विज्ञान में कुछ बेहतरीन चीजें सुरुचिपूर्ण और सरल हैं। स्पेन में विकसित की जा रही एक नई प्रणोदन प्रणाली यह दोनों चीजें हैं, और पृथ्वी के उपग्रहों के साथ बढ़ती समस्या को हल करने में मदद कर सकती हैं: अंतरिक्ष कबाड़ का प्रसार।
स्पेन में यूनिवर्सिडल कार्लोस III डी मैड्रिड (यूसी 3 एम) और यूनिवर्सिटेड पोलिटेकिनिका डी मैड्रिड (यूपीएम) के शोधकर्ता उपग्रहों की परिक्रमा के लिए एक नए प्रकार के प्रणोदन प्रणाली का पेटेंट करा रहे हैं जो किसी भी प्रणोदक या उपभोग्य सामग्रियों का उपयोग नहीं करता है। यह प्रणाली मूल रूप से एक टीथर है, जो एक एल्यूमीनियम टेप के रूप में एक दो किलोमीटर लंबा और कुछ इंच चौड़ा है, जो उपग्रह से बाहर निकलता है। शोधकर्ताओं ने इसे स्पेस टाई कहा है।
"यह एक विघटनकारी तकनीक है क्योंकि यह किसी भी प्रकार के उपभोग के उपयोग के बिना कक्षीय ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलने की अनुमति देता है और इसके विपरीत"। - गोंज़ालो सानचेज़ अरियागा, यूसी 3 एम।
लॉन्च के दौरान लाइटवेट स्पेस टाई को रोल किया गया है, और एक बार उपग्रह कक्षा में है, यह तैनात है। एक बार तैनात होने के बाद, टेप या तो बिजली को जोर में बदल सकता है, या बिजली का जोर लगा सकता है। इसके पीछे स्पेन के शोधकर्ताओं का कहना है कि अंतरिक्ष-संबंधों का उपयोग जोड़े में किया जाएगा।
सिस्टम को "लो-वर्क-फंक्शन" टीथर कहा जाता है। टीथर पर एक विशेष कोटिंग ने सूर्य के प्रकाश और गर्मी प्राप्त करने पर इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन गुणों को बढ़ाया है। ये विशेष गुण इसे दो तरीकों से कार्य करने की अनुमति देते हैं। यूसी 3 एम में बायोइंजीनियरिंग एंड एयरोस्पेस इंजीनियरिंग विभाग के रेमन वाई काजल शोधकर्ता गोनजेलो सेंचेज अरियागा ने कहा, "यह एक विघटनकारी तकनीक है क्योंकि यह किसी को भी विद्युत ऊर्जा में विद्युत ऊर्जा को बदलने और किसी भी प्रकार के उपभोग योग्य उपयोग करने की अनुमति देता है।"
जैसा कि एक उपग्रह ऊंचाई को खो देता है और पृथ्वी के करीब हो जाता है, टीथर उस थ्रस्ट-कारण-दर-गुरुत्वाकर्षण को अंतरिक्ष यान प्रणालियों के उपयोग के लिए बिजली में परिवर्तित करता है। जब इंटरनेशनल स्पेस स्टेशन (ISS) जैसी परिक्रमा सुविधाओं की बात आती है, तो यह टीथर सिस्टम एक कष्टप्रद समस्या को हल कर सकता है। हर साल ISS को अपनी कक्षा को बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण मात्रा में प्रणोदक जलाना पड़ता है। टीथर बिजली पैदा कर सकता है क्योंकि यह पृथ्वी के करीब जाता है, और यह बिजली प्रोपेलेंट को बदल सकती है। अरियागा ने कहा, "एक कम काम करने वाले टीथर और आईएसएस के सौर पैनल द्वारा प्रदान की गई ऊर्जा के साथ, वायुमंडलीय ड्रैग को प्रोपेलेंट के उपयोग के बिना मुआवजा दिया जा सकता है", अररिया ने कहा।
