चंद्रयान मिशन भारत की अंतरिक्ष कहानी का सबसे कामयाब अध्याय है। 23 अगस्त 2023 को चंद्रयान-3 का लैंडर विक्रम चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव के पास धीरे से उतरा। इसके साथ भारत उस अनजान इलाक़े में उतरने वाला पहला देश बन गया, और चंद्रमा पर सॉफ़्ट लैंडिंग करने वाला दुनिया का चौथा देश। चंद्रयान मिशन कोई एक उड़ान नहीं है — यह चार सीढ़ियों की एक सीढ़ी है। शुरुआत 2008 में उस ऑर्बिटर से हुई जिसने चंद्रमा पर पानी की पुष्टि की, 2019 में क्रैश लैंडिंग के साथ ठोकर लगी, 2023 में बेदाग़ लैंडिंग के साथ भरपाई हुई, और अब चंद्रयान-4 और भारत-जापान का साझा ध्रुवीय मिशन LUPEX नमूने लाने की तैयारी में हैं। इन उड़ानों ने मिलकर यह परिभाषा ही बदल दी कि सीमित बजट वाला कोई एशियाई अंतरिक्ष कार्यक्रम क्या कर सकता है।
UPSC की तैयारी करने वालों के लिए चंद्रयान मिशन एक साथ तीन जगह काम आता है — GS-III में विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी, GS-II में अंतरराष्ट्रीय सहयोग, और करेंट अफ़ेयर्स। यह मिशन क्रायोजेनिक प्रणोदन, ख़ुद-ब-ख़ुद रास्ता तय करने, इलाक़े का नक़्शा बनाने और छोटे वैज्ञानिक पेलोड बनाने में भारत की अपनी क्षमता दिखाता है। साथ ही आर्टेमिस समझौते और एशिया की अंतरिक्ष होड़ में यह भारत की सॉफ़्ट पावर भी है।
पृष्ठभूमि: सपने से विक्रम तक
भारत का चंद्रमा वाला सपना ख़ुद चंद्रयान मिशन से पुराना है। 1999 में भारतीय विज्ञान अकादमी ने पहली बार चंद्रमा की उड़ान का विचार रखा; 2003 तक वाजपेयी सरकार ने चंद्रयान-1 को मंज़ूरी दे दी, और ISRO अध्यक्ष डॉ. के कस्तूरीरंगन ने शुरुआती डिज़ाइन की अगुवाई की। चंद्रयान शब्द का संस्कृत में सीधा मतलब है “चाँद का यान” — ISRO ने अपने ग्रहीय बेड़े को हमेशा यही सांस्कृतिक पहचान दी है। चंद्रयान मिशन बेहद कम पैसे में मंज़ूर हुआ — पहली उड़ान के लिए क़रीब ₹386 करोड़ — और उसके पीछे एक ही बात थी: यह साबित करना कि भारत अपने बनाए रॉकेट और विज्ञान के दर्जे वाले पेलोड के साथ चंद्रमा तक पहुँच सकता है।
रणनीतिक वजहें
चंद्रयान मिशन के पीछे चार रणनीतिक वजहें हैं — वैज्ञानिक (चंद्रमा पर पानी, खनिज, हीलियम-3 की संभावना), तकनीकी (गहरे अंतरिक्ष में ट्रैकिंग, ख़ुद-ब-ख़ुद उतरना, घटाई-बढ़ाई जा सकने वाली इंजन शक्ति), आर्थिक (देश के अंदर 8 अरब डॉलर से बड़े अंतरिक्ष उद्योग की सीढ़ी) और भू-राजनीतिक (2023 में आर्टेमिस समझौते पर दस्तख़त, और चीन के चांग’ए कार्यक्रम का जवाब)। हर चंद्रयान उड़ान ने इनमें से किसी एक का जवाब दिया है।
चंद्रमा का भूगोल: छोटा दोहराव
