तो क्या हम पृथ्वी पर पहले से ही उतर सकते हैं और चंद्रमा या क्षुद्रग्रह पर आधार बनाना शुरू कर सकते हैं? जैसा कि हाल ही में ऑफिस ऑफ़ साइंस एंड टेक्नोलॉजी पॉलिसी ब्लॉग पोस्ट में प्रकाश डाला गया है, ऐसा करने का एक तरीका साइट पर संसाधनों का उपयोग करना हो सकता है। लेकिन हम भी कैसे शुरू करें? क्या अब हम इसे कठिन आर्थिक माहौल में कर सकते हैं?
स्पेस मैगज़ीन ने नासा के कैनेडी स्पेस सेंटर के एक पूर्व वरिष्ठ भौतिक विज्ञानी फिलिप मेट्ज़गर के साथ बात की, जिन्होंने अपनी वेबसाइट पर और प्रकाशित पत्रों में इस विषय की बड़े पैमाने पर खोज की है। उनका तर्क है कि इस तरह से अंतरिक्ष करने के लिए कैसे तीर्थयात्रियों ने उत्तरी अमेरिका की खोज की होगी। तीन-भाग श्रृंखला के पहले भाग में, वह औचित्य और इसे बनाने के लिए पहला कदम बताता है।
UT: यह कहा गया है कि चंद्रमा, मंगल या क्षुद्रग्रहों पर संसाधनों का उपयोग करना पृथ्वी से सब कुछ परिवहन करने की तुलना में सस्ता होगा। इसी समय, इस निष्कर्षण को करने के लिए विकासशील प्रौद्योगिकी के संदर्भ में निहित स्टार्टअप लागत और अन्य चीजों के अलावा इस उपकरण को वहां भेजना भी है। हम इन दो वास्तविकताओं को कैसे समेटेंगे?
पीएम: अंतरिक्ष उद्योग में जबरदस्त वापसी होगी, लेकिन इसे शुरू करना महंगा होगा। कई साल पहले मैं निराश था, क्योंकि मुझे नहीं लगता था कि व्यावसायिक हित अकेले ही पूरी तरह से हमारी पीढ़ी के भीतर शुरू करने के लिए पर्याप्त होंगे, इसलिए मैंने सवाल पूछा, क्या हम दुनिया की सरकारों (या परोपकारी लोगों) के लिए एक सस्ता तरीका खोज सकते हैं दूसरों को, जिनके पास तत्काल व्यावसायिक हित नहीं हो सकता है) इसे सामाजिक लाभ के कारण बस शुरू करने के लिए इसे लाया जाएगा? यही कारण है कि मेरे सहयोगियों और मैंने "अंतरिक्ष उद्योग और सौर प्रणाली सभ्यता के सस्ती रैपिड बूटस्ट्रैपिंग" पत्र लिखा।
हम एक बूटस्ट्रैपिंग दृष्टिकोण की वकालत कर रहे हैं क्योंकि यह उच्च स्टार्टअप लागत की समस्या को हल करने में मदद करता है और यह मानवता को लाभों को जल्दी से पुनः प्राप्त करने में सक्षम बनाता है, क्योंकि हमें जल्दी से उनकी आवश्यकता है। बूटस्ट्रैपिंग दृष्टिकोण इस तरह से काम करता है: पृथ्वी पर सभी हार्डवेयर का निर्माण करने और इसे बनाने के लिए अंतरिक्ष में भेजने के बजाय चीजों को बनाने के लिए तैयार है, हम हार्डवेयर के कम सेट को अंतरिक्ष में भेज सकते हैं और हमें केवल एक छोटी सी चीज की आवश्यकता है। हम पृथ्वी से शेष निर्मित भागों को भेज सकते हैं और उन्हें अंतरिक्ष में बनाए गए चीजों के साथ जोड़ सकते हैं। समय के साथ हम ऐसा करते रहते हैं जब तक कि हम अंतरिक्ष में पूर्ण निर्माण क्षमता तक विकसित नहीं हो जाते।
