क्या यह नेपच्यून और उसके चंद्रमा ट्राइटन पर वापस जाने का समय है? हो न हो। आखिरकार, हमारा वहां कुछ अधूरा काम है।
नासा के वायेजर 2 अंतरिक्ष यान ने गैस के विशालकाय और उसके सबसे बड़े चंद्रमा के ऊपर से उड़ान भरी 30 साल हो गए हैं, और उस फ्लाईबाई ने जितना जवाब दिया उससे ज्यादा सवाल खड़े किए। हो सकता है कि हमें 2038 में कुछ जवाब मिलें, जब बृहस्पति, नेपच्यून और ट्राइटन की स्थिति एक मिशन के लिए बिल्कुल सही होगी।
नासा अपने अगले मिशन पर विचार कर रहा है डिस्कवरी कार्यक्रम , इसे चार संभावनाओं तक सीमित करते हुए: शुक्र के वायुमंडल का अध्ययन करने के लिए एक मिशन, एक बृहस्पति के चंद्रमा आयो पर ज्वालामुखी गतिविधि का निरीक्षण करने के लिए, एक शुक्र की सतह का नक्शा बनाने और इसके भूविज्ञान का अध्ययन करने के लिए, और दूसरा नेप्च्यून के चंद्रमा ट्राइटन का पता लगाने के लिए।
करने के लिए वैचारिक मिशन ट्राइटन ट्राइडेंट कहा जाता है, और यह एक पूर्ण मिशन बनने के लिए अन्य तीन के साथ प्रतिस्पर्धा कर रहा है।
'ट्राइटन हमेशा सौर मंडल में सबसे रोमांचक और दिलचस्प निकायों में से एक रहा है।'
लुईस प्रॉक्टर, निदेशक, लूनर एंड प्लैनेटरी इंस्टीट्यूट
नेपच्यून शायद ही कभी देखा जाने वाला ग्रह है। वास्तव में, केवल एक अंतरिक्ष यान ने कभी दौरा किया है। यात्रा 2 1989 में नेप्च्यून के ऊपर से उड़ान भरी, और हमें इसके अजीब चंद्रमा, ट्राइटन की कुछ आकर्षक झलकियाँ दीं।
ह्यूस्टन में लूनर एंड प्लैनेटरी इंस्टीट्यूट/यूनिवर्सिटी स्पेस रिसर्च एसोसिएशन के निदेशक लुईस प्रॉक्टर ने कहा, 'ट्राइटन हमेशा सौर मंडल में सबसे रोमांचक और दिलचस्प निकायों में से एक रहा है।' प्रमुख अन्वेषक के रूप में, प्रॉक्टर प्रस्तावित ट्राइडेंट मिशन का नेतृत्व करेंगे। प्रॉक्टर ने एक में जोड़ा, 'मैंने हमेशा वोयाजर 2 छवियों और इस विचित्र, पागल चंद्रमा की उनकी तांत्रिक झलक को पसंद किया है, जिसे कोई नहीं समझता है।' प्रेस विज्ञप्ति .
