सौर और हेलिओस्फेरिक वेधशाला

सौर और हेलिओस्फेरिक वेधशाला (एसओएचओ) यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ईएसए) अंतरिक्ष यान है, जिसे मत्रा मारकोनी अंतरिक्ष (अब एयरबस रक्षा और अंतरिक्ष ) के नेतृत्व में यूरोपीय औद्योगिक संघ द्वारा बनाया गया है, जिसे सूर्य का अध्ययन करने के लिए 2 दिसंबर 1995 को लॉकहीड मार्टिन एटलस II लॉन्च वाहन पर लॉन्च किया गया था। इसने 4,000 से अधिक धूमकेतुओं का शोध भी किया है। इसने मई 1996 में सामान्य परिचालन प्रारम्भ किया था। यह यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ईएसए) और नासा के मध्य संयुक्त परियोजना है। एसओएचओ अंतर्राष्ट्रीय सौर स्थलीय भौतिकी कार्यक्रम (आईएसटीपी) का अंश था|

मूल रूप से दो साल के मिशन के रूप में नियोजित, एसओएचओ अंतरिक्ष में 25 से अधिक वर्षों के पश्चात भी कार्य करना कायम रखता है| ईएसए की विज्ञान कार्यक्रम समिति द्वारा समीक्षा और पुष्टि के अधीन मिशन को 2025 के अंत तक बढ़ा दिया गया है।

अपने वैज्ञानिक मिशन के अतिरिक्त, यह अंतरिक्ष ऋतु की भविष्यवाणी के लिए निकट-वास्तविक समय के सौर डेटा का मुख्य स्रोत है। पवन (अंतरिक्ष यान), उन्नत संरचना एक्सप्लोरर (एसीई) और गहन अंतरिक्ष जलवायु वेधशाला (डीएससीओवीआर) के साथ, एसओएचओ पृथ्वी-सूर्य लग्रेंज बिंदु के निकट के चार अंतरिक्ष यान में से एक है, जो सूर्य से प्रायः 0.99 खगोलीय इकाई (एयू) और पृथ्वी से 0.01 एयू स्थित गुरुत्वाकर्षण संतुलन का बिंदु है। अपने वैज्ञानिक योगदानों के अतिरिक्त, एसओएचओ को प्रथम तीन-अक्ष-स्थिर अंतरिक्ष यान के रूप में प्रतिष्ठित किया जाता है, जो वर्चुअल जाइरोस्कोप के रूप में अपने रिएक्शन व्हील्स का उपयोग करता है| तकनीक को 1998 में ऑन-बोर्ड आपातकाल के पश्चात स्वीकार किया गया था, जिसके परिणामस्वरूप अंतरिक्ष यान प्रायः नष्ट हो गया था।

वैज्ञानिक उद्देश्य
एसओएचओ के तीन मुख्य वैज्ञानिक उद्देश्य हैं:
 * सूर्य की वाह्य परत का अन्वेषण, जिसमें वर्णमण्डल, सौर संक्रमण क्षेत्र और कोरोना सम्मिलित हैं। इस सौर वायुमंडल रिमोट सेंसिंग के लिए सीडीएस, ईआईटी, बड़े कोण और स्पेक्ट्रोमेट्रिक कोरोनाग्राफ, सुमेर, स्वान और यूवीसीएस उपकरणों का उपयोग किया जाता है।
 * के निकट के क्षेत्र में सौर पवन और संबंधित घटनाओं का अवलोकन करना | सीईएलआईएएस और सीओएसटीईपी का उपयोग "इन सीटू" सौर पवन प्रेक्षणों के लिए किया जाता है।
 * सूर्य की आंतरिक संरचना का अन्वेषण करना। जीओएलएफ, एमडीआई, और वीआईआरजीओ का उपयोग हेलिओसिज़्मोलॉजी के लिए किया जाता है।

