சந்திரயான்-2இன் சுற்றுக்கலன் 2019 ஆகஸ்ட் 20 அன்று நிலவின் சுற்றுப்பாதையில் நுழைந்தது; அதன் எட்டுக் கருவிகள் அதன் பிறகு ஹைட்ராக்சில், சோடியம், ஆர்கான்-40, துருவப் பனிக்கட்டிக்கான சாத்தியம் ஆகியவற்றைப் பதிவு செய்துள்ளன

சந்திரயான்-2 சுற்றுக்கலன் 2019 ஆகஸ்ட் 20 அன்று, நிலவின் மேற்பரப்பையும் அதன் மெல்லிய வளிமண்டலத்தையும் சூரியனின் X-கதிர்களையும் வரைபடமாக்கும் எட்டுக் கருவிகளுடன் நிலவின் சுற்றுப்பாதையில் நுழைந்தது. இந்தப் பயணம் ஓராண்டு நீடிக்கும் என்று திட்டமிடப்பட்டதாகவும், துல்லியமான ஏவுதலும் பயண மேலாண்மையும் சுற்றுக்கலனுக்குக் கிட்டத்தட்ட ஏழு ஆண்டு ஆயுளைத் தந்தன என்றும் இஸ்ரோவின் 2021 ஆகஸ்ட் முடிவுத் தொகுப்பு கூறுகிறது.

அதன் தரவிலிருந்து ஆய்வுக் கட்டுரைகள் அதன் பிறகும் தொடர்ந்து வந்துள்ளன: 2022இல் முதல் உலகளாவிய அளவிலான சோடியம் அளவீடு, 2025இல் நிலவின் வளிமண்டலத்தில் பதிவான கொரோனா நிறை வெளியேற்றம், 2026 மே 27 அன்று அறிவிக்கப்பட்ட தென் துருவப் பள்ளங்களில் இருக்கக்கூடிய பனிக்கட்டி பற்றிய ரேடார் ஆய்வு.

ஏவுதல் முதல் செப்டம்பர் 7 இறக்கம் வரை

2019 ஜூலை 22 அன்று ஸ்ரீஹரிகோட்டாவிலிருந்து ஜிஎஸ்எல்வி மார்க் III ராக்கெட் சந்திரயான்-2ஐ ஏவியது; சுற்றுக்கலன் மேல் லேண்டரும் அடுக்கப்பட்டிருந்தது, மொத்த நிறை 3,846 கிலோகிராம். நிலவில் சுற்றுப்பாதையில் நுழைவு ஆகஸ்ட் 20 அன்று நடந்தது, அதன் பிறகு 100 × 100 கிலோமீட்டர் சுற்றுப்பாதைக்கு இறங்கும் நான்கு திசைமாற்றங்களும், செப்டம்பர் 2 அன்று லேண்டரான விக்ரம் பிரிந்ததும் நடந்தன என்று தொகுப்பு கூறுகிறது.

இறக்கத்திலும் சுற்றுக்கலன் உதவியது. அதன் உயர் தெளிவுத்திறன் கேமரா, தொடுதலுக்குச் சுமார் பத்து மணி நேரம் முன்பு இறங்கும் தளத்தைப் படம் பிடித்தது என்றும், படங்களில் கண்டறியப்பட்ட இடர்கள் இறங்குவதற்கு நான்கு மணி நேரம் முன்பு விக்ரமுக்கு அனுப்பப்பட்டன என்றும் இஸ்ரோ கூறுகிறது.

மேற்பரப்புக்கு மேல் 2.1 கிலோமீட்டர் உயரம் வரை விக்ரமின் இறக்கம் திட்டமிட்டபடி நடந்தது என்று இஸ்ரோவின் தொகுப்பு கூறுகிறது. அதன் பிறகு தகவல் தொடர்பு துண்டிக்கப்பட்டு, லேண்டர் மேற்பரப்பில் வேகமாக மோதியது. 2019 நவம்பர் 21 அன்று செய்தியாகப் பதிவான மக்களவைக்கான எழுத்துமூல பதிலில், இறக்கத்தின் இரண்டாம் கட்டத்தில் வேகக் குறைப்பு வடிவமைப்பு மதிப்பைவிட அதிகமாக இருந்தது என்றும், நோக்கிய இடத்திலிருந்து 500 மீட்டருக்குள் விக்ரம் இறங்கியது என்றும் அரசு கூறியது. இஸ்ரோ அதன் பிறகு என்ன மாற்றியது என்பதை சந்திரயான்-3 கட்டுரை விவரிக்கிறது.