1989 में वोयाजर 2 द्वारा लिया गया ट्राइटन का ग्लोबल कलर मोज़ेक। क्रेडिट: NASA/JPL/USGS
ट्राइडेंट मिशन 2026 में लॉन्च होगा, 2038 में बृहस्पति, नेपच्यून और ट्राइटन के बीच एक दुर्लभ और कुशल संरेखण का लाभ उठाते हुए। यह नेपच्यून पर जारी रखने से पहले गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी, शुक्र और बृहस्पति के फ्लाई-बाय की सहायता करेगा। वे सभी फ्लाई-बाय अंतरिक्ष यान को उसके लक्ष्य की ओर ले जाने में मदद करेंगे। फिर यह नेपच्यून का फ्लाई-बाय और फिर ट्राइटन का फ्लाई-बाय करेगा। अफसोस की बात है कि मिशन प्रोफाइल में कोई ऑर्बिटर या लैंडर शामिल नहीं है।
अंतरिक्ष यान के अनूठे पथ का अर्थ यह होगा कि ट्राइटन के केवल एक फ्लाई-बाय के साथ भी, यह चंद्रमा की सतह को लगभग पूरी तरह से मैप करने में सक्षम होगा। यह ट्राइटन के पतले वातावरण के माध्यम से सतह के 500 किमी (310 मील) के भीतर भी उड़ान भरने में सक्षम होगा।
ट्राइडेंट के प्रोजेक्ट सिस्टम इंजीनियर जेपीएल के विलियम फ्रैजियर ने कहा, 'मिशन डिजाइनर और नेविगेटर इस पर बहुत अच्छे हैं।' 'सौर मंडल के माध्यम से उड़ान भरने के 13 वर्षों के बाद, हम आत्मविश्वास से ट्राइटन के वायुमंडल के ऊपरी किनारे को स्किम कर सकते हैं - जो काफी दिमागी दबदबा है।'
ट्राइटन नेप्च्यून के चंद्रमाओं में अब तक का सबसे बड़ा है। यह नेपच्यून के साथ एक काउंटर-रोटेशन में है, और इन-सीटू चंद्रमा के बजाय सबसे अधिक संभावना एक कैप्चर की गई कुइपर बेल्ट ऑब्जेक्ट है। नेपच्यून का बाहरी चंद्रमा नेरीड अत्यधिक अण्डाकार कक्षा में है और दिखाया नहीं गया है। छवि क्रेडिट: NASA / ESA / A. फ़ील्ड, STScI
ट्राइटन में कुछ अजीब विशेषताएं हैं जो स्पष्टीकरण की मांग करती हैं।
जब वायेजर 2 1989 में ट्राइटन से आगे निकल गया तो उसमें कुछ चीजें दिखाई दीं जिसने हमारी जिज्ञासा को बढ़ा दिया। 8 किमी (5 मील) की ऊँचाई तक पहुँचने वाली नाइट्रोजन गैस और धूल के विस्फोट हुए। केवल कुछ प्रभाव क्रेटर दिखाई दे रहे थे, और सतह बार-बार फिर से उभरी हुई थी। लकीरें, खांचे, बहिर्वाह, मैदान और पठार थे, लेकिन 1 किमी से अधिक की सतह भिन्नता नहीं थी।
ट्राइटन की सतह बहुत ऊबड़-खाबड़ है, बर्फ की बढ़ती बूँदों, दोषों और ज्वालामुखीय गड्ढों और पानी और अन्य बर्फ से बने लावा प्रवाह से झुलसी हुई है। सतह भी बेहद युवा और कम गड्ढा है, और आज भूगर्भीय रूप से सक्रिय हो सकती है। यह वोयाजर छवि चंद्रमा के 'कैंटालूप इलाके' को दिखाती है। यह दृश्य 150 मीटर (500 फीट) के क्रम में है। व्याख्या में सहायता के लिए लंबवत राहत को 25 के कारक से बढ़ा दिया गया है। छवि क्रेडिट: NASA/JPL/विश्वविद्यालय अंतरिक्ष अनुसंधान संघ/चंद्र और ग्रह संस्थान
'ट्राइटन अजीब है, लेकिन फिर भी प्रासंगिक रूप से अजीब है, विज्ञान के कारण हम वहां कर सकते हैं,' जेपीएल में कार्ल मिशेल ट्राइडेंट परियोजना वैज्ञानिक ने कहा। 'हम जानते हैं कि सतह में ये सभी विशेषताएं हैं जो हमने पहले कभी नहीं देखी हैं, जो हमें यह जानने के लिए प्रेरित करती हैं कि 'यह दुनिया कैसे काम करती है?''
