अक्टूबर में वापस, पहले इंटरस्टेलर क्षुद्रग्रह की घोषणा से उत्तेजना की लहर दौड़ गई। उस समय से, खगोलविदों ने 1I / 2017 U1 (aka। `Oumuamua) के रूप में ज्ञात वस्तु का अनुवर्ती निरीक्षण किया है और इसके बारे में कुछ दिलचस्प बातें नोट की हैं। उदाहरण के लिए, इसकी चमक में तेजी से परिवर्तन से, यह निर्धारित किया गया है कि क्षुद्रग्रह चट्टानी और धात्विक है, और बल्कि विषम आकार का है।
क्षुद्रग्रह की कक्षा की टिप्पणियों से यह भी पता चला है कि इसने 2017 के सितंबर में अपने सूर्य के सबसे करीब से गुज़ारा, और यह वर्तमान में इंटरस्टेलर स्पेस में वापस आ रहा है। इस शरीर के रहस्यों के कारण, ऐसे लोग हैं जो इस बात की वकालत कर रहे हैं कि इसे रोका और खोजा जाए। ऐसा ही एक समूह प्रोजेक्ट लाइरा है, जिसने हाल ही में एक अध्ययन जारी किया जिसमें इस तरह के मिशन को पेश करने वाली चुनौतियों और लाभों का विवरण दिया जाएगा।
अध्ययन, जो हाल ही में "प्रोजेक्ट लायरा: सेंडिंग ए स्पेसक्राफ्ट टू 1 आई / 'ओमुमुआ (पूर्व ए / 2017 यू 1), इंटरस्टेलर क्षुद्रग्रह शीर्षक के तहत ऑनलाइन दिखाई दिया, इंटरस्टेलर स्टडीज के लिए पहल के सदस्यों द्वारा आयोजित किया गया था (i4iS) - ए स्वयंसेवी संगठन जो अंतर्राज्यीय अंतरिक्ष बनाने के लिए समर्पित है, निकट भविष्य में एक वास्तविकता की यात्रा करता है। अध्ययन को एस्टेरॉइड इनीशिएटिव्स एलएलसी द्वारा समर्थित किया गया था, जो एक क्षुद्रग्रह-पूर्वेक्षण कंपनी है जो क्षुद्रग्रहों के अन्वेषण और वाणिज्यिक शोषण को सुविधाजनक बनाने के लिए समर्पित है।
पुनरावृत्ति करने के लिए, जब ओउमुआमुआ पहली बार 19 अक्टूबर, 2017 को खगोलविदों द्वारा हवाई विश्वविद्यालय के पैनोरमिक सर्वे टेलीस्कोप और रैपिड रिस्पांस सिस्टम (पैन-स्टारआरएस) का उपयोग करते हुए देखा गया था, तो प्रारंभ में इसे C / 2017 U1 के रूप में जाना जाता था। एक धूमकेतु। हालांकि, बाद के अवलोकन से पता चला कि यह वास्तव में एक क्षुद्रग्रह था और इसका नाम बदलकर 1I / 2017 U1 (या 1I / Oumuamua) कर दिया गया था।
ईएसओ की वेरी लार्ज टेलीस्कोप (वीएलटी) का उपयोग करके किए गए अनुवर्ती अवलोकन क्षुद्रग्रह के आकार, चमक, संरचना, रंग और कक्षा में बाधाओं को रखने में सक्षम थे। इनसे पता चला कि `ओउमुआमुआ ने लगभग 400 मीटर (1312 फीट) लंबा नाप लिया, बहुत लम्बा है, और हर 7.3 घंटे में अपनी धुरी पर घूमता है - जिस तरह से इसकी चमक दस के एक कारक से भिन्न होती है।
यह चट्टानी और धातु से समृद्ध होने के लिए भी निर्धारित किया गया था, और इसमें थोलिंस के निशान शामिल थे - जैविक अणु जो यूवी विकिरण द्वारा विकिरणित किए गए थे। क्षुद्रग्रह की एक अत्यंत हाइपरबोलिक कक्षा भी है - 1.2 की एक विलक्षणता के साथ - जो वर्तमान में इसे हमारे सौर मंडल से बाहर ले जा रही है। इसकी कक्षा की प्रारंभिक गणना से यह भी संकेत मिलता है कि यह मूल रूप से ल्यारा के उत्तरी तारामंडल के सबसे चमकीले तारे वेगा की सामान्य दिशा से आया है।
