जब से मनुष्य ने अपना सिर उठाना और आकाश और ब्रह्मांड की ओर देखना सीखा है, समुद्र और ब्रह्मांड मानव के अज्ञात अन्वेषण के प्रतीक बन गए हैं, एक हमें क्षितिज के अंत तक ले जाता है, और दूसरा हमें अज्ञात की ओर उड़ने के लिए प्रेरित करता है असीमित तारों वाला आकाश.
हज़ारों वर्षों से, मानव ने पृथ्वी के महासागरों में नेविगेट करने के लिए अपने प्राथमिक साधन के रूप में पवन पाल का उपयोग किया है।
अब, उपन्यास में मनुष्यों ने अंतरिक्ष में जाना शुरू कर दिया है, कुछ समय पहले, नासा ने अंतरिक्ष में एक विशाल "सेलबोट" भेजा था।
इस सेलबोट का पूरा नाम एडवांस्ड कंपोजिट सोलर सेल सिस्टम 3 है। इसकी सबसे बड़ी विशेषता यह है कि इसमें पारंपरिक ईंधन का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं है, बल्कि पारंपरिक अपतटीय सेलबोट की तरह, यह ईंधन ऊर्जा प्रदान करने के लिए प्रकृति में मौजूद पदार्थों का उपयोग करता है।
हालाँकि, जैसा कि 1979 में पहली "एलियन" की रिलीज़ की पूर्व संध्या पर पोस्टर में कहा गया था:
अंतरिक्ष में कोई भी आपकी चीख नहीं सुन सकता है।
अंतरिक्ष में कोई भी आपकी चीख नहीं सुन सकता है।
यह फ़िल्मों के इतिहास में सबसे प्रसिद्ध नारों में से एक है, और यह अंतरिक्ष का सच्चा चित्रण भी है: जहाँ ध्वनि यात्रा नहीं कर सकती, वहाँ कोई हवा नहीं है, और स्वाभाविक रूप से वहाँ कोई हवा नहीं है।
सौभाग्य से, जगह खाली नहीं है.
पृथ्वी की कक्षा के पास, सूर्य द्वारा उत्सर्जित 10^21 फोटॉन प्रति सेकंड क्रॉस सेक्शन के प्रत्येक वर्ग मीटर से गुजरते हैं, हालांकि इन फोटॉनों में कोई आराम द्रव्यमान नहीं होता है, जब फोटॉन टकराते हैं और परावर्तित या अवशोषित होते हैं, तो गति होगी सौर पाल से सुसज्जित, ACS 3 धीरे-धीरे लेकिन लगातार गति कर सकता है और ब्रह्मांड में स्वतंत्र रूप से यात्रा कर सकता है।
हालाँकि, यदि फोटॉन किसी उपग्रह को सफलतापूर्वक प्रक्षेपित कर सकते हैं, तो अभी भी अपेक्षाकृत सख्त पूर्वापेक्षाएँ हैं – पर्याप्त रूप से छोटा आकार और वजन, और जितना संभव हो उतना बड़ा पाल।
ACS 3 उपग्रह अत्यंत छोटा है, लगभग एक माइक्रोवेव ओवन के आकार का। उपग्रह नैनोएवियोनिक्स द्वारा निर्मित है और इसमें 12 इकाइयां हैं। कुल आकार केवल 23x23x34 सेमी है। इस आकार में, एसीएस 3 उपग्रह का कुल वजन 14 किलोग्राम है, जो पारंपरिक 12-यूनिट क्यूब उपग्रह से 6 किलोग्राम हल्का है।
आयतन और वजन की समस्या हल हो गई है, हमारे सामने यह पाल है कि इसे जितना संभव हो उतना बड़ा कैसे बनाया जाए।
तैनाती प्रक्रिया के दौरान, एक बार जब सौर पाल मुड़ जाता है, फट जाता है या अधूरा तैनात हो जाता है, तो यह अंतरिक्ष यान की प्रणोदन दक्षता और प्रक्षेपवक्र नियंत्रण को गंभीर रूप से प्रभावित करेगा।
