18 मई, 2026

चंद्रयान-3 के विक्रम लैंडर ने 23 अगस्त, 2023 को चंद्रमा की सतह पर सहजता से अवतरण किया। लगभग 10 भू-दिवसों तक चंद्र सतह, निकट-सतह प्लाज्मा और भू-कंपन पर प्रयोग करने के बाद, 2 सितंबर, 2023 को चंद्रयान-3 विक्रम लैंडर ने बचे हुए नोदक का उपयोग करके अपने इंजनों को पुनः सक्रिय किया और लगभग 50 सेंटीमीटर की छलांग लगाई। यह छलांग भविष्य के उन मिशनों के लिए एक महत्वपूर्ण कौशल साबित हुई जो चंद्रमा से नमूने पृथ्वी पर लाएंगे। वैज्ञानिक रूप से सटीक होने के लिए, यह ध्यान देने योग्य है कि हालांकि हम इसे अक्सर 'चंद्रमा की मिट्टी' कहते हैं, लेकिन अधिक उपयुक्त शब्द 'चंद्रमा की रेगोलिथ' है। चंद्र रेगोलिथ वास्तव में 'टूटी हुई चट्टान' है - छोटे, नुकीले कांच जैसे टुकड़े जो बेहद घर्षणकारी होते हैं और स्थैतिक विद्युत की तरह हर चीज से चिपक जाते हैं। चंद्र रेगोलिथ के तापीय और भौतिक (जिन्हें सामूहिक रूप से 'तापभौतिकीय' कहा जाता है) गुणों को समझना वैज्ञानिक और तकनीकी दोनों दृष्टिकोणों से महत्वपूर्ण है। रेगोलिथ की 'तापभौतिकीय विशेषताओं' से इस प्रश्न का उत्तर मिलता है कि चंद्रमा सौर ताप को कैसे अवशोषित करता है; वह कितना ताप अवशोषित करता है और कितना अंतरिक्ष में वापस फैलाता है?

चंद्र के सतह तापभौतिक प्रयोग (सीएचएएसटीई) ने चंद्रमा पर ठीक यही किया। विक्रम लैंडर पर सीएचएएसटीईएक नुकीली नोक वाली, छड़ के आकार की प्रोब थी, जिसकी लंबाई के साथ तापमान संवेदक और नोक पर एक हीटर लगा था,जिसे चंद्र रेगोलिथ में प्रवेश करने के लिए भेजा गया था। विक्रम लैंडर के छलांगपरिचालन ने सीएचएएसटीईको एक अलग स्थान का विश्लेषण करने की अनुमति दी, जिससे यह देखा जा सका कि इंजन प्लूम किस प्रकार चंद्र सतह को नष्ट कर रहा है। इससे चंद्र गोधूलि काल के दौरान माप प्राप्त करने में भी मदद मिली (चंद्रमा पर एक व्यक्ति को क्षितिज के सापेक्ष सूर्य की स्थिति को देखकर लगभग 4:25 - 5:30 बजे का समय महसूस होगा; इसे 'स्थानीय समय' कहा जाता है)। यह ध्यान देने योग्य है कि चंद्रमा पर एक दिन-रात का चक्र पृथ्वी पर लगभग एक महीने तक चलता है। इसका मतलब है कि पृथ्वी पर 'गोधूलि' कुछ मिनटों का सूर्यास्त नहीं है जिसे हम पृथ्वी पर देखने के आदी हैं; दरअसल, यह एक धीमी प्रक्रिया है जो घंटों तक चलती है, जिससे वैज्ञानिकों को जमीन को धीरे-धीरे ठंडा होते देखने का अवसर मिलता है। इस अवसर ने भौतिक अनुसंधान प्रयोगशाला (पीआरएल) के वैज्ञानिकों को उच्च अक्षांश वाले पठार पर स्थित चंद्र रेगोलिथ की ऊपरी परत की तापभौतिकीय, भू-तकनीकी विशेषताओं और अद्वितीय तापीय प्रतिक्रिया का पता लगाने में सक्षम बनाया, जहां चंद्रयान-3 ने अवतरण किया था।

सीएचएएसटीईद्वारा किए गए मापनों, विशेष रूप से इसके प्रवेश बल और तापमान प्रोफाइल से पता चला कि लैंडरके इंजनों के पुनः प्रज्वलन के परिणामस्वरूप रेगोलिथ परत के ऊपर कुछ सेंटीमीटर का क्षरण हुआ। इस व्यवधान के कारण सबसे ऊपरी "नरम" परत हट गई; यह परिवर्तन सीएचएएसटीईमापनोंमें सीधे तौर पर दर्ज किया गया, जो अन्यथा प्रत्यक्ष रूप से दिखाई नहीं देता।

