Read Time:15 Minute

സൂര്യന്റെ പഠനത്തിനായി വിക്ഷേപിച്ച വിവിധ ഉപഗ്രഹങ്ങളെയും, അവയുടെ പ്രവർത്തനങ്ങളെയും വിശദമായി വിവരിക്കുന്ന ലേഖനം. 2022 മാർച്ച് ലക്കം ശാസ്ത്രഗതിയിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ലേഖനം.

സൗരയൂഥത്തിന്റെ കേന്ദ്രത്തിലുള്ള നക്ഷത്രമാണ് സൂര്യൻ. ഇത് പ്രധാനമായും ഹൈഡ്രജനും ഹീലിയവും ഉൾച്ചേർന്ന ശരീരമുള്ള ഒരു ശരാശരി നക്ഷത്രമാണ്. എന്നാൽ, നമ്മുടെ ജീവിതത്തിന്റെ, നിലനിൽപ്പിന്റെ അവിഭാജ്യഘടകമാണ് സൂര്യൻ. സൂര്യന്റെയും അതിന്റെ ആന്തരിക ഹീലിയോസ്ഫിയറിന്റെയും (സൂര്യശരീരത്തിന്റെ ഏറ്റവും അകത്തെ പ്രദേശം) കാര്യങ്ങൾ കൂടുതൽ മനസ്സിലാക്കുവാനും പഠിക്കുവാനും ശ്രമിച്ച നിരവധി സൗരദൗത്യങ്ങളുണ്ട്.

Artist’s conception of the *Pioneer 6*–9 spacecraft.

പയനിയേഴ്സ്

1959-നും 1968-നും ഇടയിൽ നാസയുടെ പയനിയേഴ്സ് 5, 6, 7, 8, 9 എന്നിവയാണ് സൂര്യനെ നിരീക്ഷിക്കുന്നതിനായി വിക്ഷേപിക്കപ്പെട്ട ആദ്യത്തെ ഉപഗ്രഹങ്ങൾ. ഇവ സൗരവാതത്തിന്റെയും സൗര കാന്തിക ക്ഷേത്രത്തിന്റെയും വിശദമായ ആദ്യത്തെ നിരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തുകയുണ്ടായി. പയനിയർ 9 വളരെക്കാലത്തോളം നമുക്ക് വിവരങ്ങൾ തന്നു കൊണ്ടിരുന്നു. 1983 വരെ ഈ പേടകം പ്രവർത്തിച്ചു. 1970-കളിൽ രണ്ട് ഹീലിയോസ് ബഹിരാകാശ പേടകങ്ങളും സ്കൈലാബ് അപ്പോളോ ടെലിസ്കോപ്പ് മൗണ്ടും സൗരവാതത്തെയും സൗര കൊറോണയെയും കുറിച്ച് ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് പുതിയ വിവരങ്ങൾ നൽകി. ഹീലിയോസ് 1, 2 പേടകങ്ങൾ യുഎസ്-ജർമ്മൻ സഹകരണങ്ങളായിരുന്നു. ബുധന്റെ ഭ്രമണപഥത്തിനുള്ളിൽച്ചെന്ന് അവിടെ നിന്നുകൊണ്ട് സൗരവാതത്തെ പഠിക്കാനായിരുന്നു ശ്രമം. വിക്ഷേപണ വേളയിൽത്തന്നെ നിരവധി പ്രതിബന്ധങ്ങൾ നേരിടേണ്ടി വന്നതിനാൽ ഈ സംരംഭങ്ങൾ അത്ര വിജയമായില്ല.

സ്കൈലാബിലെ അപ്പോളോ ടെലിസ്കോപ്പ് മൗണ്ട്

1973-ലാണ് നാസ സ്കൈലാബ് ബഹിരാകാശ നിലയം വിക്ഷേപിക്കുന്നത്. അതിലാണ് അപ്പോളോ ടെലിസ്കോപ്പ് മൗണ്ട് എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു സൗര നിരീക്ഷണശാല മൊഡ്യൂൾ ഉൾപ്പെട്ടിരുന്നത്. സൗര പരിവർത്തന മേഖലയെയും സോളാർ കൊറോണയിൽ നിന്നുള്ള അൾട്രാവയലറ്റ് പുറന്തള്ളലുകളൊക്കെ സംബന്ധിച്ച ആദ്യ നിരീക്ഷണങ്ങൾ അപ്പോളോ ടെലിസ്കോപ്പ് മൗണ്ട് വഴി നടത്തി. കൊറോണൽ മാസ് ഇജക്ഷനുകളുടെ ആദ്യ നിരീക്ഷണങ്ങളും ഇവയിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു,

