി ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണപഥത്തിലേക്കെത്തിച്ചത്. ഖരം, ദ്രവം, ക്രയോജനിക് എന്നിങ്ങനെ വ്യത്യസ്തങ്ങളായ ഇന്ധനങ്ങൾ ഊർജ്ജത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്ന മൂന്നുഘട്ടറോക്കറ്റ്ആണിത്. 44മീറ്റർഉയരവും 4മീറ്റർ വ്യാസവുമുള്ള ഈ റോക്കറ്റിന്റെ ഭാരം 640ടൺ ആണ്.  ചന്ദ്രയാൻ ഉൾകൊള്ളുന്ന മുകളിലെ വീർപ്പിനു 5 മീറ്റർ വ്യാസമുണ്ട്. ഈ വാഹനത്തിൽ തന്നെയാണ് ഭാവിയിൽ മനുഷ്യനെ ബഹിരാകാശത്ത് എത്തിക്കുവാനുള്ള ഗഗയാനിനെയും ഉയർത്തേണ്ടത്. 

ചന്ദ്രയാൻ2 എന്ന ഉപഗ്രഹം

മൂന്നു ബഹിരാകാശ പേടകങ്ങളുടെ സമുച്ചയമാണ് ചന്ദ്രയാൻ 2. ഓർബിറ്റർ , ലാൻഡർ, റോവർ എന്നിവയാണവ. ഓർബിറ്റർ ചന്ദ്രനെ വലം വെച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുമ്പോൾ ലാൻഡർ അതിൽ നിന്നും വേർപെട്ടു ചന്ദ്രനിലേക്ക് സാവകാശം അടുത്തുവരും. ലാൻഡർ കാലുകുത്തി നിന്നതിനു ശേഷം അതിൽ നിന്നും സാവധാനം ഇറങ്ങിവരുന്ന വരുന്ന ഒരു ചെറു വാഹനമാണ് റോവർ. ഓർബിറ്റർ തുടർന്നും ചന്ദ്രനെ വലം വെച്ചു കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. ലാൻഡർ സുരക്ഷിതമായി ഇറങ്ങിയതിനു ശേഷം അതിന്റെ ഉള്ളിൽ നിന്നും റോവർ ഊർന്നിറങ്ങും. തുടർന്ന് ഓർബിറ്ററും ലാൻഡറും റോവറും താന്താങ്ങൾക്കു നിശ്ചയിച്ചിട്ടുള്ള ചുമതലകൾ നിറവേറ്റും. 

ഉപഗ്രഹത്തിന്റെ മൊത്തം ഭാരം 3850കിലോഗ്രാമാണ്. അത് 2380കിലോഗ്രാം ഓർബിറ്ററിനും 1440കിലോഗ്രാം ലാൻഡറിനും 27കിലോഗ്രാം റോവറിനും എന്ന് വിഭജിക്കാം. 

ഉപഗ്രഹത്തിന്റെ സഞ്ചാരം

ഉപഗ്രഹത്തെ (ചന്ദ്രയാൻ 2) ഉയർത്തി ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണപഥത്തിലേക്ക് എത്തിച്ചു കഴിഞ്ഞാൽ വാഹനത്തിന്റെ ചുമതല തീർന്നു. പിന്നീടുള്ള യാത്രക്കാവശ്യമായ ഇന്ധനം ഉപഗ്രഹത്തിൽ തന്നെ ഉണ്ട്.  മാത്രമല്ല ഭൂമിയെ വലം വെക്കുമ്പോൾ ഭൂമിയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണവും പ്രയോജനപ്പെടുത്തും. 

