क्या सुनीता विलियम्स वापस धरती पर आ पाएंगी, ISS पर फंसने की वजह जानिए

22 जून, 2024 को नासा के अंतरिक्ष यात्री बुच विल्मोर और सुनीता विलियम्स को पृथ्वी पर लौटना था। हालाँकि, बोइंग स्टारलाइनर, जिस अंतरिक्ष यान का इस्तेमाल उन्होंने अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन की यात्रा के लिए किया था, उसके थ्रस्टर्स में समस्या आ गई। यह समस्या अंतरिक्ष यान की पैंतरेबाज़ी करने की क्षमता और उसकी सुरक्षा को प्रभावित कर सकती है। नतीजतन, उनकी वापसी में कई बार देरी हुई है, और नासा ने घोषणा की है कि अगला प्रयास संभवतः जुलाई के मध्य में होगा।क्रू फ्लाइट टेस्ट पूरा करके आई.एस.एस. के लिए पूर्ण क्रू रोटेशन मिशन के लिए नासा प्रमाणन प्राप्त करने की बोइंग की योजना, इस मिशन की असफलताओं के कारण अटक गई है।

अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन क्या है?

अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन, या संक्षेप में ISS, मानवीय प्रतिभा का एक चमत्कार है, यह एक अंतरिक्ष प्लेटफ़ॉर्म है जो पृथ्वी की परिक्रमा लगभग 370-460 किमी पर करता है। यह भूमध्य रेखा से 51.6° झुकाव पर परिक्रमा करता है, जिससे यह लगभग 90% आबाद पृथ्वी के ऊपर से उड़ान भर सकता है। पृथ्वी का एक चक्कर लगाने में इसे लगभग 90 मिनट लगते हैं, जो अंतरिक्ष की विशालता को जीतने की हमारी क्षमता का प्रमाण है।आई.एस.एस. को पृथ्वी का एक चक्कर लगाने में लगभग 90 मिनट का समय लगता है, जो अंतरिक्ष की विशालता पर विजय पाने की हमारी क्षमता का प्रमाण है।

इस स्टेशन की स्थापना कनाडाई अंतरिक्ष एजेंसी, यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी, जापान एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी, नेशनल एरोनॉटिक्स एंड स्पेस एडमिनिस्ट्रेशन और स्टेट स्पेस कॉरपोरेशन "रोस्कोस्मोस" की संयुक्त पहल के रूप में की गई थी। इसका निर्माण 1998 में शुरू हुआ था और नवंबर 2000 से अब तक कम से कम एक व्यक्ति ने इस स्टेशन पर अपनी सेवाएँ दी हैं। 23 देशों के 280 से अधिक व्यक्ति अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन का दौरा कर चुके हैं। पुराने हो चुके आईएसएस को 2030 में बंद करने का प्रस्ताव है।

अपने सभी सौर पैनलों के साथ, ISS एक फुटबॉल मैदान जितना बड़ा है, और चालक दल के सदस्यों के लिए उपलब्ध रहने और काम करने की जगह छह बेडरूम वाले अपार्टमेंट जितनी है। इसमें सात स्लीपिंग क्वार्टर, दो बाथरूम, एक जिम और 360 डिग्री व्यू वाली बे विंडो है। रोटेशन शेड्यूल के आधार पर ISS में 3 से 13 क्रू मेंबर रह सकते हैं।

आईएसएस चालक दल अद्वितीय अंतरिक्ष वातावरण में प्रयोग करने और आवश्यक हाउसकीपिंग कार्य करने के लिए जिम्मेदार है। आईएसएस पर सबसे उल्लेखनीय प्रयोगों में से एक अल्फा मैग्नेटिक स्पेक्ट्रोमीटर (एएमएस) है, जिसे डार्क मैटर का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो ब्रह्मांड की हमारी समझ का एक महत्वपूर्ण घटक है।

