शनिवारी जेव्हा रशियाचे लुना-२५ चंद्राच्या पृष्ठभागावर उतरण्याच्या प्रयत्नात क्रॅश झाले, तेव्हा अवकाशातील महासत्तांनाही अशा विशालतेच्या मोहिमांमध्ये तोंड द्यावे लागणार्‍या गंभीर आव्हानांकडे जागतिक लक्ष वेधले गेले.
भारतीय शास्त्रज्ञ या आव्हानांना चांगलेच पारंगत होते.
चांद्रयान-3 वर काम करणाऱ्या भारतीय अंतराळ संशोधन संस्थेच्या (इस्रो) एकाही शास्त्रज्ञाला यानाच्या लँडिंगपूर्वीचे अंतिम क्षण सर्वात धोकादायक असतील याची आठवण करून देण्याची गरज नव्हती. चांद्रयान-2 नंतरच्या चार वर्षांत, त्यांनी त्या यानाच्या या शेवटच्या क्षणांना पुन्हा निद्रिस्त रात्री घालवल्या होत्या – ते क्षण ज्यांनी त्यांना सर्वात जास्त वेदना दिल्या होत्या.
यावेळी, त्यांना नेमके काय हवे आहे हे त्यांना ठाऊक होते: स्वायत्त लँडिंग नियंत्रित रीतीने आणि वेगात, पुरेशा प्रमाणात सोडले गेले आहे याची खात्री करण्यासाठी ब्रेकिंग कमांड्स अधिक अचूक असणे आवश्यक होते. आणि ग्राउंड स्टेशनने उतरण्याच्या प्रगतीचा मागोवा ठेवण्यासाठी लँडर मॉड्यूलशी सतत विनाव्यत्यय संपर्क सुनिश्चित केला पाहिजे आणि आवश्यक असल्यास काही सुधारणा केल्या पाहिजेत.
यावेळी, त्यांना सप्टेंबर 2019 ची पुनरावृत्ती टाळण्यासाठी ते कसे करावे हे माहित होते.
म्हणूनच चांद्रयान-3 चे लँडिंग हे भारताच्या विशाल अंतराळ महत्वाकांक्षेतील एक महत्त्वपूर्ण टप्पा आहे. हे अंतराळ महासत्तांची जागतिक यादी पुन्हा रेखाटते – चंद्रावर अंतराळ यान उतरवलेल्या इतर तीन राष्ट्रांचा समावेश असलेल्या अत्यंत उच्चभ्रू गटात भारताचा समावेश होतो.
चांद्रयान-२ आणि त्यातून मिळालेले धडे
लँडिंगनंतर पत्रकारांशी बोलताना इस्रोचे प्रमुख एस सोमनाथ म्हणाले की, चांद्रयान-3 वर काम करणाऱ्या शास्त्रज्ञांनी प्रत्येक आकस्मिकतेचे विश्लेषण करण्यात आणि चांद्रयान-2 मधील त्रुटी दूर करण्यात, यानाचे हार्डवेअर आणि सॉफ्टवेअर मजबूत करण्यात वर्षे घालवली आणि सर्वात वाईट परिस्थितीसाठी तयारी केली.
“चांद्रयान-2 सह सॉफ्ट लँडच्या अयशस्वी प्रयत्नामुळे आम्हाला लँडिंग पद्धती परिपूर्ण करण्यात मदत झाली आहे. [for Chandrayaan-3]. आम्ही मोठ्या संख्येने प्रयोग देखील करू शकलो ज्यामुळे आम्हाला लँडिंगची प्रक्रिया परिपूर्ण करण्यात मदत झाली. आणि आज अशाच प्रयत्नांनी लाभांश दिला आहे,” सोमनाथ म्हणाले.
“चांद्रयान-2 मध्ये सामील असलेले बहुतेक लोक आमच्यासोबत काम करत आहेत आणि आम्हाला चांद्रयान-3 मध्ये मदत करत आहेत. आणि काय चूक झाली अशा यातनातून ते गेले आहेत [Chandrayaan-2]. त्यांनी चांद्रयान-2 च्या डेटाची झडती घेत एक वर्ष घालवले… याचे श्रेय त्या लोकांना जाते,” तो पुढे म्हणाला.
“चार वर्षे हा लहान कालावधी नाही [of time], आणि आम्ही आमच्या मिशनला अधिक चांगले बनवण्यासाठी, सर्व आकस्मिक परिस्थितींचा नकाशा तयार करण्यासाठी आणि बॅकअप योजना तयार करण्यासाठी त्याचा प्रत्येक भाग वापरला आहे. खरं तर, आम्ही आमच्या बॅकअप प्लॅनचे बॅकअप देखील तयार केले आहेत,” त्यांनी मंगळवारी एका मुलाखतीत एचटीला सांगितले.