2019 செப்டம்பர் 8 அன்று இஸ்ரோ தலைவர் கே. சிவன், “விக்ரம் லேண்டர் நிலவின் மேற்பரப்பில் இருக்கும் இடத்தை நாங்கள் கண்டுபிடித்துவிட்டோம்; சுற்றுக்கலன் லேண்டரின் வெப்பப் படத்தைப் பதிவு செய்துள்ளது” என்றார். நாசாவின் நிலவு ஆய்வு சுற்றுக்கலன் (Lunar Reconnaissance Orbiter) பின்னர் மோதிய இடத்தைப் படம் பிடித்தது. 2019 டிசம்பர் 2 அன்று, சண்முக சுப்பிரமணியன் முதலில் அடையாளம் கண்ட சிதிலங்கள் முக்கிய மோதல் தளத்துக்கு வடமேற்கே சுமார் 750 மீட்டரில் இருந்தன என்று நாசா கூறியது.

ஓராண்டுக்குத் திட்டமிட்டது, அதைவிட மிக நீண்ட காலத்துக்கு நிர்வகிக்கப்பட்டது

சுற்றுக்கலனின் முதல் ஆண்டைப் பற்றிய இஸ்ரோவின் குறிப்பு, 2019 செப்டம்பர் 24 அன்று 100 கிலோமீட்டர் உயரத்தை அடைந்த பிறகு 17 சுற்றுப்பாதைப் பராமரிப்புத் திசைமாற்றங்களுடன் அது 4,400க்கும் மேற்பட்ட சுற்றுகளை நிறைவு செய்திருந்தது என்று கூறுகிறது. கலனை அது 100 கிலோமீட்டர் துருவச் சுற்றுப்பாதையில், 25 கிலோமீட்டர் கூடக் குறைய, வைத்திருக்கிறது. கலனில் உள்ள எரிபொருள் சுமார் ஏழு ஆண்டுகளுக்குப் போதுமானது என்று இஸ்ரோ 2020 ஆகஸ்டில் எழுதியது.

கருவிகள் மாறி மாறிப் பணியாற்றுகின்றன. சூரியன் சுற்றுப்பாதைத் தளத்துடன் குறைந்த கோணத்தில் இருக்கும்போது ஒளியியல் கருவிகள் வேலை செய்கின்றன. அது உயர்ந்த கோணத்தில் இருக்கும்போது ரேடார் வேலை செய்கிறது. CLASS, XSM, CHACE-2 ஆகியவை ஒவ்வொரு பருவத்திலும் இயங்குகின்றன; பதிவிறக்கப்பட்ட தரவு இந்திய விண்வெளி அறிவியல் தரவு மையத்துக்குச் செல்கிறது. முதல் ஆண்டில் சுற்றுக்கலனின் நிலப்பரப்பு கேமரா 220 சுற்றுகளில் நிலவின் கிட்டத்தட்ட 40 லட்சம் சதுர கிலோமீட்டரைப் படம் பிடித்தது.

மேற்பரப்பில் ஹைட்ராக்சிலும் நீரும்

சந்திரயான்-1இல் இருந்த நாசாவின் நிறமாலைமானி 3 மைக்ரோமீட்டருக்கு அருகில் ஒரு நீரேற்றக் கூறைக் கண்டது; ஆனால் அதன் வரம்பு 3.0இல் நின்றுவிட்டதால், அந்தச் சமிக்ஞையின் தன்மையை உறுதிசெய்ய முடியவில்லை என்று இஸ்ரோவின் தொகுப்பு கூறுகிறது. சந்திரயான்-2இன் இமேஜிங் அகச்சிவப்பு நிறமாலைமானி (IIRS) ஒரு பிக்சலுக்குச் சுமார் 80 மீட்டர் தெளிவுடன் 5.0 மைக்ரோமீட்டர் வரை படிக்கிறது; நிலவில் நீரேற்றக் கூறுகளை முதன்முறையாகத் தெளிவாகக் கண்டறிந்தது இதன் முடிவு என்று இஸ்ரோ அழைக்கிறது, ஹைட்ராக்சில், நீர் ஆகியவற்றுக்குத் தனித்தனிக் கையொப்பங்களுடன்.

