PRAXIS Concept: கோள் வளைய மாதிரி சேகரிப்புக்கான NASA திட்டம்

செய்திகளில் ஏன்?

பின்னணி

Planetary Rings Autonomous Exploration with In-situ Sampling (PRAXIS) என்பது ஒரு ரோபோடிக் விண்கலக் கருத்துருவாகும்.

NASA இன் Jet Propulsion Laboratory-யைச் சேர்ந்த மார்கோ குவாட்ரெல்லி தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட 2026 Phase I ஆய்வுக்கு தலைமை தாங்குகிறார்.

கோள் வளையங்கள் என்றால் என்ன?

கோள் வளையங்கள் ஒரு பரந்த, தட்டையான பட்டையில் ஒரு பெரிய உடலைச் சுற்றி எண்ணற்ற துகள்களைக் கொண்டுள்ளன.

Saturn பிரகாசமான புலப்படும் வளையங்களைக் கொண்டுள்ளது, அவை முக்கியமாக நீர் பனி மற்றும் சில இருண்ட பொருள்களைக் கொண்டுள்ளன.

துகள்கள் நுண்ணிய தானியங்கள் முதல் வீடு அளவிலான பொருள்கள் வரை தொடர்ந்து மோதுகின்றன, கூடுகின்றன மற்றும் பிரிக்கப்படுகின்றன.

விஞ்ஞானிகள் நேரடி மாதிரிகளை ஏன் விரும்புகிறார்கள்?

தொலைதூரக் கருவிகள் பரந்த பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன, ஆனால் தனிப்பட்ட மில்லிமீட்டர் அளவிலான மற்றும் சென்டிமீட்டர் அளவிலான துகள்களை முழுமையாகக் காட்ட முடியாது.

நேரடித் தொடர்பு அமைப்பு, நுண்துளை மற்றும் கலவையை அளவிடலாம், இது வளையங்கள் எவ்வாறு உருவாகின்றன மற்றும் மாறுகின்றன என்பதைத் தெளிவுபடுத்துகிறது.

எந்தவொரு விண்கலமும் வேண்டுமென்றே ஒரு தனிப்பட்ட கோள்-வளையத் துகளைத் தொட்டு மாதிரியை எடுக்கவில்லை.

PRAXIS மில்லிமீட்டர் அளவிலான மற்றும் சென்டிமீட்டர் அளவிலான வளையத் துகள்களின் முதல் நேரடி அவதானிப்புகளை நாடுகிறது.

PRAXIS எவ்வாறு செயல்படும்?

1. விண்கலம் அதன் அடர்த்தியான நகரும் துகள்களுக்கு மேலே இருக்கும்போதே வளையப் பகுதியை உரசிச் செல்லும்.
2. ஒரு நீண்ட, மென்மையான ஏற்றம் (boom) அதை நோக்கி நீட்டிக்கப்படுவதற்கு முன்பு கேமராக்கள் பொருத்தமான துகளை அடையாளம் காணும்.
3. ஏற்றம் (boom) ஒரு குறுகிய தொடர்பை ஏற்படுத்தும், மேலும் மீட்டெடுக்கப்பட்ட பொருளை விண்கலக் கருவிகள் உடனடியாக ஆய்வு செய்யும்.
4. பின்னர் விண்கலம் மற்றொரு வளையப் பகுதியை நோக்கி நகர முடியும்.

இந்த யோசனை ஸ்போர்ட் காஸ்டிங்கிலிருந்து கடன் வாங்கப்பட்டது, அங்கு ஒரு கோடு தூரமான புள்ளியை அடையும்.

நீண்ட மற்றும் மென்மையான ஏற்றத்தை (boom) ஏன் பயன்படுத்த வேண்டும்?

அடர்த்தியான வளையங்களுக்குள் நுழையும் விண்கலம் ஆபத்தான தாக்கங்களை எதிர்கொள்கிறது, அதே நேரத்தில் நீட்டிக்கப்பட்ட ஏற்றம் (boom) பிரதான வாகனத்தை மேலும் விலக்கி வைக்கிறது.

மென்மையான அமைப்பு தொடர்பு விசையைக் குறைக்கலாம், ஆனால் குளிர்ந்த வெப்பநிலை மற்றும் தொடர்ச்சியான அசைவுகளில் இருந்து தப்பிக்க வேண்டும்.

Artificial intelligence-ன் பங்கு

விண்கலத்தில் விரைவான முடிவுகளுக்கு இந்தக் கருத்துரு artificial intelligence (AI)-ஐப் பயன்படுத்துகிறது.

