इंटरस्टेलर ट्रेवल्स: प्वाइंट ए से प्वाइंट बी तक

लौकिक मानकों के अनुसार, मानव जाति बहुत नाजुक और कमजोर है: तापमान में 50 डिग्री की वृद्धि, आयनीकरण और पराबैंगनी विकिरण में वृद्धि, पानी की अनुपस्थिति, वातावरण में ऑक्सीजन की कमी - यह सब इसकी अपरिहार्य मौत की ओर जाता है। और इस तथ्य में कोई आश्चर्य की बात नहीं है कि मानव मन हमारे लिए एक बैकअप "तैनात" करने के लिए हमारे जीवन के लिए अनुकूल परिस्थितियों के साथ अन्य ग्रहों के अस्तित्व की संभावना तलाशने लगा। हालांकि, यदि कोई ग्रह पाया जाता है, तो परिवहन का सवाल खुला रहता है। आज की पोस्ट में, हम इंटरप्लेनेटरी और इंटरस्टेलर यात्रा के तरीकों और संभावनाओं के बारे में बात करेंगे।



मानव जाति के लिए उपलब्ध प्रौद्योगिकियाँ आज अंतरिक्ष यान को एक मानव जीवन में भी निकटतम तारे तक पहुँचने की अनुमति नहीं देती हैं। उदाहरण के लिए, सूर्य के सबसे निकट का तारा - प्रॉक्सिमा सेंटॉरी - 4.2 प्रकाश वर्ष दूर स्थित है। अल्फा सेंटौरी (हमारे लिए निकटतम स्टार प्रणाली, जिसमें प्रॉक्सिमा सेंटॉरी शामिल है) 39 ट्रिलियन किमी। आधुनिक अंतरिक्ष यान 70 हजार वर्षों में इस दूरी को पार कर सकता है। यह स्पष्ट हो जाता है कि कोई भी व्यक्ति इतनी दूरियों को पार नहीं कर सकता। इसलिए अंतर-यात्रा पर जाने के लिए एक नया रास्ता खोजने की आवश्यकता है।

अंतरिक्ष इंजन आज

वैज्ञानिक अंतरिक्ष इंजनों के लिए नई तकनीकों को विकसित करने की कोशिश कर रहे हैं, लेकिन उनमें से एक नहीं, सौर पाल (इसके बारे में नीचे) के अपवाद के साथ, प्रयोगात्मक नमूनों के स्तर पर लाया जाता है।

रासायनिक

आज तक की एकमात्र सिद्ध प्रौद्योगिकी रॉकेट इंजन है। इसकी सरलीकृत योजना इस प्रकार है:



प्राकृतिक ऑक्सीकरण एजेंट की कमी के कारण अंतरिक्ष में जलन असंभव है, इसलिए रॉकेट को ईंधन के साथ इसके साथ सुसज्जित किया जाना चाहिए। लेकिन, दुर्भाग्य से, रासायनिक रॉकेट इंजन की दक्षता बेहद कम है (अन्य प्रौद्योगिकियों की तुलना में), इसलिए, इस तरह के "इंजन" इंटरस्टेलर उड़ानों के लिए अच्छा नहीं है।

नाभिकीय

वास्तविकता के सबसे करीब आने वाली परियोजनाओं में से एक ओरियन थी, जो लंबी दूरी के अंतरिक्ष मिशनों के लिए एक मानवयुक्त अंतरिक्ष यान परियोजना थी। परियोजना के तहत दो विकल्प बनाए गए थे: पहली स्टारशिप में कुल द्रव्यमान लगभग 40 मिलियन टन होगा और 1800 वर्षों में अल्फा सेंटॉरी तक पहुंच जाएगा। तदनुसार, उन्हें "पीढ़ियों के जहाज" के रूप में कल्पना की गई थी। दूसरा वजन लगभग 400,000 टन था और सैद्धांतिक रूप से 130 वर्षों में अपने गंतव्य तक पहुंच जाना चाहिए था। हालांकि, पेलोड को सीमित करने से मानवयुक्त उड़ानों के लिए दूसरा, अधिक आकर्षक विकल्प अनुपयुक्त हो गया।



