फ्लोरिडामधील केप कॅनावेरल येथील केनेडी स्पेस सेंटर येथून बुधवारी आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानकावर (आयएसएस) होणाऱ्या अ‍ॅक्सिओम-४ मोहिमेचे प्रक्षेपण पुढे ढकलण्यात आले आहे. तांत्रिक बिघाडामुळे हा निर्णय घेण्यात आला आहे. या मोहिमेत अमेरिकन पेगी व्हिटसन, भारतीय हवाई दलाचे ग्रुप कॅप्टन शुभांशू शुक्ला, पोलिश स्लावोस उझनान्स्की-विस्निव्स्की आणि हंगेरियन टिबोर कापू या चार अंतराळवीरांचा समावेश असणार आहे. अ‍ॅक्सिओम-४ मिशन हे स्पेसएक्सचे ५३ वे ड्रॅगन मिशन आहे आणि १५ वे मानवी अंतराळ अभियान आहे.
स्पेसएक्सच्या क्रू ड्रॅगन अंतराळयानामध्ये बसून अंतराळवीर आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानकावर जातील. क्रू ड्रॅगन स्पेसएक्सच्या फाल्कन ९ रॉकेटद्वारे याला प्रक्षेपित केले जाईल. शुभांशू शुक्ला हे अवकाशात जाणारे दुसरे भारतीय ठरणार आहेत. आयएसएसपर्यंतचा त्यांचा प्रवास कसा असेल? अंतराळ स्थानकावर पोहोचण्यासाठी किती वेळ लागेल? तिथे पोहोचल्यानंतर ड्रॅगन कॅप्सूल अंतराळ स्थानकाशी कसा जोडला जाईल? त्याविषयी जाणून घेऊयात.
अंतराळ मोहिमेचे नियोजन कसे असते?
- अंतराळात कोणतीही मोहीम सुरू करण्यापूर्वी शास्त्रज्ञांना सर्वात आधी एका प्रक्षेपण विंडोची निवड करावी लागते.
- याचाच अर्थ असा की, शास्त्रज्ञांना वेळेचा एक स्लॉट निवडावा लागतो.
- अवकाशातील प्रत्येक गोष्ट सतत फिरत असते, त्यामुळे कोणत्याही वेळी मिशन लाँच करणे व्यवहार्य ठरत नाही.
- कोणतीही मोहीम ठरविण्यासाठी खगोलीय संरेखन आवश्यक असते.
- अंतराळयानाचा मार्ग त्यांच्या गंतव्यस्थानाच्या मार्गाशी जुळावा यासाठी आधी मूल्यांकनाची आवश्यकता असते.
आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानकावरील मोहीम
- अंतराळयान अंतराळ स्थानकाच्या कक्षेशी जुळण्यासाठी पृथ्वीभोवती अनेक वेळा प्रदक्षिणा घालते.
- त्यासाठी सर्वात प्रमुख घटक हा इंधन असते.
- जर एखाद्या अंतराळयानाला त्याच्या गंतव्यस्थानाकडे सरळ मार्गक्रमण करायचे असेल, तर गुरुत्वाकर्षण शक्तींचा प्रतिकार करण्यासाठी त्याला वेग वाढवावा लागेल आणि इंधन कमी असल्याने ते शक्य होणार नाही.
- अंतराळयान सामान्यतः एका विशिष्ट उंचीवर पोहोचल्यानंतर वक्र मार्गात प्रवेश करते आणि त्यामुळे त्यांना गुरुत्वाकर्षण शक्तीचा प्रतिकार करण्यासाठी लागणारी ऊर्जा कमी होते.
फाल्कन ९ रॉकेट कसे कार्य करते?
फाल्कन ९ या रॉकेटचा वापर पुन्हा केला जाऊ शकतो. हे रॉकेट एलॉन मस्क यांच्या मालकीची कंपनी ‘स्पेसएक्स’ने डिझाइन केले आहे. हे रॉकेट एक ऑपरेशनल रॉकेट असून, त्याचा वापर उपग्रह, माल आणि ड्रॅगन अंतराळयानाला पृथ्वीच्या कमी कक्षेत, म्हणजेच २,००० किलोमीटर किंवा त्यापेक्षा कमी उंचीवर, तसेच त्याहून अधिक अंतरावर नेण्यासाठी केला जातो. या रॉकेटचे दोन टप्पे आहेत. पहिल्या टप्प्यात म्हणजेच बूस्टर टप्प्यात नऊ मर्लिन इंजिन (स्पेसएक्सने विकसित केलेली रॉकेट इंजिन सीरिज), द्रव ऑक्सिजन आणि रॉकेट-ग्रेड केरोसिन प्रोपेलेंट असलेल्या अॅल्युमिनियम-लिथियम मिश्र धातू टाक्या असतात. दुसऱ्या टप्प्यात एकच मर्लिन इंजिन असते.
