Monday 21 March 2016

Exo-Mars mission: 'યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સી અને રશિયન સ્પેસ એજન્સીનો એક સંયુક્ત પ્રયાસ'

મંગળ ગ્રહ ઉપર સુક્ષ્મ સજીવોનાં અસ્તિત્વની કસોટી કરવામાં હવે સફળતા મળશે ?!

માનવીનો મંગળ પ્રત્યેનો પ્રેમ જાણીતો છે. ૧૪ માર્ચના રોજ યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સીનું એક્ષો-માર્સ મિશન અંતરિક્ષમાં પ્રક્ષેપિત થવાનું છે. સામાન્ય રીતે અમેરિકાની નાસા આજકાલ મંગળના કારણે ચર્ચામાં રહે છે. હવે વારો યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સીનો છે. ભારત પણ મંગળયાન દ્વારા શરૃઆત કરી ચુકયું છે. વિજ્ઞાાનીકો માટે મહત્વની સમસ્યા એે છે કે ભૂતકાળ કે વર્તમાનકાળમાં મંગળ ગ્રહ ઉપર પ્રાથમિક કક્ષાનું જીવન વિકસ્યું હતું કે કેમ તે કઈ રીતે જાણવું ? આ સવાલનો જવાબ મેળવવા અત્યાર સુધી અનેક પ્રયત્નો થઈ ચૂકયા છે. છતાં વિજ્ઞાનીકો હજી થાક્યા નથી. યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સીનું એક્ષો-માર્સ મિશનએ નવું નક્કોર, તરોતાજા અભિયાન છે.
યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સીનો મુખ્ય મકસદ માર્શિયન લાઈફની બાયો-સિગ્નેચર મેળવવાનો છે. આ કામ માટે યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સી ઓર્બીટર, લેન્ડર અને રોબોટિક રોવર મંગળ ઉપર ઉતારવા માંગે છે. ૧૪ માર્ચના રોજ તેનું મંગલાચરણ થશે. યુરોપ અને રશિયા નવી મંગળયાત્રામાં ભાગ લેશે. એક્ષો-માર્સ મિશનનું ટ્રેસ ગેસ ઓર્બિટર (TGO) ૧૪ માર્ચના રોજ એક પ્રોટોન રોકેટની મદદથી કઝાકિસ્તાનમાં આવેલા બેઇકોનુર અંતરીક્ષ મથકેથી ધડાકા સાથે અંતરિક્ષમાં ઉડી જવાનું છે. આશા રાખીએ કે તપાસમાં મંગળ પર જીવનના પુરાવા મળે અને સાબિત થાય કે બ્રહ્માંડમાં મનુષ્ય સિવાય પણ જીવન વિકાસ થવાની શકયતા રહેલી છે.

મંગળ, મિથેન અને જીવન ચક્ર

પૃથ્વી પરનો ૯૦% મિથેન વાયુ જીવંત સજીવો દ્વારા પેદા થયેલ છે. મંગળનાં ઉત્તર ગોળાર્ધમાં મિથેન વાયુની હાજરી મળી આવતાં, વિજ્ઞાાનીકોમાં ઉત્સાહ ફરી વળ્યો હતો. કોઈ પણ ગ્રહ ઉપર હુંફાળુ વાતાવરણ, મિથેન ગેસની હાજરી અને પ્રવાહી પાણીનાં અવશેષો જોવા મળે ત્યારે, માનવું જોઈએ કે અહીં કાર્બનીક રસાયણો આધારીત સુક્ષ્મ જીવોથી માંડી વિશાળકાય જીવો માટે જીવન વિકાસની શકયતા રહેલી છે. મિથેન વાયુનો આયુષ્યકાળ ૩૦૦ થી ૬૦૦ વર્ષ જેટલો છે.
પૃથ્વી અને સુર્યમાળાનું સર્જન આશરે ૪.૫૦ અબજ વર્ષ પહેલાં થયું હતું. મિથેનનો આયુષ્ય કાળ જોતા, મંગળ ઉપર તેની હાજરી છેલ્લાં ૬૦૦ વર્ષમાં પેદા થઈ છે એમ કહી શકાય. સુર્યનાં કિરણોનાં કારણે મિથેન વાયુનું વિઘટન થતું રહે છે. આ પ્રક્રીયા સતત ચાલુ રહે છે. મંગળ ઉપરનાં મિથેન વાયુની હાજરીનું કારણ માઇક્રોસ્કોપીક ઓર્ગેનીઝમ / અતિસુક્ષ્મ જીવો હોય તો. આવા જીવોની હાજરી મંગળની સપાટીની માટીની નીચેના ભાગમાં હોવી જોઈએ.
સુક્ષ્મ જીવો દ્વારા મિથેન વાયુ પેદા થવાની પ્રક્રિયા મિથેનોજેન તરીકે ઓળખાય છે. પ્રારંભિક કક્ષાનો બહુકોષો જીવો કે બેકટીરીયાની ચયાપચયની પ્રક્રિયા દરમ્યાન મિથેન વાયુ પેદા થઇ શકે છે. બાયોમાસનાં વિઘટનમાંથી પણ મિથેન પેદા થાય છે. જો મંગળ પર સુક્ષ્મ જીવોની હાજરીને 'આગ' માનવામાં આવે તો મિથેન વાયુ તેને ધુમાડો છે. તાર્કીક રીતે ધુમાડો દર્શાવે છે કે 'આગ'નું અસ્તિત્વ હોવું જોઈએ. મંગળ પર મિથેન વાયુનાં પ્રમાણ મળ્યા છે પરંતુ તેનો સ્ત્રોતનું પૃથ્થકરણ કરવાનું બાકી છે. જે કામ  એક્ક્ષો માર્સ મિશન કરશે.
એક શકયતા એ પણ રહેલી છે કે મંગળ ઉપર મિથેન વાયુનાં અસ્તિત્વનો સ્ત્રોતનું ખરું કારણ પ્રાચીન મિથેનોજેન કરનારાં સુક્ષ્મ જીવો હોવા જોઈએ. જેનું અસ્તિત્વ અત્યારે કદાચ ખતમ પણ થઇ ચુકયુ હોય ? મિથેન વાયુનાં સ્ત્રોતનું બીજુ બીન-જૈવિક કારણ, ભૂ-રાસાયણીક પ્રક્રિયા પણ હોઇ શકે છે. જે લોહતત્વનું ઓકસીડેશન થતાં પેદા થયો હોઈ શકે છે. પૃથ્વી પરનાં ગરમ પાણીનાં ઝરા અથવા ઝરણા કે જ્વાળામુખી પ્રવૃત્તિનાં કારણે પૃથ્વીનાં વાતાવરણમાં મિથેન વાયુ ઉમેરાય છે.

