Thursday, March 23, 2023

अवकाशातील कचरा नष्ट करण्याच्या कामाला आला वेग

निकामी झालेल्या उपग्रहांचा  कचरा ही अंतराळातील एक मोठी समस्या बनत चालली आहे. यामुळे प्रभावी अशा आंतरराष्ट्रीय बंधनकारक कराराची गरज जगातील शास्त्रज्ञ अधोरेखित करत आहेत. सामाजिक, शैक्षणिक, दळणवळण आणि पर्यावरणीय गरजा लक्षात घेता उपग्रह तंत्रज्ञानाचा वापर सातत्याने वाढत आहे. अशा परिस्थितीत, या अवकाश उद्योगाच्या वाढीमुळे पृथ्वीच्या कक्षेतील मोठा भाग निरुपयोगी होण्याची शक्यता आहे. पृथ्वीच्या कक्षेत सध्या सुमारे नऊ हजार उपग्रह आहेत, जे 2030 पर्यंत साठ हजारांपर्यंत वाढू शकतात. जुन्या उपग्रहांचे शंभर लाख कोटी अधिक तुकडे पृथ्वीच्या कक्षेत फिरत असल्याचाही अंदाज आहे.उपग्रह तंत्रज्ञान आणि महासागरातील प्लास्टिक प्रदूषण यासह विविध क्षेत्रातील तज्ञांच्या आंतरराष्ट्रीय संघाने म्हटले आहे की पृथ्वीच्या कक्षेचे अधिक चांगले नियंत्रण कसे करता येईल यावर जागतिक एकमत तयार करण्याची नितांत गरज आहे.

हाच दृष्टीकोन समोर ठेवून भारतीय अंतराळ संशोधन संस्थेने (इस्रो) त्यांचे आयुष्य पूर्ण केलेले उपग्रह परत आणण्याची मोहीम सुरू केली आहे. अलीकडेच त्यांनी पृथ्वीच्या खालच्या कक्षेत पुन्हा प्रवेश करून आपली सेवा पूर्ण केलेला मेघा-ट्रॉपिक्स-1 (MT-1) हा उपग्रह प्रशांत महासागरात पाडला.या उपग्रहाचे वजन सुमारे एक हजार किलोग्रॅम होते. इस्रोने सांगितले की त्यात सुमारे 125 किलो इंधन शिल्लक होते, ज्यामुळे संकट निर्माण होऊ शकले असते. त्यामुळे प्रशांत महासागरातील निर्जन भागात ते नष्ट केले गेले. मात्र उपग्रहांचा हा कचरादेखील समुद्रातील प्रदूषणाचे प्रमुख कारण ठरत आहे. बेंगळुरूस्थित अंतराळ संस्थेकडून प्रक्षेपित करण्यात आलेल्या एमटी-1 चे मूळ आयुष्य तीन वर्षांचे होते. हा उपग्रह 2021 पर्यंत प्रादेशिक आणि जागतिक हवामान डेटा सेवा प्रदान करत राहिला. याला पृथ्वीच्या कक्षेत राहू दिले असते तर तो उपग्रह शंभर वर्षे कक्षेत फिरत राहिला असता.

इंधनाचे प्रमाण जास्त असल्यामुळे पृथ्वीच्या कक्षेत फिरता फिरता फुटण्याची किंवा इतर फिरणाऱ्या  कोणत्याही तत्सम निकामी उपग्रहांवर आदळण्याची आणि स्फोट होण्याची भीती होती. म्हणूनच त्याला पूर्णपणे नष्ट करणे आवश्यक होते. युनायटेड नेशन्स इंटर-एजन्सी स्पेस डेब्रिस कोऑर्डिनेशन कमिटी (UN/IADC) च्या मार्गदर्शक तत्त्वांनुसार ते पूर्णपणे नष्ट केले गेले. मोठ्या प्रमाणात उपग्रह अवकाशात कचरा बनून भटकत आहेत. त्यांची संख्या सुमारे शंभर लाख आहे, जे ताशी पंचवीस ते अठ्ठावीस हजार किमी या वेगाने पृथ्वीच्या कक्षेतून सतत प्रदक्षिणा घालत आहेत. त्यांना केवळ क्षेपणास्त्रांनीच नष्ट केले जाऊ शकते. जपान आणि अमेरिकेतील अनेक एजन्सी हा मानवनिर्मित कचरा साफ करण्यात गुंतल्या आहेत. 