यह देखते हुए कि यह क्षुद्रग्रह प्रकृति में अतिरिक्त सौर है, एक मिशन जो इसे करीब से अध्ययन करने में सक्षम होगा, निश्चित रूप से हमें उस प्रणाली के बारे में एक बड़ा सौदा बता सकता है जिसमें यह गठित हुआ था। हमारे सिस्टम में इसके आगमन ने अतिरिक्त-सौर क्षुद्रग्रहों के बारे में जागरूकता बढ़ा दी है, इंटरस्टेलर ऑब्जेक्ट का एक नया वर्ग जो खगोलविदों का अनुमान है कि अब हमारे सिस्टम में लगभग एक वर्ष की दर से आता है।
इस वजह से, प्रोजेक्ट लायरा के पीछे की टीम का मानना है कि 1I / ओउमुआमुआ का अध्ययन करना एक जीवन भर का अवसर होगा। जैसा कि वे अपने अध्ययन में बताते हैं:
“जैसा कि II / u ओउमुआमुआ इंटरस्टेलर सामग्री का निकटतम मैक्रोस्कोपिक नमूना है, हमारे सौर मंडल में किसी भी अन्य वस्तु से अलग एक आइसोटोपिक हस्ताक्षर के साथ होने की संभावना है, वस्तु के नमूने के वैज्ञानिक रिटर्न को समझना मुश्किल है। इंटरस्टेलर दूरी पर इंटरस्टेलर सामग्रियों के विस्तृत अध्ययन की संभावना दशकों से दूर है, भले ही ब्रेकथ्रू इनिशिएटिव्स प्रोजेक्ट स्टार्सशॉट, उदाहरण के लिए, सख्ती से पीछा किया जाता है। इसलिए, एक दिलचस्प सवाल यह है कि यदि इस अनूठी अवसर का दोहन करने का कोई तरीका है, तो 1I / ua ओउमुआमुआ के लिए एक अंतरिक्ष यान भेजकर करीबी रेंज का अवलोकन किया जा सकता है। ”
लेकिन निश्चित रूप से, इस क्षुद्रग्रह के साथ मिलना कई चुनौतियों को प्रस्तुत करता है। सबसे स्पष्ट गति की है, और तथ्य यह है कि 1I / Oumuamua पहले से ही हमारे सौर मंडल से बाहर निकल रहा है। क्षुद्रग्रह की कक्षा की गणना के आधार पर, यह निर्धारित किया गया है कि 1I / `ओउमुआमुआ 26 किमी / घंटा की गति से यात्रा कर रहा है - जो 95,000 किमी / घंटा (59,000 मील प्रति घंटे) तक काम करता है।
अंतरिक्ष अन्वेषण के इतिहास में किसी भी मिशन ने इस तेजी से यात्रा नहीं की है, और आज तक का सबसे तेज मिशन केवल दो-तिहाई गति का प्रबंधन करने में सक्षम है। इसमें सोलर सिस्टम को छोड़ने के लिए सबसे तेज़ स्पेसशिप शामिल है (मल्लाह १) और लॉन्च के समय सबसे तेज़ स्पेसशिप नए क्षितिज मिशन)। इसलिए एक मिशन बनाना जो इसे पकड़ सके, एक बड़ी चुनौती होगी। जैसा कि टीम ने लिखा है:
"यह" किसी भी वस्तु की तुलना में काफी तेज है, जिसे मानवता ने अंतरिक्ष में लॉन्च किया है। मल्लाह 1, अब तक की सबसे तेज़ वस्तु मानवता का निर्माण किया गया है, जिसमें 16.6 किमी / सेकंड का अतिशयोक्तिपूर्ण अतिरिक्त वेग है। जैसा कि 1I / 1 ओउमुआमुआ पहले से ही हमारे सौर मंडल को छोड़ रहा है, भविष्य में लॉन्च किए गए किसी भी अंतरिक्ष यान को इसका पीछा करने की आवश्यकता होगी। "
