சிறுகோள்கள் எச்சரிக்கை குறியுடன் வருவதில்லை. தற்போது அறியப்பட்ட எந்த சிறுகோளும் பூமியுடன் மோதும் பாதையில் இல்லை என்றாலும், வானியலாளர்கள் ஒவ்வொரு ஆண்டும் ஆயிரக்கணக்கான புதியவற்றைக் கண்டுபிடித்து வருகின்றனர், எதிர்கால மோதல் சாத்தியம் உண்மையானது என்பதால் தீவிரமான கிரக பாதுகாப்பு திட்டமிடல் தேவைப்படுகிறது. சிறுகோளை அதன் பாதையிலிருந்து தள்ளுவதற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு பெரிய கம்பி போன்ற இயக்க ஆற்றல் தாக்கி, ஒரு சிறிய சிறுகோளை நகர்த்த முடியும் என்பதை DART பணி நிரூபித்தது. ஆனால் இந்த நுட்பத்திற்கு குறிப்பிடத்தக்க வரம்பு உள்ளது, மேலும் Beihang பல்கலைக்கழகத்தின் ஒரு குழு வேறு அணுகுமுறையை முன்மொழிகிறது: ஆபத்தான சிறுகோள் மீது நேரடியாக மோத ஒரு புதிய வகை சூரிய பாயைப் பயன்படுத்துவது.
சிறுகோள் பாதுகாப்புக்கு ஏன் பல வழிகள் தேவை
ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட திசைதிருப்பல் முறைகளை உருவாக்குவதற்கான காரணம் நிச்சயமற்ற தன்மையில் தொடங்குகிறது. பூமிக்கு அருகிலுள்ள பொருட்களின் பட்டியல் தொடர்ந்து வளர்ந்து வருகிறது, அறியப்பட்ட எந்த சிறுகோளும் தற்போது பூமியை நோக்கி வரவில்லை என்றாலும், அடுத்த ஆபத்தான பொருள் குறைந்த எச்சரிக்கையுடன் கண்டுபிடிக்கப்படலாம். திசைதிருப்பல் என்பது ஒரு தொழில்நுட்பம் அல்ல, மாறாக வெவ்வேறு நேரம், நிறை மற்றும் ஆற்றல் தேவைகளைக் கொண்ட சாத்தியமான பதில்களின் குடும்பம்.
DART அந்த பதில்களில் ஒன்றை நிரூபித்தது. சிறிய சிறுகோள் Dimorphos மீது மோதியதன் மூலம், ஒரு இயக்க ஆற்றல் தாக்கி சிறுகோளின் இயக்கத்தை மாற்ற முடியும் என்பதை அந்த பணி காட்டியது. அந்த முடிவு கிரக பாதுகாப்புக்கு ஒரு மைல்கல். ஆனால் அது ஒவ்வொரு செயல்பாட்டு சிக்கலையும் தீர்க்கவில்லை. DART சந்திப்பின் வடிவியல் மிக முக்கியமானது, ஏனெனில் அது விண்கலம் எவ்வளவு ஆற்றலை வழங்க முடியும் என்பதை வடிவமைத்தது.
DART நிரூபித்தது மற்றும் தீர்க்கப்படாதது
ஒரு சிறிய சிறுகோளை இயக்க ஆற்றல் தாக்கி மூலம் நகர்த்துவதன் மூலம் DART வெற்றி பெற்றது, சிறுகோளை அதன் பாதையிலிருந்து தள்ளுவதற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு பெரிய கம்பி. அடிப்படை நுட்பம் சாத்தியமானது என்பதை அந்த பணி நிரூபித்தது. ஆனால் DART-க்கு ஒரு பெரிய குறைபாடு இருந்தது: அது சிறுகோளின் அதே திசையில் பயணித்து பின்னால் இருந்து அணுகியது. விண்கலம் சிறுகோளை சுற்றி சுற்றுப்பாதையில் இருந்தபோது தாக்கி ஏவப்பட்டது, அதாவது மோதல் வடிவியல் சிறுகோளின் சூரியனைச் சுற்றியுள்ள இயக்கத்தால் கட்டுப்படுத்தப்பட்டது.
போதுமான எச்சரிக்கை இருந்தால் அந்த அணுகுமுறை வேலை செய்யும். இருப்பினும், அதைச் செயல்படுத்த பல ஆண்டுகள் சுற்றுப்பாதை இயந்திர சூழ்ச்சி தேவைப்படும். தாக்கி இலக்கைப் பிடிக்க வேண்டும், அதன் திசையைப் பொருத்த வேண்டும், பின்னர் அதைத் தாக்க வேண்டும். உண்மையான அவசரநிலையில், அந்த ஆண்டுகள் கிடைக்காமல் போகலாம். வேகமான, நேரடியான வழி மதிப்புமிக்கதாக இருக்கும்—குறிப்பாக விண்கலத்தின் நிறையின் ஒரு கிலோகிராமுக்கு மிக அதிக ஆற்றலை வழங்கக்கூடிய ஒன்று.
