পুনঃপ্রবেশ হয়ে উঠল পরীক্ষার ক্ষেত্র
ভবিষ্যৎ মিশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ তাপ-সুরক্ষা প্রযুক্তি পরীক্ষা করতে NASA একটি কার্গো মহাকাশযানের পরিকল্পিত ধ্বংসকে কাজে লাগাচ্ছে। Northrop Grumman-এর ২৪তম কার্গো রিসাপ্লাই মিশনটি যখন আন্তর্জাতিক মহাকাশ স্টেশন ছেড়ে যায়, তখন সেটি বায়ুমণ্ডলীয় পুনঃপ্রবেশের সময় তথ্য সংগ্রহের জন্য তৈরি ১২টি ছোট পরীক্ষামূলক ক্যাপসুল বহন করছিল।
মিশনটির নাম Kentucky Reentry Probe Experiment 3, বা KREPE-3। শুধু হিট-শিল্ড পরীক্ষা করার জন্য আলাদা মহাকাশযান ব্যবহারের বদলে, এই পরীক্ষায় একটি কার্গো যানের মিশনের শেষ পর্যায় ব্যবহার করা হচ্ছে। স্টেশন ছেড়ে যাওয়ার পর Northrop Grumman Cygnus XL মহাকাশযানটি পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে নিরাপদে ভেঙে পড়ার কথা, আর পরীক্ষামূলক ক্যাপসুলগুলো আলাদা হয়ে পুনঃপ্রবেশের সময় পরিমাপ নেওয়ার জন্য তৈরি।
এই পদ্ধতিতে রিসাপ্লাই মিশনের অন্যথায় শেষ হয়ে যাওয়া একটি পর্যায়কে ফ্লাইট ডেটার উৎসে পরিণত করা হচ্ছে। NASA KREPE-3-কে এমন একটি ধারাবাহিকতার তৃতীয় মিশন হিসেবে বর্ণনা করেছে, যার লক্ষ্য কম খরচে ভবিষ্যৎ তাপ-সুরক্ষা গবেষণার জন্য কার্যকর তথ্য সংগ্রহ করা। এই পরীক্ষা University of Kentucky, Kentucky অঙ্গরাজ্য, NASA’s Established Program to Stimulate Competitive Research, NASA-এর একাধিক কেন্দ্র এবং অন্যান্য ফেডারেল ও বাণিজ্যিক অংশীদারের যৌথ উদ্যোগ।
বারোটি ক্যাপসুল, একাধিক উপাদান পরীক্ষা
Cygnus XL মহাকাশযানটি স্টেশন ছাড়ার আগে নভোচারীরা তাতে বর্জ্য তোলেন এবং ভেতরের ১২টি ছোট ক্যাপসুল সক্রিয় করেন। ক্যাপসুলগুলো University of Kentucky-এর শিক্ষার্থীরা নকশা করেছে। প্রতিটিতে পুনঃপ্রবেশের সময় তাপমাত্রা, চাপ, গতি, চৌম্বক ক্ষেত্র এবং আলো মাপার সেন্সর রয়েছে।
ক্যাপসুলগুলোতে পরীক্ষামূলক হিট-শিল্ড উপাদানও রয়েছে। NASA-এর ঘোষণার সঙ্গে প্রকাশিত একটি ছবিতে Houston-এর NASA’s Johnson Space Center-এর গবেষকদের নকশা করা ত্রিমাত্রিকভাবে মুদ্রিত একটি হিট শিল্ড দেখা যায়। অন্য ছবিতে KREPE উদ্যোগের জন্য NASA’s Ames Research Center-এ তৈরি একটি তাপ-সুরক্ষা ব্যবস্থা দেখা যায়। সব মিলিয়ে, এই হার্ডওয়্যার দেখায় যে পরীক্ষায় উপাদান ও উৎপাদনের একাধিক সম্ভাব্য পদ্ধতি যাচাই করা হচ্ছে।
