नासा का LEAP कॉन्सेप्ट एन्केलाडस के लिए एक एक-पैर वाले रोबोट की कल्पना करता है

बर्फ से ढका एक चंद्रमा एक बहुत अलग तरह के रोबोट की मांग कर सकता है

नासा-समर्थित इंजीनियर एक प्रारंभिक मिशन कॉन्सेप्ट विकसित कर रहे हैं, जो पहियों पर आधारित रोवर-तर्क को नियंत्रित पोगो स्टिक जैसी किसी चीज़ से बदल देता है। LEAP नाम से जाना जाने वाला यह कॉन्सेप्ट, जिसका पूरा नाम Legged Exploration Across the Plain है, शनि के चंद्रमा एन्केलाडस पर भविष्य के मिशन के लिए बनाया जा रहा है, जहाँ एक छोटा रोबोट बर्फीले भूभाग में उछलते हुए आगे बढ़ सकता है और एक छिपे हुए उपसतही महासागर से जुड़े गीजरों से निकले पदार्थ के नमूने ले सकता है.

एन्केलाडस सौर मंडल में ज्योतिजीव-विज्ञान के लिए सबसे आकर्षक स्थानों में से एक बन गया है। इसकी चमकदार बर्फीली परत के नीचे एक वैश्विक महासागर है। चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव के पास, “टाइगर स्ट्राइप्स” कहलाने वाली गहरी दरारें बर्फ के कणों और गैस के बादलों को अंतरिक्ष में छोड़ती हैं, जिससे उपसतही पदार्थ बाहर की ओर फेंका जाता है, जहाँ अंतरिक्षयान और उपकरण बिना पपड़ी में ड्रिल किए उसका अध्ययन कर सकते हैं.

यही असामान्य वातावरण LEAP कॉन्सेप्ट के अस्तित्व का कारण है। ऐसे भूभाग के लिए, जो टूटा-फूटा, फिसलनभरा और खतरनाक हो सकता है, बड़े पहिएदार रोवर को डिजाइन करने के बजाय, यह परियोजना एक ऐसे यंत्र की कल्पना करती है जो कूदने के लिए बनाया गया हो.

LEAP कैसे चलेगा

नासा के विवरण के अनुसार, रोबोट लगभग एक फुट ऊँचा होगा और इसका वजन करीब 2 पाउंड होगा। इसमें एक स्प्रिंग-संचालित पैर, पहियों की एक जोड़ी और आंतरिक रिएक्शन व्हील्स होंगे, जो इसे लुढ़कने, सीधा खड़ा होने और लंबी, धनुषाकार छलांग लगाने में मदद करेंगे.

यह कॉन्सेप्ट इसलिए उल्लेखनीय है क्योंकि यह गतिशीलता को केंद्रीय चुनौती मानता है। एन्केलाडस मंगल नहीं है, जहाँ रोवर चलाना अब एक परिपक्व अनुशासन बन चुका है। बर्फ से ढकी और प्लूम गतिविधि से गढ़ी गई सतह ऐसे रोबोट की मांग कर सकती है जो लंबी दूरी तक कर्षण पर निर्भर हुए बिना बार-बार अपनी स्थिति बदल सके.

यहीं पर यह पैर-आधारित डिजाइन काम आता है। उछलने की क्षमता एक छोटे अन्वेषक को टूटे या असमान भूभाग को पार करने, रोचक जमावों के पास पहुँचने और ऐसे फीचरों के करीब काम करने दे सकती है, जिन्हें पार करना पारंपरिक रोवर के लिए कठिन हो सकता है। खुद को फिर से सीधा करने और दोबारा छलांग लगाने की क्षमता भी इस डिजाइन-तर्क का हिस्सा है, जिससे पूरी तरह समतल लैंडिंग पर निर्भरता कम होती है.

SALTO और यहां तक कि गिलहरियों से प्रेरित

LEAP एक वास्तविक प्रोटोटाइप SALTO पर आधारित है। हालांकि इसकी बनावट ने इसे एक छोटे पोगो स्टिक या एनिमेटेड लैंप से तुलना दिलाई है, लेकिन इसके उछलने के तंत्र को गिलहरियों से प्रेरणा मिली है। शोधकर्ताओं ने अध्ययन किया कि गिलहरियाँ जटिल स्थानों में कैसे चलती हैं, और इसके लिए उन्होंने एक कस्टम पार्कौर कोर्स पर जानवरों की गतिविधियों को हाई-स्पीड कैमरों से रिकॉर्ड किया.

इस काम की श्रृंखला ने पिछले वर्ष Science Robotics में प्रकाशित नतीजों को आधार दिया, Mashable की रिपोर्ट के अनुसार। इसलिए एन्केलाडस कॉन्सेप्ट केवल दृश्य नव्यता पर आधारित नहीं है। यह एक परखा हुआ रोबोटिक्स विचार ग्रहों की खोज के संदर्भ में विस्तारित करता है, जहाँ बार-बार की छलांगें प्रयोगशाला के करतब के बजाय गतिशीलता का उपयोगी तरीका बन सकती हैं.

NASA का Innovative Advanced Concepts कार्यक्रम LEAP परियोजना को इस शुरुआती चरण में वित्तपोषित कर रहा है। यह कार्यक्रम ऐसे अपरंपरागत, दूरदर्शी मिशन विचारों का समर्थन करने के लिए बनाया गया है, जो अभी उड़ान संबंधी निर्णयों से वर्षों दूर हो सकते हैं.