चंद्रमा का दक्षिणी ध्रुवीय इलाक़ा — जहाँ चंद्रयान-3 उतरा — अपने गड्ढों के भीतर हमेशा अँधेरे में रहता है। तापमान माइनस 230 डिग्री सेल्सियस तक गिर जाता है, जिससे पानी की बर्फ़ अरबों साल तक टिकी रह सकती है। यही बर्फ़ मंगल के लिए इंसानी मिशनों का भविष्य का ईंधन भंडार है, और इसीलिए अंतरिक्ष में जाने वाला हर देश अब इसका नक़्शा बनाने की होड़ में है।
चंद्रयान-1 (2008): पानी की खोज
22 अक्टूबर 2008 को श्रीहरिकोटा से PSLV-XL पर उड़ा चंद्रयान-1 भारत की पहली गहरे अंतरिक्ष की उड़ान थी। ऑर्बिटर पर 11 वैज्ञानिक पेलोड थे — पाँच भारतीय, छह विदेशी — और यह 8 नवंबर 2008 को चंद्रमा की कक्षा में पहुँचा। 14 नवंबर 2008 को मून इंपैक्ट प्रोब को जानबूझकर शैकलटन क्रेटर के पास गिराया गया, और इस तरह चंद्रमा की सतह पर तिरंगा पहुँच गया।
चंद्रयान-1 ने क्या खोजा
चंद्रयान मिशन की सबसे बड़ी खोज चंद्रयान-1 पर मेहमान पेलोड के तौर पर गए NASA के मून मिनरैलॉजी मैपर (M3) से आई। सितंबर 2009 में M3 के आँकड़ों ने चंद्रमा की सतह पर, ख़ासकर ऊँचे अक्षांशों पर, हाइड्रॉक्सिल और पानी के अणुओं की पुष्टि की। भारत के अपने मिनी-SAR रडार ने हमेशा अँधेरे में रहने वाले गड्ढों में पानी की बर्फ़ की अलग से पुष्टि की। इस एक नतीजे ने चंद्र विज्ञान की किताब दोबारा लिखवा दी — चंद्रमा अब वह सूखा पत्थर नहीं रहा जैसा अपोलो ने बताया था।
चंद्रयान-1 ने चंद्रमा की सतह पर मैग्नीशियम, ऐलुमिनियम, सिलिकॉन, कैल्शियम, लोहा और टाइटेनियम का नक़्शा भी बनाया, बीते समय की टेक्टॉनिक हलचल पकड़ी, और भूमध्य रेखा के पास 1.7 किलोमीटर लंबी ज़मीन के नीचे की लावा सुरंग खोजी, जिसमें आगे चलकर चंद्रमा का कोई ठिकाना बन सकता है।
मिशन का अंत
चंद्रयान-1 से संपर्क 28 अगस्त 2009 को टूट गया, यानी दो साल के तय मिशन के दस महीने बाद ही। फिर भी NASA के ज़मीनी रडार ने 2016 में इस सोए हुए ऑर्बिटर को ढूँढ़ निकाला — वह अब भी चंद्रमा के चक्कर लगा रहा था। यह इस बात का सबूत था कि ISRO की कक्षा में स्थापना बिलकुल सटीक थी।
चंद्रयान-2 (2019): कड़ा सबक़
दूसरा चंद्रयान मिशन उस वक़्त तक भारत का सबसे महत्वाकांक्षी मिशन था — एक ऑर्बिटर, विक्रम लैंडर और प्रज्ञान रोवर, तीनों एक ही GSLV Mk III प्रक्षेपण पर। यह 22 जुलाई 2019 को उड़ा और 20 अगस्त 2019 को चंद्रमा की कक्षा में पहुँचा। लैंडर 2 सितंबर को अलग हुआ।
विक्रम क्यों गिरा
