చంద్రయాన్-2 ఆర్బిటర్ 2019 ఆగస్టు 20న చంద్ర కక్ష్యలోకి ప్రవేశించింది, దాని ఎనిమిది పరికరాలు అప్పటి నుంచి హైడ్రాక్సిల్, సోడియం, ఆర్గాన్-40, ధ్రువాల వద్ద మంచు ఉండే అవకాశాన్ని నమోదు చేశాయి

చంద్రయాన్-2 ఆర్బిటర్ 2019 ఆగస్టు 20న చంద్ర కక్ష్యలోకి ప్రవేశించింది; చంద్రుడి ఉపరితలాన్ని, దాని పలుచని వాతావరణాన్ని, సూర్యుడి ఎక్స్-కిరణాలను పటంగా మార్చే ఎనిమిది పరికరాలు దానిపై ఉన్నాయి. మిషన్‌ను ఒక ఏడాది కోసం ప్రణాళిక చేశారని, కచ్చితమైన ప్రయోగం, మిషన్ నిర్వహణ ఆర్బిటర్‌కు దాదాపు ఏడేళ్ల ఆయుష్షు ఇచ్చాయని ఇస్రో 2021 ఆగస్టు ఫలితాల సంకలనం చెబుతోంది.

దాని డేటా నుంచి పత్రాలు అప్పటి నుంచి వస్తూనే ఉన్నాయి: 2022లో సోడియం మొదటి ప్రపంచ స్థాయి కొలత, 2025లో చంద్రుడి వాతావరణంలో నమోదైన కరోనల్ మాస్ ఎజెక్షన్, 2026 మే 27న ప్రకటించిన దక్షిణ ధ్రువ బిలాల్లో సాధ్యమైన మంచుపై రాడార్ అధ్యయనం.

ప్రయోగం నుంచి సెప్టెంబర్ 7 అవరోహణ వరకు

2019 జూలై 22న శ్రీహరికోట నుంచి జీఎస్ఎల్‌వీ ఎంకె III రాకెట్ చంద్రయాన్-2ను ప్రయోగించింది; ఆర్బిటర్‌పై ల్యాండర్‌ను అమర్చి, మొత్తం ద్రవ్యరాశి 3,846 కిలోగ్రాములు. సంకలనం ప్రకారం చంద్రుడి వద్ద కక్ష్య ప్రవేశం ఆగస్టు 20న జరిగింది; తర్వాత 100 బై 100 కిలోమీటర్ల కక్ష్యకు దిగడానికి నాలుగు విన్యాసాలు, సెప్టెంబర్ 2న ల్యాండర్ విక్రమ్ విడిపోవడం జరిగాయి.

ల్యాండింగ్‌కు కూడా ఆర్బిటర్ సాయపడింది. దాని హై-రిజల్యూషన్ కెమెరా ల్యాండింగ్ స్థలాన్ని తాకే సుమారు పది గంటల ముందు చిత్రించిందని, ఆ చిత్రాల్లో కనిపించిన ప్రమాదాలను ల్యాండింగ్‌కు నాలుగు గంటల ముందు విక్రమ్‌కు పంపారని ఇస్రో చెబుతోంది.

ఉపరితలానికి 2.1 కిలోమీటర్ల ఎత్తు వరకు విక్రమ్ అవరోహణ అనుకున్న ప్రకారమే సాగిందని ఇస్రో సంకలనం చెబుతోంది. ఆ తర్వాత సంబంధం తెగిపోయింది, ల్యాండర్ ఉపరితలాన్ని గట్టిగా ఢీకొట్టింది. 2019 నవంబర్ 21న నివేదితమైన లోక్‌సభకు లిఖితపూర్వక సమాధానంలో, అవరోహణ రెండో దశలో వేగం తగ్గింపు రూపకల్పన విలువను మించిందని, విక్రమ్ ఉద్దేశించిన స్థలానికి 500 మీటర్ల లోపల దిగిందని ప్రభుత్వం చెప్పింది. ఆ తర్వాత ఇస్రో ఏం మార్చిందో చంద్రయాన్-3 వ్యాసం చెబుతుంది.