એક્ષો-માર્સ મિશન : યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સી અને રશિયન સ્પેસ એજન્સીનો એક સંયુક્ત પ્રયાસ

એક્ષો-માર્સ મિશનએ યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સી (ઈએસએ) અને રશિયા રોસકોસ્મોસ સ્પેસ એજન્સી વચ્ચેનો એક સંયુક્ત પ્રયાસ છે. આ મિશનનાં ત્રણ તબક્કા છે. પ્રથમ તબક્કે ટ્રેસ ગેસ ઓર્બિટર (TGO)  મંગળ પર ઉતારનાર લેન્ડર લઇને ૧૪ માર્ચના રોજ અંતરીક્ષમાં જશે. ઉતારનાર લેન્ડરનું નામ શિયાપારેલી છે. જેનું નામકરણ ઇટાલીયન ખગોળશાસ્ત્રી જીઓવાની શિયાપારેલી પરથી પાડવામાં આવ્યું છે. તેણે તેના સમયમાં ખોટી માન્યતાને જન્મ આપ્યો હતો. જે તેના ઇટાલીયન શબ્દોનું અંગ્રેજી ભાષામાં અનુવાદના કારણે થયેલી ભૂલ હતી. ચેનલ માટે તેણે કેનાલી (ઈટાલીયન) શબ્દ વાપર્યો હતો. જે અંગ્રેજીમાં કેનાલ બની ગયો. લોકો માનવા લાગ્યા કે મંગળ પર દેખાતી કેનાલ, મંગળ ગ્રહના માનવીએ બનાવી છે. બીજા તબક્કે (૨૦૧૮માં) માર્સ રોવરને લેન્ડીંગ માટેની પ્લેટફોર્મ સિસ્ટમને મંગળ પર ઉતારવામાં આવશે. ત્રીજા અને અંતિમ તબક્કામાં (૨૦૧૯માં) રોબોટિક માર્સ રોવરને મંગળની ધરતી પર ઉતારવામાં આવશે.
જો ઈએસએનો પ્રયત્ન અને આયોજન સફળ રહેશે તો, TGO મિથેન જેવા દુર્લભ ગેસ અને બીજા વાતાવરણના વાયુઓની એક વિગતવાર યાદી બનાવશે. મિથેન મંગળ પર જીવન અસ્તિત્વ ધરાવે છે કે નહીં તે માટે સૌથી મોટી કડીઓ પૂરી પાડી શકે તેમ છે. પૃથ્વી પર, મિથેનનો મુખ્ય સ્ત્રોત બેકટેરિયા છે. ઘણા પશુ અને ઉધઇના આંતરડામાં સ્થૂળ સૂક્ષ્મ જીવાણુઓ રહે છે. જે જૈવિક પ્રક્રિયામાં મિથેન વાયુ પેદા કરે છે. પશુઓ ઓડકાર ખાય કે વાછૂટ કરે ત્યારે મિથેન ગેસ વાતાવરણમાં ભળે છે. મિથેન વાયુ જવાળામુખી અને ભૂ-રાસાયણીક પ્રક્રિયા દ્વારા પણ પેદા થાય છે.
વિજ્ઞાનીકો માને છે કે મંગળ ઉપર અતિ સૂક્ષ્મ જીવાણુઓની હાજરી હોય તો, મિથેન ગેસની હાજરી મળવી જોઈએ. ટ્રેસ ગેસ ઓર્બિટરમાં (TGO)  સુપર સંવેદનશીલ સાdhaનો લાગેલા છે. જે અતિસૂક્ષ્મ માત્રામાં મિથેન અને અન્ય વાતાવરણીય વાયુઓને મિનિટ શોધવા માટે સક્ષમ છે. ટ્રેસ ગેસ ઓર્બિટર મંગળની સપાટ પર મિથેન વાયુના હોટસ્પોટ શોધવાની કવાયત કરશે. આ ઉપરાંત મિથેન વાયુનો સ્ત્રોત, જ્વાળામુખી, ભૂ-રાસાયણીક પ્રક્રિયા કે જૈવિક-રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે ? તેનો તાગ મેળવશે. આ પહેલા નાસાનાં કયુરિયોસિટી રોવર દ્વારા મિથેન વાયુની હાજરી શોધી કાઢવામાં આવી હતી, પરંતુ તેનો સ્ત્રોત કયો છે, તે નક્કી થઇ શકયું ન હતું. ૨૦૦૩ અને ૨૦૦૬માં મંગળના ત્રણ ચોક્કસ પ્રદેશોમાં મિથેન કેન્દ્રીકરણ જોવા મળ્યું હતું.

