NASA एकाच व्यावसायिक rideshare वर अनेक तांत्रिक प्रयोग एकत्र करत आहे
NASA SpaceX च्या Transporter-16 व्यावसायिक rideshare मोहिमेद्वारे विज्ञान आणि तंत्रज्ञान प्रात्यक्षिकांचा एक समूह निम्न पृथ्वी कक्षेत पाठवण्याच्या तयारीत आहे, एका प्रक्षेपणाचा वापर करून संप्रेषण, लॉजिस्टिक्स, वातावरणीय विज्ञान आणि अंतराळयान संरक्षण या क्षेत्रांतील काम पुढे नेण्यासाठी. संस्थेनुसार, पेलोडचा हा संच कॅलिफोर्नियातील Vandenberg Space Force Base येथील Space Launch Complex 4 East वरून Falcon 9 वरून प्रक्षेपित होईल, आणि सोमवार, 30 मार्च रोजी सकाळी 6:20 EDT वाजता 57 मिनिटांची प्रक्षेपण विंडो उघडेल.
ही मोहीम NASA च्या व्यापक धोरणाचे प्रतिबिंब आहे: भविष्यातील अन्वेषण आणि ऑपरेशनल प्रणालींमध्ये उपयोगी पडू शकतील अशा विशेष क्षमतांची चाचणी घेण्यासाठी तुलनेने लहान, कमी खर्चिक उड्डाणांचा वापर करणे. एका प्रमुख अंतराळयानावर लक्ष केंद्रित करण्याऐवजी, हे प्रक्षेपण अनेक लहान प्रात्यक्षिकांमध्ये लक्ष विभागते, ज्यापैकी प्रत्येक एका विशिष्ट तांत्रिक समस्येवर लक्ष केंद्रित करते. एकत्रितपणे, हे दर्शवते की संस्था व्यावसायिक प्रक्षेपण क्षमतेचा वापर करून अनेक संशोधन प्रवाह एकाच वेळी पुढे नेत आहे.
NASA ने सांगितले की या मोहिमेतील प्रात्यक्षिके उष्णता संरक्षण प्रणालींची चाचणी घेतील, अवकाशातील संप्रेषण पुढे नेतील, पृथ्वीच्या वातावरणाविषयी समज वाढवतील, आणि संस्थेच्या व्यापक अन्वेषण व नवोन्मेष उद्दिष्टांना आधार देतील. याचा आवाका महत्त्वाचा आहे. ही ऑपरेशन्सपासून वेगळी केलेली अमूर्त तंत्रज्ञान-रूपरेषा नाहीत; यापैकी काही प्रत्यक्ष गरजांशी संबंधित आहेत, ज्यात अवकाश हवामान अंदाज, नेव्हिगेशन, आणि डेटा कनेक्टिव्हिटी यांचा समावेश आहे.
लहान उपग्रह मोठ्या ऑपरेशनल प्रश्नांना सामोरे जात आहेत
पेलोड मिश्रणातील एक प्रमुख विषय म्हणजे एकेकाळी मोठ्या आणि महाग मोहिमांची आवश्यकता असलेल्या समस्यांवर लहान अंतराळयानांचा वापर करणे. NASA ने अनेक प्रात्यक्षिकांवर प्रकाश टाकला, जी कमी खर्चात अधिक लवचिकता देण्यासाठी कॉम्पॅक्ट उपग्रह प्लॅटफॉर्मवर अवलंबून आहेत.
सर्वात स्पष्ट उदाहरणांपैकी एक AEPEX आहे, ज्याचे पूर्ण नाव Atmosphere Effects of Precipitation through Energetic X-rays आहे. पृथ्वीच्या किरणोत्सर्ग पट्ट्यांमधून येणारे उच्च-ऊर्जा कण ऊर्जा-समृद्ध कणांच्या वर्षावाद्वारे वरच्या वातावरणात कसे ऊर्जा हस्तांतरित करतात, याचा अभ्यास हे CubeSat करेल, असे NASA ने सांगितले. संस्थेने सध्याच्या निरीक्षण मर्यादा एक अडथळा म्हणून वर्णन केल्या, आणि हे घडामोड पृथ्वीच्या विस्तृत भागांवर निरीक्षण करणे कठीण असल्याचे नमूद केले.