2019 సెప్టెంబర్ 8న ఇస్రో చైర్మన్ కె. శివన్, “చంద్రుడి ఉపరితలంపై విక్రమ్ ల్యాండర్ ఉన్న చోటును మేం కనుగొన్నాం, ఆర్బిటర్ ల్యాండర్ థర్మల్ చిత్రాన్ని తీసింది” అన్నారు. నాసా లూనార్ రికనైసెన్స్ ఆర్బిటర్ తర్వాత ఢీకొట్టిన స్థలాన్ని ఫోటో తీసింది. షణ్ముగ సుబ్రమణియన్ మొదట గుర్తించిన శిథిలాలు ప్రధాన కూలిన స్థలానికి వాయవ్యంగా సుమారు 750 మీటర్ల దూరంలో ఉన్నాయని 2019 డిసెంబర్ 2న నాసా చెప్పింది.

ఒక ఏడాదికి ప్రణాళిక, అంతకంటే ఎంతో ఎక్కువకాలం నిర్వహణ

ఆర్బిటర్ మొదటి ఏడాది గురించి ఇస్రో నోట్ ప్రకారం అది 4,400కు పైగా కక్ష్యలు పూర్తిచేసింది, 2019 సెప్టెంబర్ 24న 100 కిలోమీటర్లకు చేరిన తర్వాత 17 కక్ష్య నిర్వహణ విన్యాసాలు చేసింది. ఆ నౌకను 100 కిలోమీటర్ల, అటూ ఇటూ 25 కిలోమీటర్ల ధ్రువ కక్ష్యలో ఉంచుతారు. నౌకలోని ఇంధనం సుమారు ఏడేళ్లకు సరిపోతుందని ఇస్రో 2020 ఆగస్టులో రాసింది.

పరికరాలు వంతులవారీగా పనిచేస్తాయి. కక్ష్య తలానికి సూర్యుడు తక్కువ కోణంలో ఉన్నప్పుడు ఆప్టికల్ పరికరాలు పనిచేస్తాయి. ఎక్కువ కోణంలో ఉన్నప్పుడు రాడార్ పనిచేస్తుంది. క్లాస్, ఎక్స్‌ఎస్‌ఎం, చేస్-2 అన్ని కాలాల్లో పనిచేస్తాయి, డౌన్‌లోడ్ అయిన డేటా ఇండియన్ స్పేస్ సైన్స్ డేటా సెంటర్‌కు వెళ్తుంది. మొదటి ఏడాదిలో ఆర్బిటర్ టెరైన్ కెమెరా 220 కక్ష్యల్లో చంద్రుడిలో దాదాపు 4 మిలియన్ చదరపు కిలోమీటర్లను చిత్రించింది.

ఉపరితలంపై హైడ్రాక్సిల్, నీరు

చంద్రయాన్-1లోని నాసా స్పెక్ట్రోమీటర్ 3 మైక్రోమీటర్ల వద్ద హైడ్రేషన్ లక్షణాన్ని చూసింది, కానీ దాని పరిధి 3.0 వద్ద ఆగిపోయింది, అందువల్ల ఆ సంకేతం స్వభావాన్ని తేల్చలేకపోయారని ఇస్రో సంకలనం చెబుతోంది. చంద్రయాన్-2 ఇమేజింగ్ ఇన్‌ఫ్రా-రెడ్ స్పెక్ట్రోమీటర్ (ఐఐఆర్ఎస్) ఒక్కో పిక్సెల్‌కు సుమారు 80 మీటర్ల వద్ద 5.0 మైక్రోమీటర్ల వరకు చదువుతుంది; దాని ఫలితాన్ని చంద్రుడిపై హైడ్రేషన్ లక్షణాల మొదటి నిస్సందేహమైన గుర్తింపుగా ఇస్రో పిలుస్తోంది, హైడ్రాక్సిల్, నీటికి వేర్వేరు సంతకాలు కనిపించాయి.

