नासा के न्यू मिलेनियम प्रोग्राम (एनएमपी) को उन्नत विज्ञान अभियानों में उन्नत प्रौद्योगिकियों के उपयोग को तेज करने के तरीके के रूप में कल्पना की गई थी। "यह माना गया था कि उन्नत प्रौद्योगिकियों में संयुक्त राज्य अमेरिका द्वारा किए जा रहे महत्वपूर्ण निवेश थे," एनएमपी के कार्यक्रम प्रबंधक डॉ। क्रिस्टोफर स्टीवंस ने कहा, "और उनके पास लागत को कम करने या विज्ञान के लिए नई क्षमता प्रदान करने के लिए वास्तविक अनुप्रयोग थे। मिशन। " हालांकि, इन प्रौद्योगिकियों को अंतरिक्ष में वास्तविक विज्ञान मिशनों में लाना अनिश्चितता के कारण एक उच्च जोखिम है जो उभरती हुई प्रौद्योगिकी के साथ आता है। एनएमपी उन नई तकनीकों को सत्यापित करने और अंतरिक्ष में परीक्षण करके उन जोखिमों को कम करता है। स्टीवंस ने कहा, "हम ऐसी तकनीकें लेते हैं जो प्रयोगशाला से आगे बढ़ने और उन्हें परिपक्व करने के लिए तैयार हैं ताकि वे अंतरिक्ष में जाने के लिए तैयार हों।" लेकिन परिचालन मिशन भविष्य में 10 से 20 साल हो सकता है।
दो प्रकार के मिशन या सिस्टम हैं जो NMP उपक्रम करते हैं। एक एक एकीकृत प्रणाली सत्यापन है, जहां पूरी उड़ान प्रणाली जांच का विषय है। दूसरा प्रकार एक सबसिस्टम सत्यापन मिशन है, जहां छोटे, खड़े अकेले प्रयोग एक अंतरिक्ष वाहन पर किए जाते हैं, लेकिन वाहन प्रयोगों का हिस्सा नहीं है।
NMP को 1995 में NASA के अंतरिक्ष विज्ञान और पृथ्वी विज्ञान कार्यालय द्वारा संयुक्त रूप से स्थापित किया गया था, और अतीत में, मिशनों को आमतौर पर भविष्य के पृथ्वी विज्ञान या अंतरिक्ष विज्ञान मिशन की जरूरतों के लिए लागू होने के रूप में अलग किया गया था। NMP को अब NASA के विज्ञान मिशन निदेशालय द्वारा प्रबंधित किया गया है, और यह तीन विज्ञान क्षेत्रों की आवश्यकताओं पर केंद्रित है: अर्थ-सन सिस्टम, सोलर सिस्टम एक्सप्लोरेशन और यूनिवर्स।
यह कार्यक्रम 1998 में डीप स्पेस 1 मिशन के साथ शुरू हुआ था, जो एक अंतरिक्ष विज्ञान, एकीकृत प्रणाली सत्यापन था। DS1 की परिभाषित प्रौद्योगिकी सौर विद्युत, या आयन, प्रणोदन थी। "यह ज्ञात था कि इस तकनीक में पारंपरिक रासायनिक प्रणोदन पर प्रणोदन के लिए आवश्यक द्रव्यमान को कम करने की क्षमता थी, लेकिन कोई भी इसे अंतरिक्ष में उड़ान भरने का जोखिम नहीं लेना चाहता था," स्टीवंस ने कहा। DS1 ने आयन प्रणोदन की प्रभावशीलता को सफलतापूर्वक साबित कर दिया, और अब बाद के मिशन आगामी डॉन मिशन सहित इस प्रकार के प्रणोदन का उपयोग करेंगे।