लँडिंग कसे पार पडले
चांद्रयान-३ चे उतरणे नियोजित वेळेनुसार संध्याकाळी ५.४५ वाजता सुरू झाले. संपूर्ण लँडिंग प्रक्रियेत मुख्यत्वे सात पायऱ्यांचा समावेश होता, ज्याच्या शेवटी एक अतिरिक्त पायरी प्रज्ञान रोव्हरच्या सुटकेला सूचित करते.
या 18 मिनिटांच्या लँडिंग प्रक्रियेदरम्यान, चांद्रयान 30 किमी उंचीवर घसरेल आणि ते ताशी 5,760 किमीच्या वेगाने, पृष्ठभागापासून सुमारे 150 मीटरवर घिरट्या घालत, शेवटी खाली घसरेल.
चांद्रयान-3 च्या उतरण्याचा पहिला टप्पा हा “रफ ब्रेकिंग” नावाचा टप्पा होता. 30km उंचीवर चंद्राभोवती प्रदक्षिणा घालत असताना आणि लँडिंग स्पॉटपासून सुमारे 750km दूर असताना, यानाची चारही मुख्य इंजिने सक्रिय झाली आणि ती चंद्राच्या पृष्ठभागावर खाली घसरली. पुढच्या 11 मिनिटांत, चांद्रयान जवळपास 23 किमी घसरले आणि सुमारे 4,500 किमी प्रतितास क्षैतिज वेग कमी केला (ज्याने ते लँडिंग स्पॉटवर गेले होते).
दुसऱ्या टप्प्यात, जेथे उंची 7.4km वरून 6.8km वर घसरली, तेथे आठ लहान थ्रस्टर्सने अंतराळयानावर गोळीबार केला, त्याचे अभिमुखता 90° ते 59° पर्यंत झुकवले – ते पृष्ठभागाचे छायाचित्रण करण्याची आणि लँडिंगची अंतिम जागा ओळखण्याची क्षमता देते.
1,300kmph पेक्षा जास्त वेगाने लँडिंग स्थानाकडे अजूनही बॅरल करत असताना, अंतराळ यानाने तिसर्‍या टप्प्यात प्रवेश केला, मुख्य रॉकेटने क्षैतिज गती कमी करण्यासाठी पुन्हा एकदा गोळीबार केला. दरम्यान, लहान थ्रस्टर्सने विक्रम लँडरची दिशा जवळ जवळ आणण्यासाठी काम केले. या टप्प्यात, यानाची उंची 6.8km वरून 800m वर घसरली.
चौथा टप्पा, ज्याला “फाईन ब्रेकिंग” स्टेज म्हणून ओळखले जाते, तिथेच चांद्रयान-2 चा संघर्ष झाला होता. 800m आणि 150m वरून उंची कमी होत असताना, क्राफ्ट आपल्या कॅमेर्‍यांचा वापर करून जमिनीवर जाण्यासाठी निवडलेल्या जागेवर पोहोचण्यासाठी अडथळामुक्त मार्गाची छाननी करते – चांद्रयान-3 च्या बाबतीत, हे मांझिनस आणि मधील उंच प्रदेशाचा 4km बाय 2.5km पॅच होता. बोगस्लाव्स्की क्रेटर्स. चार वर्षांपूर्वी, चांद्रयान-2 च्या इंजिनमध्ये त्रुटीमुळे आवश्यकतेपेक्षा किंचित जास्त जोर देण्यात आला, ज्यामुळे यानाला या वेळी फिरता आले. चांद्रयान-2 मधील आणखी एक समस्या अशी होती की त्याचे लक्ष्य लँडिंग झोन खूपच लहान होते – फक्त 500 मीटर बाय 500 मीटर, ज्यामुळे अंतराळ यानाला अंतिम युक्तीमध्ये त्रुटीसाठी फारच कमी जागा मिळाली.
इस्रो प्रमुख म्हणाले की चांद्रयान -3 वर नवीन जागतिक दर्जाचे सेन्सर जोडल्यामुळे त्यांना शेवटच्या वेळी ज्या अडथळ्यांचा सामना करावा लागला होता त्यावर मात करण्यात मदत झाली.
