चंद्रमा को अंतरिक्ष यातायात नियंत्रण प्रणाली की आवश्यकता क्यों है?

"शानदार उजाड़।"

जुलाई 1969 में पहली बार इसकी सतह पर कदम रखने से पहले बज़ एल्ड्रिन द्वारा चंद्र परिदृश्य की विशाल शून्यता का वर्णन करने के लिए ये शब्द इस्तेमाल किए गए थे। लेकिन क्या होगा अगर चंद्रमा - या, बल्कि, इसकी कक्षा - आखिरकार इतनी उजाड़ न हो? क्या होगा यदि यह लॉस एंजेल्स आवागमन के व्यस्त समय के अनियंत्रित यातायात के समान होता? यदि वास्तव में क्या होगा?

यह देखते हुए कि मानव इतिहास में कुल मिलाकर 12 लोग चंद्रमा की सतह पर चले हैं, यह एक बहुत बड़ी काल्पनिक बात लग सकती है। हालाँकि, यह भी एक परेशान करने वाली धारणा है कि एरिज़ोना विश्वविद्यालय, एक विश्वविद्यालय के शोधकर्ता एल्ड्रिन के प्रसिद्ध अपोलो 11 मिशन के लिए चंद्रमा की सतह का नक्शा बनाने में मदद की, वर्तमान में बहुत कुछ दे रहे हैं सोचा।

उनकी योजना - जिसके लिए विश्वविद्यालय को हाल ही में वायु सेना अनुसंधान से $7.5 मिलियन का वित्त पोषण प्राप्त हुआ प्रयोगशाला का अंतरिक्ष वाहन निदेशालय - संक्षेप में, दुनिया का पहला चंद्र हवाई यातायात नियंत्रण कहता है प्रणाली। हमारे ग्रह और चंद्रमा के बीच वर्तमान में ट्रैक न किए गए सिस्लुनार क्षेत्र में अंतरिक्ष यातायात पर नजर रखने का इरादा है, यह चंद्र यातायात जाम से बचने में मदद करेगा - और, शायद, यहां तक ​​​​कि घातक टकराव भी।

और यह आपके निकट चंद्रमा मिशन पर आपकी सोच से भी जल्दी आ रहा है।

अंतरिक्ष में छोड़ी गई कार की तरह

यह नासा के वैज्ञानिक डॉन केसलर ही थे, जिन्होंने 1978 में सबसे पहले अत्यधिक उच्च घनत्व से उत्पन्न खतरे के बारे में बताया था। ऐसी वस्तुएं जो पृथ्वी की निचली कक्षा में घूमती हैं और जिस तरह से ये संभव की एक व्यापक श्रृंखला प्रतिक्रिया को ट्रिगर कर सकती हैं टकराव. (देखें 2013 फिल्म की शुरुआत गुरुत्वाकर्षण यह देखने के लिए कि यह कितना विनाशकारी हो सकता है।)

आज, अंतरिक्ष कबाड़ के लगभग 23,000 टुकड़ों को ट्रैक किया जा रहा है, जो लगभग 17,500 मील प्रति घंटे की गति से पृथ्वी के चारों ओर चक्कर लगा रहे हैं। इनमें से, केवल 3,500 सक्रिय पेलोड हैं, जबकि शेष - मृत उपग्रह नबों से लेकर छोड़े गए रॉकेट भागों तक सब कुछ - निष्क्रिय हैं, लेकिन फिर भी संभावित रूप से खतरनाक, मलबा हैं।

"आइए कल्पना करें कि, ऑटोमोबाइल के आविष्कार के बाद से, आप कारखाने से कार लेते हैं और उसमें गैस डालते हैं, फिर [इसे तब तक चलाते हैं जब तक कि इसकी गैस खत्म न हो जाए], इसे छोड़ दें, और एक नई कार लें," विष्णु रेड्डीयूनिवर्सिटी ऑफ़ एरिज़ोना लूनर एंड प्लैनेटरी लेबोरेटरी में एक एसोसिएट प्रोफेसर ने डिजिटल ट्रेंड्स से कहा। “हम अंतरिक्ष में यही कर रहे हैं। हर बार जब किसी अंतरिक्ष यान का ईंधन ख़त्म हो जाता है - और यह पूरी तरह से काम करने वाला अंतरिक्ष यान हो सकता है - तो आप इसे छोड़ देते हैं और एक नया पेलोड लॉन्च करते हैं। [समय के साथ] चीजें जमा हो जाती हैं।