अनेक देशांच्या खासगी कंपन्या या क्षेत्रातील भविष्यातील मोठा व्यवसाय म्हणून याकडे पाहत आहेत. या दिशेने पुढाकार घेत भारताने एमटी-1 नष्ट करून आपली भूमिकादेखील स्पष्ट केली आहे. या कामातही भारत आता नवा उद्योगपती म्हणून उदयास येणार हे यातून स्पष्ट दिसत आहे. अवकाशात साचलेला हा कचरा नष्ट करण्यासाठी जगभरातील अवकाश संस्था नवनवीन आणि अनोखे मार्ग शोधत आहेत. इंडियन स्पेस रिसर्च ऑर्गनायझेशन (इस्रो) आणि आर्यभट्ट ऑब्झर्वेशनल सायन्स रिसर्च इन्स्टिट्यूट (एआरआयईएस), नैनिताल हे या कचऱ्याचे निरीक्षण आणि नष्ट करण्याचे मार्ग शोधत होते. इस्रोला आता यात यश मिळाले आहे. जपानी कंपनी Astroscale म्हणते की त्यांनी 22 मार्च 2020 रोजी बायकोनूर, कझाकस्तान येथून 'Elsa-D' उपग्रह सोयुझ रॉकेटद्वारे प्रक्षेपित करून आपल्या मोहिमेची सुरुवात केली आहे. एल्सा-डी दोन उपग्रहांनी बनलेले आहे, जे एकमेकांच्या वर जोडलेले आहेत. 

एक 175 किलोचा 'सर्व्हिझर' उपग्रह आणि दुसरा 17 किलोचा 'क्लायंट' उपग्रह आहे. सर्व्हिझर हा उपग्रह आणि वाहनांमधील कचऱ्यात रूपांतर झालेले  मोठे तुकडे काढून टाकण्याचे काम करणार आहे. जपानचा दुसरा उपग्रह JAXA हा स्टेनलेस स्टील आणि अॅल्युमिनियमपासून बनलेला इलेक्ट्रोडायनामिक बोगदा आहे. हा वेगाने प्रदक्षिणा घालणाऱ्या कचऱ्याचा वेग कमी करेल आणि नंतर तो हळूहळू वातावरणात ढकलेल. अवकाशातील हा कचरा नष्ट करण्यासाठी जर्मनीची अंतराळ संस्था 'DLR' नेदेखील लेझर तंत्रज्ञान विकसित केले आहे. अमेरिकन कंपनी नासाने 'इलेक्ट्रो-नेट' तयार केले आहे. हे एक प्रकारचे जाळे आहे, जे कचरा एकत्र बांधून पृथ्वीच्या वातावरणात आणते. बहुतेक कचरा वातावरणात प्रवेश करताच स्वतः जाळून नष्ट होतो. अमेरिकेतील सहाहून अधिक स्टार्टअप्स या मोहिमेशी संबंधित आहेत. 