ഉപഗ്രഹത്തിന്റെ അകത്തുള്ള പ്രവർത്തനത്തിന് ആവശ്യമുള്ള ഊർജ്ജം ബാറ്ററിയിൽ നിന്നാണ്. ചാർജ്ജ്  ചെയ്യാവുന്ന ബാറ്ററികളിൽ സൗരോർജ്ജപാനലിൽ പാനലിൽ നിന്നും ഊർജ്ജം ശേഖരിക്കുകയും ചെയ്യും. ഉപഗ്രഹം നിഴലിലായി ഗ്രഹണമാകുമ്പോൾ ഇൻവെർട്ടർ പ്രവർത്തിപ്പിച്ച് ചാർജ്ജായ ഊർജ്ജം ഉപയോഗിക്കും. ഭൂമിയിൽവല്ലപ്പോഴുമേഗ്രഹണമുണ്ടാകൂ.. എന്നാൽ ഉപഗ്രഹങ്ങളിൽ അത്അടിക്കടിഉണ്ടാകും.  ലാൻഡറിന്റെയും റോവറിന്റെയും കാര്യത്തിൽ രാപ്പകലുകൾക്കാണ്‌ പ്രസക്തി. 

ഉപകരണവും പ്രവർത്തനവും

ഓർബിറ്റർ

ഭൂമിയിൽ ഗതിനിർണയത്തിന് ഭൂമിയെയും ചന്ദ്രനെയും സൂര്യനെയും നക്ഷത്രങ്ങളെയും ആശ്രയിക്കാം. എന്നാൽ ബഹിരാകാശത്തു അത് നടപ്പില്ല. കാരണം അവിടെ ദിക്കുകളില്ല. അതുകൊണ്ട് സൂര്യനെയും നക്ഷത്രങ്ങളെയും ആശ്രയിച്ചാണ് താൻ എവിടെയാണെന്ന സ്ഥാനം ഒരു ഉപഗ്രഹം നിർണയിക്കുന്നത്. അതിനാവശ്യമായ സെൻസറുകളും സെൻസിബിലിറ്റിയും അതിലുണ്ട്. അതുകൊണ്ടാണ് യാത്രാപഥത്തിൽ നിന്നും വ്യതിചലിക്കാതെ ചുമതലകൾ നിറവേറ്റാൻ ആകുന്നത്. ഉപകരണങ്ങൾ കേടാകാതിരിക്കുവാനുള്ള താപനിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങളും അതിനകത്തുണ്ട്. ചന്ദ്രനെ നിരീക്ഷിച്ചു ത്രിമാനചിത്രങ്ങളുണ്ടാക്കുന്ന ടെറൈൻ മാപ്പിംഗ് ക്യാമറ, ഉപരിതലത്തിലെ പദാർത്ഥങ്ങളിലുൾപ്പെട്ടിട്ടുള്ള മൂലകങ്ങൾ വിലയിരുത്തുന്ന x6n സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ, അന്തരീക്ഷത്തെ കുറിച്ച്പഠിക്കാനുള്ളമാസ്സ്സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ,ജലസാന്നിധ്യത്തെകുറിച്ചറിയാനുള്ള ഇമേജിങ്ഇൻഫ്രാറെഡ്സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ എന്നിവയാണ് പ്രധാനമായും ഓർബിറ്ററിലുള്ളത്.

ലാന്റർ (വിക്രം)

ഭൂകമ്പങ്ങൾ പോലെ ചന്ദ്രനിലുണ്ടാകുന്ന ചന്ദ്രകമ്പനമളക്കുവാൻ, ഉപരിതലത്തിലെ താപമളക്കുന്നതിന്, രാപ്പകലുകൾക്കിടയിലുണ്ടാകുന്ന താപ വ്യതിയാനവും അതിനനുസരിച്ചുള്ള പ്ലാസ്മ വ്യതിയാനവും അളക്കുന്നതിന് , ഇലക്ട്രോൺ സാന്ദ്രതയെക്കുറിച്ചറിയുന്നതിന് ഇതിനെല്ലാമുള്ള അനവധി ഉപകരണങ്ങൾ ഇതിനകത്തുണ്ട്.