एंटीमैटर इंजन

इस इंजन का सार पदार्थ और एंटीमैटर की परस्पर क्रिया है, जिसके बाद ऊर्जा की एक बड़ी मात्रा के रिलीज के साथ त्वरित पारस्परिक विनाश होता है। यह ऊर्जा बिंदु बी तक पहुंचने के लिए पर्याप्त होगी। लेकिन एंटीमैटर पर काम करने वाले सैद्धांतिक रूप से संभव सबसे अच्छे इंजनों को क्रूजिंग गति में तेजी लाने के लिए और गंतव्य पर ब्रेकिंग के लिए समान राशि के दस रेलवे टैंकों की आवश्यकता होगी। और यहां सवाल उठता है: इस तकनीक के साथ काम क्यों नहीं? उत्तर सरल है: एंटीमैटर के एक ग्राम के उत्पादन की लागत में अरबों डॉलर खर्च होंगे । इसके अलावा, एंटीमैटर का भंडारण एक अनसुलझी वैज्ञानिक समस्या है, क्योंकि एंटीमैटर को एक निश्चित समय के लिए साधारण पदार्थ के किसी भी परमाणु के संपर्क में नहीं आना चाहिए, अन्यथा एक विस्फोट होगा।

सौर पाल

ऐसे अंतरिक्ष यान की आवाजाही सुनिश्चित करने के लिए विचार हैं जिनमें ईंधन का उपयोग नहीं किया जाता है। उन्हें सौर पाल (या प्रकाश पाल, या फोटॉन पाल) कहा जाता है। सितारों द्वारा उत्सर्जित फोटो भौतिक वस्तुओं पर दबाव डाल सकते हैं। और अगर जहाज एक बड़े, अल्ट्रा-पतले और हल्के पाल से सुसज्जित है, तो सूरज की रोशनी का दबाव इसके आंदोलन के लिए पर्याप्त होगा। इसके अलावा, इस तरह की पाल अन्य विकिरण स्रोतों से प्रभावित हो सकती है, उदाहरण के लिए, निकट-पृथ्वी की कक्षा में रखा गया एक भारी-शुल्क वाला लेजर, जो लगातार जहाज को निर्देशित किया जाएगा। पकड़ यह है कि शटल को स्थानांतरित करने के लिए एक सौर पाल अफगानिस्तान के आकार की आवश्यकता है।

यात्रा की समस्याएं

यात्रा की मुख्य समस्या ईंधन या इंजन भी नहीं है, लेकिन इसमें जितना समय लगता है। निलंबित एनीमेशन की एक लंबी स्थिति में किसी व्यक्ति को डुबोने के लिए प्रौद्योगिकियों के निर्माण के बिना, एक जहाज नहीं, बल्कि तारों के लिए एक छोटा ग्रह भेजना आवश्यक है। हालांकि, एक संभावना है कि पूरी तरह से अलग सभ्यता गंतव्य के लिए उड़ान भरेगी।

हालांकि, सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी हार नहीं मानते हैं। प्रकाश की गति से अधिक गति से अंतरिक्ष में घूमना असंभव है क्योंकि विषय का द्रव्यमान E = mc ² के सूत्र के अनुसार अनन्तता की ओर बढ़ेगा। हालांकि, सापेक्षता के सिद्धांत के अनुसार, अंतरिक्ष-समय के अंदर प्रकाश की गति अधिकतम होती है; अंतरिक्ष-समय को बदलते हुए, आप असीमित गति से आगे बढ़ सकते हैं। उदाहरण के लिए, ब्रह्मांड का विस्तार प्रकाश की गति की तुलना में बहुत अधिक गति से हो सकता है, लेकिन साथ ही, ब्रह्मांड के अंदर की गति प्रकाश की गति से अधिक नहीं हो सकती।

नीचे हम दो तरीकों का वर्णन करते हैं जिनके साथ सैद्धांतिक रूप से सड़क को "काट" करना और सही जगह और समय पर होना संभव है।

