Initiative for Interstellar Studies کے محققین نے دومکیت 3I/ATLAS تک پہنچنے کے لیے ایک جدید مشن کا تصور تیار کیا ہے، جو ہمارے سیاروں کے نظام کو عبور کرنے کی تصدیق شدہ تیسری انٹرسٹیلر آبجیکٹ ہے۔ اصل میں جولائی 2025 میں ATLAS سسٹم کے ذریعے شناخت کی گئی، چلی میں، آسمانی جسم نے شمسی ڈومین سے باہر ہونے کی وجہ سے سائنسی برادری میں فوری دلچسپی پیدا کی۔ نئی پیش کردہ تجویز اگلی دہائی میں خلا کی گہرائیوں میں آبجیکٹ کو روکنے کے لیے ایک لانچ کا مشورہ دیتی ہے۔
دومکیت میں مداری خصوصیات ہیں جو موجودہ ٹیکنالوجی کے ساتھ روایتی تعاقب کو عملی طور پر ناممکن بنا دیتی ہیں۔ اس کی رفتار پیچھے ہٹتی ہے اور یہ 60 کلومیٹر فی سیکنڈ کے قریب ہائیپربولک رفتار کے ساتھ سفر کرتی ہے، تیزی سے سورج سے دور ہوتی ہے۔ ان جسمانی حدود کا سامنا کرتے ہوئے، انجینئرز نے جدید فلکیاتی حرکیات پر مبنی ایک حل تجویز کیا، جس میں ہمارے اپنے ستارے کی کشش ثقل کا استعمال کرتے ہوئے ریکارڈ رفتار پر تحقیقات کو آگے بڑھایا گیا۔
مثالی لانچ ونڈو کا حساب سال 2035 کے لیے لگایا گیا تھا، جب سیاروں کی سیدھ ضروری پیچیدہ چالوں کو انجام دینے کی اجازت دے گی۔ اس منصوبے میں ایک طویل دورانیے کی پرواز شامل ہے، جس کا تخمینہ لگ بھگ 50 سال لگ سکتا ہے، جس کا مقصد انٹرسٹیلر وزیٹر تک پہنچنا ہے جب وہ زمین سے اربوں کلومیٹر دور ہے۔ یہ مشن گہری خلائی تحقیق اور دیگر ستاروں کے نظاموں میں بننے والے مواد کا مطالعہ کرنے کی انسانی صلاحیت میں سنگ میل کی نمائندگی کرے گا۔
مطالعہ کی تفصیلات بتاتی ہیں کہ، دومکیت کے فرار کی رفتار پر قابو پانے کے لیے، پروب لانچ کے فوراً بعد اس کی طرف براہ راست نہیں اڑائے گی۔ اس کے بجائے، خلائی جہاز مشتری اور سورج کو کائناتی سلنگ شاٹس کے طور پر استعمال کرتے ہوئے کشش ثقل کی معاونت کا ایک سلسلہ انجام دے گا۔ یہ تخلیقی نقطہ نظر روایتی کیمیائی راکٹوں کی حدود کے ارد گرد ہو جاتا ہے، جن میں اتنی توانائی نہیں ہوتی ہے کہ وہ اتنے تیز اور دور دراز کے ہدف کو براہ راست روک سکے۔
ریٹروگریڈ مدار سے درپیش چیلنجز
3I/ATLAS کی دیر سے کھوج، جو اس وقت ہوئی جب یہ چیز مشتری کے مدار میں پہلے سے موجود تھی، نے کسی بھی فوری مشن کی کوشش میں اہم رکاوٹیں کھڑی کر دیں۔ مقامی کشودرگرہ یا دومکیت کے برعکس جو سیاروں کی طرح ایک ہی ہوائی جہاز اور سمت میں گردش کرتے ہیں، یہ انٹرسٹیلر وزیٹر مخالف سمت میں حرکت کرتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ زمین سے بھیجے جانے والے کسی بھی خلائی جہاز کو اپنی مداری رفتار کو ختم کرنے اور مخالف سمت میں بے حد تیز کرنے کی ضرورت ہوگی، جس کے لیے اتنی مقدار میں ایندھن کی ضرورت ہوگی جو موجودہ لانچرز کے لیے ناقابل عمل ہے۔