મંગળ યાત્રા :- બહોત કઠીન હૈ સફર, થોડી દેર સાથ ચલો

એક્સો માર્સ, ૧૪ માર્ચનાં રોજ રશિયાનાં લોંચીંગ પેડ પરથી ઉડ્ડયન ભરીને મંગળ તરફની યાત્રા શરૃ કરશે. લગભગ સાત મહિના બાદ ૧૬ ઓકટોબરનાં રોજ સ્પેસ ક્રાફટ મંગળની ભ્રમણ કક્ષામાં દાખલ થશે. અહીંથી TGO અને શિયાપારેલી લેન્ડર અલગ થશે. ત્રણ દિવસ બાદ શિયાપારેલી લેન્ડર મંગળની ભુમી ઉપર ધીમે ધીમે ઉતરાણ કરશે. યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સી, શિયાપારેલી દ્વારા નવી લેન્ડીંગ સિસ્ટમ અને ટેકનોલોજી ચકાસવાની છે. સમગ્ર મિશન દરમ્યાન TGO એક ઉપગ્રહ માફક મંગળની પ્રદક્ષિણા કરતું રહેશે. જે એકસો મિશનનાં બીજા તબક્કા માટે ડેટા રિલે કેન્દ્ર જેવું કામ કરશે. આ તબક્કામાં માર્સ પર ઉતરનાર માર્સ રોવરને અંતરીક્ષમાં મોકલવામાં આવશે. એકસો મિશન દ્વારા મંગળનાં સંશોધનને નવી દિશા મળશે. રશિયા અને યુરોપ બંનેની ભાગીદારી નસીબદાર ગણાય. અત્યાર સુધી રશિયાનાં કોઇ પણ મંગળ મિશનને સફલતા મળી નથી. તેમની સહીયારી ભાગીદારી રંગ લાવશે. ૨૦૦૩માં રશિયાએ યુરોપ સાથે બાગીદારી કરીને માર્સ એક્સપ્રેસની સફળતા મેળવી હતી. જો કે તેનું બીગલ-૨ બેન્ગ નિષ્ફળ ગયું હતું. બિગલ-૨ મંગળ ઉપર 'ક્રેશ' લેન્ડીંગ કરવાનાં કારણે પૃથ્વી સાથે તેનો સંપર્ક કરી શકયું ન હતું. રશિયાનું ફોબોસ- ગ્રાન્ટ મિશનને પણ નિષ્ફળતા મળી હતી. બંને સ્પેસ એજન્સી ઇચ્છે છે કે તેમને નાસા જેવી સફળતા મળે. ભારત જેવો નાનો દેશ પણ ટેકનોલોજીમાં અગ્રેસર રહ્યો છે. તેનું માર્સ મિશન સફળ રહ્યું છે.
નાસાનું 'માવેન' પ્રોબ મંગળ ગ્રહની ઉપરની સપાટીનાં વાતાવરણનું પૃથ્થકરણ કરી રહ્યો છે. ગયા વર્ષે નાસાનાં સ્પેસ ક્રાફટ વડે મેળવેલી માહિતી દર્શાવે છે કે મંગળનાં વાતાવરણનાં વાયુઓ ધીમે ધીમે અંતરીક્ષામાં ખેંચાતા જાય છે. તેમ તેમ મંગળનું કાર્બન-ડાયોકસાઇડ ધરાવતું વાતાવરણ બદલાતું અને ઘટતું જાય છે. મંગળનું વાતાવરણ મંગળ ગ્રહને હુંફાળો રાખી રહ્યું છે. ભૂતકાળમાં તેનાં હુંફાળા વાતાવરણનાં કારણે મંગળની સપાટી પર પ્રવાહી પાણી વહેતું રહ્યું હશે. મંગળનાં TGO નાં સંવેદકો અતિ સંવેદનશીલ છે જે અબજો-અબજો કણોમાંથી જરૃરી એક રેણુની હાજરી પારખી શકે છે.