अंतरिक्ष प्लेटफ़ॉर्म एक सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण वातावरण प्रदान करता है जो गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव को समाप्त करता है। उदाहरण के लिए, गुरुत्वाकर्षण के बिना, लपटें अलग तरह से व्यवहार करती हैं और गोलाकार हो जाती हैं। सतही तनाव और केशिका आंदोलनों की अनुपस्थिति द्रव व्यवहार का अधिक विस्तृत अध्ययन करने की अनुमति देती है। अंतरिक्ष प्रयोगशाला में महत्वपूर्ण वैज्ञानिक प्रयोगों में गुरुत्वाकर्षण की अनुपस्थिति में बीज अंकुरण और अंकुर विकास जैसी जैविक प्रक्रियाओं का अध्ययन करना शामिल है। अंतरिक्ष निर्माण तकनीक, अंतरिक्ष वनस्पति विज्ञान और शैवाल-आधारित जीवन समर्थन प्रणालियों सहित विभिन्न विषयों और विषयों पर लगभग 3,000 प्रयोगात्मक अध्ययन किए गए हैं।

बोइंग स्टारलाइनर

आईएसएस को शुरू में रूसी सोयुज अंतरिक्ष यान और नासा के अंतरिक्ष शटल द्वारा सेवा प्रदान की गई थी, जो चालक दल के सदस्यों और आपूर्ति को ले जाते थे। नासा के पांच अंतरिक्ष शटलों के बेड़े- एंडेवर, डिस्कवरी, अटलांटिस, चैलेंजर और कोलंबिया ने आईएसएस तक चालक दल को पहुंचाने और इसके निर्माण में सहायता करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। इस बेड़े ने आईएसएस के लिए 135 मिशन पूरे किए, जिसकी शुरुआत 12 अप्रैल, 1981 को स्पेस शटल कोलंबिया द्वारा की गई पहली परीक्षण उड़ान से हुई और 21 जुलाई, 2011 को स्पेस शटल अटलांटिस की लैंडिंग के साथ समाप्त हुई, जिसने स्पेस शटल युग के अंत को चिह्नित किया।

बुच विल्मोर और सुनीता विलियम्स

जनवरी 1986 में अपनी दसवीं उड़ान के दौरान, चैलेंजर उड़ान भरने के 73 सेकंड बाद ही टूट गया, जिससे लॉन्च पैड पर मौजूद सात सदस्यों की मौत हो गई। 1 फरवरी, 2003 को स्पेस शटल कोलंबिया वायुमंडल में वापस आते ही बिखर गया, जिससे उसमें सवार सभी सात अंतरिक्ष यात्री मारे गए, जिनमें भारतीय मूल की अमेरिकी चालक दल की कल्पना चावला भी शामिल थीं। इसके कारण स्पेस शटल को सेवा से हटा लिया गया।

2011 में, अंतरिक्ष शटल के सेवानिवृत्त होने के बाद, नासा ने अमेरिकी चालक दल के सदस्यों और कार्गो को ISS तक पहुँचाने के लिए रूसी सोयुज पर निर्भर रहना शुरू कर दिया। एजेंसी ने अमेरिकी एयरोस्पेस कंपनियों को NASA के लिए अंतरिक्ष वाहनों के निर्माण और संचालन में भाग लेने के लिए प्रोत्साहित करने के लिए वाणिज्यिक चालक दल कार्यक्रम शुरू किया। 2010 में, NASA ने वाणिज्यिक चालक दल परिवहन प्रदाताओं के रूप में बोइंग के CST-100 स्टारलाइनर और स्पेसएक्स के क्रू ड्रैगन का चयन किया।

बोइंग ने सात यात्रियों और परिवहन दल तथा कार्गो को ISS तक ले जाने के लिए CST-100 स्टारलाइनर अंतरिक्ष यान विकसित किया। बोइंग ने तीन यान बनाए, जिनमें से एक को सेवानिवृत्त कर दिया गया है, जबकि शेष दो, S2 और S3, अभी भी चालू हैं। S2, जिसने सुनीता विलियम्स को अंतरिक्ष में पहुँचाया था, वर्तमान में ISS पर डॉक किया गया है।

