ഡ്രോണുകൾക്കുള്ള ജർമ്മേനിയം രഹിത തെർമൽ ഇമേജിംഗ് പേലോഡ്: പ്രതിരോധം

വാർത്തകളിൽ ഇടംനേടിയത് എന്തുകൊണ്ട്?

ഡ്രോണുകൾക്കായുള്ള ഭാരം കുറഞ്ഞ തെർമൽ ഇമേജിംഗ് പേലോഡായ (thermal imaging payload) ലുമിറ_ഇ40ഐ50 (Lumira_E40I50) ഒരു ഇന്ത്യൻ സ്റ്റാർട്ടപ്പായ ഇയോൺ സ്പേസ് ലാബ്സ് (Eon Spacelabs) അവതരിപ്പിച്ചു. വിലയേറിയതും അപൂർവ്വവുമായ ജർമ്മേനിയം ലെൻസുകൾക്ക് (germanium lenses) പകരം കാൽക്കൊജനിഡ് ഗ്ലാസ് (chalcogenide glass) ഉപയോഗിക്കുന്ന ഈ സിസ്റ്റം, അകലെയുള്ള ആളുകളെയും വാഹനങ്ങളെയും കണ്ടെത്താൻ ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇന്റലിജൻസ് (artificial intelligence - AI) ഉപയോഗിക്കുന്നു. പ്രതിരോധ, ദുരന്തനിവാരണ ആവശ്യങ്ങൾക്കുള്ള ഇന്ത്യയുടെ ആദ്യത്തെ തദ്ദേശീയ ജർമ്മേനിയം രഹിത തെർമൽ ഇമേജിംഗ് സിസ്റ്റമായി ഇത് വാഴ്ത്തപ്പെടുന്നു.

പശ്ചാത്തലം

പ്രകൃതിയിൽ സ്വതന്ത്രമായി കാണപ്പെടാത്ത, പെട്ടെന്ന് പൊട്ടുന്ന, ചാരനിറത്തിലുള്ള ഒരു ലോഹമാണ് ജർമ്മേനിയം. സിങ്ക് (zinc), കൽക്കരി (coal) എന്നിവ സംസ്കരിക്കുമ്പോൾ ലഭിക്കുന്ന ഒരു ഉപോൽപ്പന്നമായാണ് (by-product) ഇത് പ്രധാനമായും വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നത്. ജർമ്മേനിയവും അതിന്റെ ഓക്സൈഡും (oxide) താപ വികിരണം (heat radiation) കടത്തിവിടുന്നവയാണ്, നൈറ്റ്-വിഷൻ (night-vision) ഉപകരണങ്ങൾ, തെർമൽ ക്യാമറകൾ, ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക്സ് (fibre optics) എന്നിവയ്ക്കുള്ള ഇൻഫ്രാറെഡ് ഒപ്റ്റിക്സിൽ (infrared optics) ഇവ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ലോകത്തെ ഇതിന്റെ ആവശ്യകതയുടെ സിംഹഭാഗവും നൽകുന്നത് ചൈനയാണ്. അടുത്തകാലത്തായി ഇതിന് ആഗോളതലത്തിൽ വില കുതിച്ചുയരുകയും കയറ്റുമതി നിയന്ത്രണങ്ങൾ (export restrictions) വിതരണം അനിശ്ചിതത്വത്തിലാക്കുകയും ചെയ്തു. സൾഫർ (sulphur) അല്ലെങ്കിൽ സെലിനിയം (selenium) അടങ്ങിയ ഒരു തരം ഗ്ലാസായ കാൽക്കൊജനിഡ് ഗ്ലാസിനും ലോംഗ്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് വികിരണം (long-wave infrared radiation) കടത്തിവിടാൻ കഴിയും, ഇത് നിർമ്മിക്കാൻ ചെലവും കുറവാണ്.

