నేటి మిషన్లకు మించి లక్ష్యంగా పెట్టిన ప్రొపల్షన్ మైలురాయి
లిథియం లోహ వాపర్ను ఇంధనంగా ఉపయోగించే తదుపరి తరం ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్ వ్యవస్థను NASA ఇంజినీర్లు పరీక్షించి 120 కిలోవాట్ల శక్తిని చేరుకున్నారు, Universe Today ఈ పనిపై ఇచ్చిన సారాంశం ప్రకారం ఇది కొత్త అమెరికా రికార్డు. ఈ ఫలితం రేపే మానవులను వేగవంతమైన మార్స్ నౌకపైకి తీసుకువెళ్లదు, కానీ భవిష్యత్ మానవ దీర్ఘ అంతరిక్ష మిషన్లకు అవసరమైన అధిక శక్తి ప్రొపల్షన్ వైపు ఇది ఒక ముఖ్యమైన అడుగు.
ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్, రసాయన రాకెట్ల్లా కాకుండా, మొదటికి విరుద్ధంగా అనిపించే విధంగా పనిచేస్తుంది. ఇది చిన్న, తీవ్రమైన త్రస్ట్ పేలుడును ఇవ్వకుండా, కాలక్రమేణా నిరంతరంగా వేగాన్ని పెంచే మృదువైన నెట్టుడిని అందిస్తుంది. అందుకే దీర్ఘకాలిక మిషన్లకు ఈ సాంకేతికత అంత ఆకర్షణీయంగా ఉంటుంది. మొదట్లో వేగవృద్ధి తక్కువగా ఉండొచ్చు, కానీ దీర్ఘకాల ఆపరేషన్ చివరికి సాంప్రదాయ వ్యవస్థల కంటే చాలా తక్కువ ప్రొపెలెంట్తో అపార వేగాలను సాధించగలదు.
సోర్స్ ప్రకారం, ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్ రసాయన రాకెట్లకు అవసరమైన ఇంధనంలో 90 శాతం వరకు ఆదా చేయగలదు. ఈ స్థాయి సామర్థ్యమే సాంకేతికంగా కఠినంగా, ప్రజలకు అంత సహజంగా అనిపించకపోయినా ఏజెన్సీలు ఇందులో పెట్టుబడులు కొనసాగించడానికి ఒక కారణం. అంతరిక్ష ప్రయాణంలో సామర్థ్యం విలాసం కాదు. ఒక మిషన్ సాధ్యమా కాదా అన్నదాన్ని అదే నిర్ణయించగలదు.
120 కిలోవాట్లు ఎందుకు ముఖ్యమైనవి
ఈ కొత్త పరీక్ష ప్రమాణం కొంత భాగం ఇప్పటికే ఉన్న మిషన్లతో దాని సంబంధం కారణంగా ముఖ్యమైనది. Universe Today, 120-కిలోవాట్ ఫలితాన్ని NASA యొక్క Psyche అంతరిక్ష నౌకతో పోల్చింది; అది ఇప్పటివరకు విమానానికి నిర్మించిన అత్యంత శక్తివంతమైన ఎలక్ట్రిక్ త్రస్టర్లను మోస్తోంది మరియు ఆస్టరాయిడ్ 16 Psyche వైపు వెళ్తోంది. పరీక్షించిన కొత్త ప్రొపల్షన్ వ్యవస్థ శక్తి స్థాయి Psyche కంటే సుమారు 25 రెట్లు ఎక్కువగా అంచనా వేయబడింది.
దీనర్థం ఇది తక్షణమే ప్రస్తుత అంతరిక్ష నౌక హార్డ్వేర్ను భర్తీ చేయడానికి సిద్ధంగా ఉందని కాదు. కానీ NASA ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్ పరీక్షలలో చాలా ఎక్కువ శక్తి స్థాయికి అడుగుపెడుతోందని ఇది చూపిస్తుంది, మరియు భవిష్యత్ మానవ అన్వేషణ భావనలు పురోగతి అవసరమయ్యే ఖచ్చితమైన స్థలం కూడా ఇదే. ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్లో పవర్ స్కేలు అత్యంత ముఖ్యమైనవి, ఎందుకంటే పెద్ద అంతరిక్ష నౌకల కోసం ఈ వ్యవస్థలు ఉపయోగకరంగా ఉండాలంటే, నేటి రోబోటిక్ మిషన్లలో ఉపయోగించే స్థాయిల కంటే చాలా ఎక్కువగా పనిచేయగలగాలి.