हालांकि, जैसा कि वे राज्य में जाते हैं, इस चुनौती को लेने से अंतरिक्ष अन्वेषण प्रौद्योगिकी में महत्वपूर्ण नवाचार और विकास होगा। जाहिर है, इस तरह के मिशन के लॉन्च को क्षुद्रग्रह की तेजी से यात्रा की दर को देखते हुए, इसके अलावा जल्द ही होने की आवश्यकता होगी। लेकिन कोई भी मिशन जो कुछ वर्षों के भीतर लॉन्च किया गया है, बाद के तकनीकी विकास का लाभ नहीं ले पाएगा।
प्रसिद्ध लेखक पॉल ग्लिस्टर के रूप में, ताऊ ज़ीरो फाउंडेशन के संस्थापक और सेंटौरी ड्रीम्स के निर्माता में से एक, ने अपनी वेबसाइट पर उल्लेख किया:
"यह चुनौती दुर्जेय है: 1I / 'ओउमुआमुआ में 26 किमी / सेकंड का हाइपरबोलिक अतिरिक्त वेग है, जो 5.5 एयू / वर्ष के वेग में बदल जाता है। यह दो वर्षों के भीतर शनि की कक्षा से परे होगा। यह किसी भी वस्तु की तुलना में बहुत तेज है जिसे मानवता ने अंतरिक्ष में लॉन्च किया है। "
जैसे, 1I / `ओउमुआमुआ पर चढ़ा कोई भी मिशन तीन उल्लेखनीय व्यापार-नापसंद करेगा। इनमें यात्रा के समय और डेल्टा V (यानी अंतरिक्ष यान के वेग के बीच का व्यापार), लॉन्च की तारीख और यात्रा के समय के बीच का व्यापार-बंद और लॉन्च की तारीख / यात्रा के समय और विशिष्ट ऊर्जा के बीच का व्यापार-बंद शामिल हैं। विशेषता ऊर्जा (C3) सूर्य के संबंध में हाइपरबोलिक अति वेग, या अनंत पर वेग के वर्ग को संदर्भित करता है।
अंतिम, लेकिन कम से कम, लॉन्च के समय अंतरिक्ष यान के अतिरिक्त वेग और मुठभेड़ के दौरान क्षुद्रग्रह के सापेक्ष इसके अतिरिक्त वेग के बीच व्यापार-बंद है। लॉन्च के समय अतिरिक्त वेग बेहतर है, क्योंकि इससे यात्रा का समय कम हो जाएगा। लेकिन मुठभेड़ के दौरान एक उच्च अतिरिक्त वेग का मतलब होगा कि अंतरिक्ष यान में माप करने और क्षुद्रग्रह पर डेटा एकत्र करने के लिए कम समय होगा।
सभी के लिए हिसाब के साथ, टीम फिर एक अंतरिक्ष यान बनाने के लिए विभिन्न संभावनाओं पर विचार करती है जो एक आवेगी प्रणोदन प्रणाली (यानी पर्याप्त रूप से कम अवधि के जोर के साथ एक) पर भरोसा करेगी। इसके अलावा, वे मानते हैं कि इस मिशन में कोई ग्रह या सौर फ्लाई-बाय शामिल नहीं होगा, और सीधे 1I / `ओउमुआमुआ के लिए उड़ान भरेगा। इस से, कुछ बुनियादी पैरामीटर स्थापित किए जाते हैं जो वे फिर बाहर करते हैं।
", संक्षेप में, 1I / am Oumuamua तक पहुँचने की कठिनाई कब, लॉन्च करना है, हाइपरबोलिक अतिरिक्त वेग और मिशन की अवधि का एक कार्य है," वे संकेत देते हैं। “भविष्य के मिशन डिजाइनरों को इन मापदंडों के बीच उचित व्यापार-नापसंद खोजने की आवश्यकता होगी। 5 से 10 वर्षों में एक यथार्थवादी लॉन्च की तारीख के लिए, हाइपरबोलिक अतिरिक्त वेग 33 से 76 किमी / सेकंड तक के ऑर्डर के साथ प्लूटो (50-200AU) से परे एक दूरी पर है। ”
