९९ वर्षांपूर्वी आलेले अस्मानी संकट

१२ ते १५ मे १९२१ या तीन दिवसात पृथ्वीवर एक अस्मानी संकट आले होते. त्याला ९९ वर्ष पूर्ण झाली आहेत. त्या काळातील वेगवेगळ्या देशात अचानक आगी लागायला सुरुवात झाली तेव्हा कुणालाच या घटना का व कशामुळे घडत आहेत याचे आकलन झाले नाही. सामान्य लोक या घटनेकडे विस्मयाने व दैवी कृत्याच्या नजरेतून पाहत होते. १५ मे १९२१च्या वर्तमानपत्राच्या मुख्य मथळ्याचा विषय सुद्धा या आगींचाच होता. लॉस एँजेल्स टाइम्सने मोठा मथळा दिला होता : टेलिग्राफ सेवा खंडित, धूमकेतूचा दोष नाही. न्यू यॉर्क टाइम्सने मात्र त्या आगीचे कारण सौर डाग आहेत असे जाहीर केले.

सूर्याचा पृथ्वीवर प्रभाव

पृथ्वी व सूर्य यांचे एक अतूट नातं आहे. आपला ग्रह सूर्यापासून जितका दूर आहे ते अंतरच जीवसृष्टी निर्मितीसाठी योग्य आहे असं वैज्ञानिकांनी सिद्ध केलं आहे. सूर्यापासून जितकी आवश्यक ऊर्जा आहे तितकीच मिळत असल्याकारणाने आपल्या ग्रहावर हरप्रकारचे सजीव तग धरून आहेत. ही ऊर्जा पृथ्वीवर अनेक क्रियाप्रक्रियांना जन्म देते. दिवस-रात्र, ऊन-वारा, पाऊस-थंडी आणि इतरही अनेक. पृथ्वी सूर्याभोवती फिरत असल्याकारणाने सूर्यापासून मिळणाऱ्या ऊर्जेचा समतोल राहत नाही. काही ठिकाणी तापमान वाढते तर इतर ठिकाणी ते कमी होते. त्यामुळे कमी व जास्त दाबाचे पट्टेही तयार होतात.

पृथ्वीवर जे ऋतू एकामागोमाग येत राहतात त्यातही सूर्यापासून मिळणाऱ्या व कमी जास्त होत जाणाऱ्या ऊर्जेचाही प्रभाव असतो. पृथ्वी सूर्याभोवती चक्राकार पद्धतीने फिरत असल्याकारणाने ती काही वेळा सूर्यासमीप येते तर काही काळ ती दूर जाते. अशावेळी पृथ्वीवर येणाऱ्या एकूण ऊर्जेवरही त्याचा परिणाम होतो. पण सूर्यावरही अगणित घडामोडी होत असतात. तिथे रासायनिक प्रक्रियेतून ऊर्जा निर्माण होत असते. तिथे फ्युजनच्या माध्यमातून हैड्रोजनपासून हेलियम बनत असतो व त्यातून जी ऊर्जा निर्माण होते ती सर्वदूर पसरत असते.

सौरडागांची महती

सूर्यावर काही डागही आपल्याला दिसत असतात. त्याला आपण सूर्यडाग म्हणत असतो. या सूर्यडागांची उत्पत्ती सुमारे ११ आणि २२ वर्षांच्या चक्रीय मालिकेअंतर्गत होत असते. त्याला आपण सूर्यमालिका म्हणत असतो. या डागांचे तापमान आजूबाजूच्या परिसरापेक्षा कमी असल्याकारणाने ते काळे दिसतात म्हणून आपण त्यांना डाग म्हणतो. सूर्यडागांचे एक चक्र असते. हे सूर्य डाग ११ वर्ष सूर्यावर क्रमाक्रमाने वाढत जातात व नंतरच्या ११ वर्षात ते कमी होत जातात. सूर्यडागांचे हे चक्र मोजण्याचे कार्य ज्यावेळेपासून सुरू केले आहे त्यावेळेपासून आत्तापर्यंत २५ सूर्यमालिका पार पडल्या आहेत. आता जी सुरू झाली आहे ती २६वी आहे. ज्यावेळी सूर्यडाग वाढत असतात त्यावेळी सूर्यावर अनेक गतिकीय हालचाली सुरू असतात. त्यामुळे पृथ्वीवर ऊर्जा येण्याचे प्रमाण वाढत असते. पण सूर्यडाग कमी होताना गतिकीय हालचाली कमी होत असल्याकारणाने ऊर्जाही कमी उत्पन्न होत असते.

