वैज्ञानिकों का कहना है कि प्रकाश पाल दो दशकों के भीतर निकटतम तारे तक पहुंच सकते हैं

वैज्ञानिकों का कहना है कि प्रकाश पाल द्वारा संचालित जहाज केवल 20 वर्षों में पृथ्वी के निकटतम तारे प्रॉक्सिमा सेंटॉरी तक पहुंच सकते हैं। कुछ समय पहले तक जो विज्ञान कथा जैसा प्रतीत होता था वह अब तकनीकी वास्तविकता का रूप ले रहा है। दुनिया भर के शोधकर्ता ऐसी परियोजनाओं पर काम कर रहे हैं जो अगले दो दशकों में इस संभावना को एक व्यवहार्य मिशन में बदल देंगी।

प्रकाश प्रणोदन अंतरिक्ष के माध्यम से एक अत्यंत प्रकाश पाल को आगे बढ़ाने के लिए फोटॉन ऊर्जा का उपयोग करता है। ईंधन जलाने वाले पारंपरिक रॉकेटों के विपरीत, यह तकनीक ऑनबोर्ड ऊर्जा भंडार पर निर्भर नहीं करती है – इसे पृथ्वी से दागे गए शक्तिशाली लेजर या केंद्रित विकिरण के अन्य स्रोतों से बढ़ावा मिलता है। निरंतर त्वरण, भले ही छोटा हो, पूरी यात्रा के दौरान अधिक से अधिक गति प्रदान करेगा।

विकासाधीन परियोजनाएँ सौर पाल की ओर बढ़ रही हैं

अंतरिक्ष एजेंसियां ​​और अनुसंधान संस्थान पहले से ही पृथ्वी की कक्षा में प्रोटोटाइप का परीक्षण कर रहे हैं। नासा और शीर्ष अमेरिकी विश्वविद्यालय 1980 के दशक से इस तकनीक की विविधताओं पर काम कर रहे हैं। हाल ही में, प्रायोगिक मिशनों ने मूल अवधारणा को साबित करते हुए उपग्रहों पर हल्के पाल रखे हैं।

नासा से जुड़ी जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी (जेपीएल) मिश्रित सामग्रियों से बने अल्ट्रालाइट पाल के लिए विशिष्टताओं को विकसित करती है। वे केवल कुछ माइक्रोमीटर मोटे होंगे और मिलीमीटर परिशुद्धता के साथ सूर्य के प्रकाश या लेजर प्रकाश को प्रतिबिंबित करेंगे। गणना से संकेत मिलता है कि, जमीन पर त्वरक केंद्रित लेजर बीम उत्पन्न करने के साथ, केवल कुछ किलोग्राम वजन वाला एक अंतरिक्ष यान प्रकाश की गति के 10 से 20% तक पहुंच जाएगा – दो दशकों में 4.37 प्रकाश वर्ष को कवर करने के लिए पर्याप्त है।

लक्ष्य तारा 40 ट्रिलियन किलोमीटर दूर है

प्रॉक्सिमा सेंटॉरी, वैज्ञानिक नाम प्रोक्सिमा डू सेंटॉरी, हमारे ग्रह से 4.24 प्रकाश वर्ष दूर स्थित है। किलोमीटर में, दूरी लगभग 40 ट्रिलियन किलोमीटर है। वोयाजर यान, जो मानवता द्वारा अब तक लॉन्च किया गया सबसे तेज़ यान है, को वहां तक ​​पहुंचने में 70,000 साल लगेंगे। सापेक्ष गति के साथ एक हल्की पाल एक पूरी तरह से अलग अवसर पैदा करेगी।

हाल के अध्ययनों से संकेत मिलता है कि प्रॉक्सिमा सेंटॉरी में कम से कम तीन एक्सोप्लैनेट इसकी परिक्रमा कर रहे हैं। उनमें से एक, प्रॉक्सिमा सेंटॉरी डी, रहने योग्य क्षेत्र में स्थित हो सकता है – वह क्षेत्र जहां सतह पर तरल पानी मौजूद हो सकता है। एक और, प्रॉक्सिमा सेंटॉरी बी, 2016 में खोजा गया था और यह भी खगोलविदों को चकित करता है। इन प्रत्यक्ष दुनियाओं की जांच करने की संभावना प्रौद्योगिकी अरबपतियों द्वारा वित्त पोषित एक अंतरराष्ट्रीय पहल, ब्रेकथ्रू स्टारशॉट परियोजना के शोधकर्ताओं को प्रेरित करती है।

