ఇస్రో యొక్క మార్స్ ఆర్బిటర్ మిషన్ (MOM): సౌర కార్యకలాపాల అంచనాపై కొత్త అంతర్దృష్టి

పరిశోధకులు సూర్యుని కరోనాలోని అల్లకల్లోలతను ఉపయోగించి అధ్యయనం చేశారు రేడియో అల్ట్రా-తక్కువ ధర ద్వారా భూమికి సంకేతాలు పంపబడతాయి మార్చి ఆర్బిటర్ ఎప్పుడు భూమి మరియు మార్చి సూర్యునికి ఎదురుగా ఉండేవి (సంయోగం సాధారణంగా దాదాపు రెండు సంవత్సరాలకు ఒకసారి జరుగుతుంది). ది రేడియో నుండి సంకేతాలు ఆర్బిటర్ సూర్యుని కరోనా ప్రాంతం గుండా 10 Rʘ (1 Rʘ = సౌర వ్యాసార్థం = 696,340 కిమీ). కరోనల్ టర్బులెన్స్ స్పెక్ట్రమ్‌ను పొందేందుకు అందుకున్న సిగ్నల్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ అవశేషాలు విశ్లేషించబడ్డాయి. పరిశోధనలు పార్కర్ యొక్క ఇన్-సిటు అన్వేషణలకు అనుగుణంగా ఉన్నట్లు అనిపించింది సౌర పరిశోధన. ఈ అధ్యయనం కరోనల్ ప్రాంతంలో డైనమిక్స్‌ను అధ్యయనం చేయడానికి చాలా తక్కువ-ధర అవకాశాన్ని అందించింది (అత్యధిక ధర ఇన్-సిటు లేనప్పుడు సౌర ప్రోబ్) మరియు అల్లకల్లోలం యొక్క పరిశోధన ఎలా ఉంటుందనే దానిపై కొత్త అంతర్దృష్టి సౌర a ద్వారా పంపబడిన రేడియో సంకేతాలను ఉపయోగించి కరోనల్ ప్రాంతం మార్చి భూమికి ఆర్బిటర్ అంచనాను మెరుగుపరచడంలో సహాయపడుతుంది సౌర భూమిపై జీవన రూపాలు మరియు నాగరికతకు గొప్ప ప్రాముఖ్యత కలిగిన కార్యాచరణ. 

మా మార్చి భారతీయ ఆర్బిటర్ మిషన్ (MOM). స్పేస్ పరిశోధన సంస్థ (ఇస్రో5 నెలల ప్రణాళికాబద్ధమైన మిషన్ జీవితకాలంతో 2013 నవంబర్ 6న ప్రారంభించబడింది. ఇది దాని జీవితకాలాన్ని చాలా అధిగమించింది మరియు ప్రస్తుతం విస్తరించిన మిషన్ దశలో ఉంది.  

పరిశోధకుల బృందం రేడియో సంకేతాలను ఉపయోగించింది ఆర్బిటర్ అధ్యయనం చేయడానికి సౌర కరోనా ఎప్పుడు భూమి మరియు మార్చి సూర్యునికి ఎదురుగా ఉండేవి. సాధారణంగా దాదాపు రెండు సంవత్సరాలకు ఒకసారి జరిగే సంయోగ కాలాలలో, ఆర్బిటర్ నుండి రేడియో సిగ్నల్స్ సౌర కరోనల్ ప్రాంతం 10 Rʘ (1 Rʘ = సౌర radii = 696,340 km) సూర్యుని కేంద్రం నుండి హీలియో-ఎత్తు మరియు అధ్యయనం చేయడానికి అవకాశాలను ఇస్తుంది సౌర డైనమిక్స్.  

