नासा रोबोटिक अंतरिक्ष यान का उपयोग करके अपनी तरह के पहले बचाव अभियान में एक गिरते हुए अंतरिक्ष दूरबीन को बचाने के लिए दौड़ रहा है |

दो दशकों से अधिक समय से, नासा की नील गेहरल्स स्विफ्ट वेधशाला ने खगोल विज्ञान के सबसे तेज़ उत्तरदाताओं में से एक के रूप में काम किया है, शक्तिशाली ब्रह्मांडीय विस्फोटों का पता लगाया है और दुनिया भर के दूरबीनों को उनकी आगे की जांच करने के लिए सचेत किया है। लेकिन वर्षों तक कक्षा में रहने के बाद, अंतरिक्ष यान को अब पृथ्वी से ही एक अप्रत्याशित खतरे का सामना करना पड़ रहा है। बढ़ी हुई सौर गतिविधि ने ग्रह के ऊपरी वायुमंडल का विस्तार किया है, जिससे अधिक खिंचाव पैदा हुआ है और स्विफ्ट की कक्षा उम्मीद से कहीं अधिक तेजी से क्षय हो गई है। वेधशाला की हर महीने ऊंचाई कम होने और महीनों के भीतर वायुमंडल में जलने के खतरे को देखते हुए, नासा ने इसे बचाने के लिए एक महत्वाकांक्षी प्रयास शुरू किया है। एजेंसी ने एक अग्रणी रोबोटिक बचाव मिशन का प्रयास करने के लिए एरिज़ोना स्थित कैटालिस्ट स्पेस के साथ साझेदारी की है जो स्विफ्ट के जीवन को एक दशक तक बढ़ा सकता है।

नासा ने पुराने टेलीस्कोप को बचाने के लिए रोबोटिक अंतरिक्ष यान का सहारा लिया

नवंबर 2004 में लॉन्च की गई, नील गेहरल्स स्विफ्ट वेधशाला को मूल रूप से गामा-किरण विस्फोटों का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया था, जो ब्रह्मांड में ज्ञात सबसे ऊर्जावान विस्फोट हैं। इस मिशन के केवल दो वर्षों तक संचालित होने की उम्मीद थी, लेकिन यह उम्मीदों से कहीं आगे निकल गया और नासा की सबसे मूल्यवान अंतरिक्ष वेधशालाओं में से एक बन गया। हालांकि, समय के साथ, पृथ्वी की निचली कक्षा में उपग्रह वायुमंडलीय खिंचाव के कारण स्वाभाविक रूप से ऊंचाई खो देते हैं। सूर्य के गतिविधि चक्र के हालिया चरम के दौरान स्विफ्ट की समस्या और अधिक गंभीर हो गई। बढ़े हुए सौर विकिरण ने पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल को गर्म और विस्तारित कर दिया, जिससे दूरबीन को मिशन योजनाकारों की अपेक्षा से अधिक खिंचाव का सामना करना पड़ा। नासा का कहना है कि स्विफ्ट पहले ही पृथ्वी से लगभग 600 किलोमीटर ऊपर की अपनी मूल कक्षा से 400 किलोमीटर से भी कम दूरी पर गिर चुकी है। अंतरिक्ष यान वर्तमान में ऐसी दर से नीचे उतर रहा है जिससे इसके दीर्घकालिक अस्तित्व को खतरा है। वेधशाला को लुप्त होने से बचाने के लिए, नासा ने लिंक नामक रोबोटिक सर्विसिंग अंतरिक्ष यान विकसित करने के लिए 2025 में कैटालिस्ट स्पेस के साथ साझेदारी की। सर्विसिंग के लिए डिज़ाइन किए गए कई आधुनिक उपग्रहों के विपरीत, स्विफ्ट को कभी भी किसी अन्य अंतरिक्ष यान द्वारा कैप्चर किए जाने के लिए नहीं बनाया गया था। यह मिशन को काफी अधिक चुनौतीपूर्ण बनाता है। इंजीनियरों को एक ऐसी प्रणाली बनानी थी जो एक पुराने अंतरिक्ष यान तक सुरक्षित रूप से पहुंचने, डॉकिंग करने और स्थानांतरित करने में सक्षम हो, जिसमें समर्पित सर्विसिंग हार्डवेयर का अभाव हो। कैटलिस्ट स्पेस ने लगभग 424 किलोग्राम के लिंक अंतरिक्ष यान को एक साल से भी कम समय में पूरा किया, जो एक जटिल कक्षीय मिशन के लिए असामान्य रूप से तेज़ विकास समयरेखा है।

कैसे काम करेगा रेस्क्यू मिशन

मिशन को कंपनी के स्टारगेज़र विमान के नीचे ले जाए गए नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन पेगासस एक्सएल रॉकेट पर लॉन्च करने का कार्यक्रम है। पारंपरिक पैड से लॉन्च होने के बजाय, विमान प्रशांत महासागर में क्वाजालीन एटोल से उड़ान भरेगा और लगभग 40,000 फीट की ऊंचाई पर चढ़ेगा। एक बार रिलीज़ होने के बाद, पेगासस एक्सएल अपने रॉकेट मोटर्स को प्रज्वलित करेगा और लिंक को कुछ ही मिनटों में कक्षा में स्थापित कर देगा। लॉन्च के बाद, लिंक धीरे-धीरे स्विफ्ट के करीब कई सप्ताह बिताएगा। अंतरिक्ष यान तब उपग्रह संचालन में सबसे कठिन युद्धाभ्यासों में से एक का प्रयास करेगा: एक अप्रस्तुत अंतरिक्ष यान को पकड़ना जिसे कभी डॉकिंग के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया था। सफल होने पर, लिंक खुद को स्विफ्ट से जोड़ लेगा और कई महीनों के दौरान वेधशाला को धीरे-धीरे उच्च, अधिक स्थिर कक्षा में ले जाने के लिए अपनी प्रणोदन प्रणाली का उपयोग करेगा।