यह अंतरिक्ष यान आंशिक रूप से पुनः उपयोग योग्य है और इसमें चालक दल के लिए एक शंक्वाकार क्रू मॉड्यूल और इसके आधार पर एक बेलनाकार सर्विस मॉड्यूल है। सर्विस मॉड्यूल में ईंधन टैंक, इंजन और शीतलन प्रणाली होती है।

अंतरिक्ष में, अंतरिक्ष यान के थ्रस्टर नेविगेशन और ISS के साथ डॉकिंग में मदद करते हैं। मिशन के बाद, क्रू मॉड्यूल और सर्विस मॉड्यूल को ISS से अलग कर दिया जाता है, और सर्विस मॉड्यूल में इंजन डी-ऑर्बिट के लिए आवश्यक थ्रस्ट प्रदान करते हैं। सर्विस मॉड्यूल को अलग कर दिया जाता है और पुनः प्रवेश से ठीक पहले पृथ्वी के वायुमंडल में जलने दिया जाता है। क्रू मॉड्यूल, जिसका उपयोग छह महीने के टर्नअराउंड समय के साथ दस बार किया जा सकता है, पैराशूट का उपयोग करके सुरक्षित लैंडिंग करता है।

बोइंग और अन्य कंपनियाँ अंतरिक्ष पर्यटन स्थल के रूप में काम करने के लिए ऑर्बिटल रीफ नामक एक अंतरिक्ष स्टेशन बनाने की योजना बना रही हैं। बोइंग का लक्ष्य स्टारलाइनर को एक वाणिज्यिक अंतरिक्ष यान के रूप में उपयोग करना है ताकि पर्यटकों और चालक दल को इस स्टेशन तक पहुँचाया जा सके और नासा के चालक दल को ISS की यात्रा में सहायता मिल सके।

चालक दल परीक्षण उड़ान

बोइंग ने 20 दिसंबर, 2019 को पहला मानवरहित ऑर्बिटल फ्लाइट टेस्ट किया, जो आंशिक रूप से विफल रहा। दूसरा ऑर्बिटल फ्लाइट टेस्ट 19 मई, 2022 को हुआ। यान 25 मई, 2022 को ISS से सफलतापूर्वक डॉक किया गया और तकनीकी गड़बड़ियों के बावजूद सुरक्षित रूप से पृथ्वी पर वापस आ गया। ऑर्बिटल मैन्युवरिंग और एटीट्यूड कंट्रोल सिस्टम (OMACS) और रिएक्शन कंट्रोल सिस्टम (RCS) के दो थ्रस्टर ऑर्बिटल इंसर्शन के दौरान विफल हो गए।

नासा द्वारा नियमित मिशनों के लिए जहाज को स्वीकार करने से पहले, बोइंग को क्रू फ्लाइट टेस्ट करना था। 5 जून, 2024 को लॉन्च की गई क्रू टेस्ट फ्लाइट में बुच विल्मोर और सुनीता विलियम्स सवार थे। यह उड़ान प्रमाणन प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण कदम था, जिससे अंतरिक्ष यात्रियों को वास्तविक दुनिया के परिदृश्य में अंतरिक्ष यान की प्रणालियों और क्षमताओं का परीक्षण करने की अनुमति मिली।

इस परीक्षण उड़ान के दौरान, स्टारलाइनर ने लॉन्च के बाद आईएसएस के साथ डॉक करने में जानबूझकर लगभग 26 घंटे का समय लिया। चालक दल ने इसकी क्षमताओं का परीक्षण करने के लिए यान को मैन्युअल मोड में संचालित किया। यह यान ऑनबोर्ड कंप्यूटर का उपयोग करके स्वचालित रूप से उड़ सकता है, जैसे कि एक स्व-चालित, हाथ-मुक्त अंतरिक्ष क्रूज। इसे दोषों का पता लगाने, उन्हें अलग करने और उनका जवाब देने के लिए डिज़ाइन किया गया है और यह किसी भी चुनौतीपूर्ण स्थिति में स्वायत्त रूप से नेविगेट कर सकता है। चालक दल ने विभिन्न चुनौतियों के तहत यान के मैन्युअल नियंत्रण का भी परीक्षण किया।

