चंद्रमा की पीठ की खुदाई का रहस्य, चांग'ई 6 ने किस लेजर तकनीक का उपयोग किया है?

3 मई को, चांग'ई 6 को सफलतापूर्वक लॉन्च किया गया, जो मानव जाति की पहली चंद्रमा के पीछे से नमूना वापसी यात्रा पर निकला।
यह दक्षिणी ध्रुव में चंद्रमा की पीठ पर उतरने वाला है - ऐटकेन बेसिन "खुदाई", विभिन्न भौगोलिक क्षेत्रों का संग्रह, चंद्रमा के नमूनों की उम्र, गहन अध्ययन के लिए पृथ्वी पर वापस लाया गया।
वर्तमान में, चांग'ई 6 ने "चंद्रमा के निकट ब्रेकिंग" (यानी, "अंतरिक्ष ब्रेकिंग") के महत्वपूर्ण चरण को सफलतापूर्वक पूरा कर लिया है और सफलतापूर्वक चंद्रमा की कक्षा में प्रवेश कर गया है।
गौरतलब है कि इस मिशन में लेजर तकनीक ने अहम भूमिका निभाई थी.
कौन से लेजर उपकरण और प्रौद्योगिकियों का उपयोग किया गया?
डिटेक्टर (कई प्रमुख लेजर ऑप्टिकल उपकरणों से युक्त) के अलावा, चांग'ई 6 मिशन चार देशों से पेलोड और उपग्रह कार्यक्रम भी ले गया, जिसमें फ्रांस का रेडॉन गैस डिटेक्टर, ईएसए का नकारात्मक आयन डिटेक्टर, इटली का लेजर एंगुलर रिफ्लेक्टर और पाकिस्तान का क्यूब शामिल है। तारा। उनमें से, मूनलाइट, इटली के INFN का लेजर कॉर्नर रिफ्लेक्टर, विशेष रूप से आंख को पकड़ने वाला है।
(1) इटली INFN का लेजर एंगल रिफ्लेक्टर मूनलाइट
लेज़र कॉर्नर रिफ्लेक्टर जिसे चांग'ई 6 चंद्रमा के पीछे लगाएगा, का उपयोग चंद्रमा की परिक्रमा करने वाले उपग्रहों के लिए सटीक नेविगेशन सेवाएं प्रदान करने के लिए किया जाता है। रिफ्लेक्टर INFN - नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ न्यूक्लियर फिजिक्स, इटली का "मूनलाइट" है, जो उपग्रहों को सटीक दूरी की गणना करने और लैंडिंग की सटीकता में सुधार करने के लिए कक्षाओं को समझने में मदद कर सकता है।
लेज़र रेंजिंग (एलआर) एक तकनीक है जिसका उपयोग लेज़र ग्राउंड स्टेशन और ऑप्टिकल लक्ष्य (क्यूब कॉर्नर रेट्रोरेफ्लेक्टर, सीसीआर) के बीच सटीक दूरी मापने के लिए किया जाता है।
1969 की शुरुआत में, अमेरिकी अपोलो 11 ने पृथ्वी और चंद्रमा के बीच की दूरी को सटीक रूप से निर्धारित करने के लिए चंद्रमा पर पहला लेजर रिफ्लेक्टर लगाया था। परिणामस्वरूप, लूनर लेजर रेंजिंग (एलएलआर) माप को साकार करना संभव हो सका। हमारे सहित दुनिया के केवल पांच देशों के पास लेजर से पृथ्वी और चंद्रमा के बीच की दूरी को सटीक रूप से मापने की तकनीकी क्षमता है। आंकड़ों के मुताबिक पिछली शताब्दी में मानव जाति ने चंद्रमा पर कुल पांच लेजर रिफ्लेक्टर लगाए हैं।
हाल के वर्षों में, लेजर ग्राउंड स्टेशनों में काफी सुधार हुआ है, लेकिन अभी भी चंद्र कंपन आदि द्वारा लगाई गई सीमाएं हैं। अधिक सटीक एलएलआर माप प्राप्त करने के लिए, मूनलाइट परियोजना, एक उच्च परिशुद्धता परीक्षण लेजर उपकरण विकसित किया गया है। मूनलाइट 100 मिमी के प्रतिबिंबित सतह व्यास के साथ कॉम्पैक्ट डिजाइन की एक नई पीढ़ी को अपनाता है, जो मिलीमीटर के भीतर माप सटीकता में सुधार करता है। भविष्य में, चंद्रमा की रोशनी के साथ, कंपन के प्रभाव को कम करने के लिए एक बड़ा सीसीआर होगा।
इस मूनलाइट के अलावा, इस साल जनवरी में, यूनाइटेड लॉन्च एलायंस (ULA) का "पेरेग्रीन फाल्कन" चंद्र लैंडर लेजर-रिफ्लेक्टर एरे (लेजर-रिफ्लेक्टिंग एरे, जिसे LRA के रूप में जाना जाता है) ले जा रहा है, और NASA मार्स एक्सप्लोरेशन "लेजर-" फाल्कन के चंद्र लैंडर पर रिफ्लेक्टिंग ऐरे (एलआरए), और नासा के मार्स एक्सप्लोरेशन प्रोग्राम (एमईपी) के लेजर-रिफ्लेक्टिंग ऐरे (एलएआरए) भी बहुत रुचि के हैं।