কার্গো যানটি তার পরিকল্পিত পুনঃপ্রবেশ পথে এগোলে ক্যাপসুলগুলো আলাদা হয়ে পরিমাপ শুরু করবে বলে আশা করা হচ্ছে। ঘটনাটির সময় স্যাটেলাইট সংকেত ডেটা স্থানান্তর করবে। পরীক্ষার নকশায় এই সরাসরি সম্প্রচার গুরুত্বপূর্ণ, কারণ পুনঃপ্রবেশ সংক্ষিপ্ত ও ধ্বংসাত্মক; পরে ক্যাপসুল উদ্ধার করার ওপর নির্ভর না করে পরীক্ষাটিকে ঘটনার সময়ই প্রাসঙ্গিক পরিবেশগত পরিবর্তনগুলো ধারণ করতে হবে।
ভবিষ্যৎ মিশন নকশার জন্য ডেটা
বায়ুমণ্ডল পেরিয়ে ফিরে আসা মহাকাশযানের জন্য হিট শিল্ড একটি মৌলিক প্রযুক্তি। NASA-এর ঘোষণা KREPE-3-কে ভবিষ্যৎ চাঁদ ও মঙ্গল মিশন থেকে ফিরে আসা নভোচারীদের সুরক্ষার প্রেক্ষাপটে উপস্থাপন করেছে। নতুন পরীক্ষাগুলো চূড়ান্ত ক্রুড হিট শিল্ড ব্যবহারের জন্য প্রস্তুত—এমন দাবি করে না। এগুলো বাস্তব পুনঃপ্রবেশ পরিস্থিতিতে পরীক্ষামূলক তাপ-সুরক্ষা উপাদানের ফ্লাইট ডেটা সংগ্রহের প্রচেষ্টা।
এই পার্থক্যই প্রকল্পটির মূল্য বোঝার কেন্দ্রে রয়েছে। ল্যাবরেটরি ও স্থলভিত্তিক পরীক্ষা উপাদান মূল্যায়ন করতে পারে, কিন্তু বায়ুমণ্ডলীয় পুনঃপ্রবেশ এমন একটি কার্যকরী পরিবেশ তৈরি করে যেখানে তাপমাত্রা, চাপ, গতি এবং অন্যান্য পরিস্থিতি দ্রুত বদলে যায়। ইতিমধ্যেই রওনা হওয়া একটি কার্গো মহাকাশযানে যন্ত্রসংবলিত একাধিক পরীক্ষা পাঠিয়ে দলটি একই সাধারণ মিশন-ঘটনার সময় বিভিন্ন উপাদানসমষ্টির কার্যকারিতা তুলনা করতে পারবে।
ফলাফল গবেষকদের সিদ্ধান্ত নিতে সাহায্য করতে পারে কোন নকশাগুলো আরও গবেষণার উপযুক্ত। সম্ভাব্য তাপ-সুরক্ষা ব্যবস্থাগুলো কীভাবে আচরণ করে, তার মডেল উন্নত করার ভিত্তিও এটি দিতে পারে। NASA এই উদ্যোগকে ভবিষ্যৎ অনুসন্ধানের প্রয়োজন এগিয়ে নেওয়ার পাশাপাশি সংস্থার প্রচলিত কেন্দ্রের বাইরের শিক্ষার্থী ও অংশীদারদের যুক্ত করার উপায় হিসেবে তুলে ধরেছে।
পুনরাবৃত্ত কম-খরচের মডেল
KREPE-3-এর আগে Kentucky Reentry Probe Experiment-এর আরও কয়েকটি মিশন হয়েছে। এই ধারাবাহিকতা এই ধারণার ওপর গড়ে উঠেছে যে মহাকাশযান নিষ্পত্তিকে পরীক্ষামূলক প্ল্যাটফর্ম হিসেবে ব্যবহার করা যায়। স্টেশন ছেড়ে যাওয়া কার্গো যানগুলোর মিশন-শেষের পথ আগে থেকেই নির্ধারিত থাকে, আর ছোট স্বায়ত্তশাসিত প্রোব সেই পথকে বৈজ্ঞানিকভাবে কার্যকর করে তুলতে পারে।
