विज्ञान कथाओं और महाविनाश दिखाने वाली फिल्मों में अक्सर एक विचार यह आता है कि एक क्षुद्रग्रह पृथ्वी से टकराएगा और वैश्विक तबाही मचाएगा। हालाँकि हमारे ग्रह पर इस तरह के बड़े पैमाने पर विलुप्त होने की संभावनाएँ अविश्वसनीय रूप से छोटी हैं, लेकिन वे शून्य नहीं हैं।
क्षुद्रग्रह डिमोर्फोस पर नासा के डार्ट मिशन के परिणाम अब प्रकाशित किए गए हैं। उनमें इस क्षुद्रग्रह की संरचना के बारे में आकर्षक विवरण हैं और यह सवाल भी है कि क्या हम आने वाली अंतरिक्ष चट्टानों से पृथ्वी की रक्षा कर सकते हैं।
डबल क्षुद्रग्रह पुनर्निर्देशन परीक्षण (डार्ट) एक अंतरिक्ष यान मिशन था जिसे नवंबर 2021 में लॉन्च किया गया था। इसे डिमोर्फोस नामक क्षुद्रग्रह पर भेजा गया था और सितंबर 2022 में इसके साथ टकराने के लिए निर्देशित किया गया था।
डिमोर्फोस ने दिखाया कि निकट भविष्य में पृथ्वी के लिए कोई खतरा नहीं है। लेकिन मिशन को यह देखने के लिए डिज़ाइन किया गया था कि क्या क्षुद्रग्रह को पृथ्वी के साथ टकराव के मार्ग से दूर करना ‘गतिज’ साधनों के माध्यम से संभव है – दूसरे शब्दों में, इसकी सतह पर मानव निर्मित वस्तु का सीधा प्रभाव।
क्षुद्रग्रह मिशन कभी आसान नहीं होते। इन वस्तुओं के अपेक्षाकृत छोटे आकार (ग्रहों और चंद्रमाओं की तुलना में) का मतलब है कि अंतरिक्ष यान को उतरने और नमूना एकत्र करने में सक्षम करने के लिए कोई उल्लेखनीय गुरुत्वाकर्षण नहीं है।
अंतरिक्ष एजेंसियों ने हाल के दिनों में क्षुद्रग्रहों के लिए कई अंतरिक्ष यान लॉन्च किए हैं। उदाहरण के लिए, जापानी अंतरिक्ष एजेंसी (जैक्सा) का हायाबुसा-2 मिशन 2018 में क्षुद्रग्रह रयुगु तक पहुंचा, उसी वर्ष नासा का ओसिरिस-रेक्स मिशन क्षुद्रग्रह बेन्नू से मिला।
जापानी हायाबुसा मिशन (1 और 2) ने सतह के करीब आते ही एक छोटा प्रक्षेप्य दागा। फिर जैसे ही मलबा उड़ता, वे उसे इकट्ठा कर लेते।
तेज रफ्तार टक्कर
हालाँकि, डार्ट मिशन इस मायने में खास था कि इसे पृथ्वी पर प्रयोगशालाओं में क्षुद्रग्रह सामग्री के नमूने पहुंचाने के लिए नहीं भेजा गया था। इसके बजाय, इसे अंतरिक्ष चट्टान से तेज गति से टकराना था और इस प्रक्रिया में नष्ट हो जाना था।
किसी क्षुद्रग्रह के साथ उच्च गति की टक्कर के लिए अविश्वसनीय सटीकता की आवश्यकता होती है। डार्ट का डिमोर्फोस का लक्ष्य वास्तव में एक दोहरी क्षुद्रग्रह प्रणाली का हिस्सा था, जिसे बाइनरी के रूप में जाना जाता है क्योंकि छोटी वस्तु बड़ी वस्तु की परिक्रमा करती है। इस बाइनरी में डिडिमस – दो वस्तुओं में से बड़ा – और डिमोर्फोस दोनों शामिल थे, जो चंद्रमा के रूप में प्रभावी ढंग से व्यवहार करता है।
डिमोर्फोस के साथ जो हुआ उसके सिमुलेशन से पता चलता है कि जबकि हम डार्ट के प्रभाव से क्षुद्रग्रह पर एक बहुत बड़ा गड्ढा देखने की उम्मीद कर सकते हैं, यह अधिक संभावना है कि वास्तव में, इसके बजाय क्षुद्रग्रह का आकार बदल गया है।
जैसे चींटी का दो बसों से टकराना
यह टक्कर 580 किलोग्राम द्रव्यमान वाली थी जो लगभग 5 अरब किलोग्राम वजनी क्षुद्रग्रह से टकराई। तुलना के लिए, यह एक चींटी द्वारा दो बसों को टक्कर मारने के बराबर है। लेकिन अंतरिक्ष यान लगभग 6 किलोमीटर प्रति सेकंड की गति से भी यात्रा कर रहा है।
