पाठीमागे किल्ले जीवधन, नाणेघाट

पाठीमागे किल्ले जीवधन, नाणेघाट

Saturday, April 25, 2015

हबल दुर्बिणीची पंचवीशी..



एखादी वस्तु विकत घेतल्यावर किंवा तयार केल्यावर किती वर्षे वापरावी याला काही मर्यादा असतात. दुरुस्त करून ती वस्तु जास्त टिकवण्याचा प्रयत्न करतो पण त्या टिकण्यालाही काही मर्यादा असतात. काळाच्या ओघात वस्तुच्या कार्यक्षमतेवरही मर्यादा येते, परिणाम होतो. 

मात्र या सर्व मर्यादा हबल दुर्बिणीने पार केल्या आहेत. पृथ्वीभोवती सुमारे 550 किमी उंचीवरुन सुमारे 7 किमी प्रति सेकंद अशा प्रचंड वेगाने पृथ्वीभोवती फक्त 97 मिनिटांत एक प्रदक्षिणा पूर्ण करतांना, अनंत - अमर्याद अशा अवकाशाची छायाचित्रांद्वारे माहिती देत हे विश्व या हबल दुर्बीणीने नव्याने उलगड़वुन दाखवले आहे. 

11 टन वजनाच्या या महाकाय हबल दुर्बिणीला २४ एप्रिलला 25 वर्षे पूर्ण झाली.

अवकाशात दुर्बीण

गैलीलियोने गुरु - शनि ग्रहावर दुर्बिण रोखली आणि खगोलशास्त्राने एक क्रांतिकारक वळण घेतले. त्यानंतर विविध प्रकारच्या, विविध तरंगलांबी पकड़त निरीक्षण करणा-या दुर्बिणी तयार झाल्या आणि अवकाश समजण्यास सुरुवात झाली.  मात्र पृथ्वीवरुन दुर्बिणचा वापर करणे फक्त रात्री शक्य होते. तरीही त्यामध्ये मर्यादा होत्या कारण पृथ्वीच्या वातावरणामुळे निरीक्षण करण्यात अडचणी होत्या. तेव्हा 1923 च्या सुमारास पृथ्वीबाहेर जात अवकाश निरीक्षण करण्यासाठी दुर्बिण असावी अशी संकल्पना पुढे आली. अर्थात त्या काळात ही संकल्पनाच राहिली. 1957 ला कृत्रिम उपग्रहांचे युग सुरु झाल्यावर पुन्हा या कल्पनेने जोर धरला.

शीत युद्ध ऐन भरात होते. त्यामुळे अमेरिका - सोव्हीएत रशिया यांनी हेरगिरि करणारे - एकमेकांच्या प्रदेशांचे - त्यामध्ये सुरु असलेल्या प्रकल्पांचे फ़ोटो काढ़ण्यासाठी उपग्रह सोडण्याचा सपाटा सुरु केला.

1969 चंद्रावर मानव उतरल्यावर इतर अवकाश उद्योगांसाठी अमेरिकेला वेळ मिळाला. इतर देशांवर रोखलेले उपग्रहांचे कैमरे मग अवकाशाकडे वळवण्यात आले. आणि 1970 ला ख -या अर्थाने अवकाशातील नेहमीचे ग्रह वगळता अवकाशाचा छायाचित्रांच्या माध्यमातून अभ्यास सुरु झाला. 1970 ला नासाने अवकाशाचा " क्ष " किरण नकाशा तयार करण्यासाठी ( म्हणजे क्ष किरण कोठुन येतात  हे अभ्यासासाठी ) Uhuru नावाची अवकाश दुर्बिण सोडली.

यानंतर मग Gama, X Ray , Ultraviolet, Visible ( डोळ्यांना दिसू शकणारे ) , Infrared, Microwave, Radio wave अशा अवकाशातील विविध तरंगलांबी छायाचित्राद्वारे कैद करु शकणारे उपग्रह कम दुर्बिणी पाठवायला सुरुवात झाली. अमेरिकेपाठोपाठ रशिया आणि युरोपियन स्पेस एजन्सीने विविध दुर्बिणी पाठवल्या. यामुळे हे अवकाश - विश्व नक्की कशाने बनले आहे याचे चित्र स्पष्ट व्हायला लागले.

 हबल दुर्बीण

अमेरिकेने -नासाने1980च्या अखेरपर्यन्त विविध दुर्बिणी अवकाशात पाठवत अभ्यास करायला सुरुवात केली होती. या अनुभवावरून आणखी शक्तिशाली दुर्बिण पाठवायचा निर्णय घेण्यात आला. यामध्ये विविध तरंगलांबी पकड़त छायाचित्र काढ़णा-या दुर्बिणी एकत्र करत मोठी दुर्बिण उभारायचे नक्की झाले. तेव्हा तब्बल 11 टन वजनाच्या, 13 बाय 4 मीटर आकाराच्या दुर्बिणीचा आराखडा नक्की झाला. 

विश्व प्रसरण पावत आहे असा शोध लावणा-या , अमेरिकेत खगोलशास्त्र विषयात अमूल्य योगदान देणा-या एडविन हबल या शास्रद्याचे नाव त्या दुर्बिणीला देण्यात आले. या हबल दुर्बिणीवर वर infrared camera/spectrometer, photometric optical camera, wide field optical camera, ultraviolet spectrograph, optical spectrometer/camera असे पाच विविध तरंगलांबी पकडू शकणारे, विश्वाची छायाचित्रे काढू शकणारे अत्यंत शक्तीशाली कैमरे लावण्यात आले. यापैकी साध्या डोळ्यांनी बघता येईल अशी विश्वातील छायचित्रे wide field optical camera टिपणार होता.  Space Telescope Science Institute या संस्थेने हबलचा आराखडा तयार केला होता, तीच संस्था हबल ऑपरेट करणार असे निश्चित झाले.

