ईंधन पर कम, लेकिन खगोल भौतिकी में अच्छा? इंटरप्लेनेटरी ट्रांसपोर्ट नेटवर्क (आईटीएन) का उपयोग करके एक दिन में 30 से कम अल्टेयरियन डॉलर पर सौर प्रणाली का दौरा करना संभव है।
ITN गुरुत्वाकर्षण पर आधारित है और लेगरेंज बिंदुओं के बीच और बीच में कम ऊर्जा हस्तांतरण कक्षाओं की सहायता करता है। ITN का उपयोग करते हुए, जब तक आपके पास धैर्य और अपने गंतव्य के लिए अक्सर सर्किट मार्ग लेने का मन नहीं है, तब तक ईंधन के अत्यधिक आर्थिक उपयोग के साथ सौर प्रणाली का दौरा करना सैद्धांतिक रूप से संभव है।
यदि आप पूरे सौर मंडल की कल्पना एक रबड़ की चादर के रूप में करते हैं जिसे गुरुत्वाकर्षण कुओं द्वारा विकृत किया जाता है, तो ग्रह वास्तव में सूर्य की अतिवृष्टि गुरुत्वाकर्षण कुएं के किनारों पर दबाए गए विभिन्न गहराई के सिर्फ छोटे अवसाद हैं।
इस कहानी के लिए यह महत्वपूर्ण है कि उन छोटे अवसादों के किनारों को सूर्य और ग्रहों द्वारा बनाई गई अन्यथा खड़ी ढलानों के संबंध में लगभग सपाट है। इन समतल किनारों पर घूमने में बहुत कम ऊर्जा लगती है, क्योंकि यह सीधी ढलान पर चढ़ने की कोशिश करता है।
पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण कुँए के चारों ओर मौजूद सपाट किनारे को लैग्रेंज पॉइंट 1 (या L1) द्वारा चिह्नित किया जाता है, जो सीधे सूर्य और पृथ्वी के बीच स्थित है - और लैग्रेंज पॉइंट 2 (L2) सूर्य से सीधे पृथ्वी के विपरीत दिशा में है। ।
यह एक अंतरिक्ष यान के लिए एक लैग्रेंज बिंदु की परिक्रमा करना और सूर्य के चारों ओर ऊर्जा के बहुत कम व्यय के साथ संभव है। ऐसा इसलिए है क्योंकि आप अनिवार्य रूप से पृथ्वी की धनुष लहर की सवारी कर रहे हैं क्योंकि यह सूर्य की परिक्रमा करता है - इसलिए आपको सूर्य को उसी कक्षीय गति से पृथ्वी पर ले जाया जाता है (30 किलोमीटर प्रति सेकंड) बिना इस प्रक्रिया में बहुत अधिक ईंधन जलाए।
इसके अलावा लैग्रेंज बिंदु विभिन्न ग्रह कक्षाओं के बीच कम ऊर्जा हस्तांतरण को सक्षम करने के लिए जंक्शन बिंदुओं का प्रतिनिधित्व करते हैं। जैसे कि सौर मंडल का स्पेस-टाइम वक्रता एक विशाल स्केटबोर्ड पार्क के लिए बनाता है, L1 को बंद करना और शुक्र के नीचे एक प्रक्षेपवक्र का पालन करना संभव है - या आप L2 और L2 और लगभग 3 मिलियन किलोमीटर तक पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के समतल किनारे पर तट कर सकते हैं फिर मंगल के L1 तक एक लंबे घुमावदार रास्ते पर कदम रखें। यहाँ आप शायद मंगल के L2 में फेरबदल करने से पहले फिर से आराम कर सकते हैं और फिर बृहस्पति पर।
तीन या चार निकायों (कहते हैं, आपके अंतरिक्ष यान, पृथ्वी और सूर्य - और फिर मंगल को भी जोड़ते हैं) के बीच गुरुत्वाकर्षण बातचीत का गणितीय विश्लेषण - जटिल है और अराजकता सिद्धांत के साथ कुछ समानताएं हैं। लेकिन इस तरह के विश्लेषण से सौर मंडल के पार परस्पर जुड़े रास्तों की पहचान की जा सकती है, जिन्हें आईटीएन प्रस्तावक 'ट्यूब' के रूप में संदर्भित करते हैं।
ITN सिद्धांतों को ईंधन के संरक्षण के लिए कई अंतरिक्ष यान मिशनों द्वारा अपनाया गया है। एडवर्ड बेलब्रूनो ने जापानी जांच प्राप्त करने के लिए एक कम ऊर्जा चंद्र हस्तांतरण का प्रस्ताव रखा हितेन 1991 में चंद्र की कक्षा में, इसके बावजूद पारम्परिक ट्रांस-चंद्र सम्मिलन प्रक्षेपवक्र के लिए आवश्यक ईंधन का केवल 10% होना। युद्धाभ्यास सफल रहा, हालांकि चंद्रमा के लिए यात्रा का समय पारंपरिक तीन दिनों के बजाय पांच महीने था। NASA के उत्पत्ति मिशन और ESA के SMART-1 में भी माना जाता है कि उन्होंने कम ऊर्जा वाले ITN जैसे प्रक्षेपवक्र का उपयोग किया है।
तो कमजोर सहयात्री, शायद आप अभी भी आईटीएन का उपयोग करके ग्रहों के उस भव्य दौरे को पा सकते हैं - लेकिन सुनिश्चित करें कि आप एक तौलिया पैक करते हैं, यह एक होगाबहुत लंबी यात्रा।
(अनुशंसित पढ़ने: रॉस, एस डी। (2006) इंटरप्लेनेटरी ट्रांसपोर्ट नेटवर्क। अमेरिकी वैज्ञानिक 94(3), 230–237.)