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Saturday, June 12, 2021

नासा के यूरोपा क्लिपर हार्डवेयर बनाता है, विधानसभा की ओर बढ़ता है

(1 अप्रैल 2021 – जेपीएल) यूरोपा क्लिपर, नासा का आगामी सौर मिशन के लिए प्रमुख मिशन, ने एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर पारित किया है, जिसने अपना क्रिटिकल डिज़ाइन रिव्यू पूरा किया है।

समीक्षा के दौरान, विशेषज्ञों ने यह सुनिश्चित करने के लिए अंतरिक्ष यान के विस्तृत डिजाइन की जांच की कि यह निर्माण पूरा करने के लिए तैयार है। मिशन अब हार्डवेयर निर्माण और परीक्षण को पूरा करने में सक्षम है, और अंतरिक्ष यान और परिष्कृत विज्ञान उपकरणों के इसके पेलोड के विधानसभा और परीक्षण की ओर बढ़ रहा है।

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नासा के यूरोपा क्लिपर, इस चित्रण में दर्शाया गया है, एक अण्डाकार रास्ते में बृहस्पति के चारों ओर झपटेगा, डेटा इकट्ठा करने के लिए प्रत्येक फ्लाईबी पर यूरोपा के करीब सूई। (सौजन्य: NASA / JPL-Caltech)

पृथ्वी के महासागरों के आकार के दो गुना आंतरिक वैश्विक महासागर के साथ, बृहस्पति का चंद्रमा यूरोपा जीवन के लिए उपयुक्त परिस्थितियों को वहन करता है। लेकिन बृहस्पति के विकिरण से सतह के नाज़ुक तापमान और नॉन स्टॉप प्यूमेलिंग ने इसे तलाशने का एक मुश्किल लक्ष्य बनाया: मिशन इंजीनियरों और वैज्ञानिकों को एक अंतरिक्ष यान को पर्याप्त रूप से विकिरण का सामना करने के लिए तैयार करना चाहिए जो कि यूरोपा के पर्यावरण की जांच के लिए आवश्यक विज्ञान को इकट्ठा करने के लिए पर्याप्त संवेदनशील हो।

यूरोपा क्लिपर कक्ष एक विस्तृत मार्ग पर बृहस्पति के चारों ओर झपटेगा, विस्तृत टोही का संचालन करने के लिए प्रत्येक फ्लाईबी पर चंद्रमा के करीब सूई। विज्ञान में आंतरिक महासागर के माप को इकट्ठा करना, सतह की संरचना और उसके भूविज्ञान का मानचित्रण करना और जल वाष्प के प्लम के लिए शिकार करना शामिल है जो बर्फीले क्रस्ट से बाहर निकल सकते हैं।

हाल ही में संपन्न हुई गहन परीक्षा नासा पर आधारित अंतरिक्ष यान का विकास अच्छी तरह से हो रहा है। क्रिटिकल डिज़ाइन रिव्यू ने सभी विज्ञान उपकरणों के लिए – कैमरों से लेकर एंटेना तक – और प्रोपल्सन, पावर, एवियोनिक्स और फ़्लाइट कंप्यूटर सहित सभी फ़ाइनेंस सिस्टम की योजनाओं की बारीकियों में गहरा गोता लगाया।

दक्षिणी कैलिफोर्निया में नासा की जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी के यूरोपा क्लिपर प्रोजेक्ट मैनेजर जान चोदास ने कहा, “हमने दिखाया कि हमारा प्रोजेक्ट सिस्टम डिजाइन मजबूत है।” “व्यक्तिगत टुकड़ों के विकास और एकीकरण को पूरा करने के लिए हमारी योजनाएं एक साथ पकड़ती हैं, और एक पूरे के रूप में प्रणाली विज्ञान मापों को इकट्ठा करने के लिए डिज़ाइन की जाएगी, जिसे हमें यूरोपा के संभावित निवास स्थान का पता लगाने की आवश्यकता है।”

वर्क्स में हार्डवेयर

विस्तृत योजनाओं से परे, मिशन ने यह जांचने के लिए प्रोटोटाइप और इंजीनियरिंग मॉडल बनाए हैं कि उपकरण और इंजीनियरिंग सबसिस्टम कितनी अच्छी तरह काम करेंगे। फिर फ्लाइट हार्डवेयर ही है। इसका ज्यादातर हिस्सा पहले से ही बनाया जा रहा है; अलग-अलग इंजीनियरिंग सबसिस्टम और इंस्ट्रूमेंट्स ने पिछले डेढ़ साल में अपनी खुद की डिजाइन समीक्षा को मंजूरी दी।

