सन्दर्भ : 

हाल ही में भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (इसरो) ने अपने महत्वाकांक्षी स्पेस डॉकिंग एक्सपेरिमेंट (स्पाडेक्स) मिशन को सफलतापूर्वक लॉन्च करके अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में एक नया अध्याय जोड़ा है। अंतरिक्ष में उन्नत डॉकिंग तकनीक का प्रदर्शन करके, इसरो का लक्ष्य अंतरिक्ष अन्वेषण में वैश्विक नेता के रूप में भारत की स्थिति को मजबूत करना है। यदि यह मिशन सफल होता है, तो भारत संयुक्त राज्य अमेरिका, रूस और चीन के बाद चौथा देश बन जाएगा, जिसने यह तकनीकी उपलब्धि हासिल की है।

स्पैडेक्स मिशन क्या है ?

• स्पेस डॉकिंग एक्सपेरिमेंट (SpaDeX) इसरो का एक महत्वाकांक्षी मिशन है जिसका उद्देश्य अंतरिक्ष में दो उपग्रहों को आपस में जोड़ने की तकनीक का प्रदर्शन करना है। इस तकनीक को डॉकिंग कहा जाता है, जिससे वे एक इकाई के रूप में कार्य कर सकें ।
• डॉकिंग विभिन्न प्रकार के उन्नत अंतरिक्ष परिचालनों के लिए आवश्यक है, जैसे मॉड्यूलर असेंबली, पुनः आपूर्ति मिशन, चालक दल स्थानांतरण और नमूना वापसी मिशन।
• स्पैडेक्स के मामले में , इसरो  तकनीक का परीक्षण करने के लिए दो छोटे उपग्रहों का उपयोग कर रहा है, जिनमें से प्रत्येक का वजन 220 किलोग्राम है। 30 दिसंबर, 2024 को लॉन्च किए जाने वाले इस मिशन का उद्देश्य दो उपग्रहों को डॉकिंग के लिए एक साथ लाने के लिए सटीक युद्धाभ्यास की एक श्रृंखला आयोजित करना है।

स्पेस डॉकिंग को समझना :

स्पेस डॉकिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें एक ही कक्षा में परिक्रमा कर रहे दो अंतरिक्ष यान भौतिक रूप से जुड़ते हैं। इस जटिल कार्य को सफलतापूर्वक अंजाम देना कई महत्वपूर्ण अंतरिक्ष मिशनों के लिए आवश्यक है। स्पेस डॉकिंग के मुख्य चरण निम्नलिखित हैं:

• रेंडेज़वस: इस चरण में दोनों अंतरिक्ष यान एक ही कक्षा में लाए जाते हैं, ताकि वे एक-दूसरे के करीब आ सकें

·         डॉकिंग: एक बार जब दोनों यान एक-दूसरे के पर्याप्त रूप से करीब आ जाते हैं, तो वे विशेष डॉकिंग सिस्टम का उपयोग करके एक-दूसरे से जुड़ जाते हैं। यह एक यांत्रिक कनेक्शन होता है जो दोनों यानों को एक साथ रखता है।

·         शक्ति और संसाधन साझाकरण: डॉकिंग के बाद, दोनों यान एक-दूसरे के साथ विद्युत शक्ति, ईंधन और अन्य संसाधनों को साझा कर सकते हैं।

अंतरिक्ष डॉकिंग मानव अंतरिक्ष अन्वेषण, अंतरिक्ष स्टेशन निर्माण और अंतरग्रहीय प्रयासों से जुड़े भविष्य के मिशनों के लिए एक आवश्यक तकनीक है। डॉकिंग अंतरिक्ष में मॉड्यूल के बीच चालक दल, आपूर्ति और वैज्ञानिक पेलोड को स्थानांतरित करने के लिए एक तंत्र भी प्रदान करता है।

अंतरिक्ष डॉकिंग प्रौद्योगिकी के लिए भारत की प्रेरणा:

अंतरिक्ष डॉकिंग तकनीक की भारत की खोज अंतरिक्ष अन्वेषण में एक प्रमुख देश बनने की इसकी व्यापक महत्वाकांक्षाओं का हिस्सा है। स्पैडेक्स मिशन इसरो को भारत के नियोजित चंद्र मिशन और अंतरिक्ष स्टेशन की स्थापना जैसे भविष्य के मिशनों का समर्थन करने के लिए आवश्यक विशेषज्ञता और अनुभव प्रदान करेगा।

·        अंतरिक्ष स्टेशन की स्थापना: भारत का दीर्घकालिक लक्ष्य 2035 तक अंतरिक्ष स्टेशन स्थापित करना है।अंतरिक्ष स्टेशन के निर्माण, चालक दल के आवागमन, वैज्ञानिक अनुसंधान और उपग्रह सेवाओं जैसे कार्यों को पूरा करने के लिए, कक्षा में कई अंतरिक्ष यानों को एक साथ जोड़ने की क्षमता अनिवार्य है।