7 सितंबर 2019 को विक्रम ने उतरना शुरू किया। पहले दो चरण — मोटी ब्रेकिंग और बारीक ब्रेकिंग — योजना के मुताबिक़ चले। लेकिन कैमरा-कोस्टिंग वाले चरण में थ्रॉटल कमांड के सॉफ़्टवेयर में गड़बड़ी से रफ़्तार ज़्यादा हो गई, और लैंडर तय जगह से 500 मीटर दूर ज़ोर से टकराया। ISRO अध्यक्ष के सिवन की रोती हुई तस्वीर पूरे देश में फैल गई।
ऑर्बिटर हालाँकि कामयाबी थी। इस पर आठ उपकरण हैं, जिनमें टेरेन मैपिंग कैमरा 2, इमेजिंग इंफ़्रारेड स्पेक्ट्रोमीटर और चंद्राज़ ऐटमॉस्फ़ेरिक कंपोज़िशनल एक्सप्लोरर 2 शामिल हैं। यह आज भी चंद्रमा की कक्षा में काम कर रहा है, और आगे चलकर इसी ने चंद्रयान-3 के लिए संचार रिले का काम किया।
वे सबक़ जिन्होंने चंद्रयान-3 गढ़ा
नाकामी की जाँच ने भारत की चंद्र इंजीनियरिंग की शक्ल बदल दी। ISRO ने लैंडर को नए सिरे से डिज़ाइन किया — मज़बूत टाँगें, ज़्यादा ईंधन, बड़ा लैंडिंग दायरा (500 मीटर x 500 मीटर की जगह 4 km x 2.5 km), तेज़ी से घटाई-बढ़ाई जा सकने वाली इंजन शक्ति, और सबसे अहम, ऐसा सॉफ़्टवेयर ढाँचा जो उतरते-उतरते ख़ुद फ़ैसला लेकर उतरना रोक सके या नई जगह चुन सके। नाकामी ही अगला ब्लूप्रिंट बन गई।
चंद्रयान-3 (2023): सॉफ़्ट लैंडिंग
चंद्रयान मिशन का सबसे मशहूर अध्याय 14 जुलाई 2023 को श्रीहरिकोटा से शाम 14:35 IST पर लॉन्च व्हीकल मार्क-3 (LVM-3) की उड़ान से शुरू हुआ। इस पर एक प्रोपल्शन मॉड्यूल, नए सिरे से बना विक्रम लैंडर और छह पहियों वाला प्रज्ञान रोवर थे, और कुल वज़न 3,900 kg था।
लैंडिंग की समय-रेखा
5 अगस्त 2023 को चंद्रमा की कक्षा में पहुँचने और कई बार कक्षा घटाने के बाद विक्रम 17 अगस्त को प्रोपल्शन मॉड्यूल से अलग हुआ। 23 अगस्त 2023 को शाम 17:44 IST पर संचालित अवरोहण शुरू हुआ। अठारह मिनट बाद, 18:04 IST पर, विक्रम 69.37 दक्षिण अक्षांश और 32.35 पूर्व देशांतर पर धीरे से उतर गया — चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव के इतने पास आज तक कोई यान नहीं उतरा था। सोवियत संघ, अमेरिका और चीन के बाद भारत चंद्रमा पर सॉफ़्ट लैंडिंग करने वाला चौथा देश बना, और दक्षिणी ध्रुवीय इलाक़े तक पहुँचने वाला पहला।
विक्रम और प्रज्ञान ने क्या पाया
उतरने के चार घंटे बाद प्रज्ञान बाहर निकला और एक चंद्र दिन (क़रीब 14 पृथ्वी दिन) तक काम करता रहा। इसकी अहम खोजें:
- सतह पर सल्फ़र — प्रज्ञान पर लगे लेज़र इंड्यूस्ड ब्रेकडाउन स्पेक्ट्रोस्कोप (LIBS) ने दक्षिणी ध्रुव के पास मौक़े पर ही सल्फ़र की पहली पुष्टि की, और साथ में ऐलुमिनियम, कैल्शियम, लोहा, क्रोमियम, टाइटेनियम, मैंगनीज़, सिलिकॉन और ऑक्सीजन भी पकड़े।
- उस ख़ास जगह पर हाइड्रोजन नहीं मिली — यह चौंकाने वाली बात थी, क्योंकि फँसी हुई हाइड्रोजन पानी की बर्फ़ का इशारा होती। आगे के मिशन हमेशा अँधेरे में रहने वाले गड्ढों के भीतर से नमूने लेंगे।