इसलिए, यदि आप चाहते हैं कि यह पाल पर्याप्त बड़ा हो, तो यह महत्वपूर्ण है कि पाल को सहारा देने वाला खंभा पर्याप्त हल्का हो और साथ ही पर्याप्त मजबूत भी हो।
बार-बार परीक्षण के बाद, एसीएस 3 में उपयोग किए गए छोटे मिश्रित बूम टिकाऊ होते हैं, जिन्हें मोड़ना आसान नहीं होता है, और अंतरिक्ष वातावरण में विकिरण, तापमान परिवर्तन और माइक्रोमेटोरॉयड के प्रभाव का सामना कर सकते हैं, इसके अलावा, उन्हें भंडारण स्थान को कम करने के लिए रोल किया जा सकता है; पाल को सहारा देने के लिए आवश्यक कठोरता प्रदान करते हुए, चार वापस लेने योग्य बूम चार त्रिकोणीय पालों में से प्रत्येक को हीरे के आकार में खोल देते हैं।
पाल को पूरी तरह से तैनात होने में लगभग 25 मिनट लगते हैं और यह लगभग 860 वर्ग फुट (80 वर्ग मीटर) को कवर करता है, जो एक छोटे से अपार्टमेंट के फर्श के बराबर है।
नासा के एम्स रिसर्च सेंटर के प्रमुख सिस्टम इंजीनियर एलन रोड्स ने कहा:
सात मीटर लंबे तैनाती योग्य बूम को ऐसे आकार में घुमाया जा सकता है जो आपके हाथ की हथेली में फिट बैठता है। हमें उम्मीद है कि हम इस अंतरिक्ष यान पर विभिन्न प्रकार की नई तकनीकों को मान्य करेंगे और दूसरों को नई तकनीकों का और अधिक पता लगाने के लिए प्रेरित करेंगे। यह तकनीक भविष्य की अंतरिक्ष यात्रा को शक्ति प्रदान करेगी और सूर्य और सौर मंडल के बारे में हमारी समझ का विस्तार करेगी।
सब कुछ तैयार होने के बाद, ACS 3 ने रॉकेट लैब के इलेक्ट्रॉन रॉकेट पर सवार होकर न्यूजीलैंड में प्रक्षेपण स्थल से उड़ान भरी।
30 अगस्त की सुबह, एसीएस 3 टीम को ब्रह्मांड से जानकारी मिली कि अंतरिक्ष यान ने अपने सौर पाल और समर्थन बूम को सफलतापूर्वक तैनात कर दिया है।
यह ACS 3 के लिए पृथ्वी की निचली कक्षा में संचालित होने वाला पहला कदम है, इसके बाद, अंतरिक्ष नौकायन जहाज सूर्य से केवल फोटॉन का उपयोग करके तेजी लाएगा और उच्च शक्ति के कारण पृथ्वी से लगभग 1,000 किलोमीटर दूर एक कक्षा में उड़ान भरेगा सौर पाल सामग्री, रिफ्लेक्टिव, स्टारगेज़र्स या फोटोग्राफी के शौकीनों को इसे स्पष्ट रात में देखने या तस्वीर लेने में सक्षम होना चाहिए।
अंतरिक्ष में नौकायन प्रारंभिक एयरोस्पेस वैज्ञानिकों और इंजीनियरों का सपना था और ईंधन मुक्त अंतरिक्ष प्रणोदन तकनीक की खोज थी।
सौर पाल की अवधारणा सबसे पहले रूसी वैज्ञानिक कॉन्स्टेंटिन त्सोल्कोवस्की और अमेरिकी वैज्ञानिक रॉबर्ट एल. फॉरवर्ड द्वारा प्रस्तावित की गई थी, उन्होंने अंतरिक्ष यान को चलाने के लिए सूर्य के प्रकाश के विकिरण दबाव का उपयोग करने की कल्पना की थी।
