నెలరాజు నేలపై మన ముద్ర!
చంద్రుడిపై ధరణి దరహాసం విరిసింది. ప్రపంచం మొత్తం ఉత్కంఠగా వీక్షిస్తున్న క్షణాల్లో నెలరాజు నేలపై మన ముద్ర పడింది. భారత కీర్తి పతాకం జాబిల్లిపై రెపరెపలాడింది. మూడో చంద్రమండల యాత్ర దిగ్విజయమై నిలిచింది. చంద్రుడి దక్షిణ ధ్రువంపై ల్యాండర్‌ను దింపి, రోవర్‌ను విజయవంతంగా ఇస్రో నడిపించింది. అంతరిక్ష సాంకేతిక విజ్ఞాన సామర్థ్యంలో అగ్రరాజ్యాల సరసన భారతదేశాన్ని మన శాస్త్రవేత్తలు చేర్చారు. మండలం రోజులపైగా సాగిన యాత్రలో చంద్రుడిపై అడుగుపెట్టిన రోవర్‌ పద్నాలుగు రోజులు పరిశోధనలు చేయనుంది. దీంతో మన అంతరిక్ష వాణిజ్యం పెరగడంతోపాటు, అరుదైన మూలకాల జాడను కనిపెట్టే అవకాశం లభిస్తుంది. దేశ ప్రతిష్ఠను ఇనుమడింపజేసిన ఈ ప్రయోగ విశేషాలను పోటీ పరీక్షార్థులు తెలుసుకోవాలి. ఇందులో ఉపయోగించిన సాంకేతికత, పరికరాలు, వాటి ఉపయోగాలు, ప్రయోగ లక్ష్యాలు, భవిష్యత్తు ప్రణాళికలపై అవగాహన పెంచుకోవాలి.
చంద్రుడి ఉపరితలం మీదకు రోవర్‌ (కదిలే యంత్రం/రోబోట్‌) పంపడానికి చేపట్టిన ప్రయోగం చంద్రయాన్‌-3. దీన్ని భారత చంద్రమండల యాత్ర-3 గా పేర్కొనవచ్చు. చంద్రయాన్‌-3 ను మొదట వాహక నౌక (రాకెట్‌) సహాయంతో భూకక్ష్యలోకి ప్రవేశపెట్టారు. ఈ కక్ష్యను క్రమంగా పెంచుతూ చంద్రుడి కక్ష్యలోకి తీసుకెళ్లారు. చివరికి చంద్రయాన్‌-3 లోని ల్యాండర్ జాబిల్లి మీద సాఫీగా దిగింది. అందులో నుంచి రోవర్‌ బయటకు వచ్చి చక్రాల సహాయంతో చంద్రుడిపై కదులుతూ పరిశోధనలు సాగిస్తోంది.
చంద్రయాన్‌-3లోని భాగాలు (మాడ్యుల్స్‌): చంద్రయాన్‌-3 లో మూడు భాగాలున్నాయి. అవి ప్రొపల్షన్‌ మాడ్యుల్, ల్యాండర్ మాడ్యుల్, రోవర్‌.
ప్రొపల్షన్‌ మాడ్యుల్: దీంతో ల్యాండర్ మాడ్యుల్ అనుసంధానమై ఉంటుంది. ఇది వాహకనౌక నుంచి విడిపోయి, ల్యాండర్ మాడ్యుల్‌ను చంద్రుడికి 100 కి.మీ. సమీపం వరకు తీసుకొస్తుంది. ఆ తర్వాత ప్రొపల్షన్‌ మాడ్యుల్ నుంచి ల్యాండర్ మాడ్యుల్ విడిపోతుంది. ఈ ప్రక్రియ 2023, ఆగస్టు 17న జరిగింది. ప్రొపల్షన్‌ మాడ్యుల్ ఆరు నెలల పాటు కక్ష్యలో ఉంటూ దానిలోని పరికరం (పెలోడ్‌) సాయంతో సమాచారాన్ని సేకరించి శాస్త్రవేత్తలకు పంపుతుంది.