- एक भूकंपीय घटना — विक्रम के ILSA उपकरण ने 26 अगस्त 2023 को एक प्राकृतिक घटना दर्ज की, जो अपोलो के दौर के बाद चंद्रमा पर पहली भूकंपीय माप थी।
- तापमान का ढाँचा — ChaSTE थर्मामीटर ने सतह पर 70 डिग्री सेल्सियस दर्ज किया, जो सिर्फ़ 8 सेंटीमीटर गहराई पर माइनस 10 डिग्री तक गिर गया — उम्मीद से कहीं ज़्यादा तेज़ गिरावट।
3 सितंबर 2023 को विक्रम ने एक छोटी “छलाँग” लगाई — इंजन चलाकर 40 सेंटीमीटर ऊपर उठा और दोबारा उतर गया। इससे वह प्रणोदन क्षमता साबित हुई जो चंद्रयान-4 के नमूने लाने वाले मिशन के लिए बहुत ज़रूरी होगी। 4 सितंबर को चंद्रमा पर रात होते ही लैंडर और रोवर सो गए, और 22 सितंबर को उम्मीद के मुताबिक़ जागे नहीं। पर तब तक मिशन अपने सारे लक्ष्य पूरे कर चुका था।
चंद्रयान-4 और LUPEX: आगे क्या
चंद्रयान मिशन का अगला पड़ाव दो प्रक्षेपणों वाला ढाँचा है, जिसकी घोषणा प्रधानमंत्री नरेंद्र मोदी ने अंतरिक्ष के लिए अमृत काल दृष्टि के हिस्से के तौर पर की।
चंद्रयान-4 — नमूने लाना
केंद्रीय मंत्रिमंडल ने सितंबर 2024 में ₹2,104 करोड़ के बजट के साथ चंद्रयान-4 को मंज़ूरी दी। यह भारत का पहला चंद्र नमूना-वापसी मिशन होगा। इसमें पाँच मॉड्यूल हैं — प्रोपल्शन मॉड्यूल, डिसेंडर मॉड्यूल, असेंडर मॉड्यूल, ट्रांसफ़र मॉड्यूल और री-एंट्री मॉड्यूल। इन्हें दो हिस्सों में बाँटकर दो अलग LVM-3 रॉकेट से भेजा जाएगा, ये पृथ्वी की कक्षा में जुड़ेंगे, साथ चंद्रमा तक जाएँगे, दक्षिणी ध्रुव के पास उतरेंगे, 2-3 kg चंद्र मिट्टी इकट्ठा करेंगे और क़रीब 2027 में नमूना पृथ्वी पर लौटा लाएँगे। यह मिशन डॉकिंग, चंद्रमा से उड़ान भरने और पृथ्वी पर वापसी की उन तकनीकों को परखेगा जो भारत को गगनयान जैसे इंसानी चंद्र मिशनों के लिए चाहिए होंगी।
LUPEX — भारत-जापान का ध्रुवीय मिशन
चंद्र ध्रुवीय अन्वेषण मिशन (LUPEX) जापान एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी (JAXA) के साथ साझा उड़ान है। JAXA लैंडर और H3 रॉकेट देगा; ISRO 350 kg का वह रोवर देगा जो हमेशा अँधेरे में रहने वाले गड्ढों के भीतर काम करेगा और 1.5 मीटर गहराई तक खोदकर सीधे पानी की बर्फ़ के नमूने लेगा। प्रक्षेपण क़रीब 2027-28 में तय है। LUPEX के साथ भारत को पहली बार यह जाँचने का मौक़ा मिलेगा कि चंद्रमा का पानी सचमुच निकाला जा सकता है या नहीं — चंद्रमा की किसी भी आगामी अर्थव्यवस्था के लिए यह रणनीतिक संपत्ति है।
भारतीय अंतरिक्ष यात्री — 2040 तक चाँद पर इंसान
