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क्वांटम डॉट्स विकसित करने के लिए तीन वैज्ञानिकों को रसायन शास्त्र का नोबेल पुरस्कार

क्वांटम डॉट्स विकसित करने के लिए तीन वैज्ञानिकों को रसायन शास्त्र का नोबेल पुरस्कार से नवाजा गया है।

ये तीनों वैज्ञानिक अमेरिका में रहते हैं।

नोबेल पुरस्कार विजेताओं में मोंगी जी बावेंडी, लुईस ई ब्रूस और एलेक्सी आई एकिमोव है जो 8.24 लाख पाउंड का पुरस्कार साझा करेंगे।

क्वांटम डॉट्स क्या है?

अधिकांश लोगों ने शायद अपने टीवी सेट पर छोटे क्रिस्टल को देखा होगा जिनके छोटे-छोटे बिंदु मिलकर रंग बनाते हैं।

असल में ये क्वांटम डॉट्स अति सूक्ष्म होते हैं और एक मिलीमीटर में इनकी संख्या दसियों लाख हो सकती है।

रूसी भौतिकशास्त्री एलेक्सेई आई एकिमोव को 1980 के दशक में क्वांटम डॉट्स की खोज का श्रेय दिया जाता है और बाद में एक अमेरिकी केमिस्ट लुईस ई ब्रूस ने पता लगाया कि द्रव में क्रिस्टल को पैदा किया जा सकता है।

इसके बाद पेरिस मूल के मोंगी जी बावेंडी ने क्वांटम डॉट्स कणों को और नियंत्रित तरीके से बनाने की विधि खोजी।

इन क्वांटम डॉट्स का इस्तेमाल कैंसर की दवाओं के बेहतर प्रयोग और सर्जरी के लिए मेडिकल इमेजिंग और सोलर पैनल्स में भी होता है।

तीन वैज्ञानिकों को भौतिकी का नोबेल पुरस्कार मिला

साल 2023 के भौतिकी का नोबेल प्राइज़ प्रकाश के 'सबसे छोटे क्षणों' को कैप्चर करने के लिए 'प्रयोग' करने वाले वैज्ञानिकों को मिला है। पुरस्कार पाने वाले वैज्ञानिक हैं - पियर अगस्तिनी, फ़ेरेंक क्राउज़ और एन ल'हुलिए।

इन वैज्ञानिकों ने प्रयोगों के ज़रिए दिखाया कि कैसे प्रकाश की बेहद सूक्ष्म तरंगे संरचित की जा सकती हैं और इनका इस्तेमाल इलेक्ट्रॉन के ऊर्जा परिवर्तन की तीव्र प्रक्रिया को मापने के लिए किया जा सकता है।

प्रोफ़ेसर पियर अगस्तिनी अमेरिकी ओहायो यूनिवर्सिटी में पढ़ाते हैं। प्रोफ़ेसर फ़ेरेंक क्राउज़ जर्मनी के मैक्स प्लांक इंस्टीट्यूट में क्वांटम ऑपटिक्स पढ़ाते हैं। प्रोफ़ेसर एन ल'हुलिए स्वीडन की एक यूनिवर्सिटी में पढ़ाती हैं।

पर्सिवियरेंस रोवर मंगल ग्रह पर उतरा: मंगल पर जीवन की खोज करेगा

अमेरिकी अंतरिक्ष एजेंसी नासा का अंतरिक्षयान पर्सिवियरेंस मंगल ग्रह की सतह पर उतर चुका है।

मंगल तक पहुंचने के लिए सात महीने पहले धरती से गए इस अंतरिक्षयान ने तक़रीबन आधा अरब किलोमीटर की दूरी तय की है। 'पर्सिवियरेंस रोवर' मंगल ग्रह पर एक गहरे क्रेटर यानी गड्ढ़े में उतरा है जो कि मंगल ग्रह की भूमध्य रेखा जेज़ेरो के नज़दीक है।

मंगल ग्रह की सतह पर उतरने के बाद रोवर ने एक तस्वीर ट्वीट की है। ये रोवर एक पुरानी सूख चुकी झील की ज़मीन की जांच करने के साथ-साथ अरबों साल पहले मंगल पर माइक्रो-ऑर्गानिज़्म्स की किसी भी गतिविधि यानी जीवन के होने के चिन्हों की जांच करेगा और उन्हें पृथ्वी पर भेजेगा।

ये अंतरिक्षयान जैस ही मंगल ग्रह की ज़मीन पर उतरा, वैसे ही नासा के कंट्रोल सेंटर में बैठे वैज्ञानिकों के चेहरे पर मुस्कुराहट आ गई। 1970 के बाद नासा का यह पहला मिशन है जो मंगल ग्रह पर जीवन के निशान तलाशने के लिए गया है।

मिशन के डिप्टी प्रोजेक्ट मैनेजर मैट वालेस ने कहा, ''अंतरिक्षयान की अच्छी ख़बर ये है कि मुझे लगता है कि ये बिल्कुल सही हालत में है।''

छह पहियों वाला ये रोवर आगामी 25 महीनों में मंगल के पत्थरों और चट्टानों की खुदाई करेगा ताकि उन सबूतों को तलाशा जा सके जो इस बात की ओर इशारा करते हों कि यहां कभी जीवन संभव था।

ऐसा माना जाता है कि अरबों साल पहले जेज़ेरो के पास एक विशाल झील हुआ करती थी। और जहां पानी होता है, वहां इस बात की संभावना रहती है कि वहां कभी जीवन भी रहा होगा।

नासा में अंतरिक्षयान नियंत्रित करने वालों को संकेत मिले थे कि 'पर्सिवियरेंस रोवर' शाम 8:55 (जीएमटी) पर सुरक्षित मंगल ग्रह पर उतर चुका है।

सामान्य दिन होते तो खुशी के मौक़े पर वो संभवत: गले मिलते और हाथ मिलाते। लेकिन कोरोना वायरस प्रोटोकॉल की वजह से यहां सोशल डिस्टेंस का पालन किया जा रहा है। हालांकि, मिशन के सदस्यों ने एक दूसरे से मुट्ठियां लड़ाकर अपनी ख़ुशी का इज़हार किया।

इसके बाद रोवर के इंजीनियरिंग कैमरों की ओर से ली गई मंगल की दो लो-रिज़ॉल्युशन तस्वीरें स्क्रीन पर सामने आईं। तस्वीरों से पता चलता है कि कैमरे के लेंस के आगे काफ़ी धूल जमी थी लेकिन रोवर के सामने और पीछे समतल ज़मीन दिखाई दी।

लैंडिंग के बाद किए गए विश्लेषण में सामने आया है कि रोवर जेज़ेरो में डेल्टा क्षेत्र के दक्षिणपूर्वी हिस्से की ओर दो किलोमीटर का सफर तय कर चुका है।

लैंडिंग टीम का नेतृत्व करने वाले एलन चैन कहते हैं, ''हमारा रोवर समतल क्षेत्र में है। अब तक वाहन 1.2 डिग्री पर झुका है। हमें रोवर को उतारने के लिए जगह मिल गई और हमने आसानी से अपना रोवर ग्राउंड पर उतार दिया। इस उल्लेखनीय काम के लिए मैं अपनी टीम पर बहुत गर्व करता हूं।''

नासा के अंतरिम प्रशासक स्टीव जर्केज़्क ने भी इस सफलता के लिए वैज्ञानिकों की टीम को बधाई दी है।

उन्होंने कहा है, ''टीम ने बेहतरीन काम किया है। कितनी शानदार टीम है ये जिसने सीओवीआईडी-19 की चुनौतियों के बीच रोवर को मंगल ग्रह पर उतारने की मुश्किलों पर पार पाते हुए ये काम कर दिखाया।''

नासा की जेट प्रोपल्शन लैब के निदेशक माइक वाटकिंस ने कहा है, ''हमारे लिए ये शुरुआती दिन बेहद ख़ास हैं क्योंकि हमने इस रोवर के रूप में पृथ्वी के एक प्रतिनिधि को मंगल ग्रह पर ऐसी जगह पर उतारा है, जहां पहले कोई कभी नहीं गया।''

मंगल ग्रह पर उतरना कभी आसान नहीं रहा। लेकिन नासा इस मामले में विशेषज्ञ की तरह बन चुकी है। हालांकि, पर्सिवियरेंस टीम ने गुरुवार, 18 फरवरी 2021 को अपने काम को लेकर बेहद संभल कर बात की।

अमेरिकी स्पेस एजेंसी नासा की ओर से मंगल ग्रह पर उतारा गया ये दूसरा एक टन वज़न का रोवर है।

मंगल ग्रह पर हेलिकॉप्टर उड़ेगा?

