যমজ প্রোব, দুই ভিন্ন পরিণতি

২০১২ সালের আগস্টে, দুটি অভিন্ন মহাকাশযান একসঙ্গে পৃথিবী ছেড়েছিল: ভ্যান অ্যালেন প্রোব A ও B, আমাদের গ্রহকে ঘিরে থাকা বিকিরণ বলয় অধ্যয়নের জন্য তৈরি। তাদের ছিল একই অষ্টভুজ আকৃতি, একই চারটি সৌর প্যানেল, ১০.২ ডিগ্রি হেলানো একই অত্যন্ত লম্বাটে কক্ষপথ। বৈজ্ঞানিক মিশন শেষে, প্রোব B ২০১৯ সালের ১৯ জুলাই এবং প্রোব A ২০১৯ সালের ১৮ অক্টোবর বন্ধ করা হয়। মিশনের আগে করা পূর্বাভাস অনুযায়ী, দুটিরই ২০৩৪ পর্যন্ত কক্ষপথে থাকার কথা ছিল।

তা হয়নি। প্রোব A ২০২৬ সালের ১১ মার্চ বায়ুমণ্ডলে পুনঃপ্রবেশ করেছে। প্রোব B এখনো কক্ষপথে — যদিও সেটি কয়েক মাস আগেই বন্ধ করা হয়েছিল। একই কক্ষপথে উৎক্ষেপিত, একই মহাকাশ-আবহাওয়ায় স্নাত দুই যমজের আয়ু এত ভিন্ন হয় কী করে?

আট বছরের কক্ষপথ পুনর্গঠন

ভারতের তিরুবনন্তপুরমের বিক্রম সারাভাই মহাকাশ কেন্দ্র ও ভারতীয় মহাকাশ বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি প্রতিষ্ঠানের আয়শা আশরাফ (Ayisha Ashruf) ও সহকর্মীরা প্রকাশ্য কক্ষীয় তথ্য থেকে প্রতিটি প্রোবের পথ পুনর্গঠন করেছেন, প্রতি ১৫ সেকেন্ডে একটি বিন্দু। প্রতিটি অবস্থানের জন্য, একটি বায়ুমণ্ডলীয় মডেল সেই মুহূর্তে সূর্য ও পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের কার্যকলাপ অনুযায়ী ঊর্ধ্ব বায়ুমণ্ডল — তাপমণ্ডল (থার্মোস্ফিয়ার) — এর পাতলা বাতাসের ঘনত্ব অনুমান করেছে।

লম্বাটে কক্ষপথের নিচের দিকে, পৃথিবীর সবচেয়ে কাছের বিন্দু অনুভূ (perigee)-এর কাছে, প্রোবগুলো এই পাতলা বাতাস ছুঁয়ে যেত। প্রতিবার পার হওয়ায় তারা একটু ধীর হতো। এটাই বায়ুমণ্ডলীয় টান (ড্র্যাগ), যে প্রধান বল উপগ্রহকে নামিয়ে আনে।

একটি ছোট ব্যবধান যা বাড়তেই থাকে

২০২২ পর্যন্ত দুটি প্রোব তাল মিলিয়ে বদলেছে। কিন্তু ২০২১ থেকে তাদের অনুভূ আলাদা হতে শুরু করে। অদ্ভুতভাবে, শুরুতে প্রোব B বেশি নিচে নেমেছিল — প্রায় ১৮০ কিলোমিটার, A-এর ২০০-র বিপরীতে — কিন্তু প্রোব A নিচে থেকেছে বেশি সময়: তার অনুভূ প্রতিটি চক্রের তলার কাছে ঘুরঘুর করেছে।

ওপরে: প্রোব A (গাঢ় লাল) ও B (নীল)-এর কক্ষপথের আকার এবং তাদের পার্থক্য (গোলাপি)। নিচে: তাদের অনুভূের উচ্চতা। ছায়াযুক্ত ফিতা: যে পর্যায়ে ব্যবধান লাফ দেয়; কমলা রেখা: ২০২৪ সালের মে-র ঝড়। — চিত্র ১, Ashruf et al. (2026), arXiv:2610.05372।

২০২২ সালের শেষ দিক থেকে ব্যবধান স্পষ্ট হয়ে ওঠে। প্রোব A-এর অনুভূ প্রায় ১৯০ কিলোমিটারের নিচে নেমে যায়, যেখানে B-এরটি ওপরে থাকে। ২০২৩ সালের মাঝামাঝি থেকে ২০২৫-এর মধ্যে, A নামে প্রায় ১৬০ কিলোমিটারে, B প্রায় ১৮০-তে। পাঠ্য অনুযায়ী, ২০২৫ সালের মধ্যে প্রোব A তার যমজের চেয়ে ২৬৩ কিলোমিটারের নিচে প্রায় ৩৯ ঘণ্টা বেশি কাটিয়েছিল।