NASA-এর EPSCoR কর্মসূচির জন্য এই প্রকল্পে শিক্ষা ও কর্মশক্তি-উন্নয়নের একটি দিকও রয়েছে। NASA EPSCoR এমন অঞ্চলগুলোর গবেষক ও শিক্ষার্থীদের যুক্ত প্রকল্পে সহায়তা করে, যেগুলো ঐতিহাসিকভাবে NASA-এর কাছ থেকে কম গবেষণা তহবিল পেয়েছে। NASA EPSCoR-এর প্রোগ্রাম ম্যানেজার David Berger KREPE-3-কে উদীয়মান বিজ্ঞানী ও প্রকৌশলীদের সহায়তা এবং সংস্থার মিশন লক্ষ্য এগিয়ে নেওয়ার একটি উদাহরণ হিসেবে বর্ণনা করেছেন।
ফলে ১২টি ক্যাপসুল একই সঙ্গে দুটি কাজ করবে: এগুলো উপাদান-পরীক্ষার যন্ত্র এবং একটি সহযোগিতামূলক কর্মসূচির ফল, যা শিক্ষার্থীদের নকশা করা হার্ডওয়্যারকে বাস্তব মহাকাশযাত্রার প্রেক্ষাপটে স্থাপন করে। এই পরীক্ষা পরবর্তীতে বৃহত্তর পরিসরে হিট-শিল্ড উন্নয়নের প্রয়োজন দূর করে না। তবে এটি পুনরাবৃত্ত পরিমাপের একটি বাস্তবসম্মত পথ দেয়, যাতে গবেষকেরা এমন পুনঃপ্রবেশ থেকে তথ্য সংগ্রহ করতে পারেন যা অন্যথায় কার্গো মহাকাশযান নিষ্পত্তির সঙ্গে শেষ হয়ে যেত।
নিষ্পত্তি থেকে আবিষ্কার
পরীক্ষাটির অস্বাভাবিক বিন্যাসই এর প্রধান বৈশিষ্ট্য। স্টেশনের বর্জ্য বহনকারী একটি যান মানব অনুসন্ধানের জন্য ব্যবস্থার উন্নয়ন থেকে অনেক দূরের বিষয় বলে মনে হতে পারে, কিন্তু তার শেষ অবতরণই পরীক্ষার প্রয়োজনীয় পরিস্থিতি তৈরি করে। KREPE-3 সেই অবতরণ ব্যবহার করে পরীক্ষামূলক সুরক্ষা উপাদান পরীক্ষা, সেন্সর ডেটা সংগ্রহ এবং স্যাটেলাইটের মাধ্যমে তথ্য পাঠায়।
NASA যখন ক্রমশ কঠিনতর অনুসন্ধান মিশনের প্রস্তুতি নিচ্ছে, প্রকল্পটি একটি বিস্তৃত প্রকৌশল কৌশল তুলে ধরে: শুরুতেই অনিশ্চয়তা কমাতে উপলব্ধ ফ্লাইটের সুযোগ ব্যবহার করা। ১২টি ছোট প্রোব ভবিষ্যৎ চন্দ্র বা মঙ্গল ফেরত ব্যবস্থার প্রতিটি প্রশ্নের উত্তর দিতে পারবে না। কিন্তু এগুলো সম্ভাব্য উপাদানের বাস্তব মাপ দিতে পারে এবং হিট-শিল্ড গবেষণার পরবর্তী ধাপের দিক নির্ধারণে সহায়তা করতে পারে।
এই নিবন্ধটি Phys.org-এর প্রতিবেদন অবলম্বনে তৈরি। মূল নিবন্ধ পড়ুন।
Originally published on phys.org