మా సౌర కరోనా అనేది ఉష్ణోగ్రత అనేక మిలియన్ డిగ్రీల సెంటీగ్రేడ్ వరకు ఉండే ప్రాంతం. సౌర గాలులు ఈ ప్రాంతంలో ఉద్భవించి వేగవంతమవుతాయి మరియు అంతర్ గ్రహాలను చుట్టుముడతాయి ఖాళీలు ఇది గ్రహాల అయస్కాంత గోళాన్ని ఆకృతి చేస్తుంది మరియు ప్రభావితం చేస్తుంది స్పేస్ భూమికి సమీపంలోని వాతావరణం. దీన్ని అధ్యయనం చేయడం ఒక ముఖ్యమైన అవసరం¹. ఇన్-సిటు ప్రోబ్‌ని కలిగి ఉండటం అనువైనదిగా ఉంటుంది, అయితే రేడియో సిగ్నల్‌ల ఉపయోగం (అంతరిక్ష నౌక ద్వారా ప్రసారం చేయబడుతుంది మరియు కరోనల్ ప్రాంతం గుండా ప్రయాణించిన తర్వాత భూమి వద్ద స్వీకరించబడుతుంది. ఇది అద్భుతమైన ప్రత్యామ్నాయాన్ని అందిస్తుంది.  

ఇటీవలి పేపర్‌లో² రాయల్ ఆస్ట్రోనామికల్ సొసైటీ యొక్క మంత్లీ నోటీసులలో ప్రచురించబడింది, పరిశోధకులు సౌర చక్రం క్షీణిస్తున్న దశలో సౌర కరోనల్ ప్రాంతంలోని అల్లకల్లోలం గురించి అధ్యయనం చేశారు మరియు సౌర గాలులు వేగవంతమవుతాయని మరియు దాని పరివర్తన 10-15 సమయంలో సంభవిస్తుందని నివేదించారు. Rʘ. అధిక సౌర కార్యకలాపాల కాలంతో పోల్చితే అవి తులనాత్మకంగా తక్కువ హీలియో-ఎత్తులో సంతృప్తతను సాధిస్తాయి. యాదృచ్ఛికంగా, పార్కర్ ప్రోబ్ ద్వారా సోలార్ కరోనాను ప్రత్యక్షంగా పరిశీలించడం ద్వారా ఈ అన్వేషణకు మద్దతు ఉంది.³ అలాగే.  

సౌర కరోనా ఒక చార్జ్డ్ ప్లాస్మా మాధ్యమం మరియు అంతర్గత అల్లకల్లోలం కలిగి ఉంటుంది కాబట్టి, ఇది దాని గుండా ప్రయాణించే విద్యుదయస్కాంత రేడియో తరంగాల పారామితులలో చెదరగొట్టే ప్రభావాలను పరిచయం చేస్తుంది. కరోనల్ మాధ్యమంలో అల్లకల్లోలం ప్లాస్మా సాంద్రతలో హెచ్చుతగ్గులను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది ఆ మాధ్యమం ద్వారా ఉద్భవించే రేడియో తరంగాల దశలో హెచ్చుతగ్గులుగా నమోదు చేయబడుతుంది. అందువలన, గ్రౌండ్ స్టేషన్‌లో స్వీకరించబడిన రేడియో సిగ్నల్‌లు ప్రసార మాధ్యమం యొక్క సంతకాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు మాధ్యమంలో టర్బులెన్స్ స్పెక్ట్రమ్‌ను పొందేందుకు వర్ణపటంగా విశ్లేషించబడతాయి. కరోనల్ ప్రాంతాలను అధ్యయనం చేయడానికి అంతరిక్ష నౌక ఉపయోగించే కరోనల్ రేడియో-సౌండింగ్ టెక్నిక్‌కి ఇది ఆధారం.  

సిగ్నల్స్ నుండి పొందిన డాప్లర్ ఫ్రీక్వెన్సీ అవశేషాలు 4 మరియు 20 Rʘ మధ్య సూర్యకేంద్రక దూరాల వద్ద కరోనల్ టర్బులెన్స్ స్పెక్ట్రమ్‌ను పొందేందుకు స్పెక్ట్రల్‌గా విశ్లేషించబడతాయి. ఇది ప్రధానంగా సౌర గాలి వేగవంతమైన ప్రాంతం. టర్బులెన్స్ పాలనలో మార్పులు టెంపోరల్ ఫ్రీక్వెన్సీ హెచ్చుతగ్గుల స్పెక్ట్రం యొక్క స్పెక్ట్రల్ ఇండెక్స్ విలువలలో బాగా ప్రతిబింబిస్తాయి. తక్కువ సూర్యకేంద్రక దూరం (<10 Rʘ) వద్ద టర్బులెన్స్ పవర్ స్పెక్ట్రమ్ (ఫ్రీక్వెన్సీ హెచ్చుతగ్గుల యొక్క తాత్కాలిక స్పెక్ట్రం) సౌర పవన త్వరణం ప్రాంతానికి అనుగుణంగా తక్కువ స్పెక్ట్రల్ ఇండెక్స్‌తో తక్కువ పౌనఃపున్యాల ప్రాంతాలలో చదును చేయబడిందని గమనించబడింది. సూర్యుని ఉపరితలానికి దగ్గరగా ఉన్న తక్కువ స్పెక్ట్రల్ ఇండెక్స్ విలువలు, అల్లకల్లోలం ఇంకా అభివృద్ధి చెందని శక్తి ఇన్‌పుట్ పాలనను సూచిస్తుంది. పెద్ద సూర్యకేంద్రీయ దూరాల కోసం (> 10Rʘ), వక్రరేఖ వర్ణపట సూచికతో 2/3కి దగ్గరగా ఉంటుంది, ఇది క్యాస్కేడింగ్ ద్వారా శక్తిని రవాణా చేసే అభివృద్ధి చెందిన కోల్మోగోరోవ్-రకం అల్లకల్లోలం యొక్క జడత్వ పాలనలను సూచిస్తుంది.  

