Saturday, August 26, 2023

Mars Mission Update(ભાગ-2)

 


 

મંગળના અધિકતર મિશન 'ત્યાં જીવન છે કે નહીં' તે અંતર્ગત હતાં. માટે જે લેટેસ્ટ મિશન મોકલવામાં આવ્યું તેમાં એક રોવર હતું જેનું નામ છે Perseverance. પહેલાં જેટલા પણ મિશન મોકલવામાં આવ્યા હતાં તેમનું કાર્ય મંગળ ઉપર એવી પરિસ્થિતિઓનું અધ્યયન કરવાનું હતું કે જે જીવન માટે જરૂરી છે પરંતુ Perseverance નું કાર્ય જીવનને શોધવાનું હતું. આશા છે કે બંન્ને વચ્ચેનો તફાવત સમજાઇ ગયો હશે.

-

કોઇપણ રોવરને મંગળ ઉપર ઉતારવું હોય તો તે માટે કેટલીક બાબતોનું ધ્યાન રાખવું પડે છે. (1) સ્થાન....રોવરને કયા સ્થાને લેન્ડ કરાવવું તે ઘણો જટિલ વિષય છે. કેમ? વાંચો આગળ...મંગળનું વાતાવરણ પૃથ્વીના વાતાવરણની તુલનાએ 1% જેટલુંજ છે એટલેકે તેની જાડાઇ ખુબજ ઓછી છે. જેનો મતલબ એવો થાય કે આપણે ઘણાં મોડા મંગળના વાતાવરણમાં પ્રવેશ કરીશું અને ઘણી જલ્દી તેની સપાટી આવી જશે. અર્થાત આપણા લેન્ડરને ઝડપ ઘટાડવા માટે સમય નહીં મળશે. એટલામાટે મંગળ ઉપર એવી જગ્યા પસંદ કરવામાં આવે છે જેની ઊંડાઇ વધુ હોય. આપણે લગભગ 60 જેટલાં એવા Crater(ખાડાઓ) શોધ્યા જ્યાં લેન્ડરને લેન્ડ કરાવી શકાય(જુઓ નીચેની ઇમેજ).



-

રોવરને કોઇપણ ઢાળ(slope) ઉપર ઉતારવું જોઇએ, નહીં તો તે ગડથોલિયાં ખાતુ ક્યાંયનું ક્યાંય જતું રહેશે અને મિશન નિષ્ફળ જવાની શક્યતા પ્રબળ બનશે. એટલા માટે ખાતરી કરવામાં આવે છે કે ખાડાઓ પણ મોટા/વિશાળ હોવા જોઇએ તેમજ જે તે જમીન ઉપર ખડકો હોવા જોઇએ જેથી અથડામણને ટાળી શકાય તેમજ ત્યાંની જમીન ઘણી ધૂળવાળી પણ હોવી જોઇએ જેથી રોવર ફસાઇ શકે. વધુમાં, જગ્યા ત્યાંના વિષુવવૃત્ત(equator) આસપાસ હોવી જોઇએ, કેમ? કેમકે equator પાસે તાપમાનનો તફાવત ઘણો ઓછો હોય છે( વાત પૃથ્વી અને મંગળ બંન્નેને લાગુ પડે છે). equator નો બીજો ફાયદો પણ છે કે ત્યાં સૌર ઊર્જા વધુ મૌજૂદ હોય છે જેથી સોલાર પેનલનો મહત્તમ ઉપયોગ થઇ શકે.

-

સ્થાનને લગતો બીજો મહત્વનો મુદ્દો છે....point of interest. અર્થાત રોવરને એવી જગ્યાની નજીક ઉતારવામાં આવે છે જેને આપણે તપાસવા માંગીએ છીએ. ઉદાહરણ તરીકે...Perseverance રોવર માટે આપણો point of interest હતો Jezero Crater. કેમ? કેમકે crater 45 કિમી પહોળો છે અને આપણું અનુમાન છે કે લગભગ 3.5 બિલિયન વર્ષ પહેલા અહીં પાણી મૌજૂદ હતું. જો અહીં પાણી મૌજૂદ હતું તો શક્યતા છે કે અહીં જીવન પણ રહ્યું હોય? તો જીવનના અવશેષો ત્યાં મળી શકે.