उड्डाणानंतर, फाल्कन-९ वातावरणाची कक्षा संपताच फाल्कन-९ त्याचे मुख्य इंजिन बंद करते. एकदा रॉकेट वातावरणाच्या कक्षेबाहेर गेले की, रॉकेटचा पहिला टप्पा दुसऱ्या टप्प्यापासून वेगळा होतो. पहिला टप्पा वातावरणात पुन्हा प्रवेश करतो आणि उभ्या स्थितीत पृथ्वीवर उतरतो, तर दुसरा टप्पा त्याच्या मर्लिन इंजिनच्या मदतीने ठरलेल्या कक्षेकडे प्रवास सुरू ठेवतो. त्यानंतर ड्रॅगन कॅप्सूल दुसऱ्या टप्प्यापासून वेगळा होतो.
ड्रॅगन कॅप्सूल अंतराळ स्थानकाकडे कसे जाते?
आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानक पृथ्वीपासून ४०० किलोमीटरवर आहे. हे स्थानक २८,००० किलोमीटर प्रतितास वेगाने फिरते, त्यामुळे ड्रॅगनलादेखील अंतराळयानासारखा वेग हळूहळू वाढवावा लागतो आणि त्याचा मार्ग अंतराळ स्थानकाशी जुळवावा लागतो. हा वेग वाढवण्यासाठी या कॅप्सूलमधील १६ ड्रॅको थ्रस्टर महत्त्वाचे ठरते. प्रत्येक थ्रस्टर ९० पौंड इतकी शक्ती निर्माण करण्यास सक्षम आहे.
ड्रॅगनला लॉन्चपॅडपासून अंतराळ स्थानकापर्यंत पोहोचण्यासाठी साधारणपणे २८ तास लागतात, तर रशियाच्या सोयुझसारख्या इतर अंतराळयानांना हाच प्रवास पूर्ण करण्यासाठी केवळ आठ तास लागतात. ड्रॅगनचा वेग कमी असण्याचे एक कारण म्हणजे ते सोयुझच्या तुलनेत नवीन अंतराळयान आहे; तर स्पेसएक्स अजूनही टप्प्याटप्प्याने अंतराळयानातील मॉडेल विकसित करण्याच्या प्रक्रियेत आहे, यामुळे ड्रॅगनवरील अंतराळवीर सर्व अंतराळयान प्रणालींच्या अनेक चाचण्या करतात आणि त्याच्या ऑपरेशनबद्दल डेटा गोळा करतात आणि पृथ्वीवर प्रसारित करतात.
डॉकिंगची प्रक्रिया कशी असते?
जेव्हा ड्रॅगन कॅप्सूल अंतराळ स्थानकाच्या पुरेसे जवळ येते, तेव्हा ते अंतराळ स्थानकाशी संपर्क स्थापित करते. त्यानंतर अंतराळयान अंतराळ स्थानकाभोवती असणाऱ्या आणि ‘कीप-आउट स्फेअर’ म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या २०० मीटरच्या काल्पनिक बबलमध्ये प्रवेश करते आणि अंतराळ स्थानकाच्या डॉकिंग पोर्टशी जुळते. या टप्प्यावर, ड्रॅगन कॅप्सूल डॉकिंग प्रणाली सुरू करते आणि हळूहळू अंतराळ स्थानकाकडे सरकते आणि अखेर ते अंतराळ स्थानकाशी जोडले जाते, जेणेकरून शेवटी ते त्याच्याशी जोडले जाईल.
या अंतराळयानाच्या नोजकोनवर जीपीएस सेन्सर्स, कॅमेरे आणि लिडार (लेसर रेंजिंग)सारखे इमेजिंग सेन्सर्स बसविले असतात. त्याच्या मदतीने हे अंतराळयान स्वतः डॉकिंग करते. हे सर्व सेन्सर्स डेटा फ्लाइट संगणकावर पाठवतात. त्यानंतर अल्गोरिदमचा वापर करून मिळालेल्या माहितीच्या आधारे डॉकिंग लक्ष्यापर्यंत प्रभावीपणे पोहोचते. आवश्यक असल्यास, अंतराळवीर अंतराळयानाचे मॅन्युअल नियंत्रणदेखील मिळवू शकतात. डॉकिंग पूर्ण झाल्यानंतर, अंतराळयान स्थिर होण्यासाठी आणि सुरक्षा तपासणी करण्यासाठी एक ते दोन तास लागतात. त्यानंतर ट्रान्सफर गेट उघडले जातात आणि अंतराळवीर आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानकात प्रवेश करतात.