ల్యాండర్ మాడ్యుల్: చంద్రయాన్‌-3 లో అత్యంత కీలకమైంది ల్యాండర్ మాడ్యుల్. ఇది చంద్రుడి పైకి దిగుతుంది. ఈ ల్యాండర్ లోపల రోవర్‌ ఉంటుంది. చంద్రుడికి 100 కి.మీ. కక్ష్య నుంచి క్రమంగా వేగాన్ని తగ్గించుకుని కొద్దికొద్దిగా కిందికి దిగుతూ ల్యాండర్ నెలరాజు మీద తన నాలుగు కాళ్లతో సాఫీగా దిగింది. దీన్ని నియంత్రణలో ఉంచి, ఎలాంటి నష్టం కలగకుండా జాబిల్లిపై నెమ్మదిగా దించడమే చంద్రయాన్‌-3 లో అతి కీలక, క్లిష్టమైన ఘట్టం. భారత శాస్త్రవేత్తలు ఈ ప్రక్రియను విజయవంతంగా నిర్వహించి చంద్రుడి దక్షిణ ధ్రువంపై మొదటిసారిగా ల్యాండర్‌ను దింపారు.
రోవర్‌ మాడ్యుల్: దీనిలో చక్రాలతో కదిలే యంత్రం ఉంటుంది. ల్యాండర్ చంద్రుడిపై దిగిన తర్వాత దానిలో నుంచి ఒక ఫలకం (ర్యాంపు) ద్వారా రోవర్‌ కిందికి వెళ్లింది. ఇది చంద్రుడిపై కదులుతూ తనలోని పరికరాలతో అక్కడి మట్టి, పరిసరాలను విశ్లేషించి, శోధించి ఆ సమాచారాన్ని శాస్త్రవేత్తలకు పంపుతుంది. దీని జీవిత కాలం భూమిపై 14 రోజులు (చంద్రుడిపై ఒక రోజు). బరువు 26 కిలోలు.
వాహకనౌక ప్రత్యేకతలు: చంద్రయాన్‌-3 ను LVM3-M4రాకెట్‌ ద్వారా కక్ష్యలో ప్రవేశపెట్టారు. దీన్ని GSLV-MKIII-M4 అని కూడా పిలుస్తారు. దీని పొడవు 43.5 మీటర్లు. ప్రయోగ సమయంలో దీని బరువు 642 టన్నులు. ఇది మోసుకెళ్లే బరువు (పెలోడ్‌) 3,895 కిలోలు. దీని మొదటి దశలో ఘన ఇంధనాన్ని ఉపయోగించుకునే రెండు S- 200 స్ట్రాప్‌ఆన్‌ రాకెట్‌ బూస్టర్స్‌ ఉంటాయి. వాహకనౌక రెండో దశలో ద్రవ ఇంధనం ఉపయోగించుకుంటుంది. మూడో దశలో C - 25 అనే క్రయోజెనిక్‌ దశ ఉంటుంది. ఈ దశలో ద్రవ హైడ్రోజన్‌ ఇంధనంగా, ద్రవ ఆక్సిజన్‌ ఆక్సిడైజర్‌గా ఉపయోగపడతాయి.
