কিভাবে মহাকাশযান নির্মিত হয়? মহাকাশযানের ক্রুদের জন্য জরুরী উদ্ধার ব্যবস্থা কীভাবে কাজ করে

ক্যালিফোর্নিয়ার মরুভূমি অঞ্চলে হারিয়ে যাওয়া একটি ছোট শহরে, একটি অজানা একা অপেশাদার বিশ্ব-বিখ্যাত বিলিয়নেয়ার এবং কর্পোরেশনগুলির সাথে কম পৃথিবীর কক্ষপথে পণ্যসম্ভার পাঠানোর জন্য মহাকাশযান তৈরির অধিকারের জন্য প্রতিযোগিতা করার চেষ্টা করছে৷ তার পর্যাপ্ত সহকারী এবং পর্যাপ্ত সম্পদ নেই। কিন্তু, সব প্রতিকূলতা সত্ত্বেও, তিনি তার কাজ শেষ করতে যাচ্ছেন।

ডেভ মাস্টেন তার কম্পিউটার স্ক্রিনের দিকে তাকিয়ে আছেন। তার আঙুলটি কিছুক্ষণের জন্য মাউসের বোতামের উপর ঘোরাফেরা করল। ডেভ জানে যে সে DARPA এজেন্সি থেকে একটি চিঠি খুলতে চলেছে, এবং এই চিঠিটি তার জীবন পরিবর্তন করবে তা যাই বলুক না কেন। সে হয় তহবিল পাবে অথবা তার স্বপ্ন চিরতরে ছেড়ে দিতে বাধ্য হবে।

দুটি খবর

এটি একটি বাস্তব টার্নিং পয়েন্ট, কারণ ঝুঁকির মধ্যে রয়েছে DARPA-অর্থায়িত XS-1 প্রোগ্রামে অংশগ্রহণ, যার লক্ষ্য একটি পুনরায় ব্যবহারযোগ্য মানবহীন মহাকাশযান তৈরি করা যা দশ দিনে দশটি উৎক্ষেপণ সহ্য করতে পারে, 10 M-এর বেশি গতিতে ত্বরান্বিত করতে পারে এবং একটি অতিরিক্ত পর্যায়ের সাহায্য, 1.5 টনের বেশি ওজনের একটি পেলোড কম পৌঁছে দেয়। একই সময়ে, প্রতিটি লঞ্চের খরচ $5 মিলিয়নের বেশি হওয়া উচিত নয়। ডেভ মাস্টেন - চিরন্তন বহিরাগত, সিলিকন ভ্যালির একজন উদ্বাস্তু, একজন সন্ন্যাসী উদ্যোক্তা মহাকাশ শিল্পে - এই সময়ের মতো একটি পূর্ণ মহাকাশ ব্যবস্থা তৈরির এত কাছাকাছি কখনই ছিল না। যদি তার কোম্পানি XS-1 প্রকল্পে তিনজন অংশগ্রহণকারীদের একজন হয়ে যায়, তাহলে ডেভ অবিলম্বে $3 মিলিয়ন অনুদান এবং পরের বছর অতিরিক্ত আর্থিক ইনজেকশন পাবেন। এবং ভবিষ্যতে চুক্তির খরচ $140 মিলিয়ন ছাড়িয়ে যেতে পারে!

প্রত্যাখ্যানের ক্ষেত্রে, ডেভের কোম্পানি একটি অজানা ছোট ফার্ম থেকে যাবে, একটি দুর্বিষহ অস্তিত্ব খুঁজে বের করবে এবং অরবিটাল মহাকাশযান নির্মাণের ভঙ্গুর স্বপ্ন লালন করবে। কিন্তু, আরও খারাপ, মাস্টেনের ধারণা উপলব্ধি করার একটি বিরল সুযোগ মিস করা হবে। রাষ্ট্রীয় কর্মসূচিমহাকাশ ফ্লাইটগুলি ঐতিহাসিকভাবে সমর্থন করেছে (আসলে, এটি একটি প্রয়োজনীয়তা ছিল) মহাকাশযানের জন্য একটি এয়ারফিল্ড বা অবতরণ করার জন্য একটি বিশাল প্যারাসুটের প্রয়োজন। মাস্টেন একটি উল্লম্ব টেকঅফ এবং উল্লম্ব ল্যান্ডিং রকেটের প্রস্তাব করেছিলেন, যেটির জন্য পৃথিবীতে ফিরে আসার জন্য ল্যান্ডিং স্ট্রিপ বা প্যারাসুটের প্রয়োজন হবে না। XS-1 প্রোগ্রামটি এই ধারণাটি বাস্তবায়নের জন্য একটি ভাল সুযোগ উপস্থাপন করেছে, কিন্তু যদি ভাগ্য হঠাৎ করেই মুখ ফিরিয়ে নেয় এবং এতে অংশ নেওয়ার সুযোগ অন্যের হাতে পড়ে, তাহলে সরকার ভবিষ্যতে অর্থায়নের নতুন উত্স খুলবে কিনা কে জানে।

তাই এক ইমেইল, দুটি সম্পূর্ণ ভিন্ন পথ, যার একটি সরাসরি মহাকাশে নিয়ে যায়। মাস্টেন মাউসে ক্লিক করেন এবং পড়তে শুরু করেন - ধীরে ধীরে, প্রতিটি শব্দের মধ্যে পড়ে। যখন সে কাজ শেষ করে, সে তার পিছনে জড়ো হওয়া প্রকৌশলীদের দিকে ফিরে এবং সোজা মুখে ঘোষণা করে: “আমার কাছে দুটি খবর আছে, ভাল এবং খারাপ। সুখবর হল আমরা XS-1 এ অংশগ্রহণের জন্য নির্বাচিত হয়েছি! খারাপ খবর হল আমরা XS-1 এর জন্য নির্বাচিত হয়েছি।”

স্পেসপোর্ট ক্লাস্টার

মোজাভে মরুভূমির উত্তরের ভূখণ্ডটি একটি দুর্যোগ মুভির দৃশ্যের আরও বেশি স্মরণ করিয়ে দেয়: পরিত্যক্ত গ্যাস স্টেশন, গ্রাফিতি দিয়ে আঁকা, এবং ভাঙা রাস্তা, যেখানে কিছু জায়গায় তলিয়ে যাওয়া প্রাণীদের মৃতদেহ পাওয়া যায়, শুধুমাত্র এই ছাপটিকে শক্তিশালী করে। দূরত্বে দিগন্তে ফ্লান্ট করা পাহাড়, সূর্যের ক্ষমাহীন তাপ এবং আপাতদৃষ্টিতে অবিরাম মেঘহীন নীল আকাশ।

যাইহোক, এই বিভ্রান্তিকর শূন্যতা প্রতারণামূলক: এডওয়ার্ডস এয়ার ফোর্স বেস (R-2508) পশ্চিম মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে অবস্থিত - প্রধান পরীক্ষার সাইটদেশে. 50,000 বর্গ কিলোমিটার বন্ধ আকাশসীমা এখন এবং তারপর যুদ্ধ বিমান দ্বারা কাটা হয়. এখানেই 68 বছর আগে চাক ইয়েগার নিয়ন্ত্রিত স্তরের ফ্লাইটে শব্দের গতি অতিক্রমকারী প্রথম বিমানচালক হয়েছিলেন।

যাত্রী এবং ব্যক্তিগত জেট ফ্লাইটের উপর নিষেধাজ্ঞা, তবে, কাছাকাছি মোজাভে অ্যারোস্পেস বন্দরের বাসিন্দাদের জন্য প্রযোজ্য নয়, যা 2004 সালে দেশের প্রথম বাণিজ্যিক মহাকাশ বন্দর মনোনীত হয়েছিল। মাস্টেনও একই বছর এখানে চলে আসেন, স্টার্টআপের ঠিক পরে তিনি সফটওয়্যার ইঞ্জিনিয়ার হিসাবে কাজ করেছিলেন যোগাযোগ জায়ান্ট Cisco Systems দ্বারা কেনা হয়েছিল। ডেভ যখন সেখানে চলে আসেন তখন তাকে দেওয়া বেশ কয়েকটি খালি ভবনের মধ্যে ডেভ 1940-এর দশকে নির্মিত একটি পরিত্যক্ত মেরিন কর্পস ব্যারাক বেছে নেন। বিল্ডিংটির মেরামতের গুরুতর প্রয়োজন ছিল: ছাদটি ফুটো হয়ে যাচ্ছিল এবং দেয়াল এবং কোণগুলি মোটা জাল দিয়ে সজ্জিত ছিল। ডেভের জন্য, এটি ছিল নিখুঁত জায়গা: উচ্চ ছয়-মিটার সিলিংকে ধন্যবাদ, তিনি এবং তার তিনজন কর্মচারী সেই সময়ে যে সমস্ত বিমান নির্মাণ করেছিলেন তা এখানে ফিট হতে পারে। আরেকটি প্লাস হল বেশ কয়েকটি লঞ্চ সাইটকে ভাগ করে নেওয়া এবং তাদের থেকে পরীক্ষামূলক লঞ্চ চালানোর ক্ষমতা।

বেশ কয়েক বছর ধরে, Masten Space Systems শুধুমাত্র কয়েকজন মহাকাশ প্রযুক্তি বিশেষজ্ঞ এবং স্পেসপোর্টের কিছু আবাসিক প্রতিবেশীর কাছে পরিচিত ছিল, যার মধ্যে প্রতিষ্ঠিত শিল্প জায়ান্ট যেমন Scaled Composites, যারা মহাকাশে ব্যক্তিগত বিনিয়োগ শুরু করেছিল, Richard Branson's Virgin Galactic এবং Vulcan Stratolaunch Systems Paul অ্যালেন। তাদের প্রশস্ত হ্যাঙ্গারগুলি আক্ষরিক অর্থে অত্যাধুনিক যন্ত্রপাতি দিয়ে ঘেরা যার খরচ সম্পূর্ণ MSS এর চেয়ে বেশি। যাইহোক, এই ধরনের প্রতিযোগিতা 2009 সালে মাস্টেনের ব্রেইনচাইল্ডকে চন্দ্রাভিযান তৈরির জন্য NASA দ্বারা আয়োজিত একটি প্রতিযোগিতায় $1 মিলিয়ন জিততে বাধা দেয়নি। এর পরে, তারা হঠাৎ কোম্পানি সম্পর্কে কথা বলতে শুরু করে, এবং ডেভ অর্ডার পেতে শুরু করে - নাসা ছাড়াও, তার রকেটগুলি দেশের বিখ্যাত বিশ্ববিদ্যালয়গুলিতে এমনকি প্রতিরক্ষা মন্ত্রকের কাছেও জনপ্রিয় হতে শুরু করে - উচ্চ-উচ্চতার বৈজ্ঞানিক পরীক্ষার জন্য এবং গবেষণা

