कैसे वैज्ञानिकों ने कैसिनी की अंतिम मांग को इंजीनियर किया

यह अभी तक अमेरिका के वेस्ट कोस्ट पर नहीं था जब कैसिनी अंतरिक्ष यान ने पृथ्वी पर अपना अंतिम संदेश भेजा और शनि पर आत्महत्या का प्रयास शुरू किया। कैलिफोर्निया के पासाडेना में नासा की जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी में, वैज्ञानिकों और इंजीनियरों ने एक पैक मिशन कंट्रोल रूम में भीड़ लगाई, जबकि अन्य लोगों ने कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के परिसर में सड़क के नीचे सिग्नल को देखा। 15 सितंबर, 2017 को स्थानीय समयानुसार सुबह 4:55 बजे, छोटे ऑर्बिटर ने अपने 20 साल के मिशन को समाप्त कर दिया।

संबंधित सामग्री

• कैसिनी की डाइविंग डाइव्स ने हमें शनि के बारे में क्या समझा
• आठ अविश्वसनीय छवियों में कैसिनी के ऐतिहासिक यात्रा का जश्न मनाएं

जेपीएल के एक एयरोस्पेस इंजीनियर ब्रेंट बफिंगटन ने कहा, "मैं इसे एक अपराजित बॉक्सर या एक बेसबॉल खिलाड़ी की तरह देखता हूं, जो सीजन के अंत में रिटायर हो जाता है।" "वे अपनी शर्तों पर बाहर चले गए।"

फिर भी, कैसिनी विज्ञान की अंतिम बूंद को संभव बनाने में कामयाब रहा क्योंकि यह शनि के घने बादलों में अपने अंत से मिला। यहां तक ​​कि जब यह गुमनामी की ओर बढ़ रहा था, तब भी यह पहली बार ग्रह के वातावरण की जांच कर रहा था। यह ऑर्बिटर की विशेषता थी, जो कि 2004 में बजने वाले ग्रह पर आने के बाद से शनि और इसके चंद्रमाओं के बारे में अविश्वसनीय अंतर्दृष्टि का संकेत दे रहा है। मिशन के जीवनकाल को शनि के रहस्यों की जांच के लिए शिल्प को और अधिक समय देने के लिए एक नहीं बल्कि दो बार बढ़ाया गया था। ।

कैसिनी शनि पर नहीं रुका, या तो: अंतरिक्ष यान ने शनि के सबसे बड़े चंद्रमा, टाइटन के घने धुंए में छेद किया, मीथेन और ईथेन की झीलों की खोज करने के लिए, केवल तरल जो पृथ्वी के अलावा किसी अन्य ग्रह पर मौजूद है। इसने विचित्र लैंडफ़ॉर्म का अनावरण किया, टिब्बा से लेकर लेबिरिंथ तक संभव बर्फ के ज्वालामुखी। कैसिनी ने बर्फीले चंद्रमा एन्सेलाडस के दक्षिणी ध्रुव से गीजर की अविश्वसनीय छवियों को भी कैप्चर किया, और चंद्रमा के बर्फीले क्रस्ट के नीचे छिपे एक तरल महासागर को खोल दिया।

इन और अन्य टिप्पणियों ने यह मामला बनाने में मदद की है कि हमारा सौर मंडल महासागर की दुनिया से भरा हुआ है - और यह कि जीवन सूर्य से दूर विकसित और यहां तक ​​कि पनपने में सक्षम हो सकता है।

आखिरकार, यह एन्सेलाडस और टाइटन के लिए नासा की चिंता थी जिसने कैसिनी की मृत्यु को अनिवार्य कर दिया था। दोनों दुनिया अपने दम पर विकसित होने के लिए जीवन के लिए परिपक्व हैं, और वैज्ञानिक भविष्य के मिशनों पर संभावित संकेतों के लिए शिकार करने की उम्मीद करते हैं। एक बहुत ही वास्तविक चिंता हमारे रोगाणुओं के साथ इस प्रकार की दुनिया को दूषित करने की संभावना है (इस बिंदु पर कि हमारे पास एक संपूर्ण ग्रह संरक्षण कार्यालय है जो इसे होने से रोकने के लिए समर्पित है)।