ల్యాండర్‌లోని పెలోడ్స్‌ (పరికరాలు): 1) RAMBHA-LPరేడియో అనాటమీ ఆఫ్‌ మూన్‌ బౌండ్‌ హైపర్‌ సెన్సిటివ్‌ అయనోస్ఫియర్‌ అండ్‌ అట్మాస్ఫియర్‌-లాంగ్‌మయిర్‌ ప్రోబ్‌
2) ChaSTE చంద్రాస్‌ సర్ఫేస్‌ థర్మో ఫిజికల్‌ ఎక్స్‌పరిమెంట్‌
3) ILSA ఇన్‌స్ట్రుమెంట్‌ ఫర్‌ లూనార్‌ సెసిమిక్‌ యాక్టివిటీ
రోవర్‌లోని పెలోడ్స్‌: 1) APXS ఆల్ఫా పార్టికల్‌X-రే స్పెక్ట్రోమీటర్‌
2) LIBS లేజర్‌ ఇండ్యూస్డ్‌ బ్రేక్‌డౌన్‌ స్పెక్ట్రోస్కోపి
ప్రొపల్షన్‌ మాడ్యుల్ పెలోడ్‌: SHAPE స్పెక్ట్రో పొలరిమెట్రి ఆఫ్‌ హాబిటబుల్‌ ప్లానెట్‌ ఎర్త్‌
ల్యాండర్ ప్రత్యేకతలు: ఇది కక్ష్యలో ఉన్న ప్రొపల్షన్‌ మాడ్యుల్ నుంచి విడిపోయి సొంతంగా కక్ష్యలో పరిభ్రమిస్తుంది. దీనిలో ఉన్న ఇంజిన్‌ల సహాయంతో కక్ష్యా వేగాన్ని నియంత్రించడం, ల్యాండర్ దిశను మార్చడం, క్షేమంగా ల్యాండింగ్‌కు కావాల్సిన ప్రక్రియను నియంత్రించడం చేస్తారు. ఇందుకోసం ల్యాండర్‌లో ప్రత్యేక పరికరాలున్నాయి. అవి
1) లేజర్‌ అల్టిమీటర్‌
2) లేజర్‌ డాప్లర్‌ వెలాసిమీటర్, లేజర్‌ హారిజాంటల్‌ వెలాసిమీటర్
3) ప్రొపల్షన్‌ సిస్టం
4) నావిగేషన్, గైడెన్స్‌ అండ్‌ కంట్రోల్‌ సిస్టం
5) హజార్డస్‌ డిటెక్షన్‌ అండ్‌ అవాయిడెన్స్‌
6) ల్యాండింగ్‌ లెగ్‌ మెకానిజమ్‌.
ల్యాండర్ బరువు 1749.86 కిలోలు (రోవర్‌తో కలిపి). దీనిలో మూడు పెలోడ్‌లు ఉన్నాయి. జీవితకాలం చంద్రుడిపై ఒక రోజు (భూమిపై 14 రోజులు). ఇది చంద్రయాన్‌-2 లో పంపిన ఆర్బిటర్‌ (ఉపగ్రహం), చందమామపై దిగిన రోవర్‌ నుంచి సమాచారాన్ని తీసుకుని శాస్త్రవేత్తలకు చేరవేస్తుంది.
చంద్రయాన్‌-3 ప్రత్యేకతలు: * చంద్రుడిపై ల్యాండర్‌ను సాఫీగా దింపిన నాలుగో దేశంగా ఇండియా చరిత్ర సృష్టించింది. ఇప్పటివరకు అమెరికా, సోవియట్‌ యూనియన్‌ (రష్యా), చైనా మాత్రమే ఈ ఘనత సాధించాయి.
* చంద్రుడి దక్షిణ ధ్రువం పైకి ల్యాండర్, రోవర్‌ను పంపిన మొదటి దేశంగా భారత్‌ అవతరించింది.
* ఇతర దేశాల కంటే అతితక్కువ ఖర్చుతో ఈ ప్రయోగం నిర్వహించింది.
ఈ ప్రయోగం ఎందుకంటే?
* భారతదేశానికి అంతరిక్ష వాణిజ్యం పెరుగుతుంది. ఇతర దేశాలు భారత వాహక నౌక (రాకెట్‌)ల సహాయంతో తమ ఉపగ్రహాలను కక్ష్యలో ప్రవేశపెట్టమని కోరతాయి.
* ఇస్రో శాస్త్రవేత్తల కీర్తి, సాంకేతిక నైపుణ్యం ప్రపంచానికి తెలిసింది. దీంతో ఇతర దేశాల అంతరిక్ష సంస్థలతో కలిసి ఇస్రో పరిశోధనలను చేయడానికి వీలవుతుంది. ఇప్పటికే జపాన్, అమెరికా అంతరిక్ష పరిశోధనా సంస్థ (నాసా)తో కలిసి ఇస్రో పనిచేస్తోంది.
* చంద్రుడిపైకి మనుషులను తీసుకెళ్లడానికి, కొత్త ఆవిష్కరణలకు ఉద్దేశించిన అంతర్జాతీయ ఆర్టిమిస్‌ ఒప్పందంపై భారతదేశం సంతకం చేసింది. ఈ ఒప్పందం అంగారకుడు, తోక చుక్కలు, గ్రహశకలాలపై పరిశోధనలకు తోడ్పడుతుంది.