उन्होंने कहा, समस्या दृश्यता की है: शाब्दिक और आलंकारिक दोनों। रेड्डी ने बताया, "अंतरिक्ष एक तरह की जटिल समस्या है।" "यह एक पर्यावरणीय आपदा की तरह नहीं है, है ना? आप जानते हैं, तेल रिसाव हो रहा है, आप पेलिकन को तेल में डूबे हुए देखते हैं, जो एक आंत संबंधी प्रतिक्रिया को ट्रिगर करता है। आप किसी को भी आकाश में एक बिंदु दिखाते हैं और अधिकांश लोग इसकी परवाह नहीं करते। यह ऐसा है, मुझे इसकी परवाह क्यों करनी चाहिए - जब तक कि सेल फोन काम करना बंद न कर दे या जीपीएस काम करना बंद न कर दे या टीवी पर फुटबॉल खेलना बंद न कर दे। तभी लोग प्रतिक्रिया देते हैं।''

चंद्र कक्षा को प्रदूषित करने वाला मलबा

पृथ्वी की परिक्रमा करते समय अंतरिक्ष में कबाड़ होता है थोड़ा ध्यान आकर्षित किया, चंद्र अंतरिक्ष कबाड़ समस्या काफी हद तक उजागर हुई है। ऐसा इसलिए है, क्योंकि कम से कम अभी के लिए, यह कोई समस्या नहीं है।

रेड्डी की स्वयं की स्वीकारोक्ति के अनुसार, चंद्र कक्षा चैनल अभी भी अपेक्षाकृत स्पष्ट है। पृथ्वी की परिक्रमा करने वाली हजारों सूचीबद्ध वस्तुओं की तुलना में, चंद्रमा की परिक्रमा करने वाले केवल कुछ दर्जन पेलोड हैं। चंद्र कक्षा में मौजूद छोटे-छोटे उपग्रहों में से, एकमात्र उल्लेखनीय (संभवतः संपूर्ण रूप से केवल एकमात्र) इसमें नासा चंद्र टोही ऑर्बिटर, दो आर्टेमिस अंतरिक्ष यान (पी1 और पी2), और चीन का चांग'ई शामिल हैं। 5-टी1. यह ग्रामीण व्योमिंग के माध्यम से कई घंटे की ड्राइव के दौरान किसी अन्य कार को देखने के बराबर की तुलना में कम बड़ी भीड़ है।

लेकिन सिर्फ इसलिए कि यह आज व्योमिंग है इसका मतलब यह नहीं है कि यह कल एल.ए. फ्रीवे नहीं होगा। या, अतिशयोक्ति से बचने के लिए, कम से कम वर्तमान की तुलना में थोड़ा अधिक व्यस्त है।

रेड्डी ने कहा, "हमने चंद्रमा की प्रारंभिक खोज [1960 के दशक में] की थी।" “तब बीच में लगभग 50 वर्षों तक एक शांत अवधि थी। लेकिन अब चंद्र अन्वेषण में नए सिरे से दिलचस्पी बढ़ी है। अगले आठ वर्षों में, हम चंद्रमा पर 50 पेलोड जाने की उम्मीद कर रहे हैं। हम उस तरह की स्थिति से बचना चाहते हैं जो पृथ्वी पर चंद्रमा के आसपास, चंद्र कक्षा में भी हो रही है।"

यह उपग्रहों के लिए विघटनकारी और अंतरिक्ष उड़ान मिशनों के लिए संभावित रूप से खतरनाक साबित हो सकता है - चालक दल और गैर चालक दल दोनों।

