संबंधित पाठ्यक्रम:
सामान्य अध्ययन-3: सूचना प्रौद्योगिकी, अंतरिक्ष, कंप्यूटर, रोबोटिक्स, नैनो-प्रौद्योगिकी, जैव-प्रौद्योगिकी और बौद्धिक संपदा अधिकारों से संबंधित मुद्दों के क्षेत्र में जागरूकता
संदर्भ:
हाल ही में, भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (ISRO) के वैज्ञानिकों ने SpaDeX-2 मिशन के लिए योजनाएँ बनाना शुरू कर दी हैं।
अन्य संबंधित जानकारी:
- अंतरिक्ष में दो उपग्रहों को सफलतापूर्वक एक साथ लाने के बाद, भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (इसरो) के वैज्ञानिक दूसरे स्पैडेक्स मिशन की योजना तैयार कर रहे हैं।
SpaDeX मिशन:
पहले स्पैडेक्स मिशन में, 220 किलोग्राम के दो उपग्रहों को 470 किलोमीटर की गोलाकार कक्षा में प्रक्षेपित किया गया था। उनके बीच एक छोटे सापेक्ष वेग के साथ, उपग्रहों को धीरे-धीरे करीब लाने से पहले अलग होने दिया गया।
प्रयोग ने उपग्रहों के बीच शक्ति साझा करने और एक एकल समग्र इकाई के रूप में कमांड प्राप्त करने की उनकी क्षमता का भी प्रदर्शन किया।
इसके साथ, भारत अंतरिक्ष में डॉकिंग क्षमताओं का प्रदर्शन करने वाला अमेरिका, रूस और चीन के बाद चौथा देश बन गया। हालाँकि, यह उपलब्धि अपेक्षाकृत आसान गोलाकार कक्षा में की गई थी।
स्पैडेक्स मिशन का प्राथमिक उद्देश्य दो छोटे अंतरिक्ष यान (SDX01, जो चेज़र है, और SDX02, जो नाममात्र का लक्ष्य है) को कम-पृथ्वी गोलाकार कक्षा में मिलन, डॉकिंग और अनडॉकिंग के लिए आवश्यक तकनीक विकसित करना और प्रदर्शित करना है। द्वितीयक उद्देश्यों में शामिल हैं:
- डॉक किए गए अंतरिक्ष यान के बीच विद्युत शक्ति के हस्तांतरण का प्रदर्शन, जो भविष्य के अनुप्रयोगों जैसे कि अंतरिक्ष में रोबोटिक्स,
- समग्र अंतरिक्ष यान नियंत्रण, और
- अनडॉकिंग के बाद पेलोड संचालन के लिए आवश्यक है।
SpaDeX-2 मिशन:
- भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन ने उपग्रहों को अण्डाकार कक्षा में डॉक करने के लिए स्पैडेक्स-2 मिशन तैयार किया है।
- भारत के आगामी चंद्रयान-4 मिशन और प्रस्तावित भारतीय अंतरिक्ष स्टेशन, देश के नियोजित अंतरिक्ष स्टेशन के लिए डॉकिंग महत्वपूर्ण है।
- मिशन के उद्देश्यों में से एक डॉक किए गए अंतरिक्ष यान के बीच विद्युत शक्ति के हस्तांतरण का प्रदर्शन शामिल है, जो भविष्य के अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक है, जैसे कि अंतरिक्ष में रोबोटिक्स, समग्र अंतरिक्ष यान नियंत्रण और अनडॉकिंग के बाद पेलोड संचालन।
- गोलाकार कक्षा में डॉकिंग सरल है क्योंकि उपग्रह की गति और पथ स्थिर रहते हैं, जबकि अण्डाकार कक्षा में वे लगातार बदलते रहते हैं, जिससे पहले की गणनाएँ जल्दी ही पुरानी हो जाती हैं।
डॉकिंग क्या है?
- डॉकिंग वह प्रक्रिया है जिसमें दो तेज़ी से गतिशील अंतरिक्ष यानों को एक ही कक्षा में लाया जाता है, उन्हें पास लाया जाता है, और फिर आपस में जोड़ा जाता है — यह प्रक्रिया स्वतः या मैनुअल हो सकती है।
- पिछले कुछ वर्षों में, अंतरिक्ष एजेंसियों ने विभिन्न प्रकार के डॉकिंग तंत्रों का उपयोग किया है, जिनमें से कुछ एक दूसरे के साथ संगत हैं।
- अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (ISS) पर जाने वाले अंतरिक्ष यान अंतर्राष्ट्रीय डॉकिंग सिस्टम मानक (IDSS) का उपयोग करते हैं, जिसे 2010 में स्थापित किया गया था।
- भारत एक ऐन्ड्रॉजनस डॉकिंग तंत्र का उपयोग करता है, जिसका अर्थ है कि चेज़र और टारगेट दोनों उपग्रहों में समान प्रणालियाँ हैं।
- जबकि यह अन्य देशों द्वारा उपयोग किए जाने वाले IDSS के समान है, भारतीय प्रणाली IDSS में उपयोग की जाने वाली 24 मोटरों की तुलना में केवल दो मोटरों का उपयोग करती है।
भविष्य के मिशन:
चंद्रयान-4 मिशन:
भारत का चंद्र नमूना वापसी मिशन, चंद्रयान-4, संभवतः अलग-अलग प्रक्षेपित किए गए कई मॉड्यूल का उपयोग करेगा, जिसके लिए चंद्र या पृथ्वी की कक्षा में डॉकिंग की आवश्यकता होगी। अण्डाकार कक्षा डॉकिंग में महारत हासिल करना इन जटिल युद्धाभ्यासों की कुंजी है।
- अपने चंद्र मिशनों के लिए, इसरो आमतौर पर पहले अंतरिक्ष यान को अण्डाकार पृथ्वी की कक्षा में रखता है।
- फिर यह धीरे-धीरे अपोजी (सबसे दूर का बिंदु) बढ़ाने के लिए पेरिगी (पृथ्वी के सबसे निकटतम बिंदु) पर इंजन बर्न करता है।
- यह ईंधन-कुशल विधि चंद्रमा की ओर एक गुलेल प्रक्षेप पथ स्थापित करने में मदद करती है।
- परिणामस्वरूप, ऐसे जटिल मिशनों को अंजाम देने के लिए अण्डाकार कक्षाओं में डॉकिंग एक आवश्यक कौशल बन जाता है।
भारतीय अंतरिक्ष स्टेशन (BAS):
- भारत का प्रस्तावित भारतीय अंतरिक्ष स्टेशन (2035) एक मॉड्यूलर स्टेशन होगा, जिसमें अलग-अलग हिस्सों को पृथ्वी की कक्षा में डॉक किया जाएगा।
- इसके लिए सटीक और भरोसेमंद डॉकिंग प्रणाली की आवश्यकता होगी।
मुख्य परीक्षा अभ्यास प्रश्न
अंतरिक्ष मिशनों में कक्षीय डॉकिंग के महत्व की चर्चा कीजिए। ISRO के चंद्र मिशनों के संदर्भ में, दीर्घवृत्तीय कक्षाओं में डॉकिंग संचालन की चुनौतियों और आवश्यकता की व्याख्या कीजिए।