एन्केलाडस अब भी इतना आकर्षक लक्ष्य क्यों है

वैज्ञानिक आकर्षण सीधा है। एन्केलाडस अपने दक्षिणी ध्रुवीय दरारों से फूटने वाले प्लूम्स के माध्यम से आंतरिक महासागर के पदार्थ तक सीधी पहुँच देता है। ये जेट पृथ्वी के बाहर जीवन की खोज में सौर मंडल में सबसे स्पष्ट अवसरों में से एक प्रदान करते हैं, क्योंकि इससे पहले कि किसी किलोमीटरों मोटी बर्फ में ड्रिल करना पड़े, महासागर से जुड़े पदार्थ का नमूना लिया जा सकता है.

इसी कारण यह चंद्रमा पृथ्वी के बाहर जीवन की खोज में एक प्रमुख लक्ष्य बन गया है। एक सतही रोबोट जो प्लूम-समृद्ध भूभाग में नेविगेट कर सके और पास के पदार्थ को इकट्ठा या विश्लेषित कर सके, उस व्यापक वैज्ञानिक लक्ष्य में स्वाभाविक रूप से फिट बैठता है.

LEAP अभी किसी स्वीकृत मिशन का प्रतिनिधित्व नहीं करता। Mashable की रिपोर्ट स्पष्ट करती है कि यह उछलने वाला रोबोट कभी शनि तक पहुँचेगा या नहीं, यह भविष्य में वर्षों बाद लिए जाने वाले मिशन निर्णयों पर निर्भर करेगा। लेकिन एक कॉन्सेप्ट के रूप में, यह ग्रहों की रोबोटिक्स में एक बड़े बदलाव को दर्शाता है: गतिशीलता प्रणालियाँ अब एक ही रोवर टेम्पलेट से अनुकूलित करने के बजाय स्थानीय दुनियाओं के लिए अधिक विशेष रूप से तैयार की जा रही हैं.

पर्यावरण-विशिष्ट डिजाइन पर आधारित मिशन कॉन्सेप्ट

इस बदलाव के पीछे मजबूत इंजीनियरिंग तर्क है। हर ग्रह-निकाय अलग-अलग बाधाएँ थोपता है। एन्केलाडस पर कम गुरुत्वाकर्षण, बर्फीली जमीन और सक्रिय प्लूम्स का संयोजन यह बदल देता है कि एक आदर्श अन्वेषक कैसा दिखेगा। एक कॉम्पैक्ट हॉपिंग रोबोट इन परिस्थितियों का लाभ उठा सकता है, बजाय उनसे संघर्ष करने के.

LEAP कॉन्सेप्ट यह भी सुझाता है कि एक बड़े, सर्व-उद्देश्यीय वाहन के बजाय छोटे, विशेषीकृत सिस्टमों को प्राथमिकता दी जा रही है। केवल एक फुट ऊँचा और लगभग 2 पाउंड द्रव्यमान वाला रोबोट, पारंपरिक प्रमुख रोवर डिजाइनों से बिल्कुल अलग प्रस्ताव है। इससे भविष्य के मिशनों में जोखिम, तैनाती और सतह संचालन के बारे में सोचने का तरीका प्रभावित हो सकता है.

यहां तक कि कॉन्सेप्ट चरण में भी, यह डिजाइन यह दिखाता है कि अन्वेषण तकनीक किस दिशा में जा रही है। नई दुनियाओं को नई गति-रणनीतियों की आवश्यकता हो सकती है, और एक गंतव्य के लिए सबसे अच्छा ग्रह-रोबोट दूसरे के लिए लगभग हास्यास्पद रूप से गलत दिख सकता है.

कॉन्सेप्ट वीडियो से दीर्घकालिक संभावना तक

फिलहाल, LEAP को एक निर्धारित मिशन के बजाय एक प्रारंभिक लेकिन गंभीर अन्वेषण विचार के रूप में समझना सबसे सही होगा। इसकी अपील स्पष्ट वैज्ञानिक उद्देश्य और अत्यंत विशिष्ट गतिशीलता समाधान के संयोजन में है। एन्केलाडस के प्लूम्स इसे वैज्ञानिक रूप से मूल्यवान बनाते हैं। इसका बर्फीला, अनियमित भूभाग इसे संचालन की दृष्टि से कठिन बनाता है। LEAP दोनों समस्याओं को एक साथ हल करने का प्रयास है.

यदि NASA या कोई अन्य अंतरिक्ष एजेंसी अंततः शनि के महासागरीय चंद्रमा पर एक उछलने वाला रोबोट भेजती है, तो संभवतः ऐसा इसलिए होगा क्योंकि इस तरह के कार्य ने दिखा दिया होगा कि अन्वेषण प्रणालियों को गंतव्य की भौतिकी के अनुसार डिजाइन किया जा सकता है, न कि पहले के मिशनों से विरासत में मिली धारणाओं के अनुसार.

सौर मंडल में जीवन की तलाश के लिए सबसे अच्छे स्थानों में से एक हो सकने वाले इस चंद्रमा के लिए, यह एक ऐसा विचार है जिस पर करीबी नज़र रखना उचित है.

यह लेख Mashable की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.