इससे पहले क्युरियोसिटी रोवर को साल 2012 में मंगल ग्रह के एक दूसरे क्रेटर पर उतारा गया था।

नियंत्रक आने वाले दिनों में एक नये रोवर पर काम करेंगे और देखने की कोशिश करेंगे कि कहीं ज़मीन पर उतरने की प्रक्रिया में रोवर का कोई पुर्जा क्षतिग्रस्त तो नहीं हो गया है।

तस्वीरें लेने के लिए पर्सिवियरेंस का मास्ट और इसका मुख्य कैमरा सिस्टम ऊपर की तरफ उठा हुआ होना चाहिए। साथ ही रोवर को एक ख़ास सॉफ़्टवेयर के ज़रिए मंगल तक पहुंचाया गया है, इस सॉफ़्टवेयर को भी अब बदला जाना होगा ताकि रोवर को मंगल की सतह पर चलाने का प्रोग्राम चालू किया जा सके।

इसके साथ ही पर्सिवियरेंस से उम्मीद है कि वह अगले हफ़्ते में मंगल ग्रह के सतह की कई तस्वीरें लेगा ताकि वैज्ञानिक आसपास के इलाक़े को बेहतर समझ सकें।

इस रोवर का एक उद्देश्य मंगल पर कम वज़न वाले एक हेलिकॉप्टर को उड़ाना भी है। पर्सिवियरेंस अपने साथ एक छोटे से हेलिकॉप्टर को लेकर गया है। रोवर इस हेलिकॉप्टर को उड़ाने का प्रयास करेगा जो कि किसी अन्य ग्रह पर इस तरह की पहली उड़ान होगी।

मंगल ग्रह के लिहाज़ से ये राइट ब्रदर्स मूमेंट जैसा लम्हा हो सकता है, ठीक वैसा जब पृथ्वी पर राइट बंधुओं ने पहली बार उड़ान भरी थी और उड़ने की संभावना के सपने को साकार किया था।

इसके बाद ही रोबोट इस मिशन के मुख्य काम करने की शुरुआत करेगा और जेज़ेरो में उस ओर जाएगा जहां डेल्टा क्षेत्र है।

डेल्टा क्षेत्र नदियों द्वारा बनाए जाते हैं जब वे समुद्र में गिरते हुए अपने साथ लाये सेडिमेंट्स को किनारे पर छोड़ देती हैं। वैज्ञानिक उम्मीद कर रहे हैं कि जेज़ेरो के डेल्टा इन सेडिमेंट्स से बने हैं, जो कि किसी भी क्षेत्र में कभी जीवन होने के बड़े संकेत हो सकते हैं।

पर्सिवियरेंस डेल्टा का सैंपल लेगा और क्रेटर के किनारे की ओर बढ़ेगा।

सैटेलाइट्स के ज़रिए की गई छानबीन में पता चला है कि इस जगह पर कार्बोनेट रॉक्स हैं जो कि पृथ्वी पर जैविक प्रक्रियाओं को समाहित रखने में काफ़ी अच्छे माने जाते हैं।

पर्सिवियरेंस रोवर में वे सभी उपकरण हैं जो कि इन सभी संरचनाओं का गहनता के साथ माइक्रोस्कोपिक स्तर तक अध्ययन कर सकते हैं।

जेज़ेरो क्रेटर ख़ास क्यों है?

मंगल ग्रह पर मौजूद पैंतालीस किलोमीटर चौड़े क्रेटर का नाम बोस्निया - हरज़ेगोविना के एक कस्बे के नाम पर रखा गया है। स्लोविक भाषा में जेज़ेरो शब्द का अर्थ झील होता हैं जो कि इस नाम में विशेष रुचि होने की वजह बताने के लिए काफ़ी है।

जेज़ेरो में कई तरह की चट्टानें होती हैं जिनमें चिकनी मिट्टी और कार्बोनेट चट्टानें होते हैं। इनमें ऑर्गेनिक मॉलिक्यूल्स को सहेजने की क्षमता होती है। वैज्ञानिकों का मानना है कि मंगल के जेज़ेरो में उन्हें वो मॉलिक्यूल मिल सकते हैं जो वहां जीवन के संकेतों के बारे में बता सकते हैं।

इसमें वो सेडिमेंट्स अहम हैं जिन्हें 'बाथटब रिंग' कहा जा रहा है। वैज्ञानिकों के अनुसार ये मंगल ग्रह की पुरानी झील का तटीय क्षेत्र रहा होगा। इस जगह पर पर्सिवियरेंस को वो सेडिमेंट्स मिल सकते हैं जिन्हें पृथ्वी पर स्ट्रोमेटोलाइटिस कहते हैं।

अमेरिकी प्रांत इंडियाना के वेस्ट लफ़ायेट इलाक़े में स्थित परड्यू यूनिवर्सिटी से जुड़ीं साइंस टीम की सदस्य डॉ. ब्रायनी हॉर्गन कहती हैं, ''कुछ झीलों में आपको माइक्रोबियल मैट्स मिलती हैं और कार्बोनेट्स आपस में इंटरेक्ट करते हैं जिससे बड़ी संरचनाएं जन्म लेती हैं। और ये परत दर परत ढेर (माउल्ड) पैदा होते हैं। अगर हमें जेज़ेरो में ऐसी कोई संरचना मिलती है तो हम सीधे उसी ओर जाएंगे। क्योंकि ये मार्स की एस्ट्रोबायलॉजी के रहस्यों की खान साबित हो सकते हैं।''

पर्सिवियरेंस जिन दिलचस्प चट्टानों को खोजेगा, उनके कुछ हिस्सों को ज़मीन पर बायीं ओर रखीं पतली ट्यूब्स में रखेगा।

नासा और यूरोपियन स्पेस एजेंसी ने एक योजना बनाई है जिसके तहत इन सिलेंडरों को वापस पृथ्वी पर लाया जाएगा। इस परियोजना में काफ़ी धन खर्च होगा।

ये एक काफ़ी जटिल प्रयास होगा जिसमें एक अन्य रोवर, एक मार्स रोवर, और एक विशालकाय सैटेलाइट का इस्तेमाल किया जाएगा ताकि जेज़ेरो की चट्टानों को पृथ्वी तक लाया जा सके।

वैज्ञानिक मानते हैं कि मार्स को समझने के लिए इन सैंपल्स को वापस लाना तार्किक कदम है। अगर पर्सिवियरेंस को कोई ऐसी चीज़ मिलती है जो कि एक बायो-सिग्नेचर जैसी होती है, तब भी उस सबूत की जाँच की जाएगी।

ऐसे में उन चट्टानों को वापस लाकर पृथ्वी पर अत्याधुनिक ढंग से जांच की जाएगी जिससे मंगल ग्रह पर कभी जीवन होने या नहीं होने से जुड़े सभी कयासों पर विराम लग सके।

बृहस्पति और शनि की चार सौ साल बाद मुलाकात हुई

सौर मंडल के दो ग्रह बृहस्पति और शनि चार सौ साल बाद 21 दिसंबर 2020 को इतने करीब आए कि दोनों के बीच की दूरी महज 0.1 डिग्री रह गई।

वैज्ञानिकों के मुताबिक इन्हें नंगी आँखों से भी देखा जा सकता है और दूरबीन या टेलीस्कोप से भी।

ये खगोलीय घटना 17 जुलाई 1623 के बाद हो रही है।

इसके बाद ये नजारा 15 मार्च 2080 को दिखाई देगा। इसके अलावा 21 दिसंबर 2020 साल का सबसे छोटा दिन है।

अमेरिकी अंतरिक्ष एजेंसी नासा का कहना है कि हमारे सौरमंडल में दो बड़े ग्रहों का नजदीक आना दुर्लभ नहीं है।

यूँ तो बृहस्पति ग्रह अपने पड़ोसी शनि ग्रह के पास से हर 20 साल पर गुजरता है, लेकिन इसका इतने नजदीक आना ख़ास है।

वैज्ञानिकों का कहना है कि दोनों ग्रहों के बीच उनके नज़रिए से सिर्फ 0.1 डिग्री की दूरी रह जाएगी, हालाँकि तब भी ये दूरी करोड़ों किलोमीटर की होगी।

यूनिवर्सिटी ऑफ़ कैम्ब्रिज के इंस्टीट्यूट ऑफ एस्ट्रोनॉमी में डॉक्टर क्रोफॉर्ड ने बीबीसी को बताया, ''मौसम बहुत अच्छा नहीं लग रहा है इसलिए ये एक क़ीमती मौका है।''

अगर मौसम की स्थिति अनुकूल रहती है तो ये आसानी से सूर्यास्त के बाद दुनिया भर में देखा जा सकता है।

कहाँ और कब दिखेगा?