কম্পিউটার লেআউট মহাকাশযান XS-1 সহ উল্লম্ব টেকঅফ এবং অবতরণ, Masten Space Systems দ্বারা ডিজাইন করা হয়েছে

XS-1 প্রোগ্রামে আনুষ্ঠানিকভাবে অন্তর্ভুক্তির পরে, MSS-এর কর্তৃত্ব আরও শক্তিশালী হয়ে ওঠে - বোয়িং কর্পোরেশন এবং বৃহৎ সামরিক-শিল্প সংস্থা নর্থরপ গ্রুম্যানের সাথে প্রতিযোগিতায়, মাস্টেনকে খুব শক্ত মনে হয়েছিল। এই শিল্প জায়ান্টগুলি ছাড়াও, ব্লু অরিজিন, জেফ বেজোসের মালিকানাধীন একটি বেসরকারী মহাকাশ সংস্থা, বোয়িং এর সাথে অংশীদারিত্বের মাধ্যমে প্রকল্পে জড়িত, সেইসাথে ইতিমধ্যেই উল্লেখিত স্কেল্ড কম্পোজিটস এবং ভার্জিন গ্যালাকটিক, নর্থরপ গ্রুম্যানের সাথে সহযোগিতা করে৷ MSS নিজেই Mojave - XCOR Aerospace-এর আরেকটি ছোট কোম্পানির সাথে বাহিনীতে যোগদান করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে। সুতরাং, একটি পুনঃব্যবহারযোগ্য স্পেস ট্রাক তৈরির দৌড়ে, ডেভকে সবচেয়ে সম্মানিত এবং সু-সম্পন্ন কর্পোরেশনগুলির সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হতে হয়েছিল। পরবর্তী পর্যায় পর্যন্ত মাত্র তেরো মাস বাকি - মধ্যবর্তী ফলাফলের মূল্যায়ন এবং আরও তহবিলের সিদ্ধান্ত।

বোয়িং এর চেয়ে ভালো

এমএসএস ভবনটি যখন মাস্টেন দখল করেছিল তখন সেই অবস্থাই রয়েছে। ছাদ এখনও ফুটো করছে, এবং আপনি দুর্ঘটনাক্রমে একটি বিষাক্ত মাকড়সার উপর হোঁচট খেতে পারেন। ঘেরের চারপাশে টুলবক্স রয়েছে। কোম্পানির নামের ব্যানার, সমীকরণে আচ্ছাদিত একটি বোর্ড এবং একটি আমেরিকান পতাকা ছাড়া দেয়ালে আর কিছুই নেই। হ্যাঙ্গার কেন্দ্রটি Xaero-B রকেট দ্বারা দখল করা হয়েছে, যা চারটি ধাতব পায়ে স্থির, যার উপরে দুটি ভলিউমেট্রিক গোলাকার ট্যাঙ্ক রয়েছে। তার মধ্যে একটি ভরাট আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহল, তরল অক্সিজেন অন্য মধ্যে ঢালা হয়. একটি বৃত্তে সামান্য উঁচুতে হিলিয়াম সহ অতিরিক্ত ট্যাঙ্ক রয়েছে। জাহাজের স্থানিক অবস্থান নিয়ন্ত্রণ করার জন্য ডিজাইন করা জেট কন্ট্রোল সিস্টেমের ইঞ্জিনগুলির অপারেশনের জন্য এগুলি প্রয়োজনীয়। রকেটের নীচের ইঞ্জিনটি একটি জিম্বালে বসানো হয়েছে যাতে এই অদ্ভুত পোকা-মাকড়ের মতো কাঠামোটি স্টিয়ারেবল থাকে।

বেশ কিছু কর্মচারী কলোরাডো বিশ্ববিদ্যালয়ের (বোল্ডার, ইউএসএ) সাথে যৌথ পরীক্ষার জন্য Xaero-B প্রস্তুত করতে ব্যস্ত, যেখানে জাহাজটি স্থল-ভিত্তিক টেলিস্কোপের সাথে যোগাযোগ করতে পারে এবং এক্সোপ্ল্যানেটের অনুসন্ধানে অংশ নিতে পারে কিনা তা পরীক্ষা করার পরিকল্পনা করা হয়েছে।

মাস্টেনের কোম্পানি একটি নির্দিষ্ট ধরনের মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারকে আকর্ষণ করে যারা তার নৈপুণ্যের প্রকৃত ভক্ত। "আমি 777 এর ইঞ্জিন বিভাগে বোয়িং-এ ইন্টার্নশিপ করেছি," 26 বছর বয়সী ইঞ্জিনিয়ার কাইল নাইবার্গ বলেছেন। বোয়িং খুব ভালো কোম্পানি। কিন্তু সত্যি বলতে সারাদিন অফিসে বসে থাকতে ভালো লাগে না। আমি কল্পনা করেছিলাম যে আমার জীবনের পরবর্তী 40 বছর এভাবে যাবে, এবং আমি সত্যিই ভয় পেয়েছিলাম। MSS-এর মতো একটি ছোট প্রাইভেট কোম্পানিতে, প্রকৌশলীরা তাদের ধারনা বাস্তবায়ন করার সময় সম্পূর্ণ আবেগ অনুভব করতে পারেন - উচ্ছ্বাস থেকে সম্পূর্ণ হতাশা পর্যন্ত। আপনি এটি খুব কমই কোথাও দেখতে পান।"

Lagrange পয়েন্টে জ্বালানি

মাস্টেনের মূল ফোকাস সর্বদাই একটি রকেট তৈরি করা হয়েছে যা কার্গো বহন করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, নভোচারী নয়, এক ধরণের "ওয়ার্কহরস"। এই ধরনের জাহাজ অবশ্যই প্রয়োজন হবে, উদাহরণস্বরূপ, চন্দ্র পৃষ্ঠ থেকে অক্সিজেন এবং হাইড্রোজেন পরিবহন করতে পেট্রল - পাস্প, যা একদিন পৃথিবী এবং চাঁদের মধ্যবর্তী ল্যাগ্রেঞ্জ পয়েন্টগুলির একটিতে স্থাপন করা হবে। এই কারণেই মাস্টেন তার বিকাশে উল্লম্ব টেকঅফ এবং অবতরণ নীতিটি রেখেছেন। "এটিই একমাত্র উপায় যা আমি জানি যে সৌরজগতের যেকোনো কঠিন শরীরের পৃষ্ঠে কাজ করবে," তিনি ব্যাখ্যা করেন। "আপনি চাঁদে বিমান বা শাটল অবতরণ করতে পারবেন না!"

এছাড়া, উল্লম্ব টেকঅফ এবং অবতরণমহাকাশযানের পুনর্ব্যবহার সহজতর করুন। মাস্টেনের কিছু রকেট ইতিমধ্যেই কয়েকশত ফ্লাইট তৈরি করেছে, পুনরায় উৎক্ষেপণের প্রস্তুতি এক দিনের বেশি লাগে না। XS-1 প্রোগ্রামের শর্তাবলীর অধীনে, আপনাকে দশ দিনের মধ্যে দশটি লঞ্চ করতে হবে - MSS-এর জন্য এটি দীর্ঘদিন ধরে সাধারণ ব্যাপার। এখানে ডেভ তার প্রতিযোগীদের থেকে অনেক এগিয়ে, যারা এখনও একবারও এটি করতে পারেনি।

নম্রতা এবং পরিশ্রম

তাই, DARPA ঘোষণা করেছে যে XS-1 প্রোগ্রামের তিনজন অংশগ্রহণকারীকে ফেজ 1B-তে ভর্তি করা হয়েছে, যার জন্য প্রতিটি কোম্পানি অতিরিক্ত $6 মিলিয়ন পাবে৷ ফেজ 1 এর প্রধান কাজগুলি পরিচালনা করা ছিল নকশা কাজএবং পরিকাঠামো প্রস্তুত করা—অন্য কথায়, এটা দেখাতে হবে যে কোম্পানিটি XS-1-এ কাজ করতে পারে। ফেজ 1B-এ, অংশগ্রহণকারীদের অবশ্যই ট্রায়াল রানে যেতে হবে, প্রাসঙ্গিক ডেটা সংগ্রহ করতে হবে এবং তারা কীভাবে চূড়ান্ত লক্ষ্য অর্জনের পরিকল্পনা করছে তা দেখানোর জন্য ডিজাইনটি পরিমার্জিত করা চালিয়ে যেতে হবে। পরের গ্রীষ্মে ফেজ 1B-এর ফলাফল হবে, 2018-এর জন্য নির্ধারিত কক্ষপথে XS-1-এর প্রথম ফ্লাইট।

এই প্রতিযোগিতার ফলাফল যাই হোক না কেন, ডেভ যে এতদূর পৌঁছতে পেরেছে তা প্রাইভেট স্পেস প্রকল্পের শিল্পকে উল্টে দিতে পারে। হানা কার্নার বলেছেন, "এটি খেলার ক্ষেত্রটিকে সম্পূর্ণরূপে পরিবর্তন করে দেয়," নির্বাহী পরিচালকস্পেস ফ্রন্টিয়ার ফাউন্ডেশন, সাবেক নাসার প্রকৌশলী। "DARPA শুধুমাত্র বেসরকারি কোম্পানিগুলোকে সরকারের মহাকাশ কর্মসূচিতে অংশগ্রহণের সুযোগ দেয়নি, বরং উদীয়মান ছোট কোম্পানিগুলোকে সম্ভাব্য গুরুতর খেলোয়াড় হিসেবে স্বীকৃতি দিয়েছে।" এমনকি যদি আপনি XS-1-এ অংশগ্রহণের কথা ক্ষণিকের জন্য ভুলে যান, MSS এখনও একটি বহিরাগত কোম্পানিকে কল করা কঠিন। আগস্টে, তিনি খুললেন নতুন অফিসকেপ ক্যানাভেরালে - ফ্লোরিডার মহাকাশ কেন্দ্রে, যা সম্প্রতি মহাকাশে বাণিজ্যিক উৎক্ষেপণের কেন্দ্র হিসাবে কাজ করতে শুরু করেছে। কেনেডি স্পেস সেন্টারের কাছে অবস্থিত একই ব্যবসা কেন্দ্রে, স্পেসএক্সের অফিস অবস্থিত।

