अंतरिक्ष में रहने के दौरान वैज्ञानिकों ने लुसी जांच के सौर सरणी को कैसे ठीक किया

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नासा की अंतरिक्ष जांच लुसी को ट्रोजन क्षुद्रग्रहों के पहले मिशन के रूप में डिजाइन किया गया था जो बृहस्पति के क्षुद्रग्रह के साथ चलते हैं। जांच अक्टूबर, 2021 में सफलतापूर्वक शुरू हुई, लेकिन यह लगभग तुरंत ही एक अप्रत्याशित समस्या में फंस गई। जांच के आंकड़ों से संकेत मिलता है कि इसे संचालित करने वाले सौर सरणियों में से एक, जिसे हाथ के पंखे की तरह फड़फड़ाने के लिए डिज़ाइन किया गया था, पूरी तरह से नहीं खुला था। $981 मिलियन लुसी अंतरिक्ष मिशन का उद्देश्य कुछ महत्वपूर्ण सुराग ढूंढना है जो सौर मंडल के गठन के महत्वपूर्ण संकेतों को समझने में मदद करेंगे। नासा के एक प्रेस बयान से पता चलता है कि कैसे मिशन इंजीनियर समस्या का निदान और समाधान करने में सक्षम थे।

जब लॉन्च के तुरंत बाद लुसी के साथ समस्या का निदान किया गया, तो नासा और परियोजना भागीदारों की टीमों ने समस्या निवारण के लिए एक साथ मिलकर काम किया। यह आसान नहीं था। वैज्ञानिकों ने यह समझने के लिए हाथापाई की कि इसे हल करने के लिए संभवतः क्या किया जा सकता है क्योंकि अंतरिक्ष यान अंतरिक्ष के माध्यम से अपना रास्ता बनाता है।

अगले कुछ घंटों में, नासा ने लुसी की विसंगति प्रतिक्रिया टीम को एक साथ मिला, जिसमें साउथवेस्ट रिसर्च इंस्टीट्यूट (एसडब्ल्यूआरआई), नासा’, अंतरिक्ष यान निर्माता लॉकहीड मार्टिन और सौर सरणी प्रणाली डिजाइनर और बिल्डर नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन के सदस्य शामिल थे।

कुछ दिनों की अवधि में, टीम ने अपने विकल्पों के माध्यम से काम किया। उन्होंने लुसी के थ्रस्टर्स को निकाल दिया और डेटा एकत्र किया कि कैसे वास्तविक समय में सरणी के कॉन्फ़िगरेशन का मूल्यांकन करने के लिए थ्रस्ट फोर्स ने सौर सरणी को कंपन किया। फिर उन्होंने इस डेटा को लिया और यह समझने के लिए कि लुसी की सरणी कितनी कठोर थी, इसे सरणी के मोटर असेंबली के विस्तृत मॉडल में फीड किया। इससे समस्या के स्रोत का पता लगाने में मदद मिली।

उन्हें अंततः समस्या का स्रोत मिल गया था: लुसी के विशाल सौर सरणी को खोलने के लिए डिज़ाइन की गई एक डोरी संभवतः इसके स्पूल पर फंस गई थी। लेकिन अब, उन्हें यह पता लगाने की जरूरत है कि इस मुद्दे को कैसे ठीक किया जाए। लुसी टीमों को दो संभावित समाधानों पर बसने से पहले महीनों के विचार-मंथन और परीक्षण हुए।

लुसी के कक्षीय मानचित्र का आरेख। (छवि क्रेडिट: दक्षिण पश्चिम अनुसंधान संस्थान)

एक संभावित पथ में सरणी के बैकअप परिनियोजन मोटर के साथ-साथ प्राथमिक मोटर का उपयोग करके डोरी पर कड़ी मेहनत करना शामिल था। सिद्धांत रूप में, दोनों मोटरों की शक्ति को जाम की गई डोरी को आगे की ओर हवा देने और सरणी के लैचिंग तंत्र को संलग्न करने की अनुमति देनी चाहिए। भले ही दोनों मोटर्स को एक ही समय में संचालित करने का इरादा नहीं था, टीम ने यह सुनिश्चित करने के लिए मॉडल का इस्तेमाल किया कि अवधारणा काम करेगी।

दूसरा विकल्प कहीं अधिक सरल था। यह सरणी का उपयोग उसी तरह से जारी रखना था जिस तरह से यह काम कर रहा था क्योंकि यह लगभग पूरी तरह से तैनात था और इसकी अपेक्षित शक्ति का 90 प्रतिशत से अधिक उत्पादन कर रहा था। हालांकि यह शुरुआत में एक बेहतर विकल्प की तरह लग सकता है, इसने मिशन के अपने आधारभूत उद्देश्यों को प्राप्त करने में सक्षम नहीं होने का जोखिम उठाया।

टीम ने एरे के परीक्षण फुटेज के घंटों का विश्लेषण किया और इसमें शामिल जोखिमों को बेहतर ढंग से समझने के लिए अपनी सीमा से आगे का परीक्षण करने के लिए सरणी के मोटर असेंबली की एक ग्राउंड-आधारित प्रतिकृति का निर्माण किया। इसके अलावा, उन्होंने अंतरिक्ष में लुसी को अनुकरण करने के लिए विशेष उच्च-निष्ठा सॉफ़्टवेयर विकसित किया और अंतरिक्ष यान पर किसी भी संभावित लहर प्रभाव को फिर से तैनात करने का प्रयास किया जा सकता है।

महीनों के सिमुलेशन और परीक्षण से गुजरने के बाद, नासा ने पहले विकल्प के साथ आगे बढ़ने का फैसला किया। टीम ने अंतरिक्ष यान को मई और जून में सात मौकों पर प्राथमिक और बैकअप सौर सरणी परिनियोजन मोटर्स को एक साथ चलाने का आदेश दिया। प्रयास सफल रहे और मोटर्स ने एक साथ डोरी को खींच लिया, सरणी को खोलना और तनाव देना।

लुसी टीमों का अनुमान है कि जांच की सरणी 353 डिग्री और 357 डिग्री के बीच खुली है (एक पूर्ण विकसित सरणी के लिए आवश्यक 360 कुल डिग्री में से)। अनुमानों के अनुसार, मिशन संचालन के लिए आवश्यकतानुसार संचालन करने के लिए सरणी पर्याप्त स्थिर है। लुसी अब अपना अगला मिशन मील का पत्थर पूरा करने के लिए तैयार है: अक्टूबर 2022 में एक पृथ्वी-गुरुत्वाकर्षण सहायता। जांच 2025 में अपने पहले क्षुद्रग्रह लक्ष्य पर पहुंच जाएगी।

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