இஸ்ரோவின் தொகுப்பில் பட்டியலிடப்பட்டுள்ள, கரண்ட் சயின்ஸில் பிரகாஷ் சௌஹான் மற்றும் சகாக்கள் எழுதிய ஒரு கட்டுரை, 29 முதல் 62 டிகிரி வடக்கு வரையிலான ஒவ்வொரு அகலாங்கிலும் ஒவ்வொரு மேற்பரப்பு வகையிலும் நீரேற்றம் இருப்பதாகத் தெரிவிக்கிறது. வெளிர் நிறக் கனிமமான பிளாஜியோகிளேஸ் நிறைந்த பாறைகள், மேர் என்று அழைக்கப்படும் கருமையான சமவெளிகளைவிட அதிக நீரேற்றத்தைக் காட்டின. அரிஸ்டார்கஸ் பள்ளத்தில் நீர்ச் செறிவு மில்லியனில் சுமார் 15 முதல் 170 பங்குகள் வரை, சராசரியாகச் சுமார் 80 என்று இஸ்ரோவின் தொகுப்பு குறிப்பிடுகிறது; நிறமாலை நீரைவிட ஒட்டிக்கொண்ட ஹைட்ராக்சிலைப் போலத் தோன்றுகிறது என்றும் அது கூறுகிறது.

துருவப் பனிக்கட்டிக்கான ரேடார்

இஸ்ரோவின் விவரிப்பில், சுற்றுக்கலனின் இரட்டை அலைவரிசை செயற்கைத் துளை ரேடார் (DFSAR) நிலவுச் சுற்றுப்பாதையில் உள்ள முதல் முழு முனைவாக்க இரட்டை அலைவரிசை படமாக்கும் ரேடார். சந்திரயான்-1இலும் நாசாவின் நிலவு ஆய்வு சுற்றுக்கலனிலும் இருந்த முந்தைய ரேடார்கள் துருவப் பள்ளங்களில் பிரகாசமான, இயல்புக்கு மாறான சமிக்ஞைகளைக் கண்டன; அவை பனிக்கட்டியிலிருந்தோ கரடுமுரடான பாறைத் தரையிலிருந்தோ வந்திருக்கலாம். அந்த முடிவுகள் தெளிவற்றவை என்று தொகுப்பு கூறுகிறது; DFSAR-இன் முழு முனைவாக்கம் இரண்டையும் பிரித்தறிய அனுமதிக்கிறது.

வட துருவத்துக்கு அருகிலுள்ள பியரி பள்ளத்தின் தரையில் உள்ள சிறிய பள்ளங்களுக்குள் பனிக்கட்டி இருக்கக்கூடிய திட்டுகளை அது வரைபடமாக்குகிறது. 2009 LCROSS சோதனையில் தாக்கப்பட்ட தென் துருவப் பள்ளமான கேபியஸில், ஆய்வு செய்யப்பட்ட பகுதியின் மேல் இரண்டு முதல் மூன்று மீட்டரில் தடிமனான, தூய பனிக்கட்டி இல்லை என்று முதல் பகுப்பாய்வு கண்டது. மண்ணில் கலந்த “அழுக்குப் பனிக்கட்டி”யின் சில திட்டுகளுக்கான வாய்ப்பையும் அது சுட்டிக்காட்டியது.