"आखिरी चीज जो हम करना चाहते हैं वह पृथ्वी के रोगाणुओं के साथ इन प्राचीन पिंडों को प्रदूषित करना है जो हमारे अंतरिक्ष यान पर हो सकते हैं, " बफ़र ने कहा। इसलिए वह और नौसैनिक टीम यह पता लगाने के लिए बैठ गए कि कैसिनी से निकलने वाले विज्ञान को अधिकतम कैसे किया जा सकता है, जबकि ये संभावित रहने योग्य दुनिया को संदूषण से दूर रखते हैं।

बफिंगटन ने कहा कि नौसैनिक दल ने कैसिनी के लिए कई संभावित कक्षाओं का पीछा किया, क्योंकि उसका ईंधन टैंक खाली था। वे शनि के चारों ओर स्थायी कक्षा में अंतरिक्ष यान को पार्क कर सकते हैं, जो आने वाले वर्षों के लिए सिस्टम के बारे में जानकारी वापस भेज देंगे। वे इसे रिंगों में तोड़ सकते थे, यह देखने के लिए कि वे कैसे प्रतिक्रिया देंगे, एक टकराव जो अंतर्दृष्टि भी प्रदान कर सकता है। वे इसे कई शनि चंद्रमाओं में से एक में क्रैश कर सकते थे। या यह सिस्टम को पूरी तरह से छोड़ सकता है, दूसरे विशाल ग्रह या बाहरी सौर मंडल के अजीब क्षुद्रग्रहों की यात्रा कर सकता है।

प्रत्येक संभावना को विज्ञान टीम के लिए प्रस्तुत किया गया था, जिसने अंतरिक्ष यान के अंतिम दिनों में से अधिकांश बनाने के लिए सबसे अच्छा तरीका ढूंढा था। चयन प्रक्रिया थी, बफिंगटन कहते हैं, "डार्विनवाद अपने सबसे अच्छे रूप में।"

रिंगों में तोड़-फोड़ की गई। यह साबित करने की कोशिश की जा रही है कि परिणामी टुकड़ों में से कोई भी खत्म नहीं होगा - और संभवतः दूषित - टाइटन या एन्सेलेडस सभी असंभव था। दूसरी दुनिया की खोज को भी खारिज कर दिया गया, यह देखते हुए कि शनि के बारे में कितने बकाया सवाल हैं।

और जब शनि के चारों ओर एक शाश्वत कक्षा अच्छी लग रही थी, तो एक बड़ी समस्या थी: टाइटन, उन दुनियाओं में से एक जिन्हें वे संरक्षित करने की उम्मीद करते थे, उनमें अराजकता पैदा करने की क्षमता थी, और एक दिन कैसिनी सर्पिलिंग को जल्दबाजी वाले चंद्रमाओं में से एक में भेज सकते थे।

इसलिए टीम ने टाइटन की शक्ति को अच्छे काम में लगाने का फैसला किया। 2012 में मिशन छोड़ चुके बफिंगटन, लेकिन कैसिनी के भव्य समापन के गवाह के लिए जेपीएल में लौटे, ने कहा कि एक बड़ी सफलता यह थी कि बड़े पैमाने पर चंद्रमा को वर्कहॉर्स के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। यही है, इंजीनियर इस तथ्य का लाभ उठा सकते हैं कि, जब एक छोटा शरीर एक बड़े चलते हुए शरीर से गुजरता है, तो छोटे शरीर का मार्ग इस तरह से बदल दिया जाता है कि वैज्ञानिक गणना और भविष्यवाणी कर सकते हैं।

