বিজ্ঞানীরা চাঁদে যাওয়ার একটি লুকানো রাস্তা খুঁজে পেয়েছেন এবং এটি মহাকাশ ভ্রমণকে অনেক সস্তা করে তুলতে পারে

চাঁদে যাওয়া ব্যয়বহুল। একটি মহাকাশযান বহন করে প্রতি কিলোগ্রাম জ্বালানীকে পৃথিবী থেকে তুলতে হবে, যা নিজেই আরও জ্বালানী পোড়ায়। এই কারণেই মহাকাশ প্রকৌশলী এবং অরবিটাল মেকানিক্স গবেষকরা মহাকাশযান ভ্রমণের উপায়ে এমনকি ক্ষুদ্রতম দক্ষতার সন্ধানে প্রচুর সময় ব্যয় করেন। এখানে প্রতি সেকেন্ডে কয়েক মিটার শেভ করা হয় এবং প্রতি মিশনে লাখ লাখ ডলার সাশ্রয় হয়। এখন, গবেষকদের একটি আন্তর্জাতিক দল দাবি করেছে যে, পৃথিবী এবং চাঁদের মধ্যে একটি আরও দক্ষ রুট, উন্নত কম্পিউটার মডেলিং ব্যবহার করে গণনা করা হয়েছে, এবং যা সর্বদা সরল দৃষ্টিতে লুকিয়ে আছে।

কিভাবে মহাকর্ষ আন্তঃগ্রহ পরিবহন নেটওয়ার্কের মাধ্যমে মহাকাশযানকে মুক্ত করে

এই আবিষ্কারটি কেন গুরুত্বপূর্ণ তা বোঝার জন্য, মহাকাশযান আসলে কীভাবে চলে তা বুঝতে সাহায্য করে। ইঞ্জিনে কয়েকবার আগুন লাগে। বেশিরভাগ যাত্রার সময়, মহাকাশযান সৌরজগতের মধ্য দিয়ে প্রাকৃতিক পথে নিয়ে যাওয়ার জন্য গ্রহ, চাঁদ এবং সূর্যের মহাকর্ষীয় টানের উপর নির্ভর করে। এই মাধ্যাকর্ষণ-নির্ধারিত রুটগুলিকে প্রায়ই ইন্টারপ্ল্যানেটারি ট্রান্সপোর্টেশন নেটওয়ার্ক হিসাবে উল্লেখ করা হয় এবং তারা অদৃশ্য হাইওয়ের মতো সৌরজগত অতিক্রম করে। এগুলি ব্যবহার করা হল, কার্যত, বিনামূল্যে চালনা।তাই চাঁদে যাওয়ার জন্য একটি সস্তা রুট খোঁজার ক্ষেত্রে মাধ্যাকর্ষণ, বিশেষ করে পৃথিবী এবং চাঁদ উভয়ের মহাকর্ষীয় টানের সাথে অনেক কিছু করার আছে। এই পথগুলি অধ্যয়নরত গবেষকরা “ভেরিয়েবল”, প্রাকৃতিক ট্র্যাজেক্টোরিজ যা একটি মহাকাশযানকে একটি কাঙ্খিত কক্ষপথে নিয়ে যায়, ইঞ্জিনের ধ্রুবক জোরের প্রয়োজন ছাড়াই তাকে কী বলে তা সন্ধান করে৷ প্রশ্নটি সর্বদা একটি পরিবর্তনের কোন অংশে প্রবেশ করতে হবে এবং কোন দিক থেকে।

কাউন্টারইন্টুইটিভ আবিষ্কার যা তার মাথায় প্রচলিত চন্দ্র নেভিগেশন ঘুরিয়ে দেয়

সেখানেই এই নতুন গবেষণা একটি অপ্রত্যাশিত মোড় নিয়েছে। প্রচলিত চিন্তাধারা অনুমান করে যে সবচেয়ে যৌক্তিক পন্থা হল পৃথিবীর নিকটতম বিন্দুতে চন্দ্র কক্ষপথের পরিবর্তনে প্রবেশ করা, সুস্পষ্ট এবং স্বজ্ঞাত পছন্দ। কিন্তু গবেষকরা খুঁজে পেয়েছেন যে বিপরীত দিক থেকে সেই বৈচিত্রটি চালু করা আসলেই ভাল। ব্রাজিলের সাও পাওলো বিশ্ববিদ্যালয়ের পোস্টডক্টরাল গবেষক, গবেষণার সহ-লেখক ভিটর মার্টিনস ডি অলিভেরা বলেছেন, “পৃথিবীর সবচেয়ে কাছের বহুগুণের অংশ বাছাই করা সহজ বলে অনুমান করার পরিবর্তে, আমরা দ্রুততর পদ্ধতিতে পদ্ধতিগত বিশ্লেষণ ব্যবহার করে অ-তুচ্ছ সমাধান খুঁজে বের করতে পারি।” কাছাকাছি যাওয়া, অন্য কথায়, সোজা যাওয়ার চেয়ে বেশি দক্ষ।