তা সত্ত্বেও, MSS এখনও লোক এবং সম্পদের কম এবং এখনও রোমান্টিক ইঞ্জিনিয়ারদের একটি দল যারা ধনীদের পাশে তাদের হ্যাঙ্গারে ড্রিল, হাতুড়ি এবং সোল্ডার করে। বড় কোম্পানি. এবং অনিচ্ছাকৃতভাবে আপনি তাদের জন্য রুট করতে শুরু করেন - আপনি চান যে তারা সফল হোক।

"আমি মনে করি আমরা অবশ্যই আমাদের প্রতিযোগীদের সাথে প্রতিদ্বন্দ্বিতা করব," - মাস্টেন XS-1-এ সাফল্যের সম্ভাবনা সম্পর্কে প্রশ্নের উত্তর দিয়েছিলেন। তিনি সোনার পাহাড়ের প্রতিশ্রুতি দেওয়ার কোন কারণ দেখেন না, যদিও দোকানে তার অনেক সহকর্মী ইতিমধ্যেই অভ্যাসে পরিণত হয়েছে। সুন্দর করে কথা বলতে পারে বলে অনেকেই সফল হয়। ডেভ তাদের মধ্যে একজন নন - তিনি শান্ত, পরিশ্রমী, বিনয়ী, তবে তার প্রতিদ্বন্দ্বীদের মতোই তিনি তার ধারণাগুলি উপলব্ধি করতে উত্সাহীভাবে আগ্রহী।

মহাকাশযান. নিশ্চয়ই আপনারা অনেকেই, এই বাক্যাংশটি শুনে, মহাকাশে একটি পুরো শহর, বিশাল, জটিল এবং ঘনবসতিপূর্ণ কিছু কল্পনা করেন। এভাবেই আমি একবার মহাকাশযানের কল্পনা করতাম এবং অসংখ্য বিজ্ঞান কল্পকাহিনী এবং বই সক্রিয়ভাবে এতে অবদান রাখে।

এটি সম্ভবত ভাল যে চলচ্চিত্রের লেখকরা কেবল তাদের কল্পনা দ্বারা সীমাবদ্ধ, মহাকাশ প্রযুক্তির ডিজাইন ইঞ্জিনিয়ারদের বিপরীতে। অন্তত সিনেমায়, আমরা বিশাল আয়তন, শত শত বগি এবং হাজার হাজার ক্রু সদস্য উপভোগ করতে পারি...

একটি বাস্তব স্পেসশিপ আকারে মোটেই চিত্তাকর্ষক নয়:

ছবিটি সোভিয়েত সয়ুজ-19 মহাকাশযান দেখায়, যা অ্যাপোলো মহাকাশযান থেকে আমেরিকান মহাকাশচারীদের তোলা। এটি দেখা যায় যে জাহাজটি বেশ ছোট, এবং বাসযোগ্য আয়তনের পুরো জাহাজটি দখল করে না, এটা স্পষ্ট যে সেখানে অবশ্যই বেশ ভিড় হবে।

এটা আশ্চর্যজনক নয়: বড় আকার একটি বৃহৎ ভর, এবং ভর হল নভোচারীবিদ্যায় এক নম্বর শত্রু। অতএব, মহাকাশযানের ডিজাইনাররা ক্রু আরামের খরচে প্রায়শই এগুলিকে যতটা সম্ভব হালকা করার চেষ্টা করে। সয়ুজ কতটা ভিড় তা লক্ষ্য করুন:

এই বিষয়ে আমেরিকান জাহাজগুলি রাশিয়ানদের থেকে বিশেষভাবে আলাদা নয়। উদাহরণস্বরূপ, এখানে জেমিনি মহাকাশযানে এড হোয়াইট এবং জিম ম্যাকডিভিটের একটি ছবি রয়েছে৷

শুধুমাত্র স্পেস শাটলের ক্রুরা অন্তত কিছু চলাচলের স্বাধীনতা নিয়ে গর্ব করতে পারে। তাদের হাতে দুটি অপেক্ষাকৃত প্রশস্ত কম্পার্টমেন্ট ছিল।

ফ্লাইট ডেক (আসলে কন্ট্রোল কেবিন):

মাঝের ডেক (এটি ঘুমানোর জায়গা, একটি টয়লেট, একটি প্যান্ট্রি এবং একটি এয়ারলক সহ একটি পরিবারের বগি):

দুর্ভাগ্যবশত, সোভিয়েত জাহাজ বুরান, আকার এবং বিন্যাসে একই রকম, TKS-এর মতো মনুষ্যবাহী মোডে কখনও উড়েনি, যা এখনও পর্যন্ত ডিজাইন করা সমস্ত জাহাজের মধ্যে রেকর্ড বাসযোগ্য ভলিউম রয়েছে।

কিন্তু বাসযোগ্য আয়তন একটি মহাকাশযানের একমাত্র প্রয়োজনীয়তা থেকে অনেক দূরে। আমি এইরকম বিবৃতি শুনেছি: "তারা একজন মানুষকে অ্যালুমিনিয়ামের ক্যানে রেখেছিল এবং তাকে মাদার আর্থের চারপাশে ঘুরতে পাঠিয়েছিল।" এই বাক্যটি অবশ্যই ভুল। তাহলে কিভাবে একটি মহাকাশযান একটি সাধারণ ধাতব ব্যারেল থেকে আলাদা?

এবং সত্য যে মহাকাশযান অবশ্যই:
- ক্রুদের শ্বাস-প্রশ্বাসের ব্যবস্থা করুন গ্যাসের মিশ্রণ,
- বাসযোগ্য আয়তন থেকে ক্রু দ্বারা নির্গত কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলীয় বাষ্প অপসারণ করুন,
- ক্রুদের জন্য একটি গ্রহণযোগ্য তাপমাত্রা ব্যবস্থা প্রদান করুন,
- ক্রুদের জীবনের জন্য যথেষ্ট সিল করা ভলিউম আছে,
- মহাকাশে ওরিয়েন্টেশন নিয়ন্ত্রণ করার ক্ষমতা এবং (ঐচ্ছিকভাবে) অরবিটাল ম্যানুভারগুলি সম্পাদন করার ক্ষমতা প্রদান করুন,
- ক্রুদের জীবনের জন্য প্রয়োজনীয় খাবার এবং জলের সরবরাহ রাখুন,
- মাটিতে ক্রু এবং পণ্যসম্ভারের নিরাপদ প্রত্যাবর্তনের সম্ভাবনা নিশ্চিত করুন,
- যতটা সম্ভব হালকা থাকুন
- একটি সিস্টেম আছে জরুরি উদ্ধার, ক্রু যখন মাটিতে ফিরে যাওয়ার অনুমতি দেয় জরুরীফ্লাইটের যেকোনো পর্যায়ে,
- খুব নির্ভরযোগ্য হন। সরঞ্জামের যে কোনও একটি ব্যর্থতা অবশ্যই ফ্লাইট বাতিলের দিকে পরিচালিত করবে না, কোনও দ্বিতীয় ব্যর্থতা অবশ্যই ক্রুদের জীবনকে বিপন্ন করবে না।

আপনি দেখতে পাচ্ছেন, এটি আর একটি সাধারণ ব্যারেল নয়, বরং একটি জটিল প্রযুক্তিগত ডিভাইস, বিভিন্ন সরঞ্জামে ঠাসা, ইঞ্জিন এবং তাদের জন্য জ্বালানী সরবরাহ রয়েছে।

উদাহরণস্বরূপ, এখানে প্রথম প্রজন্মের ভোস্টকের সোভিয়েত মহাকাশযানের একটি মডেল রয়েছে।

এটি একটি সিল গোলাকার ক্যাপসুল এবং একটি শঙ্কুযুক্ত যন্ত্র-সমষ্টিগত বগি নিয়ে গঠিত। প্রায় সব জাহাজেই এমন একটা ব্যবস্থা থাকে, যেখানে বেশিরভাগ যন্ত্র আলাদা চাপহীন বগিতে রাখা হয়। ওজন বাঁচানোর জন্য এটি প্রয়োজনীয়: যদি সমস্ত যন্ত্রগুলি একটি সিল করা বগিতে স্থাপন করা হয় তবে এই বগিটি বেশ বড় হয়ে উঠবে এবং যেহেতু এটিকে বায়ুমণ্ডলীয় চাপ ভিতরে রাখতে হবে এবং ঘন স্তরগুলিতে প্রবেশের সময় উল্লেখযোগ্য যান্ত্রিক এবং তাপীয় লোড সহ্য করতে হবে। মাটিতে অবতরণের সময় বায়ুমণ্ডলের দেয়ালগুলি অবশ্যই পুরু, শক্তিশালী হতে হবে, যা পুরো কাঠামোটিকে খুব ভারী করে তোলে। এবং একটি চাপবিহীন বগি, যা পৃথিবীতে ফিরে আসার পরে ডিসেন্ট বাহন থেকে আলাদা হয়ে বায়ুমণ্ডলে পুড়ে যাবে, শক্তিশালী ভারী দেয়ালের প্রয়োজন নেই। প্রত্যাবর্তনের সময় অপ্রয়োজনীয় যন্ত্র ছাড়া ডিসেন্ট গাড়িটি ছোট এবং সেই অনুযায়ী হালকা হয়ে যায়। ভর কমাতে এটিকে একটি গোলাকার আকৃতিও দেওয়া হয়, কারণ সব জ্যামিতিক সংস্থাএকই আয়তনের একটি গোলকের পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল সবচেয়ে ছোট।

একমাত্র মহাকাশযান যেখানে সমস্ত সরঞ্জাম একটি সিল করা ক্যাপসুলে রাখা হয়েছিল তা হল আমেরিকান বুধ। এখানে হ্যাঙ্গারে তার ছবি রয়েছে:

এক ব্যক্তি এই ক্যাপসুলে মাপসই করতে পারে, এবং তারপর অসুবিধা সঙ্গে. এই ধরনের ব্যবস্থার অদক্ষতা উপলব্ধি করে, আমেরিকানরা তাদের জেমিনি জাহাজের পরবর্তী সিরিজ তৈরি করে একটি বিচ্ছিন্নযোগ্য লিকি যন্ত্র-সমষ্টি কম্পার্টমেন্ট দিয়ে। ফটোতে, এটি সাদা জাহাজের পিছনে:

যাইহোক, এই বগিটি একটি কারণে সাদা আঁকা হয়। আসল বিষয়টি হ'ল বগির দেয়ালগুলি অনেক টিউব দ্বারা ছিদ্র করা হয় যার মাধ্যমে জল সঞ্চালিত হয়। এটি সূর্য থেকে প্রাপ্ত অতিরিক্ত তাপ অপসারণের জন্য একটি ব্যবস্থা। জল বাসযোগ্য বগির ভিতর থেকে তাপ নেয় এবং যন্ত্র-সমষ্টি বগির পৃষ্ঠে দেয়, যেখান থেকে তাপ মহাকাশে বিকিরণ করা হয়। এই রেডিয়েটারগুলিকে সরাসরি সূর্যের আলোতে কম উত্তপ্ত করার জন্য, তাদের সাদা রঙ করা হয়েছিল।