कक्षा
एसओएचओ अंतरिक्ष यान सूर्य-पृथ्वी लैग्रेंज बिंदु के चारों ओर प्रभामंडल कक्षा में है| पृथ्वी और सूर्य के मध्य का वह बिंदु जहाँ सूर्य के गुरुत्वाकर्षण (बड़े) और पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण (छोटे) का संतुलन किसी वस्तु के लिए आवश्यक अभिकेन्द्र बल के बराबर होता है, जो सूर्य के चारों ओर अपनी कक्षा में पृथ्वी के समान कक्षीय अवधि लिए आवश्यक होता है, जिसके परिणामस्वरूप वस्तु उस सापेक्ष स्थिति में रहती है|

चूँकि कभी-कभी इसे L1 पर वर्णित किया जाता है, एसओएचओ अंतरिक्ष यान निश्चित रूप से L1 पर नहीं होता है क्योंकि यह सूर्य द्वारा उत्पन्न रेडियो हस्तक्षेप के कारण संचार को कठिन बना देता और यह स्थिर कक्षा नहीं होती है। अपितु यह (निरन्तर गतिमान) तल में स्थित है, जो L1 से होकर गुजरता है, जो सूर्य और पृथ्वी को जोड़ने वाली रेखा के लंबवत है। यह इस सतह में स्तिथ है, L1 के सम्बन्ध में केन्द्रित अंडाकार हेलो कक्षा को ज्ञात करता है। यह प्रत्येक छह माह में L1 की परिक्रमा करता है, जबकि L1 स्वयं प्रत्येक 12 महीने में सूर्य की परिक्रमा करता है क्योंकि यह पृथ्वी की गति के साथ जुड़ा हुआ है। यह सदैव एसओएचओ को पृथ्वी के साथ संचार के लिए अच्छी स्थिति में रखता है।

पृथ्वी के साथ संचार
सामान्य संचालन में, अंतरिक्ष यान ग्राउंड स्टेशनों के नासा गहन अंतरिक्ष नेटवर्क के माध्यम से तस्वीरों और अन्य मापों की सतत 200 केबीटी / एस डेटा स्ट्रीम प्रसारित करता है। सौर गतिविधि के सम्बन्ध में एसओएचओ के डेटा का उपयोग पृथ्वी पर कोरोनल मास इजेक्शन (सीएमई) आगमन की भविष्यवाणी करने के लिए किया जाता है, जिससे कि विद्युत ग्रिड और उपग्रहों को उनके हानिकारक प्रभावों से संरक्षित किया जा सके। पृथ्वी की ओर निर्देशित सीएमई भू-चुंबकीय प्रचंड वायु उत्पन्न कर सकते हैं, जो भू-चुंबकीय प्रेरित धाराओं का उत्पादन करते हैं और चरम स्तिथिओं में ब्लैक-आउट आदि बनाते हैं।

2003 में, ईएसए ने एंटीना Y-अक्ष स्टेपर मोटर की विफलता की सूचना दी, जो उच्च-लाभ वाले ऐन्टेना को इंगित करने और उच्च-दर डेटा के डाउनलिंक की अनुमति देने के लिए आवश्यक था। उस समय, विचार किया गया था कि ऐन्टेना विसंगति प्रत्येक तीन माह में दो से तीन सप्ताह के डेटा-ब्लैकआउट का कारण बन सकती है। चूँकि, ईएसए और नासा के इंजीनियरों ने बड़े 34 मीटर (112 फीट) और 70 मीटर (230 फीट) नासा डीप स्पेस नेटवर्क ग्राउंड स्टेशनों के साथ एसओएचओ के लो-गेन एंटेना का उपयोग करने में सफलता प्राप्त की और कुल डेटा हानि को रोकने के लिए एसओएचओ के सॉलिड स्टेट रिकॉर्डर (एसएसआर) का प्रत्येक तीन महीने में कम डेटा प्रवाह के साथ विवेकपूर्ण उपयोग किया।