वोयाजर 2 से ट्राइटन की सतह की तीन दानेदार छवियां। यह छवि का एक समय अनुक्रम है जिसे ऊपर से नीचे तक 45 मिनट के अलावा लिया गया है। वे सतह से 8 किमी (5 मील) की ऊँचाई तक पहुँचने वाली सामग्री का एक गहरा गीज़र जैसा दिखता है। सामग्री का बादल लगभग 150 किमी (100 मील) के लिए दाईं ओर नीचे की ओर बहता है और प्रत्येक छवि में सघन होता प्रतीत होता है। छवि क्रेडिट: नासा/जेपीएल
वैज्ञानिकों ने ट्राइटन के इंटीरियर को भी एक साथ जोड़ दिया है, हालांकि बहुत कुछ है जिसकी पुष्टि की आवश्यकता है, और बहुत कुछ वे अभी भी नहीं जानते हैं। यह संभवतः एक विभेदित शरीर है, जिसका अर्थ है कि इसमें एक क्रस्ट, एक मेंटल और एक कोर है। लेकिन मेंटल शायद तरल पानी है, और उस पानी को गर्म रखने के लिए ट्राइटन के कोर में पर्याप्त रेडियोधर्मी सामग्री होने की संभावना है। इस सबका समर्थन करने के लिए सबूत हैं, लेकिन एक मिशन इसमें से कुछ को स्पष्ट करेगा, और उम्मीद है कि कुछ अन्य प्रश्नों का उत्तर देगा।
जब ट्राइटन की बात आती है तो और भी विचित्रता होती है। यह नेपच्यून के साथ एक रेट्रो-ग्रेड कक्षा में है, जिसका अर्थ है कि यह नेप्च्यून के घूमने की विपरीत दिशा में परिक्रमा करता है। ऐसा करने वाला यह सौर मंडल का एकमात्र बड़ा चंद्रमा है। इसके काउंटर-रोटेशन के लिए एकमात्र स्पष्टीकरण यह है कि यह कब्जा कर लिया गया है कुइपर बेल्ट ऑब्जेक्ट , इन-सीटू चंद्रमा के बजाय। यह नेपच्यून के संबंध में भी बहुत अधिक झुका हुआ है, 23 डिग्री से ऑफसेट।
वायेजर 2 की यह छवियां ज्वालामुखीय विशेषताओं की एक प्रमुख श्रृंखला का क्लोज़-अप दिखाती हैं, जो लावा या पानी या अन्य बर्फ, जैसे मीथेन या अमोनिया के राख के जमाव से बने चिकने ज्वालामुखी मैदानों से घिरी होती हैं। छोटे गड्ढे और गुंबद आम तौर पर 10 किलोमीटर (6 मील) के पार होते हैं और कुछ सौ मीटर (कई सौ फीट) से अधिक की राहत नहीं होती है। श्रृंखला के सबसे दूर बाएँ और दाएँ बड़े अवसाद 50 से 80 किलोमीटर (31 से 50 मील) के पार हैं। छवि क्रेडिट: NASA/JPL/विश्वविद्यालय अंतरिक्ष अनुसंधान संघ/चंद्र और ग्रह संस्थान
और फिर माहौल है। ट्राइटन में एक है बहुत पतला नाइट्रोजन वातावरण , केवल कार्बन मोनोऑक्साइड और मीथेन की ट्रेस मात्रा के साथ। वैज्ञानिकों का मानना है कि वायुमंडल सतह से पिघलने वाली नाइट्रोजन बर्फ से आता है, जो एनील्ड जमे हुए नाइट्रोजन की एक पतली परत में ढकी होती है। और चंद्रमा का आयनमंडल आवेशित कणों से भरा हुआ है, और किसी भी अन्य चंद्रमा की तुलना में 10 गुना अधिक सक्रिय है।
एक नया डिस्कवरी मिशन प्रस्ताव, ट्राइडेंट नेप्च्यून के सबसे बड़े चंद्रमा, ट्राइटन का पता लगाएगा, जो संभावित रूप से एक महासागरीय दुनिया है जिसके बर्फीले क्रस्ट के नीचे तरल पानी है। ट्राइडेंट का लक्ष्य ऊपर दिए गए ग्राफिक चित्रण में दिए गए सवालों के जवाब देना है। श्रेय: NASA/JPL-कैल्टेक
सक्रिय आयनमंडल ट्राइटन के सबसे रहस्यमय गुणों में से एक है। आम तौर पर, वह गतिविधि सूर्य द्वारा संचालित होती है। लेकिन ट्राइटन सूर्य से इतनी दूर है—पृथ्वी से 30 गुना अधिक दूर है—कि कोई और चीज उस सारी गतिविधि को चला रही होगी।
समस्या यह है, हम यह सब वोयाजर 2 के सिंगल फ्लाई-बाय से जानते हैं, ट्राइटन से 40,000 किमी (25,000 मील) की दूरी से। इस अजीब, कैद किए गए चंद्रमा के बारे में और जानने के लिए हमें करीब से देखने की जरूरत है।
अपने काम में, नासा ने कई शीर्ष-स्तरीय, प्राथमिकता वाले प्रश्नों की पहचान की है जो उनके मिशन चयनों का मार्गदर्शन करते हैं। ये नासा द्वारा प्राथमिकता वाले कुछ प्रश्न हैं बाहरी ग्रह आकलन समूह :
- सौर मंडल में जीवन का वितरण और इतिहास क्या है?