Europa Clipper की सबसे खास बात, इसके सिग्नेचर एलिमेंट्स हैं। व्यास में लगभग 10 फीट (3 मीटर), डिस्क के आकार का उच्च-लाभ वाला एंटीना, जो पृथ्वी से कमांड प्राप्त करेगा और विज्ञान डेटा को वापस प्रसारित करेगा, विधानसभा के अपने अंतिम चरण में है। और अब तक यूरोपा क्लिपर के हार्डवेयर के सबसे अधिक दिखाई देने वाले – बड़े पैमाने पर सौर सरणियाँ जो पंखों की तरह गहरे स्थान में उलट जाएंगी – साथ ही निर्माणाधीन हैं। पूरी तरह से तैनात अपने सरणियों के साथ अंतरिक्ष यान, 100 फीट (30.5 मीटर) फैले एक बास्केटबॉल कोर्ट की तुलना में व्यापक है। सरणियाँ 960 वर्ग फुट (90 वर्ग मीटर) से अधिक होगी।

वे लॉरेल, मैरीलैंड में जॉन्स हॉपकिन्स एप्लाइड फिजिक्स लैब (एपीएल) द्वारा बनाए जा रहे प्रोपल्शन मॉड्यूल से जुड़े होंगे। प्रोपल्शन मॉड्यूल कोर में दो स्टैक्ड सिलेंडर होते हैं जो एक साथ लगभग 10 फीट (3 मीटर) ऊंचे खड़े होते हैं और प्रोपल्शन टैंक और 16 रॉकेट इंजन पकड़ते हैं जो यूरोपा के वातावरण को छोड़ने के बाद यूरोपा क्लिपर को प्रोपेल करेंगे।

विशाल सिलेंडर एक साथ इस तरह के एक अंतरिक्ष यान को रखने के लिए आवश्यक सहकारी प्रयास को मूर्त रूप देते हैं। वे एपीएल द्वारा बनाए गए थे और हीट पुनर्वितरण प्रणाली टयूबिंग की स्थापना के लिए जेपीएल में भेज दिया गया था, एक प्रणाली का हिस्सा जो अंतरिक्ष यान को थर्मल रूप से नियंत्रित रखेगा। प्रणोदन उपतंत्र की स्थापना के लिए ग्रीनबेल्ट, मैरीलैंड में नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर में सिलेंडर भेजा गया था। 400 वेल्डेड कनेक्शन हैं, उनमें से प्रत्येक को गुणवत्ता नियंत्रण के लिए एक्स-रे किया गया है, जो कि प्रोपल्सन सबसिस्टम को सफलतापूर्वक स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण हैं।

एपीएल भी पृथ्वी के साथ रेडियो संचार के लिए दूरसंचार मॉड्यूल का निर्माण कर रहा है और इलेक्ट्रॉन विस्फोट के आकार को नापने के लिए एक विकिरण मॉनिटर है जो यूरोपा के 40-प्लस फ्लाईबी के दौरान अंतरिक्ष यान को मार रहा है।

जेपीएल में, उड़ान प्रणाली के कई तत्वों पर निर्माण कार्य चल रहा है, जिसमें बृहस्पति की तीव्र विकिरण से महत्वपूर्ण इलेक्ट्रॉनिक हार्डवेयर को ढालने वाली सुरक्षात्मक तिजोरी भी शामिल है। जेपीएल एविओनिक्स सबसिस्टम का निर्माण और परीक्षण भी कर रहा है, जिसमें फ्लाइट कंप्यूटर, पावर स्विचिंग और डिस्ट्रीब्यूशन हार्डवेयर, विज्ञान मिशन को पूरा करने के लिए आवश्यक फ़्लाइट सॉफ़्टवेयर और मिशन को पूरा करने के लिए आवश्यक ग्राउंड सिस्टम टूल शामिल हैं। इसके अलावा बनाया जा रहा है ग्राउंड सपोर्ट उपकरण है जो यूरोपा क्लिपर के फ्लाइट हार्डवेयर के बड़े टुकड़ों को इकट्ठा करने और परीक्षण करने के लिए उपयोग किया जाएगा।

जेपीएल के यूरोपा क्लिपर उप परियोजना प्रबंधक जॉर्डन इवांस ने कहा, “यह टीम के लिए बहुत ही रोमांचक समय है, जो कुछ वर्षों में बृहस्पति की परिक्रमा करेंगे।” “यहां तक ​​कि सीओवीआईडी ​​-19 के सामने भी, टीम सभी सिलेंडरों पर गोलीबारी कर रही है। सुरक्षित-एट-वर्क प्रोटोकॉल का उपयोग करते हुए, वे हार्डवेयर पर आवश्यक कार्य कर रहे हैं, जबकि बाकी टीम घर पर अपना काम कर रही है। ”