सितारों के लिए छोटी सड़क

पहला तरीका: वर्महोल के माध्यम से

यह विधि इस धारणा पर आधारित है कि अंतरिक्ष में "खामियां" हैं, जिनके अस्तित्व की पुष्टि 1935 में आइंस्टीन और रोसेन ने की थी। कथा प्रेमी इन खामियों को "स्पेस-टाइम टनल", "वर्महोल", "वर्महोल" आदि शब्दों के तहत जानते हैं। ये सुरंगें अंतरिक्ष-समय की निरंतरता में दो बिंदुओं को जोड़ती हैं। वे आपको बिंदु A से बिंदु B पर जाने की अनुमति देते हैं।

यहां तक ​​कि अगर किसी दिन लोग अंतरिक्ष-समय की सुरंगों का पता लगाने के लिए एक वैज्ञानिक और सहायक तरीका बनाने में सक्षम होंगे, और यदि उनके अस्तित्व की प्रयोगात्मक रूप से पुष्टि की जाती है, तो यह पता लगाने की संभावना है कि इस ब्रह्मांड में यह खरगोश छेद कहां होगा, आधुनिक विज्ञान भी सैद्धांतिक रूप से प्रतिनिधित्व नहीं करता है।

ऐसी सुरंग की मदद से चलने का बहुत ही विचार सैद्धांतिक भौतिकविदों को आकर्षित करता है, न केवल एक पीढ़ी के जीवन के दौरान सितारों को प्राप्त करने के तरीके के रूप में, बल्कि एक वैज्ञानिक और व्यावहारिक चाल के रूप में जो समय यात्रा की सैद्धांतिक असंभवता को दरकिनार करता है। बेशक, अंतरिक्ष-समय सुरंग एक पूर्ण समय मशीन नहीं हो सकती है, क्योंकि यात्री उस समय का चयन नहीं कर सकता है जिस समय वह सुरंग के दूसरे छोर पर छोड़ देता है। हालाँकि, विज्ञान अभी अन्य संभावनाओं की पेशकश नहीं कर सकता है।

वर्महोल क्या दिखते हैं? हमारे निपटान में मनुष्यों और उपकरणों के लिए, वे अदृश्य हैं, क्योंकि वे किसी भी ज्ञात सीमा में उत्सर्जन नहीं करते हैं। लेकिन, मान लीजिए, मानवता ने बुनियादी विज्ञानों के इतिहास में सबसे बड़ी खोजों में से एक बनाया है और वर्महोल के प्रवेश द्वार की खोज की है। इसका उपयोग कैसे करें? काश, किसी भी सामग्री से विज्ञान के लिए जाना जाने वाला जहाज आज सैद्धांतिक रूप से एक अंतरिक्ष-समय सुरंग के माध्यम से यात्रा करने में असमर्थ है - संभवतः, अगर ऐसी कोई वस्तु एक वर्महोल में प्रवेश करती है, तो यह ढह जाएगी। 1988 में, अमेरिकी भौतिक विज्ञानी किप थॉर्न ने परिकल्पना की थी कि अंतरिक्ष-समय सुरंग के माध्यम से यात्रा करने के लिए "विदेशी पदार्थ" की आवश्यकता है। इस तरह के एक तुच्छ नाम के तहत, भौतिकविदों का मतलब है कि "विदेशी" गुण हैं: उदाहरण के लिए, यह माना जाता है कि ऊर्जा घनत्व के नकारात्मक द्रव्यमान के साथ मामला एक सुरंग स्टेबलाइजर की भूमिका को पूरा कर सकता है।

शेल के अलावा, विज्ञान को इस तरह के मुश्किल काम को हल करने की आवश्यकता है, क्योंकि सुरंग से निकलने से रोका जा रहा है जबकि एक काल्पनिक जहाज इसके अंदर है। तथ्य यह है कि चलती वस्तु सुरंग के अंदर एक गुरुत्वाकर्षण तरंग पैदा करेगी, जिससे अंतरिक्ष विकृत हो जाएगा, जिससे सुरंग से निकलने का समय से पहले बंद हो सकता है। और इसका मतलब यह है कि जो कुछ भी उस क्षण में दिखाई देता है वह हमारे ब्रह्मांड से गायब हो जाएगा।