वर्षावाच्या घटनांदरम्यान तयार होणाऱ्या X-किरणांचे प्रतिमांकन करून ती उणीव भरून काढण्याचा AEPEX चा उद्देश आहे. यशस्वी झाल्यास, ही मोहीम वैज्ञानिकांना हे ऊर्जा हस्तांतरण कसे कार्य करते हे अधिक चांगल्या प्रकारे अभ्यासण्यास आणि नकाशित करण्यास मदत करू शकते. NASA ने हे संशोधन थेट अवकाश हवामान अंदाजाशी जोडले, ज्याचा परिणाम रेडिओ संप्रेषण, उपग्रह आणि इतर महत्त्वाच्या तंत्रज्ञानांवर होतो. त्यामुळे हा प्रयोग शुद्ध विज्ञानापलीकडेही महत्त्वाचा ठरतो: वरच्या वातावरणातील परस्परसंवादांचे चांगले निरीक्षण आधुनिक पायाभूत सुविधांना आवश्यक असलेल्या सेवांना माहिती देऊ शकते.
मोहिमेत MagQuest शी संबंधित CubeSat देखील आहेत, हा पृथ्वीचे चुंबकीय क्षेत्र मोजण्यासाठी नवीन पद्धती प्रोत्साहित करण्यासाठी तयार केलेला challenge आहे. NASA ने सांगितले की हे काम World Magnetic Model ला माहिती देण्यासाठी आहे, ज्याचा वापर राष्ट्रीय सुरक्षा आणि व्यावसायिक विमानवाहतूक ते दैनंदिन मोबाइल उपकरणांपर्यंत केला जातो. National Geospatial-Intelligence Agency च्या समर्थनासह NASA ने 2019 मध्ये आपल्या Center of Excellence for Collaborative Innovation द्वारे MagQuest challenge सुरू केला.
अंतिम फेरीतील तीन संघांनी CubeSat विकसित केले, जे आता कक्षेत आपले दृष्टिकोन प्रदर्शित करतील. Goddard Space Flight Center येथे चाचण्या करण्यात आल्या, आणि इतर संघीय भागीदारांचे अतिरिक्त समर्थन मिळाले, असे NASA ने सांगितले. येथे महत्त्व सरळ आहे: चुंबकीय-क्षेत्र मापन ही मूलभूत क्षमता आहे, पण कमी खर्चिक उपग्रह आर्किटेक्चर आता अर्थपूर्ण योगदान देण्यासाठी पुरेसे परिपक्व झालेले क्षेत्रही हेच आहे.
संप्रेषण आणि लॉजिस्टिक्सचे प्रयोग अधिक सक्षम अंतराळयान संचालनाकडे वाटचाल करत आहेत
वैज्ञानिक संवेदनापलीकडे, या प्रक्षेपणात अशी प्रात्यक्षिके समाविष्ट आहेत ज्यांचा उद्देश अंतराळयानांना अधिक परिणामकारकपणे एकत्र काम करण्यासाठी आवश्यक असलेली पायाभूत सुविधा सुधारण्याचा आहे. कक्षीय प्रणाली अधिक वितरित आणि अधिक व्यावसायिकदृष्ट्या सक्रिय होत असताना, अवकाशातील संप्रेषण आणि लॉजिस्टिक्स अधिक महत्त्वाचे ठरतील, असे NASA ने विशेषतः सांगितले.