एसओएचओ का निकट नुकसान
एसओएचओ मिशन व्यवधान घटनाओं का क्रम 24 जून 1998 को प्रारम्भ हुआ, जब एसओएचओ समूह अंतरिक्ष यान जाइरोस्कोप अंशांकन और युद्धाभ्यास की श्रृंखला का आयोजन कर रही थी। संचालन 23:16 यूटीसी तक चला जब एसओएचओ ने सूर्य पर आकाशीय नेविगेशन खो दिया और इमरजेंसी ऐटिटूड कण्ट्रोल मोड में प्रवेश किया जिसे इमरजेंसी सन रिएक्वीजिशन (ईएसआर) कहा जाता है। एसओएचओ समूह ने वेधशाला को पुनर्प्राप्त करने का प्रयास किया, किन्तु एसओएचओ ने 25 जून 1998 को 02:35 यूटीसी पर पुनः सुरक्षित मोड (अंतरिक्ष यान) में प्रवेश किया। पुनर्प्राप्ति के प्रयास निरंतर चलते रहे, किन्तु एसओएचओ ने अंतिम बार 04:38 यूटीसी पर आपातकालीन मोड में प्रवेश किया। एसओएचओ के साथ सभी संपर्क 04:43 यूटीसी पर टूट गए थे, और मिशन व्यवधान प्रारम्भ हो गया था। एसओएचओ घूम रहा था, विद्युत शक्ति खो रहा था, और अब सूर्य की ओर संकेत नहीं कर रहा था।

विशेषज्ञ यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ईएसए) के कर्मियों को सीधे संचालन के लिए यूरोप से संयुक्त राज्य अमेरिका भेजा गया। एसओएचओ से संपर्क के बिना दिन बीत गए। 23 जुलाई 1998 को, अरेसीबो वेधशाला और गोल्डस्टोन सौर मंडल रडार ने एसओएचओ को रडार के साथ शोध करने और इसके स्थान और आक्रमण के कोण को निर्धारित करने के लिए संयुक्त किया। एसओएचओ अपनी अनुमानित स्थिति के निकट था, जो सूर्य की ओर संकेत करते हुए सामान्य फ्रंट ऑप्टिकल सरफेस रिफ्लेक्टर पैनल की तुलना में अपनी ओर उन्मुख था, और प्रत्येक 53 सेकंड में एक चक्कर प्रति मिनट पर घूम रहा था। एक बार एसओएचओ का ज्ञात होने के पश्चात्, एसओएचओ से संपर्क करने की योजनाएँ निर्मित की गई थी। 3 अगस्त को, एसओएचओ से एक वाहक तरंग का ज्ञात हुआ, जो 25 जून 1998 के पश्चात् प्रथम संकेत था। बैटरी (बिजली) चार्ज करने के कुछ दिनों के पश्चात्, 8 अगस्त को वाहक और डाउनलिंक टेलीमेट्री को संशोधित करने का सफल प्रयास किया गया। 9 अगस्त 1998 को उपकरण के तापमान को डाउनलिंक किए जाने के पश्चात्, डेटा विश्लेषण किया गया और एसओएचओ रिकवरी के लिए योजना गंभीरता से प्रारम्भ हुई।

रिकवरी समूह ने सीमित विद्युत शक्ति आवंटित करके प्रारम्भ किया। इसके पश्चात्, एसओएचओ का अंतरिक्ष में विषम अभिविन्यास निर्धारित किया गया। एसओएचओ के थर्मल कंट्रोल हीटर का उपयोग करके जमे हुए हाइड्राज़ीन ईंधन टैंक को पिघलाना 12 अगस्त 1998 को आरम्भ हुआ। अग्र पाइप और रॉकेट इंजन का पिघलना था, और एसओएचओ को 16 सितंबर 1998 को सूर्य की ओर पुनः उन्मुख किया गया। अंतरिक्ष यान बस रिकवरी गतिविधियों और कक्षीय सुधार युक्ति, के प्रायः एक सप्ताह के पश्चात् एसओएचओ अंतरिक्ष यान बस 25 सितंबर 1998 को 19:52 यूटीसी पर सामान्य मोड में लौट आई। उपकरणों की रिकवरी 5 अक्टूबर 1998 को सुमेर के साथ प्रारम्भ हुई और 24 अक्टूबर 1998 को सीईएलआईएएस के साथ समाप्त हुई।

इस रिकवरी के पश्चात् जाइरोस्कोप कार्य कर रहा था और 21 दिसंबर 1998 को वो जाइरोस्कोप फेल हो गया। एटीट्यूड कंट्रोल को मैनुअल थ्रस्टर फायरिंग के साथ पूर्ण किया गया, जिसमें 7 किलो (15 पौंड) ईंधन साप्ताहिक उपयोग हुआ, जबकि ईएसए ने नया जाइरोलेस ऑपरेशन मोड विकसित किया था जिसे 1 फरवरी 1999 को सफलतापूर्वक प्रस्तावित किया गया था।