একই উচ্চতাতেও দুটি প্রোব আর একই বাতাসের দেখা পেত না: তারা এখন ভিন্ন অক্ষাংশ, দ্রাঘিমাংশ ও দিনের ভিন্ন সময়ে নিম্ন বায়ুমণ্ডল পার হচ্ছিল। একই সূর্য, একই ঝড়, কিন্তু একই বায়ুমণ্ডল নয়।

টানের দুষ্টচক্র

নিচে নামলে বাতাস খুব দ্রুত ঘন হয়। নিচে একটু বেশি সময় কাটানো মানে অনেক বেশি টান। বেশি টান কক্ষপথ নামায়, যা প্রোবকে আরও নিচে নিয়ে যায়, যেখানে বাতাস আরও ঘন। লেখকেরা এই বিবর্ধক প্রতিক্রিয়াকে গল্পের কেন্দ্র হিসেবে বর্ণনা করেন: একটি ছোট প্রাথমিক পার্থক্য যা নিজেকেই খাইয়ে বড় করে।

ত্বরক হিসেবে ঝড়

মহাকাশ-আবহাওয়া একই দিকে ঠেলেছে:

• ২০২২ সালের অক্টোবরে, একের পর এক সাধারণ ভূচৌম্বকীয় ঝড় ব্যবধানের প্রথম স্পষ্ট লাফের সঙ্গে মিলে যায়। তখন প্রোব A ইতিমধ্যে প্রায় ১৮০ কিলোমিটারের কাছে, B ২০০-র ওপরে। লেখকেরা মনে করিয়ে দেন, ২০২২ সালের ফেব্রুয়ারির একটি মাঝারি ঝড় ২০০ কিলোমিটারের কাছের বাতাস ফুলিয়ে দিয়ে আগেই ৩৮টি স্টারলিংক উপগ্রহ হারানোর কারণ হয়েছিল।
• ২০২৩ সালের ডিসেম্বরে, তারপর ২০২৪ সালের মার্চ ও আগস্টে তীব্র ঝড়, প্রতিটি ব্যবধানের একটি নতুন প্রসারণের সঙ্গে মিলে যায়।
• ২০২৪ সালের মে-র “গ্যানন” ঝড়ে, প্রোব A-এর পুনরুদ্ধার ধীর হয়েছে বলে মনে হয়, B-এর নয়। তখন দুটি প্রোব সন্ধ্যার ভিন্ন ভিন্ন সময়ে পার হচ্ছিল, যা গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে।
• পটভূমিতে সূর্য জেগে উঠছিল: নতুন সৌরচক্রের সঙ্গে ২০১৯ থেকে এর অতিবেগুনি বিকিরণ বাড়ছে, ঊর্ধ্ব বায়ুমণ্ডলকে ঘন করছে এবং কক্ষপথের প্রতিটি ছোট পার্থক্যকে আরও ব্যয়বহুল করছে।

ভিড়াক্রান্ত কক্ষপথের জন্য শিক্ষা

কোনো একক ঝড় এটি ব্যাখ্যা করে না: এই বিচ্যুতি আসে কক্ষপথের ছোট ছোট পার্থক্য থেকে, যা ঝড় এবং গভীরতার সঙ্গে বাতাসের ঘনত্বের খাড়া বৃদ্ধি বারবার বাড়িয়ে তুলেছে। লেখকেরা তাঁদের সরঞ্জামের সীমাবদ্ধতা স্বীকার করেন — একটি গড় বায়ুমণ্ডলীয় মডেল যা ঝড়কে কম করে দেখায়, শেষ পতনের সময় ঝাপসা হয়ে যাওয়া কক্ষীয় তথ্য, এবং একটি হিসাব করা শক্তিক্ষয় যা পর্যবেক্ষিত ক্ষয়ের সঙ্গে মেলাতে দশ গুণ কমাতে হয়েছে। তবু তাঁরা উপসংহারে পৌঁছান যে প্রায় অভিন্ন কক্ষপথের দুটি মহাকাশযান একই আকাশের নিচে খুবই ভিন্ন আয়ু পেতে পারে — উপগ্রহ ও মহাকাশ-আবর্জনা কখন পড়বে তার পূর্বাভাসের জন্য একটি শিক্ষা।