मंगल मिशन और ऊर्जा की जरूरतें
एलिजाबेथ हॉवेल
दूसरे ग्रहों पर शोध को लेकर सबसे अहम ऊर्जा. वह किस रूप में मिले इसे लेकरअध्ययन किए गए हैं. उस के मुताबिक पाया गया है कि ऊर्जा के इस्तेमाल से लेकर उस के सुरक्षित होने संबंधी एस्ट्रोनॉट को कई बातों का ध्याना रखना होता है. जब मंगल मिशन की बात आती है तब पाया गया कि सौर ऊर्जा परमाणु ऊर्जा से बेहतर विकल्प बन सकते हैं.
इस बारे में शोधकर्ताओं ने पाया कि रेड प्लैनेट मिशन पर जाने वाले छह-व्यक्ति के लिए फोटोवोल्टिक सिस्टम पर्याप्त हो सकता है , जो सौर ऊर्जा के फायदे के बारे में बताता है. यह ठीक उसी तरह से काम करता है, जैसे रोबोट नासा मार्स एक्सप्लोरर्स की तरह स्पिरिट एंड अपॉर्चुनिटी रोवर्स और इनसाइट लैंडर द्वारा उपयोग किया जाता है।
इस बारे में अध्ययन में पाया गया कि एस्ट्रोनट साइट पर सौर पैनलों को आसानी से साफ कर सकते हैं. मंगल पर धूल की समस्या बनी रहती है. धूल भरी आंधियों के कारण सालों से मंगल अंतरिक्ष यान त्रस्त रहे हैं. इसका उदाहरण 2018 में देखने को मिला था. तब एक बड़ी धूल भरी आंधी ने अपॉर्चुनिटी को खत्म ही कर दिया था.
अध्ययन टीम के मॉडलिंग कार्य से पता चलता है कि, जब तक चालक दल का मिशन सूर्य के प्रभाव वाले मार्टियन भूमध्य रेखा के पास स्थित है, सतह के तापमान के मैट्रिक्स में बड़े पैमाने पर आवश्यक और ऊर्जा उत्पन्न होने के लिए परमाणु विखंडन प्रणाली से बेहतर सौर ऊर्जा होगा.
मॉडल का मानना है कि एक संपीड़ित हाइड्रोजन ऊर्जा प्रणाली का उपयोग कर सौर ऊर्जा को साइट पर संग्रहीत किया जा सकता है, क्योंकि हाइड्रोजन संभवतः मंगल की सतह पर खदान के लिए संभवत: आवश्यक हो.
अध्ययन के सह-प्रमुख लेखक आरोन बर्लिनर, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले के आर्किन प्रयोगशाला में बायोइंजीनियरिंग स्नातक छात्र का कहना है कि "भूमध्य रेखा के पास, सौर ऊर्जा प्रभावी होता है, जबकि ध्रुवों के पास परमाणु सफल की अधिक प्रभावशाली होता है.
मंगल ग्रह के ध्रुव एस्ट्रोनॉट को काफी तीव्र वातावरण को झेलना होता है. हालांकि, भूमध्यरेखीय स्थानों की तुलना में धूप कम होती है, जबकि तापमान काफी होता है.
मंगल पर सौर प्रणाली समय के साथ धूल भरी हो जाती है (जैसा कि नासा के इनसाइट मिशन के साथ देखा जाता है.
इस अध्ययन में न न केवल दो प्रतिस्पर्धी प्रणालियों के द्रव्यमान और ऊर्जा को ध्यान में रखा, बल्कि पर्यावरणीय परिस्थितियों जैसे कि मंगल के वातावरण में गैसें और कण प्रकाश को कैसे अवशोषित या बिखेरते हैं, को भी बेहतर ढंग से समझने की कोशिश की गई. यह भी अनुमान लगाया गया कि मंगल ग्रह की सतह पर कितना सौर विकिरण पहुंचेगा जहां सोलर की व्यूह रचना बनाने में असानी होगी.
सोलर की व्यूह रचाना पानी के अणुओं को ऑक्सीजन और हाइड्रोजन में विभाजित करने के लिए बिजली का उपयोग करेंगी, हाइड्रोजन को भंडारण के लिए दबाव वाले वाहकों में रखा जाएगा। बाद में, हाइड्रोजन को बिजली पैदा करने के लिए ईंधन कोशिकाओं के भीतर विद्युतीकृत किया जाएगा। पौधों को उर्वरित करने के लिए अमोनिया उत्पन्न करने में मदद करने के लिए अनावश्यक हाइड्रोजन को फिर से तैयार किया जा सकता है, जब तक कि हाइड्रोजन को नाइट्रोजन के साथ उसी तरह जोड़ा जाता है जैसे कि पृथ्वी पर कैसे किया जाता है।
शोधकर्ताओं ने स्वीकार किया कि हाइड्रोजन और हाइड्रोजन ईंधन कोशिकाओं को बनाने के लिए जल इलेक्ट्रोलिसिस जैसी अन्य तकनीकों का भी मंगल पर उपयोग किया जा सकता है। ये प्रणालियाँ पृथ्वी पर महंगी होती हैं, लेकिन लाल ग्रह की सतह पर "गेम-चेंजिंग" हो सकती हैं, जहाँ सब कुछ हमारे अपने ग्रह से बड़ी कीमत पर भेजने या सतह पर मौजूद संसाधनों के साथ उत्पादित करने की आवश्यकता होगी।
बर्लिनर और साथी सह-प्रमुख लेखक एंथनी एबेल, एक रासायनिक और जैव-आणविक इंजीनियरिंग पीएच.डी. यूसी बर्कले के छात्र, सेंटर फॉर द यूटिलाइजेशन ऑफ बायोलॉजिकल इंजीनियरिंग इन स्पेस (CUBES) के दोनों सदस्य हैं, जिसकी सदस्यता में कई शैक्षणिक संस्थान हैं।
उनके बयान में कहा गया है कि सौर ऊर्जा की स्थिति उस काम के अनुरूप है जो पहले से ही CUBES में चल रहा है। समूह का उद्देश्य ऐसे सूक्ष्म जीवों का निर्माण करना है जो कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन से प्लास्टिक का उत्पादन कर सकते हैं, और कार्बन डाइऑक्साइड और सूर्य के प्रकाश से फार्मास्यूटिकल्स का उत्पादन कर सकते हैं।
चूंकि नया पेपर मंगल ग्रह पर बिजली और हाइड्रोजन के लिए "बजट" बनाता है, इसलिए शोधकर्ता इसे क्यूब्स जैव प्रौद्योगिकी को और विकसित करने के लिए उपयोग करने की योजना बना रहे हैं।
यह नया अध्ययन 27 अप्रैल 2022 को जर्नल फ्रंटियर्स इन एस्ट्रोनॉमी एंड स्पेस साइंसेज में प्रकाशित किया गया है.
लेखक परिचय
एलिजाबेथ हॉवेल, पीएचडी, 2012 से ProfoundSpace.org के लिए एक सहयोगी लेखिका हैं। एक गर्वित ट्रेकी और कनाडाई के रूप में, वह ब्रह्मांड का पता लगाने में दूसरों की सहायता के लिए स्पेसफ्लाइट, विविधता, विज्ञान कथा, खगोल विज्ञान और गेमिंग जैसे विषयों से निपटती है। एलिजाबेथ की साइट पर रिपोर्टिंग में कजाकिस्तान से दो मानव अंतरिक्ष यान प्रक्षेपण शामिल हैं.