ভোস্টক জাহাজে, রেডিয়েটারগুলি শঙ্কুযুক্ত যন্ত্র-সমষ্টিগত বগির পৃষ্ঠে অবস্থিত ছিল এবং ব্লাইন্ডের মতো শাটার দিয়ে বন্ধ ছিল। বিভিন্ন সংখ্যক ড্যাম্পার খোলার মাধ্যমে, রেডিয়েটারগুলির তাপ স্থানান্তর নিয়ন্ত্রণ করা সম্ভব হয়েছিল এবং তাই জাহাজের ভিতরে তাপমাত্রা ব্যবস্থা।

Soyuz জাহাজ এবং তাদের পণ্যসম্ভার সমকক্ষ অগ্রগতিতে, তাপ অপসারণ ব্যবস্থা মিথুনের অনুরূপ। যন্ত্র-সমষ্টি বগির পৃষ্ঠের রঙের দিকে মনোযোগ দিন। অবশ্যই, সাদা :)

ইন্সট্রুমেন্ট-অ্যাসেম্বলি কম্পার্টমেন্টের ভিতরে রয়েছে সাসটেইনার ইঞ্জিন, লো-থ্রাস্ট শান্টিং ইঞ্জিন, এই সমস্ত জিনিসের জন্য জ্বালানি সরবরাহ, ব্যাটারি, অক্সিজেন এবং জল সরবরাহ এবং অন-বোর্ড ইলেকট্রনিক্সের অংশ। বাইরে, রেডিও কমিউনিকেশন অ্যান্টেনা, প্রক্সিমিটি অ্যান্টেনা, বিভিন্ন ওরিয়েন্টেশন সেন্সর এবং সৌর প্যানেল.

ডিসেন্ট ভেহিকেল, যা একই সাথে মহাকাশযানের কেবিন হিসাবে কাজ করে, শুধুমাত্র সেই উপাদানগুলি ধারণ করে যা বায়ুমণ্ডলে গাড়ির অবতরণের সময় এবং একটি নরম অবতরণ, সেইসাথে যা ক্রুদের সরাসরি অ্যাক্সেসযোগ্য হওয়া উচিত: একটি নিয়ন্ত্রণ প্যানেল , একটি রেডিও স্টেশন, জরুরী অক্সিজেন সরবরাহ, প্যারাসুট, কার্বন ডাই অক্সাইড অপসারণের জন্য লিথিয়াম হাইড্রোক্সাইড সহ ক্যাসেট, সফট ল্যান্ডিং ইঞ্জিন, লজমেন্ট (মহাকাশচারীদের জন্য চেয়ার), অফ-ডিজাইন পয়েন্টে অবতরণের ক্ষেত্রে জরুরী রেসকিউ কিট, এবং, অবশ্যই, মহাকাশচারীরা নিজেরাই।

সয়ুজ জাহাজের আরও একটি বগি রয়েছে - পরিবারের:

এটিতে একটি দীর্ঘ ফ্লাইটে আপনার প্রয়োজনীয় সমস্ত কিছুই রয়েছে, তবে যা ছাড়াই আপনি জাহাজটিকে কক্ষপথে চালু করার পর্যায়ে এবং অবতরণের সময় করতে পারেন: বৈজ্ঞানিক যন্ত্রপাতি, খাদ্য সরবরাহ, স্যানিটেশন ডিভাইস (টয়লেট), যানবাহনের বাইরের ক্রিয়াকলাপের জন্য স্পেসসুট, স্লিপিং ব্যাগ এবং অন্যান্য গৃহস্থালী আইটেম আইটেম.

Soyuz TM-5 মহাকাশযানের সাথে একটি সুপরিচিত ঘটনা রয়েছে, যখন, জ্বালানী সাশ্রয়ের জন্য, পরিবারের বগিটি ডিওরবিটে ব্রেকিং ইমপালস জারি করার পরে নয়, এর আগেও বহিস্কার করা হয়েছিল। শুধুমাত্র এখন কোন ব্রেকিং ইমপালস ছিল না: ওরিয়েন্টেশন সিস্টেম ব্যর্থ হয়েছে, তারপর ইঞ্জিন চালু করা সম্ভব ছিল না। ফলস্বরূপ, মহাকাশচারীদের আরও একদিন কক্ষপথে থাকতে হয়েছিল এবং টয়লেটটি শট-আউট সুবিধার বগিতে ছিল। এই দিনগুলিতে নভোচারীরা কী অসুবিধার সম্মুখীন হয়েছিল তা বোঝানো কঠিন, শেষ পর্যন্ত, তারা নিরাপদে অবতরণ করতে সক্ষম হয়েছিল। এই ঘটনার পরে, তারা এই ধরনের জ্বালানী অর্থনীতিতে স্কোর করার সিদ্ধান্ত নেয় এবং ব্রেক করার পরে যন্ত্র-সমষ্টির সাথে পরিবারের বগিটি গুলি করে।

এভাবেই "ব্যাঙ্কে" অনেক ধরণের অসুবিধা দেখা দিয়েছে। আমরা নিম্নলিখিত নিবন্ধগুলিতে পৃথকভাবে ইউএসএসআর, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং চীনের প্রতিটি ধরণের মহাকাশযান নিয়ে আলোচনা করব। আপডেটের জন্য রাখুন।

ইমার্জেন্সি রেসকিউ সিস্টেম, বা সংক্ষেপে এসএএস হল একটি "রকেটে রকেট" যা ইউনিয়নের চূড়াকে মুকুট দেয়:

মহাকাশচারীরা নিজেরাই স্পায়ারের নীচে বসে থাকে (যা একটি শঙ্কুর আকার ধারণ করে):

SAS লঞ্চ প্যাডে এবং ফ্লাইটের যেকোনো অংশে ক্রু রেসকিউ প্রদান করে। এখানে এটি বোঝার মতো যে শুরুতে লিউলি পাওয়ার সম্ভাবনা ফ্লাইটের তুলনায় বহুগুণ বেশি। এটি একটি আলোর বাল্বের মতো - স্যুইচ অন করার মুহূর্তে বেশিরভাগ বার্নআউট ঘটে। অতএব, দুর্ঘটনার সময় SAS প্রথম যে কাজটি করে তা হল বাতাসে নামানো এবং মহাকাশচারীদের ছড়িয়ে পড়া বিস্ফোরণ থেকে দূরে কোথাও নিয়ে যাওয়া:

রকেট উৎক্ষেপণের 15 মিনিট আগে SAS ইঞ্জিনগুলিকে সতর্ক করা হয়।

এবং এখন সবচেয়ে আকর্ষণীয়. ACS দুটি অ্যাটেনডেন্ট দ্বারা সক্রিয় করা হয় যারা একই সাথে ফ্লাইট ডিরেক্টরের নির্দেশে বোতাম টিপুন। তাছাড়া দলটি সাধারণত কিছু ভৌগোলিক বস্তুর নাম। উদাহরণস্বরূপ, ফ্লাইট পরিচালক বলেছেন: "আলতাই" এবং পরিচারকরা SAS সক্রিয় করে। সবকিছু 50 বছর আগের মত।

সবচেয়ে খারাপ জিনিস অবতরণ নয়, কিন্তু ওভারলোড। উদ্ধারকৃত মহাকাশচারীদের সাথে সংবাদে, একটি ওভারলোড অবিলম্বে নির্দেশিত হয়েছিল - 9 জি। এই জন্য অত্যন্ত খারাপ সাধারণ ব্যক্তিওভারলোড, তবে একজন প্রশিক্ষিত মহাকাশচারীর জন্য এটি মারাত্মক নয় এবং এমনকি বিপজ্জনকও নয়। উদাহরণস্বরূপ, 1975 সালে, ভ্যাসিলি লাজারেভ 20 এর ওভারলোড বের করেছিলেন এবং কিছু রিপোর্ট অনুসারে, 26G। তিনি মারা যাননি, তবে পরিণতি তার কর্মজীবনকে শেষ করে দেয়।

যেমনটি বলা হয়েছিল, এসএএস ইতিমধ্যে 50 বছরেরও বেশি বয়সী। এই সময়ের মধ্যে, এটি অনেক পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে গেছে, তবে আনুষ্ঠানিকভাবে এর কাজের মূল নীতিগুলি পরিবর্তিত হয়নি। ইলেকট্রনিক্স উপস্থিত হয়েছে, বিভিন্ন সেন্সর অনেক, নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি পেয়েছে, কিন্তু মহাকাশচারীদের উদ্ধার এখনও মনে হচ্ছে এটা 50 বছর আগে লাগছিল. কেন? কারণ মহাকর্ষ, প্রথম মহাজাগতিক বেগ অতিক্রম করে এবং মানব ফ্যাক্টরএই মান দৃশ্যত অপরিবর্তিত:

67 তম বছরে CAC-এর প্রথম সফল পরীক্ষা করা হয়েছিল। আসলে, তারা চাঁদের চারপাশে মনুষ্যবিহীন উড়ে যাওয়ার চেষ্টা করেছিল। কিন্তু প্রথম প্যানকেকটি গলদ বেরিয়ে এসেছিল, তাই আমরা একই সময়ে CAC পরীক্ষা করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি, যাতে অন্তত কিছু ফলাফল ইতিবাচক হয়। অবতরণকারী যানটি অক্ষত অবস্থায় অবতরণ করেছে, এবং যদি ভিতরে লোকেরা থাকত তবে তারা এখনও বেঁচে থাকত।

এবং এটি ফ্লাইটে SAS এর মতো দেখায়:

আপনার যদি এমন কোনো প্রোডাকশন বা পরিষেবা থাকে যা আপনি আমাদের পাঠকদের বলতে চান, তাহলে Aslan-কে লিখুন ( [ইমেল সুরক্ষিত] ) এবং আমরা সেরা প্রতিবেদন তৈরি করব, যা শুধুমাত্র সম্প্রদায়ের পাঠকরাই নয়, সাইটটিও দেখতে পাবে। এটা কিভাবে তৈরি করা হয়েছে

মহাকাশযান "ভোস্টক 1" এর গঠন

গ্রেট সোভিয়েত এনসাইক্লোপিডিয়া। -- এম.: সোভিয়েত এনসাইক্লোপিডিয়া। 1969--1978।

1. কমান্ড রেডিও লিঙ্ক সিস্টেমের অ্যান্টেনা। 2. যোগাযোগ অ্যান্টেনা। 3. বৈদ্যুতিক সংযোগকারীর আবরণ 4. প্রবেশদ্বার হ্যাচ। 5. খাবার সহ পাত্র। 6. টাই ডাউন স্ট্র্যাপ. 7. রিবন অ্যান্টেনা। 8. ব্রেক মোটর. 9. যোগাযোগ অ্যান্টেনা। 10. সার্ভিস হ্যাচ। প্রধান সিস্টেমের সাথে 11 যন্ত্রের বগি। 12. ইগনিশন তারের. 13. লাইফ সাপোর্ট সিস্টেমের জন্য বায়ুসংক্রান্ত সিস্টেম সিলিন্ডার (16 পিসি।)। 14. ইজেকশন সিট। 15. রেডিও অ্যান্টেনা। 16. একটি অপটিক্যাল গাইড সঙ্গে Porthole. 17. প্রযুক্তিগত হ্যাচ। 18. টেলিভিশন ক্যামেরা। 19. অপসারণকারী উপাদান থেকে তাপ সুরক্ষা। 20. ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতি ব্লক.