इस घटना का सबसे बेहतरीन नज़ारा 21 दिसंबर 2020 की रात को ब्रिटेन के उत्तरी हिस्से में देखने को मिलेगा क्योंकि वहां आसमान साफ होगा।

ये नज़ारा दक्षिणी इलाक़ों में उतना साफ नहीं दिखाई देगा क्योंकि आसमान में ज़्यादातर बादल छाए रहेंगे।

ग्रहों के खगोलविद डॉक्टर जेम्स ओडोनोह्यू ने ट्वीट करके बताया कि कहां पर और कितने बजे आसमान में बृहस्पति और शनि सबसे नज़दीक होंगे।

ग्रहों के खगोलविद डॉक्टर जेम्स ओडोनोह्यू ने ट्वीट किया कि जिस समय बृहस्पति और शनि 21 दिसंबर 2020 और 22 दिसंबर 2020 को आसमान में सबसे करीब होंगे।

लॉस एंजेलिस: 09:43
न्यू यॉर्क: 12:43
रियो डी जनेरियो: 14:43
लंदन / यूटीसी: 17:43
पेरिस / सीईटी: 18:43
इस्तांबुल: 20:43
दुबई: 21:43
नई दिल्ली: 23:13
टोक्यो: 02:43 (22 दिसंबर 2020)
सिडनी: 04:43 (22 दिसंबर 2020)

क्या ये बेथलेहम का तारा है?

कुछ खगोलशास्त्रियों और धर्मशास्त्रियों का ऐसा ही मानना है।

वर्जिनिया में फेरम कॉलेज में धर्म के प्रोफेसर एरिक एम वैंडेन ईकल ने एक लेख में कहा है कि ये घटना जिस समय हो रही है उसके कारण बहुत से अनुमान लगाए जा सकते हैं कि ''क्या ये वही खगोलीय घटना हो सकती है जैसा कि बाइबल में है, जो घटना ज्ञानी व्यक्तियों को जोसफ, मेरी और नवजात शिशु जीसस के पास लेकर गई थी।''

यह कहा जाता है कि ईसा मसीह के जन्म के समय आसमान में एक तारा निकला जिसने लोगों को ईसा मसीह के जन्म की सूचना दी और वहां पहुंचने का रास्ता दिखाया। इसे देखकर पूरब से तीन बुद्धिमान राजा भी उनको भेंट देने, उनका सम्मान करने बेथलेहम पहुंचे।

इसे बेथलेहम का तारा या क्रिसमस तारा भी कहा जाता है। इसे एक दैवीय घटना की तरह बताया जाता है।

डॉक्टर क्रोफॉर्ड कहते हैं, ''दो हज़ार साल पहले लोग इस बारे में बहुत कुछ जानते थे कि रात में आकाश में क्या हो रहा है, तो यह असंभव नहीं है कि बेथलेहम का तारा इस तरह दो ग्रहों के पास आने की घटना जैसा हो।''

सूर्य के चारों ओर चक्कर लगाते हुए ग्रहों का एक-दूसरे के नज़दीक आना दुर्लभ घटना नहीं है लेकिन ये घटना कुछ खास है।

यूनिवर्सिटी ऑफ़ मैनचेस्टर में एस्ट्रोफिजिसिस्ट प्रोफेसर टिम ओब्रायन कहते हैं, ''ग्रहों को एक-दूसरे के नज़दीक देखना बहुत अच्छा लगता है, ऐसा अक्सर होता है लेकिन ग्रहों का इस घटना के जितना नज़दीक आना बेहद अद्भुत है।''

सौरमंडल में मौजूद दो बड़े ग्रह और कुछ रात में दिखने वाले चमकीले पिंड भी पिछले 800 सालों में इतने नज़दीक नहीं आए हैं।

प्रोफेसर ओब्रायन कहते हैं, ''ये ग्रह दक्षिण-पश्चिम इलाक़े में स्थापित हो रहे होंगे इसलिए आपको आसमान में अंधेरा होते ही वहां से निकलना होगा।''

''हममें से कोई भी अगले 400 सालों तक धरती पर नहीं रहने वाला है इसलिए मौसम पर नज़र बनाए रखें और मौका मिले तो बाहर आकर इस नज़ारे को देखें।''

चीन का अंतरिक्ष में बड़ी कामयाबी: चांद के नमूने लेकर चांग ई-5 यान लौटा

चीन का चांग ई-5 यान चंद्रमा की सतह से पत्थर और मिट्टी के नमूने लेकर पृथ्वी पर लौट आया है।

अमेरिका के अपोलो और सोवियत संघ के लूना चंद्र अभियानों के बाद पहली बार कोई देश चांद की सतह से नमूने लेकर आया है।

इन नमूनों से पृथ्वी के इस उपग्रह की सतह और उसके अतीत के बारे में नई जानकारियाँ मिल सकेंगी।

चांग ई-5 यान स्थानीय समयानुसार 17 दिसंबर 2020 की रात क़रीब डेढ़ बजे मंगोलिया के भीतरी इलाक़े में उतरा।

अंतरिक्ष में लगातार अपनी क्षमता बढ़ाता जा रहा चीन इस मिशन की कामयाबी को एक बड़ी उपलब्धि मान रहा है।

पिछले सात वर्षों में चांग ई-5 मिशन चीन का तीसरा सफल चंद्र अभियान रहा है।

अमेरिकी अपोलो अंतरिक्ष यान से चांद पर गए अंतरिक्ष यात्रियों और सोवियत रूस के रोबोटिक लूना मिशन ने चांद की सतह से क़रीब 400 किलो तक मिट्टी और पत्थर जमा किए थे।

चांद से लाए ये सभी नमूने क़रीब तीन अरब साल पुराने हैं।

चांग ई-5 मिशन

चांग ई-5 को 24 नवंबर 2020 को दक्षिणी चीन के वेनचांग स्टेशन से एक अंतरिक्षयान के ज़रिए छोड़ा गया था।

पहले ये मिशन चांद के ऊपर पहुंचा और इसने खुद को चांद की कक्षा में स्थापित किया और चांद के चक्कर लगाने लगा।

बाद में ये दो टुकड़ों में बंट गया - पहला सर्विस व्हीकल और रिटर्न मॉड्यूल जो चांद की कक्षा में ही रुका रहा और दूसरा मून लैंडर जो धीरे-धीरे चांद की सतह की तरफ बढ़ने लगा।

8.2-टन के इस यान ने 1 दिसंबर 2020 को चांद की सतह पर निर्धारित जगह के क़रीब सॉफ्ट लैंडिंग की।

इस मिशन को मॉन्स रूमकेर में उतारा गया जो चांद की ज्वालामुखी वाली पहाड़ियों के पास मौजूद एक जगह है।

लैंडिंग के कुछ दिनों बाद इस यान ने चांद की सतह से पहली रंगीन तस्वीर भेजीं।

इसने चांद की सतह पर अपने पैर के पास लेकर क्षितिज तक की तस्वीर ली।

चांद की सतह के मिट्टी और पत्थरों के नमूनों को इकट्ठा करने के लिए चांग ई-5 के लैंडर में कैमरा, रडार, एक ड्रिल और स्पेक्ट्रोमीटर फिट किया गया था।

ये लैंडर क़रीब दो किलो तक के वज़न के पत्थर और मिट्टी इकट्ठा कर सकता था। इकट्ठा नमूनों को ये एक ऑर्बिटिंग मिशन तक पहुँचाया जो इसे आगे पृथ्वी पर भेजा।

चांग ई-5 मिशन से पहले चीन ने चांद पर दो और यान भेजे थे।

2013 में चांग ई-3 और 2019 में चांग ई-4 मून मिशन। इन दोनों में ही एक लैंडर के साथ-साथ एक छोटा मून रोवर शामिल किया गया था।

इन दोनों की तुलना में चांग ई-5 जटिल मिशन था।

माना जा रहा है कि मॉन्स रूमकेर से लाए गए नमूनों की उम्र 1.2 से 1.3 अरब साल होगी, यानी वो पहले लाए गए नमूनों की अपेक्षा नए होंगे। जानकारों का मानना है कि इससे चांद के भूवैज्ञानिक इतिहास के बारे में अधिक जानकारी मिल सकेगी।

इन नमूनों की मदद से वैज्ञानिकों को सटीक रूप से 'क्रोनोमीटर' तैयार करने में भी मदद मिलेगी जिससे सौर मंडल के ग्रहों के सतहों की उम्र को माना जाता है।

ये किसी ग्रह या उपग्रह की सतह पर मौजूद ज्वालामुखी की संख्या पर निर्भर करता है।

वैज्ञानिकों के अनुसार जिस ग्रह की सतह पर अधिक ज्वालामुखी होंगे वो अधिक पुरानी होगी यानी उसकी उम्र अधिक होगी (इसके लिए वैज्ञानिक ज्वालामुखी के क्रेटर की संख्या की गिनती करते हैं)। हालांकि इसके लिए अलग-अलग जगहों को देखा जाना ज़रूरी होता है।

अपोलो और लूना मिशन के भेजे गए नमूनों से 'क्रोनोमीटर' तैयार करने में वैज्ञानिकों को काफी मदद मिली थी।

अब चांग ई-5 मिशन के भेजे नमूनों से उन्हें इसे और सटीक रूप से विकसित करने में मदद मिलेगी।

नैनो क्ले तकनीक: क्या रेगिस्तान को उपजाऊ खेत में तब्दील कर सकती है?