“आम्ही चांद्रयान-3 मध्ये तैनात केलेले तंत्रज्ञान चंद्रावर जाणाऱ्या इतर तंत्रज्ञानापेक्षा कमी क्लिष्ट आणि प्रगत नाही. [by other countries]. आमच्याकडे जगातील सर्वोत्कृष्ट सेन्सर्स आहेत आणि आम्ही चांद्रयान-3 मध्ये त्यांचा वापर केला आहे. चांद्रयान-२ आणि चांद्रयान-३ मधील मुख्य फरक म्हणजे लेसर डॉपलर व्हेलोसीमीटर असे उपकरण जोडले गेले आहे. इस्रोच्या एका प्रयोगशाळेने विकसित केलेले हे जागतिक दर्जाचे साधन आहे आणि ते वेगातील मिनिट बदल मोजण्यास सक्षम आहे,” सोमनाथ म्हणाले.
पाचवा टप्पा होता जेव्हा बहुतेक शास्त्रज्ञांना वाटले की ते इतिहासाच्या काही सेकंदात आहेत. या टप्प्यात, चांद्रयान यशस्वीरित्या 150 मीटर उंचीवर सोडण्यात यशस्वी झाले आणि नंतर सुमारे अर्धा मिनिट घिरट्या घालत राहिले. या फिरवताना, ते अंतिम समायोजन करण्यात सक्षम होते आणि उतरण्यासाठी थोड्या सुरक्षित ठिकाणी विचलित झाले.
येथून, सहज समुद्रपर्यटन होते.
सहा आणि सात टप्प्यात, यान 10 मीटर उंचीवर खाली आले, तेथून थ्रस्टर्स खाली आले आणि लँडरला चंद्राच्या जमिनीवर सोडले. असे करताना सोमनाथ म्हणाले, चांद्रयान-3 चा वेग त्यांच्यासाठी तयार करण्यात आला होता त्यापेक्षा कितीतरी अधिक सुरक्षित वेग व्यवस्थापित केला.
“आम्ही लँडिंगसाठी आवश्यक असलेल्या बहुतेक इष्टतम परिस्थिती साध्य करू शकलो. आम्ही गाठलेला अंतिम लँडिंग वेग 2 मीटर प्रति सेकंद (सुमारे 7 किमी प्रति तास) पेक्षा खूपच कमी होता, ज्यामुळे आम्हाला खूप आत्मविश्वास मिळतो की यानाचे आरोग्य खूप चांगले असेल. हे आम्हाला हे देखील सांगते की आम्ही प्रज्ञान सुरू करू आणि आमचे प्रयोग नियोजित प्रमाणे करू शकू.”
पुढील पायऱ्या
विक्रम लँडर थर्मल चालकता आणि तापमान मोजण्यासाठी चंद्राचा पृष्ठभाग थर्मोफिजिकल प्रयोग (ChaSTE) करत आहे; लँडिंग साइटच्या सभोवतालची भूकंप मोजण्यासाठी लूनर सिस्मिक अॅक्टिव्हिटी (ILSA) साठी उपकरण; लँगमुइर प्रोब (एलपी) प्लाझ्मा घनता आणि त्याच्या फरकांचा अंदाज लावण्यासाठी. नॅशनल एरोनॉटिक्स अँड स्पेस अॅडमिनिस्ट्रेशन (नासा) कडून एक निष्क्रिय लेझर रेट्रोरिफ्लेक्टर अॅरे देखील चंद्र लेसर श्रेणीच्या अभ्यासासाठी सामावून घेतले आहे.
प्रज्ञान रोव्हरमध्ये लँडिंग साइटच्या परिसरात मूलभूत रचना प्राप्त करण्यासाठी अल्फा पार्टिकल एक्स-रे स्पेक्ट्रोमीटर (APXS) आणि लेझर इंड्यूस्ड ब्रेकडाउन स्पेक्ट्रोस्कोप (LIBS) चे पेलोड आहे. ते सुमारे चार तासांनंतर कोणत्याही अडचणीशिवाय बाहेर आले.
दोन्ही मॉड्यूल – लँडर आणि रोव्हर – आता त्यांचे सेन्सर एक एक करून सक्रिय करतील आणि लँडिंगनंतर काही तासांत मोजमाप सुरू करतील आणि पृथ्वीवर सुमारे 14 दिवस पूर्ण चंद्र दिवस चालू राहतील.
सोमनाथ यांनी म्हटल्याप्रमाणे: “आम्ही चांद्रयान-3 साठी अत्यंत रोमांचक १४ दिवसांची वाट पाहत आहोत!”
