एक ऐसी तकनीक जो मंगल ग्रह पर चालक दल के मिशन और पूरे सौर मंडल में रोबोटिक अंतरिक्ष यान को आगे बढ़ा सकती है, का हाल ही में परीक्षण किया गया था नासा‘एस दक्षिणी कैलिफोर्निया में जेट प्रोपल्शन प्रयोगशाला। परिणाम एक मील का पत्थर था जिस पर इंजीनियर और अंतरिक्ष वैज्ञानिक दशकों से काम कर रहे थे, और यह मंगल ग्रह पर मनुष्यों के कदम रखने की संभावना को सार्थक रूप से वास्तविकता के करीब लाता है। वर्षों से, चालक दल की गहरी अंतरिक्ष यात्रा में केंद्रीय बाधा महत्वाकांक्षा या धन नहीं बल्कि भौतिकी रही है, विशेष रूप से, सैकड़ों लाखों किलोमीटर अंतरिक्ष में चालक दल के अंतरिक्ष यान को ले जाने के लिए एक रासायनिक रॉकेट को कितना ईंधन ले जाना चाहिए इसका क्रूर गणित। फरवरी 2026 में जेपीएल ने जो प्रदर्शित किया उससे पता चलता है कि अंतर आखिरकार कम होने लगा है। परीक्षण ने मंगल मिशन को आसन्न नहीं बनाया, लेकिन इसने इसे इस तरह से प्रशंसनीय बना दिया कि सतर्क इंजीनियरों के लिए भी इसे खारिज करना मुश्किल हो रहा है।
नासा के मार्स थ्रस्टर परीक्षण ने मानव मिशनों के लिए एक नया अमेरिकी शक्ति रिकॉर्ड स्थापित किया
24 फरवरी, 2026 को, नासा ने अपने नए मैग्नेटोप्लाज्माडायनामिक (एमपीडी) थ्रस्टर को जेपीएल की इलेक्ट्रिक प्रोपल्शन लैब में एक विशेष जल-ठंडा वैक्यूम कक्ष में परीक्षण के लिए रखा। परीक्षण के दौरान, इंजीनियरों ने थ्रस्टर को पांच बार फायर किया और देखा कि थ्रस्टर के केंद्र में टंगस्टन इलेक्ट्रोड तेजी से जल रहा था, जिससे तापमान 2,800 डिग्री सेल्सियस से ऊपर पहुंच गया। परीक्षणों ने सफलतापूर्वक संयुक्त राज्य अमेरिका में 120 किलोवाट बिजली का एक नया रिकॉर्ड स्थापित किया, जो नासा के साइकी अंतरिक्ष यान पर सवार थ्रस्टर्स से 25 गुना अधिक होने का अनुमान है, जो वर्तमान में क्षुद्रग्रह 16 साइकी के रास्ते में है और इसमें नासा द्वारा उड़ाए गए सबसे शक्तिशाली इलेक्ट्रिक थ्रस्टर्स शामिल हैं। वह तुलना मायने रखती है. साइके उस मौजूदा सीमा का प्रतिनिधित्व करता है जिसे नासा ने परिचालन अंतरिक्ष उड़ान में लगाने में कामयाबी हासिल की है। तथ्य यह है कि यह नया थ्रस्टर इसे परीक्षण कक्ष में बौना बना देता है, यह इस बात का संकेत है कि आगे की छलांग कितनी महत्वपूर्ण हो सकती है, न केवल वृद्धिशील रूप से, बल्कि इस संदर्भ में कि मिशन का कौन सा वर्ग अचानक बोधगम्य हो जाता है।
जो बात इस थ्रस्टर को नासा द्वारा पहले उड़ाए गए किसी भी चीज़ से अलग बनाती है
यह परीक्षण क्यों महत्वपूर्ण है, यह समझने में मदद मिलती है कि विद्युत प्रणोदन वास्तव में क्या है और इसे मनुष्यों को मंगल ग्रह पर कुशलतापूर्वक पहुंचाने का सबसे संभावित मार्ग क्यों माना जाता है।नासा में विद्युत प्रणोदन कोई नई बात नहीं है। एजेंसी पहले से ही जैसे मिशनों पर सौर इलेक्ट्रिक थ्रस्टर्स उड़ा रही है मानस. वे प्रणालियाँ प्रणोदक को गति देने के लिए बिजली का उपयोग करती हैं और पारंपरिक रासायनिक रॉकेटों की तुलना में प्रणोदक के उपयोग में 90 प्रतिशत तक की कटौती कर सकती हैं। ट्रेडऑफ़ यह है कि जोरदार रासायनिक रॉकेट एक शक्तिशाली धक्का उत्पन्न करते हैं। इसके विपरीत, विद्युत प्रणोदन, धीरे-धीरे और लगातार गति बनाता है, जो इसे लॉन्च करने के लिए उपयुक्त नहीं बनाता है, लेकिन गहरे अंतरिक्ष यात्रा के लंबे हिस्सों के लिए असाधारण रूप से उपयुक्त है जहां हफ्तों और महीनों में स्थिर त्वरण वास्तव में प्रभावशाली अंतिम गति में तब्दील हो जाता है।