मार्च 2020 में जब दुनिया भर में लॉकडाउन लग रहा था तब संयुक्त अरब अमीरात में एक बड़ा प्रयोग पूरा हो रहा था। केवल 40 दिनों के अंदर यहां बंजर ज़मीन का एक टुकड़ा मीठे रसीले तरबूजों से भर गया।

संयुक्त अरब अमीरात के लिए जो ताज़े फल और सब्जियों की ज़रूरत का 90 फीसदी हिस्सा आयात करता है, यह असाधारण उपलब्धि है। सिर्फ़ मिट्टी और पानी मिलाने से संयुक्त अरब अमीरात का सूखा और तपता रेगिस्तान रसीले फलों से भरे खेत में तब्दील हो गया।

यह इतना आसान नहीं था। ये तरबूज ''नैनो क्ले'' तरल की मदद से ही मुमकिन हो पाए। मिट्टी को दोबारा उपजाऊ बनाने की इस तकनीक की कहानी यहां से 1,500 मील (2,400 किलोमीटर) पश्चिम में दो दशक पहले शुरू हुई थी।

1980 के दशक में मिस्र में नील डेल्टा के एक हिस्से में पैदावार घटने लगी थी। रेगिस्तान के क़रीब होने के बावजूद यहां हजारों साल से खेती हो रही थी।

यहां की बेमिसाल उर्वरता की वजह से ही प्राचीन मिस्रवासियों ने अपनी ऊर्जा एक ताक़तवर सभ्यता विकसित करने में लगाई, जिसकी तरक्की देखकर हजारों साल बाद आज भी दुनिया अचंभे में पड़ जाती है।

सदियों तक यहां के समुदायों की भूख मिटाने वाले खेतों की पैदावार, 10 साल के अंदर घट गई।

पैदावार क्यों घटी?

हर साल गर्मियों के आख़िर में नील नदी में बाढ़ आती है जो मिस्र के डेल्टा में फैल जाती है।

वैज्ञानिकों ने जब पैदावार घटने की जांच शुरू की तो पता चला कि बाढ़ का पानी अपने साथ खनिज, पोषक तत्व और पूर्वी अफ्रीका के बेसिन से कच्ची मिट्टी के कण लेकर आता था जो पूरे डेल्टा क्षेत्र में फैल जाता था।

कीचड़ के ये बारीक कण ही वहां की ज़मीन को उपजाऊ बनाते थे। लेकिन फिर क्यों ये कण ग़ायब हो गए?

1960 के दशक में दक्षिणी मिस्र में नील नदी पर असवान बांध बनाया गया था। ढाई मील (चार किलोमीटर) चौड़ी यह विशालकाय संरचना पनबिजली बनाने और बाढ़ को नियंत्रित करने के लिए बनाई गई थी ताकि खेती का प्रबंधन आसान हो सके और फसलें बर्बाद न हों।

इस बांध ने बाढ़ के साथ आने वाले पोषक तत्वों को रोक दिया। एक दशक के अंदर-अंदर डेल्टा की पैदावर घट गई। मृदा वैज्ञानिकों और इंजीनियरों ने जब समस्या का पता लगा लिया तो इसका समाधान ढूंढ़ा जाने लगा।

नैनो क्ले तकनीक क्या है?

नैनो क्ले तकनीक का विकास करने वाली नॉर्वे की कंपनी डेज़र्ट कंट्रोल के मुख्य कार्यकारी ओले सिवर्त्सेन कहते हैं, ''यह वैसा ही है जैसा आप अपने बगीचे में देख सकते हैं।''

''रेतीली मिट्टी पौधों के लिए ज़रूरी नमी बरकरार नहीं रख पाती। कच्ची मिट्टी सही अनुपात में मिलाने से यह स्थिति नाटकीय रूप से बदल जाती है।''

सिवर्त्सेन के शब्दों में, उनकी योजना नैनो क्ले के इस्तेमाल से बंजर रेगिस्तानी ज़मीन को ''रेत से उम्मीद'' की ओर ले जाने की है।

कीचड़ का इस्तेमाल करके पैदावार बढ़ाना कोई नई बात नहीं है। किसान हजारों साल से ऐसा करते आ रहे हैं। लेकिन भारी, मोटी मिट्टी के साथ काम करना ऐतिहासिक रूप से बहुत श्रम-साध्य रहा है और इससे भूमिगत पारिस्थितिकी तंत्र को नुकसान पहुंच सकता है।

हल जोतने, खुदाई करने और मिट्टी पलटने से भी पर्यावरण को क्षति होती है। मिट्टी में दबे हुए जैविक तत्व ऑक्सीजन के संपर्क में आ जाते हैं और कार्बन डाई-ऑक्साइड में बदलकर वायुमंडल में मिल जाते हैं।

एडिनबर्ग यूनिवर्सिटी की मृदा वैज्ञानिक सरन सोही का कहना है कि खेती से मिट्टी के जटिल बायोम में भी व्यवधान पड़ता है।

''मृदा जीवविज्ञान का एक अहम हिस्सा पौधों और फफूंद के बीच सहजीवी संबंध का है जो पौधों की जड़ प्रणाली के विस्तार के रूप में काम करते हैं।''

जड़ के पास जीवन है

सोही कहती हैं, ''बाल से भी बारीक संरचनाएं, जिनको हाइफे कहा जाता है, वे पोषक तत्वों को पौधे की जड़ों तक पहुंचाने में मददगार होती हैं।''

इस प्रक्रिया में फफूंद मिट्टी के खनिज कणों से जुड़ते हैं। वे मृदा संरचना बनाए रखते हैं और क्षरण सीमित करते हैं।

मिट्टी खोदने या खेती करने से ये संरचनाएं टूट जाती हैं। इनके दोबारा तैयार होने में समय लगता है। तब तक मिट्टी को नुकसान पहुंचने और पोषक तत्व ख़त्म होने की आशंका रहती है।

रेत में कच्ची मिट्टी का घोल बहुत कम मिलाएं तो उसका प्रभाव नहीं पड़ता। अगर इसे बहुत अधिक मिला दें तो मिट्टी सतह पर जमा हो सकती है।

वर्षों के परीक्षण के बाद नॉर्वे के फ्लूड डायनेमिक्स इंजीनियर क्रिस्टियन पी ओल्सेन ने एक सही मिश्रण तैयार किया जिसे रेत में मिलाने से वह जीवन देने वाली मिट्टी में बदल जाती है।

वह कहते हैं, ''हर जगह एक ही फॉर्मूला नहीं चलता। चीन, मिस्र, संयुक्त अरब अमीरात और पाकिस्तान में 10 साल के परीक्षण ने हमें सिखाया है कि हर मिट्टी की जांच ज़रूरी है, जिससे हम सही नैनो क्ले नुस्खा आजमा सकें।''

मिट्टी के घोल का संतुलन

नैनो क्ले रिसर्च और विकास का बड़ा हिस्सा ऐसा संतुलित तरल फॉर्मूला तैयार करने में लगा जो स्थानीय मिट्टी के बारीक कणों (नैनो कणों) में रिसकर पहुंच सके, लेकिन वह इतनी तेज़ी से न बह जाए कि पूरी तरह खो जाए। इसका मकसद पौधों की जड़ से 10 से 20 सेंटीमीटर नीचे की मिट्टी में जादू का असर दिखाना है।

सौभाग्य से, जब रेत में कीचड़ मिलाने की बारी आती है तो मृदा रसायन विज्ञान का एक नियम काम आता है, जिसे मिट्टी की धनायन विनिमय क्षमता (Cationic Exchange Capacity) कहा जाता है।

सिवर्त्सेन कहते हैं, ''कीचड़ के कण निगेटिव चार्ज होते हैं, जबकि रेत के कण पॉजिटिव चार्ज होते हैं। जब वे मिलते हैं तो एक दूसरे से जुड़ जाते हैं।''

रेत के हर कण के चारों ओर मिट्टी की 200 से 300 नैनोमीटर मोटी परत चढ़ जाती है। रेत कणों का यह फैला हुआ क्षेत्र पानी और पोषक तत्वों को उससे चिपकाए रखता है।

सिवर्त्सेन कहते हैं, ''कच्ची मिट्टी जैविक तत्वों की तरह काम करती है। यह नमी बनाए रखने में मदद करती है। जब ये कण स्थिर हो जाते हैं और पोषक तत्व उपलब्ध कराने में सहायक होने लगते हैं तब आप सात घंटों के अंदर फसल बो सकते हैं।''