NASA Jet Propulsion Laboratoryకి చెందిన సీనియర్ రీసెర్చ్ సైంటిస్ట్ James Polk మాట్లాడుతూ, బృందం త్రస్టర్ పనిచేస్తుందని మాత్రమే కాకుండా, తాము లక్ష్యంగా పెట్టుకున్న శక్తి స్థాయిలను కూడా చేరుకున్నామని చెప్పారు. అంతకన్నా ముఖ్యంగా, స్కేలింగ్ అప్కు సంబంధించిన సవాళ్లను ఎదుర్కోవడానికి ఇప్పుడు తమ వద్ద ఒక బలమైన టెస్ట్బెడ్ ఉందని ఆయన అన్నారు.
మార్స్-స్థాయి మిషన్లకు ఇంకా చాలా అవసరం
దాని ప్రాధాన్యత ఎంత ఉన్నా, 120 కిలోవాట్లు మానవ మార్స్ మిషన్కు అవసరమయ్యే స్థాయికి ఇంకా చాలా తక్కువ. Universe Today ప్రకారం, అటువంటి మిషన్కు అనేక త్రస్టర్లలో మొత్తం 2 నుంచి 4 మెగావాట్ల శక్తి అవసరం, అలాగే 23,000 గంటల కంటే ఎక్కువ ఆపరేషన్ అవసరం. ఈ స్థాయి ఈ పని ఇంకా ఎంత ప్రారంభ దశలో ఉందో స్పష్టంగా చూపిస్తుంది. ఒక ఆశాజనక పరీక్ష, అమలు ప్రణాళిక కాదు.
కానీ నేటి ఫలితం మరియు భవిష్యత్ అవసరాల మధ్య ఉన్న వ్యత్యాసం ఈ మైలురాయిని తక్కువగా చూడటానికి కారణం కాదు. అదే ఈ మైలురాయి ముఖ్యమైనదని చెబుతుంది. అంతరిక్ష ప్రొపల్షన్ పురోగతులు నిరూపించబడిన సామర్థ్యంలో దశలవారీ మార్పుల ద్వారా నిర్మితమవుతాయి. బహుళ-మెగావాట్ నిర్మాణంపై సిబ్బంది విశ్వసించడానికి ముందు, ఇంజినీర్లు ఉపవ్యవస్థలు, ఇంధనాలు, ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులు, మరియు దీర్ఘకాలికతను చిన్న కానీ ఆశావహ దశల్లో ధృవీకరించాల్సి ఉంటుంది.
లిథియం లోహ వాపర్ ఉపయోగం ఈ పనిని విశిష్టంగా 만드는 అంశాల్లో ఒకటి. కొత్త ప్రొపెలెంట్ విధానాలు వ్యవస్థలు విస్తరించేకొద్దీ కీలకమయ్యే పనితీరు పరిమితులు మరియు డిజైన్ సమతుల్యాలను మార్చగలవు. ఈ పరీక్షను గేమ్చేంజర్గా పేర్కొనవచ్చని మూలం వివరిస్తోంది, అలాంటి లేబుళ్లను జాగ్రత్తగా చూడాలి అయినప్పటికీ, ప్రధాన అంశం న్యాయమే: సౌరవ్యవస్థలో మనుషులు ఎంత వేగంగా, సమర్థవంతంగా కదలగలరో నిర్ణయించే ప్రధాన పరిమితుల్లో ప్రొపల్షన్ నిర్మాణం ఒకటి.
ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్ అంటే కేవలం వేగం కాదు, మిషన్ డిజైన్ కూడా
అధునాతన త్రస్టర్ల గురించి ప్రజాదరణ పొందిన వర్ణనలు తరచుగా గరిష్ఠ వేగంపై దృష్టి పెడతాయి, దానికి మంచి కారణాలే ఉన్నాయి. ఆ కథనం, ఒక భవిష్యత్ మార్స్ వాహనం వారం రోజుల నిరంతర వేగవృద్ధి తరువాత గంటకు 400,000 కిలోమీటర్లకు పైగా వేగాన్ని చేరుకోవచ్చని ఊహిస్తుంది. కానీ ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్ యొక్క లోతైన ప్రాధాన్యత మిషన్ డిజైన్లో అది చేసే మార్పులో ఉంది. అధిక సామర్థ్య ప్రొపల్షన్ ఇంధన ద్రవ్యరాశిని తగ్గించగలదు, పేచలోడ్ ఎంపికలను పెంచగలదు, మరియు లేకపోతే చాలా ఖరీదైన లేదా నెమ్మదిగా ఉండే మిషన్లకు వశ్యతను మెరుగుపరచగలదు.