"एक टाइटन ग्रेविटी सहायता का उपयोग पूरे मुख्य रिंग सिस्टम को कूदने के लिए किया जा सकता है, " अंतरिक्ष यान को खतरे के क्षेत्र को स्कर्ट करने और ग्रह और उसके छल्ले के बीच यात्रा करने की अनुमति देता है, उन्होंने कहा।

नेविगेशन टीम ने कैसिनी के अंतिम निधन के बाद, उसके निधन से पहले एक आधा दशक की परिक्रमा की, उन्होंने योजनाओं को कैसिनी उड़ान नियंत्रकों को भेजा। हर 10 सप्ताह में, उन्होंने अंतरिक्ष यान के नौवहन कमांडो के एक पैकेट को भेजा। वे पाठ्यक्रम को चार्ट नहीं करते थे, लेकिन वे वे हैं जो यह सुनिश्चित करते हैं कि कैसिनी ने इसे प्राप्त किया।

जेपीएल के रियलटाइम फ्लाइट ऑपरेशंस विभाग के प्रमुख डेविड डूडी ने कहा, "वे हमें संदर्भ प्रक्षेपवक्र सौंपते हैं और फिर हम इसे उड़ाते हैं।" डूडी और उनकी टीम सात "इक्के" (जो वास्तविक समय में अंतरिक्ष यान से बात करने वाले इंजीनियरों के लिए आधिकारिक नाम है) छोटे युद्धाभ्यास का इनपुट करते हैं जो अंतरिक्ष यान को वहां डालते हैं जहां इसकी आवश्यकता होती है। लेकिन जब उन्होंने कैसिनी को सही रास्ते पर लाने में मदद की, तो यह टाइटन और इसकी विशाल जमीन थी जिसने भारी उठाव किया।

"टाइटन हमारा बड़ा इंजन है, " डूडी ने कहा। यदि कैसिनी फ्रीवे की यात्रा कर रहे थे, तो उन्होंने जारी रखा, इक्के सही लेन में रखने के लिए जिम्मेदार होंगे। लेकिन बड़े पैमाने पर चंद्रमा सबसे अधिक नियंत्रण में रहता है। "टाइटन हमारा अपमान है, " उन्होंने कहा।

.....

अप्रैल में, शनि द्वारा मृत्यु अपरिहार्य हो गई। ऐसा तब था जब टाइटन फ्लाईबाई के गुरुत्वाकर्षण प्रभावों ने श्रृंखला के अंतिम बदलाव का नेतृत्व किया जिसने कैसिनी को सीधे शनि पर पहुंचने का संकेत दिया, जिसमें बचने की कोई संभावना नहीं थी। यहां तक ​​कि अगर मिशन योजनाकारों ने किसी तरह से अपना मन बदल लिया था, तो छोटी पारियों के लिए बनाए गए छोटे बूस्टर इतने शक्तिशाली नहीं होंगे कि उपग्रह को क्रैश कोर्स से दूर किया जा सके।

13 सितंबर को 3:53 बजे, कैसिनी मिशन के संचालन इंजीनियर माइकल स्टैब ने अंतरिक्ष यान को अंतिम ट्विक अपलोड किया। अंतिम पैकेट कैसिनी को भेजने के लिए ग्रैंड फिनाले से दो हफ्ते पहले स्टैब कंसोल पर था, थ्रस्टरों से अंतिम कुहनी जो इसे अपने निधन की ओर एक सटीक रास्ते पर डाल देगा। यद्यपि अंतरिक्ष यान का पाठ्यक्रम पहले से ही निर्धारित था, लेकिन कमांडों की इस अंतिम श्रृंखला ने इसके भाग्य को सील कर दिया।

क्या उसे कोई अफसोस हुआ?