·        चंद्र मिशन और चंद्रयान-4 का समर्थन: डॉकिंग तकनीक चंद्रयान-4 मिशन के लिए भी महत्वपूर्ण होगी, जिसका उद्देश्य चंद्रमा के नमूनों को पृथ्वी पर वापस लाना है। इस मिशन में अलग-अलग लॉन्च किए जाने वाले कई अंतरिक्ष यान शामिल होंगे, जिन्हें चंद्रमा की ओर बढ़ने से पहले कक्षा में डॉक करना होगा।

अंतरिक्ष डॉकिंग का ऐतिहासिक संदर्भ :

• अंतरिक्ष डॉकिंग की अवधारणा का जन्म 1960 के दशक में अमेरिका और सोवियत संघ के बीच चली अंतरिक्ष दौड़ के दौरान हुआ था। दोनों महाशक्तियां अंतरिक्ष में अपनी श्रेष्ठता साबित करने के लिए प्रतिस्पर्धा कर रही थीं। इसी प्रतिस्पर्धा के दौरान अंतरिक्ष यानों को एक-दूसरे से जोड़ने की तकनीक का विकास किया गया।
• 1966 में, अमेरिका ने इस क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण उपलब्धि हासिल की जब जेमिनी VIII अंतरिक्ष यान एजेना लक्ष्य वाहन के साथ सफलतापूर्वक जुड़ गया। यह दुनिया का पहला अंतरिक्ष डॉकिंग था। उल्लेखनीय है कि इस मिशन में नील आर्मस्ट्रांग भी शामिल थे, जो बाद में 1969 में चंद्रमा पर कदम रखने वाले पहले व्यक्ति बने।
• 1967 में, सोवियत संघ ने अंतरिक्ष डॉकिंग के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण उपलब्धि हासिल की जब कोस्मोस 186 और कोस्मोस 188 अंतरिक्ष यान स्वचालित रूप से एक-दूसरे से जुड़ गए। यह दुनिया का पहला बिना चालक वाला अंतरिक्ष डॉकिंग था। इस सफलता ने भविष्य में अधिक जटिल अंतरिक्ष मिशनों के लिए रास्ता प्रशस्त किया।
• 2011 में, चीन भी इस तकनीक में महारत हासिल करने में सफल रहा। शेनझोउ 8 अंतरिक्ष यान तियांगोंग 1 अंतरिक्ष प्रयोगशाला के साथ सफलतापूर्वक जुड़ गया। इसके बाद 2012 में, चीन ने शेनझोउ 9 अंतरिक्ष यान के माध्यम से पहला मानवयुक्त अंतरिक्ष डॉकिंग मिशन पूरा किया।

स्पैडेक्स द्वारा प्रदर्शित तकनीकी प्रगति:

स्पैडेक्स मिशन कई तकनीकी प्रगति को दर्शाता है जोकि भारत के भविष्य के अंतरिक्ष प्रयासों के लिए महत्वपूर्ण होंगे। मिशन की सबसे उल्लेखनीय विशेषताओं में से एक दो छोटे उपग्रहों, SDX01 और SDX02 का उपयोग है, जिनमें से प्रत्येक का वजन 220 किलोग्राम है। अपने छोटे आकार के कारण, इन उपग्रहों को सफलतापूर्वक डॉक करने के लिए अत्यधिक सटीक तकनीक की आवश्यकता होती है, जिससे यह मिशन सामान्य अंतरिक्ष यान डॉकिंग ऑपरेशनों की तुलना में अधिक चुनौतीपूर्ण हो जाता है।

उन्नत सेंसर और नेविगेशन सिस्टम:

• लेजर रेंज फाइंडर : इनका उपयोग उच्च सटीकता के साथ उपग्रहों के बीच की दूरी मापने के लिए किया जाता है।
• रेंडेजवस सेंसर : ये सेंसर अंतरिक्ष यान को एक दूसरे की ओर निर्देशित करने में सहायता करते हैं और संरेखण बनाए रखने में मदद करते हैं।
• निकटता और डॉकिंग सेंसर : ये सेंसर अंतरिक्ष यान को यह पता लगाने में सक्षम बनाते हैं कि वे डॉक करने के लिए पर्याप्त निकट हैं और लॉकिंग तंत्र आरंभ करते हैं।