एक मिशन जिसमें गलती की बहुत कम गुंजाइश है

मिशन प्रबंधक इस प्रयास को समय के विरुद्ध दौड़ के रूप में वर्णित करते हैं। नासा का अनुमान है कि स्विफ्ट की ऊंचाई हर महीने लगभग आठ किलोमीटर कम हो रही है। यदि लिंक के पहुंचने से पहले वेधशाला बहुत नीचे गिर जाती है, तो बचाव का प्रयास असंभव हो सकता है। इसमें महत्वपूर्ण तकनीकी जोखिम भी हैं। अंतरिक्ष उड़ान में मिलन ऑपरेशन सबसे जटिल कार्यों में से एक है, जिसके लिए अत्यधिक सटीकता की आवश्यकता होती है। स्विफ्ट की कोई भी अप्रत्याशित गतिविधि, नेविगेशन त्रुटि या यांत्रिक समस्या मिशन को खतरे में डाल सकती है। सौर गतिविधि एक और बड़ी अनिश्चितता बनी हुई है। सौर तूफानों के कारण होने वाला अतिरिक्त वायुमंडलीय विस्तार स्विफ्ट के उतरने की गति को और भी तेज कर सकता है, जबकि बचाव अभियान चल रहा है।

22 साल बाद भी स्विफ्ट महत्वपूर्ण क्यों बनी हुई है?

अपनी उम्र के बावजूद, स्विफ्ट आधुनिक खगोल विज्ञान में महत्वपूर्ण भूमिका निभा रही है। वेधशाला में गामा-रे, एक्स-रे, पराबैंगनी और दृश्य प्रकाश में ब्रह्मांड का अवलोकन करने में सक्षम उपकरण हैं। खगोलशास्त्री स्विफ्ट का उपयोग अचानक होने वाली ब्रह्मांडीय घटनाओं के लिए प्रारंभिक चेतावनी प्रणाली के रूप में करते हैं। जब दूरबीन गामा-किरण विस्फोट, सुपरनोवा, ब्लैक होल फ्लेयर या अन्य क्षणिक घटना का पता लगाता है, तो यह तेजी से वस्तु का स्थान निर्धारित करता है और दुनिया भर की वेधशालाओं को अलर्ट भेजता है। टेलीस्कोप ने हजारों वैज्ञानिक अध्ययनों में योगदान दिया है और शोधकर्ताओं को दूर के सुपरनोवा और ब्लैक होल से लेकर हमारे अपने सौर मंडल के धूमकेतुओं तक हर चीज की जांच करने में मदद की है। स्विफ्ट के प्रमुख अन्वेषक ब्रैड सेंको के अनुसार, वेधशाला को हर साल किसी भी अन्य नासा खगोल भौतिकी सुविधा की तुलना में अधिक सामुदायिक अवलोकन अनुरोध प्राप्त होते हैं।

भविष्य के उपग्रह बचाव के लिए एक संभावित खाका

एकल वेधशाला को बचाने के अलावा, मिशन कक्षा में अंतरिक्ष यान के प्रबंधन का एक नया तरीका प्रदर्शित कर सकता है। वर्तमान में हजारों उपग्रह पृथ्वी का चक्कर लगा रहे हैं, और उनमें से कई अंततः बेकार हो जाते हैं क्योंकि उनका ईंधन ख़त्म हो जाता है या तकनीकी समस्याओं का सामना करना पड़ता है। यदि लिंक सफल होता है, तो इसी तरह के अंतरिक्ष यान एक दिन उपग्रहों को अंतरिक्ष मलबा बनने की अनुमति देने के बजाय ईंधन भरने, मरम्मत, उन्नयन या पुनर्स्थापित कर सकते हैं। उद्योग विशेषज्ञ इस मिशन को उपग्रह संचालन में एक संभावित मोड़ के रूप में देखते हैं, जो अंतरिक्ष यान लॉन्च करने और उनके उपयोगी जीवन समाप्त होने के बाद उन्हें छोड़ने के पारंपरिक मॉडल की जगह लेगा।

कक्षीय सर्विसिंग के लिए एक ऐतिहासिक परीक्षण

स्विफ्ट बूस्ट मिशन एक पुराने टेलीस्कोप को बचाने के प्रयास से कहीं अधिक का प्रतिनिधित्व करता है। यह इस बात का परीक्षण है कि क्या रोबोटिक अंतरिक्ष यान नियमित रूप से उन उपग्रहों की सेवा कर सकता है जिन्हें प्रक्षेपण के बाद दोबारा छूने के लिए कभी डिज़ाइन नहीं किया गया था। यदि लिंक सफलतापूर्वक स्विफ्ट को पकड़ लेता है और उसे ऊंची कक्षा में ले जाता है, तो नासा न केवल अपनी सबसे अधिक उत्पादक वेधशालाओं में से एक को संरक्षित करेगा, बल्कि एक ऐसी तकनीक का प्रदर्शन भी करेगा जो आने वाले दशकों में मानवता के अंतरिक्ष यान का प्रबंधन करने के तरीके को बदल सकती है। हालाँकि, अभी के लिए, इंजीनियर एक ही चुनौती पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं: समय समाप्त होने से पहले गिरती हुई दूरबीन तक पहुँचना।