ఇస్రో సంకలనంలో పేర్కొన్న, ప్రకాశ్ చౌహాన్, సహచరులు కరెంట్ సైన్స్‌లో రాసిన పత్రం, 29 నుంచి 62 డిగ్రీల ఉత్తరం మధ్య ప్రతి అక్షాంశంలో, ప్రతి రకం ఉపరితలంలో హైడ్రేషన్ ఉందని నివేదిస్తోంది. తేలికపాటి రంగు ఖనిజమైన ప్లాజియోక్లేస్ సమృద్ధిగా ఉన్న శిలల్లో, మేర్ అనే ముదురు మైదానాల కంటే ఎక్కువ హైడ్రేషన్ కనిపించింది. అరిస్టార్కస్ బిలం వద్ద నీటి శాతం సుమారు 15 నుంచి 170 పార్ట్స్ పర్ మిలియన్, సగటున సుమారు 80 అని ఇస్రో సంకలనం చెబుతూ, స్పెక్ట్రమ్ నీటి కంటే అధిశోషితమైన హైడ్రాక్సిల్‌లా కనిపిస్తోందని అంటోంది.

ధ్రువ మంచు కోసం రాడార్

ఆర్బిటర్ డ్యుయల్ ఫ్రీక్వెన్సీ సింథటిక్ అపర్చర్ రాడార్ (డీఎఫ్ఎస్ఏఆర్), ఇస్రో వర్ణన ప్రకారం, చంద్ర కక్ష్యలో ఉన్న మొదటి పూర్తి పోలారిమెట్రిక్ ద్వంద్వ-ఫ్రీక్వెన్సీ ఇమేజింగ్ రాడార్. చంద్రయాన్-1లోని, నాసా లూనార్ రికనైసెన్స్ ఆర్బిటర్‌లోని పాత రాడార్లు ధ్రువ బిలాల్లో మంచు నుంచి లేదా గరుకైన రాతి నేల నుంచి రాగల ప్రకాశవంతమైన, అసాధారణ సంకేతాలను కనుగొన్నాయి. ఆ ఫలితాలు అస్పష్టంగా ఉన్నాయని సంకలనం చెబుతోంది, డీఎఫ్ఎస్ఏఆర్ పూర్తి ధ్రువణం ఆ రెండింటినీ వేరు చేయడానికి వీలిస్తుంది.

ఉత్తర ధ్రువం దగ్గర పియరీ బిలం నేలపై ఉన్న చిన్న బిలాల్లో మంచు ఉండే అవకాశమున్న ప్రాంతాలను అది పటంగా మారుస్తోంది. 2009 ఎల్‌క్రాస్ ప్రయోగం ఢీకొట్టిన దక్షిణ ధ్రువ బిలం కాబియస్ వద్ద, అధ్యయనం చేసిన భాగంలోని పై రెండు నుంచి మూడు మీటర్లలో మందమైన, స్వచ్ఛమైన మంచు ఉన్నట్లు తొలి విశ్లేషణ కనుగొనలేదు. నేలలో కలిసిన “మురికి మంచు” ఉండే అవకాశమున్న కొన్ని ప్రాంతాలను మాత్రం అది గుర్తించింది.