സോളാർ മാക്സിമം മിഷൻ

1980-ൽ നാസ സോളാർ മാക്സിമം മിഷൻ എന്നൊരു പദ്ധതിയുമായി വന്നു. ഉയർന്ന സൗരോർജ പ്രവർത്തനവും സൗര പ്രകാശമാനവും ഉള്ള സമയത്ത് ഗാമാ കിരണങ്ങൾ, എക്സ്-റേകൾ, സോളാർ ജ്വാലകളിൽ നിന്നുള്ള അൾട്രാ വയലറ്റ് വികിരണങ്ങൾ എന്നിവ നിരീക്ഷിക്കുന്നതിനായിരുന്നു ആ ബഹിരാകാശ പേടകം രൂപകല്പന ചെയ്തിരുന്നത്. എന്നാൽ, ഇലക്ട്രോണിക് തകരാർ മൂലം വിക്ഷേപിച്ച് കുറച്ച് മാസങ്ങൾക്ക് ശേഷം പേടകം സാൻഡ് ബൈ മോഡിലേക്ക് പോകുകയും ഏതാണ്ട് മൂന്ന് വർഷത്തേക്ക് അത് പ്രവർത്തനരഹിതമായ അവസ്ഥയിലാവുകയും ചെയ്തു. എന്നാൽ, 1984-ൽ നാസയുടെ തന്നെ സ്പേസ് ഷട്ടിൽ ചലഞ്ചർ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു പ്രത്യേക ദൗത്യത്തിലൂടെ ഉപഗ്രഹം വീണ്ടടുത്തു. പിന്നെയും ഏറെക്കാലം, 1989 ജൂണിൽ ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് വീണ്ടും പ്രവേശിക്കുന്നതിന് മുമ്പുള്ള കാലത്താകെ അത് സൗര കൊറോണയുടെ ആയിരക്കണക്കിന് ചിത്രങ്ങൾ പകർത്തി ഭൂമിയിലേക്ക് അയച്ചു.

യോക്കോ ഹ് (Yohkoh)

തൊണ്ണൂറുകൾ ആയപ്പോഴേക്കും കൂടുതൽ സൗര ഗവേഷണ ദൗത്യങ്ങൾ പല രാജ്യങ്ങളും ഏറ്റെടുത്തു തുടങ്ങി. 1991-ൽ ജപ്പാന്റെ യോക്കോ ഹ് (Yohkoh – സൂര്യരശ്മി എന്നാണ് അർഥം) ഉപഗ്രഹം വിക്ഷേപിക്കപ്പെട്ടു. എക്സ്-റേ തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ സൗരജ്വാലകൾ നിരീക്ഷിക്കുക എന്നതായിരുന്നു ദൗത്യം. സൗരചക്രങ്ങൾ (Solar Cycles) വിശദമായി നിരീക്ഷിച്ചിരുന്നുവെങ്കിലും 2001-ലെ വലയ സൂര്യഗ്രഹണത്തിനുശേഷം ഈ ഉപഗ്രഹവും സ്റ്റാൻഡ്ബൈ മോഡിലേക്ക് പോയി. 2005-ൽ അന്തരീക്ഷ പുനഃപ്രവേശനം വഴി യോക്കോഹ് നശിപ്പിക്കപ്പെട്ടു.

ഹിനോഡ് (Hinode).