इस तरह से पृथ्वी पर उपनिवेशों ने खुद को तब तक बनाया जब तक कि वे अपने घरानों के उद्योग से मेल नहीं खाते। उदाहरण के लिए, तीर्थयात्रियों ने मेफ्लावर पर यूरोप से पूरे कारखाने नहीं लाए। अब अमेरिकी उद्योग के निर्माण में सैकड़ों साल लग गए, लेकिन रोबोटिक्स और उन्नत विनिर्माण के साथ और कुछ जानबूझकर हम इसे अभी भी एक सस्ती कीमत पर और अधिक तेज़ी से प्राप्त कर सकते हैं। हमने इस बूटस्ट्रैपिंग दृष्टिकोण के कुछ अल्पविकसित मॉडलिंग की है और ऐसा लगता है कि यह हमारे वार्षिक अंतरिक्ष बजट का एक छोटा सा हिस्सा होगा और यह उद्योग को सिर्फ दशकों के भीतर स्थापित कर सकता है।
मुझे लगता है कि लागत से भी अधिक महत्वपूर्ण है कि बूटस्ट्रैपिंग दृष्टिकोण के साथ हम अभी शुरू कर सकते हैं। हमें संपूर्ण डिज़ाइन और विकास को पूरा करने की आवश्यकता नहीं है। यह समय के साथ लागत भी फैलाता है इसलिए वार्षिक खर्च बहुत कम है। और यह हमें अपनी रणनीति को विकसित करने के लिए समय देता है, ताकि यह पता चले कि क्या काम करता है और क्या तत्काल आर्थिक भुगतान होगा, जैसा कि हम साथ चलते हैं। बहुत से लोग अंतरिक्ष में पेबैक पाने के लिए तात्कालिक तरीकों की तलाश में हैं, और कुछ बेहतरीन विचार हैं और मुझे यकीन है कि वे सफल होंगे। एक उदाहरण एक खनन ऑपरेशन स्थापित करना है जो भू-समकालिक कक्षा में संचार उपग्रहों को परिष्कृत करता है। इस प्रकार की गतिविधियां, अंतरिक्ष में उद्योग शुरू करने के प्रयास से लाभान्वित होंगी, और वे प्रयास के अपने हिस्से को निधि देने के लिए राजस्व उत्पन्न करेंगे।
UT: आपको क्या लगता है कि चंद्रमा ऑपरेशन शुरू करने के लिए एक अच्छा स्थान है? वहाँ से शुरू करने के लिए कुछ गतिविधियाँ क्या होंगी? हम वहां से बाकी सौर मंडल में कैसे जाते हैं?
जब मैंने और मेरे साथियों ने पेपर लिखा, तो हम चंद्रमा पर ध्यान केंद्रित कर रहे थे, क्योंकि यह नासा के नक्षत्र कार्यक्रम के दौरान एक चंद्र चौकी स्थापित करने के लिए था। हालांकि, इस अंतरिक्ष उद्योग को शुरू करने के लिए, या दोनों का उपयोग करने के लिए निकट-पृथ्वी क्षुद्रग्रहों का उपयोग करना समान रूप से संभव है। किसी भी मामले में, हमें अंतरिक्ष उद्योग को पृथ्वी के करीब शुरू करने की आवश्यकता है। यह स्टार्टअप के दौरान परिवहन लागत को कम रखेगा। यह हमें रेडियो संचार में बहुत कम समय की देरी के साथ काम करने में सक्षम बनाता है, जो रोबोटिक्स के पर्याप्त रूप से स्वचालित होने से पहले प्रारंभिक अवस्था में महत्वपूर्ण है। आदर्श रूप से उद्योग पूरी तरह से स्वचालित होगा; हम चाहते हैं कि रोबोट मनुष्यों के पालन का रास्ता तैयार करें।