इसके अलावा, चंद्रयान-2 के ओएचआरसी उच्च-विभेदन डेटा का उपयोग करके सीएचएएसटीईमापनोंमेंसहयोग करने वाले 3-डी मॉडल अनुरूपणों (भौतिक घटनाओं की नकल करने के लिए सॉफ्टवेयर अनुरूपण) ने अद्वितीय भू-तकनीकी और तापभौतिकी गुणों के साथ रेगोलिथ की जटिल संरचना को उजागर किया। शीर्ष 2 से 6 सेंटीमीटर रेगोलिथ अत्यधिक सुसंगत या 'चिपचिपा' और अति-छिद्रपूर्ण पाया गया है, जो एक ऊष्मीय आवरण के रूप में कार्य कर सकता है। यह परत उपसतह में जल-हिम अणुओं के भंडारण और चंद्रमा पर भविष्य के वैज्ञानिक आधार और आवास निर्माण के लिए स्थलों के चयन में महत्वपूर्ण है।

संक्षेप में, चंद्र रेगोलिथ (मिट्टी) से संबंधित महत्वपूर्ण निष्कर्ष इस प्रकार हैं:

1. सतही अपरदन और संहनन: जब लैंडर के इंजन ‘छलांग’ के लिए चालू हुए, तो निकास से निकलने वाली गैस ने ब्लोअर की तरह काम किया और ऊपर की 3 सेंटीमीटर की उड़ती धूल को हटा दिया। इसके कारणवश नीचे मौजूद पुरानी, अधिक सघन चंद्र सामग्री उजागर हो गई।
2. स्तरित संरचना: विश्लेषणों से पता चला कि चंद्रसतह केवल धूल का एकसमान ढेर नहीं है। 'छलांग’ स्थल का अध्ययन करने पर, परिणामों से पता चला कि ऊपरी कुछ सेंटीमीटर में एक विशिष्ट दो-परत वाली 'केक जैसी' संरचना मौजूद है। ये परतें दर्शाती हैं कि चंद्र पपड़ी के जमने के बाद से सूक्ष्म उल्कापिंडों की बमबारी द्वारा चंद्र सतह को किस प्रकार कुचला और रौंदा गया है।
3. भू-तकनीकी परिवर्तनशीलता: मिट्टी कुछ सेंटीमीटर नीचे ही आश्चर्यजनक रूप से चिपचिपी (अत्यधिक संसंजक) हो जाती है। सतह पर धूल हल्की होती है, लेकिन मात्र 6.5 सेंटीमीटर की गहराई पर यह दोगुनी सघन और पाँच गुना अधिक संसंजक हो जाती है (300 Pa से 1600 Pa तक बदल जाता है)। एक अंतरिक्ष यात्री के लिए, इसका अर्थ है कि सतह पर चलना सूखे आटे पर चलने जैसा महसूस हो सकता है, जबकि कुछ ईंच नीचे जाने पर यह नम, कठोर मिट्टी की तरह व्यवहार करती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि कुछ सेंटीमीटर की इतनी कम गहराई पर भी, थोक घनत्व 750 से 1600 kg m⁻³ तक बदल जाता है।
4. गोधूलि बेला की तापीय रूपरेखा: सीएचएएसटीईने एक अद्वितीय "गोधूलि बेला परिवर्तन" डेटासेट एकत्र किया, जो चंद्रमा पर स्थानीय समयानुसार शाम 5 बजे के बाद तापमान में तीव्र गिरावट दर्शाता है। गोधूलि बेला में, परछाइयाँ लंबी और तेज़ी से गतिमान होती हैं। हवा की अनुपस्थिति के कारण, प्रकाशित और छायांकित क्षेत्रों में तापमान का स्पष्ट अंतर दिखाई देता है। जिस क्षण सूर्य की किरणें किसी विशिष्ट स्थान पर पड़ना बंद कर देती हैं (जिससे परछाई बनती है), ऊष्मा ऊर्जा लगभग तुरंत ही अंतरिक्ष के निर्वात में विकीर्ण हो जाती है।

येनिष्कर्ष चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र में सतही प्रचालन के लिए अधिक जानकारी प्रदान करते हैं। स्थानीय स्तर पर विषमता (कम दूरी के भीतर सतह की विशेषताओं में अधिक विविधता) को समझना भविष्य की चंद्र अन्वेषण योजनाओं, विशेष रूप से चंद्रमा पर वैज्ञानिक अड्डे बनाने के लिए आवश्यक है। यह अध्ययन इस प्रकार के अद्वितीय मापों में पहला है।

संदर्भ:
“सीएचएएसटीईगोधूलि बेला के प्रेक्षणों से प्राप्त चंद्रयान-3 की पश्च-छलांगके बाद के स्थान पर स्व-स्थाने तापमानों, रेगोलिथ गुणधर्म और अपरदन के साक्ष्य”, के. दुर्गा प्रसाद एट अल. 2026 एपीजे 1001 135, डीओआई 10.3847/1538-4357/एई5228