यह अधिक से अधिक दिख रहा है जैसे अंतरिक्ष अन्वेषण के भविष्य में बड़े पैमाने पर ड्रोन शामिल हो सकते हैं।
हम इसे यहां पृथ्वी पर पहले ही देख चुके हैं, जहां हर तरह के लोगों द्वारा हर तरह की चीजों के लिए सभी तरह के उड़ने वाले ड्रोन का इस्तेमाल किया जाता है। ड्रोन विशेष रूप से संसाधन विकास, अन्वेषण, इमेजिंग और रिमोट सेंसिंग में उपयोगी होते हैं।
क्या भविष्य में ड्रोन को पतले मंगल ग्रह के वातावरण में उड़ते हुए देखा जा सकता है?
नासा ने से एक समूह को #3.1 मिलियन से सम्मानित किया है चंद्र और ग्रह प्रयोगशाला (LPL) एरिज़ोना विश्वविद्यालय में यह देखने के लिए कि क्या वे ऐसा भविष्य बना सकते हैं। समूह का नेतृत्व एलपीएल में एसोसिएट प्रोफेसर क्रिस्टोफर हैमिल्टन कर रहे हैं। हैमिल्टन ज्वालामुखी विज्ञान और लावा प्रवाह में माहिर हैं, जो चीजें मंगल ग्रह की सतह पर प्रमुखता से दिखाई देती हैं।
मंगल ग्रह पर, ड्रोन रोवर या लैंडर को महत्वपूर्ण सहायता प्रदान कर सकते हैं और रोवर मिशन की लागत के सापेक्ष न्यूनतम अतिरिक्त लागत के लिए मिशन के परिणामों को बढ़ा सकते हैं। वे उन क्षेत्रों का पता लगा सकते हैं जो रोवर्स के लिए दुर्गम हैं, रुचि के लक्ष्यों की पहचान करते हैं, और कठिन इलाके के माध्यम से पथ खोजने में मदद करते हैं। ड्रोन संभावित रूप से नमूने भी एकत्र कर सकते हैं। हैमिल्टन की टीम इस विचार को रोवर-एरियल व्हीकल एक्सप्लोरेशन नेटवर्क या रेवेन कह रही है।
भाप के उठने के साथ होलुहरौन लावा क्षेत्र। छवि क्रेडिट: क्रिस्टोफर हैमिल्टन।
रेवेन एक बदलाव का प्रतिनिधित्व करता है कि कैसे नासा ने ऐतिहासिक रूप से अन्य दुनिया की खोज के लिए संपर्क किया है। हैमिल्टन के अनुसार, अन्वेषण ने अब तक चार चरणों वाली प्रक्रिया का पालन किया है: फ्लाईबाई, ऑर्बिटर, लैंडर और फिर एक रोवर। मंगल ग्रह की खोज कमोबेश इसी तरह आगे बढ़ी है। सबसे पहले, मेरिनर जांच की एक श्रृंखला ने जानकारी इकट्ठा करने के लिए फ्लाईबाई किया, फिर वाइकिंग कार्यक्रम मंगल के चारों ओर एक अंतरिक्ष यान और सतह पर एक लैंडर स्थापित करें। फिर पाथफाइंडर मिशन ने नन्हे को पहुँचाया रोवर जमा करें मंगल की सतह तक। वर्तमान में, मंगल के चारों ओर कई कक्षाएँ हैं, एक लैंडर, और एक रोवर सतह पर है और रास्ते में और भी हैं।
लेकिन रेवेन के साथ, चीजें थोड़ी अलग दिखेंगी।
'रेवेन के साथ, हम उस सूची में 'फ्लाई' जोड़ रहे हैं,' हैमिल्टन ने कहा। 'और इतना ही नहीं - पूरी अवधारणा वास्तव में एक अलौकिक शरीर पर दो रोबोटों के साथ मिलकर काम करने के लिए नई तकनीक और प्रक्रियाओं के निर्माण की दिशा में तैयार है। हम यह देखने जा रहे हैं कि इस तरह के मिशन के वैज्ञानिक उत्पादन को अधिकतम करने के लिए एक रोवर और ड्रोन एक साथ कैसे काम कर सकते हैं।'
लूनर एंड प्लैनेटरी लेबोरेटरी के क्रिस्टोफर हैमिल्टन ने होलुहरुन लावा फ्लो फील्ड में उड़ान परीक्षण के दौरान एक ड्रोन लॉन्च किया। छवि क्रेडिट: क्रिस्टोफर हैमिल्टन
रेवेन दृढ़ता रोवर के साथ किए गए कार्यों पर निर्माण करेगा। जब लगभग एक महीने में दृढ़ता मंगल पर उतरेगी, तो वह छोटे को ले जाएगा सरलता हेलीकाप्टर इसके साथ। Ingenuity एक तकनीकी प्रदर्शन मिशन है और इसे Perseverance रोवर के पेट से जोड़ा जाएगा। नासा को उम्मीद है कि छोटा हेलीकॉप्टर अपने तीस दिवसीय मिशन के दौरान एक या अधिक उड़ानें करेगा।