യോക്കോഹ് ദൗത്യത്തിന്റെ തുടർച്ചയായി ജപ്പാൻ അയച്ച പേടകമാണ് ഹിനോഡ് (Hinode). 2006 സെപ്റ്റംബർ 22-ന് ജപ്പാനിലെ ഉചിനൗറ സ്പേസ് സെന്ററിൽ നിന്ന് എം വി-7 റോക്കറ്റ് ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇത് വിക്ഷേപിച്ചത്. സൂര്യനെ ആഴത്തിൽ പഠിക്കാനും അതിന്റെ വിശദമായ പര്യവേക്ഷണം നടത്താനും ലക്ഷ്യമിട്ട് അയച്ച ഹിനോഡിൽ സോളാർ ഒപ്റ്റിക്കൽ ടെലിസ്കോപ്പ്, എക്സ്-റേ ടെലിസ്കോപ്പ്, എക്സ്ട്രീം അൾട്രാ വയലറ്റ് ഇമേജിങ് സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ എന്നിങ്ങനെ മൂന്ന് ഉപകരണങ്ങളുടെ ഒരു പരീക്ഷണശാല സജ്ജമാക്കിയിട്ടുണ്ട്. ഈ മൂന്ന് ഉപകരണങ്ങളും ഒരുമിച്ച് ഫോട്ടോസ്ഫിയറിൽ നിന്ന് കൊറോണയിലേക്കുള്ള കാന്തിക ഊർജത്തിന്റെ ഉൽപാദനം, വിസരണം ഇവയൊക്കെ പഠിക്കുകയും സൂര്യന്റെ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന ഊർജം എങ്ങനെയാണ് ക്രമേണ പുറത്തുവിടുന്നത് എന്ന് രേഖപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും.

യുലിസസ് പ്രോബ് (Ulysses Probe)

പൊതുവേ ഉപഗ്രഹങ്ങളെല്ലാംതന്നെ ക്രാന്തിവൃത്തത്തിന്റെ തലത്തിൽ നിന്നാണ് സൂര്യനെ നിരീക്ഷിച്ചത്. അതിനാൽ, അതിന്റെ മധ്യരേഖാ പ്രദേശങ്ങൾ മാത്രമേ വിശദമായി പഠിക്കാൻ നമുക്ക് കഴിഞ്ഞുള്ളു. സൂര്യന്റെ ധ്രുവപ്രദേശങ്ങളെക്കുറിച്ച് പഠിക്കാൻ 1990-ലാണ് യുലിസസ് പ്രോബ് (Ulysses Probe) വിക്ഷേപിച്ചത്. ഉയർന്ന സൗര അക്ഷാംശങ്ങളിൽ സൗരവാതവും കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ ശക്തിയും നിരീക്ഷിച്ച ഈ ദൗത്യം ഉയർന്ന അക്ഷാംശങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള സൗരവാതം സെക്കൻഡിൽ 750 കി.മീ വേഗതയിൽ സഞ്ചരിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്തി.

SOHO

യൂറോപ്യൻ ബഹിരാകാശ ഏജൻസിയും നാസയും സംയുക്തമായി നിർമ്മിച്ച സോളാർ ആൻഡ് ഹീലിയോറിക് ഒബ്സർവേറ്ററി (SOHO) ആണ് ഇത് വരെ വിക്ഷേപിക്കപ്പെട്ട ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട സൗര പര്യവേക്ഷണ ദൗത്യം. സൂര്യന്റെ ആന്തരിക ഘടന, അതിന്റെ വിപുലമായ ബാഹ്യ അന്തരീക്ഷം, സൗരവാതത്തിന്റെ ഉദ്ഭവം എന്നിവ പഠിക്കുന്നതിനാണ് ഇത് രൂപകല്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. 1995 ഡിസംബറിലാണ് സോഹോ സൂര്യനെ ലക്ഷ്യമാക്കി വിക്ഷേപിച്ചത്.