நேரடி மோதலுக்கான ஆற்றல் வாதம்
ஒரு தாக்கி மூலம் சிறுகோளை திசைதிருப்புவது ஒரு எளிய காரணியில் தங்கியுள்ளது: ஆற்றல். தாக்கியிலிருந்து சிறுகோளுக்கு எவ்வளவு அதிக ஆற்றல் மாற்றப்படுகிறதோ, அவ்வளவு அதிகமாக சிறுகோள் நகரும். மேலும் ஆற்றல் வேகத்தின் வர்க்கத்துடன் அதிகரிக்கிறது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், ஒரு பொருள் எவ்வளவு வேகமாக மோதுகிறதோ, அவ்வளவு அதிக ஆற்றலை அது தனது இலக்குக்கு அளிக்கிறது.
DART சுமார் 6 கிலோமீட்டர் வினாடிக்கு வேகத்தில் Dimorphos மீது மோதியது. அது ஒரு மரியாதைக்குரிய வேகம், ஆனால் விண்கலம் சிறுகோளின் அதே திசையிலிருந்து வந்தது என்பதால் அது கட்டுப்படுத்தப்பட்டது. Beihang பல்கலைக்கழகத்தின் புதிய ஆய்வறிக்கையின்படி, சூரிய பாயைப் பயன்படுத்தும் ஒரு தாக்கி எதிர் திசையிலிருந்து ஒரு சிறுகோளை அணுக முடியும்—தவறான வழி நெடுஞ்சாலை ஓட்டுநர் போன்றது—மற்றும் அதன் இலக்கு மீது சுமார் 100 கிலோமீட்டர் வினாடிக்கு வேகத்தில் மோத முடியும். அந்த அதிக மூடல் வேகம் DART சோதனையுடன் ஒப்பிடும்போது தாக்கி நிறையின் ஒரு கிலோகிராமுக்கு சுமார் 230 மடங்கு விசையை அளிக்கும்.
அந்த வேறுபாடு பணி வடிவமைப்புக்கு மிகப்பெரிய அளவில் முக்கியமானது. 100 கிலோமீட்டர் வினாடிக்கு வேகத்தில் நேரடி தாக்குதல் ஒப்பீட்டளவில் சிறிய தாக்கி ஒரு பெரிய அளவு உந்தத்தை மாற்ற அனுமதிக்கும். வெறும் நிறையை நம்புவதற்குப் பதிலாக, ஒரு சூரிய பாய் தாக்கி ஒவ்வொரு கிலோகிராமையும் கணக்கிடுவதற்கு வேகத்தைப் பயன்படுத்த முடியும்.
பின்னோக்கு சுற்றுப்பாதை சிக்கல்
பிடிப்பு என்னவென்றால், விண்கலத்தை எதிர் திசையில் நகர்த்துவது. பூமி உட்பட கிட்டத்தட்ட அனைத்தும் சூரியனை எதிர்-கடிகார திசையில் சுற்றுகின்றன. பூமியிலிருந்து ஏதாவது ஏவப்படும்போது, அது ஏற்கனவே அந்த திசையில் நகர்ந்து கொண்டிருக்கும். அந்த திசையை மாற்றி கடிகார திசையில் அல்லது பின்னோக்கு சுற்றுப்பாதையில் நுழைவதற்கு நிறைய ஆற்றல் தேவைப்படும்.
வேதியியல் ராக்கெட்டுகள் அதைச் செய்ய முடியாது. Tsiolkovsky-யின் ராக்கெட் சமன்பாட்டின் கொடுங்கோன்மை, அந்த சூழ்ச்சியை முடிக்க போதுமான எரிபொருளை அவற்றால் எடுத்துச் செல்ல முடியாது என்பதை சாத்தியமற்றதாக்குகிறது. ராக்கெட் சமன்பாடு தேவைப்படும் உந்துசக்தியின் அளவை வேக மாற்றத்துடன் இணைக்கிறது, மேலும் ஒரு பின்னோக்கு பாதை தீவிர வேக மாற்றத்தைக் கோருகிறது. இதன் விளைவாக, ஒரு பின்னோக்கு இடைமறிப்புக்கான வழக்கமான வேதியியல் பணி ஒரு யதார்த்தமான வழி அல்ல.
சூரிய பாய்கள் சாத்தியமாக அதைச் செய்ய முடியும். அதுவே Beihang பல்கலைக்கழக முன்மொழிவின் மையக் கூற்று. உந்துசக்தியை எடுத்துச் செல்வதற்குப் பதிலாக, ஒரு சூரிய பாய் சூரிய ஒளியையே உந்தத்தின் மூலமாகப் பயன்படுத்தி படிப்படியாக அதன் பாதையை மாற்றுகிறது.