ചന്ദ്രന്റെ ഉപരിതലത്തിലിറങ്ങുമ്പോൾ വേഗത നിയന്ത്രിക്കാനുള്ളതും അപകടം മണത്തറിഞ്ഞു ഒഴിവാക്കാനുള്ളതുമായ ഉപകരണങ്ങളും ഉണ്ട്. മൈക്രോവേവ് , ലേസർ തുടങ്ങിയ വികിരണങ്ങൾ പ്രയോജനപ്പെടുത്തികൊണ്ടാണ് ഇത് സാധ്യമാകുന്നത്. 

റോവർ (പേര് പ്രഗ്യാന്‍)

റോവറിനു മുന്നോട്ടുപോകാൻ കണ്ണുകൾ പോലെ രണ്ടു ക്യാമറകൾ ഉണ്ട്. കുഴിയിൽ ചാടാതിരിക്കാൻ ഇൻക്ലിനോമീറ്റർ ഉണ്ട്. റോവറിന്റെ അടിയിൽ ഛന്ദോപരിതലത്തെ നോക്കും വിധമാണ് പ്രത്യേക ടെലെസ്കോപ്പും മൈക്രോസ്കോപ്പും സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പും ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നത്. മൂലകങ്ങളെ അറിയുന്നതിനുള്ള സംവിധാനമാണ് പ്രധാനം.  സോളാർപാനലുകളും ആന്റിനകയും ഉയരെ വിടർന്നു നിൽക്കും. സഞ്ചരിക്കുവാൻ ഓരോന്നിനും പ്രത്യേക നിയന്ത്രണമുള്ള ആറു ചക്രങ്ങളുണ്ട്. ചന്ദ്രനിൽ 14 ദിവസം നീണ്ട പകലും അത്രയുംതന്നെ രാത്രിയുമാണ്. റോവർഒരുപകൽ പ്രവർത്തിക്കണം എന്നേ ഉദ്ദേശിച്ചിട്ടുള്ളൂ…എങ്കിലുംതുടർന്നുള്ളപകലുകളിലുംപ്രവർത്തിസിച്ചേക്കാം.

ചാന്ദ്രയാന്‍-2 പ്രത്യേകതകള്‍

1. ചന്ദ്രന്റെ ദക്ഷിണധ്രുവപ്രദേശത്ത് മൃദുവായിറങ്ങാന്‍ ലക്ഷ്യമിടുന്ന ആദ്യ ചാന്ദ്രദൗത്യം.
2. ചന്ദ്രനിലിറങ്ങാന്‍ ലക്ഷ്യമാക്കുന്ന ആദ്യ ഇന്ത്യന്‍ദൗത്യം.
3. ഇന്ത്യന്‍ ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ സ്വയം വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ‘വാഹനം’ ചന്ദ്രനില്‍ സഞ്ചരിക്കാന്‍ ലക്ഷ്യമിടുന്നു.
4. ചന്ദ്രോപരിതലത്തില്‍ പേടകം മൃദുവായി ഇറക്കുന്ന നാലാമത്തെ രാജ്യമാകും ഇന്ത്യ.

ചന്ദ്രയാന്‍ 2 – ലൂക്ക ലേഖനങ്ങള്‍ 

• വിക്രം ലാന്ററുമായുള്ള ബന്ധം 2.1 കിലോമീറ്റര്‍ ഉയരെ വച്ച് നഷ്ടമായി
• ചാന്ദ്രയാന്‍ 2 പ്രധാന വസ്തുതകള്‍
• ചന്ദ്രയാൻ 2 – ശ്വാസമടക്കിപ്പിടിച്ചിരിക്കേണ്ട പതിനഞ്ചു മിനിറ്റ് !
• ചാന്ദ്രയാൻ2 ക്ലിക്ക്‌ തുടരുന്നു..ചന്ദ്രനിലെ ഗര്‍ത്തങ്ങള്‍ കാണാം

Happy

1 25 %

Sad

0 0 %

Excited

3 75 %

Sleepy

0 0 %

Angry

0 0 %

Surprise

0 0 %