इसके अतिरिक्त, स्पैडेक्स मिशन में CROPS (ऑर्बिटल प्लांट स्टडीज के लिए कॉम्पैक्ट रिसर्च मॉड्यूल) नामक एक उपकरण भी शामिल है। इस उपकरण के माध्यम से अंतरिक्ष में पहली बार जैविक प्रयोग किए जा रहे हैं। इन प्रयोगों का उद्देश्य यह पता लगाना है कि पौधे सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण की स्थितियों में कैसे विकसित होते हैं। यह प्रयोग इसरो के अंतरिक्ष अनुसंधान कार्यक्रम में एक नया अध्याय जोड़ता है ।

डॉकिंग और सटीक संचालन में चुनौतियाँ

दो तेज़ गति से चलने वाले अंतरिक्ष यानों की डॉकिंग एक जटिल और चुनौतीपूर्ण प्रक्रिया है। सफल डॉकिंग सुनिश्चित करने के लिए दो उपग्रहों की सापेक्ष गति और प्रक्षेप पथ को सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जाना चाहिए। संरेखण में थोड़ा सा भी विचलन मिशन की विफलता का कारण बन सकता है। इसरो इन चुनौतियों का समाधान करने और डॉकिंग युद्धाभ्यास की सटीकता सुनिश्चित करने के लिए उन्नत सेंसर का उपयोग कर रहा है।

डॉकिंग की प्रक्रिया में कई चरण होते हैं। सबसे पहले, दोनों यानों को एक-दूसरे के करीब लाया जाता है। फिर, धीरे-धीरे उनकी दूरी कम की जाती है। यह दूरी पहले 5 किलोमीटर होती है, फिर इसे कम करके 1.5 किलोमीटर, 500 मीटर, 225 मीटर और 15 मीटर किया जाता है। आखिर में, जब दोनों यान केवल 3 मीटर की दूरी पर होते हैं, तो उनमें लगे विशेष उपकरणों की मदद से दोनों यानों को जोड़ दिया जाता है। एक बार जब दोनों यान जुड़ जाते हैं, तो वे एक-दूसरे से बिजली साझा करते हैं और एक ही यान की तरह काम करते हैं।

भारत के भविष्य के अंतरिक्ष अन्वेषण लक्ष्यों पर प्रभाव:

• स्पैडेक्स मिशन के सफल समापन का भारत के भविष्य के अंतरिक्ष अन्वेषण लक्ष्यों पर स्थायी प्रभाव पड़ेगा। अंतरिक्ष यान को डॉक करने की क्षमता अंतरिक्ष स्टेशनों और अंतरग्रहीय मिशनों के निर्माण सहित अधिक जटिल मिशनों को सक्षम करेगी। स्पैडेक्स के माध्यम से विकसित प्रौद्योगिकियां भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन के निर्माण और संचालन में सहायक होंगी। अंतरिक्ष स्टेशन से अगले कुछ दशकों में भारत की अंतरिक्ष गतिविधियों में केन्द्रीय भूमिका निभाने की उम्मीद है।
• इसके अतिरिक्त, स्पैडेक्स उपग्रह सेवा और चंद्र मिशनों को सुगम बनाएगा, जिससे भारत अंतरिक्ष अन्वेषण में अग्रणी भूमिका निभाने की स्थिति में होगा। जैसे-जैसे इसरो डॉकिंग तकनीक को परिष्कृत करना जारी रखेगा, एजेंसी भविष्य के मिशनों के लिए स्वायत्त प्रणालियों को विकसित करने पर भी ध्यान केंद्रित करेगी। यह प्रगति अधिक परिष्कृत मिशनों का संचालन करना संभव बनाएगी, जिसमें कक्षा में कई अंतरिक्ष यान को इकट्ठा करने की आवश्यकता वाले मिशन भी शामिल हैं।

निष्कर्ष:

भारत का स्पैडेक्स डॉकिंग मिशन इसरो और अंतरिक्ष अन्वेषण में देश की बढ़ती क्षमताओं के लिए एक महत्वपूर्ण विकास है। डॉकिंग तकनीक का सफलतापूर्वक प्रदर्शन करके, भारत यह उपलब्धि हासिल करने वाला चौथा देश बन जाएगा, जिससे देश अंतरिक्ष अन्वेषण में वैश्विक नेता के रूप में स्थापित हो जाएगा। जैसे-जैसे इसरो अंतरिक्ष अन्वेषण की सीमाओं को आगे बढ़ाता जा रहा है, स्पैडेक्स मिशन दीर्घकालिक लक्ष्यों को प्राप्त करने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है। डॉकिंग तकनीक में प्रगति और भविष्य के सहयोग की संभावना के साथ, भारत आने वाले वर्षों में अंतरिक्ष अन्वेषण के भविष्य को आकार देने वाले तेजी से जटिल मिशनों को लेने के लिए तैयार है।