- ग्रह प्रणालियों की उत्पत्ति, विकास और संरचना क्या है?
- वर्तमान समय की कौन सी प्रक्रियाएं ग्रह प्रणालियों को आकार देती हैं, और ये प्रक्रियाएं विभिन्न दुनिया के भीतर और विभिन्न परिणामों को कैसे उत्पन्न करती हैं?
इस सभी खोजपूर्ण इच्छा का एक प्रमुख जोर पानी के आसपास केंद्रित है, और ट्राइटन का संभावित तरल पानी का आवरण है।
नासा के बाहरी ग्रह आकलन समूह के पास पानी, समुद्र की दुनिया और उनकी भूमिका से संबंधित प्रश्नों का एक विशिष्ट सेट है:
- महासागरीय दुनिया की रहने की क्षमता को क्या नियंत्रित करता है?
- क्या समुद्र की दुनिया में अब जीवन है, या वे अतीत में थे?
- पृथ्वी पर या सौर मंडल में कहीं और जीवन के उद्भव में विशाल ग्रहों ने क्या भूमिका निभाई?
सौर मंडल में अन्य संदिग्ध महासागरीय चंद्रमा हैं, जैसे यूरोपा, गेनीमेड और एन्सेलेडस। लेकिन ट्राइटन उन अन्य चंद्रमाओं की तुलना में सूर्य से बहुत आगे है, और उन चंद्रमाओं के विपरीत, नेप्च्यून द्वारा कब्जा किए जाने के बाद ट्राइटन का उप-सतह महासागर विकसित होने की संभावना है। वह प्रक्रिया कैसे चली?
हमारे सौर मंडल में संदिग्ध उप-सतह महासागरों के साथ यूरोपा, गेनीमेड और एन्सेलेडस, तीन चंद्रमा यहां चित्रित हैं। उनकी रहने की क्षमता पर सवाल खड़े होते हैं। छवि क्रेडिट: नासा/जेपीएल
'जैसा कि हमने अपने मिशन प्रस्ताव में नासा से कहा था, ट्राइटन केवल सौर मंडल विज्ञान की कुंजी नहीं है - यह एक संपूर्ण कीरिंग है: एक कैप्चर की गई कुइपर बेल्ट वस्तु जो विकसित हुई, सक्रिय प्लम के साथ एक संभावित महासागर की दुनिया, एक ऊर्जावान आयनमंडल और एक युवा , अद्वितीय सतह,' ट्राइडेंट परियोजना वैज्ञानिक कार्ल मिशेल ने कहा।
ट्राइडेंट मिशन उन सभी सवालों का एक साथ जवाब नहीं दे सकता। लेकिन यह उनसे दूर हो सकता है। वैज्ञानिक पेलोड बनाने वाले उपकरणों का चयन ट्राइटन के बारे में हमारी समझ को कुछ मोर्चों पर आगे बढ़ाने के लिए किया जाएगा, न कि केवल पानी के पहलू पर।
ट्राइडेंट के मामले में, वर्तमान अवधारणा कैमरों, दो स्पेक्ट्रोमीटर, एक मैग्नेटोमीटर और एक रेडियो विज्ञान प्रयोग की मांग करती है। एक इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोमीटर सतह को मैप करेगा, एक प्लाज्मा स्पेक्ट्रोमीटर वातावरण की जांच करेगा, विशेष रूप से ट्राइटन के सक्रिय आयनोस्फीयर, और मैग्नेटोमीटर किसी भी उप-सतह महासागर का पता लगाएगा।