"वर्तमान प्रणोदन प्रौद्योगिकियों के विपरीत, कम-कार्य फ़ंक्शन टीथर को किसी प्रणोदक की आवश्यकता नहीं होती है और यह भू-चुंबकीय क्षेत्र, आयनोस्फेरिक प्लाज्मा और सौर विकिरण जैसे अंतरिक्ष वातावरण से प्राकृतिक संसाधनों का उपयोग करता है।" - गोंज़ालो सानचेज़ अरियागा, यूसी 3 एम।
पर्याप्त ऑन-बोर्ड शक्ति वाले उपग्रहों के लिए, टीथर रिवर्स में काम करेगा। यह अंतरिक्ष शिल्प को जोर प्रदान करने के लिए बिजली का उपयोग करेगा। यह विशेष रूप से अपने परिचालन जीवन के अंत के पास उपग्रहों के लिए उपयोगी है। अंतरिक्ष कबाड़ के रूप में लंबे समय तक कक्षा में सड़ने के बजाय, व्युत्पन्न उपग्रह को पृथ्वी के वायुमंडल में फिर से प्रवेश करने के लिए मजबूर किया जा सकता है जहां यह हानिरहित रूप से जल जाएगा।
स्पेस-टाई सिस्टम लोरेंट्ज़ ड्रैग के नाम पर आधारित है। लोरेंट्ज़ ड्रैग एक इलेक्ट्रोडायनामिक प्रभाव है। (इलेक्ट्रोडायनामिक्स के प्रति उत्साही लोग यहां इसके बारे में सब पढ़ सकते हैं।) मैं इसमें बहुत गहराई से नहीं जाऊंगा क्योंकि मैं भौतिक विज्ञानी नहीं हूं, लेकिन स्पेनिश शोधकर्ताओं का सुझाव है कि लौरेंत ड्रैग को आसानी से तांबे की नली के माध्यम से चुंबक गिरते हुए देखा जा सकता है। । यहाँ एक वीडियो है।
अंतरिक्ष संगठनों ने लो-वर्क-फंक्शन टीथर में रुचि दिखाई है, और स्पेनिश टीम संयुक्त राज्य अमेरिका, जापान और यूरोप के विशेषज्ञों के लिए इस शब्द को निकाल रही है। अगला चरण प्रोटोटाइप का निर्माण है। सेंचचे एरिएगा कहती है, "सबसे बड़ी चुनौती इसके निर्माण की है क्योंकि टीथर को बहुत विशिष्ट ऑप्टिकल और इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन गुणों को इकट्ठा करना चाहिए।"
स्पेन की अर्थव्यवस्था, उद्योग और प्रतिस्पर्धा मंत्रालय ने स्पेनिश टीम को प्रणाली के लिए सामग्री की जांच करने के लिए अनुदान से सम्मानित किया है। टीम ने फंडिंग के लिए यूरोपीय आयोग की फ्यूचर एंड इमर्जिंग टेक्नोलॉजीज (FET-Open) कंसोर्टियम को एक प्रस्ताव भी प्रस्तुत किया है। “FET-OPEN परियोजना को मूलभूत माना जाएगा क्योंकि यह पहले कम-कार्य-कार्य के टीथर के विनिर्माण और लक्षण वर्णन और भविष्य की अंतरिक्ष मिशन पर परीक्षण की जाने वाली इस तकनीक पर आधारित एक डोरबिट किट के विकास पर विचार करती है। यदि वित्त पोषित किया जाता है, तो यह भविष्य में अंतरिक्ष में कम काम करने वाले फाइटर्स के भविष्य के लिए एक महत्वपूर्ण कदम होगा। ”सांचेज अरियागा ने निष्कर्ष निकाला।
इस वीडियो में, गोंज़ालो सांचेज़ अरियागा बताते हैं कि सिस्टम कैसे काम करता है। यदि आप स्पैनिश नहीं बोलते हैं, तो बस उपशीर्षक चालू करें।
