पाठ्यक्रम: GS3: विज्ञान और प्रौद्योगिकी।
संदर्भ: इसरो का आदित्य-L1 सफलतापूर्वक L1 बिंदु के चारों ओर एक प्रभामंडल कक्षा में स्थापित हो गया।
समाचार में:
- भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (इसरो) ने आदित्य–L1 अंतरिक्ष यान को लैग्रेंजियन बिंदु (L1) के चारों ओर एक प्रभामंडल कक्षा में सफलतापूर्वक स्थापित कर दिया है।
- हेलो ऑर्बिट एक प्रकार की त्रि–आयामी, तीन-शरीर प्रणाली में पांच लैग्रेंज बिंदुओं (L1, L2, L3, L4 या L5) में से एक के चारों ओर आवधिक कक्षा है।
- अंतरिक्ष में ये विशिष्ट बिंदु विशेष हैं क्योंकि दो बड़े पिंडों के गुरुत्वाकर्षण बल और अपकेंद्री बल एक दूसरे को रद्द कर देते हैं, जिससे अंतरिक्ष यान के लिए ‘अवस्थाम स्थल’ बनता है।
- भारत का पहला सौर मिशन, आदित्य-L1, 2 सितंबर, 2023 को प्रक्षेपण होने के 127 दिन बाद 6 जनवरी, 2024 को L1 बिंदु पर पहुंच गया।
- 1.5 मिलियन किमी की यात्रा और बेंगलुरु में इसरो टेलीमेट्री ट्रैकिंग एंड कमांड नेटवर्क (ISTRAC) में इसरो वैज्ञानिकों और इंजीनियरों द्वारा किए गए कौशल पूर्वक भेजे गए अंतरिक्ष यान को L 1 के चारों ओर एक प्रभामंडल कक्षा में स्थापित किया गया था।
- पृथ्वी से L1 की दूरी पृथ्वी-सूर्य की दूरी का लगभग 1% है।
- आदित्य-L1 उपग्रह बिना किसी रुकावट के लगातार सूर्य का निरीक्षण करेगा, जिससे सौर गतिविधियों के अध्ययन में महत्वपूर्ण लाभ मिलेगा।
- वर्तमान में L1 पर चार परिचालन अंतरिक्ष यान हैं: पवन, सौर और हेलिओस्फेरिक वेधशाला (SOHO), एडवांस्ड कंपोजिशन एक्सप्लोरर (ACE) और डीप स्पेस क्लाइमेट आब्जर्वेटरी (DSCOVER)।
आदित्य–L1 मिशन के उद्देश्य:
- सूर्य के क्रोमोस्फीयर (वर्णमंडल) और कोरोना (कांतिमंडल) की गतिशीलता का अध्ययन करना, ये सूर्य के वायुमंडल की सबसे बाहरी परतें हैं।
- सूर्य का कोरोना लाखों डिग्री तक कैसे गर्म होता है, इसे समझना मुश्किल है। यह एक रहस्य है जिसने दशकों से वैज्ञानिकों को आश्चर्य में डाला हुआ है।
- कोरोनल मास इजेक्शन (CME) की उत्पत्ति और विकास की जांच करना, सौर प्लाज्मा के शक्तिशाली विस्फोट जो पृथ्वी पर उपग्रहों और पावर ग्रिड को बाधित कर सकते हैं।
- पृथ्वी के अंतरिक्ष मौसम पर सौर गतिविधि के प्रभाव का अध्ययन करना।
लैग्रेंज बिंदु:
- आकाशीय यांत्रिकी में लैग्रेंज बिंदु को लाइब्रेशन बिंदु या L-बिंदु भी कहा जाता है, यह अंतरिक्ष में एक विशेष स्थिति है जहां सूर्य और पृथ्वी जैसे दो विशाल पिंडों के गुरुत्वाकर्षण बल और अपकेंद्री बल संयुक्त होते हैं और एक दूसरे को रद्द करते हैं।
- यह प्रभावी रूप से एक ‘अवस्थाम स्थल’ बनाता है जहां अंतरिक्ष यान जैसी छोटी वस्तु न्यूनतम ईंधन खपत के साथ दो बड़े निकायों के सापेक्ष एक निश्चित स्थिति में रह सकती है।
- पाँच लैग्रेंज बिंदु होते हैं, प्रत्येक को L1 से L5 तक लेबल किया जाता है:
- L1: दो पिंडों के बीच स्थित, छोटे पिंड से थोड़ा करीब। यहीं पर आदित्य-L1 जैसी अंतरिक्ष-आधारित सौर वेधशालाएँ अक्सर स्थित होती हैं।
- L2: छोटे पिंड से परे, बड़े पिंड से विपरीत दिशा में स्थित है। इस बिंदु का उपयोग अक्सर दूरबीनों और चंद्रमा के सुदूर भाग का अध्ययन करने वाले मिशनों के लिए किया जाता है।
- L3: छोटे पिंड के बड़े पिंड के एक ही तरफ स्थित है, लेकिन दोनों से परे। यह बिंदु L1 और L2 की तुलना में कम स्थिर है लेकिन इसका उपयोग दूर की वस्तुओं का अध्ययन करने वाले मिशनों के लिए किया जा सकता है।
- L4 और L5: ये दो बिंदु त्रिकोणीय लैग्रेंजियन बिंदुओं पर स्थित हैं, जो दो बड़े पिंडों के साथ समबाहु त्रिकोण बनाते हैं। ये बिंदु स्थिर हैं और अक्सर बृहस्पति के चारों ओर L4 और L5 ट्रोजन क्षुद्रग्रह बादलों जैसे ट्रोजन क्षुद्रग्रहों और बौने ग्रहों की मेजबानी करते हैं।
लैग्रेंज बिंदु कई कारणों से उपयोगी हैं:
- कम ईंधन की खपत: लैग्रेंज बिंदुओं पर अवस्थाम किए गए अंतरिक्ष यान न्यूनतम क्षेपण के साथ अपने स्थान पर बने रह सकते हैं, जिससे अन्य कार्यों के लिए ईंधन की बचत होती है।
- निर्बाध अवलोकन: लैग्रेंज बिंदुओं पर मिशन अपने मेजबान निकायों के गुरुत्वाकर्षण या चुंबकीय क्षेत्र के हस्तक्षेप के बिना लगातार अपने लक्ष्य का निरीक्षण कर सकते हैं।
- अद्वितीय सुविधाजनक बिंदु: कुछ लैग्रेंज बिंदु आकाशीय पिंडों का अद्वितीय दृष्टिकोण प्रदान करते हैं, जिससे वैज्ञानिकों को नए तरीकों से उनका अध्ययन करने सुविधा मिलती है।
लैग्रेंज बिंदुओं की अवधारणा पहली बार 18वीं शताब्दी में इतालवी-फ्रांसीसी गणितज्ञ जोसेफ-लुई लैग्रेंज द्वारा प्रस्तावित की गई थी और तब से यह आधुनिक अंतरिक्ष अन्वेषण की आधारशिला बन गई है। आज जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप और आदित्य-L1 जैसे मिशन ब्रह्मांड के नए रहस्यों को उजागर करने के लिए लैग्रेंज बिंदुओं का उपयोग करते हैं।