சூரிய பாய்கள் எவ்வாறு தலைகீழ் பாதையை சாத்தியமாக்க முடியும்
சூரிய பாய்கள் சூரிய கதிர்வீச்சு அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் செயல்படுகின்றன—ஒரு ஃபோட்டான் ஏதோ ஒன்றின் மீது மோதும்போது அது அளிக்கும் சிறிய அளவு விசை. சாராம்சத்தில், அவை பாரம்பரிய வேதியியல் அல்லது அயனி ராக்கெட் போன்று எரிபொருள் தேவைப்படாமல் சூரிய ஒளியில் பயணிக்கின்றன. எந்த ஒரு ஃபோட்டானின் விசையும் மிகச் சிறியது, ஆனால் ஒரு பெரிய, இலகுவான பாய் அந்த அழுத்தத்தை ஒரு பரந்த பகுதியில் சேகரித்து ஒரு விண்கலத்தை மெதுவாக முடுக்கப் பயன்படுத்த முடியும்.
Beihang பல்கலைக்கழக கருத்து, திசையை மாற்றும் கடினமான வேலையைச் செய்யக்கூடிய ஒரு புதிய வகை சூரிய பாயை மையமாகக் கொண்டுள்ளது. முன்மொழியப்பட்ட விலகல் சூரிய பாய் திடீர் உந்துவிசை வெடிப்பை உருவாக்காது. அதற்குப் பதிலாக, அது காலப்போக்கில் சூரிய கதிர்வீச்சு அழுத்தத்தை அறுவடை செய்யும், வேதியியல் உந்துசக்தியின் நிறை அபராதம் இல்லாமல் விண்கலம் அதன் சுற்றுப்பாதையை மாற்ற அனுமதிக்கும். அதுவே ஒரு பின்னோக்கு இடைமறிப்பை சாத்தியமாக்குகிறது.
சூரிய பாய் தொழில்நுட்பம் ஏற்கனவே விண்வெளியில் சோதிக்கப்பட்டுள்ளது. கட்டுரையுடன் தொடர்புடைய பணி படங்களில் காட்டப்பட்டுள்ள Planetary Society-யின் LightSail 2 வரிசைப்படுத்தல், அத்தகைய கருத்து கட்டியெழுப்பப்படும் வகையிலான பாய் வன்பொருளை நிரூபித்தது. ஒரு கிரக பாதுகாப்பு பதிப்பு மிகவும் திறமையானதாக இருக்க வேண்டும், ஆனால் அடிப்படைக் கொள்கை ஒன்றே: எரிபொருள்-வரம்புக்குட்பட்ட ராக்கெட்டால் செல்ல முடியாத இடத்திற்கு ஒரு விண்கலத்தை தள்ள சூரிய ஒளியைப் பயன்படுத்துவது.
ஏன் ஆரம்பகால கண்டறிதல் இன்றியமையாததாக உள்ளது
100 கிலோமீட்டர் வினாடிக்கு வேகத்தில் நேரடி தாக்குதல் ஒரு அசாதாரண திசைதிருப்பல் கருவியாக இருக்கும், ஆனால் அது ஆரம்ப எச்சரிக்கையின் தேவையை நீக்காது. சூரிய பாயின் நன்மை எரிபொருள் இல்லாமல் பாதையை மாற்றும் திறனில் இருந்து வருகிறது, ஆனால் அந்த நன்மை நேரத்தைப் பொறுத்தது. சிறுகோள் இடைமறிப்பு புள்ளியை அடைவதற்கு முன்பு பாய் வரிசைப்படுத்தப்பட்டு, முடுக்கப்பட்டு, ஒரு பின்னோக்கு சுற்றுப்பாதைக்கு சூழ்ச்சி செய்ய வேண்டும்.
ஒரு ஆபத்தான சிறுகோள் மோதலுக்கு சில மாதங்களுக்கு முன்பு மட்டுமே கண்டுபிடிக்கப்பட்டால், அதிக ஆற்றல் கொண்ட தாக்கி கூட அதை அடைய போதுமான நேரம் இருக்காது. அது ஆண்டுகள் அல்லது பத்தாண்டுகளுக்கு முன்பே கண்டுபிடிக்கப்பட்டால், மெதுவான ஆனால் தொடர்ச்சியான சூரிய பாய் சந்திப்பை அமைக்க தேவையான நேரத்தைப் பெற முடியும். அது சிறுகோள் ஆய்வுகள் மற்றும் கண்காணிப்பு திட்டங்களை அதே கிரக பாதுகாப்பு அமைப்பின் முக்கியமான பகுதியாக மாற்றுகிறது.
