আপনি কীভাবে একটি পাল ডিজাইন করবেন যা অন্য সৌরজগতে একটি মহাকাশযান নিয়ে যেতে পারবে?
NASA এর Voyager 1 এবংVoyager 2 প্রোব, এখন পর্যন্ত দুটি মানবসৃষ্ট বস্তু যা 1970 এর দশকে চালু হয়েছিল আমাদের সৌরজগত ছেড়ে যাওয়ার জন্য। যদিও ভয়েজারের এই জুটি মানুষ প্রত্যাশাকে হার মানিয়ে এখনও কাজ করছে। গবেষকরা নতুন মিশন তৈরি করে চলেছেন যা আমাদের তারকা পাড়ার (Stellar Neighborhood) বাইরেও অন্বেষণ করতে পারে। এই প্রচেষ্টা সম্ভব হয়েছে Light Sail নামে পরিচিত একটি প্রযুক্তির মাধ্যমে যা বাতাসের পরিবর্তে আলো দ্বারা ধাক্কা দেওয়া একটি পাল।
দুটি নতুন গবেষণায় গবেষকরা আন্তঃনাক্ষত্রিক যাত্রার (Interstellar Journey) জন্য Light sail কীভাবে ডিজাইন করা যায় তা আবিষ্কার করেছেন। তারা বুঝলেন যে এই ধরনের একটি পাল কোথাও না থেমে তার গতিতে বয়ে চলবে এবং একটি গ্রিডের মতো প্যাটার্ন থাকতে হবে, সেইসাথে তারা এটির মধ্যে ব্যবহারের জন্য সেরা উপকরণ সম্পর্কে কিছু সিদ্ধান্তে এসেছে।
এই অধ্যয়নগুলি ব্রেকথ্রু স্টারশট ইনিশিয়েটিভের (Breakthrough Starshot Initiative) অংশ হিসাবে পরিচালিত হয়েছিল। এটি একটি গবেষণা এবং প্রকৌশল প্রকল্প যার লক্ষ্য আমাদের নিকটতম সৌরজগতের প্রতিবেশী আলফা সেন্টৌরিতে (Alpha Centauri) ভ্রমণ করতে সক্ষম Light sail-চালিত Space Craft-এর জন্য নতুন ডিজাইন তৈরি করা।
ব্রেকথ্রু স্টারশটের লক্ষ্য একটি Light sail তৈরি করা যা আলোর গতির 20% গতিতে মাইক্রোচিপ-আকারের প্রোব বহন করবে। একটি বিবৃতি অনুসারে, প্রোবটি এই উচ্চ-গতির সাথে প্রায় 20 বছরের মধ্যে আলফা সেন্টোরিতে পৌঁছাবে যা পৃথিবী থেকে প্রায় 4 আলোকবর্ষ দূরে অবস্থিত।
Light sail কি?
Laser Light এর মাধ্যমে Craft-কে গতি দেয়া হচ্ছে
Light sails বিজ্ঞান কল্পকাহিনী নয়, বা কোন নতুন ধারণা নয়। Light sails, সৌর পাল নামেও পরিচিত, রকেট জ্বালানি ব্যবহার ছাড়াই মহাকাশযানকে চালিত করতে কাজ করতে পারে। Light sails কাজ করে যখন আলোক কণা(ফোটন নামে পরিচিত) প্রতিফলিত পালকে আঘাত করে, তাদের ভরবেগ শীটে স্থানান্তর করে।
সময়ের সাথে সাথে, বিলিয়ন বিলিয়ন ফোটন পালকে(Sail) আঘাত করবে, যা ক্রাফটটিকে “ধাক্কা” দেওয়ার জন্য যথেষ্ট গতি দেবে।
2019 সালে, Planetary Society, LightSail 2 to Earth orbit নামে একটি ক্রাউড-ফান্ডেড লাইট-সেল-চালিত spacecraft চালু করেছে। Cubesat spacecraft-টি প্রায় একটি রুটির আকারের, তবে এর সৌর পালটি প্রায় 433 বর্গফুট (32 বর্গ মিটার) বিস্তৃত।
Craft-এর হালকা পালটি অ্যালুমিনাইজড মাইলার দিয়ে তৈরি চারটি ত্রিভুজ আকৃতির অংশ নিয়ে গঠিত। SpaceX Falcon Heavy rocket-এ জাহাজটি মহাকাশে যাওয়ার পর, কক্ষপথে এটি সূর্যালোক দ্বারা প্রদত্ত ধাক্কা ব্যবহার করে চালচলন করছে।.