यह तकनीक क़रीब 15 साल से विकसित हो रही है, लेकिन व्यावसायिक स्तर पर पिछले 12 महीने से ही इस पर काम हो रहा है, जब दुबई के इंटरनेशनल सेंटर फ़ॉर बायोसेलाइन एग्रीकल्चर (ICBA) ने स्वतंत्र रूप से इसका परीक्षण किया।

सिवर्त्सेन कहते हैं, ''अब हमारे पास इसके असरदार होने से वैज्ञानिक प्रमाण हैं। हम 40 फीट (13 मीटर) के कंटेनर में कई मोबाइल मिनी फैक्ट्रियां बनाना चाहते हैं ताकि हम जितना मुमकिन हो उतनी तब्दीली ला सकें।''

''ये मोबाइल इकाइयां जहां ज़रूरत होगी वहां स्थानीय तौर पर तरल नैनो क्लो तैयार करेंगी। हम उसी देश की मिट्टी का इस्तेमाल करेंगे और उसी क्षेत्र के लोगों को काम पर रखेंगे।''

इस तरह की पहली फैक्ट्री एक घंटे में 40 हजार लीटर तरल नैनो क्ले तैयार कर देगी जिसका इस्तेमाल संयुक्त अरब अमीरात के सिटी पार्कलैंड में होगा। इस तकनीक से 47 फीसदी तक पानी की बचत होगी।

लागत घटाने की चुनौती

फिलहाल प्रति वर्ग मीटर करीब 2 डॉलर (1.50 पाउंड) की लागत आती है जो समृद्ध यूएई के छोटे खेतों के लिए स्वीकार्य है।

मगर सब-सहारा अफ्रीका में जहां यह असल में मायने रखता है वहां इसे प्रभावी बनाने के लिए सिवर्त्सेन को लागत घटाने की ज़रूरत है।

अफ्रीका के ज़्यादातर किसानों के पास इतना पैसा नहीं है कि वे अपनी ज़मीन को इस तरह से ठीक करा सकें। इस तरह से ज़मीन के उपचार का असर लगभग 5 साल तक रहता है। उसके बाद मिट्टी का घोल दोबारा डालना पड़ेगा।

सिवर्त्सेन को लगता है कि बड़े पैमाने पर काम करने से लागत कम होगी। उनका लक्ष्य प्रति वर्ग मीटर ज़मीन के लिए लागत 0.20 डॉलर (0.15 पाउंड) तक लाना है।

इसकी जगह उपजाऊ ज़मीन खरीदनी पड़े तो उसकी लागत 0.50 डॉलर से 3.50 डॉलर (0.38 पाउंड से 2.65 पाउंड) प्रति वर्ग मीटर तक बैठती है। भविष्य में खेत खरीदने की जगह इस तरह से बंजर ज़मीन को उपजाऊ बनाना सस्ता पड़ेगा।

सिवर्त्सेन ग्रेट ग्रीन वॉल प्रोजेक्ट में भी मदद कर रहे हैं। इसके लिए वह यूएन कन्वेंशन टू कॉम्बैट डेजर्टिफ़िकेशन के साथ काम कर रहे हैं। उत्तरी अफ्रीका में रेगिस्तान का विस्तार रोकने के लिए पेड़ों की दीवार खड़ी की जा रही है।

पैदावार बढ़ाने के अन्य उपाय

कच्ची मिट्टी का घोल उत्तरी अफ्रीका और मध्य पूर्व की रेतीली ज़मीन में मिला देंगे, मगर बाकी दुनिया में क्या करेंगे?

वैश्विक स्तर पर मिट्टी में जैविक तत्व 20 से 60 फीसदी तक घट गए हैं। नैनो क्ले सिर्फ़ रेतीली मिट्टी को उपजाऊ बनाने के अनुकूल है।

अगर आपके पास खारी, ग़ैर-रेतीली मिट्टी हो तो आप क्या करेंगे? यहां बायोचार आपकी मदद कर सकता है।

कार्बन का यह स्थायी रूप जैविक पदार्थों को पायरोलिसिस विधि से जलाकर तैयार किया जाता है। इस प्रक्रिया में कार्बन डाई-ऑक्साइड जैसे प्रदूषक बहुत कम निकलते हैं क्योंकि दहन प्रक्रिया से ऑक्सीजन को बाहर रखा जाता है।

इससे छिद्रयुक्त और हल्का चारकोल-जैसा पदार्थ बनता है। सोही का कहना है कि पोषक तत्वों से रहित मिट्टी को यही चाहिए।

वह कहती हैं, ''मिट्टी की जैविक सामग्री हमेशा बदलती रहती है, लेकिन स्वस्थ मिट्टी में स्थायी कार्बन का एक निश्चित स्तर मौजूद रहता है।''

''बायोचार स्थायी कार्बन हैं जो पौधों के विकास के लिए अहम पोषक तत्वों पर पकड़ बनाए रखने में मदद करते हैं। मिट्टी में स्थायी कार्बन तत्व विकसित होने में दशकों लग जाते हैं, लेकिन बायोचार से यह तुरंत हो जाता है।''

''बायोचार जैविक खाद जैसे अन्य कार्बनिक पदार्थों के साथ मिलकर मिट्टी की संरचना को ठीक कर सकता है जिससे पौधों का विकास होता है।''

इससे अति-कृषि या खनन या संदूषण की वजह से जैविक तत्वों की कमी वाली मिट्टी को दोबारा बहाल करने में मदद मिल सकती है, बशर्ते कि मिट्टी में मौजूद ज़हरीले तत्वों का उपचार कर लिया जाए।

मिट्टी सुधारने की अन्य तकनीकों में शामिल है - वर्मीक्युलाइट का इस्तेमाल। यह एक फाइलोसिलिकेट खनिज है जिसे चट्टानों से निकाला जाता है। गर्म करने से यह फैल जाता है।

स्पंज जैसा होने से यह अपने वजन से तीन गुणा ज़्यादा पानी सोख सकता है और उसे लंबे समय तक बनाए रख सकता है।

पौधों की जड़ के पास इसे डाल देने से वहां नमी बनी रहती है, लेकिन इसके लिए मिट्टी खोदना पड़ता है जो इसका नकारात्मक पक्ष है।

पोषक तत्वों की जांच

संयुक्त अरब अमीरात में स्थानीय समुदाय के लोग रेगिस्तान को उपजाऊ ज़मीन में बदलने के फायदे उठा रहे हैं।

नैनो क्ले के सहारे उगाई गई सब्जियां और फल कोविड-19 लॉकडाउन में बड़े काम के साबित हुए। 0.2 एकड़ (1,000 वर्ग मीटर) ज़मीन में करीब 200 किलो तरबूज, ज़ूकीनी और बाजरे की फसल तैयार हुई जो एक घर के लिए काफी है।

सिवर्त्सेन कहते हैं, ''संयुक्त अरब अमीरात में लॉकडाउन बहुत सख़्त था जिसमें आयात घट गया था। कई लोगों को ताज़े फल और सब्जियां नहीं मिल पा रही थीं।''

''हमने ताज़े तरबूज और ज़ूकीनी तैयार करने के लिए ICBA और रेड क्रेसेंट टीम के साथ काम किया।''

सिवर्त्सेन इस तरह से तैयार फसलों में पोषक तत्वों का परीक्षण भी करना चाहते हैं, लेकिन इसके लिए अगली फसल तक इंतज़ार करना होगा।

सॉफ्ट लैंडिंग: चांद पर उतरा चीन का चांग ई-5 यान, धरती पर चट्टान लाएगा

चीन ने अपना एक और अंतरिक्ष यान सफलतापूर्वक चांद की सतह पर उतारा है।

रोबोटिक मून मिशन चांग ई-5 ने चांद की सतह पर निर्धारित जगह के क़रीब सॉफ्ट लैंडिंग की है।

माना जा रहा है कि ये अंतरिक्षयान आने वाले कुछ दिनों में चांद की सतह के मिट्टी और पत्थरों के नमूनों को इकट्ठा करेगा और जाँच के लिए उन्हें पृथ्वी पर भेजेगा।

इस मिशन को मॉन्स रूमकेर में उतारा जाना था तो चांद के ज्वालामुखी वाली पहाड़ियों के पास मौजूद एक जगह है।

नमूनों को इकट्ठा करने के लिए भेजे गए चांग ई-5 के लैंडर में कैमरा, रडार, एक ड्रिल और स्पेक्ट्रोमीटर फिट किया गया है।

ये लैंडर क़रीब दो किलो तक के वज़न के पत्थर और मिट्टी इकट्ठा कर सकता है। इकट्ठा नमूनों को ये एक ऑर्बिटिंग मिशन तक पहुंचागा जो इसे आगे पृथ्वी पर भेजेगा।

चांग ई-5 से 44 साल पहले, सोवियत संघ का लूना 24 मिशन चांद की सतह से 200 ग्राम मिट्टी पृथ्वी पर लेकर आया था।