वास्तविक मानवनिर्मित अंतराळातील कचऱ्यामध्ये सतत वाढ होत असल्याने सक्रिय उपग्रहांना मोठा धोका निर्माण झाला आहे. इस्रोचे पन्नासहून अधिक संचार नेव्हिगेशन आणि निगराणी उपग्रह खालच्या पृथ्वीच्या कक्षेत कार्यरत आहेत, ज्यावर हा कचरा धोक्याच्या रूपात समोर येत आहे. हा कचरा भविष्यातील अंतराळ मोहिमांसाठीही अडथळा ठरत आहे. अनेकवेळा मिशन सुरू करताना हे तुकडे मार्गात आल्याने शेवटच्या क्षणी काही काळ प्रक्षेपण वाहने थांबवावी लागली आहेत. आतापर्यंत, इस्रो कचऱ्यावर लक्ष ठेवण्यासाठी नॉर्थ अमेरिकन एरोस्पेस डिफेन्स कमांड (NORAD) वर अवलंबून होता. आता भारत या बाबतीत स्वयंपूर्ण झाला आहे. अंतराळातील मालमत्तेला सुरक्षितता देण्यासाठी दुर्बिणी आणि रडारचे जाळे उभारण्यात आले आहे. मौल्यवान अवकाश उपग्रहांना कचऱ्याच्या टक्करीपासून वाचवण्यासाठी हा उपाय केला जात आहे. भारताने यापूर्वीच उपग्रहविरोधी क्षेपणास्त्र (A-SAT) तयार केले आहे आणि त्याची यशस्वी चाचणीही केली आहे. 

सध्या पृथ्वीच्या खालच्या कक्षेत सुमारे सहा हजार टन कचरा पसरला आहे. आतापर्यंत तेवीस हजारांहून अधिक उपग्रह पृथ्वीच्या कक्षेत सोडण्यात आले आहेत. त्यापैकी केवळ पाच टक्केच कार्यरत आहेत. बाकीचे कचऱ्यात रुपांतरित झाले आहेत. उपग्रहभेदी (अँटी-सॅटेलाइट) उपग्रहांच्या चाचणीतही असा कचरा मोठ्या प्रमाणात निर्माण होतो. अमेरिकन स्पेस एजन्सी नासाच्या म्हणण्यानुसार, पृथ्वीच्या कक्षेत पाच लाखांपेक्षा अधिक कचऱ्याचे तुकडे किंवा स्पेस-जंक फिरत आहेत. हा कचरा इतका शक्तिशाली आहे की त्याचा छोटासा तुकडाही उपग्रह किंवा अंतराळ यानाला हानी पोहोचवू शकतो. शंभर अब्ज डॉलर्स खर्चून बांधलेल्या आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानकालाही हे तुकडे धोका पोहचवू शकतात. अंतराळातील कचरा धोकादायक पातळीवर पोहोचला असून तो लवकरात लवकर हटवला नाही, तर भविष्यात अवकाशयान आणि उपयुक्त उपग्रह नष्ट होऊ शकतात, असा इशारा अवकाश शास्त्रज्ञ सतत देत आहेत. असे झाल्यास अंतराळ मोहिमांवर बंदी घालणे आवश्यक होईल. 

दुसरीकडे, अमेरिकन खगोलशास्त्रज्ञांनी एक सर्वेक्षण केले आहे आणि सांगितले आहे की दर वर्षी एक हजार टन कचरा अवकाशातून पृथ्वीवर पडतो. त्याची नीट ओळख होताना दिसत नाही. हा अवकाश कचरा नैसर्गिक तसेच मानवनिर्मितदेखील असू शकते. निरुपयोगी अवकाशयान, नष्ट झालेले उपग्रह आणि त्यांचे भाग या एकमेव मानवनिर्मित वस्तू कचऱ्याच्या रूपात अवकाशात तरंगत आहेत. आणि मग अचानक ते अंतराळातील गुरुत्वाकर्षण शक्तीने एकवटले जातात आणि पृथ्वीच्या चुंबकीय प्रभावाखाली येतात. मात्र, अंतराळातील वाढता कचरा साफ करण्यासाठी आंतरराष्ट्रीय करार आवश्यक आहे. -मच्छिंद्र ऐनापुरे, जत जि. सांगली 


No comments:

Post a Comment