एक परिष्कृत सूट

जैसे ही यह काम आगे बढ़ता है, परियोजना के नेता मिशन के विज्ञान की योजना बनाते रहते हैं। अंतरिक्ष यान के विज्ञान उपकरण बर्फ की पपड़ी की गहराई को मापेंगे, आंतरिक महासागर की गहराई को मापेंगे और यह कितना मोटा और नमकीन है, सतह भूविज्ञान की रंगीन छवियों को विस्तार से कैप्चर करें, और संभावित प्लम्स का विश्लेषण करें।

वैज्ञानिकों को विशेष रूप से दिलचस्पी है कि चंद्रमा की सतह क्या बनाती है। साक्ष्य बताते हैं कि वहां उजागर सामग्री बर्फीले पपड़ी के माध्यम से मिश्रित हुई है और शायद समुद्र के नीचे से आती है। यूरोपा क्लिपर चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की भी जांच करेगा, जो वैज्ञानिकों को दोनों के बारे में अधिक बताएगा कि बृहस्पति के रूप में चंद्रमा फ्लेक्स कैसे खींचता है और यह कैसे कार्रवाई आंतरिक महासागर को संभावित रूप से गर्म कर सकती है।

“हम वह काम कर रहे हैं जो अब से एक दशक बाद बदल जाएगा कि हम बाहरी सौर मंडल में दुनिया की विविधता के बारे में कैसे सोचते हैं – और इस बारे में जहां जीवन अभी मौजूद हो सकता है, दूर के अतीत में नहीं,” यूरोपा क्लिपर प्रोजेक्ट ने कहा जेपीएल के वैज्ञानिक रॉबर्ट पैपलार्डो।

लेकिन जितने अधिक उपकरण एक अंतरिक्ष यान वहन करते हैं, उतना ही वे एक दूसरे के संचालन को प्रभावित करते हैं और संभावित रूप से प्रभावित करते हैं। उस अंत तक, पप्पालार्डो ने कहा, “हम वर्तमान में सुनिश्चित कर रहे हैं कि उपकरण विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के बिना एक ही समय में काम कर सकते हैं।”

2021 में जेपीएल में आने के बाद उपकरणों का पूरा सूट व्यापक परीक्षण से गुजरेगा। 2022 की शुरुआत में असेंबली, टेस्ट और लॉन्च ऑपरेशन की शुरुआत होगी। उलटी गिनती जारी है।

चोडास ने कहा, “जब तक सभी हार्डवेयर असेंबलियों को एक स्थान पर दिखाने की जरूरत नहीं होती, तब तक एक साल से भी कम समय लगेगा।” “हम पूरी उड़ान प्रणाली का निर्माण शुरू करने के लिए इन सभी टुकड़ों को एक साथ लाते हैं, फिर पूरी तरह से एकीकृत अंतरिक्ष यान का परीक्षण करते हैं और इसे लॉन्च करने के लिए तैयार हो जाते हैं।”

टीम 2024 में एक लॉन्च के लिए यूरोपा क्लिपर तैयार करने के लिए ट्रैक पर है।

मिशन के बारे में अधिक जानकारी

यूरोपा क्लिपर जैसे मिशन खगोल विज्ञान के क्षेत्र में योगदान करते हैं, दूर के दुनिया के चर और स्थितियों पर अंतःविषय अनुसंधान जो जीवन को परेशान कर सकते हैं जैसा कि हम जानते हैं। जबकि यूरोपा क्लिपर एक जीवन-पहचान मिशन नहीं है, यह यूरोपा की विस्तृत टोही का संचालन करेगा और जांच करेगा कि बर्फीले चंद्रमा, अपने उपसतह महासागर के साथ, जीवन का समर्थन करने की क्षमता रखते हैं। यूरोपा की आदत को समझने से वैज्ञानिकों को यह समझने में मदद मिलेगी कि पृथ्वी पर जीवन कैसे विकसित हुआ और हमारे ग्रह से परे जीवन को खोजने की क्षमता है।

कैलिफोर्निया के पसाडेना में कैलटेक द्वारा प्रबंधित, जेपीएल वाशिंगटन में नासा के विज्ञान मिशन निदेशालय के लिए एपीएल के साथ साझेदारी में यूरोपा क्लिपर मिशन के विकास का नेतृत्व करता है। अलबामा के हंट्सविले में नासा के मार्शल स्पेस फ्लाइट सेंटर में प्लैनेटरी मिशन कार्यक्रम कार्यालय, यूरोपा क्लिपर मिशन के कार्यक्रम प्रबंधन को कार्यान्वित करता है।

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