માર્સ એક્સપ્રેસ : વો ભુલી દાસ્તાન.

મંગળ ગ્રહ સાથેનો યુરોપિયન સ્પેસ એજન્સીનો નાતો પુરાણો છે. ડિસે. ૨૦૦૩નાં રોજ તેમણે માર્સ એક્સપ્રેસ નામનું મિશન અંતરીક્ષમાં ધકેલ્યું હતું. આ મિશન સફળ રહ્યું ન હતું. કારણ કે મંગળની ભૂમી ઉપર ઉતરનાર બિગલ-૨ લેન્ડર નિષ્ફળ નિવડયું હતું. મિશનનો એક ભાગ માર્સ અક્સપ્રેસનું ઓરબીટર હતું. જેનાં કેમેરા, બિગલ-૨નું લેન્ડીંગનું રેકોર્ડીંગ કરી તેનાં ઉપર દેખરેખ રાખવાનાં હતાં. પરંતુ બિગલ-૨ નિષ્ફળ જતાં,  ESA હવે ઓરબીટરનાં VMC કેમેરાનો ઉપયોગ મંગળનાં 'વેબકેમ' માફક કરી રહ્યું છે.
છેલ્લાં કેટલાક મહિનાઓથી માર્સ એક્સપ્રેસનાં કેમેરા મંગળ ગ્રહની તસ્વીરો મોકલી શક્યા ન હતાં. કારણ તેનાં કેમેરાં ગ્રહણ જેવી અવસ્થામાં હતાં. એટલે કે કેમેરાનાં લેન્સ મંગળ તરફ નહીં અન્ય દિશામાં જોઈ રહ્યાં હતાં. લગભગ ફેબુ્રઆરી મહિનામાં કેમેરાં ફરી પાછા મંગળની દીક્ષામાં ગોઠવાય તેવી અવસ્થામાં આવી જાય છે.
૧૦ માર્ચનાં રોજ માર્સ એક્સપ્રેસનાં VMC કેમેરાઓએ મંગળની નવી તસ્વીરો પૃથ્વીવાસીને મોકલી આપી હતી.
માર્સ એક્સપ્રેસની આંશિક નિષ્ફળતા પૃથ્વીવાસીઓને ભારે પડે તેમ છે. સૌર મંડળમાં પૃથ્વી સિવાય અન્યત્ર 'જીવ વિજ્ઞાન' ની શરૃઆત થઇ હોય તો, મંગળ ગ્રહ એસ્ટ્રો-બાયોલોજી અને જીઓ-કેમિસ્ટ્રી માટે શોધ-સંશોધન કરવા માટેની પ્રથમ પસંદગી ગણાય. માર્સ એક્સપ્રેસે જો કે પૃથ્વીવાસીને ઘણી ઉપયોગી માહિતી મોકલી છે. તેનાં કારણે મિશનની અવધી છ મહિના જેટલી વધારવામાં આવી છે. માર્સ એક્સપ્રેસનું ઓરબીટર, મંગળ ગ્રહની પ્રદક્ષિણા કરતું રહીને, તેની કામગીરી ૨૦૧૬નાં અંત ભાગ સુધી નિભાવતું રહેશે. અત્યાર સુધી મંગળ મિશનમાં ગયેલ અને લાંબો સમય કાર્યરત રહેવાનો વિક્રમ નાસાનાં 'માર્સ ઓડીસી'નો છે. જે ૨૦૦૧માં મંગળની મુલાકાતે ગયુંહતું. ત્યારથી અત્યાર સુધી એકટીવ-કાર્યરત છે. બીજા ક્રમે ESAનાં માર્સ એક્સપ્રેસનો આવે છે. જે માર્સ એક્સપ્રેસની ડિઝાઇન રશિયાનાં માર્સ ૯૬ મિશન અને ESA નાં રોસેટા મિશનનાં સમન્વય જેવી છે.

No comments: