Cosmic ray visual phenomena
کائناتی شعاعوں کے بصری مظاہر، یا روشنی کی چمک (ایل ایف)، جسے خلاباز کی آنکھ بھی کہا جاتا ہے، روشنی کی بے ساختہ چمک ہیں جو زمین کے مقناطیسی میدان سے باہر کچھ خلابازوں کے ذریعہ بصری طور پر محسوس ہوتی ہیں، جیسے کہ اپولو پروگرام کے دوران۔ اگرچہ ایل ایف ریٹنا کے ذریعے محسوس کیے جانے والے مرئی روشنی کے حقیقی فوٹونوں کا نتیجہ ہو سکتا ہے، لیکن یہاں زیر بحث ایل ایف کا تعلق فاسفینز سے بھی ہو سکتا ہے، جو بصری راستے میں نیوران کے فعال ہونے سے پیدا ہونے والے روشنی کے احساسات ہیں۔ ممکنہ وجوہات محققین کا خیال ہے کہ خلا میں خلابازوں کے ذریعہ خاص طور پر سمجھا جانے والا ایل ایف کائناتی شعاعوں (زمین کے ماحول سے باہر کے اعلی توانائی سے چارج شدہ ذرات) کی وجہ سے ہے، حالانکہ صحیح طریقہ کار معلوم نہیں ہے۔ قیاس آرائیوں میں چیرنکوف تابکاری شامل ہے جو کائناتی شعاعوں کے ذرات خلابازوں کی آنکھوں کے کانچ دار مزاح سے گزرتے ہیں، آپٹک اعصاب کے ساتھ براہ راست تعامل، دماغ میں بصری مراکز کے ساتھ براہ راست تعامل، ریٹنا رسیپٹر محرک، اور تابکاری کے ساتھ ریٹنا کا زیادہ عمومی تعامل۔ وہ حالات جن کے تحت روشنی کی چمک کی اطلاع خلابازوں کو دی گئی تھی جو حال ہی میں خلائی مشن سے ہبل خلائی دوربین پر واپس آئے تھے، بین الاقوامی خلائی اسٹیشن اور میر خلائی اسٹیشن نے ایل ایف کو مختلف حالات میں دیکھنے کی اطلاع دی۔ ایک سروے میں رپورٹنگ کی تعدد میں کمی کی ترتیب میں، انہوں نے ایل ایف کو اندھیرے میں، مدھم روشنی میں، روشن روشنی میں دیکھا اور ایک نے اطلاع دی کہ اس نے انہیں روشنی کی سطح اور روشنی کی موافقت سے قطع نظر دیکھا۔ انہیں بنیادی طور پر سونے سے پہلے دیکھا گیا تھا۔ اقسام کچھ ایل ایف واضح طور پر نظر آنے کی اطلاع دی گئی تھی، جبکہ دیگر نہیں تھے۔ وہ مختلف رنگوں اور شکلوں میں ظاہر ہوئے۔ خلابازوں کے تجربات میں ہر قسم کو کتنی بار دیکھا گیا، جیسا کہ 59 خلابازوں کے سروے سے ظاہر ہوتا ہے۔ قمری مشنوں پر، خلابازوں نے تقریبا ہمیشہ اطلاع دی کہ چمک سفید تھی، ایک رعایت کے ساتھ جہاں خلاباز نے "نیلے رنگ کے ہیرے کی طرح سفید کاسٹ کے ساتھ نیلے رنگ" کا مشاہدہ کیا۔ دیگر خلائی مشنوں پر، خلابازوں نے پیلے اور ہلکے سبز جیسے دوسرے رنگ دیکھنے کی اطلاع دی، حالانکہ شاذ و نادر ہی۔ اس کے بجائے دوسروں نے بتایا کہ چمک زیادہ تر پیلے رنگ کی تھی، جبکہ دوسروں نے سفید اور نیلے رنگ کے سب سے عام رنگوں کے علاوہ نارنجی اور سرخ جیسے رنگوں کی اطلاع دی۔ شکلیں نظر آنے والی اہم شکلیں "دھبے" (یا "نقطے")، "ستارے" (یا "سپرنووا")، "دھاریاں" (یا "دھاریاں")، "بلب" (یا "بادل") اور "دمدار ستارے" ہیں۔ یہ شکلیں خلابازوں میں مختلف تعدد پر دیکھی گئیں۔ چاند کی پروازوں پر، خلابازوں نے 66 فیصد وقت "دھبے" اور "ستارے"، 25 فیصد وقت "دھاریاں" اور 8 فیصد وقت "بادل" دیکھنے کی اطلاع دی۔ دوسرے مشنوں پر جانے والے خلابازوں نے بنیادی طور پر "لمبی شکلیں" بتائی۔ سروے میں شامل افراد میں سے تقریبا 40 فیصد نے "پٹی" یا "دھاریوں" کی اطلاع دی اور تقریبا 20 فیصد نے "دمدار ستارے" یا "دمدار ستاروں" کی اطلاع دی۔ 17 فیصد رپورٹوں میں ایک "سنگل ڈاٹ" کا ذکر کیا گیا ہے اور صرف مٹھی بھر میں "کئی ڈاٹس"، "بلب" اور "سپرنووا" کا ذکر کیا گیا ہے۔ ایل ایف کی حرکت کی رپورٹنگ خلابازوں میں عام تھی جنہوں نے چمک کا تجربہ کیا۔ مثال کے طور پر، جیری لینینجر نے اطلاع دی کہ شمسی طوفان کے دوران، وہ دشاتمک تھے اور وہ نیند میں مداخلت کرتے تھے کیونکہ اس کی آنکھیں بند کرنے سے کوئی فائدہ نہیں ہوگا۔ لینجر نے اسٹیشن کی لیڈ سے بھری بیٹریوں کے پیچھے خود کو بچانے کی کوشش کی، لیکن یہ صرف جزوی طور پر موثر رہا۔ مختلف قسم کی ہدایات جن میں ایل ایف کے منتقل ہونے کی اطلاع دی گئی ہے وہ تمام رپورٹوں میں مختلف ہوتی ہیں۔ کچھ لوگوں نے اطلاع دی کہ ایل ایف بصری میدان کے پار سفر کرتا ہے، بصری میدان کے دائرے سے اس طرف بڑھتا ہے جہاں شخص فکس کر رہا ہے، جبکہ دیگر میں سے کچھ نے مخالف سمت میں حرکت کی اطلاع دی۔ وہ اصطلاحات جو سمتوں کو بیان کرنے کے لیے استعمال کی گئی ہیں وہ "سائیڈ وے"، "ڈائیگنل"، "ان آؤٹ" اور "رینڈم" ہیں۔ Fuglesang et al میں۔ (2006)، اس بات کی نشاندہی کی گئی کہ عمودی حرکت کی کوئی اطلاع نہیں تھی۔ واقعات اور تعدد خلابازوں میں انفرادی اختلافات ظاہر ہوتے ہیں کہ آیا انہوں نے ایل ایف کو دیکھنے کی اطلاع دی ہے یا نہیں۔ اگرچہ ان ایل ایف کی اطلاع بہت سے خلابازوں نے دی تھی، لیکن تمام خلابازوں نے اپنے خلائی مشنوں پر ان کا تجربہ نہیں کیا ہے، چاہے وہ متعدد مشنوں پر گئے ہوں۔ ان لوگوں کے لیے جنہوں نے ان ایل ایف کو دیکھنے کی اطلاع دی، انہوں نے انہیں کتنی بار دیکھا، رپورٹوں میں مختلف تھا۔ اپالو 15 مشن پر تینوں خلابازوں نے ایک ہی ایل ایف ریکارڈ کیا، جسے جیمز ارون نے "ریٹنا کے پار ایک شاندار لکیر" کے طور پر بیان کیا۔ مشنوں کے دوران تعدد قمری مشنوں پر، ایک بار جب ان کی آنکھیں اندھیرے میں ڈھل گئیں، تو اپولو خلابازوں نے اوسطا ہر 2.9 منٹ میں ایک بار اس رجحان کو دیکھنے کی اطلاع دی۔ دیگر خلائی مشنوں پر، خلابازوں نے اوسطا ہر 6.8 منٹ میں ایک بار ایل ایف کا ادراک کرنے کی اطلاع دی۔ ایل ایف کو بنیادی طور پر خلابازوں کے سونے سے پہلے دیکھا گیا تھا اور کچھ معاملات میں نیند میں خلل پڑا تھا، جیسا کہ لینجر کے معاملے میں ہوا تھا۔ کچھ خلابازوں نے نشاندہی کی کہ ایل ایف کو بظاہر اس وقت تک زیادہ کثرت سے سمجھا جاتا تھا جب تک کہ انہیں پہلے کم از کم ایک بار سمجھا جاتا تھا اور ان کے ادراک کی طرف توجہ دی جاتی تھی۔ ایک خلاباز نے، اپنی پہلی پرواز میں، صرف ایل ایف کا نوٹس لیا جب اسے ان کی تلاش کرنے کے لیے کہا گیا۔ یہ رپورٹیں حیرت انگیز نہیں ہیں اس بات پر غور کرتے ہوئے کہ ایل ایف پس منظر سے واضح طور پر کھڑا نہیں ہوسکتا ہے۔ اپولو خلابازوں نے بتایا کہ مشنوں کے دوران اور اس کے پار اتار چڑھاؤ نے بتایا کہ انہوں نے زمین پر واپسی کی منتقلی کے مقابلے میں چاند پر منتقلی کے دوران اس رجحان کا زیادہ کثرت سے مشاہدہ کیا۔ اودیو اور دیگر۔ (2002) نے تجویز کیا کہ یہ خلا میں رہتے ہوئے وقت کے ساتھ ایل ایف کی حساسیت میں کمی کی وجہ سے ہو سکتا ہے۔ دوسرے مشنوں پر خلابازوں نے ایک مشن کے دوران ایل ایف کے واقع ہونے اور شدت کی شرح میں تبدیلی کی اطلاع دی۔ جبکہ کچھ نے نوٹ کیا کہ شرح اور شدت میں اضافہ ہوا، دوسروں نے کمی کو نوٹ کیا۔ کہا جاتا ہے کہ یہ تبدیلیاں کسی مشن کے پہلے دنوں کے دوران ہوتی ہیں۔ دوسرے خلابازوں نے مشن کے دوران کے بجائے مشنوں میں ایل ایف کے واقع ہونے کی شرح میں تبدیلیوں کی اطلاع دی ہے۔ مثال کے طور پر، اودیو خود ایک مشن کے دوران چھ ماہ میر پر تھے، چند سال بعد دوسرے مشن کے دوران چھ ماہ اور چند سال بعد تیسرے مشن کے دوران بارہ ماہ۔ انہوں نے اطلاع دی کہ ایل ایف کو ہر بعد کی پرواز کے ساتھ کم کثرت سے دیکھا گیا۔ مدار کی اونچائی اور جھکاؤ کا بھی ایل ایف کے واقع ہونے کی شرح کے ساتھ مثبت تعلق ہے۔ Fuglesang et al. (2006) نے تجویز کیا ہے کہ یہ رجحان بڑھتی ہوئی اونچائی اور جھکاؤ پر بڑھتے ہوئے ذرات کے بہاؤ کی وجہ سے ہو سکتا ہے۔ تجربات ALFMED تجربہ اپولو 16 اور اپولو 17 ٹرانزٹ کے دوران، خلابازوں نے اپولو لائٹ فلیش موونگ ایملشن ڈیٹیکٹر (ALFMED) تجربہ کیا جہاں ایک خلاباز نے ایک ہیلمٹ پہنا تھا جو کائناتی شعاعوں کے ذرات کے پٹریوں کو پکڑنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا تاکہ اس بات کا تعین کیا جا سکے کہ آیا وہ بصری مشاہدے کے ساتھ موافق ہیں یا نہیں۔ نتائج کی جانچ پڑتال سے پتہ چلا کہ پندرہ میں سے دو ٹریک چمک کے مشاہدے کے ساتھ موافق تھے۔ جیومیٹری اور مونٹی کارلو کے تخمینوں کے تحفظات کے ساتھ مل کر یہ نتائج محققین کو یہ نتیجہ اخذ کرنے پر مجبور کرتے ہیں کہ بصری مظاہر درحقیقت کائناتی شعاعوں کی وجہ سے ہوئے تھے۔ سلئی-الٹینو اور اے ایل ٹی ای اے کے منصوبوں خلابازوں کے سنٹرل اعصابی نظام (اے ایل ٹی ای اے) کے منصوبوں میں سلئی-الٹینو اور انوملس لانگ ٹرم ایفیکٹس نے بین الاقوامی خلائی اسٹیشن پر سوار اس رجحان کی تحقیقات کی ہیں، جس میں اے ایل ایف ایم ای ڈی تجربے سے ملتی جلتی نوعیت کے ہیلمٹ استعمال کیے گئے ہیں۔ سل آئی پروجیکٹ نے بھی میر کے رجحان کا جائزہ لیا ہے۔ اس مطالعے کا مقصد خلابازوں کی آنکھوں میں داخل ہونے والے ذرہ راستوں کی جانچ کرنا تھا جب خلاباز نے کہا کہ انہوں نے ایل ایف کا مشاہدہ کیا۔ ذرات کی جانچ پڑتال میں، محققین نے اس بات کی گہری تفہیم حاصل کرنے کی امید کی کہ کون سے ذرات ایل ایف کا سبب بن سکتے ہیں۔ خلابازوں نے میر پر رہتے ہوئے متعدد سیشنوں میں سل آئی ڈٹیکٹر پہنا ہوا تھا۔ ان سیشنوں کے دوران، جب انہیں ایل ایف کا پتہ چلا تو انہوں نے جوائس اسٹک پر ایک بٹن دبایا۔ ہر سیشن کے بعد، انہوں نے تجربے کے بارے میں اپنے تبصرے ریکارڈ کیے۔ ذرات کا سراغ لگانا جو اس وقت آنکھ سے ٹکرا گیا جب خلابازوں نے اشارہ کیا کہ انہیں پتہ چلا کہ ایل ایف کو سلکان کی تہوں سے گزرنا پڑے گا، جو پروٹانوں اور مرکزوں کا پتہ لگانے اور ان کے درمیان فرق کرنے کے لیے بنائے گئے تھے۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ "ایک مسلسل لکیر" اور "خلا کے ساتھ ایک لکیر" زیادہ تر وقت دیکھی گئی تھی۔ کم تعدد کے ساتھ، ایک "بے ساختہ دھبہ"، ایک "روشن مرکزے والا دھبہ" اور "متمرکز حلقے" بھی رپورٹ ہوئے۔ جمع کیے گئے اعداد و شمار نے محققین کو یہ بھی بتایا کہ مشن کے پہلے دو ہفتوں کے دوران ایل ایف کے لیے کسی کی حساسیت کم ہو جاتی ہے۔ ایل ایف کی ممکنہ وجہ کے حوالے سے، محققین نے یہ نتیجہ اخذ کیا کہ نیوکلئی بنیادی وجہ ہونے کا امکان ہے۔ انہوں نے اس نتیجے کی بنیاد اس نتیجے پر رکھی کہ "آل ٹائم" پیریڈ کے مقابلے میں، "ان ایل ایف ٹائم ونڈو" پیریڈ میں نیوکلئس کی شرح تقریبا چھ سے سات گنا زیادہ دیکھی گئی، جبکہ پروٹون کی شرح میں دو ٹائم پیریڈز کا موازنہ کرتے وقت صرف دوگنا اضافہ ہوا۔ لہذا، محققین نے چیرنکوف اثر کو خلا میں مشاہدہ کردہ ایل ایف کی ممکنہ وجہ کے طور پر مسترد کر دیا، کم از کم اس معاملے میں۔ 1970 کی دہائی میں کیے گئے زمینی تجربات نے بھی اس رجحان کا مطالعہ کیا۔ ان تجربات سے پتہ چلا کہ اگرچہ خلابازوں نے ایل ایف کا مشاہدہ کیوں کیا اس کی کئی وضاحتیں تجویز کی گئی ہیں، لیکن اس کی دیگر وجوہات بھی ہو سکتی ہیں۔ چارمن اور دیگر۔ (1971) نے پوچھا کہ کیا ایل ایف آنکھ میں داخل ہونے والے واحد کائناتی شعاعی مرکزوں کا نتیجہ ہے اور خلابازوں کی آنکھوں کو براہ راست پرجوش کرتا ہے، جیسا کہ ریٹنا کے اندر چیرنکوف تابکاری کے نتیجے کے برعکس ہے۔ محققین نے مبصرین کو ایک نیوٹران بیم دیکھا، جو 3 یا 14 ایم ای وی مونو اینرجیٹک نیوٹرانوں پر مشتمل ہے، ان کے سروں کے مقابلے میں کئی سمتوں میں۔ ان بیموں کی ساخت نے اس بات کو یقینی بنایا کہ آنکھ میں پیدا ہونے والے ذرات 500 ایم ای وی سے نیچے تھے، جسے چیرنکوف کی حد سمجھا جاتا تھا، اس طرح محققین کو ایل ایف کی ایک وجہ کو دوسرے سے الگ کرنے کا موقع ملا۔ مبصرین نے نیوٹران بیم کو مکمل طور پر سیاہ رنگ میں ڈھالنے کے بعد دیکھا۔ 3 ایم ای وی نیوٹرون بیم نے ایل ایف کی کوئی اطلاع نہیں دی کہ آیا یہ ایک آنکھ کے سامنے کی نمائش کے ذریعے یا سر کے پچھلے حصے کے ذریعے مبصرین کے سامنے آیا تھا۔ تاہم، 14 ایم ای وی نیوٹرون بیم کے ساتھ، ایل ایف کی اطلاع دی گئی۔ مختصر مدت تک جاری رہنے والی "دھاریاں" کی اطلاع اس وقت ملی جب بیم سامنے سے ایک آنکھ میں داخل ہوا۔ نظر آنے والی "دھاریوں" کی لمبائی مختلف ہوتی تھی (زیادہ سے زیادہ 2 ڈگری بصری زاویہ)، اور انہیں یا تو نیلا سفید رنگ یا بے رنگ دیکھا جاتا تھا۔ ایک کے علاوہ تمام مبصرین نے بصری میدان کے مرکز میں کمزور لیکن زیادہ تعداد میں "پوائنٹس" یا مختصر لکیریں دیکھنے کی اطلاع دی۔ جب بیم دونوں آنکھوں میں پس منظر کی سمت میں داخل ہوا تو اطلاع شدہ دھاریوں کی تعداد میں اضافہ ہوا۔ دھاریوں کی سمت آنکھ میں داخل ہونے والی بیم کی سمت سے مطابقت رکھتی ہے۔ پچھلے معاملے کے برعکس، نظر آنے والی دھاریاں بصری میدان کے مرکز کے مقابلے میں دائرے میں زیادہ کثرت سے تھیں۔ آخر میں، جب بیم سر کے پچھلے حصے میں داخل ہوا تو صرف ایک شخص نے ایل ایف کو دیکھنے کی اطلاع دی۔ ان نتائج سے، محققین نے یہ نتیجہ اخذ کیا کہ کم از کم اس معاملے میں نظر آنے والے ایل ایف کے لیے، چمک خود آنکھ میں چیرنکوف تابکاری کے اثرات کی وجہ سے نہیں ہو سکتی (حالانکہ انہوں نے اس امکان کو مسترد نہیں کیا کہ چیرنکوف تابکاری کی وضاحت خلابازوں کے معاملے پر لاگو ہوتی ہے)۔ انہوں نے یہ بھی تجویز کیا کہ چونکہ بیم کے سر کے پچھلے حصے میں داخل ہونے پر مشاہدہ کردہ ایل ایف کی تعداد میں نمایاں کمی واقع ہوئی ہے، اس لیے ایل ایف ممکنہ طور پر بصری پرانتستا کے براہ راست محرک ہونے کی وجہ سے نہیں تھا کیونکہ اس کمی سے پتہ چلتا ہے کہ بیم کمزور ہو گیا تھا کیونکہ یہ ریٹنا تک پہنچنے سے پہلے کھوپڑی اور دماغ سے گزرتا تھا۔ تجویز کردہ سب سے ممکنہ وضاحت یہ تھی کہ ایل ایف ریٹنا پر موجود ریسیپٹرز کے براہ راست متحرک ہونے اور بیم میں موجود ایک ذرہ کے ذریعے "آن" ہونے کا نتیجہ تھا۔ ایک اور تجربے میں، ٹوبیاس اور دیگر۔ (1971) نے دو لوگوں کو 20 سے 640 ایم ای وی تک کے نیوٹرانوں پر مشتمل بیم سے بے نقاب کیا جب وہ مکمل طور پر سیاہ موافقت پذیر تھے۔ ایک مبصر، جسے ایک سے ساڑھے تین سیکنڈ تک کی مدت میں چار نمائش دی گئی تھی، نے "پن پوائنٹ" چمک کا مشاہدہ کیا۔ مبصر نے انہیں "آتش بازی میں نظر آنے والی برائٹ گیندوں سے ملتا جلتا، ابتدائی دم مبہم اور چھوٹے ستاروں کی طرح سر" کے طور پر بیان کیا۔ دوسرے مبصر جسے تین سیکنڈ تک چلنے والی ایک نمائش دی گئی تھی، نے 25 سے 50 "روشن مجرد روشنی، جسے اس نے ستارے، نیلے سفید رنگ کے طور پر بیان کیا، اپنی طرف آتے ہوئے" دیکھا۔ ان نتائج کی بنیاد پر، محققین، جیسے چارمن اور دیگر۔ (1971)، نے یہ نتیجہ اخذ کیا کہ اگرچہ چیرنکوف اثر ایل ایف کے لیے قابل فہم وضاحت ہو سکتا ہے جس کا تجربہ خلابازوں نے کیا ہے، اس معاملے میں، یہ اثر مبصرین کے ذریعے دیکھے گئے ایل ایف کی وضاحت نہیں کر سکتا۔ یہ ممکن ہے کہ مشاہدہ کردہ ایل ایف تابکاری کے ساتھ ریٹنا کے تعامل کا نتیجہ ہو۔ انہوں نے یہ بھی تجویز کیا کہ دیکھے گئے ٹریک ان پٹریوں کی طرف اشارہ کر سکتے ہیں جو ریٹنا کے اندر ہی ہیں، جس میں اسٹریک یا ٹریک کے ابتدائی حصے حرکت کرتے ہوئے دھندلا پڑ جاتے ہیں۔ کئے گئے تجربات پر غور کرتے ہوئے، کم از کم کچھ معاملات میں مشاہدہ کردہ ایل ایف بصری راستے کے ساتھ نیوران کی سرگرمی کی وجہ سے ظاہر ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں فاسفینز ہوتے ہیں۔ تاہم، چونکہ محققین چیرنکوف تابکاری کے اثرات کو خلابازوں کے ذریعہ تجربہ کردہ ایل ایف کی ممکنہ وجہ کے طور پر قطعی طور پر مسترد نہیں کر سکتے ہیں، اس لیے ایسا لگتا ہے کہ کچھ ایل ایف آنکھ میں ہی چیرنکوف تابکاری کے اثرات کا نتیجہ ہو سکتا ہے۔ چیرنکوف اثر چیرنکوف کی روشنی کو آنکھ کے شیشے کے جسم میں خارج کرنے کا سبب بن سکتا ہے اور اس طرح اس شخص کو ایل ایف کا ادراک کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ لہذا، ایسا معلوم ہوتا ہے کہ خلا میں خلابازوں کے ذریعہ سمجھے جانے والے ایل ایف کی مختلف وجوہات ہیں۔ کچھ ریٹنا کو متحرک کرنے والی حقیقی روشنی کا نتیجہ ہو سکتے ہیں، جبکہ دیگر اس سرگرمی کا نتیجہ ہو سکتے ہیں جو بصری راستے کے ساتھ نیوران میں ہوتی ہے، جس سے فاسفینز پیدا ہوتے ہیں۔ یہ بھی دیکھیں مائکروویو آڈیٹری اثر حوالہ جات ویژن کاسمک شعاعیں تابکاری صحت کے اثرات اپولو پروگرام