জাহাজ সম্পর্কে সংক্ষিপ্ত বিবরণ

ব্যবহৃত সাহিত্যের তালিকা

1. গ্লুশকো ভি.পি. "ইউএসএসআর-এ রকেট বিজ্ঞান এবং মহাকাশবিজ্ঞানের উন্নয়ন", মস্কো, 1987

2. গ্রেট সোভিয়েত এনসাইক্লোপিডিয়া। -- এম.: সোভিয়েত এনসাইক্লোপিডিয়া। 1969--1978।

3. ববকভ ভি.এন. বিমান চালনা এবং মহাকাশবিজ্ঞানের ইতিহাস থেকে। ইস্যু 72. ভোস্টক এবং ভোসখড ধরণের স্পেসশিপ। তাদের উপর ভিত্তি করে পরীক্ষামূলক গবেষণা।

4. মনুষ্যবাহী মহাকাশযান "ভোস্টক" এবং "ভোসখোদ" / বইটিতে। "রকেট এবং স্পেস কর্পোরেশন "এনার্জিয়া" নামকরণ করা হয়েছে এসপি কোরোলেভের নামে।

ভূমিকা

পদার্থবিদ্যার পাঠক্রম থেকে, আমি শিখেছি যে একটি দেহকে পৃথিবীর একটি কৃত্রিম উপগ্রহে পরিণত করার জন্য, এটিকে 8 কিমি/সেকেন্ড (আমি মহাজাগতিক গতি) এর সমান গতি বলতে হবে। যদি পৃথিবীর পৃষ্ঠের কাছাকাছি একটি অনুভূমিক দিকে একটি শরীরে এই ধরনের গতি প্রদান করা হয়, তবে বায়ুমণ্ডলের অনুপস্থিতিতে এটি পৃথিবীর একটি উপগ্রহে পরিণত হবে, এটি একটি বৃত্তাকার কক্ষপথে ঘুরবে।

শুধুমাত্র পর্যাপ্ত শক্তিশালী স্পেস রকেটই স্যাটেলাইটের সাথে এই ধরনের গতিতে যোগাযোগ করতে সক্ষম। বর্তমানে হাজার হাজার কৃত্রিম উপগ্রহ পৃথিবীকে প্রদক্ষিণ করছে!

এবং অন্যান্য গ্রহগুলিতে পৌঁছানোর জন্য, মহাকাশযানকে মহাকাশ বেগ II সম্পর্কে জানাতে হবে, যা প্রায় 11.6 কিমি/সেকেন্ড! উদাহরণস্বরূপ, মঙ্গল গ্রহে পৌঁছতে, যা আমেরিকানরা শীঘ্রই করতে চলেছে, আপনাকে সাড়ে আট মাসেরও বেশি সময় ধরে এত বিশাল গতিতে উড়তে হবে! এবং এটি পৃথিবীতে ফিরে যাওয়ার পথ গণনা করছে না।

এত বিশাল, অকল্পনীয় গতি অর্জনের জন্য একটি মহাকাশযানের কাঠামো কী হওয়া উচিত?! এই বিষয়টি আমাকে অনেক আগ্রহী করেছিল এবং আমি স্পেসশিপের ডিজাইনের সমস্ত সূক্ষ্মতা শিখতে সিদ্ধান্ত নিয়েছি। এটি দেখা যাচ্ছে, ব্যবহারিক নকশার সমস্যাগুলি বিমানের নতুন রূপের জন্ম দেয় এবং নতুন উপকরণগুলির বিকাশের প্রয়োজন হয়, যার ফলে নতুন সমস্যা তৈরি হয় এবং মৌলিক এবং প্রয়োগ উভয় গবেষণায় পুরানো সমস্যার অনেক আকর্ষণীয় দিক প্রকাশ করে।

উপকরণ

প্রযুক্তির বিকাশের ভিত্তি হ'ল উপাদানগুলির বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে জ্ঞান। সমস্ত মহাকাশযান বিভিন্ন পরিবেশে বিভিন্ন ধরণের উপকরণ ব্যবহার করে।

গত কয়েক বছরে, অধ্যয়ন করা উপকরণের সংখ্যা এবং আমাদের আগ্রহের বৈশিষ্ট্যগুলি নাটকীয়ভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে। মহাকাশযান তৈরিতে ব্যবহৃত প্রযুক্তিগত উপকরণের সংখ্যার দ্রুত বৃদ্ধি, সেইসাথে মহাকাশযানের নকশা এবং উপাদান বৈশিষ্ট্যগুলির ক্রমবর্ধমান আন্তঃনির্ভরতা টেবিলে চিত্রিত করা হয়েছে। 1. 1953 সালে, অ্যালুমিনিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম, টাইটানিয়াম, ইস্পাত এবং বিশেষ সংকর ধাতুগুলি প্রাথমিকভাবে বিমান চলাচলের উপকরণ হিসাবে আগ্রহের বিষয় ছিল। পাঁচ বছর পরে, 1958 সালে, তারা রকেট বিজ্ঞানে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছিল। 1963 সালে, উপাদানগুলির এই প্রতিটি গোষ্ঠীতে ইতিমধ্যে শত শত উপাদান বা উপাদানগুলির সমন্বয় অন্তর্ভুক্ত ছিল এবং আগ্রহের উপকরণের সংখ্যা কয়েক হাজার বেড়েছে। বর্তমানে, নতুন এবং উন্নত উপকরণ প্রায় সর্বত্র প্রয়োজন, এবং ভবিষ্যতে পরিস্থিতি পরিবর্তন হওয়ার সম্ভাবনা নেই।

1 নং টেবিল

মহাকাশযানের কাঠামোতে ব্যবহৃত উপকরণ

পদার্থ বিজ্ঞান এবং উপকরণ প্রযুক্তির ক্ষেত্রে নতুন জ্ঞানের প্রয়োজনীয়তা আমাদের বিশ্ববিদ্যালয়, বেসরকারী কোম্পানি, স্বাধীন গবেষণা সংস্থা এবং বিভিন্ন সরকারী সংস্থার সাথে অনুরণিত হয়। সারণী 2 নতুন উপকরণ নিয়ে নাসার চলমান গবেষণার প্রকৃতি এবং সুযোগ সম্পর্কে কিছু ধারণা দেয়। এই কাজগুলির মধ্যে মৌলিক এবং ফলিত গবেষণা উভয়ই অন্তর্ভুক্ত। সর্বশ্রেষ্ঠ প্রচেষ্টা ক্ষেত্রে কেন্দ্রীভূত হয় মৌলিক গবেষণাকঠিন অবস্থা পদার্থবিদ্যা এবং রসায়ন. এখানে, পদার্থের পারমাণবিক গঠন, আন্তঃপরমাণু বল মিথস্ক্রিয়া, পরমাণুর গতি এবং বিশেষ করে পরমাণুর আকারের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ ত্রুটির প্রভাব আগ্রহের বিষয়।

টেবিল ২

উপাদান গবেষণা প্রোগ্রাম

পরের শ্রেণী হল নির্মাণ সামগ্রীউচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি সহ, যেমন টাইটানিয়াম, অ্যালুমিনিয়াম এবং বেরিলিয়াম, তাপ-প্রতিরোধী এবং অবাধ্য মিশ্রণ, সিরামিক এবং পলিমার। একটি বিশেষ গ্রুপ সুপারসনিক পরিবহন বিমানের জন্য উপকরণ অন্তর্ভুক্ত করা উচিত.

NASA প্রোগ্রামে ইলেকট্রনিক্সে ব্যবহৃত সামগ্রীর শ্রেণীতে একটি ক্রমবর্ধমান আগ্রহ রয়েছে৷ সুপারকন্ডাক্টর এবং লেজার নিয়ে গবেষণা চলছে। সেমিকন্ডাক্টর গ্রুপে, জৈব এবং অজৈব উভয় পদার্থই অধ্যয়ন করা হয়। থার্মোইলেক্ট্রনিক্সের ক্ষেত্রেও গবেষণা চলছে।

অবশেষে, উপকরণ গবেষণা প্রোগ্রাম উপকরণ ব্যবহারিক ব্যবহার একটি খুব সাধারণ বিবেচনা সঙ্গে সমাপ্তি.