प्रधानमंत्री ने 2040 तक किसी भारतीय अंतरिक्ष यात्री को चंद्रमा पर उतारने का राष्ट्रीय लक्ष्य रखा है। रास्ता तर्क के हिसाब से सजा हुआ है: 2026 तक गगनयान की मानव उड़ान, 2035 तक भारतीय अंतरिक्ष स्टेशन, चंद्रयान-4 जो चंद्रमा से उड़ान भरना और डॉकिंग साबित करेगा, और आख़िर में LVM-3 का उत्तराधिकारी — नेक्स्ट जेनरेशन लॉन्च व्हीकल — जो इंसानों वाला चंद्र मॉड्यूल ले जाएगा।
UPSC के लिए चंद्रयान मिशन क्यों ज़रूरी है
चंद्रयान मिशन प्रीलिम्स और मुख्य परीक्षा, दोनों में बार-बार आने वाला विषय है। पहले पूछे गए सवाल चंद्रयान-2 के पेलोड, दक्षिणी ध्रुवीय लैंडिंग स्थल की अहमियत, LVM-3 की भूमिका और 2023 में आर्टेमिस समझौते में भारत के शामिल होने के भू-राजनीतिक पहलुओं पर रहे हैं।
GS-III विज्ञान और प्रौद्योगिकी के कोण
- LVM-3 पर स्वदेशी क्रायोजेनिक इंजन का विकास
- ख़ुद-ब-ख़ुद ख़तरा पहचानना और उससे बचना (लैंडर हैज़र्ड डिटेक्शन एंड अवॉइडेंस कैमरा)
- लिक्विड प्रोपल्शन सिस्टम्स सेंटर के बनाए घटाए-बढ़ाए जा सकने वाले तरल इंजन (800 N श्रेणी)
- कम ख़र्च वाली अंतरिक्ष इंजीनियरिंग — चंद्रयान-3 की कुल लागत ₹615 करोड़, कई हॉलीवुड फ़िल्मों से भी कम
GS-II अंतरराष्ट्रीय संबंधों के कोण
- जून 2023 में भारत ने आर्टेमिस समझौते पर दस्तख़त किए
- LUPEX के ज़रिए ISRO-JAXA सहयोग
- चंद्रयान-1 पर पहले हो चुका ISRO-NASA सहयोग (M3 पेलोड)
- भारत-अमेरिका की नई पहल iCET (Initiative on Critical and Emerging Technology) में अंतरिक्ष भी शामिल
GS-I भूगोल का कोण
चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुवीय भूगोल — हमेशा अँधेरे में रहने वाले इलाक़े, सूरज का बेहद तिरछा कोण, ठंडे जाल और टकराव से बने बेसिनों का भूवैज्ञानिक इतिहास — अब परीक्षा के दायरे में है।
सामान्य प्रश्न
चंद्रयान-3 चंद्रमा पर कब उतरा?
चंद्रयान-3 ने 23 अगस्त 2023 को शाम 18:04 IST पर चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव के पास सॉफ़्ट लैंडिंग की, 69.37 डिग्री दक्षिण और 32.35 डिग्री पूर्व निर्देशांक पर — दक्षिणी ध्रुव के इतने पास उतरने की कोशिश किसी देश ने पहले नहीं की थी। यह दिन अब भारत में राष्ट्रीय अंतरिक्ष दिवस के रूप में मनाया जाता है।
भारत से पहले किन देशों ने चंद्रमा पर सॉफ़्ट लैंडिंग की थी?
भारत से पहले सिर्फ़ तीन देशों के यान चंद्रमा पर धीरे से उतरे थे — सोवियत संघ (1966 में लूना 9), अमेरिका (उसी 1966 में सर्वेयर 1) और चीन (2013 में चांग’ए-3)। भारत चौथा देश बना, और दक्षिणी ध्रुवीय इलाक़े तक पहुँचने वाला पहला।
चंद्रयान-2 की लैंडिंग क्यों नाकाम रही?