क्षुद्रग्रह डिमोर्फोस के अवलोकनों के आधार पर सिमुलेशन परिणामों से पता चला है कि क्षुद्रग्रह अब अपने बड़े साथी, डिडिमस के चारों ओर पहले की तुलना में 33 मिनट धीमी गति से परिक्रमा करता है। इसकी कक्षा 11 घंटे, 55 मिनट से बढ़कर 11 घंटे, 22 मिनट हो गयी है।
डिमोर्फोस के मूल में गति परिवर्तन भी प्रत्यक्ष प्रभाव से अनुमान से अधिक है, जो पहली बार में असंभव लग सकता है। हालाँकि, क्षुद्रग्रह का निर्माण काफी कमजोर है, जिसमें गुरुत्वाकर्षण के साथ एक दूसरे के साथ बंधा खुला मलबा शामिल है। टकराव के कारण डिमोर्फोस की बहुत सारी सामग्री उड़ गई।
यह सामग्री अब प्रभाव की विपरीत दिशा में यात्रा कर रही है। यह एक रीकॉइल की तरह काम करता है, जिससे क्षुद्रग्रह धीमा हो जाता है।
डिमोर्फोस से निकली सभी अत्यधिक परावर्तक सामग्री के अवलोकन से वैज्ञानिकों को यह अनुमान लगाने में मदद मिलती है कि क्षुद्रग्रह से इसका कितना हिस्सा नष्ट हो गया है। उनका परिणाम लगभग दो करोड़ किलोग्राम है – अपोलो-युग के लगभग छह ईंधन से भरे सैटर्न वी रॉकेट के बराबर।
सभी मापदंडों (द्रव्यमान, गति, कोण और खोई सामग्री की मात्रा) को एक साथ मिलाने और प्रभाव का अनुकरण करने से शोधकर्ताओं को उत्तर के बारे में काफी आश्वस्त होने में सहायता मिली है। न केवल डिमोर्फोस से आने वाली सामग्री के दाने के आकार के बारे में आश्वस्त, बल्कि यह भी कि क्षुद्रग्रह में सीमित सामंजस्य है और सतह को मामूली प्रभावों से लगातार बदलना, या नया आकार देना होगा।
लेकिन यह हमें क्षुद्रग्रह के प्रभाव से खुद को बचाने के बारे में क्या बताता है? पृथ्वी पर हाल के महत्वपूर्ण टकरावों में उल्कापिंड शामिल है जो 2013 में रूस के चेल्याबिंस्क शहर के आकाश में टूटा था, और 1908 में साइबेरिया के सुदूर भाग पर कुख्यात तुंगुस्का की टक्कर।
हालाँकि ये उस प्रकार की घटनाएँ नहीं थीं जो बड़े पैमाने पर विलुप्त होने का कारण बन सकती हैं – जैसे कि 10 किमी की वस्तु जिसने छह करोड़ 60 लाख वर्ष पहले हमारे ग्रह पर हमला करके डायनासोरों का सफाया कर दिया था – छोटी वस्तुओं जैसे कि चेल्याबिंस्क और तुंगुस्का के टकराव से होने वाली क्षति और जीवन की हानि की संभावना बहुत अधिक है।
डार्ट मिशन की लागत 32 करोड़ 40 लाख अमेरिकी डॉलर है, जो एक अंतरिक्ष मिशन के लिए कम है, और इसके विकास चरण के पूरा होने के साथ, हमारे रास्ते में आने वाले एक क्षुद्रग्रह को जाने और विक्षेपित करने के लिए एक समान मिशन अधिक सस्ते में लॉन्च किया जा सकता है।
यहां बड़ा परिवर्तन यह है कि हमारे पास कितनी चेतावनी होगी, क्योंकि 30 मिनट की कक्षा में बदलाव – जैसा कि डार्ट ने डिमोर्फोस से टकराने पर देखा था – अगर क्षुद्रग्रह पहले से ही पृथ्वी के बहुत करीब है तो थोड़ा फर्क पड़ेगा। हालाँकि, अगर हम आगे से वस्तु पथ की भविष्यवाणी कर सकते हैं – अधिमानतः सौर मंडल के बाहर – और छोटे बदलाव कर सकते हैं, तो यह हमारे ग्रह से दूर एक क्षुद्रग्रह के मार्ग को मोड़ने के लिए पर्याप्त हो सकता है।
हम भविष्य में इन मिशनों को और अधिक देखने की उम्मीद कर सकते हैं, न केवल क्षुद्रग्रहों के आसपास के विज्ञान में रुचि के कारण, बल्कि इसलिए कि उनसे सामग्री निकालने में आसानी का मतलब है कि निजी कंपनियां इन अंतरिक्ष चट्टानों से कीमती धातु के खनन के अपने विचारों को आगे बढ़ाना चाहती हैं।