இந்த உத்தி இலக்கின் துல்லியமான அறிவையும் சார்ந்துள்ளது. பணி திட்டமிடுபவர்கள் சிறுகோளின் சுற்றுப்பாதை, அளவு, கலவை மற்றும் சுழற்சியை அறிந்து கொள்ள வேண்டும். அந்த விவரங்கள் ஒரு மோதலுக்கு அந்த பொருள் எவ்வாறு பதிலளிக்கும் என்பதையும், ஒரு திசைதிருப்பல் முயற்சி அதை பாதுகாப்பாக பூமியிலிருந்து விலக்கித் தள்ளுமா அல்லது அதை கணிக்க முடியாத வகையில் துண்டாக்குமா என்பதையும் தீர்மானிக்கின்றன.
இன்னும் நிரூபிக்கப்பட வேண்டியவை
ஆற்றல் பரிமாற்றத்தின் இயற்பியல் நேரடியானது. பொறியியல் அல்ல. ஒரு சூரிய பாய் தாக்கி நம்பகமான முறையில் வரிசைப்படுத்தப்பட வேண்டும், விண்வெளி சூழலில் உயிர்வாழ வேண்டும், துல்லியமாக வழிநடத்தப்பட வேண்டும், மற்றும் ஒரு நீண்ட பணியின் முழுவதும் தேவையான பாதையைத் தக்கவைக்க வேண்டும். அது ஒரு பின்னோக்கு சுற்றுப்பாதையை அடைய வேண்டும், வேதியியல் ராக்கெட்டுகள் செய்ய முடியாத ஆனால் சூரிய பாய்கள் சாத்தியமாக அடையக்கூடிய ஒரு சூழ்ச்சி.
ஒரு இயக்க ஆற்றல் தாக்குதல் ஒரு சிறுகோளின் இயக்கத்தை மாற்ற முடியும் என்பதை DART ஏற்கனவே காட்டியுள்ளது. சூரிய பாய்கள் விண்வெளியில் வரிசைப்படுத்தப்பட முடியும் என்பதை LightSail 2 காட்டியுள்ளது. Beihang பல்கலைக்கழக முன்மொழிவு அந்த இரண்டு சான்றுகளையும் ஒரு புதிய கிரக பாதுகாப்பு கருத்தாக இணைக்கிறது. அடுத்த படி, தேவையான பாய் செயல்திறன், பாதை கட்டுப்பாடு மற்றும் இடைமறிப்பு நேரத்தை ஒரு அர்ப்பணிப்பு பணியில் சோதிப்பதாகும்.
அதில் எதுவும் இந்த கருத்தை இன்று தயாராக மாற்றாது. ஆனால் அது ஆய்வு செய்யத் தகுந்ததாக மாற்றுகிறது. இந்த அணுகுமுறை வேலை செய்தால், அது கிரக பாதுகாப்பு கருவிப்பெட்டியில் ஒரு உயர் ஆற்றல் வழியைச் சேர்க்கும்—வரும் சிறுகோளை பின்னால் இருந்து துரத்துவதற்குப் பதிலாக எதிர் திசையிலிருந்து தாக்கக்கூடிய ஒன்று.
இறுதி வரி
ஒரு கொலைகார சிறுகோளின் ஆபத்து எந்த ஒரு ஆண்டிலும் குறைவு, ஆனால் பூஜ்ஜியம் அல்ல. ஒரு இயக்க ஆற்றல் தாக்கி மூலம் மனிதகுலம் ஒரு சிறுகோளை நகர்த்த முடியும் என்பதை DART நிரூபித்தது. Beihang பல்கலைக்கழக முன்மொழிவு, ஒரு விலகல் சூரிய பாய் சுமார் 100 கிலோமீட்டர் வினாடிக்கு வேகத்தில் நேரடி தாக்குதலை சாத்தியமாக்கி, DART உடன் ஒப்பிடும்போது தாக்கி நிறையின் ஒரு கிலோகிராமுக்கு சுமார் 230 மடங்கு விசையை வழங்க முடியும் என்று வாதிடுகிறது. கடினமான பகுதி பின்னோக்கு சுற்றுப்பாதையை அடைவது. வேதியியல் ராக்கெட்டுகள் போதுமான எரிபொருளை எடுத்துச் செல்ல முடியாது, ஆனால் சூரிய பாய்கள் சாத்தியமாக முடியும். தொழில்நுட்பம் முதிர்ச்சியடைந்து ஆரம்ப எச்சரிக்கை அமைப்புகள் மேம்பட்டால், சூரிய ஒளியால் இயக்கப்படும் ஒரு தாக்கி எதிர்கால அச்சுறுத்தலுக்கு எதிரான ஒரு சக்திவாய்ந்த புதிய பாதுகாப்பு அணியாக மாற முடியும்.
இந்த கட்டுரை Universe Today-யின் செய்தியறிக்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அசல் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.
Originally published on universetoday.com