एक सप्ताह पहले इस यान के प्रक्षेपण को चीनी टीवी चैनलों द्वारा लाइव कवर किया गया था लेकिन मिशन की लैंडिग को टीवी चैनल पर नहीं दिखाया गया।

एक बार जब मिशन ने सफलतापूर्वक चांद पर लैंडिंग की उसके बाद ही इस ख़बर को टीवी पर दिखाया गया। साथ ही मिशन ने लैंडिंग के वक्त चांद की सतह की जो तस्वीरें ली थीं उसे भी टीवी पर प्रसारित किया गया।

चीनी स्पेस एजेंसी ने कहा है कि लैंडिंग 01 दिसंबर 2020 को स्थानीय समयानुसार 23:11 बजे हुई।

चीन के मून मिशन की सफलता पर अमेरिकी स्पेस एजेंसी ने चीन को बधाई दी है।

नासा की वरिष्ठ अधिकारी डॉक्टर थॉमस ज़रबुचेन ने कहा है कि उन्हें उम्मीद है कि अंतरराष्ट्रीय स्तर पर चांद पर शोध करने वालों को भी पृथ्वी पर भेजे जाने वाले नमूनों का विश्लेषण करने का मौक़ा मिलेगा।

उन्होंने कहा, ''हमें उम्मीद है कि चांद की सतह से मिट्टी और पत्थर के नमूने पृथ्वी पर भेजे जाने के बाद सभी को इसके शोध से लाभ होगा। इस बेहद महत्वपूर्ण नमूनों के शोध से अंतरराष्ट्रीय विज्ञान समुदाय को भी फायदा होगा।''

8.2 टन के चांग ई-5 को एक अंतरिक्षयान के ज़रिए 24 नवंबर 2020 को दक्षिणी चीन के वेनचांग स्टेशन से छोड़ा गया था।

कुछ दिन पहले ये मिशन चांद के ऊपर पहुंचा और इसने खुद को चांद की कक्षा में स्थापित किया और चांद के चक्कर लगाने लगा। बाद में ये दो टुकड़ों में बंट गया - पहला सर्विस व्हीकल और रिटर्न मॉड्यूल जो चांद की कक्षा में ही रुके रहे और दूसरा लैंडर जो धीरे-धीरे चांद की सतह की तरफ बढ़ने लगा।

चांग ई-5 मिशन से पहले चीन ने दो और मून मिशन भेजे थे, साल 2013 में चांग ई-3 और 2019 में चांग ई-4 मून मिशन। इन दोनों में एक लैंडर के साथ-साथ एक छोटा मून रोवर शामिल किया गया था।

अब तक मून मिशन के दौरान अमेरिकी अपोलो अंतरिक्षयान से चांद पर गए अंतरिक्षयात्रियों और सोवियत रूस के रोबोटिक लूना कार्यक्रम ने चांद की सतह से क़रीब 400 किलो तक मिट्टी और पत्थर जमा किए हैं, लेकिन अधिकतर वो मिशन थे जिनमें अंतरिक्षयात्री शामिल थे।

चांद से लाए ये सभी नमूने क़रीब तीन अरब साल पुराने हैं।

माना जा रहा है कि मॉन्स रूमकेर से लाए गए नमूनों की उम्र 1.2 से 1.3 अरब साल होगी, यानी वो पहले लाए गए नमूनों की अपेक्षा नए होंगे।  जानकारों का मानना है कि इससे चांद के भूवैज्ञानिक इतिहास के बारे में अधिक जानकारी मिल सकेगी।  

इन नमूनों की मदद से वैज्ञानिकों को सटीक रूप से 'क्रोनोमीटर' तैयार करने में भी मदद मिलेगी जिससे सौर मंडल के ग्रहों के सतहों की उम्र को जाना जाता है।

ये किसी ग्रह या उपग्रह की सतह पर मौजूद ज्वालामुखी की संख्या पर निर्भर करता है। वैज्ञानिकों के अनुसार जिस ग्रह की सतह पर अधिक ज्वालामुखी होंगे वो अधिक पुरानी होगी यानी उसकी उम्र अधिक होगी।  हालांकि इसके लिए अलग-अलग जगहों को देखा जाना ज़रूरी होता है।

अपोलो और लूना मिशन के भेजे गए नमूनों से 'क्रोनोमीटर' तैयार करने में वैज्ञानिकों को काफी मदद मिली थी। अब चांग ई-5 मिशन के भेजे नमूनों से उन्हें इसे और सटीक रूप से विकसित करने में मदद मिलेगी।

चीन से मिल रही ख़बरों के अनुसार चांद की सतह से नमूने इकट्ठा करने का काम कुछ दिनों तक ही किया जाएगा और नमूनों को चांद की कक्षा में पहले से ही मौजूद सर्विस व्हीकल और रिटर्न मॉड्यूल तक पहुंचाया जाएगा।

योजना के अनुसार रिटर्न मॉड्यूल मंगोलिया के भीतरी इलाक़े में सिज़िवांग गे घास के मैदानों में लैंड कर सकता है। इसी के साथ चीन के अंतरिक्षयात्री भी वापस लौट आएंगे।

यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी में ह्यूमन एंड रोबोटिक एक्सप्लोरेशन के विज्ञान समन्वयक डॉक्टर जेम्स कार्पेन्टर का कहना है कि चांग ई-5 बेहद जटिल मिशन है।

वो कहते हैं, ''मुझे लगता है कि वो जो कर रहे हैं वो शानदार काम है। उन्होंने चांग ई के पहले मिशन से लेकर अब तक सुनियोजित तरीके से एक के बाद एक कदम उठाए है और अंतरिक्ष की खोज से जुड़ी अपनी काबिलियत को बढ़ाया है।''

हाइपरसोनिक टेक्नोलॉजी डेमोनस्ट्रेटर व्हीकल: हाइपरसोनिक स्क्रैमजेट तकनीक से भारत को क्या हासिल होगा?

भारत ने 7 सितंबर 2020 को ओडिशा के तट से हाइपरसोनिक स्क्रैमजेट तकनीक का परीक्षण किया जिसे रक्षा अनुसंधान एवं विकास संगठन (डीआरडीओ) ने विकसित किया है।

भारत में रक्षा अनुसंधान एवं विकास संगठन (डीआरडीओ) ने हाइपरसोनिक तकनीक का सफलतापूर्वक परीक्षण किया है।

भारत में तैयार किए गए हाइपरसोनिक टेक्नोलॉजी डेमोनस्ट्रेटर व्हीकल (एचएसटीडीवी) का लंबी दूरी की मिसाइलों और हाइपरसोनिक मिसाइलों को ले जाने के लिए इस्तेमाल किया जाएगा।

7 सितंबर 2020 को उड़ीसा के व्हीलर आइलैंड स्थित डॉक्टर एपीजे अब्दुल कलाम प्रक्षेपण केंद्र से इसे सफलतापूर्वक भेजा गया।

डीआरडीओ ने इस मौक़े पर कहा कि इस मिशन के ज़रिए डीआरडीओ ने जटिल तकनीक को लेकर अपनी क्षमता दिखाई है और ये नेक्सटजेन (उन्नत) हाइपरसोनिक व्हीकल बनाने के लिए एक नींव की तरह काम करेगा।

डीआरडीओ ने हाइपरसोनिक टेक्नोलॉजी डेमॉन्स्ट्रेशन व्हीकल का इस्तेमाल कर एक मिसाइल दाग़ा जिसने वायुमंडल में जाकर माक-6 तक की स्पीड हासिल कर ली।

डीआरडीओ ने इसे रक्षा तकनीक के मामले में बड़ी उपलब्धि बताया है। लेकिन ये तकनीक क्या है? भारत के रक्षातंत्र में ये कैसे मददग़ार होगा?

हाइपरसोनिक स्पीड क्या है?

ये एक ऐसी तकनीक है जिसमें किसी मिसाइल को हाइपरसोनिक स्पीड से छोड़ा जा सकता है।

पॉपुलर मेकैनिक्स के अनुसार विज्ञान की भाषा में हाइपरसोनिक को 'सुपरसोनिक ऑन स्टेरायड्स' कहा जाता है यानी तेज़ गति से भी अधिक तेज़ गति।

सुपरसोनिक का मतलब होता है ध्वनि की गति से तेज़ (माक-1) और हाइपरसोनिक स्पीड का मतलब है सुपरसोनिक से भी कम से कम पांच गुना अधिक की गति। इसकी गति को माक-5 कहते हैं, यानी आवाज़ की गति से पांच गुना ज़्यादा की स्पीड।

हाइपरसोनिक स्पीड वो गति होती है जहां तेज़ी से जा रही वस्तु के आसपास की हवा में मौजूद अणु के मॉलिक्यूल भी टूट कर बिखरने लगते हैं।

डीआरडीओ का कहना है कि जिस यान का प्रक्षेपण हुआ है वो पहले आसमान में 30 किलोमीटर ऊपर तक गया, और फिर उसने माक-6 की स्पीड पकड़ी।

स्क्रैमजेट तकनीक क्या है?