बेशक, हवाई यातायात नियंत्रण के लिए सक्रिय दृष्टिकोण अपनाने का विचार नया नहीं है। पारंपरिक, स्थलीय हवाई यातायात नियंत्रण के साथ बिल्कुल यही हुआ है। हवाई यातायात की निगरानी और नियंत्रण के लिए नियम विकसित करने का पहला गंभीर प्रयास 1919 के उद्घाटन अंतर्राष्ट्रीय वायु सम्मेलन के कई वर्षों बाद 1922 में अस्तित्व में आया। पहला व्यक्ति जो आधिकारिक तौर पर खुद को एक पेशेवर हवाई यातायात नियंत्रक के रूप में संदर्भित कर सकता था, सेंट लुइस, मिसौरी के आर्ची लीग ने 1929 में काम करना शुरू किया। हालाँकि उस समय हवाई यात्रा शुरू हो रही थी (अर्ध-अर्ध-इरादे के रूप में), लेकिन यह जो होगा उसकी तुलना में यह अपनी प्रारंभिक अवस्था में था। साथ 173,000 यात्री 1929 में अमेरिका में उड़ान की तुलना में 926 मिलियन यात्री 2019 में परिवहन किया गया, आसमान में बिल्कुल भीड़ नहीं थी। बहरहाल, यह माना गया कि एक समाधान की आवश्यकता है - भले ही यह अनुमानित वृद्धि पर आधारित हो।

'मैं क्षुद्रग्रह-ट्रैकिंग दुनिया से आया हूं'

जैसा कि कहा जाता है, किसी भी समस्या को हल करने में पहला कदम यह पहचानना है कि शुरुआत में एक समस्या है। हालाँकि, जब इस जटिलता की समस्या को हल करने की बात आती है, तो समस्या को स्वीकार करना सबसे बड़ी बाधा नहीं है। सौभाग्य से, कम से कम शुरुआत में, रेड्डी ने कहा कि पृथ्वी से वस्तुओं को ट्रैक करने के लिए उपयोग की जाने वाली कई मौजूदा प्रौद्योगिकियों को चंद्र कक्षाओं पर नज़र रखने के लिए विनियोजित किया जा सकता है।

चंद्र और ग्रह प्रयोगशाला में रेड्डी और उनके छात्र सिस्लूनर वस्तुओं को चिह्नित करने के लिए विश्वविद्यालय की बायोस्फीयर 2 अनुसंधान सुविधा में समर्पित सेंसर का उपयोग कर रहे हैं। इस उपकरण सूट में कई टेलीस्कोप शामिल हैं जो अंतरिक्ष डोमेन जागरूकता के लिए समर्पित हैं, जिसमें एरिजोना विश्वविद्यालय के इंजीनियरिंग स्नातकों के एक समूह द्वारा बनाया गया एक टेलीस्कोप भी शामिल है।

रेड्डी ने कहा, "इसमें से बहुत कुछ [जमीनी-आधारित ऑप्टिकल दूरबीनों] के साथ किया जा सकता है जो हमारे पास पहले से ही भूस्थिर सामग्री के लिए मौजूद है।" "यह सिर्फ इतना है कि वे धुंधले हैं, इसलिए आपको छवि को लंबे समय तक उजागर करना होगा और एक गहरी तस्वीर लेनी होगी।"

उन्होंने कहा, उनकी अपनी पृष्ठभूमि "मुख्य रूप से ग्रह रक्षा करना" है। “मैं क्षुद्रग्रह-ट्रैकिंग दुनिया से आता हूं, इसलिए ए इस विशेष समस्या के लिए हम जिन उपकरणों का उपयोग कर रहे हैं वे ग्रह रक्षा उपकरणों और प्रौद्योगिकियों पर निर्भर हैं," उन्होंने कहा व्याख्या की। “क्षुद्रग्रह समुदाय दशकों से पृथ्वी से बहुत दूर, वास्तव में छोटी वस्तुओं पर नज़र रख रहा है। हम [इस परियोजना के लिए] बहुत सारे सॉफ़्टवेयर और तकनीकों का लाभ उठा रहे हैं।"