• தொடர்ந்து நகரும் சூழலில் பயனுள்ள இலக்குகளை இது அடையாளம் காணும்.
• இது ஒரு தனிப்பட்ட துகளை நோக்கித் துல்லியமான ஏற்றத்தின் (boom) இயக்கத்தை வழிநடத்தும்.
• விண்கலத்தை அச்சுறுத்தக்கூடிய அருகிலுள்ள துகள்களை இது தவிர்க்கும்.
• தொலைதூர Earth-ன் அறிவுறுத்தல்களுக்காகக் காத்திருக்காமல் இது செயல்களைச் சரிசெய்யும்.
• ஒவ்வொரு மாதிரிக்கும் பிறகு அடுத்த இருப்பிடத்தைத் தேர்வுசெய்ய இது உதவும்.

Saturn-ன் தூரம் தகவல்தொடர்பு தாமதங்களை உருவாக்குகிறது, இதனால் உடனடி மனிதக் கட்டுப்பாட்டைச் சாத்தியமற்றதாக்குகிறது.

கருவிகள் எதை அளவிட முடியும்?

மேம்பட்ட கருத்துருக்கள் திட்டம் என்றால் என்ன?

NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) திட்டம் அதிக ஆபத்துள்ள, உருமாறும் யோசனைகளை ஆராய்கிறது.

தேர்வு என்பது வல்லுநர்கள் இந்த யோசனையை ஆய்வுக்கு தகுதியானதாகக் கண்டறிந்ததைக் குறிக்கிறது, ஆனால் அதை உருவாக்க NASA உறுதியளிக்கவில்லை.

PRAXIS தற்போதைக்கு Phase I-க்கு மட்டுமே சொந்தமானது, இது திட்டத்தின் ஆரம்பச் சாத்தியக்கூறு நிலையாகும்.

Phase I உண்மையில் என்ன செய்யும்?

குழு வழிகாட்டுதல், ஏற்றக் (boom) கட்டுப்பாடு, மாதிரி எடுத்தல் மற்றும் மோதல் தவிர்ப்பு ஆகியவற்றிற்கான உருவகப்படுத்துதல்கள் மற்றும் விரிவான வடிவமைப்புகளைத் திட்டமிடுகிறது.

ஒரு வெற்றிகரமான ஆய்வு ஒரு முன்மாதிரி முன்மொழிவை ஆதரிக்கலாம், இருப்பினும் மேலும் தேர்வு போட்டி மற்றும் நிச்சயமற்றதாகவே உள்ளது.

இது Cassini-யிலிருந்து எவ்வாறு வேறுபடுகிறது?

Cassini 2004 மற்றும் 2017-க்கு இடையில் தொலைதூர வளைய அவதானிப்புகள் மற்றும் தூசு அளவீடுகள் மூலம் Saturn அறிவியலை மாற்றியது.

அதனால் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மில்லிமீட்டர் அளவிலான துகள்களை நேரடியாகப் பகுப்பாய்வு செய்ய முடியவில்லை, அதை இப்போது PRAXIS செய்ய முன்மொழிகிறது.

இந்த யோசனை வேறு எங்கும் செயல்படுமா?

Uranus மற்றும் Neptune இருண்ட வளையங்களைக் கொண்டுள்ளன, அதே நேரத்தில் சிறிய உடல்களான Chariklo மற்றும் Chiron ஆகியவையும் வளைய அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன.

எனவே ஒரு முதிர்ந்த மாதிரி எடுக்கும் அமைப்பு பல கோள் அமைப்புகளில் எதிர்கால பயணங்களை ஆதரிக்கக்கூடும்.

முக்கிய தொழில்நுட்ப சிரமங்கள்

• வளையத் துகள்கள் கணிக்க முடியாத வகையில் நகர்கின்றன, மேலும் சிறிய தாக்கங்கள் கூடக் கருவிகள் அல்லது வழிசெலுத்தல் அமைப்புகளை சேதப்படுத்தலாம்.
• ஏற்றம் (boom) நிலையானதாக இருக்க வேண்டும், அதே நேரத்தில் விண்கல மென்பொருள் விதிவிலக்கான நம்பகத்தன்மையுடன் இலக்குகளை அங்கீகரிக்கிறது.
• மாதிரிகள் மாசுபாட்டைத் தவிர்க்க வேண்டும், மேலும் இந்தப் பணி மனிதர்களின் உடனடி கட்டுப்பாட்டிலிருந்து வெகு தொலைவில் செயல்பட வேண்டும்.

முடிவுரை

PRAXIS ஒரு அசாதாரண மாதிரி யோசனையை கவனமாகச் சோதிக்கக்கூடிய பொறியியல் ஆய்வாக மாற்றுகிறது.