2026 మే 27న ఇస్రో, ఫిజికల్ రీసెర్చ్ లాబొరేటరీ (పీఆర్ఎల్) చేసిన ప్రకటన ఇంకా ముందుకు వెళ్తుంది. సిన్హా ప్రధాన రచయితగా ఉన్న పీఆర్ఎల్ బృందం, ఎన్‌పీజే స్పేస్ ఎక్స్‌ప్లోరేషన్‌లో రాస్తూ, దక్షిణ ధ్రువం దగ్గర నాలుగు రెట్టింపు నీడ గల బిలాల నేల కింద, అంటే శాశ్వతంగా నీడలో ఉన్న పెద్ద బిలాల లోపల ఉన్న చిన్న బిలాల కింద రాడార్ సంతకాలను నివేదిస్తోంది. వారి ప్రమాణం: 0.13 కంటే తక్కువ ధ్రువణ స్థాయితో 1 కంటే ఎక్కువ వృత్తాకార ధ్రువణ నిష్పత్తి. ఫౌస్టిని లోపల ఉన్న 1.1 కిలోమీటర్ల బిలం బలమైన సాక్ష్యాన్ని ఇస్తోంది. ఇస్రో వర్ణనలో నాలుగూ భూగర్భంలో మంచు ఉండే అవకాశానికి అనుగుణంగా ఉన్నాయి, ఏదీ నిర్ధారణ కాలేదు.

సోడియం, ఆర్గాన్-40, రెండు లోహాలు

ఆర్బిటర్ ఎక్స్-కిరణ స్పెక్ట్రోమీటర్ క్లాస్, చంద్రుడి ఉపరితలంపై సోడియం మొదటి ప్రపంచ స్థాయి కొలతను ఇచ్చింది; ఇస్రో యు ఆర్ రావు శాటిలైట్ సెంటర్‌కు చెందిన ఎస్. నరేంద్రనాథ్ నేతృత్వంలోని ఆ పత్రం 2022 సెప్టెంబర్ 26న ప్రచురితమైంది. దాని ప్రపంచ సగటు బరువు ప్రకారం 1.33 ప్లస్ లేదా మైనస్ 0.03 శాతం, ఇంతకు ముందు తెలిసినదాని కంటే ఎక్కువ అని పత్రం చెబుతోంది: అపోలో, లూనా, చాంగ్’ఇ-5 తీసుకువచ్చిన మట్టి నమూనాలు 0.3 నుంచి 0.72 శాతం పరిధిలో ఉన్నాయి. డేటాలోని ధోరణులు, రచయితల పఠనంలో, రేణువుల ఉపరితలాలకు అంటుకున్న సోడియం పొర చాలాకాలం నిలిచి ఉంటుందని సూచిస్తున్నాయి; ఇది చంద్రుడి సోడియం ఎక్సోస్ఫియర్‌కు సరఫరాను కొనసాగించవచ్చు.

చంద్రుడి దాదాపు శూన్య వాతావరణం నుంచి నమూనాలు తీసుకునే మాస్ స్పెక్ట్రోమీటర్ చేస్-2, 60 డిగ్రీల దక్షిణం నుంచి 60 డిగ్రీల ఉత్తరం మధ్య ఆర్గాన్-40ని కొలిచింది. అపోలో 17, నాసా లాడీ నుంచి ఇంతకు ముందు వచ్చిన కొలతలు భూమధ్యరేఖను మాత్రమే కవర్ చేశాయి. రేడియోధార్మిక పొటాషియం-40 క్షీణత నుంచి ఈ వాయువు వస్తుందని భావిస్తున్నట్లు ఇస్రో చెబుతోంది. దాని సాంద్రత సూర్యోదయ సమయంలో గరిష్ఠానికి చేరుతుంది, సూర్యాస్తమయం వద్ద చిన్న శిఖరం చూపిస్తుంది, రాత్రి కనిష్ఠానికి పడిపోతుంది. అది రెండు ప్రాంతాల మీద, సౌత్ పోల్-ఐట్‌కెన్ బేసిన్, క్రీప్ అనే నేల మీద ఉబ్బుతుంది. సాధ్యమైన కారణాల్లో చంద్రకంపాలను రచయితలు జాబితా చేశారు. 2021 సెప్టెంబర్ వర్క్‌షాప్‌లో క్లాస్ క్రోమియం, మాంగనీస్ జాడలను కనుగొందని ఇస్రో జతచేసింది.