भारत के वैज्ञानिक गौहर रज़ा बताते हैं ये समझने से पहले हमें न्यूटन के सिद्धातों में से एक अहम सिद्धांत के बारे में पहले जानना होगा।

न्यूटन की गति के सिद्धांत का तीसरा सिद्धांत कहता है कि 'प्रत्येक क्रिया के बदले हमेशा और विपरीत प्रतिक्रिया होती है'। इसका मतलब ये कि रॉकेट के भीतर जब ईंधन जलाया जाता है और उसकी गैस बाहर निकलती तो इसकी प्रतिक्रिया स्परूप रॉकेट (व्हीकल) को एक तेज धक्का लगता है जो उसकी स्पीड को बढ़ा देता है। इसी को जेट प्रोपल्शन कहते हैं।

शुरूआती दौर में जो जेट बने उनमें ऑक्सीजन और हाइड्रोजन मिला कर बने ईंधन को जलाया जाता है और इसके लिए रॉकेट के भीतर ईंधन रखना होता है।

1960 के दशक में एक ऐसी तकनीक के बारे में सोचा गया जिसमें ईंधन जलाने के लिए ऑक्सीजन रॉकेट में न रख कर वायुमंडल से लिया जा सके। इस तकनीक को रैमजेट तकनीक कहा गया।

1991 तक पहुंचते-पहुंचते तत्कालीन सोवियत संघ ने साबित किया कि अधिक स्पीड पर ऑक्सीजन बाहर से न लेकर सोनिक स्पीड तक पहुंचा जा सकता है लेकिन सुपरसोनिक स्पीड तक पहुंचना मश्किल होता है, इसके लिए हमें स्क्रैमजेट तकनीक की ज़रूरत पड़ेगी।

इस नई तकनीक में रॉकेट वायुमंडल से ऑक्सीजन लेता है और अपनी स्पीड बढ़ाता है। इसका लाभ ये होता है कि रॉकेट में दोगुना ईंधन भरने की ज़रूरत नहीं रह जाती।

लेकिन इस तकनीक का इस्तेमाल केवल वायुमंडल के भीतर हो सकता है। अगर रॉकेट वायुमंडल से बार निकल जाए तो ये तकनीक नाकाम होने का ख़तरा होता है। ये तकनीक सबसे पहले सोवियत संघ ने 1991 में इस्तेमाल कर माक की स्पीड हासिल करने का दावा किया।

सोवियत संघ के परीक्षण के कई सालों बाद अमरीका ने इस तकनीक का सफल परीक्षण किया जिसके बाद चीन ने इसका सफल परीक्षण किया है।

ऐसे में भारत स्क्रैमजेट तकनीक का इस्तेमाल करने वाला दुनिया का चौथा देश बन गया है।

स्क्रैमजेट तकनीक का इस्तेमाल

इस तकनीक का इस्तेमाल रॉकेट में और मिसाइल में किया जा सकता है। किसी भी मिसाइल में तीन बातें अहम होती हैं -

स्पीड - मिसाइल कितनी स्पीड तक पहुंच पाती है? स्क्रैमजेट तकनीक मिसाइल को कितना मज़बूत धक्का देकर आगे बढ़ा सकती है? अगर धक्का इतना मज़बूत हुआ कि वो मिसाइल को वायुमंडल से बाहर लेकर चला गया तो वहां ऑक्सीजन नहीं मिलेगा और वो बेकार हो जाएगी।

ईंधन जलने का वक्त - ईंधन कितनी देर तक जलता है? वो मिसाइल की स्पीड को कितनी देर तक बरकरार रख पा रहा है? मोटै तौर पर कहा जाए तो ईंधन कितनी देर तक जलता रह सकता है?

लक्ष्य तक मार करने की क्षमता - ये तकनीक मिसाइल या रॉकेट को अपने लक्ष्य तक ठीक से पहुंचा पा रहा है या नहीं क्योंकि तेज़ गति के साथ लक्ष्य पर सटीक मार करना मुश्किल हो सकता है। इतनी स्पीड पर ट्रैक करना भी मुश्किल होता है। जब मिसाइल व्हीकल से अलग होता है तब वो ठीक से अलग हो और सही निशाने पर जाए ये बेहद ज़रूरी है।

गौहर रज़ा कहते हैं कि इस तकनीक से भारत को दो बड़े फायदे होंगे। पहला तो ये कि रक्षा क्षेत्र में इसका बहुत योगदान होगा क्योंकि मिसाइल के लक्ष्य तक पहुंचने का समय कम हो जाएगा।

दूसरा ये कि रॉकेट भेजने के वक्त ईंधन बचाना भी अब संभव हो सकेगा, ख़ास कर तब तक जब तक रॉकेट वायुमंडल में है। इससे व्हीकल का वज़न कम होगा।

क्या अंतरिक्ष में हथियारों का परीक्षण स्पेस वॉर का पूर्व अभ्यास है?

अमरीका और ब्रिटेन ने रूस पर अंतरिक्ष में एक हथियार जैसे प्रोजेक्टाइल को टेस्ट करने का आरोप लगाया है। यूएस स्टेट डिपार्टमेंट ने इसे 'इन ऑर्बिट एंटी सैटेलाइट वेपन' बताते हुए चिंताजनक बताया है।

इससे पहसे रूस के रक्षा मंत्रालय ने कहा था कि रूस अंतरिक्ष में उपकरण की जांच के लिए नई तकनीक का इस्तेमाल कर रहा है। अब रूस ने अमरीका और ब्रिटेन पर सच को तोड़ मरोड़कर पेश करने का आरोप लगाया है और कहा है कि यह कोई हथियार नहीं है।

अमरीका पहले भी अंतरिक्ष में रूस के सैटेलाइट की गतिविधियों को लेकर सवाल उठा चुका है। हालांकि यह पहली बार है जब ब्रिटेन ने ऐसे आरोप लगाए हैं।

अमरीका के असिस्टेंट सेक्रेटरी ऑफ़ इंटरनेशनल सिक्योरिटी एंड नॉन प्रॉलिफरेशन, क्रिस्टोफ़र फ़ोर्ड ने कहा, ''इस तरह के एक्शन अंतरिक्ष के शांतिपूर्ण इस्तेमाल के लिए ख़तरा है और अंतरिक्ष में कचरा पैदा होने की संभावना को बढ़ाते हैं, जो कि सैटेलाइट और स्पेस सिस्टम के लिए, जिस पर दुनिया निर्भर है, बड़ा ख़तरा है।''

अमरीका के स्पेस कमांड के प्रमुख जनरल जे. रेमंड ने कहा कि इस बात के सबूत हैं कि रूस ने स्पेस में एंटी सैटेलाइट वेपन का टेस्ट किया है।

उन्होंने आगे कहा, ''स्पेस स्थित सिस्टम को विकसित करने और उसको टेस्ट करने की रूस की लगातार कोशिशों का ये एक और सुबूत है। और ये अंतरिक्ष में अमरीका और उसके सहयोगियों के सामनों को ख़तरे में डालने के लिए हथियारों के इस्तेमाल के रूस के सार्वजनिक सैन्य डॉक्ट्रिन के अनुरूप है।''

ब्रिटेन के अंतरिक्ष निदेशालय के प्रमुख एयरवाइस मार्शल हार्वे स्मिथ ने बयान जारी कर कहा, ''इस तरह की हरकत अंतरिक्ष के शांतिपूर्ण इस्तेमाल के लिए ख़तरा पैदा करती है और इससे अंतरिक्ष में मलवा जमा होने का भी ख़तरा रहता है जो कि सैटेलाइट और पूरे अंतरिक्ष सिस्टम को नुक़सान पहुँचा सकता है जिस पर सारी दुनिया निर्भर करती है।''

दुनिया के सिर्फ़ चार देश - रूस, अमरीका, चीन और भारत ने अब तक एंटी सैटेलाइट मिसाइल तकनीक क्षमता का प्रदर्शन किया है।

भारत ने पिछले ही साल अपने एक सैटेलाइट को मारकर अपनी क्षमता का प्रदर्शन किया था।

पिछले साल भारत ने अंतरिक्ष में 300 किलोमीटर दूर लो अर्थ ऑर्बिट (एलइओ) सैटेलाइट को मार गिराया। यह एक पूर्व निर्धारित लक्ष्य था और तीन मिनट के भीतर इसे हासिल किया गया था।

इसे 'शक्ति मिशन' का नाम दिया गया और जिसका संचालन डीआरडीओ ने किया था। वैज्ञानिकों का कहना है कि इस उपलब्धि से भारत को प्रतिरोधक क्षमता मिल गई है। अगर भारत का सैटेलाइट कोई नष्ट करता है तो भारत भी ऐसा करने में सक्षम है।