अंतिम, लेकिन कम से कम, लेखक विभिन्न मिशन आर्किटेक्चर पर विचार करते हैं जो वर्तमान में विकसित हो रहे हैं। इनमें नासा के स्पेस लॉन्च सिस्टम (SLS) जैसे - जो वे दावा करते हैं कि मिशन के डिजाइन को सरल बनाया जाएगा, जो अत्यावश्यकता (यानी कुछ वर्षों के भीतर लॉन्च करना) को प्राथमिकता देगा। एक अन्य स्पेसएक्स का बिग फाल्कन रॉकेट (बीएफआर) है, जिसका दावा है कि वह 2025 तक अपनी इन-स्पेस रीफ्यूलिंग तकनीक के कारण प्रत्यक्ष मिशन को सक्षम कर सकता है।
हालांकि, इस प्रकार के मिशनों को गुरुत्वाकर्षण-सहायता प्रदान करने के लिए बृहस्पति फ्लाईबी की भी आवश्यकता होगी। अधिक लंबी अवधि की तकनीकों को देखते हुए, जो अधिक उन्नत प्रौद्योगिकियों पर जोर देंगे, वे सौर पाल-चालित तकनीक पर भी विचार करेंगे। यह ब्रेकथ्रू इनिशिएटिव्स स्टारशॉट अवधारणा द्वारा अनुकरणीय है, जो मिशन के लचीलेपन और भविष्य की अप्रत्याशित घटनाओं के लिए त्वरित प्रतिक्रिया करने की क्षमता प्रदान करेगा।
हालांकि यह दृष्टिकोण प्रतीक्षा कर रहा है, एक इंटरस्टेलर क्षुद्रग्रह के साथ भविष्य की मुठभेड़ों की संभावना है, यह त्वरित प्रतिक्रिया और एक मिशन के लिए अनुमति देगा जो गुरुत्वाकर्षण सहायता कर सकता है। यह एक विशेष रूप से आकर्षक मिशन अवधारणा को भी सक्षम कर सकता है, जो कि क्षुद्रग्रह के साथ मिलने के लिए जांच के छोटे झुंडों को भेजना है। हालांकि यह महत्वपूर्ण निवेश को आकर्षित करेगा, बुनियादी ढांचे का मूल्य खर्च को उचित ठहराएगा, वे दावा करते हैं।
अंत में, टीम ने निर्धारित किया कि आगे अनुसंधान और विकास आवश्यक है, जो प्रोजेक्ट लाइरा के महत्व को रेखांकित करता है। जैसा कि उन्होंने निष्कर्ष निकाला:
वस्तु के लिए [ए] मिशन आज तकनीकी रूप से संभव है की सीमा को बढ़ाएगा। पारंपरिक रासायनिक प्रणोदन प्रणाली का उपयोग करने वाला एक मिशन गुरुत्वाकर्षण के लिए बृहस्पति फ्लाईबी का उपयोग करके संभव होगा- सूर्य के साथ एक निकट मुठभेड़ में सहायता करें। सही सामग्री को देखते हुए, सौर पाल प्रौद्योगिकी या लेजर पाल का इस्तेमाल किया जा सकता है ... प्रोजेक्ट लाइरा के भीतर भविष्य के काम अलग-अलग मिशन अवधारणाओं और प्रौद्योगिकी विकल्पों का अधिक विस्तार से विश्लेषण करने और आगे के विकास के लिए 2 - 3 होनहार अवधारणाओं का चयन करने पर ध्यान केंद्रित करेंगे। "
यह एक सदियों पुराना स्वयंसिद्ध है कि चुनौतीपूर्ण चुनौतियाँ नवाचार और परिवर्तन के लिए आवश्यक हैं। इस संबंध में, हमारे सौर मंडल में `ओउमुआमुआ 'की उपस्थिति ने इंटरस्टेलर क्षुद्रग्रहों की खोज में रुचि को उत्तेजित किया है। और जबकि इस क्षुद्रग्रह का पता लगाने का अवसर अगले कुछ वर्षों में संभव नहीं हो सकता है, हमारे सिस्टम में भविष्य के चट्टानी वार्ताकारों का आगमन अभी संभव हो सकता है।