* చంద్రయాన్‌-3 ద్వారా ఇస్రో శాస్త్రవేత్తలకు కొత్త సాంకేతికత వృద్ధి, వాడకంలో నైపుణ్యం వచ్చింది. ఈ అనుభవాన్ని భవిష్యత్తులో ఇతర అంతరిక్ష యాత్రలకు వినియోగించవచ్చు.
* జాబిల్లిపై ఉన్న హీలియం-3 ని భూమి పైకి తీసుకొచ్చి ఇంధనంగా ఉపయోగించవచ్చు. అంతేకాదు చంద్రుడిపై ఉండే అరుదైన మూలకాలను ఇక్కడికి తెచ్చి వినియోగించుకోవచ్చు.
* చందమామపైకి మనుషులను పంపడానికి, స్థిరనివాసం ఏర్పాటు చేసుకోవడానికి కావాల్సిన పరిజ్ఞానం, సాంకేతికత వృద్ధికి ఈ ప్రయోగం దోహదపడుతుంది.
* ఈ యాత్ర కోసం అభివృద్ధి చేసిన సాంకేతికత కమ్యూనికేషన్, నావిగేషన్, రోబోటిక్స్‌ రంగాలకు ఉపయోగపడుతుంది.
చంద్రయాన్‌-3 ప్రయోగ లక్ష్యాలు, ఉద్దేశాలు:
* చంద్రుడి దక్షిణ ధ్రువాన్ని శోధించడం.
* భూమి, సౌరవ్యవస్థ పుట్టుక గురించి తెలుసుకోవడం.
* జాబిల్లిపై ఉన్న ఖనిజ మూలకాలను గుర్తించి విశ్లేషించడం.
* భవిష్యత్తులో చేపట్టబోయే యాత్రలకు చంద్రుడిపై తగిన ప్రదేశాన్ని కనుక్కోవడం, సాంకేతికతను వృద్ధి చేయడం.
* చందమామపై సాఫీగా దిగేందుకు కావాల్సిన సాంకేతికతను, అనుభవాన్ని పెంపొందించుకోవడం.
చంద్రయాన్‌-2, చంద్రయాన్‌-3 భేదాలు, పోలికలు:
* చంద్రయాన్‌-2 కు అయిన ఖర్చు (రూ.978 కోట్లు) కంటే చంద్రయాన్‌-3 కి అయిన ఖర్చు (రూ.615 కోట్లు) తక్కువ.
* చంద్రయాన్‌-2, చంద్రయాన్‌-3 రెండింటిలో ల్యాండర్‌కు విక్రమ్‌ అని, రోవర్‌కు ప్రగ్యాన్‌ అని పేరుపెట్టారు.
* చంద్రయాన్‌-2 ల్యాండర్‌ను సక్సెస్‌ బేస్డ్‌ డిజైన్‌గా రూపొందిస్తే, చంద్రయాన్‌-3 ల్యాండర్‌ను ఫెయిల్యూర్‌ బేస్డ్‌ డిజైన్‌గా రూపొందించారు. దీనివల్ల అవాంతరాలు ఎదురైనా ల్యాండర్ క్షేమంగా దిగేందుకు వీలైంది.
* చంద్రయాన్‌-2 ల్యాండర్ పాదం సెకనుకు 2 మీటర్ల వేగంతో ఉన్న కుదుపును తట్టుకునేలా రూపొందిస్తే, చంద్రయాన్‌-3 సెకనుకు 3 మీటర్ల వేగం కుదుపును తట్టుకుంటుంది. * చంద్రయాన్‌-2 కంటే చంద్రయాన్‌-3 ల్యాండింగ్‌ ప్రదేశం ఎక్కువ.
* చంద్రయాన్‌-2లో లేని లేజర్‌ డాప్లర్‌ వెలాసిమీటర్ చంద్రయాన్‌-3 లో ఉంది. ఇది వ్యోమనౌక వేగాన్ని కచ్చితంగా లెక్కగడుతుంది.
* చంద్రయాన్‌-2 ల్యాండర్‌లోని ప్రధాన ఇంజిన్‌ను చôద్రయాన్‌-3 లో తొలగించారు.