भारत ने तुलनात्मक रूप से कम ऊंचाई पर उपग्रह को निशाने पर लिया था। यह ऊंचाई 300 किलोमीटर थी जबकि 2007 में चीन ने 800 किलोमीटर से ज़्यादा की ऊंचाई पर अपना एक सैटेलाइट नष्ट किया था। 300 किलोमीटर की ऊंचाई इंटरनेशनल स्पेस स्टेशन (आईएसएस) से नीचे है।

हालांकि नासा प्रमुख का कहना था कि नष्ट किए गए भारतीय उपग्रह के कचरे के 24 टुकड़े आईएसएस के ऊपर चले गए हैं।

जिम ब्राइडेन्स्टाइन ने कहा, ''इससे ख़तरनाक कचरा पैदा हुआ है और ये आईएसएस के भी ऊपर चला गया है। इस तरह की गतिविधि भविष्य के अंतरिक्ष यात्रियों के लिए प्रतिकूल साबित होगी।''

विज्ञान मामलों के जानकार पल्लव बागला बताते हैं, ''देश सैटेलाइट पर निर्भर होने लगे हैं, देशों की इकोनॉमी कहीं न कहीं सैटेलाइट से जुड़ने लगी है। अगर कोई एक देश किसी दूसरे देश को नुक़सान पहुंचाना चाहता है तो सैटेलाइट को नुक़सान पहुंचा कर वह यह काम कर सकता है, इसकी चर्चा काफ़ी समय से होती आई है।''

बागला आगे बताते हैं, ''जब इतने सैटेलाइट हों और अर्थव्यवस्था उन पर निर्भर होने लगे, तो आपके पास क्या तरीक़ा है? या तो आप कुछ ऐसा बनाएं कि आपका सैटेलाइट कोई नष्ट नहीं कर सके, नहीं तो दूसरे को ये बता दें कि अगर आप हमारी सैटेलाइट पर हमला करेंगे, तो हम भी आपके सैटेलाइट पर हमला कर सकते हैं।''

रूस के उठाए मौजूदा क़दम पर बागला कहते हैं, ''अमरीका आगे बढ़ रहा है, उनके पास एक पूरा स्पेस कमांड है, वायुसेना, थलसेना और नौसेना के अलावा वह स्पेस में भी फ़ौज की तैयारी कर रहा है। लाज़मी है कि रूस भी कुछ न कुछ तो करेगा।''

बागला मानते हैं कि ये देशों के बीच की स्पर्धा है जो पहले से होती रही है और आगे भी जारी रहेगी।

जिन देशों के पास सैटेलाइट गिराने की क्षमता है उनमें से किसी ने भी अभी तक दुश्मन देश के सैटेलाइट पर हमला नहीं किया है। इनका इस्तेमाल अभी तक बस ताक़त के प्रदर्शन के लिए किया गया है।

लेकिन जानकारों का मानना है कि इससे यह नहीं समझ लेना चाहिए कि इनका इस्तेमाल भविष्य में नहीं किया जाएगा।

वैज्ञानिक गौहर रज़ा के मुताबिक़ कोई भी ऐसी टेक्नोलॉजी जो इस्तेमाल की जा सकती है, वो शांति और युद्ध दोनों में ही काम आएगी।

उनके मुताबिक़, ''अंतरिक्ष की भूमिका अहम होने जा रही है। वैसी ही जैसे हवाई जहाज़ के बनने के बाद उनकी भूमिका पहले और दूसरे विश्व युद्ध में थी।''

रज़ा आगे बताते हैं, ''अब जो युद्ध होंगे, उनमें स्पेस की भूमिका सिर्फ़ इसलिए बड़ी होगी क्योंकि इसकी मदद से दूसरे देश को अपाहिज किया जा सकता है।''

सैटेलाइट टेस्ट कोई हथियार नहीं था: रूस

रूस ने कहा है कि उसने अंतरिक्ष में जो सैटेलाइट टेस्ट किया था, वो कोई हथियार नहीं था।

रूस के रक्षा मंत्रालय ने अमरीका और ब्रिटेन के आरोपों को ख़ारिज करते हुए उन पर तथ्यों को तोड़ने-मरोड़ने का आरोप लगाया।

रूस के रक्षा मंत्रालय ने एक बयान जारी कर कहा, ''15 जुलाई को जो टेस्ट किए गए थे उसने किसी दूसरे अंतरिक्षयाण के लिए कोई ख़तरा पैदा नहीं किया है। और इसने किसी भी अंतरराष्ट्रीय क़ानून का उल्लंघन नहीं किया है।''

रूस ने कहा कि वो रूस के अंतरिक्ष उपकरणों की देख रेख और उनकी जाँच के लिए नई तकनीक का इस्तेमाल कर रहा है।

इससे पहले ब्रिटेन और अमरीका ने कहा था कि वो रूस की इन गतिविधियों को लेकर चिंतित हैं।

ब्रिटेन और अमरीका ने आरोप लगाया था कि रूस ने अंतरिक्ष में एक सैटेलाइट से हथियार जैसी कोई चीज़ लॉन्च की है।

ब्रिटेन के अंतरिक्ष निदेशालय के प्रमुख ने एक बयान जारी कर कहा, ''रूस ने हथियार जैसी कोई चीज़ को लॉन्च कर जिस तरह से अपने एक सैटेलाइट को टेस्ट किया है उसको लेकर हम लोग चिंतित हैं।''

बयान में कहा गया है कि इस तरह की कार्रवाई अंतरिक्ष के शांतिपूर्ण इस्तेमाल के लिए ख़तरा है।

रूस के इस सैटेलाइट के बारे में अमरीका ने पहले भी चिंता जताई थी।

ब्रिटेन के अंतरिक्ष निदेशालय के प्रमुख एयरवाइस मार्शल हार्वे स्मिथ ने बयान जारी कर कहा, ''इस तरह की हरकत अंतरिक्ष के शांतिपूर्ण इस्तेमाल के लिए ख़तरा पैदा करती है और इससे अंतरिक्ष में मलवा जमा होने का भी ख़तरा रहता है जो कि सैटेलाइट और पूरे अंतरिक्ष सिस्टम को नुक़सान पहुँचा सकता है जिस पर सारी दुनिया निर्भर करती है।''

उन्होंने कहा, ''हम लोग रूस से आग्रह करते हैं कि वो आगे इस तरह के टेस्ट से परहेज़ करें। हम लोग रूस से ये भी आग्रह करते हैं कि अतंरिक्ष में ज़िम्मेदार रवैये को बढ़ावा देने के लिए वो ब्रिटेन और दूसरे सहयोगियों के साथ रचनात्मक तरीक़े से काम करता रहे।''

बीबीसी के रक्षा संवाददाता जोनाथन बेल के अनुसार ब्रिटेन ने पहली बार रूस पर अंतरिक्ष में सैटेलाइट टेस्ट करने का आरोप लगाया है और ये ठीक उसके कुछ दिनों के बाद हुआ है जब ब्रिटेन में इंटेलिजेन्स और सुरक्षा कमेटी ने अपनी एक रिपोर्ट में कहा था कि ब्रिटेन की सरकार रूस से ख़तरे को भाँपने में बुरी तरह नाकाम रही थी।

स्पेस वॉर की आशंका?

इस घटना के बाद अंतरिक्ष में हथियारों की नई तरह की दौड़ शुरू होने की चिंता को जन्म दे सकती है और कई दूसरे देश भी उन तकनीक की जाँच कर रहे हैं जिसका अतंरिक्ष में हथियार की तरह इस्तेमाल किया जा सकता है।

अमरीका ने कहा है कि रूस का ये वही सैटेलाइट सिस्टम है जिसके बारे में उसने साल 2018 में भी चिंता ज़ाहिर की थी और इस साल भी सवाल उठाया था जब अमरीका ने रूस पर आरोप लगाया था कि उसका एक सैटेलाइट अमरीका के एक सैटेलाइट के क़रीब जा रहा था।

इस ताज़ा घटनाक्रम के बारे में अमरीकी स्पेस कमांड के प्रमुख जनरल जे रेमंड ने कहा है कि इस बात के सुबूत हैं कि रूस ने अंतरिक्ष में स्थित एक सैटेलाइट विरोधी हथियार का टेस्ट किया है।

जनरल रेमंड ने कहा कि रूस ने सैटेलाइट के ज़रिए ऑर्बिट में एक नई चीज़ को लॉन्च किया है।

उनका कहना था, ''स्पेस स्थित सिस्टम को विकसित करने और उसको टेस्ट करने की रूस की लगातार कोशिशों का ये एक और सुबूत है। और ये अंतरिक्ष में अमरीका और उसके सहयोगियों के सामनों को ख़तरे में डालने के लिए हथियारों के इस्तेमाल के रूस के सार्वजनिक सैन्य डॉक्ट्रिन के अनुरूप है।''