చంద్రుడి నుంచి చూసిన సూర్యుడు

సోలార్ ఎక్స్-రే మానిటర్ (ఎక్స్‌ఎస్‌ఎం) 2019 సెప్టెంబర్ నుంచి, గత శతాబ్దంలో అత్యంత లోతైన సౌర కనిష్ఠ సమయంలో, సూర్యుడిని గమనిస్తోంది. పీఆర్ఎల్‌కు చెందిన సంతోష్ వడావలే నేతృత్వంలోని పత్రం, జ్వాల తీవ్రతకు సంబంధించిన GOES స్కేల్‌పై ఏ-క్లాస్ కంటే బలహీనమైన 98 మైక్రోఫ్లేర్లను 76 రోజుల్లో, 3 × 10^26 నుంచి 6 × 10^27 ఎర్గ్‌ల ఉష్ణ శక్తులతో లెక్కించింది. మృదువైన ఎక్స్-కిరణాల్లో ఇలాంటి సంఘటనల పెద్ద నమూనాపై ఇది మొదటి పూర్తి విశ్లేషణ అని రచయితలు అంటున్నారు.

ఇస్రో ఫలితాల పేజీ బి1.3 నుంచి బి4.5 వరకు తొమ్మిది బి-క్లాస్ జ్వాలలను జతచేస్తోంది; వాటిలో మెగ్నీషియం, అల్యూమినియం, సిలికాన్, సల్ఫర్ సమృద్ధి శిఖరం వద్ద ఫోటోస్ఫియర్ విలువల వైపు పడిపోయి, తర్వాత కరోనా విలువలకు తిరిగి వచ్చింది. ఇస్రో మాటల్లో, ఇంత చిన్న జ్వాలలకు ఇవే మొదటి సంపూర్ణ సమృద్ధి కొలతలు. ఈ పని భారత ప్రత్యేక సూర్య మిషన్ ఆదిత్య-ఎల్1 కంటే ముందుది.

2024 మే 10న, సూర్యుడి నుంచి విసిరిన ప్లాస్మా భారీ మేఘాలైన కరోనల్ మాస్ ఎజెక్షన్ల వరుస చంద్రుడిని చేరింది. పగటి వైపు ఎక్సోస్ఫియర్ సంఖ్యా సాంద్రత పది రెట్లకు మించి పెరగడాన్ని చేస్-2 చూసిందని, నమూనాలు అంచనా వేసిన ప్రభావాన్ని నేరుగా గమనించడం ఇదే మొదటిదని ఇస్రో నివేదిస్తోంది. ఎం. బి. ధన్య, సహచరుల పత్రం 2025 ఆగస్టు 16న జియోఫిజికల్ రీసెర్చ్ లెటర్స్‌లో వచ్చింది.

పటాలు, బండరాళ్లు, యువ పగులు

మేర్ ఫెకండిటాటిస్ ప్రాంతంలో చిన్న థ్రస్ట్ ఫాల్ట్ స్కార్ప్‌ను టెరైన్ కెమెరా 2019 అక్టోబర్ 15న కనుగొంది; చిన్న ఎత్తుపల్లాలను నీడగా మార్చే తక్కువ కోణపు సూర్యకాంతిలో అది కనిపించింది. దాని పొడవు 1,416 మీటర్లు, సగటు ఎత్తు తేడా 24 మీటర్లు అని ఏడాది నోట్ చెబుతోంది, అది కోపర్నికన్ కాలానికి చెందినదై ఉండవచ్చు, అంటే భౌగోళికంగా యువమైనది. క్రస్ట్ కుంచించుకుపోయిన సంకేతాలు, అగ్నిపర్వత గుమ్మటాలు కెమెరా కనుగొన్నవాటి వర్క్‌షాప్ సారాంశం జాబితాలో ఉన్నాయి.