* చంద్రయాన్‌-2 కంటే చంద్రయాన్‌-3 లో ల్యాండర్ మలుపులు తీసుకునే వేగాన్ని పెంచారు.
* చంద్రయాన్‌-2 కంటే చంద్రయాన్‌-3 బ్యాటరీల సామర్థ్యం ఎక్కువ.
* చంద్రయాన్‌-2 కంటే చంద్రయాన్‌-3 టెలిమెట్రీ డాటా పంపే వేగం రేటు ఎక్కువ.
చంద్రయాన్‌-3 ప్రయాణం సాగినతీరు:
* 2023, జులై 14న లిజులీ3లీ4 రాకెట్‌ చంద్రయాన్‌-3 ని భూకక్ష్యలోకి ప్రవేశపెట్టింది.
* జులై 15న మొదటిసారి భూకక్ష్యను పెంచి 41762 కి.మీ. × 173 కి.మీ. కక్ష్యలో ఉంచారు.
* మొత్తం 5 సార్లు భూ కక్ష్యా వేగం పెంచుతూ చివరికి ఆగస్టు 1న ట్రాన్స్‌ల్యూనార్‌ ఆర్బిట్‌లో ఉంచారు.
* ఆగస్టు 5న చంద్రయాన్‌-3 చంద్రుడి 164 కి.మీ.్ల 18074 కక్ష్యలోకి ప్రవేశించింది.
* ఆగస్టు 16 న జాబిల్లి 153 ్ల 163 కిలోమీటర్ల కక్ష్యలోకి చేరింది. ఆ విధంగా కక్ష్యను తగ్గించారు.
* ఆగస్టు 17న ప్రొపల్షన్‌ మాడ్యుల్ నుంచి ల్యాండర్ మాడ్యుల్ వేరుపడింది.
* ల్యాండర్ మాడ్యుల్‌ను డీ-బూస్టింగ్‌ చేస్తూ క్రమంగా ఆగస్టు 19న చంద్రుడి 25 కి.మీ.్ల 134 కి.మీ. కక్ష్యలో ఉంచారు.
* ఆగస్టు 23 న ల్యాండర్ రిట్రోఫైరింగ్‌ ప్రక్రియ ద్వారా వేగాన్ని తగ్గించుకుని చందమామ ఉపరితలం నుంచి 7.4 కి.మీ. ఎత్తులోకి చేరుకుంది.
* ల్యాండర్ క్రమంగా చంద్రుడి 150 మీ. ఎత్తుకు వచ్చిన తర్వాత ఉపరితలాన్ని స్కాన్‌ చేసి ఆగస్టు 23 సాయంత్రం 6.04 సమయంలో జాబిల్లిపై అడుగుపెట్టింది.
* ల్యాండర్ నుంచి రోవర్‌ కిందకు దిగి చంద్రుడిపై నడిచిందని శాస్త్రవేత్తలు ప్రకటించారు.
* చంద్రయాన్‌-3 చంద్రుడి మీదకు అడుగుపెట్టేందుకు పట్టిన రోజులు - 41
ఇస్రో భవిష్యత్తు ప్రయోగాలు:
ఆదిత్య-ఎల్‌ 1: సూర్యుడి కరోనా, వాతావరణ పరిశోధనలకు ఉద్దేశించిన ఉపగ్రహం.
గగన్‌యాన్‌: దీన్నే మానవసహిత అంతరిక్ష యాత్ర అంటారు. ఇందులో ఇద్దరు లేదా ముగ్గురు వ్యోమగాములను మూడు రోజులపాటు భూమి చుట్టూ భూ దిగువ కక్ష్యలో ఉంచి తిరిగి భూమిపైకి క్షేమంగా చేరుస్తారు.
శుక్రయాన్‌: శుక్ర గ్రహ కక్ష్యలోకి ఉపగ్రహాన్ని పంపడం.
నిసార్‌ ఉపగ్రహం: ఇది అమెరికా అంతరిక్ష పరిశోధనా సంస్థ (నాసా), ఇస్రో సంయుక్తంగా చేపడుతున్న ప్రాజెక్టు. ఈ ఉపగ్రహం భూ పరిశీలనకు ఉపయోగపడుతుంది.
రచయిత: డాక్టర్‌ బి.నరేశ్