2026 மே 27 அன்று இஸ்ரோவும் இயற்பியல் ஆராய்ச்சி ஆய்வகமும் (PRL) வெளியிட்ட அறிவிப்பு இன்னும் முன்னே செல்கிறது. தலைமை ஆசிரியர் சின்ஹாவுடன் கூடிய PRL குழு, npj ஸ்பேஸ் எக்ஸ்ப்ளோரேஷனில் எழுதி, தென் துருவத்துக்கு அருகிலுள்ள இரட்டை நிழல் பள்ளங்கள் நான்கின் தரைகளுக்குக் கீழ் ரேடார் கையொப்பங்களைத் தெரிவிக்கிறது; அதாவது நிரந்தரமாக நிழலில் இருக்கும் பெரிய பள்ளங்களுக்குள் இருக்கும் சிறிய பள்ளங்கள். அவர்களின் அளவுகோல்: வட்ட முனைவாக்க விகிதம் 1க்கு மேல், முனைவாக்கப் பட்டம் 0.13க்குக் கீழ். ஃபாஸ்டினி பள்ளத்துக்குள் உள்ள 1.1 கிலோமீட்டர் பள்ளம் மிக வலுவான சான்றைத் தருகிறது. இஸ்ரோவின் விவரிப்பில் நான்குமே தரைக்குக் கீழ் பனிக்கட்டி இருக்கக்கூடும் என்பதற்கு ஒத்துப்போகின்றன; எதுவும் உறுதி செய்யப்படவில்லை.

சோடியம், ஆர்கான்-40, இரண்டு உலோகங்கள்

இஸ்ரோவின் யூ ஆர் ராவ் செயற்கைக்கோள் மையத்தைச் சேர்ந்த எஸ். நரேந்திரநாத் தலைமையிலான, 2022 செப்டம்பர் 26 அன்று வெளியான கட்டுரையில், சுற்றுக்கலனின் X-கதிர் நிறமாலைமானி CLASS நிலவு மேற்பரப்பில் சோடியத்தின் முதல் உலகளாவிய அளவிலான அளவீட்டைத் தந்தது. அதன் உலகளாவிய சராசரி எடையில் 1.33 ± 0.03 சதவீதம், முன்பு அறியப்பட்டதைவிட அதிகம் என்று கட்டுரை கூறுகிறது: அப்போலோ, லூனா, சாங்கி-5 கொண்டுவந்த மண் மாதிரிகள் 0.3 முதல் 0.72 சதவீதம் வரை உள்ளன. தரவில் காணப்படும் போக்குகள், ஆசிரியர்களின் வாசிப்பில், துகள் மேற்பரப்புகளில் ஒட்டிய நீண்டகால சோடியம் அடுக்கைக் குறிக்கின்றன; அது நிலவின் சோடியம் புறவளிமண்டலத்துக்குத் தொடர்ந்து வழங்கக்கூடும்.

நிலவின் கிட்டத்தட்ட வெற்றிடமான வளிமண்டலத்தில் மாதிரி எடுக்கும் நிறைமாலைமானியான CHACE-2, 60 டிகிரி தெற்கிலிருந்து 60 டிகிரி வடக்கு வரை ஆர்கான்-40ஐ அளந்தது. அப்போலோ 17, நாசாவின் LADEE ஆகியவற்றின் முந்தைய அளவீடுகள் நிலநடுக்கோட்டுப் பகுதியை மட்டுமே உள்ளடக்கியிருந்தன. கதிரியக்கப் பொட்டாசியம்-40 சிதைவதிலிருந்து இந்த வாயு வருவதாகக் கருதப்படுகிறது என்று இஸ்ரோ கூறுகிறது. அதன் அடர்த்தி சூரிய உதயத்தை ஒட்டி உச்சம் அடைகிறது, சூரிய அஸ்தமனத்தை ஒட்டி சிறிய உச்சத்தைக் காட்டுகிறது, இரவில் மிகக் குறைகிறது. தென் துருவ-ஐட்கன் படுகை, கிரீப் (KREEP) என்ற நிலப்பரப்பு ஆகிய இரு பகுதிகளுக்கு மேல் அது புடைக்கவும் செய்கிறது. சாத்தியமான காரணங்களில் ஆசிரியர்கள் நிலநடுக்கங்களைப் பட்டியலிடுகிறார்கள். 2021 செப்டம்பர் பயிலரங்கில் CLASS மிகச் சிறிய அளவு குரோமியத்தையும் மாங்கனீசையும் கண்டது என்று இஸ்ரோ சேர்த்தது.