हालाँकि, अगर हमें लगता है कि टूटे हुए हार्डवेयर को ठीक करने या उसका निवारण करने के लिए, या रोबोट द्वारा अभी तक किए गए जटिल कार्यों को करने के लिए हमें उद्योग के शुरुआती स्टार्ट-अप के दौरान मनुष्यों की आवश्यकता होगी - तो पृथ्वी के पास शुरू करना और भी महत्वपूर्ण हो जाता है। यह पता चला है कि उद्योग शुरू करने के लिए चंद्रमा और क्षुद्रग्रह दोनों ही उत्कृष्ट स्थान हैं। अब हम जानते हैं कि उनके पास प्रचुर मात्रा में पानी, खनिज हैं जिनसे धातुओं को परिष्कृत किया जा सकता है, प्लास्टिक बनाने के लिए कार्बन, और इसी तरह। मुझे खुशी है कि दोनों स्थानों पर खनन विकसित करने की योजना बनाने वाली कंपनियां हैं ताकि हम देख सकें कि सबसे अच्छा काम क्या है।
पृथ्वी के करीब उद्योग शुरू करने का एक और कारण यह है कि इसमें जल्दी आर्थिक वापसी हो सकती है। अंत में, जब अंतरिक्ष यान और ईंधन भरने वाले डिपो सहित सब कुछ स्वायत्त रोबोटिक्स द्वारा अंतरिक्ष में बनाया जाता है, तो उद्योग आत्मनिर्भर हो जाता है और यह बिना किसी लागत के हमें वापस भुगतान करेगा। उस बिंदु पर पहुंचने के लिए कुछ गंभीर निवेश की आवश्यकता होती है, हालांकि, अगर हम कुछ वापस पा रहे हैं तो निवेश करना आसान होगा। तो निकट अवधि में यह हमें किस प्रकार का भुगतान कर सकता है? मैं अंतरिक्ष में पैसे बनाने के लिए विचारों की एक सूची रखता हूं, और सूची में लगभग 19 आइटम हैं, कुछ पागल और कुछ इतने पागल नहीं। कुछ गंभीर विचारों में शामिल हैं: अंतरिक्ष पर्यटन; अन्वेषण और विज्ञान मिशन के लिए नासा को प्रस्तावक बनाना और बेचना; पृथ्वी पर बिक्री के लिए प्लैटिनम जैसी धातुएँ लौटना; और अंतरिक्ष में अन्य गतिविधियों के लिए स्पेयर पार्ट्स का निर्माण।
चन्द्रमा या क्षुद्रग्रहों पर हम जो कुछ शुरुआती चीजें करेंगे, उनमें निम्न-गुरुत्वाकर्षण खनन तकनीकों को पूरा करना शामिल है, जो सोलर सेल को रेजोलिथ से बनाना सीखते हैं, और खनिजों से उपयोगी धातुओं को निकालना सीखते हैं जिन्हें यहां "अयस्क" नहीं माना जाएगा। धरती पर। ये सभी संभव हैं और उन्हें काम करने के लिए केवल मामूली निवेश की आवश्यकता है।
अंतरिक्ष उद्योग को आत्मनिर्भर बनाने में कई दशक लगेंगे। हो सकता है कि 2 दशक अगर हम तुरंत शुरू कर देते हैं और लगातार काम करते हैं, या शायद 5 दशक तक अगर हमारे पास धन का स्तर कम है। लेकिन अगर रोबोटिक उतनी ही तेजी से आगे बढ़ते हैं जितना रोबोटिक उम्मीद कर रहे हैं, तो जल्द ही कोई निर्माण कार्य नहीं होगा जो एक रोबोट नहीं कर सकता है। जब वह दिन आता है, और हमने अंतरिक्ष में एक पूर्ण आपूर्ति श्रृंखला स्थापित की है, तो खनन और विनिर्माण शुरू करने के लिए मुख्य क्षुद्रग्रह बेल्ट में हार्डवेयर के सेट भेजने के लिए एक आसान बात होगी जहां संसाधनों की तुलना में अरबों गुना अधिक है हमारे पास पृथ्वी है।
