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Friday, April 23, 2021

लाइटसेल क्या है और यह कैसे काम करता है?

सुंजामर सौर सेल प्रोटोटाइप

विज्ञान कथाओं ने हमें प्रौद्योगिकी के लिए बहुत सारे विचार प्रदान किए हैं जो धीरे-धीरे वास्तविकता बन गए हैं। बस स्मार्टफोन को अपनी जेब में देखें। आधी सदी से भी पहले, स्टार ट्रेक ने हमें पोर्टेबल कम्युनिकेटर्स और डेटा टैबलेट्स का विचार दिया, जो आपको अपनी उंगलियों पर कभी भी ज़रूरत की सभी जानकारी प्रदान कर सकते हैं। आज, हमें सेल फोन और टैबलेट मिल गए हैं जो बस ऐसा करते हैं। यदि आपने उन्हें 1966 में अपने शो के प्रीमियर के दौरान जीन रोडडेनरी को दिखाया था, तो उन्होंने सोचा होगा कि आप भविष्य से थे।

सेल फोन केवल एक ऐसी तकनीक नहीं है जिसे हमने साइंस फिक्शन से लिया है। आइए लाइटसैल पर एक करीब से नज़र डालें – यह क्या है, यह कैसे काम करता है और यह हमारे इंटरस्टेलर यात्रा को देखने के तरीके को कैसे बदल सकता है।

लाइटसेल क्या है?

लाइटसैल 2 प्लैनेटरी सोसाइटी के दिमाग की उपज है, एक क्यूबसैट जिसे 25 जून, 2019 को लॉन्च किया गया था। रासायनिक थ्रस्टरों पर भरोसा करने के बजाय, लाइटसेल अद्वितीय है कि यह पूरी तरह से सूर्य के प्रकाश द्वारा संचालित है। हां, आपने उसे सही पढ़ा है। ये अंतरिक्ष यान अपनी कक्षा को स्थिर करने, स्थानांतरित करने या स्थिर रखने के लिए किसी भी रासायनिक प्रणोदन का उपयोग नहीं करते हैं।

प्लैनेटरी सोसायटी रही है 2005 से इस सपने की ओर काम कर रहा है जब उन्होंने अपना पहला सौर सेलिंग अंतरिक्ष यान, कॉस्मॉस 1. लॉन्च किया, तो दुर्भाग्य से, कॉस्मॉस 1 रॉकेट की विफलता के कारण कक्षा में नहीं बना। हालांकि, 2015 में, लाइटसैल 1 ने किया। इसने एक परीक्षण उड़ान भी पूरी की, जो हमारे घरेलू ग्रह के चारों ओर एक कक्षा थी। लाइटसेल 2, जिसने पिछले जून में लॉन्च किया था, अभी भी ग्रह की परिक्रमा कर रहा है, और अस्थायी योजना 2020 के उत्तरार्ध में कुछ समय के लिए अंतरिक्ष यान को नष्ट करने की है। हालांकि, यह इस बात पर निर्भर करता है कि 2020 के दौरान यह कितना अच्छा रहता है।

यह कैसे काम करता है?

सौर पाल कैसे काम करते हैं? इस प्रकार का प्रणोदन कण भौतिकी पर निर्भर करता है, या एक कण के भौतिकी पर – फोटॉन। ये फोटोन आपके द्वारा देखे जाने वाले प्रकाश को बनाते हैं। जब वे किसी चीज़ के संपर्क में आते हैं, तो वे उछलते हैं, जो आपको उन्हें देखने की अनुमति देता है। हालांकि इन कणों में कोई द्रव्यमान नहीं होता है, लेकिन उनकी गति होती है। याद रखें कि सर इस्साक न्यूटन ने गति के बारे में क्या कहा था?

न्यूटन का तीसरा नियम ऑफ़ मोशन कहता है कि प्रत्येक क्रिया के लिए, है एक समान और विपरीत प्रतिक्रिया। इसका मतलब है कि जब ये फोटॉन – विशेष रूप से सूर्य के प्रकाश में – लाइटसैल के सौर पाल से उछलते हैं, तो वे उस गति को अंतरिक्ष यान में स्थानांतरित करते हैं, इसे विपरीत दिशा में धकेलते हैं।

अंतरिक्ष में, आपके पास पृथ्वी पर वही समस्याएं नहीं हैं – अर्थात्, ड्रैग बनाने के लिए कोई वातावरण नहीं है जो आपको धीमा कर देगा और अंततः आपको रोक देगा। लाइटसैल की सौर पाल संभावित रूप से न्यूटन के द्वितीय नियम के कारण परिवहन के लिए असीम ऊर्जा पैदा कर सकती है – जब तक कि किसी बाहरी बल द्वारा कार्य नहीं किया जाता तब तक गति में एक वस्तु गति में रहेगी।

काफी नाजुक दिखने के बावजूद, सौर पाल बाहरी अंतरिक्ष की कठोर परिस्थितियों का सामना करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। अगर सब ठीक हो जाता है, तो लाइटसैल 2 एक और साल तक ग्रह की परिक्रमा करता रहेगा, जब तक कि प्लैनेटरी सोसाइटी की टीम अंतरिक्ष यान को हटाने का फैसला नहीं कर लेती।

अंतरिक्ष यात्रा के लिए लाइटसेल का क्या मतलब है?

डिज्नी के “ट्रेजर प्लेनेट” में जिम हॉकिंग के सौर सर्फर के लिए “स्टार वार्स एपिसोड 2: क्लोन का हमला” में काउंट डूक के सौर नारा से, सौर पाल हर समय विज्ञान कथाओं में दिखाई देते हैं, लेकिन इंटरस्टेलर यात्रा का क्या मतलब है?

यह अंतरिक्ष यात्रा के भविष्य का प्रतिनिधित्व कर सकता है, और यह वर्तमान में सबसे तेज़ प्रकार का परिवहन है जिसे हम एक 1,300 वर्ग फुट के सौर पाल का प्रबंधन कर सकते हैं जो एक अंतरिक्ष यान हो सकता है लगभग 1.3 बिलियन मील प्रति वर्ष। कोई रासायनिक प्रणोदन उन गति का प्रबंधन नहीं कर सकता है। यह हमें सूरज के हेलिओस्फियर से बचने और एक दशक के भीतर हमारे सौर मंडल को पूरी तरह से छोड़ने की अनुमति दे सकता है।

जब तक हम अंतरिक्ष की यात्रा के दौरान प्रकाश की गति के करीब पहुंचने का कोई रास्ता नहीं निकालते, तब तक हम सौर मंडल की खोज कर सकते हैं और इससे पहले कि आप इसे जान लें।

सितारे की ओर देख रहे हैं

क्या सौर सेल विज्ञान कथाओं से निकाली जाने वाली अगली तकनीक हैं और विज्ञान तथ्य के दायरे में चली गई हैं? लाइटसैल 2 की सफलता हमें दिखाती है कि यह संभव और संभव दोनों है। जबकि हमारे पास वर्तमान में सौर पालों से सुसज्जित कोई भी यात्री अंतरिक्ष यान नहीं है, यह सौर मंडल और उससे आगे दोनों में यात्रा का एक विकल्प बन सकता है।

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