জাপানের মহাকাশ সংস্থা JAXA একটি মহাকাশযানও চালু করেছে যা Ikaros (ইকারোস) নামে একটি সৌর পাল এর সাহায্যে ভ্রমণ করে।
Lightsail 2 থেকে Starshot হবে আলাদা। যদিও LightSail 2 শুধুমাত্র সূর্যের ফোটনের উপর নির্ভর করে, স্টারশটকে তার চূড়ান্ত গতিতে পৌঁছাতে আরও তীব্র আলোর প্রয়োজন হবে। এটি করার জন্য, প্রকল্পের লক্ষ্য হল সম্ভাব্য স্টারশট প্রোবের আলোর পালগুলিতে সরাসরি তীব্র আলো ফোকাস করার জন্য পৃথিবী-ভিত্তিক লেজারগুলি ব্যবহার করা যা কক্ষপথে পৌঁছানোর পরে দ্রুত তাদের লক্ষ্য পথে পাঠাতে সাহায্য করে।
নিখুঁত সৌর পালের আকৃতি
গবেষকরা Light sail এর জন্য সবচেয়ে কার্যকর আকৃতি এবং প্যাটার্ন তদন্ত করেছেন।
Igor Bargatin (researcher in the department of mechanical engineering and applied mechanics at the University of Pennsylvania)-এর নেতৃত্বে প্রথম গবেষণাপত্রটি একটি Interstellar light sail এর জন্য সেরা উপাদান এবং আকৃতির প্রস্তাব করে।
প্রথমত, গবেষণায় পরামর্শ দেওয়া হয়েছে যে স্টারশটের Light sail রাসায়নিক যৌগ অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড (Aluminum Oxide) এবং রূপালী কালো ট্রানজিশন ধাতু মলিবডেনাম ডাইসলফাইড (Molybdenum Disulfide) -এর অতি-থিন শীট দিয়ে তৈরি করা উচিত।
দলটি আরও সুপারিশ করে যে, ছিঁড়ে যাওয়া এড়াতে, Light sail এর একটি উল্লেখযোগ্য বক্ররেখা থাকা দরকার এবং “সমতল থাকার পরিবর্তে প্যারাসুটের মতো ঢেউ” হওয়া দরকার।
স্টারশট টিম যে উচ্চ গতির লক্ষ্যে কাজ করছে সেখানে পালটিতে আলোর ধাক্কা দেয়ার সময় সেটি চরমভাবে চাপ সহ্য করবে। এই গবেষকরা পরামর্শ দেন যে ঢেউ আকৃতিটি এই ধকল সামলে পালকে ভাঙ্গা থেকে রক্ষা করতে সহায়তা করবে।
An important pattern একটি গুরুত্বপূর্ণ প্যাটার্ন
দ্বিতীয় আবিষ্কার ছিল, কীভাবে পালটির মধ্যে একটি প্যাটার্ন সবচেয়ে কার্যকরভাবে পৃথিবীতে লেজার থেকে আসা আলো থেকে তাপ বিতরণ করতে পারে।
“যদি পালগুলি লেজারের আলোর একটি ক্ষুদ্র ভগ্নাংশও শোষণ করে তবে তারা খুব উচ্চ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হবে। তারা যেন বিচ্ছিন্ন না হয় তা নিশ্চিত করার জন্য, আমাদের তাদের তাপ দূরে বিকিরণ করার ক্ষমতা সর্বাধিক করতে হবে, যা মহাকাশে উপলব্ধ তাপ স্থানান্তরের একমাত্র মোড।” জানিয়েছেন Aaswath Raman (a researcher in the department of materials science and engineering at the University of California)
পূর্বে, গবেষকরা পরামর্শ দিয়েছেন যে একটি light sail এর “ফ্যাব্রিক” এই অতিরিক্ত উত্তাপের উদ্বেগের সাথে মোকাবিলা করার জন্য ক্ষুদ্র এবং সমানভাবে ব্যবধানযুক্ত গর্তে আবৃত করা যেতে পারে। যাইহোক, এই গবেষকরা পরামর্শ দেন যে তাপ বিতরণকে সর্বাধিক করার জন্য একটি গ্রিড প্যাটার্নে Sail ফ্যাব্রিকের পাশাপাশি পালটিতে গর্ত থাকতে পারে।
“কয়েক বছর আগে, এমনকি এই ধরণের ধারণা নিয়ে চিন্তা করা বা তাত্ত্বিক কাজ করাকে অস্বাভাবিক বলে মনে করা হত। এখন, আমাদের কাছে শুধুমাত্র একটি নকশাই নয়, নকশার পাশাপাশি আমাদের ল্যাবগুলিতে রয়েছে বাস্তব উপকরণ। ভবিষ্যতের জন্য আমাদের পরিকল্পনা হবে ছোট আকারে এই ধরনের কাঠামো তৈরি করা এবং উচ্চ-ক্ষমতার লেজারগুলির সাথে পরীক্ষা করা।” জানিয়েছেন Deep Jariwala (A researcher who works with Bargatin at the University of Pennsylvania)
For the News that matter to you- Tap this link Newsretina.com