फिर, उद्योग मंगल ग्रह की सतह पर उपकरण लेने के लिए लैंडिंग क्राफ्ट का निर्माण कर सकता है, जहां यह शहरों का निर्माण कर सकता है और अंततः ग्रह को टेराफॉर्म भी कर सकता है। जब हमारे पास ऐसी मशीनें होती हैं जो काम करने के लिए स्थानीय संसाधनों का उपयोग कर सकती हैं और खुद की प्रतियों का निर्माण कर सकती हैं, तो वे सूखी दुनिया पर वही भूमिका निभा सकती हैं, जो हमारे गीली पृथ्वी पर जैविक जीवन ने यहां निभाई है। वे पर्यावरण को बदल सकते हैं और खाद्य श्रृंखला बन सकते हैं, इसलिए वे जगहें ऐसी जगहें होंगी जहां मानवता काम कर सकती है और रह सकती है। मुझे लगता है कि यह बहुत महत्वाकांक्षी लगता है, लेकिन 20 से 50 साल की प्रौद्योगिकी विकास एक बड़ा बदलाव लाने जा रहा है, और हम केवल विनिर्माण के बारे में बात कर रहे हैं - रॉकेट विज्ञान नहीं - और यह कुछ ऐसा है जो हम पृथ्वी पर पहले से ही यहां काफी अच्छा कर रहे हैं। भविष्य में बस थोड़ा सा एक्सट्रपलेशन के साथ यह एक पागल विचार नहीं है।
UT: उपकरण और रोबोटिक्स के मुख्य टुकड़े क्या हैं जो हमें इन उद्देश्यों को पूरा करने के लिए चाहिए?
पीएम: एक दिलचस्प ओपन सोर्स प्रोजेक्ट है जिसे वे "ग्लोबल विलेज कंस्ट्रक्शन सेट" कहते हैं। यह 50 मशीनें हैं जो सभ्यता को फिर से शुरू करने में सक्षम होंगी। इसमें विंडमिल, बैकहो और 3 डी प्रिंटर जैसी चीजें शामिल हैं। हमें जो आवश्यकता है वह है "लूनर / क्षुद्रग्रह ग्राम निर्माण सेट।"
नासा द्वारा 1980 में एक अध्ययन किया गया था ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि 80% चंद्रमा का निर्माण करने के लिए चंद्रमा पर कारखानों में मशीनों के किस सेट की आवश्यकता है। अन्य 20% को पृथ्वी से लगातार आपूर्ति करने की आवश्यकता होगी। हमारे पेपर में हमने तर्क दिया कि हम 80% से कम बंद कर सकते हैं, इसे और अधिक किफायती बना सकते हैं और हमें आज शुरू करने की अनुमति दे सकते हैं, लेकिन सिस्टम को तब तक विकसित होना चाहिए जब तक कि यह 100% बंद न हो जाए। इसलिए हार्डवेयर का पहला सेट कच्चे सौर सेल, धातु, 3 डी मुद्रित धातु भागों, और रॉकेट प्रणोदक बना सकता है।
बस इतना होने से हम अगली पीढ़ी के हार्डवेयर का एक महत्वपूर्ण द्रव्यमान बनाने के साथ-साथ परिवहन नेटवर्क का समर्थन कर सकेंगे। समय के साथ, हम एक पूरी आपूर्ति श्रृंखला विकसित करना चाहते हैं जो सिर्फ 50 विभिन्न प्रकार की मशीनों से अधिक व्यापक होगी। लेकिन इससे पहले कि हम अंतरिक्ष में कुछ भी डालते हैं, हम उन्हें पृथ्वी पर बीहड़ स्थानों में परीक्षण करना चाहेंगे, और इस प्रक्रिया में हमें पता चलेगा कि पहली पीढ़ी के लिए मशीनों का क्या सेट सबसे अधिक समझ में आता है। विचार यह है कि हम जैसे-जैसे सीखते जाते हैं, वैसे-वैसे हम शुरू कर सकते हैं।
अंतरिक्ष बेस बनाने के बारे में तीन-भाग श्रृंखला में यह पहला है। कल: कितना पैसा लगेगा? परसों: रिमोट रोबोट को स्मार्ट बनाना।