কীভাবে 30 মিলিয়ন সিমুলেশন গবেষকদের আরও জ্বালানী-দক্ষ চাঁদ রুটে নিয়ে যায়

আবিষ্কারের পিছনের পদ্ধতিটি কার্যকরী সংযোগের তত্ত্ব নামে পরিচিত, একটি গাণিতিক কাঠামো যা জটিল অরবিটাল সিমুলেশনগুলি চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় গণনাগত বোঝাকে হ্রাস করে। এই পদ্ধতি ব্যবহার করে, দলটি তাদের প্রকাশিত গবেষণায় উল্লেখ করা 280,000 সিমুলেশন সহ চাঁদে 30 মিলিয়ন বিভিন্ন রুট সিমুলেট করেছে। বিশ্লেষণের সেই স্কেলটি পুরানো পদ্ধতি ব্যবহার করে চালানো অনেক বেশি কঠিন হবে, তাই এই নির্দিষ্ট রুটটি আগে কখনও চিহ্নিত করা হয়নি। নতুন রিপোর্ট করা রুটটি পূর্বে পরিচিত সবচেয়ে সস্তা রুটের তুলনায় প্রতি সেকেন্ডে 58.80 মিটার কম জ্বালানী খরচ করে। এটি নাটকীয় শোনাতে পারে না, কিন্তু অরবিটাল মেকানিক্সে, ডেল্টা-ভি, একটি মহাকাশযানের ইঞ্জিনের জন্য প্রয়োজনীয় বেগ পরিবর্তনের পরিমাপ, মিশন পরিকল্পনার মুদ্রা। কম ডেল্টা-ভি মানে কম জ্বালানি, লঞ্চের সময় কম ভর এবং মিশনের সব পর্যায়ে কম খরচ।

কেন এই নতুন চন্দ্র ট্রাজেক্টোরি মহাকাশে যোগাযোগের ব্ল্যাকআউটগুলি দূর করে?

দক্ষতা লাভ একমাত্র সুবিধা নয়। গবেষকদের দ্বারা প্রস্তাবিত কক্ষপথটি পৃথিবীর সাথে নিরবচ্ছিন্ন যোগাযোগ বজায় রাখে, এমন কিছু যা বিদ্যমান রুটগুলি সর্বদা গ্যারান্টি দেয় না। “আর্টেমিস 2 মিশন, উদাহরণস্বরূপ, পৃথিবীর সাথে কিছু সময়ের জন্য যোগাযোগ হারিয়েছিল কারণ এটি সরাসরি চাঁদের পিছনে ছিল,” অলিভেরা উল্লেখ করেছেন। নতুন ট্র্যাজেক্টরি সেই সমস্যাটিকে সম্পূর্ণভাবে এড়িয়ে যায়, একটি মহাকাশযানকে পুরো যাত্রা জুড়ে গ্রাউন্ড স্টেশনগুলির সাথে অবিচ্ছিন্ন যোগাযোগে রাখে।

চন্দ্র মহাকাশ মিশনের ভবিষ্যতের জন্য চাঁদের রুট আবিষ্কারের অর্থ কী

গবেষকরা এটিকে চূড়ান্ত উত্তরের পরিবর্তে একটি শুরু হিসাবে ফ্রেম করতে সতর্ক। তাদের মডেলিং শুধুমাত্র পৃথিবী এবং চাঁদের মাধ্যাকর্ষণকে বিবেচনা করে। ভবিষ্যতের গবেষণায় সূর্যের মহাকর্ষীয় প্রভাবের মতো অতিরিক্ত ভেরিয়েবল অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে, যা আরও বেশি লাভজনক গতিপথের দিকে নিয়ে যেতে পারে।পর্তুগালের কোয়েমব্রা বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষক অ্যালান কারডেক ডি আলমেদা জুনিয়র বলেন, “আমরা আমাদের কাজে যে পদ্ধতিগত বিশ্লেষণ প্রয়োগ করেছি তা ভবিষ্যতে আরও ব্যাপকভাবে গ্রহণ করা যেতে পারে।”গবেষণাটি এপ্রিলে অ্যাস্ট্রোডাইনামিকস জার্নালে প্রকাশিত হয়েছিল। যেহেতু এজেন্সি এবং প্রাইভেট কোম্পানিগুলি পরবর্তী দশকে চন্দ্র মিশনের ক্রমবর্ধমান উচ্চাভিলাষী স্লেটের পরিকল্পনা করে, সেই সরঞ্জামগুলি যেগুলি সেই ভ্রমণগুলিকে সস্তা এবং আরও নির্ভরযোগ্য করে তোলে তা কেবলমাত্র মূল্য বৃদ্ধি করবে। এই এক, এটি সক্রিয় আউট, সবসময় অন্য দিকে খুঁজে পাওয়ার অপেক্ষায় ছিল.