"मैं एक हृदयहीन इंजीनियर हूँ, " वह हँसा, ऐस कंसोल पर बैठे घंटों पहले अंतरिक्ष यान अपने भाग्य से मिला। कई वैज्ञानिकों के विपरीत, जो कैसिनी को 'वह' के रूप में संदर्भित करते हैं, स्टैब ने हमें याद दिलाया कि कैसिनी एक रोबोट है, जो वह करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

डूडी के लिए, यह पहली बार नहीं था कि वह एक प्यारे उपग्रह पर मौत की घंटी बजा रहा था। 1994 में, उन्होंने नासा के मैगलन अंतरिक्ष यान को अंतिम आदेश भेजा जिसने इसे शुक्र के बादलों में डुबकी लगाने के लिए कहा। लेकिन जब मैगलन को अपने निधन के लिए एकल, विशिष्ट आदेश की आवश्यकता थी, कैसिनी की अंतिम सड़क को वृद्धिशील परिवर्तनों की एक श्रृंखला की आवश्यकता थी, जिसे पहुंचने में आधा दशक लग गया। "इस बार, यह बहुत सुंदर है, " डूडी ने कहा।

जैसा कि कैसिनी ने शनि के वायुमंडल में पहुंचाया, डूडी कैलिफोर्निया में जेट प्रोपल्सन प्रयोगशाला में मिशन नियंत्रण में खड़ा था। ऑस्ट्रेलिया, स्पेन और कैलिफ़ोर्निया में डीप स्पेस नेटवर्क के टेलीस्कोपों ​​को अंतरिक्ष की गहराई में जाने वाले उपग्रहों के साथ मिशन नियंत्रण से जोड़ा जाता है। कैसिनी ऐस कंसोल के बगल में फर्श में एक पट्टिका मिशन नियंत्रण को "ब्रह्मांड का केंद्र" के रूप में पहचानती है।

बहुत शुरुआत से मिशन पर काम करने के बाद, डूडी कहते हैं, निष्कर्ष प्राणपोषक और अंतिम दोनों महसूस करता है। "यह एक 20 साल की प्रतिबद्धता का अंत है, " उन्होंने कहा। "यह पूरे समय खून, पसीना और आँसू है, और अब यह खत्म हो गया है, यह एक चट्टान से कूदने जैसा है।"

स्टैब मिशन नियंत्रण में खड़ा था, 27 घंटे सीधे काम कर रहा था और ग्रैंड फिनाले के लिए बैकअप ऐस के रूप में काम कर रहा था। "मुझे यह देखकर बहुत दुख हुआ, " उन्होंने कहा। "लेकिन मैंने जो पूरा किया उस पर मुझे बहुत गर्व है।"

बफिंगटन जेपीएल में भी था, हालांकि मिशन नियंत्रण के अंदर नहीं। स्टैब की तरह, वह कहता है कि वह अंतरिक्ष यान के बारे में अत्यधिक भावुक नहीं हुआ, इसके बजाय उसने उन वैज्ञानिकों और इंजीनियरों के लिए अपनी प्रशंसा को बचाया जिन्होंने इस मिशन को संभव बनाया।

उन्होंने कहा, "अगर कोई भावनाएं शामिल हैं, तो लोगों को इंजीनियरिंग और अंतरिक्ष यान के निर्माण के लिए धन्यवाद देना चाहिए, इससे पहले कि मैं अपना नाम लिखने के लिए पर्याप्त था।"

कैसिनी ने उड़ान नियंत्रकों, इंजीनियरों और टाइटन की मदद से अपने उग्र भाग्य से मुलाकात की, लेकिन आने वाले वर्षों में इसकी विरासत जारी रहेगी। शनि ग्रह के बारे में यह जानकारी प्रदान करता है, जिसमें ग्रह के वायुमंडल के अपने अंतिम माप सहित, एक दशक से अधिक अनुसंधान में खर्च होगा।

बफिंगटन ने कहा, "कासिनी हम सभी को, युवा और बूढ़े को प्रेरित करती रहती है कि वह क्या देख रही है और सोच रही है"