STEREO

2006 ഒക്ടോബറിൽ, സോളാർ ടെറസ്ട്രിയൽ റിലേഷൻസ് ഒബ്സർവേറ്ററി (STEREO) എന്ന പേരിൽ ഒരു ദൗത്യം നാസ രൂപകല്പന ചെയ്ത് അയയ്ക്കുകയുണ്ടായി. സൂര്യന്റെ കാണാത്ത ചിത്രങ്ങൾ പകർത്താനും സൂര്യന്റെയും സൗര പ്രതിഭാസങ്ങളുടെയും സ്റ്റീരിയോസ്കോപ്പിക് ഇമേജിങ് നടത്താനും ഒക്കെ ലക്ഷ്യമിട്ടാണ് സ്റ്റീരിയോ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. കൊറോണൽ മാസ് ഇജക്ഷൻ, ഗ്രഹാന്തര സ്പേസിലെ കണങ്ങളുടെ ത്വരണം, സൗര പ്രവർത്തനങ്ങൾ കൊണ്ടുണ്ടാകുന്ന ഭൗമ പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ ഒക്കെയും പഠനവിഷയങ്ങളാണ്. എ ബി എന്നിങ്ങനെ ഇരട്ട പേടകങ്ങൾ ആയാണ് ഈ ദൗത്യം പ്രവർത്തിച്ചിരുന്നത്. ഇതിനിടെ 2014 ഒക്ടോബറിൽ സൂര്യന്റെ തന്നെ ഇടപെടൽ കാരണം നാസയ്ക്ക് സ്റ്റീരിയോ A യുമായുള്ള ബന്ധം നഷ്ടപ്പെട്ടു. എന്നാൽ, സ്റ്റീരിയോ B ഇപ്പോഴും പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

IRIS

നാസയുടെ തന്നെ ഇന്റർഫേസ് റീജിയൻ ഇമേജിങ് സ്പെക്ട്രോഗ്രാഫ് (IRIS) എന്ന ബഹിരാകാശ പേകം 2013 ജൂൺ 27-ന് വിക്ഷേപിച്ചു. പെഗാസസ് XL എന്ന റോക്കറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് ഭ്രമണപഥത്തിൽ സ്ഥാപിക്കപ്പെട്ട ഈ പേടകം സൗരാന്തരീക്ഷത്തെ വിശദമായി പഠിക്കുക എന്ന ശ്രമകരമായ ദൗത്യത്തിൽ മുഴുകിയിരിക്കുന്നു.

പാർക്കർ

സൂര്യന്റെ പുറം കൊറോണയെ നിരീക്ഷിക്കുക എന്ന ദൗത്യവുമായി 2018-ൽ നാസ വിക്ഷേപിച്ച ബഹിരാകാശ പേടകമാണ് പാർക്കർ സോളാർ പ്രോബ്. 2025-ഓടെ പാർക്കർ സൂര്യനോട് ഏറ്റവും അടുത്ത പോയിന്റിൽ (സൂര്യനിൽ നിന്ന് ഏതാണ്ട് 6.9 ദശലക്ഷം കിലോമീറ്ററിനടുത്ത്) എത്തും. മണിക്കൂറിൽ ഏതാണ്ട് 690,000 കി.മീ ആയിരിക്കും തത്സമയം പേടകത്തിന്റെ വേഗം. പ്രകാശത്തിന്റെ വേഗതയുടെ 0.064% വരും ഇത്. മനുഷ്യൻ ഇതുവരെ നിർമ്മിച്ചതിൽ വച്ച് ഏറ്റവും വേഗതയേറിയ വസ്തുവാണിത്.

സോളാർ ഡൈനാമിക്സ് ഒബ്സർവേറ്ററി

സോളാർ ഡൈനാമിക്സ് ഒബ്സർവേറ്ററി (SDO) എന്ന ദൗത്യം വിക്ഷേപിക്കപ്പെട്ടു. ഭൂമിക്കും സൂര്യനും ഇടയിൽ രണ്ടിൽ നിന്നുമുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണം തുല്യമായ ഒരു ബിന്ദുവിൽ സ്ഥിതി ചെയ്തുകൊണ്ടാണ് എസ് ഡി ഒ സൗര പഠനം നടത്തുക.

2010 ഫെബ്രുവരിയിൽ സോളാർ ഡൈനാമിക്സ് ഒബ്സർവേറ്ററി (SDO) എന്ന ദൗത്യം വിക്ഷേപിക്കപ്പെട്ടു. ഭൂമിക്കും സൂര്യനും ഇടയിൽ രണ്ടിൽ നിന്നുമുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണം തുല്യമായ ഒരു ബിന്ദുവിൽ സ്ഥിതി ചെയ്തുകൊണ്ടാണ് എസ് ഡി ഒ സൗര പഠനം നടത്തുക.