हीलियम रिसाव

आईएसएस पर एक सप्ताह बिताने के बाद, चालक दल को 14 जून को वापस लौटना था। हालांकि, अनिवार्य प्री-फ़्लाइट सिस्टम चेकआउट से संकेत मिला कि रिएक्शन कंट्रोल थ्रस्टर्स में से एक, B1A3 में हीलियम रिसाव हो गया था। परीक्षण के दौरान, थ्रस्टर ने उस थ्रस्ट का केवल 11 प्रतिशत ही दिया जिसके लिए इसे डिज़ाइन किया गया था। दूसरे 'हॉट फ़ायर' परीक्षण में, इसने शून्य थ्रस्ट उत्पन्न किया।

मोटर वाहनों में ईंधन टैंक आमतौर पर इंजन के ऊपर स्थित होता है ताकि गुरुत्वाकर्षण इंजन को ईंधन खींच सके और आपूर्ति कर सके। हालाँकि, अंतरिक्ष में, यान मुक्त गिरावट में होता है और गुरुत्वाकर्षण के खिंचाव का अनुभव नहीं करता है। इसका मतलब है कि टैंक से ईंधन को इंजन तक पहुँचने के लिए धकेलना होगा। इस प्रक्रिया में सहायता के लिए हीलियम का उपयोग किया जाता है। ईंधन को इंजन तक ले जाने के लिए हीलियम को ईंधन टैंक में छोड़ा जाता है। यदि हीलियम लीक हो जाता है, तो दबाव कम हो जाता है, और ईंधन की उचित मात्रा इंजन तक नहीं पहुँच पाती है, जिससे शक्ति का नुकसान होता है।

नासा ने शुरू में यान की वापसी की तारीख 22 जून, 2024 तय की थी, लेकिन बाद में इसे संशोधित कर 28 जून, 2024 कर दिया गया। हालांकि, यह पाया गया कि और भी मुद्दे सामने आए थे। 28 महत्वपूर्ण प्रतिक्रिया नियंत्रण थ्रस्टरों में से पांच हीलियम लीक से पीड़ित थे। नतीजतन, नासा ने घोषणा की है कि वापसी में 'कुछ हफ़्ते' की देरी होगी जब तक कि थ्रस्टर के मुद्दे हल नहीं हो जाते या बेहतर ढंग से समझ नहीं लिए जाते।

प्रतिक्रिया नियंत्रण थ्रस्टर्स

रिएक्शन कंट्रोल थ्रस्टर्स छोटे रॉकेट होते हैं जिन्हें यान के वांछित अभिविन्यास को नियंत्रित करने, नेविगेट करने और बनाए रखने के लिए दागा जाता है। उदाहरण के लिए, जब यान को आईएसएस से अनडॉक करने और डी-ऑर्बिट के लिए उड़ान पथ लेने और पृथ्वी पर लौटने से पहले पीछे हटने की आवश्यकता होती है, तो थ्रस्टर्स इन युद्धाभ्यासों को पूरा करने में मदद करते हैं।

रॉकेट न्यूटन के तीसरे नियम के आधार पर काम करते हैं, जिसमें कहा गया है कि हर क्रिया की बराबर और विपरीत प्रतिक्रिया होती है। जब मिसाइल दागी जाती है, तो रॉकेट के निकास के विपरीत जोर विकसित होता है। अंतरिक्ष के घर्षण रहित वातावरण में, यान अनिश्चित काल तक एक ही दिशा में आगे बढ़ता रहेगा। हालाँकि, एक विशिष्ट बिंदु पर यान को स्थिर करने के लिए, हमें इसकी गति को रोकने के लिए एक ब्रेकिंग बल लगाना चाहिए। यह कैप्सूल की गति के विपरीत दिशा में रॉकेट को फायर करके किया जाता है। आगे की दिशा में यान का जड़त्वीय बल और विपरीत दिशा में रॉकेट निकास द्वारा उत्पन्न बल एक दूसरे को रद्द कर देते हैं, जिससे कैप्सूल की गति रुक जाती है। इस युद्धाभ्यास के लिए दो थ्रस्टरों को एक पूर्व निर्धारित अंतराल के साथ एक विशिष्ट अवधि के लिए ठीक से फायर करने की आवश्यकता होती है।