पारंपरिक इलेक्ट्रिक थ्रस्टर्स के विपरीत, जो आयनों को तेज करने के लिए विद्युत क्षेत्रों का उपयोग करते हैं, एमपीडी इंजन जोर उत्पन्न करने के लिए विद्युत धाराओं और चुंबकीय क्षेत्रों दोनों का उपयोग करते हैं, जिससे काफी अधिक शक्ति संचालन सक्षम होता है। वह अंतर ही है जो लिथियम-संचालित एमपीडी थ्रस्टर को बिजली के स्तर पर संचालित करने की अनुमति देता है जो वर्तमान आयन ड्राइव को पीछे छोड़ देता है। लिथियम धातु वाष्प प्रणोदक, जो कक्ष के अंदर अत्यधिक तापमान पर जलता है, इस लाभ के लिए केंद्रीय है, क्योंकि यह सिस्टम को बिजली इनपुट को संभालने की अनुमति देता है जो पारंपरिक थ्रस्टर डिज़ाइन को नष्ट कर देगा। एमपीडी थ्रस्टर्स के पीछे की अवधारणा नई नहीं है, यह 1960 के दशक के अनुसंधान प्रयासों से चली आ रही है, लेकिन सिद्धांत को एक व्यवहार्य प्रणोदन प्रणाली में बदलने में दशकों की वृद्धिशील प्रगति हुई है। जेपीएल ने अब जो प्रदर्शित किया है वह यह है कि इंजीनियरिंग ने आखिरकार भौतिकी को पकड़ लिया है।
मंगल मिशन के पीछे की संख्याएँ
फरवरी का परीक्षण एक तैयार उत्पाद के बजाय अवधारणा का प्रमाण था, और नासा इस बारे में स्पष्ट है। के अनुसार नासा जेपीएलटीम का लक्ष्य आने वाले वर्षों में प्रति थ्रस्टर 500 किलोवाट और 1 मेगावाट के बीच बिजली स्तर तक पहुंचना है। क्योंकि हार्डवेयर इतने उच्च तापमान पर काम करता है, परीक्षण के कई घंटों में घटकों को गर्मी का सामना करने में सक्षम साबित करना एक महत्वपूर्ण चुनौती होगी।एक चालक दल वाले मंगल मिशन के लिए वास्तव में जिस पैमाने की आवश्यकता होगी वह उस चुनौती को तीव्र राहत में डाल देता है। जैसा Phys.org की रिपोर्टमंगल ग्रह पर भविष्य के मानव मिशन के लिए 2 से 4 मेगावाट बिजली की आवश्यकता होगी, जिसमें कई थ्रस्टर शामिल होंगे और 23,000 घंटे से अधिक, लगभग 958 दिन या 2.6 साल के निरंतर संचालन की आवश्यकता होगी। वह कोई तेज़ दौड़ नहीं है. यह कल्पना के सबसे प्रतिकूल वातावरणों में से एक में हार्डवेयर के संचालन का एक निरंतर सहनशक्ति परीक्षण है, ऐसे तापमान पर जो अधिकांश सामग्रियों को नष्ट कर देगा और ऐसे निर्वात में जहां उड़ान के दौरान मरम्मत की कोई संभावना नहीं है।फरवरी से 120 किलोवाट का परिणाम इसलिए एक समाप्त उत्तर के बजाय पहला कदम है। लेकिन यह पहला कदम है जिसने मूल दृष्टिकोण को मान्य किया है, पुष्टि की है कि डिज़ाइन रिकॉर्ड पावर स्तरों पर स्थिर रूप से काम कर सकता है, और डेटा उत्पन्न किया है जो सीधे परीक्षणों की अगली श्रृंखला को सूचित करेगा। इंजीनियरिंग की दृष्टि से, एक सफल प्रूफ़-ऑफ़-कॉन्सेप्ट परीक्षण बिल्कुल यही करता है।
छवि: NASA/JPL-कैलटेक
मंगल ग्रह पर तेजी से पहुंचना वास्तव में क्यों मायने रखता है
तेजी से मंगल पारगमन को सुविधा या महत्वाकांक्षा के मामले के रूप में पेश करने की प्रवृत्ति है। वास्तव में, यह एक चिकित्सीय और परिचालन संबंधी आवश्यकता है। हर अतिरिक्त दिन जब कोई दल गहरे अंतरिक्ष में बिताता है तो ब्रह्मांडीय विकिरण के प्रति उनका संचयी जोखिम बढ़ जाता है, एक जोखिम जिसे वर्तमान परिरक्षण तकनीक केवल आंशिक रूप से कम कर सकती है। माइक्रोग्रैविटी में मांसपेशियों की गिरावट, अलगाव से मनोवैज्ञानिक तनाव, और यांत्रिक विफलता की जटिल संभावना सभी मिशन अवधि के साथ सीधे पैमाने पर होती है।विद्युत प्रणोदन विस्फोटक उत्थापन शक्ति के बजाय स्थिर त्वरण के लिए बनाया गया है। अंतरिक्ष में एक सप्ताह के बाद, इस प्रणाली का उपयोग करने वाला एक अंतरिक्ष यान 400,000 किलोमीटर प्रति घंटे से अधिक की गति से सौर मंडल में दौड़ेगा। उस प्रकार का वेग, जो मंगल पारगमन के दौरान बना रहता है, यात्रा के समय को इस तरह से संकुचित कर देता है कि रासायनिक रॉकेट बिना ईंधन भार उठाए उसकी बराबरी नहीं कर सकते, जिससे मिशन को पहले स्थान पर लॉन्च करना अव्यावहारिक हो जाएगा।





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