तकनीकी चुनौतियाँ अभी भी पर्याप्त हैं

ऐसी मोमबत्ती बनाना जो पिघले या विघटित हुए बिना टेरावाट लेजर के त्वरण का सामना कर सके, एक बड़ी बाधा बनी हुई है। ऐसी तीव्रता के संकेंद्रित विकिरण के तहत वर्तमान सामग्रियां तेजी से नष्ट हो जाती हैं।

इंजीनियरों को भी हल करने की जरूरत है:

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• वर्षों के निरंतर त्वरण के दौरान प्रक्षेपवक्र स्थिरीकरण
• पृथ्वी के साथ संचार – संकेतों को वापस आने में चार साल से अधिक समय लगेगा
• अत्यधिक गति पर अंतरतारकीय धूल से टकराव से सुरक्षा
• पाल को अरबों किलोमीटर तक संरेखित रखने के लिए लेजर बीम परिशुद्धता
• कुल द्रव्यमान के कुछ ग्राम तक कैमरों और वैज्ञानिक उपकरणों का लघुकरण

शुरुआत में मालवाहक जहाज और स्वचालित जांच सबसे व्यवहार्य मंच होंगे। कैमरे और सेंसर ले जाने वाली पाल में महत्वपूर्ण वैज्ञानिक क्षमताएं होंगी। प्रॉक्सिमा सेंटॉरी फ्लाईबाई के दौरान कैप्चर किए गए डेटा को प्रसारित करने में वर्षों लगेंगे, लेकिन जानकारी आ जाएगी। मनुष्यों को भेजना और भी अधिक जटिल समस्या बनी हुई है – इसमें शामिल गति ने अनसुलझी जैविक चुनौतियाँ पैदा की हैं।

अंतरिक्ष एजेंसियां ​​वित्तीय व्यवहार्यता देखती हैं

अनुमान है कि प्रौद्योगिकी विकसित करने की लागत दो दशकों में 5 से 10 बिलियन डॉलर के बीच होगी। चीन और रूस जैसे देश भी विकिरण प्रणोदन पर शोध कर रहे हैं। यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी ने अपनी दीर्घकालिक अन्वेषण योजनाओं में प्रौद्योगिकी को शामिल किया है। यह अंतर्राष्ट्रीय अभिसरण बताता है कि निवेश नगण्य नहीं होगा।

व्यावसायिक परियोजनाएँ भी दौड़ में शामिल हैं। एयरोस्पेस प्रौद्योगिकी कंपनियां पहले से ही अंतरिक्ष एजेंसियों को इंजीनियरिंग सेवाएं प्रदान करती हैं। इलेक्ट्रॉनिक घटकों का लघुकरण इतना उन्नत हो गया है कि केवल ग्राम वजन वाली परिष्कृत रोबोटिक जांच की अनुमति मिल गई है।

अगले चरणों में कक्षा में परीक्षण शामिल है

शोधकर्ताओं ने अगले तीन वर्षों में वाणिज्यिक उपग्रहों पर प्रायोगिक पाल प्रोटोटाइप लॉन्च करने की योजना बनाई है। उच्च तीव्रता वाले विकिरण प्रतिरोध परीक्षण विशेष प्रयोगशालाओं में होते हैं। कंप्यूटर सिमुलेशन त्वरण और स्थिरता मापदंडों को परिष्कृत करता है।

यदि परीक्षण उम्मीद के मुताबिक आगे बढ़ते हैं, तो 2028 और 2030 के बीच एक बड़ा निवेश निर्णय आएगा। एक छोटे लेजर-त्वरित पाल के साथ एक प्रदर्शन मिशन, 2030 के मध्य में शुरू हो सकता है। यह 2040 या 2045 के आसपास प्रॉक्सिमा सेंटॉरी की ओर एक बड़ी जांच लॉन्च से पहले समायोजन के लिए जगह छोड़ देगा।

वैज्ञानिक इस बात पर जोर देते हैं कि 20 साल की समय सीमा की गारंटी नहीं है – यह लगातार वित्तपोषण, भौतिक नवाचारों और अभी भी अज्ञात चुनौतियों के समाधान पर निर्भर करता है। हालाँकि, अधिकांश सहमत हैं कि तकनीकी रास्ता खुला है। विज्ञान कथा को वास्तविकता बनने के लिए दृढ़ता और संसाधनों की आवश्यकता होती है। आख़िरकार दोनों आगे बढ़ रहे हैं।