संस्थेने मोहिमेचा एक भाग अवकाशात Wi-Fi सक्षम करण्यासंबंधी असल्याचे मांडले, ज्यामुळे अंतराळयान कसे जोडले जातात आणि डेटा कसा देवाणघेवाण करतात हे सुधारता येईल. NASA च्या स्रोत मजकुरात सर्व तांत्रिक तपशील दिलेले नसले तरी उद्दिष्ट स्पष्ट आहे: NASA आणि उद्योग यांच्यातील भागीदारीद्वारे कक्षेतील संप्रेषण संरचना सुधारणे. हे अवकाश ऑपरेशन्समधील व्यापक बदलाशी सुसंगत आहे, जिथे कनेक्टिव्हिटी दूरस्थ संवेदन उपग्रहसमूहांपासून ते भविष्यातील अन्वेषण वाहनांपर्यंत सर्वांसाठी सक्षम करणारा स्तर बनत आहे.
NASA ने असेही सांगितले की हा प्रक्षेपण अवकाशातील लॉजिस्टिक्सवरील कामाला आधार देईल. हा शब्दप्रयोग महत्त्वाचा आहे, कारण तो केवळ अंतराळयानांच्या कार्यक्षमतेतच नाही, तर वाहने आधीच कक्षेत असताना ऑपरेशन्स टिकवून ठेवण्यासाठी आणि समन्वय करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या प्रणालींमध्येही रस असल्याचे सूचित करतो. लॉजिस्टिक्स हे सध्याच्या अवकाश क्षेत्रात एक केंद्रस्थानी संकल्पना बनली आहे, विशेषतः संस्था आणि कंपन्या अधिक सातत्यपूर्ण कक्षीय क्रियाकलापांच्या दिशेने पाहत असताना.
तत्काळ काळात, अशी प्रात्यक्षिके टप्प्याटप्प्याने पुढे जाणारी वाटू शकतात. पण ती अधिक लवचिक आर्किटेक्चरची पायाभरणी करतात, जिथे उपग्रह माहिती अधिक प्रभावीपणे सामायिक करू शकतात आणि प्रत्येक वेळी पूर्णपणे खास पायाभूत सुविधा न मागता अधिक जटिल मिशन प्रोफाइलना आधार देऊ शकतात.
उष्णता संरक्षण ही अजूनही एक मुख्य अभियांत्रिकी आव्हान आहे
पेलोड यादीतील आणखी एक घटक उष्णता संरक्षण तंत्रज्ञानावर केंद्रित आहे. हे संप्रेषण किंवा CubeSat विज्ञानाइतके ठळक वाटत नसले तरी, अवकाश उड्डाणातील सर्वात निर्णायक अभियांत्रिकी क्षेत्रांपैकी ते एक राहिले आहे. वातावरणातून जाणारी किंवा अत्यंत परिस्थितीत कार्य करणारी वाहने अशा साहित्य आणि रचनांवर अवलंबून असतात, जी तीव्र उष्णता हाताळू शकतात, आणि तरीही संरचनात्मक अखंडता व मिशन कार्यक्षमतेचे संरक्षण करतात.
अन्वेषण, नवोन्मेष, आणि संशोधनासाठी क्षमतांना पुढे नेण्याच्या प्रयत्नाचा भाग म्हणून ही मोहीम उष्णता संरक्षण प्रणालींची चाचणी घेईल, असे NASA ने सांगितले. प्रत्यक्षात, याचा अर्थ कक्षीय उड्डाणाच्या संधी वापरून नंतर अधिक कठीण मोहिमांना आधार देऊ शकतील अशा तंत्रज्ञानांवरील धोका कमी करणे.
उड्डाण-चाचणी महत्त्वाची आहे, कारण केवळ सिम्युलेशन किंवा जमिनीवरील चाचण्यांद्वारे उष्णता संरक्षण पूर्णपणे सत्यापित करणे कठीण असते. वास्तविक मोहिमेच्या वातावरणात उष्णता, ताण, आणि संपर्क यांचे संयोजन येते, जे साहित्य आणि प्रणाली ऑपरेशनल परिस्थितीत कसे वागतात हे उघड करू शकते. या प्रयोगांसाठी व्यावसायिक rideshare मोहिमेत जागा दिल्याने NASA प्रत्यक्षात एका सामायिक प्रक्षेपणाला अभियांत्रिकी प्रूव्हिंग ग्राउंडमध्ये बदलत आहे.