-

(2) Landing Technology....મંગળની ધરતી ઉપર ઉતરાણ કરવા માટે perseverance રોવરમાં જે ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો તેને હેલિકોપ્ટર ટેકનોલોજી કહે છે અને તેનું પોતીકું નામ છે...ingenuity. આને બનાવવા માટેના ઘણા કારણો છે જેમકે.... એક પ્રયોગ છે. આપણે જોવા માંગતા હતાં કે મંગળનું વાતાવરણ પૃથ્વીની તુલનાએ 1% જેટલું છે, તો ત્યાં વસ્તુઓ કઇરીતે ઉડશે? વગેરે....વગેરે. હેલિકોપ્ટરનું વજન ફક્ત 1.8 કિ.ગ્રા હતું. સૌથી વધુ લમણાઝીંક અને ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ હેલિકોપ્ટર બનાવવા માટે થયો કે આનું વજન કઇરીતે ઓછામાં ઓછું કરી શકાય? આને સમજવા માટે આપણે એક નોર્મલ હેલિકોપ્ટરની કાર્યપધ્ધતિ ઉપર નજર કરી લઇએ...

-

જ્યારે પણ હેલિકોપ્ટર ઉડે છે, ત્યારે તેનું વજન હંમેશા નીચે તરફ એકાગ્ર થયેલું હોય છે. તેને ઉડવા માટે ઉપર તરફ ફોર્સ જોઇએ. ફોર્સ તેને તેના પંખાના બ્લેડ(પાંખિયા)ના પરિભ્રમણ(rotation) દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે. જેમજેમ પાંખિયાની ગતિ વધે છે તેમતેમ હેલિકોપ્ટરને ઉંચે ઉડવા માટે જરૂરી એવું lift ફોર્સ વધતુ જાય જે તેના વજનને કાઉન્ટર કરી તેને ઉડવા મજબૂર કરે છે. આપણે પૃથ્વી ઉપર હેલિકોપ્ટર સામાન્યપણે 10,000 થી લઇને 25,000 ફૂટ સુધી ઉડાવીએ છીએ. સૌથી ઉંચે ઉડેલ હેલિકોપ્ટરનો રેકોર્ડ 40,850 ફૂટનો છે. આનાથી ઉપર જો આપણે જઇએ તો હવાની ઘનતા ઘણી ઓછી થઇ જાય છે પરિણામે હેલિકોપ્ટરના પાંખિયાને અતિશય ઝડપે ફેરવવા પડે છે. પરંતુ!! પાંખિયાને ફેરવવાની ઝડપની પણ એક મર્યાદા હોય છે.

-

હવે ફરી પાછા મંગળ તરફ આવીએ....મંગળનું વાતાવરણ પૃથ્વીની તુલનાએ કેવળ 1% જેટલું છે. આની તુલના તમે રીતે કરી શકો કે, જે હેલિકોપ્ટર આપણે પૃથ્વી ઉપર એક લાખ ફૂટ ઉપર ઉડાવી રહ્યાં છીએ અને મંગળ ઉપર નવ ફૂટ ઉપર તો તેમને એક જેવી હવાની ઘનતા મળશે. અર્થાત આપણે એવું હેલિકોપ્ટર બનાવવું પડશે જે પૃથ્વી ઉપર એક લાખ ફૂટની ઉંચાઇએ ઉડી શકે. જરા વિચારો! કેટલું કઠીન કાર્ય છે? પૃથ્વી ઉપર એક સામાન્ય હેલિકોપ્ટરના પાંખિયાની ફરવાની ઝડપ 450 થી 500 rpm(revolution per minute) હોય છે પરંતુ ingenuity ના rpm 2400 છે. આપણે પંખાની ઝડપ એક હદથી વધારી નથી શકતાં કેમકે આપણે અવાજની ગતિ(speed of sound) નો પણ ખ્યાલ રાખવો પડે છે, જો તેની પંખાની ઝડપ અવાજની ગતિ કરતા વધી ગઇ તો, આપણને ટેકનિકલ અને એરોડાયનામિકલી ઘણી તકલીફોનો સામનો કરવો પડશે. માટે તેની ઝડપ અવાજની ગતિના 80% રાખવામાં આવી છે.

 

(ક્રમશ:)

 

 

 

 

 

No comments:

Post a Comment