इस विचार को बाद में विज्ञान कथा साहित्य और वास्तविक वैज्ञानिक अनुसंधान में व्यापक रूप से प्रसारित और चर्चा की गई। "2001: ए स्पेस ओडिसी" के लेखक आर्थर सी. क्लार्क ने अपने उपन्यास "द विंड फ्रॉम द सन" में इसका विस्तार से वर्णन किया है। सौर पाल:
पाल एक विशाल और पतली परावर्तक फिल्म की तरह है, जब इसे अंतरिक्ष में खोला जाता है, तो यह एक विशाल चांदी की पतंग की तरह होती है, जो सूरज की रोशनी के छोटे जोर को पकड़ने में सक्षम होती है, जिससे अंतरिक्ष यान को धीरे-धीरे आगे बढ़ाया जाता है।
"द थ्री-बॉडी प्रॉब्लम" में, लियू सिक्सिन ने सौर पाल के लिए और अधिक संभावनाओं की भी कल्पना की: थ्री-बॉडी समस्या के खतरे के तहत, मनुष्यों ने सूर्य के प्रकाश को इकट्ठा करने और प्रतिबिंबित करने के लिए सौर मंडल में एक विशाल सौर पाल तैनात किया, जिससे एक बहुत उज्ज्वल प्रकाश उत्पन्न हुआ। प्रकाश बिंदु, "डार्क फॉरेस्ट थ्योरी" के निवारक के रूप में पूरे ब्रह्मांड में सौर मंडल के स्थान को उजागर करता है।
उपन्यास जारी रहा है, लेकिन वास्तविकता पीछे नहीं रही है। सौर पाल पर हमारे देश के शोध ने भी बड़ी उपलब्धियां हासिल की हैं।
2019 के अंत में, चीनी विज्ञान अकादमी के शेनयांग इंस्टीट्यूट ऑफ ऑटोमेशन द्वारा विकसित "तियानफान -1" सौर पाल को चांग्शा तियानई रिसर्च इंस्टीट्यूट के ज़ियाओक्सियांग -107 उपग्रह पर लगाया गया और सफलतापूर्वक कक्षा में तैनात किया गया।
इस प्रयोग ने कई प्रमुख प्रौद्योगिकियों को सत्यापित किया जैसे कि माइक्रोसैटेलाइट दो-चरण सक्रिय और निष्क्रिय तैनाती प्रणाली, तैनाती योग्य बिस्टेबल रॉड प्रौद्योगिकी, लचीली सेल झिल्ली सामग्री, और सेल झिल्ली फोल्डिंग और अनफोल्डिंग तकनीक, जो सौर सेल कुंजी प्रौद्योगिकी परीक्षण सत्यापन की सफलता को चिह्नित करती है। मिशन, और परिपक्वता की ओर बढ़ें।
यद्यपि कथानक की आवश्यकताओं के अनुसार, उपन्यासों या विज्ञान कथा कार्यों में सौर पाल अक्सर मानव जाति के अस्तित्व से संबंधित होते हैं, जीवन और मृत्यु के टकराव के एक मजबूत रंग के साथ, वास्तव में, चीन और विदेशों में कई सौर पाल परियोजनाएं हैं अंतरिक्ष में शांति, सुरक्षा और सतत अन्वेषण के लिए प्रयास और योगदान करें।
अमेरिकी एसीएस 3 परियोजना और चीन का तियानफान-1 दोनों ही ईंधन की सीमाओं से छुटकारा पाने और ब्रह्मांड में गहराई तक कदम बढ़ाने की कोशिश कर रहे हैं।
जिस तरह कभी नौकायन जहाजों ने इंसानों को समुद्र पर विजय प्राप्त करने के लिए प्रेरित किया था, आज के सौर पाल हमारे लिए तारों के समुद्र की यात्रा के लिए एक नया चैनल खोल रहे हैं।
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