उपकरण
एसओएचओ पेलोड मॉड्यूल (PLM) में बारह उपकरण होते हैं, प्रत्येक सूर्य या सूर्य के कुछ अंशों और कुछ अंतरिक्ष यान घटकों के स्वतंत्र या समन्वित अवलोकन में सक्षम होते हैं। वे उपकरण हैं-
 * कोरोनल डायग्नोस्टिक स्पेक्ट्रोमीटर (CDS ), जो कोरोना में घनत्व, तापमान और प्रवाह को मापता है।
 * आवेश तत्व और आइसोटोप विश्लेषण प्रणाली (CELIAS), जो सौर हवा की आयन संरचना का अध्ययन करती है।
 * व्यापक सुपरथर्मल और ऊर्जावान कण विश्लेषक सहयोग (COSTEP), जो सौर हवा के आयन और इलेक्ट्रॉन संरचना का अध्ययन करता है। सीओएसटीईपी और ईआरएनई को कभी-कभी सीओएसटीईपी-ईआरएनई कण विश्लेषक सहयोग (CEPAC) के रूप में संदर्भित किया जाता है।
 * चरम पराबैंगनी इमेजिंग टेलीस्कोप (चरम पराबैंगनी इमेजिंग टेलीस्कोप), जो निम्न कोरोनल संरचना और गतिविधि का अध्ययन करता है।
 * ऊर्जावान और सापेक्षवादी नाभिक और इलेक्ट्रॉन प्रयोग (ERNE), जो सौर हवा के आयन और इलेक्ट्रॉन संरचना का अध्ययन करता है। (उपरोक्त सीओएसटीईपी प्रविष्टि में नोट देखें।)
 * कम आवृत्तियों पर वैश्विक दोलन (GOLF), जो सूर्य के कोर को ज्ञात करने के लिए संपूर्ण सौर डिस्क के वेग परिवर्तन को मापता है।।
 * बड़ा कोण और स्पेक्ट्रोमेट्रिक कोरोनाग्राफ (लास्को बड़ा कोण और स्पेक्ट्रोमेट्रिक कोरोनाग्राफ), जो कृत्रिम सूर्य ग्रहण बनाकर कोरोना की संरचना और विकास का अध्ययन करता है।
 * मिशेलसन डॉपलर इमेजर (MDI), जो संवहन क्षेत्र के सम्बन्ध में ज्ञात करने के लिए प्रकाशमंडल में वेग और चुंबकीय क्षेत्र को मापता है जो सूर्य के आंतरिक अंश की बाहरी परत बनाता है और चुंबकीय क्षेत्र में सौर कोरोना की संरचना को नियंत्रित करता है। एमडीआई 'एसओएचओ' पर डेटा का सबसे बड़ा उत्पादक था। एमडीआई के लिए एसओएचओ के दो आभासी चैनलों का नामकरण किया गया है- वीसी2 (एमडीआई-एम) एमडीआई सोलर मैग्नेटोग्राम डेटा को वहन करता है, और वीसी3 (एमडीआई-एच) एमडीआई हेलिओसिज़्मोलॉजी डेटा को वहन करता है। एमडीआई का उपयोग 2011 के पश्चात् से वैज्ञानिक अवलोकन के लिए नहीं किया गया है, जब इसका स्थान सोलर डायनेमिक्स ऑब्जर्वेटरी हेलिओसेस्मिक एंड मैग्नेटिक इमेजर (एचएमआई) द्वारा अधिग्रहित किया गया था।
 * उत्सर्जित विकिरण का सौर पराबैंगनी मापन (SUMER), जो कोरोना में प्लाज्मा प्रवाह, तापमान और घनत्व को मापता है।
 * सोलर विंड एनिसोट्रॉपीज (SWAN), जो सौर वायु द्रव्यमान प्रवाह को मापने के लिए हाइड्रोजन की विशिष्ट तरंग दैर्ध्य के प्रति संवेदनशील दूरबीनों का उपयोग करता है, हेलीओस्फीयर के घनत्व को मैप करता है, और सौर पवन धाराओं की बड़े स्तर पर संरचना का निरीक्षण करता है।
 * अल्ट्रावायलेट कोरोनाग्राफ स्पेक्ट्रोमीटर, जो कोरोना में घनत्व और तापमान को मापता है।
 * सौर विकिरण और गुरुत्वाकर्षण दोलनों की परिवर्तनशीलता (कन्या), जो संपूर्ण सौर डिस्क और कम रिज़ॉल्यूशन दोनों में दोलनों और सौर स्थिरांक को मापता है, पुनः सूर्य के मूल का शोध करता है।