మరో పరికరం ఆర్బిటర్ హై రిజల్యూషన్ కెమెరా (ఓహెచ్ఆర్‌సీ), బోగస్‌లావ్‌స్కీ ఇ దగ్గర 340 మీటర్ల బిలం చుట్టూ 1.12 మీటర్లకు మించిన 1,969 బండరాళ్లను లెక్కించింది; బండరాళ్ల వ్యాప్తి ఆధారంగా ఆ బిలం వయసు 65 నుంచి 87 మిలియన్ సంవత్సరాలని ఇస్రో సంకలనం అంచనా వేసింది. ఆ కెమెరా రిజల్యూషన్ గురించి ఇస్రో పత్రాలు ఏకీభవించవు: నాడిర్ వద్ద 0.25 మీటర్లని సంకలనం, సుమారు 30 సెంటీమీటర్లని ఏడాది నోట్, 25 సెంటీమీటర్లని వర్క్‌షాప్ సారాంశం చెబుతున్నాయి.

ఆర్బిటర్ చంద్రయాన్-3కి ఇచ్చినది

సంభావ్య చంద్రయాన్-3 ల్యాండింగ్ స్థలాలను చిత్రించడానికి కూడా ఓహెచ్ఆర్‌సీని వాడారని ఇస్రో సంకలనం చెబుతోంది. కె. దుర్గా ప్రసాద్, సహచరుల పత్రం ఓహెచ్ఆర్‌సీ ఎత్తు నమూనాలను ఉపయోగించి, ప్రధాన స్థలానికి దాదాపు అదే అక్షాంశంలో సుమారు 450 కిలోమీటర్ల పశ్చిమాన ఉన్న చంద్రయాన్-3 ప్రత్యామ్నాయ స్థలాన్ని వర్ణించింది.

ఆర్బిటర్ సమాచార బ్యాకప్‌గా కూడా ఉంది. ఇస్రో మిషన్ పేజీ దీన్ని ఆకస్మిక అనుసంధానంగా వర్ణిస్తుంది, ప్రయోగ బ్రోషర్ దీన్ని ల్యాండర్ సమాచార మార్గాల్లో చేర్చింది. ల్యాండింగ్‌కు రెండు రోజుల ముందు, 2023 ఆగస్టు 21న, ఆర్బిటర్‌కు, విక్రమ్‌కు మధ్య రెండు వైపుల సమాచార సంబంధం ఏర్పడిందని, బెంగళూరులోని నియంత్రణ కేంద్రానికి మరో మార్గం చేరిందని ఇస్రో ప్రకటించింది. ఇస్రో పోస్ట్‌లో “స్వాగతం, మిత్రమా!” అని ఉంది.

ల్యాండింగ్ అయిన రెండు రోజులకు, 2023 ఆగస్టు 25న, ఆర్బిటర్ హై-రిజల్యూషన్ కెమెరా తీసిన, ఉపరితలంపై ఉన్న చంద్రయాన్-3 ల్యాండర్ ఫోటోను “నిన్ను చూసేశాను!” అనే మాటలతో ఇస్రో పోస్ట్ చేసింది. పీఆర్ఎల్, ఇస్రోకు చెందిన ఎస్. విజయన్, సహచరుల పత్రం ప్రజ్ఞాన్ రోవర్ కెమెరాలతో పాటు ఓహెచ్ఆర్‌సీ చిత్రాలను ఉపయోగించి, ల్యాండింగ్ స్థలం పూడుకుపోయిన ఒక ఢీకొట్టిన బిలంపై ఉందని కనుగొంది. 2024 సెప్టెంబర్ 30 నాటి ఇస్రో ప్రకటన ప్రకారం ఆ బిలం సుమారు 160 కిలోమీటర్ల వెడల్పు, 4.4 కిలోమీటర్ల లోతు.