நிலவிலிருந்து பார்த்த சூரியன்

சூரிய X-கதிர் கண்காணிப்பி (XSM) 2019 செப்டம்பர் முதல், கடந்த நூற்றாண்டின் மிக ஆழமான சூரியக் குறைந்தபட்ச காலத்தில் சூரியனைக் கவனித்து வருகிறது. PRL-ஐச் சேர்ந்த சந்தோஷ் வடவாலே தலைமையிலான கட்டுரை, 76 நாட்களில், 3 × 10^26 முதல் 6 × 10^27 எர்க் வரை வெப்ப ஆற்றலுடன், GOES தீ வெடிப்பு வலிமை அளவீட்டில் A-வகுப்பை விடப் பலவீனமான 98 நுண் தீ வெடிப்புகளை எண்ணியது. மென்மையான X-கதிர்களில் இத்தகைய நிகழ்வுகளின் பெரிய மாதிரியின் முதல் முழுப் பகுப்பாய்வு இது என்று ஆசிரியர்கள் கூறுகிறார்கள்.

B1.3 முதல் B4.5 வரையிலான ஒன்பது B-வகுப்புத் தீ வெடிப்புகளையும் இஸ்ரோவின் முடிவுப் பக்கம் சேர்க்கிறது; அவற்றின் மெக்னீசியம், அலுமினியம், சிலிக்கான், கந்தக அளவுகள் உச்சத்தில் ஒளிக்கோள மதிப்புகளை நோக்கிக் குறைந்து, பின்னர் கொரோனா மதிப்புகளுக்குத் திரும்பின. இவ்வளவு சிறிய வெடிப்புகளுக்கான முதல் தனி நிலை அளவீடுகள் இவை என்று இஸ்ரோவின் சொற்களில் உள்ளது. இந்தப் பணி இந்தியாவின் பிரத்யேகச் சூரியப் பயணமான ஆதித்யா-எல்1க்கு முந்தையது.

2024 மே 10 அன்று சூரியனிலிருந்து வீசப்பட்ட பெரும் பிளாஸ்மா மேகங்களான கொரோனா நிறை வெளியேற்றங்களின் தொடர் நிலவை அடைந்தது. பகல் பக்கப் புறவளிமண்டலத்தின் எண்ணிக்கை அடர்த்தி பத்து மடங்குக்கு மேல் உயர்ந்ததை CHACE-2 கண்டது என்று இஸ்ரோ தெரிவிக்கிறது; மாதிரிகள் முன்கணித்த ஒரு விளைவின் முதல் நேரடி அவதானிப்பு இது என்று அது அழைக்கிறது. எம். பி. தன்யா மற்றும் சகாக்களின் கட்டுரை 2025 ஆகஸ்ட் 16 அன்று ஜியோபிசிகல் ரிசர்ச் லெட்டர்ஸில் வெளியானது.

வரைபடங்கள், பாறைகள், இளம் பிளவு

சிறிய நிவாரணத்தை நிழலில் வீசும் குறைந்த கோண சூரிய ஒளியில், 2019 அக்டோபர் 15 அன்று நிலப்பரப்பு கேமரா மேர் ஃபெக்கண்டிடாடிஸ் பகுதியில் ஒரு சிறிய உந்துப் பிளவுச் சரிவைக் கண்டது. அதன் நீளம் 1,416 மீட்டர், சராசரி உயர வேறுபாடு 24 மீட்டர் என்று ஓராண்டுக் குறிப்பு கூறுகிறது; அது கோப்பர்னிகன் காலத்தைச் சேர்ந்ததாக இருக்கலாம், அப்படியென்றால் புவியியல் அளவில் இளமையானது. மேலோட்டுச் சுருக்கத்தின் அறிகுறிகளும் எரிமலைக் குவிமாடங்களும் பயிலரங்குச் சுருக்கத்தில் கேமராவின் கண்டுபிடிப்புகள் பட்டியலில் உள்ளன.