(2) शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी एंड फिजिक्स (एसआईटीपी) के कई प्रमुख लेजर और ऑप्टिकल उपकरण
बताया गया है कि शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी एंड फिजिक्स ऑफ चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज द्वारा विकसित चांग'ई 6 चंद्र खनिज स्पेक्ट्रम विश्लेषक, लेजर रेंजिंग और वेलोसिमेट्री सेंसिटाइज़र और लेजर थ्री-डायमेंशनल इमेजिंग सेंसिटाइज़र भी जांच के साथ शुरू हुआ।
चीनी विज्ञान अकादमी के शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी एंड फिजिक्स की आधिकारिक वेबसाइट के अनुसार:
- चंद्र खनिज स्पेक्ट्रम विश्लेषक डिटेक्टर के पेलोड में से एक है, जो वर्णक्रमीय पता लगाएगा और चंद्र सतह पर लैंडिंग नमूना क्षेत्र की खनिज संरचना के वितरण का विश्लेषण करेगा;
- लेजर रेंजिंग और वेलोसिमेट्री सेंसर, जो चंद्र सतह पर जांच के उतरने पर लंबी दूरी की दूरी और गति की जानकारी प्रदान करेगा, एटीट्यूड कंट्रोल (जीएनसी) सबसिस्टम में एक महत्वपूर्ण स्टैंड-अलोन मशीन है;
- लेज़र 3डी इमेजिंग सेंसिटाइज़र चंद्र सतह की स्थलाकृति और भू-आकृति विज्ञान का पता लगाने के लिए लेज़र फास्ट स्कैनिंग इमेजिंग साधनों का उपयोग करता है, जिससे लैंडर को वास्तविक समय में बाधा से बचने का एहसास होता है और जब जांच मँडरा रही होती है तो चंद्र लैंडिंग क्षेत्र की सटीक 3डी छवियां प्रदान करता है।
21वीं सदी में, जब चीन ने चांग'ई चंद्र अन्वेषण परियोजना शुरू की, तो तीन आयामों में चंद्र सतह की स्थलाकृति को मापने के लिए लेजर का उपयोग करने का विचार सामने रखा गया। शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी इन्फ्रारेड भौतिकी और ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी अनुसंधान में माहिर है, पिछली शताब्दी में सतह के त्रि-आयामी माप के साधन के रूप में लेजर का एहसास करने के लिए हवाई मंच में, "चांग'ई I" से, अंतरिक्ष सक्रिय फोटोइलेक्ट्रिक लोड विकास शुरू हुआ टीम ने अंतरिक्ष मिशन में स्थानांतरित करना शुरू किया, जब कई सदस्यों को मूल जैसी स्पेक्ट्रोस्कोपिक तकनीक में बनाया गया।
इसके अलावा, चीनी विज्ञान अकादमी के शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ सिलिकेट टेक्नोलॉजी ने "छह लड़कियों" के लिए "जादुई खाल" और प्रमुख सामग्रियों की एक श्रृंखला विकसित की है, जिन्होंने ध्यान आकर्षित किया है, जिसमें इन्फ्रारेड इमेजिंग स्पेक्ट्रोमीटर के लिए टेल्यूरियम डाइऑक्साइड क्रिस्टल भी शामिल हैं। डिटेक्टर के लिए चांग'ई 6 चंद्र रोवर और थर्मल नियंत्रण कोटिंग्स। चांग'ई 6 चंद्र रोवर के इन्फ्रारेड इमेजिंग स्पेक्ट्रोमीटर में, बड़े आकार के टेल्यूरियम डाइऑक्साइड क्रिस्टल, बड़े क्षेत्र के दृश्य, उच्च स्थानिक और वर्णक्रमीय रिज़ॉल्यूशन को साकार करने के लिए महत्वपूर्ण सामग्री हैं, और इसके बड़े आकार के टेल्यूरियम डाइऑक्साइड क्रिस्टल उत्कृष्ट ध्वनि-ऑप्टिक विशेषताओं के साथ हैं। इस प्रमुख सामग्री को तय समय पर पूरा करना सुनिश्चित किया है।
इस बार चांग’ई 6 क्या कमाल रचेगा?