موجودہ منصوبے، جیسے کہ یورپی خلائی ایجنسی کے دومکیت انٹرسیپٹر، جو اس دہائی کے آخر میں طے شدہ ہیں، اس مخصوص ہدف تک پہنچنے کی تکنیکی صلاحیت نہیں رکھتے۔ 3I/ATLAS کے مداری پروفائل کے لیے رفتار کی تبدیلیوں (ڈیلٹا-v) کی ضرورت ہوتی ہے جو ان مشنوں کی آپریشنل حدود سے کہیں زیادہ ہے، جو زیادہ قابل رسائی اہداف کے لیے بنائے گئے ہیں یا جو زمین کے چاند گرہن کے قریب سے گزرتے ہیں۔
60 کلومیٹر فی سیکنڈ کی آبجیکٹ کی رفتار ایک اور تعین کرنے والا عنصر ہے جو مداخلت کے اختیارات کو محدود کرتا ہے۔ دومکیت کا قریب سے مطالعہ کرنے یا اس کے مدار میں داخل ہونے کے لیے اسے اس رفتار سے ملنے کی ضرورت ہے۔ بصورت دیگر، یہ تصادم صرف ایک سیکنڈ کے کچھ حصوں تک جاری رہے گا، جس سے سائنسی ڈیٹا اور ہائی ریزولیوشن امیجز کے مجموعے کو سختی سے محدود کر دیا جائے گا جو ایک انٹرسٹیلر مشن کی لاگت کا جواز پیش کریں گے۔
شمسی اوبرتھ پینتریبازی کی میکانکس
محققین نے جو حل تلاش کیا ہے وہ سورج کے آس پاس میں اوبرتھ پینتریبازی کے استعمال میں مضمر ہے۔ یہ حکمت عملی تحقیقات کو پہلے مشتری کی طرف بھیجنے پر مشتمل ہے، جہاں گیس دیو کی کشش ثقل کو جہاز کو بریک لگانے اور نظام شمسی کے مرکز کی طرف ایک عمودی غوطہ میں ری ڈائریکٹ کرنے کے لیے استعمال کیا جائے گا۔ یہ ابتدائی انحراف خلائی جہاز کی رفتار کو ہدف والے دومکیت کے مداری طیارے کے ساتھ سیدھ میں لانے کے لیے ضروری ہے۔
سورج کے قریب پہنچنے پر، پروب اپنی زیادہ سے زیادہ رفتار پری ہیلین پر پہنچ جائے گا، جو ستارے کے قریب ترین مقام ہے۔ یہ اس نازک لمحے میں ہے کہ انجنوں کو ایندھن جلانے کے لیے چالو کیا جائے گا۔ اوبرتھ مینیوور کی فزکس یہ بتاتی ہے کہ جب گہرے کشش ثقل کے کنویں کے اندر تیز رفتاری سے کام کیا جاتا ہے تو پروپلشن بہت زیادہ کارآمد ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں حرکی توانائی میں تیزی سے زیادہ فائدہ ہوتا ہے اس کے مقابلے میں اگر وہی جلنا خالی جگہ پر کیا گیا ہو۔
کمپیوٹر کی نقلیں بتاتی ہیں کہ یہ شمسی “گلیل” خلائی جہاز تک پہنچنے کے لیے ضروری سرعت فراہم کرے گا اور آخر کار 3I/ATLAS کی رفتار سے آگے نکل جائے گا۔ متوقع تصادم سال 2085 میں زمین سے 109 بلین کلومیٹر کے متاثر کن فاصلے پر ہوگا، جو پلوٹو کے مدار اور کوئپر بیلٹ سے بہت دور ہے۔
تکنیکی تفصیلات اور تجویز کی ٹائم لائن