ভবিষ্যতে পদার্থ গবেষণার ফলাফলের সম্ভাব্য প্রয়োগগুলি দেখানোর জন্য, আমি ধাতুগুলির ঘর্ষণীয় বৈশিষ্ট্যগুলির উপর পরমাণুর স্থানিক বিন্যাসের প্রভাবের অধ্যয়নের সাথে সম্পর্কিত গবেষণাগুলিতে মনোনিবেশ করব।

যদি যোগাযোগে ধাতব পৃষ্ঠের মধ্যে ঘর্ষণ কমানো সম্ভব হয়, তবে এটি চলমান অংশগুলির সাথে প্রায় সমস্ত ধরণের প্রক্রিয়া উন্নত করা সম্ভব করবে। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, মিলনের পৃষ্ঠের মধ্যে ঘর্ষণ বেশি থাকে এবং এটি কমাতে তৈলাক্তকরণ প্রয়োগ করা হয়। যাইহোক, নন-লুব্রিকেটেড সারফেসগুলির মধ্যে ঘর্ষণ প্রক্রিয়া বোঝাও খুব আগ্রহের বিষয়।

চিত্র 1 লুইস রিসার্চ সেন্টারে পরিচালিত গবেষণার কিছু ফলাফল উপস্থাপন করে। পরীক্ষাগুলি উচ্চ ভ্যাকুয়াম অবস্থায় করা হয়েছিল, যেহেতু বায়ুমণ্ডলীয় গ্যাসগুলি পৃষ্ঠকে দূষিত করে এবং তাদের ঘর্ষণীয় বৈশিষ্ট্যগুলিকে ব্যাপকভাবে পরিবর্তন করে। প্রথম গুরুত্বপূর্ণ উপসংহারটি হল যে বিশুদ্ধ ধাতুগুলির ঘর্ষণ বৈশিষ্ট্যগুলি তাদের প্রাকৃতিক পারমাণবিক কাঠামোর উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল (চিত্র 1 এর বাম দিকে দেখুন)। যখন ধাতুগুলি দৃঢ় হয়, তখন কিছুর পরমাণু একটি ষড়ভুজাকার স্থানিক জালি তৈরি করে, অন্যের পরমাণুগুলি একটি ঘনক গঠন করে। এটি দেখানো হয়েছে যে একটি ষড়ভুজ জালিযুক্ত ধাতুগুলির ঘনক জালিযুক্ত ধাতুগুলির তুলনায় অনেক কম ঘর্ষণ থাকে।

চিত্র 1. শুষ্ক ঘর্ষণে (তৈলাক্তকরণ ছাড়া) পারমাণবিক কাঠামোর প্রভাব।

চিত্র 2। তাপ-প্রতিরোধী উপকরণের জন্য প্রয়োজনীয়তা।

তারপরে বেশ কয়েকটি ধাতু তদন্ত করা হয়েছিল, যার পরমাণুগুলি তাদের ঘাঁটির মধ্যে বিভিন্ন দূরত্ব সহ ষড়ভুজ প্রিজমের শীর্ষে অবস্থিত। গবেষণায় দেখা গেছে যে প্রিজমের উচ্চতা বৃদ্ধির সাথে সাথে ঘর্ষণ হ্রাস পায় (চিত্র 1 এর কেন্দ্রীয় অংশটি দেখুন)। প্রিজমের ঘাঁটির মধ্যবর্তী দূরত্ব এবং পার্শ্বমুখের মধ্যবর্তী দূরত্বের সর্বাধিক অনুপাত সহ ধাতুগুলির ঘর্ষণ সর্বনিম্ন হয়। এই পরীক্ষামূলক ফলাফল ধাতুর বিকৃতি তত্ত্বের উপসংহারের সাথে একমত।

পরবর্তী পর্যায়ে, টাইটানিয়ামকে অধ্যয়নের বস্তু হিসাবে বেছে নেওয়া হয়েছিল, যা একটি ষড়ভুজাকার গঠন এবং দুর্বল ঘর্ষণ বৈশিষ্ট্যযুক্ত বলে পরিচিত। টাইটানিয়ামের ঘর্ষণীয় বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করার জন্য, তারা অন্যান্য ধাতুগুলির সাথে এর সংকর ধাতুগুলি অধ্যয়ন করতে শুরু করেছিল, যার উপস্থিতি পারমাণবিক জালির আকার বৃদ্ধি করার কথা ছিল। প্রত্যাশিত হিসাবে, প্রিজমের ঘাঁটিগুলির মধ্যে দূরত্ব বৃদ্ধির সাথে, ঘর্ষণটি তীব্রভাবে হ্রাস পেয়েছে (চিত্র 1 এর ডান দিকটি দেখুন)। টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলির বৈশিষ্ট্যগুলিকে আরও উন্নত করার জন্য বর্তমানে অতিরিক্ত পরীক্ষা-নিরীক্ষা চলছে। উদাহরণস্বরূপ, আমরা খাদকে "অর্ডার" করতে পারি, i.e. তাপ চিকিত্সা ব্যবহার করে বিভিন্ন উপাদানের পরমাণুগুলিকে আরও উপযুক্ত উপায়ে সাজানো এবং এটি কীভাবে ঘর্ষণকে প্রভাবিত করবে তা অন্বেষণ করুন। এই ক্ষেত্রে নতুন অগ্রগতি ঘূর্ণায়মান যন্ত্রাংশ সহ মেশিনগুলির নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি করবে এবং সম্ভবত ভবিষ্যতে বড় সম্ভাবনার উন্মোচন করবে।

যদিও এক যে ছাপ পেতে পারে সাম্প্রতিক সময়েআমরা তাপ-প্রতিরোধী উপকরণের উন্নয়নে অনেক অগ্রগতি অর্জন করেছি, আগামী 35 বছরে মহাকাশ অনুসন্ধানের অগ্রগতি নতুন উপাদানগুলির বিকাশের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত হবে যা অনেক ঘন্টা এবং কিছু ক্ষেত্রে কয়েক বছর ধরে কাজ করতে পারে।

চিত্র 2 দেখায় যে এটি কতটা গুরুত্বপূর্ণ। y-অক্ষ ঘন্টায় অপারেটিং সময় দেখায় এবং অ্যাবসিসা ডিগ্রী সেলসিয়াসে অপারেটিং তাপমাত্রা দেখায়। ছায়াযুক্ত অঞ্চলে 1100 থেকে 3300° C., শুধুমাত্র ধাতব পদার্থ যা ব্যবহার করা যেতে পারে তা হল অবাধ্য ধাতু। y-অক্ষে, অনুভূমিক রেখাটি এক বছরের সমান কাজের সময়কাল চিহ্নিত করে। পারমাণবিক রকেট ইঞ্জিনের অপারেটিং পরামিতিগুলির ক্ষেত্রটি 2100 থেকে 3200 ডিগ্রি সেলসিয়াসের তাপমাত্রা এবং 15 মিনিট থেকে 6 ঘন্টার মধ্যে অপারেশনের সময়কাল দ্বারা সীমাবদ্ধ। (এই পরিসংখ্যানগুলি খুব আনুমানিক এবং শুধুমাত্র অপারেটিং পরামিতি পরিসরের সীমানা নির্ধারণের জন্য একটি নির্দেশিকা হিসাবে দেওয়া হয়েছে৷)

"হাইপারসনিক বিমান" শিলালিপি সহ অঞ্চলটি ত্বকের উপকরণগুলির অপারেটিং অবস্থার বৈশিষ্ট্যযুক্ত। এর জন্য অনেক বেশি সময়ের কাজের প্রয়োজন। পুনঃব্যবহারযোগ্য মহাকাশ যানের জন্য, শুধুমাত্র 60 থেকে 80 ঘন্টার অপারেশন সময় উদ্ধৃত করা হয়, কিন্তু বাস্তবে, 1320 থেকে 1650 ডিগ্রি সেলসিয়াস এবং আরও বেশি তাপমাত্রার পরিসরে হাজার হাজার ঘন্টার অপারেশন সময় প্রয়োজন হতে পারে।

চিত্র 2 অনুসারে, কেউ মহাকাশ অনুসন্ধান কর্মসূচির দ্বারা উদ্ভূত সমস্যার সমাধানের জন্য অবাধ্য ধাতুর গুরুত্ব বিচার করতে পারে। এই উপকরণগুলির মধ্যে কিছু ইতিমধ্যেই ব্যবহার করা হয়েছে, এবং আমি নিশ্চিত যে সেগুলি উন্নত হবে এবং সময়ের সাথে সাথে আরও গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠবে৷

কখনও কখনও আপনি এটি শুনতে পারেন আধুনিক প্রযুক্তিউপকরণ সত্যিই একটি বিজ্ঞান নয়, বরং একটি অত্যন্ত উন্নত শিল্প। সম্ভবত এটি আংশিকভাবে সত্য, তবে আমি নিশ্চিত যে উপকরণ বিজ্ঞান এবং প্রযুক্তি ইতিমধ্যে উন্নয়নের একটি উচ্চ স্তরে পৌঁছেছে এবং আমাদের দেশের জীবনে একটি বড় ভূমিকা পালন করবে।

মহাকাশযানের কাঠামো

এবার আসা যাক মহাকাশযান ডিজাইনের বিষয়ে। চিত্র 3 আধুনিক উৎক্ষেপণ যান এবং মহাকাশযানের নকশায় উদ্ভূত প্রধান নকশা সমস্যাগুলি দেখায়। এর মধ্যে রয়েছে: কাঠামো, ফ্লাইট ডাইনামিকস এবং মেকানিক্সের উপর কাজ করা লোড; উচ্চ তাপীয় লোড সহ্য করতে পারে এমন কাঠামোর বিকাশ; মহাকাশের অবস্থার প্রভাব থেকে সুরক্ষা, সেইসাথে ভবিষ্যতের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নতুন ডিজাইন এবং উপকরণগুলির সংমিশ্রণের বিকাশ।

চিত্র 3. মহাকাশযানের কাঠামো।

মহাকাশযানের ডিজাইনের বিকাশ এখনও বিকাশের প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে এবং এটি বিমান এবং ব্যালিস্টিক ক্ষেপণাস্ত্র ডিজাইন করার অভিজ্ঞতার উপর ভিত্তি করে। চিত্র 4 থেকে এটি অনুসরণ করে যে বড় আধুনিক উৎক্ষেপণ যানগুলি বিভিন্ন উপায়ে ব্যালিস্টিক ক্ষেপণাস্ত্রের সাথে সম্পর্কিত। তাদের কনফিগারেশনের স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে একটি বৃহৎ প্রসারণ, যা বায়ুমণ্ডলীয় টেনে হ্রাস করে এবং জ্বালানী দ্বারা দখল করা একটি বৃহৎ আয়তন। প্রপেল্যান্টের ওজন লঞ্চ যানের লঞ্চ ওজনের 85 থেকে 90% পর্যন্ত হতে পারে। কাঠামোর নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ খুব ছোট, তাই এটি মূলত একটি পাতলা দেয়ালযুক্ত নমনীয় শেল। কক্ষপথে স্থাপিত একটি পেলোডের প্রতি ইউনিট ওজন বা চাঁদ এবং গ্রহের ফ্লাইট পাথের আজকের উচ্চ মূল্যের সাথে, প্রধান কাঠামোর ওজন একটি গ্রহণযোগ্য সর্বনিম্ন কমাতে এটি বিশেষভাবে উপকারী। জ্বালানী উপাদান হিসাবে তরল হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেন ব্যবহার করার ক্ষেত্রে ডিজাইনের সমস্যাগুলি আরও তীব্র হয়, যার একটি ছোট আপেক্ষিক গুরুত্ব, জ্বালানী স্থাপনের জন্য বড় ভলিউমের প্রয়োজনের ফলে।