ആദിത്യ

സൗരപര്യവേഷണം ലക്ഷ്യമാക്കി നമ്മുടെ രാജ്യം ഏറ്റെടുത്ത ദൗത്യമാണ് ആദിത്യ. ആദിത്യ എന്ന പേരിൽ ഐഎസ്ആർഒ രൂപകല്പന ചെയ്ത ഒരു സോളാർ കൊറോണഗ്രാഫ് ദൗത്യമാണത്. IIA (ഇന്ത്യൻ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ആസ്ട്രോഫിസിക്സ് (IIA), ഉദയ്പൂർ സോളാർ ഒബ് സർവേറ്ററി, ആര്യഭട്ട റിസർച്ച് ഇൻ സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ഒബ്സർവേഷണൽ സയൻസസ് (ARIES), ടാറ്റ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂ ട്ട് ഓഫ് ഫണ്ടമെന്റൽ റിസർച്ച് (TIFR), നിരവധി ഇന്ത്യൻ സർവകലാശാലകൾ എന്നിവയുടെയൊക്കെ സഹകരണത്തോടെ നടപ്പിലാക്കുന്ന ഒരു വലിയ ഉദ്യമമാണ് ആദിത്യ.

കൊറോണൽ താപനനിരീക്ഷണം, സൗരവാത നിരീക്ഷണം, കൊറോണൽ മാഗ്നെറ്റോമെട്രി, അൾട്രാ വയലറ്റ് സൗരവികിരണങ്ങളുടെ ഉദ്ഭവവും നിരീക്ഷണവും സൂര്യന്റെ ഫോട്ടോസ്ഫിയർ, കോമോസ്ഫിയർ, കൊറോണ എന്നിവയുടെ തുടർച്ചയായ നിരീക്ഷണം, സൗരോർജ കണങ്ങൾ, സൂര്യന്റെ കാന്തികക്ഷേത്രപഠനം എന്നിവയാണ് പ്രധാന ശാസ്ത്ര ലക്ഷ്യങ്ങൾ.

സൗര നിരീക്ഷണത്തിനായി രൂപം നൽകിയിട്ടുള്ള ആദ്യത്തെ ഇന്ത്യൻ ദൗത്യമായ ആദിത്യ 2023 സെപ്റ്റംബർ 2 ന് PSLV-XL റോക്കറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് വിക്ഷേപിച്ചു.

ആദിത്യ പദ്ധതിയെക്കുറിച്ച് വിശദമായി വായിക്കാം

2020-ൽ വിക്ഷേപിച്ച സോളാർ ഓർബിറ്റർ മിഷൻ (SolO) എന്ന പേടകം 0.28 AU എന്ന ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ പെരിഹെലിയനിൽ എത്തുമ്പോൾ ഇത് സൂര്യനെ അഭിമുഖീകരിക്കുന്ന ക്യാമറകളുള്ള ഏറ്റവും അടുത്തുള്ള ഉപഗ്രഹമായി മാറും. കൂടാതെ, സൗര കണങ്ങളെയും കാന്തിക മണ്ഡലങ്ങളെയും കുറിച്ച് പഠിക്കുന്നതിനായി ക്യൂബ്സാറ്റ് ഫോർ സോളാർ പാർട്ടിക്കിൾസ് (CuSP) എന്നൊരു ഉപകരണം 2022 നവംബറിൽ വിക്ഷേപിക്കപ്പെട്ട ചാന്ദ്ര ദൗത്യമായ ആർട്ടെമിസ് 1-ൽ ഉണ്ടായിരുന്നു.

സൗരപര്യവേക്ഷണങ്ങൾ അവസാനിക്കുന്നേയില്ല. നമുക്ക് പഠിക്കാൻ ലഭ്യമായ ഏറ്റവും അടുത്തുള്ള നക്ഷത്രം എന്ന നിലയിലും നമ്മുടെ ഭൂമിയുടെ നിലനിൽപ്പിനെത്തന്നെ ഏറ്റവും നേരിട്ടു സ്വാധീനിക്കുന്ന ഖഗോളം എന്ന നിലയിലും സൗരപ്രവർത്തനങ്ങൾ ആഴത്തിൽ പഠിക്കുക എന്നത് നമുക്ക് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്.