فزیبلٹی تجزیہ سال 2035 کی طرف اشارہ کرتا ہے جو پروپیلنٹ کی کھپت اور مشن کی کل مدت کو کم سے کم کرنے کے لیے سب سے موثر ترتیب ہے۔ اگرچہ 2031 اور 2037 کے درمیان متبادل ونڈوز کا سائنسدانوں نے جائزہ لیا ہے، لیکن 2035 کے مداری پیرامیٹرز زمین، مشتری، سورج اور دومکیت کی پوزیشن کے درمیان بہترین توازن پیش کرتے ہیں۔ خلائی سیدھ گہرے خلائی مشنوں میں ایک ناقابل تجدید وسیلہ ہے اور لانچ کے شیڈول کو سختی سے ترتیب دیتا ہے۔
مشن کا تصور ایک سے زیادہ کشش ثقل کی مدد کے ساتھ مل کر روایتی کیمیائی پروپلشن کے استعمال پر مبنی ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ اس تجویز کا انحصار مستقبل یا نظریاتی ٹیکنالوجیز کی ترقی پر نہیں ہے، جیسے کہ جدید سولر سیل یا نیوکلیئر پروپلشن، حالانکہ اسے سورج کے قریب گزرنے کے لیے مضبوط تھرمل انجینئرنگ کی ضرورت ہوگی۔ ہیٹ شیلڈ جہاز کے فن تعمیر کے سب سے اہم اجزاء میں سے ایک ہوگا۔
تخمینہ شدہ 50 سالہ پرواز کا وقت اپنے طور پر آپریشنل چیلنجز پیش کرتا ہے، جس کے لیے طویل مدتی پاور سسٹم کی ضرورت ہوتی ہے، جو ممکنہ طور پر ریڈیوآئسوٹوپس پر مبنی ہوتے ہیں، اور ایسے الیکٹرانک اجزاء جو انٹرسٹیلر اسپیس کے سخت ماحول میں دہائیوں تک زندہ رہنے کے قابل ہوتے ہیں۔ مشن کی لمبی عمر کے لیے سائنس دانوں اور انجینئروں کی نسلوں پر محیط زمینی کنٹرول ٹیموں میں جانشینی کی منصوبہ بندی کی بھی ضرورت ہوگی۔
انٹرسٹیلر آبجیکٹ کی سائنسی مطابقت
3I/ATLAS میں مسلسل دلچسپی کا جواز کسی دوسرے ستارے کے نظام سے ابتدائی مواد کا تجزیہ کرنے کے منفرد موقع سے ہے۔ دومکیت کے پیری ہیلین کے دوران کیے گئے مشاہدات میں گیس اور دھول کے اخراج کی سرگرمی کا پتہ چلا، جو اسے مکمل طور پر پتھریلی اشیاء سے الگ کرتا ہے۔ سائنس دان ان زائرین کا موازنہ کائناتی ٹائم کیپسول سے کرتے ہیں، جس میں دور دراز کے سیاروں کی تشکیل کے کیمیائی ریکارڈ ہوتے ہیں۔
ہبل اور جیمز ویب جیسی خلائی دوربینوں نے آبجیکٹ کی چمک اور کیمیائی ساخت میں تغیرات کی نگرانی کی جب تک یہ قابل رسائی تھی۔ ابتدائی اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ اس کی ابتدا آکاشگنگا کے کسی قدیم علاقے میں ہوسکتی ہے، جو کہکشاں کے ارتقاء کے بارے میں معلومات فراہم کرتی ہے جو ہمارے اپنے نظام میں صرف اجسام کا مطالعہ کرکے حاصل نہیں کی جاسکتی ہے۔ انٹرسیپشن مشن ایسے حالات کے تجزیوں کی اجازت دے گا جو دور سے کرنا ناممکن ہے۔
اس بات کی تصدیق کہ اوبرتھ پینتریبازی کے ذریعے اشیاء کو تیز اور پیچھے ہٹنے کے مشن قابل عمل ہیں خلائی تحقیق کے لیے نئے تناظر کھولتے ہیں۔ یہ مطالعہ انسانی علم کی سرحدوں کو وسعت دینے کے ایک آلے کے طور پر جدید مداری میکانکس کی اہمیت کو تقویت دیتا ہے، جس سے اس چیز کو تبدیل کر دیا جاتا ہے جو پہلے ناقابل رسائی لگ رہا تھا مستقبل کی سائنس کی ممکنہ منزل میں۔