চিত্র 4. বড় লঞ্চ যানবাহন।

ভবিষ্যতের লঞ্চ যানের ডিজাইনার অনেক নতুন চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হবে। লঞ্চ যানবাহন বড়, আরো জটিল এবং আরো ব্যয়বহুল হতে পারে। রিটার্ন শিপিং বা মেরামতের জন্য উচ্চ খরচ ছাড়াই বারবার ব্যবহার করার জন্য, গুরুত্বপূর্ণ নকশা এবং উপাদান প্রযুক্তি সমস্যা সমাধান করা প্রয়োজন হবে।

ভবিষ্যতের বিভিন্ন ধরণের মহাকাশযানের জন্য অস্বাভাবিক প্রয়োজনীয়তাগুলি ইতিমধ্যে নতুন ধরণের ডিজাইন এবং উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলির জন্য অনুসন্ধানকে তীব্র করেছে।

বাইরের মহাকাশে আমাদের জন্য যে বিপদগুলি অপেক্ষা করছে, যেমন উল্কাপাত, কঠিন এবং তাপীয় বিকিরণ থেকে সুরক্ষার প্রয়োজনীয়তাগুলি মহাকাশযানের নকশা তৈরির লক্ষ্যে পরিচালিত গবেষণাকে ব্যাপকভাবে তীব্র করে তোলে। উদাহরণস্বরূপ, মহাকাশে তরল হাইড্রোজেন এবং অন্যান্য ক্রায়োজেনিক তরল দীর্ঘমেয়াদী সঞ্চয় করার সময়, নিষ্কাশন ব্যবস্থার মাধ্যমে জ্বালানী উপাদানগুলির ফুটো এবং জ্বালানী ট্যাঙ্কে উল্কাপিণ্ডের গর্তগুলি কার্যত বাদ দেওয়া উচিত। ব্যতিক্রমীভাবে কম তাপ পরিবাহিতা সহ অন্তরক উপকরণের উন্নয়নে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি হয়েছে। লঞ্চ প্যাডে ব্যয় করা সময় এবং পৃথিবীর চারপাশে বেশ কয়েকটি আবর্তনের সময় জ্বালানী সঞ্চয়স্থান সরবরাহ করা এখন সম্ভব। যাইহোক, এক বছর পর্যন্ত মহাকাশে দীর্ঘমেয়াদী সঞ্চয়স্থানের সময়, ট্যাঙ্ক এবং পাইপলাইনের কাঠামোগত উপাদানগুলির মাধ্যমে তাপ প্রবাহের সাথে যুক্ত একটি খুব জটিল সমস্যা দেখা দেয়।

মহাকাশ উড্ডয়নের অন্যান্য সমস্যা, যেমন বৃহৎ মহাকাশযান ভাঁজ করার সমস্যা বা কক্ষপথে লঞ্চ করার প্রক্রিয়ার মধ্যে তাদের অংশগুলি এবং তারপরে তাদের মহাকাশে একত্রিত করার জন্যও নতুন নকশা সমাধানের প্রয়োজন হবে। একই সময়ে, মহাকর্ষীয় বা এরোডাইনামিক শক্তি স্পেস ফ্লাইটের সময় মহাকাশযানের উপর কাজ করে না, যা সম্ভাব্য নকশা সমাধানের পরিসরকে প্রসারিত করে। চিত্র 5 একটি অস্বাভাবিক নকশা সমাধানের একটি উদাহরণ দেখায়, শুধুমাত্র বাইরের মহাকাশে সম্ভব। এটি একটি অরবিটাল রেডিও টেলিস্কোপের বিকল্পগুলির মধ্যে একটি, যা পৃথিবীতে সরবরাহ করা যেতে পারে তার চেয়ে অনেক বড়।

নক্ষত্র, ছায়াপথ এবং অন্যান্য মহাকাশীয় বস্তুর প্রাকৃতিক রেডিও নির্গমন অধ্যয়নের জন্য এই জাতীয় ডিভাইসগুলির প্রয়োজন। জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের আগ্রহের রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডগুলির মধ্যে একটি 10 ​​মেগাহার্টজ এবং তার নীচের রেঞ্জের মধ্যে রয়েছে। এই ফ্রিকোয়েন্সি সহ রেডিও তরঙ্গ পৃথিবীর আয়নোস্ফিয়ারের মধ্য দিয়ে যায় না। কম ফ্রিকোয়েন্সি রেডিও নির্গমন গ্রহণের জন্য অত্যন্ত বড় অরবিটাল অ্যান্টেনা প্রয়োজন। চিত্র 5 এর বাম দিকটি প্রাপ্ত বিকিরণের ফ্রিকোয়েন্সির উপর অ্যান্টেনার ব্যাসের নির্ভরতা দেখায়। এটি দেখা যায় যে কম্পাঙ্ক হ্রাসের সাথে, অ্যান্টেনার ব্যাস বৃদ্ধি পায় এবং 10 মেগাহার্টজের কম ফ্রিকোয়েন্সি সহ রেডিও তরঙ্গ গ্রহণ করতে, 1.5 কিলোমিটারের বেশি ব্যাসের অ্যান্টেনার প্রয়োজন হয়।

চিত্র 5. নতুন ডিজাইন। অরবিটাল অ্যান্টেনা।

এই আকারের একটি অ্যান্টেনা কক্ষপথে স্থাপন করা যাবে না, এবং এর ওজন, প্রচলিত নকশা নীতিগুলি ব্যবহার করে, বৃহত্তম লঞ্চ যানের ক্ষমতাকে ছাড়িয়ে যাবে। এমনকি মাধ্যাকর্ষণ অনুপস্থিতি বিবেচনা করে, এই জাতীয় অ্যান্টেনার নকশাটি দুর্দান্ত অসুবিধা উপস্থাপন করে। উদাহরণস্বরূপ, যদি আমরা শুধুমাত্র 0.038 মিমি পুরুত্বের অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল থেকে অ্যান্টেনা প্রতিফলককে শক্ত করি, তবে 1.6 কিমি ব্যাস সহ পৃষ্ঠের উপাদানটির ওজন হবে 214 টন৷ সৌভাগ্যক্রমে, প্রাপ্তির কম ফ্রিকোয়েন্সি কারণে রেডিও নির্গমন, অ্যান্টেনা পৃষ্ঠ ঝাঁঝরি করা যেতে পারে. বড় ওপেনওয়ার্ক ডিজাইনের ক্ষেত্রে সাম্প্রতিক অগ্রগতি জালিকে পাতলা থ্রেড দিয়ে তৈরি করার অনুমতি দেয়। এই ক্ষেত্রে, যে উপাদানটি অ্যান্টেনার পৃষ্ঠ তৈরি করে তার ওজন 90 থেকে 140 কেজি পর্যন্ত হবে। এই নকশাটি আপনাকে অ্যান্টেনাটিকে কক্ষপথে স্থাপন করতে এবং তারপরে এটিকে একত্রিত করার অনুমতি দেবে। একই সময়ে, স্থিতিশীলতা এবং পাওয়ার সাপ্লাই সিস্টেমের সাথে অ্যান্টেনার ঘন প্যাকিং নিশ্চিত করা সম্ভব।

মহাকাশের কঠিন বিকিরণ মহাকাশে উৎক্ষেপণের জন্য মহাকাশযানের প্রধান ধ্বংসাত্মক কারণ হতে থাকবে। এই ধ্বংস আংশিকভাবে বিকিরণ বেল্টে উচ্চ-শক্তির প্রোটন দ্বারা মহাকাশযানের বোমাবর্ষণ, সেইসাথে সৌর শিখাগুলির কারণে। এই ধরনের বোমা হামলা থেকে উদ্ভূত প্রভাবের অধ্যয়ন ধ্বংসের প্রক্রিয়াগুলির সারাংশ অধ্যয়ন করার এবং প্রতিরক্ষামূলক পর্দা হিসাবে ব্যবহৃত উপকরণগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি নির্ধারণ করার প্রয়োজনীয়তা নির্দেশ করে।

চিত্র 6. নতুন স্ক্রীনিং নীতি।
1 - সুপারকন্ডাক্টিং কয়েল; 2 - চৌম্বক ক্ষেত্র; 3 - মহাকাশযানের ইতিবাচক চার্জ; 4 - শোষণকারী পর্দা; 5 - প্লাজমা সুরক্ষা।

নতুন সুরক্ষা পদ্ধতির বিকাশের মধ্যে সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাগনেটের সাহায্যে রক্ষা করার সম্ভাবনার অধ্যয়নও অন্তর্ভুক্ত করা উচিত, যা প্রতিরক্ষামূলক ডিভাইসগুলির ওজন উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করবে এবং এর ফলে দীর্ঘমেয়াদী ফ্লাইটের উদ্দেশ্যে মহাকাশযানের পেলোড বৃদ্ধি পাবে।

চিত্র 6 এটি চিত্রিত করে নতুন ভাবনা, যাকে প্লাজমা শিল্ডিং বলে। চৌম্বক এবং ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের সংমিশ্রণটি প্রোটন এবং ইলেকট্রনের মতো চার্জযুক্ত কণাগুলিকে বিচ্যুত করতে ব্যবহৃত হয়। প্লাজমা সুরক্ষার ভিত্তি হল অপেক্ষাকৃত হালকা সুপারকন্ডাক্টিং কয়েল দ্বারা উত্পন্ন চৌম্বক ক্ষেত্র, যা সমগ্র যন্ত্রপাতিকে ঘিরে থাকে। টরয়েডাল স্পেস স্টেশনগুলিতে, ক্রু এবং সরঞ্জামগুলি কম চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের শক্তির অঞ্চলে অবস্থিত। মহাকাশযানটি আশেপাশের চৌম্বক ক্ষেত্রে ইলেকট্রন ইনজেকশন দ্বারা ইতিবাচকভাবে চার্জ করা হয়। এই ইলেকট্রনগুলি মহাকাশযানের ধনাত্মক চার্জের সমান পরিমাণে ঋণাত্মক চার্জ বহন করে। যন্ত্রের চারপাশের বাইরের মহাকাশ থেকে ধনাত্মক চার্জ বহনকারী প্রোটনগুলি যন্ত্রের ধনাত্মক চার্জ দ্বারা তাড়িয়ে দেওয়া হবে। যন্ত্রের চারপাশে থাকা ইলেকট্রনগুলি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রকে ডিসচার্জ করতে পারে, তবে এটি একটি চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা বাধা দেয় যা তাদের গতিপথকে বাঁকিয়ে দেয়।