सूर्यापासून येणारी ऊर्जा सामान्यपणे आपण प्रकाशकिरणांच्या माध्यमातून अनुभवत असतो. पण आपले इंद्रिय ज्या माध्यमांना स्पर्श करू शकत नाहीत अशातूनही सूर्यऊर्जा आपल्या ग्रहावर पोहोचत असते. त्या ऊर्जेला आपण क्ष-किरणे व इतर सूक्ष्म कणाद्वारे ओळखत असतो. ही सारी ऊर्जा आपल्यापर्यंत सौर वाऱ्याद्वारे पोहोचत असते. ज्यावेळी सूर्यावर रासायनिक प्रक्रियेद्वारे काही स्फोट होतात किंवा त्याच्यावर काही इतर घडामोडी घडतात तेव्हा ही स्फोटक ऊर्जा अतिशय तीव्रतेने बाहेर फेकली जाते. ही सारी ऊर्जा नेहमी पृथ्वीपर्यंत पोहोचते असे नाही. ज्यावेळी तिथे स्फोट होतात तेव्हा जर पृथ्वी आपल्या चक्राकार भ्रमणातून अगदी योगायोगाने या तीव्र सौरऊर्जेच्या प्रवासाच्या रस्त्यात आली तर तिला सौर वादळाचा सामना करावा लागतो आणि हे सौर वादळ घातक ठरू शकते.

सौर वारे व भूचुंबकीय क्षेत्र

सौर वादळात किंवा सौर वाऱ्यात जे घटक सामावलेले असतात ते सामान्यतः भारीत कण असतात. सूर्य चुंबकीय असल्याकारणाने त्याचे घटकही चुंबकीय असतात. हे भारीत कण पृथीवर येण्यापासून आपले चुंबकीय बलरेषा त्यांना अटकाव करत असतात. पृथ्वीचे चुंबकीय क्षेत्र अस्तित्वात नसते तर हे सारे भारीत कण आपल्या ग्रहावर येऊन पडले असते व सजीवांना केव्हाच नष्ट करून टाकले असते. इथली जीवसृष्टी पृथ्वीच्या चुंबकीय क्षेत्रामुळे अजूनही तग धरून आहे.

९९ वर्षांपूर्वी या आठवड्यात सूर्यावर जो एक जबरदस्त स्फोट झाला ज्याचे दुष्परिणाम साऱ्या ग्रहावर उमटले होते. १२ मे १९२१ या दिवशी हे महासौर वादळ सुरू झाले होते. हा प्रकार १५व्या सौरचक्रात सुरू झाला होता, हे सौरचक्र संपत आले होते आणि १२ मेला सूर्यावर एकामागोमाग एक जबरदस्त स्फोट होऊ लागले. सौरवारा, जो नेहमीच आपल्या ग्रहावर येत असतो, त्याची चुंबकीय वेधशाळेत उपकरणांच्या साहाय्याने नोंद ठेवली जाते. ही नोंद ठेवणे निरंतर सुरू असते. त्यात कोणताही व्यत्यय आणू दिला जात नसतो. सौर वाऱ्यात भारीत कण असल्याकारणाने त्यांची जेव्हा पृथ्वीच्या चुंबकीय बलरेषांबरोबर अन्योनक्रिया सुरू होते तेव्हा आपल्या वातावरणात काही विद्युतचुंबकीय प्रवाह तयार होतात. याच प्रवाहांच्या नोंदी वेधशाळेत ठेवल्या जातात. या नेहमीच्या सौर संकेतांच्यात जास्त बदल होत नसल्याकारणाने त्यांच्या नोंदी करणे व ठेवणे सोपे असते.

१२ ते १५ मे १९२१चे अभूतपूर्व चुंबकीय वादळ व त्याचे परिणाम

पण १२ मेला जे स्फोटक बदल होत गेले त्याने त्या उपकरणांचे कंबरडेच मोडले. नैसर्गिक बदलांच्या नोंदी एका ठराविक पट्ट्यात संक्रमित होत असतात. ज्या बदलांसाठी, व ज्या प्रमाणासाठी, त्या उपकरणांची निर्मिती केली गेली होती त्याच्या कैकपटीने या महास्फोटाचे बदल होत गेले. ते बदल ज्या पानांवर रेखाटले जात होते त्या पानांच्या बाहेर या नोंदी जाऊ लागल्या. पुढचे तीन दिवस सौर ऊर्जेचा कत्तलखाना सुरू होता.१५ मेला या सौरवादळामुळे स्वीडनचे एक टेलिग्राफ एक्सचेंज आगीच्या भक्ष्यस्थानी पडले. या आगीच्या आणखी काही वेळानंतर अटलांटिक समुद्रापल्याड न्यू यॉर्कमधील ब्रुस्तर या ठिकाणी देखील आग लागली. तिथल्या रेल्वे स्टेशनच्या एका स्विचबोर्डने पेट घेतला व नंतर साऱ्या इमारतीत ही आग पसरली. अशीच एक आग न्यू यॉर्कच्या मुख्य रेल्वे स्थानकामध्येही लागली होती.