चंद्रयान-2 का विक्रम लैंडर 7 सितंबर 2019 को गिर गया, क्योंकि उतरने के कैमरा-कोस्टिंग चरण में सॉफ़्टवेयर में गड़बड़ी आ गई थी। रफ़्तार ज़्यादा होने से लैंडर तय जगह से क़रीब 500 मीटर दूर ज़ोर से टकराया। हालाँकि चंद्रयान-2 का ऑर्बिटर अब भी काम कर रहा है और उसी ने चंद्रयान-3 के लिए संचार रिले का काम किया।
चंद्रयान-3 ने चंद्रमा पर क्या खोजा?
प्रज्ञान रोवर ने चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव के पास मौक़े पर ही सल्फ़र की पहली पुष्टि की, और ऐलुमिनियम, कैल्शियम, लोहा, क्रोमियम, टाइटेनियम, मैंगनीज़, सिलिकॉन और ऑक्सीजन भी पकड़े। ChaSTE जाँच ने तापमान की तेज़ गिरावट पकड़ी — सतह पर 70 डिग्री सेल्सियस और सिर्फ़ 8 सेंटीमीटर गहराई पर माइनस 10। ILSA उपकरण ने 26 अगस्त 2023 को एक प्राकृतिक भूकंपीय घटना दर्ज की।
चंद्रयान-4 क्या है?
चंद्रयान-4 भारत का पहला चंद्र नमूना-वापसी मिशन है, जिसे मंत्रिमंडल ने सितंबर 2024 में ₹2,104 करोड़ के बजट के साथ मंज़ूरी दी। इसमें पाँच मॉड्यूल का ढाँचा है, जिसे दो LVM-3 रॉकेट से भेजा जाएगा। ये पृथ्वी की कक्षा में जुड़ेंगे, दक्षिणी ध्रुव के पास उतरेंगे, 2-3 kg रेगोलिथ इकट्ठा करेंगे और क़रीब 2027 तक नमूना पृथ्वी पर लौटा लाएँगे।
LUPEX मिशन क्या है?
LUPEX (चंद्र ध्रुवीय अन्वेषण मिशन) ISRO और JAXA का साझा मिशन है। JAXA लैंडर और H3 प्रक्षेपण यान देगा; ISRO 350 kg का रोवर देगा, जो हमेशा अँधेरे में रहने वाले गड्ढों के भीतर काम करेगा और 1.5 मीटर तक खोदकर सीधे चंद्रमा की पानी वाली बर्फ़ के नमूने लेगा। प्रक्षेपण क़रीब 2027-28 में तय है।
चंद्रयान-3 पर कितना ख़र्च आया?
चंद्रयान-3 पर क़रीब ₹615 करोड़ ख़र्च हुए, यानी लगभग 7.5 करोड़ डॉलर — कई बड़ी हॉलीवुड फ़िल्मों के बजट से भी कम। इस मिशन ने ISRO की उस पहचान को और पक्का किया कि वह दुनिया की सबसे कम ख़र्च वाली अंतरिक्ष एजेंसी है, और चंद्रयान मिशन कम ख़र्च में इंजीनियरिंग का वैश्विक केस स्टडी बन गया।
चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव के पास उतरने की अहमियत क्या है?
चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव पर ऐसे गड्ढे हैं जो हमेशा अँधेरे में रहते हैं और जहाँ तापमान माइनस 230 डिग्री सेल्सियस से नीचे रहता है, जिससे पानी की बर्फ़ अरबों साल तक टिकी रह सकती है। इस बर्फ़ से पीने का पानी, ऑक्सीजन और रॉकेट ईंधन निकाला जा सकता है, इसलिए इंसानी अन्वेषण के लिहाज़ से यह चंद्रमा की सबसे क़ीमती ज़मीन है। इस इलाक़े में उतरने वाला पहला यान भारत का चंद्रयान-3 था।