মহাকাশযানের আয়তনের উপর এই ধরনের প্রতিরক্ষামূলক সিস্টেমের ওজনের নির্ভরতা চিত্র 6 এর নীচের অংশে গ্রাফিকভাবে উপস্থাপন করা হয়েছে। তুলনা করার জন্য, প্রতিরক্ষামূলক পর্দার সংশ্লিষ্ট ওজন, যা বিকিরণ পথে উপাদানের একটি স্তর, দেওয়া হয়। যেহেতু ইলেক্ট্রন প্রবাহের গতিবিধি নিয়ন্ত্রণ করার জন্য খুব মাঝারি তীব্রতার একটি চৌম্বক ক্ষেত্র প্রয়োজন, তাই সাধারণ ক্ষেত্রে প্লাজমা ঢালের ওজন একটি প্রচলিত শোষণকারী পর্দার ওজনের প্রায় 1/20 হবে।

যদিও প্লাজমা শিল্ডিংয়ের ধারণাটি আশাব্যঞ্জক, তবুও মহাকাশে এর অপারেশনের সাথে জড়িত অনেক অনিশ্চয়তা রয়েছে। এই বিষয়ে, ইলেক্ট্রন মেঘের সম্ভাব্য অস্থিরতা বা ধুলো এবং মহাজাগতিক প্লাজমার সাথে মিথস্ক্রিয়া সম্পর্কে তাত্ত্বিক এবং পরীক্ষামূলক অধ্যয়ন বর্তমানে পরিচালিত হচ্ছে। এখনও অবধি, কোন মৌলিক অসুবিধা আবিষ্কৃত হয়নি, এবং কেউ আশা করতে পারে যে মহাজাগতিক বিকিরণকে প্লাজমা শিল্ডিং দিয়ে মোকাবেলা করা যেতে পারে, যার ওজন বৈশিষ্ট্যগুলি অন্যান্য ধরণের শিল্ডিংয়ের তুলনায় অনেক ভাল হবে।

বায়ুমণ্ডলে প্রবেশ

আসুন এখন পৃথিবী এবং অন্যান্য গ্রহের বায়ুমণ্ডলে মহাকাশযানের প্রবেশের সমস্যার দিকে আসা যাক। এখানে প্রধান অসুবিধা, অবশ্যই, বায়ুমণ্ডলে প্রবেশের সময় উদ্ভূত তাপ প্রবাহের বিরুদ্ধে সুরক্ষা। মহাকাশযানের প্রচণ্ড গতিশক্তিকে অন্য ধরনের শক্তিতে রূপান্তর করতে হবে, প্রধানত যান্ত্রিক এবং তাপীয়, অন্যথায় যন্ত্রটি হয় পুড়ে যাবে বা ক্ষতিগ্রস্ত হবে। মহাকাশযানের প্রবেশের বেগ 7.6 থেকে 18.3 কিমি/সেকেন্ড পর্যন্ত। কম বেগে, তাপ প্রবাহের প্রধান অংশ হল পরিবাহী তাপ প্রবাহ, কিন্তু ~ 12.2 কিমি/সেকেন্ডের উপরে বেগে, ধনুক শক থেকে তাপ বিকিরণ প্রবাহ একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করতে শুরু করে। আধুনিক তাপ রক্ষাকারী উপকরণগুলি কম লিফট-টু-ড্র্যাগ অনুপাত সহ যানবাহনে ~ 11 কিমি/সেকেন্ড গতিতে কার্যকর, তবে, প্রবেশের গতিতে 15.2 থেকে 18.3 কিমি/সেকেন্ড, নতুন উপকরণের প্রয়োজন হয়৷

চিত্র 7 বুঝতে সাহায্য করে কেন ভবিষ্যতে, মনুষ্যচালিত মহাকাশযানের বায়ুমণ্ডলে পুনরায় প্রবেশের সমস্যা সমাধানের জন্য, উল্লেখযোগ্য লিফট বিকাশে সক্ষম যানবাহনগুলি অত্যন্ত আগ্রহের বিষয় হবে। y-অক্ষ হাইপারসনিক গতিতে লিফট-টু-ড্র্যাগ অনুপাত L/D (এ্যারোডাইনামিক গুণমান) দেখায় এবং অ্যাবসিসা প্রবেশের গতি দেখায়। লিফট-টু-ড্র্যাগ অনুপাত বৃদ্ধির দিকে প্রবণতার প্রথম লক্ষণগুলি বুধ, মিথুন এবং অ্যাপোলো মহাকাশযানের উদাহরণে দেখা যায়। ভবিষ্যতে, পৃথিবীর চারপাশে অরবিটাল ফ্লাইটগুলি সিঙ্ক্রোনাস কক্ষপথের উচ্চতায় পৌঁছবে বলে আশা করা হচ্ছে। মহাকাশের এই অঞ্চল থেকে পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে প্রবেশকারী জাহাজগুলির গতিবেগ 10.4 কিমি/সেকেন্ড পর্যন্ত হবে (চিত্র 7-এ, "সিঙ্ক্রোনাস অরবিটস" লেবেলযুক্ত উল্লম্ব রেখা)।

মঙ্গল গ্রহের মতো অন্যান্য গ্রহ থেকে ফিরে আসা মনুষ্যবাহী মহাকাশযানের প্রবেশের গতি অনেক বেশি। উৎক্ষেপণের সময় সঠিক পছন্দ এবং শুক্রের মাধ্যাকর্ষণ ব্যবহার করে, তারা 12.2 - 13.7 কিমি/সেকেন্ডে পৌঁছায়, যখন মঙ্গল গ্রহ থেকে সরাসরি ফিরে আসার সাথে, গতি 15.2 কিমি/সেকেন্ড অতিক্রম করে। এই ধরনের উচ্চ পুনঃপ্রবেশ বেগের আগ্রহ গ্রহ থেকে সরাসরি ফিরে আসার পদ্ধতির বৃহত্তর নমনীয়তার সাথে সম্পর্কিত।

চিত্র 7. মহাকাশযানের অ্যারোডাইনামিক গুণমান এবং পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে প্রবেশের গতি বাড়ানোর প্রবণতা।

এই ধরনের উচ্চ প্রবেশের গতিতে মহাকাশযানের ক্রুদের দ্বারা অভিজ্ঞ ওভারলোডগুলিকে যুক্তিসঙ্গত সীমার মধ্যে বজায় রাখতে, অ্যাপোলো মহাকাশযানের তুলনায় এরোডাইনামিক লিফট ফোর্স বাড়ানো প্রয়োজন। উপরন্তু, উচ্চ গতিতে লিফ্ট বৃদ্ধি (আরও সঠিকভাবে, লিফট-টু-ড্র্যাগ অনুপাত L/D) অনুমতিযোগ্য প্রবেশ করিডোরগুলিকে প্রসারিত করবে, যা ব্যালিস্টিক ডিসেন্ট যানবাহনের জন্য শূন্য থেকে সরু হয়ে যায়। লিফ্ট বৃদ্ধির সাথে, চালচলন এবং অবতরণের যথার্থতাও বৃদ্ধি পায়। লিফট সহ মহাকাশযানের উড্ডয়নের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পর্যায়গুলির মধ্যে একটি হল অবতরণ পদ্ধতি এবং নিজেই অবতরণ। কম গতিতে লিফট সহ মহাকাশযানের ফ্লাইট বৈশিষ্ট্যগুলি প্রচলিত বিমানগুলির থেকে এতটাই আলাদা যে তাদের অধ্যয়নের জন্য দুটি বিমান তৈরি করতে হয়েছিল। বিমান Fig.8 এ দেখানো হয়েছে। উপরের ইউনিটে সূচক রয়েছে HL-10, এবং নীচেরটি M2-F2।

ভাত। 8. বায়ুবাহিত গবেষণা যানবাহন HL-10 এবং M2-F2।

এই ডিভাইসগুলিকে B-52 বিমানের সাহায্যে প্রায় 14 কিমি উচ্চতায় উন্নীত করার কথা রয়েছে এবং 0.8 পর্যন্ত ম্যাক সংখ্যার সাথে সঙ্গতিপূর্ণ ফ্লাইট গতিতে নেমে যাওয়ার কথা। HL-10 এবং M2-F2 ছোট রকেট ইঞ্জিন, হাইড্রোজেন পারক্সাইডের উপর চলছে, যা আপনাকে একটি পরিবর্তনশীল লিফট-টু-ড্র্যাগ অনুপাত অনুকরণ করতে দেয়। এই ইঞ্জিনগুলির সাহায্যে, আপনি অবতরণ পদ্ধতির সময় গতিপথের প্রবণতার কোণ এবং সেইসাথে স্থির স্থায়িত্বের মার্জিন পরিবর্তন করতে পারেন, যাতে ভবিষ্যতের মনুষ্যবাহী মহাকাশযানের সর্বোত্তম ফ্লাইট বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করা যায়। অনুরূপ কনফিগারেশন. এই আকৃতির জাহাজগুলির ওজন ভবিষ্যতের মহাকাশযানের ওজনের কাছাকাছি হবে। এবং মহাকাশযানের এই মডেলগুলির অনুরূপ একটি জাহাজ ইতিমধ্যে তৈরি করা হয়েছে, এটি শাটল অরবিটাল মহাকাশযান।

মহাকাশগামী যান

অরবিটাল মহাকাশযান "শাটল" পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে হাইপারসনিক গতিতে উড়তে সক্ষম। যন্ত্রপাতির ডানাগুলির একটি মাল্টি-স্পার ফ্রেম রয়েছে; শক্তিশালী মনোকোক ককপিট, উইংসের মতো, অ্যালুমিনিয়াম খাদ দিয়ে তৈরি। কার্গো বগির দরজা গ্রাফাইট-ইপক্সি কম্পোজিট উপাদান দিয়ে তৈরি। যন্ত্রের তাপ সুরক্ষা কয়েক হাজার ফুসফুস দ্বারা সরবরাহ করা হয়। সিরামিক টাইলস, যা বড় তাপ প্রবাহের সংস্পর্শে থাকা পৃষ্ঠের অংশগুলিকে আবৃত করে।

চূড়ান্ত মন্তব্য

আমি মহাকাশযানের পুনরায় প্রবেশের জন্য নতুন উপকরণ, কাঠামো এবং কৌশলগুলির বিকাশে সাম্প্রতিক অগ্রগতির একটি সংক্ষিপ্ত বিবরণ দেওয়ার চেষ্টা করেছি। এটি ভবিষ্যতে গবেষণার জন্য কিছু দিক নির্দেশ করা সম্ভব করেছে। এবং মনে হচ্ছে আমি নিজেই মহাকাশযানের সাহায্যে মহাকাশ অনুসন্ধানের সমস্যাগুলি সম্পর্কে কিছুটা শিখেছি বর্তমান পর্যায়মানব উন্নয়ন