अन्य सफल NMP मान्यताओं में LANDSAT- प्रकार के उपग्रहों का सुधार और लागत में कमी और एक स्वायत्त विज्ञान अंतरिक्ष यान का परीक्षण शामिल है जिसमें उड़ान नियोजन सॉफ्टवेयर है जिसका उपयोग रोवर्स पर किया जा सकता है और साथ ही साथ अंतरिक्ष यान की परिक्रमा भी की जा सकती है जिसमें कोई मानवीय हस्तक्षेप न हो। आगामी NMP मिशनों में अभी तक उड़ान भरने वाले छोटे उपग्रहों के एक समूह को शामिल किया गया है, जिन्हें नैनो-सट्स कहा जाता है, जो पृथ्वी के मैग्नेटोस्फीयर के स्थान में कई स्थानों से एक साथ माप करेंगे, और लेजर इंटरफेरोमीटर स्पेस ऐनना (LISA) मिशन पर उपयोग किए जाने वाले उपकरणों का परीक्षण, नासा और यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी के बीच संयुक्त मिशन। अब तक का एकमात्र असफल NMP मिशन डीप स्पेस 2 था, जो कि मार्स माइक्रोप्रोबर्स था जो कि दुर्भावनापूर्ण मार्स पोलर लैंडर का हिस्सा था।
नासा ने हाल ही में नवीनतम एनएमपी मिशन, स्पेस टेक्नोलॉजी 8 की घोषणा की, जो एक सबसिस्टम सत्यापन परियोजना है। यह चार स्टैंड अलोन प्रयोगों का एक संग्रह है जो एक छोटे, कम-लागत, वर्तमान में उपलब्ध अंतरिक्ष यान पर यात्रा करेगा, जिसे न्यू मिलेनियम कैरियर कहा जाता है। ST8 पर पहला प्रयोग सेल मस्त कहा जाता है, जो एक अल्ट्रा-लाइट ग्रेफाइट मस्तूल है। सेल मस्त के लिए अनुप्रयोग अंतरिक्ष यान होते हैं जिनके लिए बड़ी झिल्ली संरचनाओं की आवश्यकता होती है, जिन्हें तैनात करने की आवश्यकता होती है, जैसे कि सौर पाल, दूरबीन सूर्यादेश, बड़े एपर्चर ऑप्टिक्स, इंस्ट्रूमेंट बूम, एंटेना या सौर सरणी असेंबलियाँ। "इस क्षमता से लाभान्वित होने वाले भविष्य के लिए नासा रोडमैप पर मिशन की एक श्रृंखला की पहचान की गई है,"। “यह संरचना के द्रव्यमान में एक महत्वपूर्ण कदम होगा। हम एक में काम कर रहे हैं? 30 या 40 मीटर की उछाल के लिए प्रति मीटर द्रव्यमान सीमा जो कॉम्पैक्ट रूप से रखी जा सकती है और एक उचित कठोरता है। "
दूसरा प्रयोग Ultraflex Next Generation Solar Array System है। यह एक उच्च शक्ति, अत्यंत हल्के सौर सरणी है। "यह एक ऐसे मिशन के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है जिसे सौर ऊर्जा प्रणोदन के लिए एक हल्के, तैनाती की सरणी में महत्वपूर्ण शक्ति की आवश्यकता होती है, या इसका उपयोग ग्रह निकायों की सतह पर भी किया जा सकता है," स्टीवंस ने कहा। "हम सरणी पर विशिष्ट शक्ति को बढ़ाकर 170 वाट प्रति किलोग्राम से अधिक की सरणी पर देख रहे हैं जिसमें कम से कम 7 किलोवाट बिजली है।"
तीसरा प्रयोग पर्यावरण की दृष्टि से अनुकूली दोषपूर्ण सहिष्णु कम्प्यूटिंग प्रणाली है। "यहाँ उद्देश्य एक आर्किटेक्चर में कॉन्फ़िगर किए गए शेल्फ प्रोसेसर से वाणिज्यिक का उपयोग करना है, जो कि विकिरण के कारण होने वाले एकल इवेंट अपसेट के लिए दोष-सहिष्णु है," स्टीवंस ने कहा। “हम दिखाना चाहते हैं कि यह एक मजबूत डिजाइन है जिसका उपयोग अंतरिक्ष में विकिरण-कठोर भागों का उपयोग किए बिना किया जा सकता है, क्योंकि आपको वर्तमान में उपलब्ध विकिरण-हार्ड प्रोसेसर पर प्रसंस्करण गति और क्षमता में उल्लेखनीय वृद्धि मिलती है। हम उच्च विश्वसनीयता के साथ लागत कम करना चाहते हैं। ” यह एक अंतरिक्ष यान पर विज्ञान डेटा को संसाधित करने के लिए और स्वायत्त नियंत्रण कार्यों के लिए उपयोग किया जा सकता है।