सौर वादळामुळे जे विद्युतचुंबकीय प्रवाह तयार झाले होते ते दूरभाष व टेलिग्राफ तारेतून फिरू लागले. ही ऊर्जा त्या तारांना पेलवली नाही व त्यांना आग लागली. ते ज्वलनशील बनले. अशाच आगी ऑस्ट्रेलिया, ब्राझील, डेन्मार्क, फ्रान्स, जपान, न्यूझीलंड, नॉर्वे व इंग्लंडसारख्या दूरदूरच्या ठिकाणीही अशाच दूरभाष व टेलिग्राफ तारांना आगी लागल्या होत्या. त्याचबरोबर या सर्व ठिकाणी अरोरा निर्माण झाले होते. अरोरा हे साधारणपणे चुंबकीय ध्रुवांजवळील परिसरात आढळतात. हे प्रकाशाचे अद्वितीय पट्टे असतात जे पृथ्वीच्या दोन्ही ध्रुवांवर आसमंतात विहरत असतात. ज्याप्रकारचे वायू तिथल्या वातावरणात असतात त्याप्रमाणे तिथे रंगांची उधळण होते. ही उधळण या ध्रुवांजवळ नेहमीच होत असते पण सौर वादळात ती विशेषरूपाने अधोरेखित होते. सौर वादळात ही रंगांची बरसात मध्यम अक्षांश प्रदेशापर्यंत पसरते. पण १५ मेला साऱ्या जगभर अरोराच्या रंगांची उधळण झाली होती. अनेक देशातून हा रंग सोहळा लोकांनी पाहिला होता व प्रशांत महासागरात लाल रंग पूर्ण आसमंतात पसरला होता.

आज असे सौर वादळ झाले तर?

अशाप्रकारचे सौर वादळ जर आज पृथ्वीवर आदळले तर काय होईल याचा अभ्यास अनेक ठिकाणी सुरू आहे. भूचुंबकीय विज्ञानात १८५९ सप्टेंबरला जे सौर वादळ झाले होते ते सर्वात मोठे व भयावह होते असं जाणकारांचे म्हणणे आहे. त्यावेळी कुलाबा चुंबकीय वेधशाळेत या वादळाचे पडसात उमटले होते. इथल्या वर्तमानपत्रात मुंबईत अरोरा दिसला होता याच्या बातम्या आल्या होत्या. पण १२ मे १९२१चे ही वादळ तितकेच स्फोटक होते हे आता त्यांच्या लक्षात येऊ लागले आहे. सद्या आपले जग दळणवळण साधनांच्या साहाय्याने एकमेकांशी जोडले गेलेले आहे. त्यासाठी बड्या राष्ट्रांनी अनेक उपग्रह या कार्यासाठी अंतराळात सोडलेले आहेत. भारतही आता एक अंतराळ महासत्ता बनू पाहत आहे आणी त्यात यशही मिळवले आहे. जीपीएस सारखी दिशादर्शक प्रणाली बनवण्यात भारत यशस्वी ठरला आहे. नाविक त्याचे नाव. त्यासाठी जे उपग्रह आसमंतात विहरत आहेत त्या साऱ्यांना सौर वादळाचा धोका नेहमी सतावत असतो. सौर वादळ जेव्हा सुरू होते तेव्हा त्या उपग्रहांची दिशा बदलली जाते व हे वादळ शमल्यानंतर त्यांना पूर्वपदावर आणले जाते. ही उपाययोजना सारेच देश अंमलात आणत असतात. जर १८५९ किंवा १९२१ सारखे महावादळ अवतरले तर पृथ्वीवर हाहाकार माजेलच, पण आपले आसमंतसुद्धा सुरक्षित राहणार नाही.

जुलै २०१२ ला एक सौर वादळ पृथ्वीपासून काही हजार लाख मैल दुरून गेले. जर एखादा धूमकेतू किंवा अश्मी असती तर वर्तमापत्रात, दूरचित्रवाणी व रेडिओवर कार्यक्रमांचा धुरळा उडाला असता. पण ते सौर वादळ होते म्हणून त्याच्याकडे जाणकारांशिवाय कोणीही लक्ष दिले नाही. हे सौर वादळ जर फक्त एक आठवडा आधी निर्माण झाले असते तर दळणवळणाच्या साधनांसह इतरही अनेक गोष्टींवर प्रभाव पडला असता. काही वैज्ञानिकांचे असे म्हणणे आहे की जर त्या वादळाच्या मार्गात आपली पृथ्वी आली असती तर त्याचे पडसाद आजही आपल्याला भोगावे लागले असते. आर्थिकदृष्ट्या २ ते ३ ट्रिलियन डॉलरचा फटका बसला असता.

आजच्या कोविड-१९ पेक्षाही भयानक परिस्थितीला आपल्याला सामोरे जावे लागले असतं

प्रवीण गवळी, भारत सरकारच्या विज्ञान व तंत्रज्ञान विभागाच्या अधीन कार्यरत नवी मुंबई येथील भारतीय भूचुंबकत्व संस्थेत, वैज्ञानिक म्हणून कार्यरत आहेत.