ఇది మానవ అన్వేషణలాగే రోబోటిక్ సైన్స్ మిషన్లకూ వర్తిస్తుంది. మరింత సామర్థ్యం గల ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్ అంతరిక్ష నౌకను ఇంకా దూరం తీసుకెళ్లడానికి, మరింత సమర్థవంతంగా స్థానాన్ని మార్చడానికి, లేదా కఠినమైన ప్రొపెలెంట్ పరిమితుల్లో మద్దతు ఇవ్వడం కష్టమైన పరికరాలను మోసుకెళ్లడానికి సహాయపడగలదు. ఆ అర్థంలో, ఈ సాంకేతికత కేవలం మార్స్ గురించే కాదు. ఇది సౌరవ్యవస్థ అంతటా అన్వేషణ కోసం డిజైన్ పరిధిని విస్తరించడం గురించీ.
దీర్ఘ ప్రయాణం, కానీ అర్థవంతమైనది
రికార్డు సృష్టించిన ఈ పరీక్ష ముందున్న ఇంజినీరింగ్ అడ్డంకులను తొలగించదు. బహుళ-మెగావాట్ పవర్ సిస్టమ్స్, చాలా దీర్ఘ ఆపరేషన్ జీవితకాలం, తాపన నిర్వహణ, విశ్వసనీయత, మరియు పూర్తి మిషన్ సమన్వయం ఇంకా ప్రధాన సవాళ్లుగానే ఉన్నాయి. అయినప్పటికీ, NASA పురోగతి ఈ సవాళ్లు సరైన స్థాయిలో ఎదుర్కొనబడుతున్నాయని చూపిస్తుంది: దూరంలోని కాన్సెప్ట్ ఆర్ట్తో మాత్రమే కాదు, హార్డ్వేర్, కొలత, మరియు దశలవారీ ధృవీకరణ ద్వారా.
అదే కారణంగా ఈ పరీక్ష ప్రత్యేకంగా నిలుస్తోంది. ఇది కేవలం మరో భవిష్యత్ మార్స్ కథ కాదు. దీర్ఘ అంతరిక్ష ఆశలను విశ్వసనీయ వ్యవస్థలుగా మార్చడానికి అవసరమైన ప్రాయోగిక పనికి ఇది ఒక ఉదాహరణ. 120 కిలోవాట్ల వద్ద లిథియం-వాపర్ ఎలక్ట్రిక్ త్రస్టర్ను నిరూపించడం ద్వారా NASA ఆ నిర్మాణంలోని ఒక భాగాన్ని ముందుకు నడిపింది.
భవిష్యత్ పరీక్షలు అదే దిశలో కొనసాగితే, ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్ మార్స్ మరియు దాని ఆవల వేగవంతమైన, మరింత సమర్థవంతమైన ప్రయాణాన్ని తక్కువ ఊహాజనితంగా, మరింత కార్యాచరణాత్మకంగా 만드는 సాధక సాంకేతికతలలో ఒకటిగా మారవచ్చు. ఇప్పటికి, ఈ విజయాన్ని ఇంకా చాలా దూరం ప్రయాణించాల్సిన మార్గంలో ఉన్న ఒక గట్టి ఇంజినీరింగ్ మైలురాయిగా భావించటం ఉత్తమం.
ఈ కథ ఎందుకు ముఖ్యమైనది
- NASA 120 కిలోవాట్ల వద్ద లిథియం-వాపర్ ఎలక్ట్రిక్ త్రస్టర్ను రికార్డు స్థాయిలో పరీక్షించింది.
- సోర్స్లో పేర్కొన్న ప్రస్తుత ఫ్లైట్-క్లాస్ ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్ శక్తి స్థాయిల కంటే ఈ ఫలితం చాలా ఎక్కువగా ఉంది.
- భవిష్యత్ మానవ మార్స్ మిషన్లకు అధిక-శక్తి ఎలక్ట్రిక్ ప్రొపల్షన్ కీలక అవసరంగా పరిగణించబడుతోంది.
ఈ వ్యాసం Universe Today నివేదికపై ఆధారపడింది. మూల వ్యాసాన్ని చదవండి.
Originally published on universetoday.com