एजन्सी-व्यापी परिणामांसह एक व्यावसायिक प्रक्षेपण
30 मार्चची मोहीम NASA व्यावसायिक प्रक्षेपण सेवांचा आपल्या विकास पाइपलाइनमध्ये नियमित भाग म्हणून कसा वापर करत आहे, हेही दाखवते. स्वतंत्र प्रक्षेपणाची वाट न पाहता विविध payload उडवण्याचा मार्ग Transporter मोहिमा बनल्या आहेत, आणि NASA चा सहभाग दर्शवतो की हे मॉडेल आता संस्थेच्या दृष्टिकोनात किती खोलवर रुजले आहे.
व्यावसायिक प्रक्षेपणाला एका संकुचित खरेदी यंत्रणेसारखे न पाहता NASA त्याचा एक गुणक म्हणून वापर करत आहे. एकच Falcon 9 उड्डाण वातावरणीय विज्ञान, नेव्हिगेशन-सक्षम मोजमाप, संप्रेषण विकास, लॉजिस्टिक्स प्रयोग, आणि साहित्य चाचण्या वाहून नेऊ शकते. यामुळे नवोन्मेषाचा वेगळा वेग तयार होतो: लहान payload लवकर उड्डाण करू शकतात, संघ लवकर ऑपरेशनल डेटा गोळा करू शकतात, आणि अनेक कार्यक्रम एकाच प्रक्षेपण संधीचा लाभ घेऊ शकतात.
प्रक्षेपणापूर्वी सुमारे 15 मिनिटे SpaceX थेट प्रक्षेपण कव्हरेज देईल, असे NASA ने सांगितले. प्रेक्षकांसाठी, दृश्यमान घटना Vandenberg येथून आणखी एक rideshare प्रक्षेपण असेल. संस्थेसाठी, अधिक महत्त्वाचा परिणाम नंतर येईल, जेव्हा हे प्रयोग वातावरणीय प्रक्रिया, चुंबकीय संवेदन, कनेक्टिव्हिटी, आणि अंतराळयान सहनशक्ती याबद्दल डेटा परत पाठवायला सुरुवात करतील.
ही तात्काळ मोहीम एकाच मोठ्या हेडलाइन-योग्य ब्रेकथ्रूचे आश्वासन देत नाही. तिचे महत्त्व एकत्रीकरणात आहे. NASA एकाच वेळी अनेक लक्ष्यित प्रात्यक्षिके कक्षेत पाठवत आहे, ज्यातील प्रत्येक भविष्यातील अवकाश ऑपरेशन्समधील एक व्यावहारिक आव्हान हाताळते. यापैकी केवळ काही भागांनी अपेक्षेप्रमाणे काम केले तरी, हे प्रक्षेपण अवकाश हवामान कसे निरीक्षण केले जाते, चुंबकीय क्षेत्र कसे मोजले जाते, अंतराळयान कसे संवाद साधतात, आणि अधिक कठोर परिस्थितींसाठी अन्वेषण प्रणाली कशा डिझाइन केल्या जातात, हे सुधारण्यास मदत करू शकते.
म्हणूनच ही मोहीम एका payload पेक्षा पद्धतीबद्दल अधिक आहे. NASA कॉम्पॅक्ट प्रात्यक्षिके, व्यावसायिक प्रक्षेपणे, आणि लक्ष्यित जोखीम-कमी पावले यांद्वारे क्षमतांचा विस्तार अधिकाधिक करत आहे. Transporter-16 हे त्या मॉडेलचे सिद्धांतातून नियमित व्यवहारात रूपांतर होत असल्याचे ताजे उदाहरण आहे.
हा लेख NASA च्या अहवालावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.