दूसरा तरीका: बबल अलकुबेर्रे में

1994 में, सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी मिगुएल अलकुबेरे ने एक व्यक्ति को स्थानांतरित करने पर ध्यान केंद्रित करके प्रकाश की गति को दरकिनार करने का प्रस्ताव दिया, लेकिन अंतरिक्ष के स्वयं के भाग पर। इसके लिए, अंतरिक्ष यान के चारों ओर स्पेस-टाइम बबल बनाना आवश्यक है, जो स्वतंत्र रूप से ब्रह्मांड के बाकी हिस्सों में मौजूद होगा।

भौतिक विज्ञानी द्वारा प्रस्तावित अंतरिक्ष में स्थानांतरित करने की विधि जहाज के सामने अंतरिक्ष को संपीड़ित करने और उसके पीछे खींचने का विचार है। संपीड़न सीमा पर, एक तथाकथित लहर रूपों, जो एक काल्पनिक जहाज की सवारी करना चाहिए। यह तरंग अंतरिक्ष में स्वयं जहाज नहीं चलती है, लेकिन एक निश्चित सीमित मात्रा में अविभाजित अंतरिक्ष है। वास्तव में, जहाज के चारों ओर एक अजीबोगरीब स्थानिक बुलबुला बनाया जाता है, जिसकी सीमाएं अंतरिक्ष के मामले की वर्णित विकृतियों से बनती हैं।

इस प्रकार, इस तथ्य के बावजूद कि बुलबुले के अंदर, प्रकाश हमेशा जहाज की तुलना में तेजी से आगे बढ़ेगा, बुलबुला स्वयं प्रकाश की तुलना में तेजी से साधारण स्थान से आगे बढ़ेगा। इस तथ्य को देखते हुए कि जहाज औपचारिक रूप से बुलबुले के अंदर नहीं जाता है, त्वरण और ब्रेकिंग के दौरान ओवरलोड उस पर कार्य नहीं करेगा।

काश, ऐसी तकनीक के निर्माण की संभावना भी विजातीय पदार्थ के उपयोग से जुड़ी होती। और यहां तक ​​कि अगर विज्ञान (उदाहरण के लिए, कासिमिर प्रभाव के लिए धन्यवाद) धातु में "अंतरिक्ष को विकृत करने में सक्षम" इंजन का एहसास करता है, तो एक अंतरिक्ष यान की तरह एक वस्तु को स्थानांतरित करने के लिए भारी मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता होगी।



निष्कर्ष

अगले 50-100 वर्षों में इंटरस्टेलर उड़ानों की तकनीक बनाने के लिए, सबसे अच्छे वैज्ञानिकों को प्रणोदन प्रणाली के लिए कई विकल्पों पर वैज्ञानिक अनुसंधान, अनुसंधान और विकास कार्य करने की आवश्यकता है। तथ्य यह है कि आज तक कोई भी यह नहीं कह सकता है कि "इंटरस्टेलर" इंजन बनाने के लिए किस दिशा में बढ़ना चाहिए। यह संभव है कि इस समीक्षा में दिए गए निर्देशों में से एक मानव जाति को अगली सदी में सितारों में एक अभियान से लैस करने की अनुमति देगा।

अधिकांश प्रौद्योगिकियां आज व्यावहारिक रूप से उन सभी विचारों के तकनीकी कार्यान्वयन के करीब नहीं हैं, जो सैद्धांतिक भौतिकविदों द्वारा सामने रखे गए हैं, इसलिए निकट भविष्य में यह तारों तक पहुंचने की संभावना नहीं है, और विशेष रूप से "मोल होल" या अल्क्यूबियर बबल की मदद से।

गैर-गीतात्मक विषयांतर

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