चांद पर एक दिन कितने समय का होता है?

चांद पर एक दिन कितने समय का होता है? दिन और रात का लंबा चक्र

चांद पर एक दिन कितने समय का होता है जानना महत्वपूर्ण है क्योंकि लंबे दिन और रात के चक्र पृथ्वी पर हमारी दिनचर्या से पूरी तरह अलग हैं। इससे तापमान में अत्यधिक उतार-चढ़ाव और जीवन के लिए चुनौतीपूर्ण परिस्थितियाँ बनती हैं। यह समझना अनिवार्य है ताकि भविष्य में वहां की परिस्थितियों का सही मूल्यांकन किया जा सके।

चांद पर एक दिन कितने समय का होता है?

चांद पर एक पूरा दिन और रात का चक्र पृथ्वी के लगभग 29.5 दिनों के बराबर होता है। ^[1] इसे वैज्ञानिक भाषा में एक चंद्र दिवस (Lunar Day) कहा जाता है। इसका मतलब यह है कि चंद्रमा पर लगभग 14.7 पृथ्वी दिनों तक लगातार दिन का उजाला रहता है और उसके बाद अगले 14.7 पृथ्वी दिनों तक पूरी तरह से घनेरी रात होती है। समय की गणना का यह अंतर आपको भ्रम में डाल सकता है, लेकिन इसके पीछे एक बहुत ही दिलचस्प खगोलीय कारण छिपा है।

अगर हम इसे घंटों में बदलें, तो चंद्रमा पर एक पूरा दिन और रात का चक्र लगभग 708.7 घंटों का होता है। ^[2]. ^[2]

जब मैंने पहली बार खगोल विज्ञान के इस आंकड़े को गहराई से पढ़ा - और मुझे याद है कि मैं कॉलेज के दिनों में इस पर एक प्रोजेक्ट बना रहा था - तो मैं दंग रह गया था। हम पृथ्वीवासी 24 घंटे के चक्र के इतने आदी हो चुके हैं कि लगभग 700 घंटों के एक दिन की कल्पना करना भी दिमाग को हिला देता है। लेकिन चांद की यह धीमी रफ्तार ही वहां के माहौल को इतना रहस्यमयी और इंसानों के लिए चुनौतीपूर्ण बनाती है।

चंद्रमा पर समय की गणना इतनी अलग क्यों है?

पृथ्वी अपने अक्ष पर बहुत तेजी से घूमती है, जिससे हमारा एक दिन 24 घंटे में पूरा हो जाता है। इसके विपरीत, चंद्रमा अपने अक्ष पर बहुत ही धीमी गति से घूर्णन (Rotation) करता है।

मजेदार बात यह है कि चंद्रमा को अपने अक्ष पर एक चक्कर पूरा करने में उतना ही समय लगता है, जितना उसे पृथ्वी की एक पूरी परिक्रमा (Revolution) करने में लगता है। खगोल विज्ञान में इस स्थिति को सिंक्रोनस रोटेशन (Synchronous Rotation) या टाइडली लॉक्ड (Tidally Locked) होना कहते हैं। यही कारण है कि हम पृथ्वी से हमेशा चांद का केवल एक ही हिस्सा देख पाते हैं।

इस धीमी गति का नतीजा यह होता है कि चंद्रमा का एक हिस्सा लगातार कई दिनों तक सूर्य के सामने रहता है।

मैंने इस विषय पर काम कर रहे कुछ रिसर्चर्स के अनुभवों को करीब से देखा है - अंतरिक्ष अभियानों के दौरान इस लंबी दिन-रात की अवधि को संभालना एक बड़ी सिरदर्दी साबित होता है। जब लगातार दो हफ्तों तक सूरज की तेज किरणें वहां की जमीन पर पड़ती हैं, तो तापमान असहनीय रूप से बढ़ जाता है। वहीं, जब रात का हिस्सा शुरू होता है, तो सब कुछ जम जाता है। बिना किसी वायुमंडल के, यह बदलाव बेहद अचानक और क्रूर होता है।

चांद पर दिन और रात का भयंकर तापमान

चंद्रमा पर दिन और रात की इतनी लंबी अवधि होने के कारण वहां के तापमान में जमीन-आसमान का अंतर आ जाता है।

जब चंद्रमा पर लगभग 14 पृथ्वी दिनों का दिन होता है, तब उसकी सतह का तापमान लगभग 120 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है, जो पानी को उबालने के लिए काफी है। इसके विपरीत, जब 14 दिनों की लंबी और अंधेरी रात शुरू होती है, तो तापमान गिरकर शून्य से नीचे लगभग -130 डिग्री सेल्सियस तक चला जाता है। चंद्रमा के कुछ गहरे गड्ढों (Craters) में तो यह तापमान -240 डिग्री सेल्सियस तक भी रिकॉर्ड किया गया है। ^[5]

जरा सोचिए। इतने भयंकर तापमान के उतार-चढ़ाव में किसी भी मशीनरी को जिंदा रखना कितना मुश्किल काम है। हमारे वैज्ञानिकों को चंद्र अभियानों के लिए ऐसे रोवर और लैंडर बनाने पड़ते हैं जो इस मार को झेल सकें। लेकिन यहां एक बात समझने वाली है - सभी अभियानों को चांद के इसी अनोखे दिन-रात के चक्र को ध्यान में रखकर ही प्लान किया जाता है। अधिकांश लैंडर चांद पर सुबह होते ही उतरते हैं ताकि उन्हें काम करने के लिए पूरे 14 दिनों की सौर ऊर्जा मिल सके।

