आयोडिनबाट चल्ने अन्तरिक्ष यान पहिलो पटक परीक्षण

फ्रान्सेली उड्डयन र अन्तरिक्ष उडान (एयरोस्पेस) कम्पनी थ्रुस्टमीले पहिलो पटक आयोडिनबाट चल्ने अन्तरिक्ष यानको सफलतापूर्वक परीक्षण गरेको छ । यसले बढी महँगो र स्टोर गर्न गाह्रो हुने इन्धन सेनोनको व्यवहारिक विकल्प दिनसक्ने देखाएको छ ।

वैज्ञानिक भाषामा सेनोन (क्सेनोन्) र प्रतीकका रुपमा एक्स ई एन ओ एन भनिने र आणविक संख्या ५४ भएको एक रासायनिक तत्व हो । यो पृथ्वीको वायुमण्डलमा अति न्युन मात्रामा पाइने रंगहीन, बाक्लो, गन्धविहीन एक प्रमुख, महत्वपूर्ण ग्याँस हो। सेनन् सामान्य एनेस्थेटिकका रूपमा फ्ल्याश बत्ती र चापबत्तीमा प्रयोग गरिन्छ ।

अहिले विश्वभरि स्याटेलाइट उद्योग फस्टाउँदैछ । अर्को दशकमा २४ हजार उपग्रहहरू कक्षमा प्रक्षेपण गरिने विज्ञहरूले भविष्यवाणी गरेका छन् । तीमध्ये धेरैजसोलाई चलायमान राख्न वा अगाडि बढाउन (प्रोपल्सन प्रणाली) चाहिन्छ । यि विध्युतिय प्रोपल्सन प्रणालीहरूलाई सुचारु राख्न तिनीहरूको उच्च ईन्धन दक्षता चाहिन्छ । त्यसको राम्रो छनौट गर्नु महत्वपूर्ण मानिन्छ । यिनीहरूले प्रोपेलेन्ट ग्यास (मेशिन वा यातायातको साधनबाट निस्किने ग्याँस-जस्तै रकेट) को आयनहरूलाई गति दिन विद्युतीय ऊर्जा प्रयोग गरेर झड्का उत्पन्न गर्छन् ।

प्रोपेलेन्ट भनेको न्युटनको गतिको तेस्रो नियम बमोजिम झड्का, गति सिर्जना गर्न र गाडीलाई अगाडि बढाउने गरी रकेट जस्ता सवारीसाधनबाट निकालिएको द्रव्यमान हो । प्रोपेलेन्टलाई बाहिर निकाल्ने इन्जिनलाई रियाक्सन इन्जिन (प्रतिक्रिया जनाउने इन्जिन) भनिन्छ।

हाल धेरै प्रणालीहरू महत्वपूर्ण ग्याँस सेननद्वारा संचालित छन् । सेनन् धेरै दुर्लभ र महँगो छ । यसको लगभग तिन हजार डलर प्रति किलोग्राम पर्छ । कुनै उपग्रहमा जडित गर्न उच्च-दबाव भएको ट्यांकमा भर्नुपर्छ । यसको माग औषधि, प्रकाश र अर्धचालक जस्ता अन्य उद्योगहरूको लागि पनि बढ्दो छ।

हाल जमिनमा आधारित परीक्षणहरूले आयोडिन राम्रो विकल्प हुनसक्ने देखाएको छ । नेचर पत्रिकाको एक रिपोर्ट अनुसार अनुसन्धानकर्ताहरूले पहिलो पटक कक्षमा आयोडिनको सफल परीक्षण गरेका छन् ।

“आयोडिन सेनन् भन्दा प्रचुर मात्रामा पाइन्छ । सस्तो छ र यसको थप फाइदा यो छ कि यसलाई ठोस रूपमा बिना दबाब भण्डारण गर्न सकिन्छ” यो रिपोर्टका प्रमुख लेखक र ट्रस्ट मी प्रणाली विकास गर्ने कम्पनीका सह-संस्थापक मिट्रो राफाल्स्की भन्छन् ।

आयोडिनलाई तताउँदा ठोसबाट सीधै ग्यासमा परिणत हुन्छ । त्यसैले आयोडिन क्रिस्टलहरूलाई भण्डारण गर्न ठूलो उच्च-दबाव भएको ट्याङ्कीको आवश्यकता पर्दैन । सिधै काम गर्ने वा धक्का दिनेगरि राख्न सकिन्छ । सौर्य ऊर्जाले त्यसपछि त्यो धातु जस्तो वा नपग्लिएको वस्तु (क्रिस्टल) लाई ग्यास बन्नको लागि आवश्यक एक वाट शक्ति प्रदान गर्न सक्छ ।

साथै फ्रान्सले हाल बनाएको प्रोपल्सन प्रणाली सानोपनि छ जसमा लगभग १० क्यूबिक सेन्टिमिटरको प्याकेज भित्र अट्छ ।

थ्रस्टमीको प्रणाली चीनको स्पेसिटी द्वारा संचालित २० क्युबस्याट उपग्रह जसको नाम बेइहाङकोङसी -१ मा एकीकृत गरिएको थियो । यो ६ नोभेम्बर २०२० मा लङ मार्च ६ रकेटद्वारा प्रक्षेपण गरिएको थियो । परिणामहरूले यो प्रणाली सफलतापूर्वक प्रदर्शन गरेको देखाएको छ ।

“यी नतिजाहरूले अन्तरिक्ष उद्योग भित्र वैकल्पिक प्रोपेलेन्टहरू अपनाउने गति बढाउने छन् । अन्तरिक्ष यात्राहरूको विस्तृत दायराको लागि आयोडिनको सम्भावना देखाउने छ” राफाल्स्की र अध्ययनका सहकर्मीहरूले उनीहरूको अध्ययनमा लेखेका छन् ।

स्वतन्त्र एयरोस्पेस इन्जिनियरिङ विशेषज्ञहरू इगोर लेभचेन्को र काटेरिना बजाकाले यो प्रणालीलाई “उल्लेखनीय रूपमा सरल, हल्का र सस्तो मात्र होइन कि प्रभावकारी पनि छ” भन्ने उल्लेख गरेका छन् ।

उनीहरूको भनाई छ “यो साना उपग्रहहरूको लागि “गेमचेन्जर” हुन सक्छ जसलाई नक्षत्रहरू भनेर चिनिने लचिलो सन्जालहरू बनाउनको लागि प्रोपल्सन प्रणाली चाहिन्छ । ”

“हाउथोर्न, क्यालिफोर्नियामा एरोस्पेस-निर्माता स्पेसएक्स द्वारा योजना गरिएको ४२ हजार-स्याटेलाइट स्टारलिंक प्रणाली जस्ता ठूला उपग्रह तारामंडलहरूका लागि, क्सेनन वा क्रिप्टनबाट आयोडिनमा परिवर्तन गर्दा करोडौं डलर बचत हुनेछ” उनीहरूले लेखेका छन् ।