खगोल विज्ञान
Note
खगोलीय घटनाओं का प्रेक्षणात्मक और सैद्धांतिक अध्ययन खगोलशास्त्र को परिभाषित करता है, जिसमें न्यूट्रिनो खगोलशास्त्र (IceCube Neutrino Observatory, जो अंटार्कटिक बर्फ को संसूचन माध्यम के रूप में उपयोग करता है), गुरुत्वाकर्षण तरंग संसूचन (LIGO-VIRGO), ब्लैक होल, पल्सर, बाह्यग्रह खोज, बहु-संदेशवाहक खगोलशास्त्र और AstroSat जैसे ISRO मिशनों के माध्यम से भारत का योगदान सम्मिलित है। IceCube में उच्च-ऊर्जा न्यूट्रिनो बर्फ के नाभिकों से अंतःक्रिया कर चेरेनकोव प्रकाश उत्पन्न करते हैं, जिसे फोटोमल्टीप्लायर संवेदकों द्वारा रिकॉर्ड किया जाता है, जिससे कण ऊर्जा और खगोलभौतिकीय स्रोत दिशा का पुनर्निर्माण संभव होता है। यह दर्शाता है कि नवीन संसूचन माध्यम प्रेक्षण क्षमता का विस्तार कैसे करते हैं।
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Questions on this topic
भारत के आदित्य-L1 मिशन और कोरोनल मास इजेक्शन (CME) की भौतिकी के संदर्भ में निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
- आदित्य-L1 पर स्थापित VELC पेलोड एक कोरोनाग्राफ है, जो सौर कोरोना का स्पेक्ट्रोस्कोपी प्रेक्षण करता है — यह सौर डिस्क को अवरुद्ध करके उसके चारों ओर स्थित कोरोना का अध्ययन करता है।
- कोरोनल मास इजेक्शन, सूर्य के फोटोस्फीयर (सूर्य की दृश्यमान सतह परत) से उत्पन्न होने वाले प्लाज़्मा और चुंबकीय क्षेत्र के विशाल उत्सर्जन हैं।
- आदित्य-L1 को सूर्य-पृथ्वी लैग्रेंज बिंदु L1 पर स्थापित किया गया है, जिससे यह पृथ्वी द्वारा अवरोधन के बिना सूर्य का निरंतर प्रेक्षण कर सकता है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-सा/से सही है/हैं?
Explanation
कथन 1 सही है: VELC (विजिबल एमिशन लाइन कोरोनाग्राफ) आदित्य-L1 का प्राथमिक पेलोड है और यह एक कोरोनाग्राफ के रूप में कार्य करता है — अर्थात् यह सूर्य की चमकीली डिस्क को अवरुद्ध करके उसके चारों ओर के मंद कोरोना का अध्ययन करता है। यह स्पेक्ट्रोस्कोपी मोड में संचालित होता है और उत्सर्जन रेखाओं को मापकर प्लाज़्मा के घनत्व एवं तापमान जैसे गुणों का आकलन करता है। कथन 2 गलत है: कोरोनल मास इजेक्शन सूर्य के फोटोस्फीयर (दृश्यमान सतह) से नहीं, बल्कि सूर्य के कोरोना (सौर वायुमंडल की सबसे बाहरी परत) से उत्पन्न होते हैं। इन घटनाओं में कोरोना से ही प्लाज़्मा और चुंबकीय क्षेत्र का उत्सर्जन होता है। सामान्य परिस्थितियों में कोरोना बहुत कम दृश्यमान होता है, इसलिए फोटोस्फीयर और कोरोना को लेकर भ्रम की स्थिति एक सामान्य गलत धारणा है। कथन 3 सही है: आदित्य-L1 को सूर्य-पृथ्वी लैग्रेंज बिंदु L1 के चारों ओर हेलो कक्षा में स्थापित किया गया है, जो पृथ्वी से लगभग 15 लाख किलोमीटर की दूरी पर सूर्य की दिशा में स्थित है। इस स्थिति के कारण अंतरिक्षयान कभी भी पृथ्वी की छाया में नहीं आता और सूर्य का निर्बाध, सतत प्रेक्षण कर सकता है — CME जैसी सौर घटनाओं की वास्तविक समय में निगरानी के लिए यह एक प्रमुख लाभ है।
ग्रहीय अन्वेषण मिशनों और उनसे संबंधित तकनीकों/विशेषताओं के बारे में निम्नलिखित युग्मों पर विचार कीजिए:
- गुरुत्व-सहायता युक्ति (Gravity-assist manoeuvre) — किसी ग्रह के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र का उपयोग करके अतिरिक्त ईंधन खर्च किए बिना अंतरिक्ष यान की गति और दिशा बदलना
- मुख्य क्षुद्रग्रह पेटी (Main asteroid belt) — मंगल और बृहस्पति की कक्षाओं के बीच का वह क्षेत्र जहाँ सौरमंडल के अधिकांश क्षुद्रग्रह संकेंद्रित हैं
- दीर्घवृत्तीय कक्षा (Elliptical orbit) — दो नाभि बिंदुओं वाली एक कक्षा, जो किसी अंतरिक्ष यान को ऊँचाई की व्यापक परास में भ्रमण करने और किसी ग्रह के वायुमंडल के अधिक भाग का अवलोकन करने में सक्षम बनाती है
उपर्युक्त युग्मों में से कौन-सा/से सही सुमेलित है/हैं?
Explanation
तीनों युग्म सही सुमेलित हैं। गुरुत्व-सहायता युक्ति (जिसे 'स्लिंगशॉट युक्ति' भी कहते हैं) किसी ग्रह के गुरुत्वाकर्षण का उपयोग करके अंतरिक्ष यान की गति एवं दिशा में परिवर्तन लाती है, जिससे ईंधन की भारी बचत होती है। यह गहरे अंतरिक्ष मिशनों जैसे वॉयेजर, कैसिनी और अब यूएई के MBR एक्सप्लोरर (जो शुक्र, पृथ्वी और मंगल के पास गुरुत्व-सहायता का उपयोग करता है) में व्यापक रूप से प्रयुक्त एक मानक तकनीक है। मुख्य क्षुद्रग्रह पेटी, मंगल और बृहस्पति की कक्षाओं के बीच स्थित सुस्थापित क्षेत्र है, जिसमें सौरमंडल के अधिकांश क्षुद्रग्रह — छोटे चट्टानी पिंडों से लेकर सेरेस जैसे बौने ग्रहों तक — पाए जाते हैं। दीर्घवृत्तीय कक्षा, परिभाषा के अनुसार, दो नाभि बिंदु रखती है और इसमें ऊँचाई बदलती रहती है, अर्थात इस कक्षा में स्थित अंतरिक्ष यान परिक्रमा किए जाने वाले पिंड के कभी निकट और कभी दूर होता है। यही कारण था कि यूएई के 'होप' अंतरिक्ष यान ने विभिन्न ऊँचाइयों पर मंगल के वायुमंडल का अवलोकन कर उसका पहला वैश्विक वायुमंडलीय मानचित्र तैयार किया। तीनों विवरण कक्षीय यांत्रिकी और सौरमंडल की अवधारणाओं को सटीक रूप से दर्शाते हैं।
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