மற்றொரு கருவியான சுற்றுக்கலன் உயர் தெளிவுத்திறன் கேமரா (OHRC), போகுஸ்லாவ்ஸ்கி E அருகே 340 மீட்டர் பள்ளத்தைச் சுற்றி 1.12 மீட்டருக்கு மேல் பெரிய 1,969 பாறைகளை எண்ணியது; பாறைகளின் பரவலிலிருந்து அந்தப் பள்ளத்தின் வயதை 65 முதல் 87 மில்லியன் ஆண்டுகள் என்று இஸ்ரோவின் தொகுப்பு மதிப்பிடுகிறது. அந்தக் கேமராவின் தெளிவுத்திறன் குறித்து இஸ்ரோவின் ஆவணங்கள் ஒத்துப்போகவில்லை: தொகுப்பு நேர்க்கீழ்ப் பார்வையில் 0.25 மீட்டர் என்கிறது, ஓராண்டுக் குறிப்பு சுமார் 30 சென்டிமீட்டர் என்கிறது, பயிலரங்குச் சுருக்கம் 25 சென்டிமீட்டர் என்கிறது.

சுற்றுக்கலன் சந்திரயான்-3க்குத் தந்தவை

சந்திரயான்-3இன் சாத்தியமான இறங்கும் தளங்களைப் படம் பிடிக்கவும் OHRC பயன்படுத்தப்பட்டது என்று இஸ்ரோவின் தொகுப்பு கூறுகிறது. கே. துர்கா பிரசாத் மற்றும் சகாக்களின் கட்டுரை, முதன்மைத் தளத்துக்கு மேற்கே ஏறக்குறைய அதே அகலாங்கில் சுமார் 450 கிலோமீட்டரில் இருந்த சந்திரயான்-3இன் மாற்றுத் தளத்தை வகைப்படுத்த OHRC உயர மாதிரிகளைப் பயன்படுத்தியது.

சுற்றுக்கலன் தகவல் தொடர்புக்கான மாற்று வழியாகவும் இருந்தது. இஸ்ரோவின் பயணப் பக்கம் அதை ஓர் அவசரகாலத் தொடர்புச் சேனல் என்று விவரிக்கிறது; ஏவுதல் கையேடு அதை லேண்டரின் தகவல் தொடர்புப் பாதைகளில் ஒன்றாகப் பட்டியலிடுகிறது. தரையிறக்கத்துக்கு இரண்டு நாட்களுக்கு முன்பு, 2023 ஆகஸ்ட் 21 அன்று, சுற்றுக்கலனுக்கும் விக்ரமுக்கும் இடையே இருவழித் தொடர்பு ஏற்படுத்தப்பட்டது என்று இஸ்ரோ அறிவித்தது; பெங்களூருவில் உள்ள கட்டுப்பாட்டு மையத்துக்கு இது கூடுதல் சேனலைச் சேர்த்தது. “வரவேற்கிறேன், நண்பா!” என்று இஸ்ரோவின் பதிவு கூறியது.

தரையிறக்கத்துக்கு இரண்டு நாட்கள் கழித்து, 2023 ஆகஸ்ட் 25 அன்று, சுற்றுக்கலனின் உயர் தெளிவுத்திறன் கேமரா எடுத்த, மேற்பரப்பில் நிற்கும் சந்திரயான்-3 லேண்டரின் புகைப்படத்தை “உன்னைக் கண்டுவிட்டேன்!” என்ற சொற்களுடன் இஸ்ரோ வெளியிட்டது. PRL, இஸ்ரோவைச் சேர்ந்த எஸ். விஜயன் மற்றும் சகாக்களின் கட்டுரை, பிரக்யான் ரோவரின் கேமராக்களுடன் OHRC படங்களைப் பயன்படுத்தி, தரையிறங்கிய இடம் புதைந்த ஒரு மோதல் பள்ளத்தின் மீது அமைந்துள்ளது என்று கண்டறிந்தது. இஸ்ரோவின் 2024 செப்டம்பர் 30 வெளியீட்டின்படி, அந்தப் பள்ளம் சுமார் 160 கிலோமீட்டர் அகலமும் 4.4 கிலோமீட்டர் ஆழமும் கொண்டது.