मैं एक चंद्र मॉडल बनना चाहता हूँ

इस परियोजना का अंतिम लक्ष्य - और यह पहले से ही आपकी सोच से कहीं आगे है - एक ऐसा मॉडल बनाना है जो चंद्रमा की परिक्रमा करने वाली प्रत्येक वस्तु को सटीक रूप से दिखाए। इसके बाद यह इन वस्तुओं और सक्रिय पेलोड के बीच संभावित संयोजनों (क्रैश के लिए फैंसी स्पेस-टर्म) को उजागर करेगा। रेड्डी ने कहा कि इस उपकरण का उपयोग इस साल किया जाएगा आर्टेमिस 1 लॉन्च, नासा के सुपर हेवी-लिफ्ट लॉन्च वाहन की शुरुआत, चंद्रमा की प्रतिगामी कक्षा पर एक मानव रहित ओरियन अंतरिक्ष यान भेजने के लक्ष्य के साथ।

शोधकर्ता अपना मॉडल निजी अंतरिक्ष कंपनियों को भी उपलब्ध कराएंगे। "अगर कोई निर्माता हमारे पास आता है और कहता है, 'अरे, हम चंद्रमा पर यह मिशन कर रहे हैं, तो क्या आप कृपया संयोजनों की जांच कर सकते हैं?' हां, निश्चित रूप से," रेड्डी ने कहा। “यह एक ऐसी सेवा है जो हम प्रदान करेंगे। हम मलबे के निर्माण से बचना चाहते हैं। हमारे लिए बहुत सी चीज़ों को ट्रैक करना अधिक काम का काम है। ऐसा नहीं है कि हम आलसी हैं, लेकिन अगर हम इससे बच सकते हैं और [चंद्र कक्षा] को साफ रख सकते हैं, तो यह हम सभी के लिए बेहतर है।

एक अच्छा सवाल यह है कि इस तरह की अंतरिक्ष यातायात नियंत्रण प्रणाली में कितनी प्रवर्तन शक्ति होगी। आइए, तर्क के लिए कहें कि एक चीनी उपग्रह किसी के अस्तित्व के लिए संभावित खतरा पैदा करता है अमेरिकी अंतरिक्ष प्रक्षेपण - या, जब यह हवाई क्षेत्र अधिक आबादी वाला हो जाता है, तो दो यान संभावित जोखिम उठाते हैं टक्कर. वह कौन बनता है जो चिकन के संभावित अलौकिक खेल में प्रवेश के अधिकार का दावा करता है? कठिन प्रश्न। रेड्डी ने कहा, "मुझे नहीं लगता कि हमारे पास कोई प्रवर्तन क्षमता है।" "यह [अभी] एक अकादमिक अभ्यास है।"

एक और भविष्य की चुनौती, जिसे अभी तक उजागर नहीं किया गया है, में तैनात करने के लिए वास्तविक अंतरिक्ष मिशन लॉन्च करना शामिल हो सकता है अतिरिक्त कक्षीय संपत्तियां जो पृथ्वी से दिखाई न देने वाले क्षेत्रों की निगरानी में मदद कर सकती हैं, जैसे कि पीछे छिपी वस्तुएं चांद। (कौन जानता है: यह मंगल जैसे अन्य ग्रहों पर भी इसी तरह की पहल के लिए परीक्षण के रूप में काम कर सकता है, जो उनकी निगरानी की कठिनाई के कारण पूरी तरह से नया बुनियादी ढांचा तैयार करने की आवश्यकता होगी धरती। "मुझे लगता है कि हम पहले से ही मंगल ग्रह के आसपास अंतरिक्ष यातायात प्रबंधन के बारे में कुछ करने की योजना बना रहे हैं," उन्होंने कहा।

हालाँकि, अभी के लिए, टीम खुश होगी यदि अवधारणा का यह प्रमाण हमारे निरंतर अंतरिक्ष हितों का समर्थन करने के लिए एक उपकरण के रूप में इसके मूल्य को प्रदर्शित करता है - और चंद्रमा के प्रति आकर्षण को पुनर्जीवित करता है।

रेड्डी ने कहा, "हमारा लक्ष्य इसे परिपक्व करना और यह प्रदर्शित करना है कि ऐसा कुछ बनाए रखा जा सकता है और उपयोगी हो सकता है।" "फिर हम इसे उन लोगों को सौंप देंगे जिन पर इसे जारी रखने की वास्तविक ज़िम्मेदारी है।"

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