പ്രധാന വിവരങ്ങൾ

• തദ്ദേശീയ സാങ്കേതികവിദ്യ: ജർമ്മേനിയത്തിന് പകരം കാൽക്കൊജനിഡ് ഗ്ലാസ് ഉപയോഗിച്ചാണ് ലുമിറയുടെ ഒപ്റ്റിക്കൽ സിസ്റ്റം നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഈ മാറ്റം ഇറക്കുമതി ചെയ്യുന്ന ജർമ്മേനിയത്തോടുള്ള ആശ്രിതത്വം കുറയ്ക്കുകയും ചെലവ് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
• എ-തെർമൽ ഡിസൈൻ (A-thermal design): പേലോഡിൽ ഒരു എ-തെർമലൈസ്ഡ് (a-thermalised) ലെൻസ് അസംബ്ലിയുണ്ട്, താപനില മാറുമ്പോഴും ഇത് ഫോക്കസിൽ തന്നെ നിലനിൽക്കുന്നു. മാനുവലായി റീഫോക്കസ് (manual refocusing) ചെയ്യാതെ തന്നെ വ്യക്തമായ ചിത്രങ്ങൾ എടുക്കാൻ ഇത് സഹായിക്കുന്നു.
• AI അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കണ്ടെത്തൽ: ഈ ഉപകരണം ഉയർന്ന സൂം (high-zoom) ഉള്ള വിസിബിൾ ക്യാമറയും (visible camera) ലോംഗ്-വേവ് ഇൻഫ്രാറെഡ് സെൻസറുകളും (long-wave infrared sensors) സംയോജിപ്പിക്കുന്നു. എഡ്ജ്-അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള (Edge-based) AI അൽഗോരിതങ്ങൾ സ്പേഷ്യൽ (spatial), ടെമ്പറൽ (temporal) പാറ്റേണുകൾ വിശകലനം ചെയ്യുന്നു, അതിനാൽ സിസ്റ്റത്തിന് ചൂടുള്ള പാറകളിൽ നിന്ന് മനുഷ്യശരീരത്തെ തിരിച്ചറിയാനും ഏകദേശം രണ്ട് കിലോമീറ്റർ അകലെയുള്ള ആളുകളെയും എട്ട് കിലോമീറ്റർ വരെയുള്ള വാഹനങ്ങളെയും കണ്ടെത്താനും കഴിയും.
• ഭാരം കുറഞ്ഞത്: വ്യത്യസ്ത മോഡലുകൾക്ക് 800 ഗ്രാം മുതൽ 2.2 കിലോഗ്രാം വരെ ഭാരമുണ്ട്, ഇവ ചെറിയ ഡ്രോണുകളിൽ ഘടിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. ഇത് നിരീക്ഷണം (surveillance), തിരച്ചിൽ-രക്ഷാപ്രവർത്തനം (search-and-rescue), അതിർത്തി പട്രോളിംഗ്, വ്യാവസായിക പരിശോധനകൾ (industrial inspections) എന്നിവയ്ക്ക് സിസ്റ്റത്തെ അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.
• തന്ത്രപരമായ പ്രാധാന്യം: ആഗോള ജർമ്മേനിയം ഉൽപ്പാദനത്തിൽ ചൈന ആധിപത്യം പുലർത്തുന്നതിനാൽ, ഒരു ജർമ്മേനിയം രഹിത ഒപ്റ്റിക്കൽ പേലോഡ് വികസിപ്പിക്കുന്നത് വിതരണ ശൃംഖലയിലെ പോരായ്മകൾ (supply-chain vulnerabilities) കുറയ്ക്കാൻ ഇന്ത്യയെ സഹായിക്കുന്നു, ഒപ്പം പ്രതിരോധ മേഖലയിലെ സ്വയംപര്യാപ്തതയ്ക്കുള്ള (defence self-reliance) സർക്കാരിന്റെ ശ്രമങ്ങളെ പിന്തുണയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

പ്രാധാന്യം

ഇന്ത്യയുടെ സ്വകാര്യ മേഖലയ്ക്ക് നൂതന ഇലക്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ (electro-optical technologies) വികസിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് പുതിയ പേലോഡ് കാണിക്കുന്നു. കാൽക്കൊജനിഡ് ഗ്ലാസും അത്യാധുനിക (sophisticated) AI-യും ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, സിസ്റ്റം സുപ്രധാന ഇറക്കുമതികളെ (critical imports) ആശ്രയിക്കുന്നത് കുറയ്ക്കുകയും സൈനിക നിലവാരമുള്ള കഴിവുകൾ നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു. തീപിടുത്തം അണയ്ക്കൽ (firefighting), ദുരന്താശ്വാസം (disaster relief), വന്യജീവി നിരീക്ഷണം (wildlife monitoring), വ്യാവസായിക സുരക്ഷ (industrial safety) തുടങ്ങിയ സിവിലിയൻ ഉപയോഗങ്ങൾക്കും (civilian uses) ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ അനുയോജ്യമാക്കാൻ കഴിയും, പരമ്പരാഗത ജർമ്മേനിയം അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒപ്റ്റിക്സിന് സുസ്ഥിരമായ ഒരു ബദലാണ് ഇത് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നത്.

ഉറവിടങ്ങൾ: BT