छवियों की सार्वजनिक उपलब्धता
कुछ उपकरणों से टिप्पणियों को छवियों के रूप में स्वरूपित किया जा सकता है, जिनमें से अधिकांश सार्वजनिक या अनुसंधान उपयोग के लिए इंटरनेट पर सरलता से उपलब्ध हैं (देखें आधिकारिक वेबसाइट)। अन्य, जैसे कि ऊर्जा स्पेक्ट्रम और सौर हवा में कणों के माप, स्वयं को इतनी सरलता से उधार नहीं देते हैं। ये छवियां ऑप्टिकल (Hα) से चरम पराबैंगनी (EUV) तक तरंग दैर्ध्य या आवृत्ति में होती हैं। आंशिक रूप से या विशेष रूप से अदृश्य तरंग दैर्ध्य के साथ ली गई छवियों को एसओएचओ पृष्ठ पर झूठे रंग में दिखाया गया है।

कई अंतरिक्ष-आधारित और जमीनी दूरबीनों के विपरीत, व्यक्तिगत उपकरणों पर प्रस्तावों को देखने के लिए एसओएचओ कार्यक्रम द्वारा औपचारिक रूप से कोई समय आवंटित नहीं किया गया है; इच्छुक पार्टियां उस इंस्ट्रूमेंट समूह की आंतरिक प्रक्रियाओं के माध्यम से समय का अनुरोध करने के लिए ई-मेल और एसओएचओ वेबसाइट के माध्यम से इंस्ट्रूमेंट समूहों से संपर्क कर सकती हैं (जिनमें से कुछ अधिक अनौपचारिक हैं, परन्तु चल रही संदर्भ टिप्पणियों में गड़बड़ी न हो)। अवलोकन पर सहयोगी रूप से कई एसओएचओ उपकरणों का उपयोग करने के लिए औपचारिक प्रक्रिया (जेओपी प्रोग्राम) उपस्तिथ है। जेओपी प्रस्तावों की समीक्षा त्रैमासिक विज्ञान कार्य दल (SWT) की बैठकों में की जाती है, और जेओपी समय विज्ञान योजना कार्य समूह की मासिक बैठकों में आवंटित किया जाता है। प्रथम परिणाम सोलर फिजिक्स, खंड 170 और 175 (1997), बी. फ्लेक और जेड स्वेस्तका द्वारा संपादित में प्रस्तुत किए गए थे।

धूमकेतु का शोध


सूर्य के अवलोकन के परिणामस्वरूप, एसओएचओ (विशेष रूप से बड़े कोण और स्पेक्ट्रोमेट्रिक कोरोनोग्राफ उपकरण) ने अनजाने में सूर्य की चमक को रोककर धूमकेतुओं के शोध की अनुमति प्रदान की है। सभी ज्ञात धूमकेतुओं में से प्रायः आधे को एसओएचओ द्वारा देखा गया है, पूर्व 15 वर्षों में 18 विभिन्न देशों का प्रतिनिधित्व करने वाले 70 से अधिक लोगों ने सार्वजनिक रूप से उपलब्ध एसओएचओ छवियों के माध्यम से ऑनलाइन शोध किया है। एसओएचओ ने अप्रैल 2014 तक 2,700 से अधिक धूमकेतुओं का शोध किया था, प्रत्येक 2.59 दिनों में एक की औसत शोध दर के साथ किया था। सितंबर 2015 में, एसओएचओ ने अपने 3000 वें धूमकेतु का शोध किया था।