ST8 पर अंतिम प्रयोग लघु लूप हीट पाइप लघु थर्मल प्रबंधन प्रणाली है। स्टीवंस ने कहा, "हम यहां क्या करना चाहते हैं, छोटे अंतरिक्ष यान डिजाइन पर थर्मल बाधाओं को कम करना और गर्मी का प्रबंधन करना और बिजली की महत्वपूर्ण मात्रा को खर्च किए बिना ठंडा करने की आवश्यकता है।" यह प्रणाली गर्मी में अंतरिक्ष यान के भीतर थर्मल संतुलन को कुशलता से प्रबंधित करने का प्रस्ताव रखती है, जहां यह उत्पादन किया जा रहा है, उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉनिक्स, और इसे अंतरिक्ष यान में अन्य स्थानों पर प्रदान करते हैं जिन्हें गर्मी की आवश्यकता होती है। इसके कोई हिलने वाले हिस्से नहीं हैं और इसके लिए बिजली की आवश्यकता नहीं है।
एसटी 8 मिशन 2008 में लॉन्च के लिए तैयार होना चाहिए।
2005 के जुलाई में नासा ने अगले NMP मिशन के लिए प्रौद्योगिकी प्रदाताओं की घोषणा करने की योजना बनाई है। ST9 एक एकीकृत प्रणाली सत्यापन मिशन होगा। पांच अलग-अलग अवधारणाएं हैं जिन्हें हम माना जा रहा है, और सभी पांचों को नासा के लिए उच्च प्राथमिकता वाले क्षेत्रों के रूप में माना जाता है। वो हैं:
- सोलर सेल फ्लाइट सिस्टम टेक्नोलॉजी
- प्लेनेटरी मिशनों के लिए एरोकैप्ट्योर सिस्टम टेक्नोलॉजी
- प्रिसिजन फॉर्मेशन फ्लाइंग सिस्टम टेक्नोलॉजी
- बड़े स्पेस टेलीस्कोप के लिए सिस्टम टेक्नोलॉजी
- अंतरिक्ष यान के लिए टेरेन-गाइडेड ऑटोमैटिक लैंडिंग सिस्टम
अगले वर्ष सभी पांच अवधारणाओं का अध्ययन किया जाएगा। इन अध्ययनों के पूरा होने के बाद, एसटी 9 के लिए पांच अवधारणाओं में से एक का चयन किया जाएगा। लॉन्च समय इस बात पर निर्भर करेगा कि कौन सी अवधारणा का चयन किया गया है, लेकिन 2008-2009 के समय सीमा में अस्थायी रूप से है।
स्टीवंस NMP के साथ तब से है जब यह बना था, और 3 साल से प्रोग्राम मैनेजर है। वह उन्नत तकनीकों का प्रदर्शन करने में सक्षम है, ताकि उन्हें भविष्य के मिशनों में शामिल किया जा सके। "यह एक रोमांचक व्यवसाय है, एक बहुत ही उच्च जोखिम वाला व्यवसाय है," उन्होंने कहा, "क्योंकि उन्नत तकनीक इस संबंध में अनिश्चित है कि इसमें कितना समय लगेगा और इसकी लागत कितनी होगी।" उन्होंने कहा कि स्वायत्त विज्ञान अंतरिक्ष यान प्रयोग की मान्यता विशेष रूप से फायदेमंद रही है। "वर्तमान मंगल रोवर्स अत्यंत श्रम-गहन हैं, लेकिन नासा एक अंतरिक्ष यान के संचालन को एक सॉफ्टवेयर पैकेज में बदलने के लिए तैयार नहीं है, इसलिए मुझे लगता है कि यह मान्यता एक बड़ा कदम है।" स्टीवंस ने कहा कि उनके कार्यालय में वर्तमान में मंगल कार्यक्रम के साथ एक प्रौद्योगिकी जलसेक गतिविधि चल रही है, जो 2009 में लॉन्च के लिए निर्धारित मंगल विज्ञान प्रयोगशाला रोवर की तरह भविष्य के मिशनों के लिए इस क्षमता का उपयोग कर रही है।
नैन्सी एटकिंसन द्वारा लिखित