चांग'ई 6 जांच का सफल प्रक्षेपण चीन के अंतरिक्ष उद्योग में एक और बड़ी सफलता का प्रतीक है!
कक्षा में लॉन्च होने के बाद, "सिक्स गर्ल्स" योजना के अनुसार लगभग 53 दिनों की उड़ान भरेगी, जिसके दौरान यह पृथ्वी-चंद्रमा स्थानांतरण, चंद्रमा के निकट ब्रेकिंग, जलयात्रा, लैंडिंग और वंश, चंद्र सतह के काम के चरणों से गुजरेगी। , चंद्र सतह पर चढ़ना, मिलन और डॉकिंग और नमूना स्थानांतरण, जलयात्रा और प्रतीक्षा, चंद्र-पृथ्वी स्थानांतरण, और पुनः प्रवेश और पुनर्प्राप्ति।
चंद्रमा के पिछले भाग का नमूना लेना अपने आप में एक चमत्कार है। चंद्रमा के पीछे की ओर का भू-भाग सामने की तुलना में अधिक ऊबड़-खाबड़ है, जिससे चंद्रमा के पीछे की ओर उतरना कठिन हो जाता है और यह कठिनाई चंद्रमा के पीछे की ओर पृथ्वी-चंद्रमा संचार की समस्या के कारण भी बढ़ जाती है।
सबसे बड़ी कठिनाई, शायद, सटीक डॉकिंग को साकार करने में निहित है: लैंडर-एसेंडर संयोजन को ऑर्बिटर-रिटर्नर संयोजन के साथ डॉक करने की आवश्यकता होती है, जिसमें एक गोलाकार कक्षा में चंद्रमा के सामने की ओर मुड़ने का अवसर होता है, जिससे ग्राउंड स्टेशन को अनुमति मिलती है। प्रक्षेप पथ को मापें और उसके साथ संचार करें, लेकिन पहले वाले को चंद्रमा की सतह पर किसी भी ग्राउंड स्टेशन का समर्थन नहीं है, और वह केवल मैगपाई ब्रिज 2 के साथ संचार कर सकता है।
चंद्रमा पर दिन और रात के बीच कई सौ डिग्री का तापमान अंतर भी विभिन्न उपकरणों के सामान्य संचालन के लिए बड़ी परीक्षा लाता है। इस कारण से, शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ सिलिकेट ने 10 से अधिक प्रकार के अकार्बनिक थर्मल नियंत्रण कोटिंग्स विकसित किए हैं, और इन "तापमान नियंत्रण कोटिंग्स" का उपयोग पैनोरमिक कैमरा तंत्र, लैंडर, इंजन सुरक्षा सिलेंडर, लैंडर चंद्र रात्रि तापमान कलेक्टर, लेजर पॉइंटिंग के लिए किया जाता है। उपकरण, डॉकिंग तंत्र इत्यादि।
इसके अलावा, चीन भी इन कार्यों की प्रक्रिया में होगा, वापसी का नमूना लेने के लिए, लेकिन प्रौद्योगिकी में एक चमत्कार भी बनाने के लिए - चांग'ई VI को एक अच्छा काम करने के लिए सटीक होना चाहिए "जाने, नीचे, पर, पीछे, पाँच क्रियाओं में, प्रत्येक क्रिया में कोई त्रुटि नहीं दिखाई दे सकती।
इस वर्ष, चीन चंद्रमा अन्वेषण परियोजना के चौथे चरण को आगे बढ़ाएगा, जिसमें चांग'ई-6, चांग'ई-7 (पर पानी के अस्तित्व के साक्ष्य की खोज) को शामिल करने की योजना है। चंद्रमा) और चांग'ई-8 (अंतर्राष्ट्रीय चंद्र अनुसंधान स्टेशन की स्थापना के लिए मूल प्रकार) मिशन। वैज्ञानिक अनुसंधान स्टेशन के पूरी तरह से पूरा होने से पहले अभी भी कई तकनीकी कठिनाइयों को दूर किया जाना बाकी है।