साधन योगदानकर्ता
मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर सोलर सिस्टम रिसर्च ने एसयूएमईआर, लार्ज एंगल और स्पेक्ट्रोमेट्रिक कोरोनैग्राफ (एलएएससीओ) और सेलियास उपकरणों में योगदान दिया। स्मिथसोनियन एस्ट्रोफिजिकल ऑब्जर्वेटरी (एसएओ) ने यूवीसीएस उपकरण का निर्माण किया। लॉकहीड मार्टिन सोलर एंड एस्ट्रोफिजिक्स लेबोरेटरी (एलएमएसएएल) ने स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में सौर समूह के सहयोग से एमडीआई उपकरण का निर्माण किया। इंस्टीट्यूट डी'एस्ट्रोफिजिक स्पेशियल "जीओएलएफ" और एक्सट्रीम अल्ट्रावायलेट इमेजिंग टेलीस्कोप (ईआईटी) का प्रमुख अन्वेषक है, जिसका "एसयूएमईआर" में महत्वपूर्ण योगदान है। सभी उपकरणों की पूर्ण सूची, उनके घरेलू संस्थानों के लिंक के साथ, एसओएचओ वेबसाइट पर उपलब्ध है।

यह भी देखें

 * उन्नत संरचना एक्सप्लोरर, 1997 में लॉन्च किया गया, अभी भी प्रचालन है।
 * गहन अंतरिक्ष जलवायु वेधशाला (डीएससीओवीआर), 2015 में लॉन्च किया गया, जिसमें परिक्रमा की गई.
 * हेलियोफिजिक्स
 * हाई रेजोल्यूशन कोरोनल इमेजर (Hi-C), 2012 में लॉन्च किया गया, सब-ऑर्बिटल टेलीस्कोप है|
 * पार्कर सौर प्रोब, 2018 में लॉन्च किया गया, अभी भी प्रचालन है।
 * फोएबस समूह, सौर g मोड को ज्ञात करने के उद्देश्य से अंतर्राष्ट्रीय वैज्ञानिक है|
 * एसओएचओ 2333
 * सौर डायनेमिक्स वेधशाला (एसडीओ), 2010 में लॉन्च किया गया, अभी भी प्रचालन है।
 * सौर ऑर्बिटर, 2020 में लॉन्च किया गया, अभी भी प्रचालन है।
 * स्टीरियो (सोलर टेरेस्ट्रियल रिलेशंस वेधशाला), 2006 में लॉन्च किया गया, अभी भी प्रचालन है।
 * संक्रमण क्षेत्र और कोरोनल एक्सप्लोरर (टीआरएसीई), 1998 में लॉन्च किया गया, 2010 में डिकमीशन किया गया।
 * यूलिसिस (अंतरिक्ष यान), 1990 में लॉन्च किया गया, 2009 में डिकमीशन किया गया।
 * पवन (अंतरिक्ष यान), 1994 में लॉन्च किया गया, अभी भी प्रचालन है।

संदर्भ

 * Image
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बाहरी संबंध

 * ESA एसओएचओ webpage
 * एसओएचओ Homepage
 * , free to use for educational and non-commercial purposes.
 * एसओएचओ Mission Profile by NASA's Solar System Exploration
 * Sun trek website A useful resource about the Sun and its effect on the Earth
 * एसओएचओ Spots 2000th Comet
 * Transits of Objects through the LASCO/C3 field of view (FOV) in 2013 (Giuseppe Pappa)
 * Notable objects in LASCO C3 and LASCO Star Maps (identify objects in the field of view for any day of the year)
 * You can discover the next comet... from your couch! (science for citizens October 18, 2011)
 * Ceres in LASCO C2 (17 August 2013)
 * Sunspot Database based on एसओएचओ satellite observations from 1996 to 2011 (Flag of Hungary.svg)
 * Notable objects in LASCO C3 and LASCO Star Maps (identify objects in the field of view for any day of the year)
 * You can discover the next comet... from your couch! (science for citizens October 18, 2011)
 * Ceres in LASCO C2 (17 August 2013)
 * Sunspot Database based on एसओएचओ satellite observations from 1996 to 2011 (Flag of Hungary.svg)