हैमिल्टन ड्रोन-एंड-रोवर अवधारणा की व्यवहार्यता का अध्ययन करने वाले समूह के प्रमुख अन्वेषक हैं। वे इस अवधारणा पर काम करने के लिए आइसलैंड गए थे होलुहरौन लावा प्रवाह क्षेत्र . मंगल ग्रह की सतह के बड़े हिस्से लावा क्षेत्रों में ढके हुए हैं, जिससे होलुहरौन क्षेत्र एक वांछनीय एनालॉग बन गया है।
'यह दुनिया की कुछ नवीनतम अचल संपत्ति है,' हैमिल्टन ने बंजर लावा क्षेत्रों के बारे में कहा। 'जो चीज हमारे लिए विशेष रूप से दिलचस्प है वह यह है कि लावा को एक रेतीले क्षेत्र में रखा गया था, जो कि कुछ मार्टियन इलाकों की तरह दिखता है।'
जाहिर है, पृथ्वी के घने वातावरण में उड़ना मंगल के पतले वातावरण में उड़ने से दूर की दुनिया है। लेकिन आइसलैंड में लावा क्षेत्रों पर रेवेन का परीक्षण अभी भी उपयोगी अंतर्दृष्टि और जानकारी प्राप्त करेगा। लावा क्षेत्रों के अध्ययन के लिए उपकरणों का परीक्षण करने का यह एक उत्कृष्ट अवसर है।
'ज्वालामुखीय इलाके रहने योग्य हाइड्रोथर्मल सिस्टम उत्पन्न करने की उनकी क्षमता के कारण अन्वेषण के लिए रोमांचक लक्ष्य प्रदान करते हैं, जो माइक्रोबियल जीवन का समर्थन या संरक्षण कर सकते हैं।'
क्रिस्टोफर हैमिल्टन, चंद्र और ग्रह प्रयोगशाला
मंगल ग्रह के एनालॉग के रूप में पृथ्वी पर स्थानों का उपयोग करना कोई नई बात नहीं है। यह तकनीकों के परीक्षण का एक मानक तरीका है और प्रशिक्षण अंतरिक्ष यात्री . आइसलैंडिक हाइलैंड्स का पहले इस्तेमाल किया गया है, और अपोलो अंतरिक्ष यात्रियों ने चंद्रमा पर चलने से पहले वहां प्रशिक्षण लिया था।
पांच साल पहले होलुहरौन क्षेत्र में विस्फोट हुए थे, जिससे यह बेहद युवा इलाका बन गया। जबकि मंगल ग्रह पर अधिकांश ज्वालामुखी गतिविधि बहुत समय पहले समाप्त हो गई थी, उस ग्रह पर लावा क्षेत्र वहां के कुछ सबसे कम उम्र के इलाके हैं। वैज्ञानिक कई कारणों से उनका अध्ययन करना चाहते हैं। कुछ वैज्ञानिक सोचते हैं कि मंगल पर अभी भी कुछ ज्वालामुखी हो सकते हैं। अगर वहाँ है, तो भूमिगत जलतापीय वेंट की व्यवस्था हो सकती है।
हैमिल्टन ने कहा, 'ज्वालामुखीय इलाके रहने योग्य हाइड्रोथर्मल सिस्टम उत्पन्न करने की उनकी क्षमता के कारण अन्वेषण के लिए रोमांचक लक्ष्य प्रदान करते हैं, जो माइक्रोबियल जीवन का समर्थन या संरक्षण कर सकते हैं।' 'रेवेन ऐसे स्थानों को पहली बार सुलभ बनाएगा।'
मंगल ग्रह का एक भूगर्भीय मानचित्र जिसमें सभी प्रकार के भूभाग दर्शाए गए हैं। बड़ा करने के लिए क्लिक करें। छवि क्रेडिट: पैट्रिक ज़सादा द्वारा - वीएसडब्ल्यूडी विस। कोल्लोक (20.9.2013) सार, सीसी बाय-एसए 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=30473118
लावा क्षेत्र एक पहिएदार रोवर को पार करने के लिए बहुत अधिक उबड़-खाबड़ और असमान सतह हैं। न केवल आइसलैंड पर बल्कि मंगल ग्रह पर भी। इसलिए ड्रोन विकसित करना खेतों की खोज की समस्या का तार्किक समाधान है। वास्तव में, ड्रोन अन्य सभी दुनिया में रोवर्स के लिए वांछनीय जोड़ बन सकते हैं, सिर्फ इसलिए कि कई मामलों में ड्राइविंग से उड़ान भरना बेहतर है।