बोइंग के प्रवक्ताओं का दावा है कि शेष 23 रिएक्शन कंट्रोल थ्रस्टर्स यान को सुरक्षित रूप से घर वापस लाने के लिए पर्याप्त हैं। हालाँकि, नासा इस बात से सहमत नहीं है। यह घोषणा की गई है कि कैप्सूल को तब तक उड़ान भरने की अनुमति नहीं दी जाएगी जब तक कि इसके थ्रस्टर मुद्दों का समाधान नहीं हो जाता या कम से कम बेहतर तरीके से समझा नहीं जाता।

अंतरिक्ष में फंसे

वर्तमान में, चालक दल के सदस्य ISS पर सुरक्षित और स्वस्थ हैं। चालक दल में ओलेग कोनोनेंको, ट्रेसी डायसन, माइक बैरेट, मैथ्यू डोमिनिक, जीनेट एप्स, निकोलाई चूब और अलेक्जेंडर ग्रेबेनकिन सहित अमेरिकी और रूसी सदस्य शामिल हैं। वे अभियान 71 का हिस्सा हैं, जो 5 अप्रैल, 2024 को शुरू हुआ था। सितंबर 2024 में अगले रोटेशन क्रू के आने तक उनके स्टेशन पर रहने की उम्मीद है। बुच विल्मोर और सुनीता विलियम्स हाल ही में टीम में शामिल हुए हैं। अंतरिक्ष स्टेशन में भोजन और अन्य आपूर्ति का भरपूर स्टॉक है। इसके अतिरिक्त, बोइंग के स्टारलाइनर के अलावा, स्पेस स्टेशन पर पाँच अन्य अंतरिक्ष यान डॉक किए गए हैं, जिनमें स्पेसएक्स ड्रैगन एंडेवर, नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन का सिग्नस स्पेस फ़्रीटर, सोयूज़ MS-25 क्रू शिप और रूसी प्रोग्रेस 87 और 88 रिसप्लाई शिप शामिल हैं, जो ज़रूरत पड़ने पर आपातकालीन निकासी के लिए उपलब्ध हैं।

कैप्सूल की वापसी में हुई देरी से नासा-बोइंग की संयुक्त टीम को न्यू मैक्सिको में व्हाइट सैंड्स टेस्ट फैसिलिटी में अंतरिक्ष में इस्तेमाल किए जाने वाले समान थ्रस्टर्स का परीक्षण करने का मौका मिलेगा। इसका उद्देश्य यह समझना है कि सिस्टम क्यों विफल हुए। प्रारंभिक परीक्षण में लगभग दो सप्ताह लगेंगे, जो 2 जुलाई, 2024 से शुरू होगा।

इस बीच, स्टारलाइनर चालक दल प्रत्येक थ्रस्टर का 1.2 सेकंड के लिए परीक्षण कर रहा है और थ्रस्टरों के प्रदर्शन का आकलन करने के लिए आईएसएस उड़ान नियंत्रण प्रणाली में आवेग से त्वरण को माप रहा है।

हाल ही में बोइंग को कथित गुणवत्ता और सुरक्षा मुद्दों पर विवाद का सामना करना पड़ा है। कई अंदरूनी सूत्रों ने बोइंग 787 विमान बनाने वाले संयंत्रों में सुरक्षा संबंधी चिंताओं की सूचना दी है।ऐसी खबरें हैं कि लॉन्च के समय हीलियम रिसाव का पता चला और उसे नज़रअंदाज़ कर दिया गया। हीलियम रिसाव के बावजूद, क्रू टेस्ट फ़्लाइट लॉन्च की गई। कथित तौर पर, यह दावा किया गया कि हीलियम की आपूर्ति आवश्यकता से सौ गुना ज़्यादा थी, और एक छोटे से रिसाव को महत्वहीन माना गया। रिएक्शन कंट्रोल थ्रस्टर की खराबी के कारण चालक दल के सदस्यों की वापसी में बोइंग की शर्मनाक देरी कंपनी के लिए एक झटका रही है।