టర్బులెన్స్ స్పెక్ట్రం యొక్క మొత్తం లక్షణాలు సౌర కార్యాచరణ చక్రం యొక్క దశ, సౌర క్రియాశీల ప్రాంతాల సాపేక్ష ప్రాబల్యం మరియు కరోనల్ రంధ్రాల వంటి అంశాలపై ఆధారపడి ఉంటాయి. MOM డేటాపై ఆధారపడిన ఈ పని సౌర చక్రం 24 యొక్క బలహీన మాగ్జిమాపై అంతర్దృష్టిని నివేదిస్తుంది, ఇది ఇతర మునుపటి చక్రాల కంటే మొత్తం తక్కువ కార్యాచరణ పరంగా ఒక విచిత్రమైన సౌర చక్రంగా నమోదు చేయబడింది. 

ఆసక్తికరంగా, ఈ అధ్యయనం రేడియో సౌండింగ్ పద్ధతిని ఉపయోగించి సౌర కరోనల్ ప్రాంతంలోని అల్లకల్లోలాన్ని పరిశోధించడానికి మరియు పర్యవేక్షించడానికి చాలా తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన మార్గాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది. సౌర కార్యకలాపాలపై ట్యాబ్‌ను ఉంచడంలో ఇది చాలా సహాయకారిగా ఉంటుంది, ఇది ముఖ్యంగా భూమికి సమీపంలో ఉన్న అన్ని ముఖ్యమైన సౌర వాతావరణాన్ని అంచనా వేయడంలో కీలకం.  

***

ప్రస్తావనలు:  

1. ప్రసాద్ యు., 2021. స్పేస్ వాతావరణం, సౌర పవన ఆటంకాలు మరియు రేడియో పేలుళ్లు. శాస్త్రీయ యూరోపియన్. 11 ఫిబ్రవరి 2021న ప్రచురించబడింది. ఇక్కడ అందుబాటులో ఉంది http://scientificeuropean.co.uk/sciences/space/space-weather-solar-wind-disturbances-and-radio-bursts/  

2. జైన్ ఆర్. ఎప్పటికి 2022. ఇండియన్ మార్స్ ఆర్బిటర్ మిషన్ నుండి S-బ్యాండ్ రేడియో సిగ్నల్‌లను ఉపయోగించి సౌర చక్రం 24 యొక్క పోస్ట్-మాక్సిమా దశలో సోలార్ కరోనల్ డైనమిక్స్‌పై అధ్యయనం. రాయల్ ఆస్ట్రోనామికల్ సొసైటీ యొక్క నెలవారీ నోటీసులు, stac056. అసలు రూపంలో స్వీకరించబడింది 26 సెప్టెంబర్ 2021. ప్రచురించబడింది 13 జనవరి 2022. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stac056 

3. J. C. కాస్పర్ మరియు ఇతరులు. పార్కర్ సోలార్ ప్రోబ్ అయస్కాంత ప్రాబల్యం ఉన్న సోలార్ కరోనాలోకి ప్రవేశిస్తుంది. భౌతిక. రెవ. లెట్. 127, 255101. 31 అక్టోబర్ 2021న స్వీకరించబడింది. 14 డిసెంబర్ 2021న ప్రచురించబడింది. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.255101 

***