चंद्रयान 3 और चांद के दिनों का कनेक्शन

भारत के ऐतिहासिक अंतरिक्ष मिशन चंद्रयान 3 की सफलता ने पूरी दुनिया को चांद के इस दिन-रात के चक्र से रूबरू कराया था। क्या आपको याद है कि विक्रम लैंडर और प्रज्ञान रोवर को चांद के दक्षिणी ध्रुव पर ठीक उसी समय क्यों उतारा गया था जब वहां सूर्योदय हो रहा था?

इसके पीछे एक बहुत ही सीधा और व्यावहारिक कारण था। लैंडर और रोवर पूरी तरह से सौर पैनलों (Solar Panels) पर निर्भर थे। उन्हें अपने वैज्ञानिक प्रयोगों को अंजाम देने के लिए धूप की सख्त जरूरत थी। यदि वे कुछ दिन बाद उतरते, तो उनके पास काम करने का समय बहुत कम बचता।

नियोजित कार्यक्रम के अनुसार, मिशन को चांद पर केवल 1 चंद्र दिवस (जो कि पृथ्वी के लगभग 14 दिनों के बराबर होता है) तक काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। जैसे ही चांद पर रात शुरू हुई, प्रज्ञान रोवर को स्लीप मोड में डाल दिया गया था। वैज्ञानिकों ने उम्मीद जताई थी कि अगली सुबह सूरज उगने पर वह दोबारा सक्रिय हो जाएगा। हालांकि, रात की भयानक ठंड (लगभग -200 डिग्री सेल्सियस से कम) के कारण उसके संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक उपकरण दोबारा चालू नहीं हो सके। यह मिशन दर्शाता है कि चांद के दिनों की परिस्थितियाँ कितनी कठोर हैं।

समय और पर्यावरण की तुलना: पृथ्वी बनाम चंद्रमा

पृथ्वी और चंद्रमा के बीच समय की अवधि और वहां के वातावरण में बहुत बड़ा अंतर है। नीचे दी गई सूची से आप दोनों के बीच के मुख्य अंतरों को आसानी से समझ सकते हैं:

पृथ्वी (Earth)

• सामान्यतः -50 डिग्री सेल्सियस से लेकर 50 डिग्री सेल्सियस तक (जीवन के अनुकूल)

• मजबूत वायुमंडल मौजूद है, जो तापमान को संतुलित रखता है

• 24 घंटे (12 घंटे का दिन और 12 घंटे की रात)

• तेज गति से घूमती है, जिससे दिन-रात जल्दी बदलते हैं

चंद्रमा (Moon)

• दिन में लगभग 120 डिग्री सेल्सियस और रात में लगभग -130 डिग्री सेल्सियस तक

• कोई वायुमंडल नहीं है (एक्सोस्फीयर नाम की बेहद पतली परत है)

• लगभग 29.5 पृथ्वी दिन (708.7 घंटे)

• अत्यंत धीमी गति, जिसके कारण 14 दिनों तक लगातार सूर्य का सामना करना पड़ता है

वैज्ञानिकों का संघर्ष: चंद्र अभियानों में बैटरी और थर्मल मैनेजमेंट की चुनौती

अंतरिक्ष विज्ञानियों की एक टीम जब चांद के दक्षिणी ध्रुव के लिए एक नया लैंडर डिजाइन कर रही थी, तो उनके सामने सबसे बड़ी चुनौती चांद की 14 दिनों की लंबी और भयानक रात थी। टीम को डर था कि रात के शून्य से 180 डिग्री नीचे के तापमान में लैंडर की बैटरियां पूरी तरह काम करना बंद कर देंगी और पूरा मिशन फेल हो जाएगा।

पहली कोशिश में उन्होंने लैंडर में भारी और बड़ी बैटरियों का इस्तेमाल किया ताकि वे ज्यादा बैकअप दे सकें। लेकिन इसका नतीजा यह हुआ कि लैंडर का वजन तय सीमा से बहुत ज्यादा बढ़ गया, जिससे रॉकेट का लॉन्च होना ही असंभव हो गया। पूरी टीम कई रातों तक बिना सोए इस वजन और पावर के गणित को सुलझाने में जुटी रही।

तभी एक मुख्य इंजीनियर को यह अहसास हुआ कि समस्या बैटरियों को बड़ा करने की नहीं, बल्कि उनके तापमान को बनाए रखने की है। उन्होंने भारी बैटरियों के बजाय रेडियोआइसोटोप हीटर यूनिट्स (RHU) का इस्तेमाल करने का फैसला किया, जो रात के घने अंधेरे में भी लैंडर के अंदरूनी हिस्से को गर्म रख सकती थीं।

इस नई तकनीक की मदद से लैंडर का वजन 40 प्रतिशत तक कम हो गया और वह चांद की हाड़ कंपा देने वाली रात को सफलतापूर्वक झेलने में सक्षम बना, जिससे आने वाले भविष्य के मानव मिशनों के लिए एक नया रास्ता साफ हुआ।