ट्राइडेंट अपने पूर्ण-फ्रेम इमेजिंग कैमरे का उपयोग उसी प्लम को कैप्चर करने के लिए करेगा जो वोयाजर 2 ने चित्रित किया था, लेकिन पूर्ण 'नेप्च्यून-शाइन' में, जब सूर्य की परावर्तित प्रकाश ट्राइटन के अंधेरे पक्ष को उजागर करेगी। वैज्ञानिक पिछली यात्रा के बाद से परिवर्तनों का निरीक्षण कर सकते हैं और ट्राइटन कितना सक्रिय है, इसके बारे में अधिक जान सकते हैं।
पिछले कुछ वर्षों में नेप्च्यून और ट्राइटन के लिए कई प्रस्तावित मिशन रहे हैं। यूरेनस और उसके चंद्रमाओं सहित, बर्फ के दिग्गजों और उनके उपग्रहों की जोड़ी ग्रह के एकमात्र वर्ग का प्रतिनिधित्व करती है जिसे हमने अपने सौर मंडल में नहीं खोजा है। और उन्हें तलाशने से न केवल हमारे अपने सिस्टम के बारे में सवालों का जवाब मिलेगा। अब तक खोजे गए सबसे सामान्य प्रकार के एक्सोप्लैनेट नेप्च्यून जैसे ग्रह हैं। तो हम ट्राइटन के बारे में जो कुछ भी सीखते हैं, उसमें से कुछ एक्सोप्लैनेट की हमारी समझ तक विस्तारित होंगे।
ईएसए हमारे सौर मंडल के बर्फ के दिग्गजों और उनके चंद्रमाओं दोनों के लिए एक मिशन पर विचार कर रहा है। आइस जाइंट वायुमंडल गतिशील, रासायनिक और विकिरण प्रक्रियाओं से आकार लेते हैं जो हमारे सौर मंडल में कहीं और नहीं पाए जाते हैं। ट्राइटन के अजीब गुण इसे अपने साथियों से अलग करते हैं। छवियां ए और सी क्रमशः यूरेनस और नेपच्यून के वोयाजर 2 अवलोकनों के झूठे रंग के प्रतिनिधित्व हैं। छवियां बी और डी 2018 में हबल स्पेस टेलीस्कॉप द्वारा अधिग्रहित की गईं। छवि क्रेडिट: फ्लेचर एट अल, 2020।
इस बिंदु पर ट्राइटन मिशन केवल एक अवधारणा है। और यह चयन के लिए तीन अन्य मिशनों के साथ प्रतिस्पर्धा कर रहा है। 2021 की गर्मियों तक, नासा ने चुनाव को दो फाइनलिस्ट, या संभवतः एक विजेता तक सीमित कर दिया होगा।
ट्राइटन के असामान्य गुण हमें सौर मंडल के विकास, पानी, रहने की क्षमता और सूर्य से दूर बाहरी सौर मंडल में जीवन की क्षमता के बारे में बहुत कुछ सिखाते हैं। हमारी महान दूरी से, हम इस अजीब चंद्रमा के बारे में अनुमान लगाने और आश्चर्य करने के लिए मजबूर हैं, और हमारे कुछ, तांत्रिक छवियों को फेरबदल और फिर से फेरबदल करने के लिए मजबूर हैं।
लेकिन हम और जवाब चाहते हैं। और वास्तविक उत्तर पाने का एकमात्र तरीका जाना है।
अधिक:
- प्रेस विज्ञप्ति: प्रस्तावित नासा मिशन नेप्च्यून के जिज्ञासु चंद्रमा ट्राइटन का दौरा करेगा
- प्रेस विज्ञप्ति: नासा सौर मंडल के रहस्यों का अध्ययन करने के लिए चार संभावित मिशनों का चयन करता है
- ब्रह्मांड आज: नेपच्यून का चंद्रमा ट्राइटन
- नासा बाहरी ग्रह आकलन समूह: बाहरी ग्रहों के लिए अन्वेषण रणनीति 2023-2032: लक्ष्य और प्राथमिकताएं