हबल दुर्बिंण - टेलिस्कोप 1984 मध्ये अवकाशात पाठवायचे नक्की झाले. मात्र ज्या स्पेस शटलमधून ही दुर्बिण अवकाशात न्यायची होती त्या स्पेस शटल प्रकारातील चैलेंजर स्पेस शटलला झालेल्या अपघातामुळे ही दुर्बिण तब्बल सहा वर्षे उशिरा म्हणजे 24 एप्रिल 1990 ला पृथ्वीभोवती सोडण्यात आली. तोपर्यंत या दुर्बिणीचे आरेखन, बांधणी, प्रक्षेपण वगैरे मिळून हा खर्च त्या काळी 2 अब्ज डॉलर्सच्या घरांत पोहचला होता.

विक्रमी दुरुस्त्या

हबल अवकाशात गेल्यावर, कार्यरत झाल्यावर लक्षात आले या दुर्बिणीतील मुख्य आरसा ( भिंग ) बनवण्यामध्ये आणि बसवण्यामध्ये  काही चुक झाली होती. त्यामुळे हबलपासून मिळणारे छायाचित्र हे काहीसे धुसर होते. या परिस्थीतीमुळे संपुर्ण प्रकल्पच धोक्यात आला होता. त्यामुळे स्पेस शटलद्वारे ही हवल दुरुस्त करण्याचे ठरले. अखेर डिसेंबर१९९३ मध्ये दुरुस्ती करण्यात आली. आणि जानेवारी १९९४ मध्ये हबल पुर्णपणे कार्यान्वित झाल्याचे जाहिर करण्यात आले. 

अशा एकुण आणखी चार दुरुस्त्या १९९७, १९९९, २००२ आणि २००९ मध्ये करण्यात येत यामध्ये आणखी आधुनिक आरसे ( भिंग ) बसवण्यात आले, जुनी काढण्यात आली , नवीन उपकरणे लावत हबलची कार्यक्षमता वाढण्यात आली. नासाने अवकाशातील विविध प्रकल्प लक्षात घेता चांद्र मोहिमेनंतर हबल प्रकल्पासारख्या तुलनेत छोट्या प्रकल्पावर सर्वाधिक खर्च केला आहे. 

हबलचा पराक्रम 

गुरु ग्रहावर १९९४ ला शुमेकर लेव्ही नावाचा धुमकेतू आदळला.  
त्याची अप्रितम छायाचित्रे मिळवून दिली.    

हबलने अमर्याद अशा विश्वातील अगणीत अशी लक्षवेधी रंगीत छायाचित्रे उपलब्ध करुन दिली. यामुळे अज्ञान विश्व नव्याने सजण्यास मदत झाली आहे. 

कित्येक प्रकाश वर्षे म्हणजेच कित्येक अब्जावधी किलोमीटर दूर असलेल्या आकाशगंगा, महाकाय तारे, कृष्ण विवरे, श्वेत बटू तारे, आकाशगंगा यांच्यातील महाकाय टकरी, ता-यांचा जन्म, ता-यांचा शेवट, अवकाशाच्या पोकळीतील रहस्यमय धूळ, प्रचंड असे ढग यांच्याबद्दलची तेवढीच महाकाय माहिती ही विविध छायाचित्रांद्वारे उपलब्ध झाली आहे. 

आपल्या ग्रहमालेतील विविध ग्रहांची असंख्य सुस्पष्ट छायाचित्रे मिळाली.  

यामुळे अवकाशाचे खरे स्वरूप समजण्यास मदत झाली आणि खगोलशास्त्राचा अभ्यास करणा-यांसाठी एक मोठे दालनंच खुले झाले. 

हबलच्या छायाचित्रांवरून अवकाश प्रसरण पावत आहे यावर पुन्हा एकदा शिक्कामोर्तब झाले. 

हबलने पाठवलेल्या माहितीवर आत्तापर्यंत तब्बल, विक्रमी ९,००० पेक्षा जास्त शोधनिबंध प्रसिद्ध झाले आहेत. म्हणजेच विश्वाबाबतची ९,००० पेक्षा जास्त शोध किंवा नव्याने माहिती प्रसिद्ध झाली आहे. 


अशी हबल दुर्बिण आता यापुढे दुरुस्त कऱणार नसल्याचे, यावर आणखी नवीन उपकरणे बसवणार नसल्याचे नासाने जाहिर केले आहे. ही दुर्बिण यापुढे आणखी काही वर्षे कार्यरत राहील. पृथ्वीचा गुरुत्वाकर्षण शक्ती बघता २०३० नंतर दुर्बिण पृथ्वीच्या वातावरणात प्रवेश करेल आणि नष्ट होईल. तोपर्यंत हबलचा वापर सुरु रहाणार आहे. २०१८ ला James Webb Space Telescope  ही आणखी शक्तीशाली दुर्बिण जागा घेणार आहे जी हबलपेक्षा आणखी दूरवर अवकाशात बघू शकणार आहे. 

असं असलं तरी खगोलशास्त्राचे विश्व व्यापक करण्यात, गुढ विश्व समजून घेण्यास हबलने मुलभूत अशी पायाभारणी केली आहे. पुढे मानव किती प्रगती आणि किती वेगाने करेल याचा अंदाज बांधणं कठिण आहे. कदाचित काही हजार वर्षांनी मानव सुर्यमालेबाहेर जाईल, दुस-या ता-यांच्या जवळ जाईल किंवा आपली देवयानी आकाशगंगाही पार करेल. तेव्हा हबलचे कार्य निश्चितच लक्षात राहील एवढी कामगिरी हबलने इतिहासात नोंदवली आहे.