नासा यह जानता है, और वे रेवेन के तीन साल के रन के दौरान ड्रोन संचालन के बारे में और जानने की उम्मीद करते हैं। RAVEN ड्रोन की उड़ान क्षमताओं का परीक्षण करने के बारे में इतना नहीं है क्योंकि मंगल ग्रह पर उड़ान भरना पृथ्वी पर उड़ान भरने से बहुत अलग है। इसके बजाय, वे 3D कंप्यूटर टेरेन मॉडल पर आधारित नमूना प्राप्ति संभावनाओं और नेविगेशन के बारे में अधिक जानने की उम्मीद करते हैं। जब दृढ़ता रोवर के इनजेनिटी हेलीकॉप्टर के परिणामों के साथ जोड़ा जाता है, तो रेवेन के परिणामों को भविष्य के ड्रोन विकसित करने के लिए एक ठोस आधार प्रदान करना चाहिए जो रोवर्स के साथ हाथ से काम करते हैं।
मंगल ग्रह पर डेडालिया प्लैनम क्षेत्र में विभिन्न युगों के लावा प्रवाह की विशेषताएं। दाईं ओर की छवि स्थलाकृतिक है। बाईं ओर का नीला रंग दायीं ओर के क्षेत्र की तुलना में बहुत पुराना है। बाईं ओर वाला बड़ा अधिक चिकना होता है, जबकि दाईं ओर छोटा गुलाबी अधिक खुरदरा होता है। एक उड़ने वाला ड्रोन इस लावा क्षेत्र जैसी खुरदरी सतहों की खोज की अनुमति देगा। छवि क्रेडिट: ईएसए/डीएलआर/एफयू बर्लिन, सीसी बाय-एसए 3.0 आईजीओ
हैमिल्टन ने कहा, 'एक बार जब मार्स हेलीकॉप्टर मंगल ग्रह पर उड़ान भरने की क्षमता प्रदर्शित करता है, तो हम अगली पीढ़ी की सिस्टम क्षमताओं को डिजाइन करेंगे।' 'विशेष रूप से, हम देख रहे होंगे कि आप अगली पीढ़ी की वास्तुकला के साथ क्या करेंगे।'
रेवेन विभिन्न पेलोड का परीक्षण करेगा, जिसमें शामिल हैं नेतृत्व करने के लिए , हाइपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग और ड्रिलिंग तकनीक। नासा के ओएसआईआरआईएस-रेक्स ने क्षुद्रग्रह बेन्नू की सतह पर नेविगेट करने और नमूने एकत्र करने के लिए लिडार का उपयोग किया। लिडार सिस्टम में सुधार भविष्य के ड्रोन को शक्तिशाली स्वायत्त नेविगेशन क्षमता प्रदान करेगा। हाइपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग रेवेन को एक बार में विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम में छवियों को लेने की अनुमति देता है, जिससे प्रत्येक उड़ान के दौरान एकत्र किए गए डेटा की मात्रा बढ़ जाती है।
रेवेन में एक पंजा प्रोटोटाइप भी है। पंजे का उपयोग चट्टान के नमूने और यहां तक कि रेत के स्कूप को इकट्ठा करने के लिए किया जा सकता है। फिर यह अपने रोवर को नमूने लौटा सकता है।
'... यह परियोजना निकट भविष्य में मनुष्यों को मंगल ग्रह पर उतारने की साहसिक दृष्टि का हिस्सा है।'
रॉबर्ट रॉबिंस, अध्यक्ष, एरिज़ोना विश्वविद्यालय।
नासा का एरिज़ोना विश्वविद्यालय और चंद्र और ग्रह प्रयोगशाला के साथ लंबे समय से संबंध हैं। LPL ने मंगल टोही ऑर्बिटर पर HiRISE (हाई-रिज़ॉल्यूशन इमेजिंग साइंस एक्सपेरिमेंट) कैमरे के डिजाइन और निर्माण का प्रबंधन किया। वह यंत्र मंगल के अध्ययन में बहुत बड़ा योगदान दे रहा है। U का A भी OSIRIS-Rex मिशन में अत्यधिक शामिल है, और मुख्य अन्वेषक विश्वविद्यालय में LPL से है।
एरिज़ोना विश्वविद्यालय के अध्यक्ष रॉबर्ट सी. रॉबिंस ने कहा, 'यह ग्रहों की खोज में एरिज़ोना विश्वविद्यालय के लंबे समय से चले आ रहे ट्रैक रिकॉर्ड का एक वसीयतनामा है कि नासा हमारी कुछ सबसे बड़ी चुनौतियों का समाधान खोजने के लिए हमारे विशेषज्ञों पर भरोसा करना जारी रखता है।' 'रेवेन कोई अपवाद नहीं है, क्योंकि यह परियोजना बहुत दूर के भविष्य में मंगल ग्रह पर मनुष्यों को उतारने की साहसिक दृष्टि का हिस्सा है। मैं यह देखने के लिए उत्साहित हूं कि यह परियोजना कहां ले जाएगी।”
