জনস হপকিন্স ইউনিভার্সিটির একজন গণিতবিদ এবং একজন মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ার

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের জনস হপকিন্স বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন গণিতবিদ এবং একজন যান্ত্রিক প্রকৌশলী পরামর্শ দিয়েছেন যে যতক্ষণ পর্যন্ত লিফট নির্মাতারা আরও জৈবিক কৌশল গ্রহণ করবে, ঝুঁকির মূল্যায়ন সামঞ্জস্য করবে এবং কিছু স্বয়ংক্রিয় মেরামত রোবট তৈরি করবে ততক্ষণ তারা অদূর ভবিষ্যতে একটি স্থান তৈরি করবে। লিফট সম্পূর্ণরূপে সম্ভব.
সিনা প্রযুক্তি সংবাদ 11 জুন বেইজিং সময়, বিদেশী মিডিয়া রিপোর্ট অনুযায়ী, মহাকাশ এলিভেটর দীর্ঘ বাস্তব জীবনের বিজ্ঞান কল্পকাহিনীর থিম এক হয়েছে, এবং এটি নাসা এবং অন্যান্য প্রতিষ্ঠানের সম্ভাব্যতাও। গবেষণার বিষয়। প্রকৌশলীদের দ্বারা উপনীত বর্তমান ঐক্যমত হল যে স্পেস এলিভেটরগুলি একটি খুব ভাল ধারণা, কিন্তু নির্মাণ প্রক্রিয়ায় প্রচুর চাপ এবং চাপ জড়িত এবং বিদ্যমান উপকরণগুলি তাদের প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে পারে না।

যাইহোক, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের জনস হপকিন্স ইউনিভার্সিটির একজন গণিতবিদ এবং একজন যান্ত্রিক প্রকৌশলী পরামর্শ দিয়েছেন যে যতক্ষণ পর্যন্ত লিফট নির্মাতারা আরও জৈবিক কৌশল অবলম্বন করে, ঝুঁকির মূল্যায়ন সামঞ্জস্য করে এবং কিছু স্বয়ংক্রিয় রক্ষণাবেক্ষণ রোবট তৈরি করে, ততক্ষণ তারা একটি ভবিষ্যত তৈরি করবে। স্পেস এলিভেটর সম্পূর্ণরূপে সম্ভব।

একটি গবেষণা প্রতিবেদনে, লেখক ড্যান পোপেস্কু এবং শন সান স্পেস লিফট ডিজাইনের অনুকরণ করেছেন, যা জৈবিক কাঠামোর (যেমন, লিগামেন্ট এবং টেন্ডন) উপর ভিত্তি করে সর্বাধিক চাপ এবং সর্বাধিক টান খুঁজে পেয়েছে। এক্সটেনশনের শক্তির অনুপাত গণনা করা হয়। এটি প্রকৌশলে ব্যবহৃত চাপ-শক্তির অনুপাতের চেয়ে অনেক বেশি, এবং উপাদানের শক্তি শোষণ করার ক্ষমতা ব্রেকিং ফোর্সের অন্তত দ্বিগুণ।

গবেষকরা উল্লেখ করেছেন যে এই ধরনের চাপ-তীব্রতার অনুপাত সাধারণ সিভিল ইঞ্জিনিয়ারিং প্রকল্পগুলির জন্য গ্রহণযোগ্য, কিন্তু বড় বিল্ডিংয়ের জন্য, এই অনুপাতটি ব্যর্থতার সম্ভাবনা নিয়ন্ত্রণ করতে খুব কঠোর। এটি লক্ষণীয় যে স্পেস লিফটটি খুব বড় এবং এটি মানুষের দ্বারা নির্মিত বৃহত্তম বিল্ডিং কাঠামো হতে পারে।

স্পেস এলিভেটর নির্মাণের ফলে মানুষ এবং মহাকাশের উপকরণ পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের বাইরে পরিবহন করা যায়। কিছু স্পেস এলিভেটর ডিজাইনে, রকেট ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তার কোন উল্লেখ নেই। প্রাচীনতম স্পেস এলিভেটর ধারণাটি 1895 সালে রাশিয়ান বিজ্ঞানী কনস্ট্যান্টিন সিওলকোভস্কি দ্বারা প্রস্তাবিত হয়েছিল।

1895 সাল থেকে, বিজ্ঞানীরা স্পেস এলিভেটরগুলির নকশা পরিমার্জন অব্যাহত রেখেছেন, কিন্তু লিফটের মৌলিক নকশা পরিবর্তিত হয়নি। স্পেস এলিভেটরটিতে একটি তারের রয়েছে যা পৃথিবীতে শক্ত, সাধারণত ভূ-স্থির কক্ষপথে উপরের দিকে প্রসারিত হয় - ভূমি থেকে প্রায় 35,786 কিলোমিটার।

তারের উপরের প্রান্তে একটি ভারসাম্য, মাধ্যাকর্ষণ এবং বাহ্যিক কেন্দ্রাতিগ বল তারের সাথে উত্তেজনার মধ্যে রাখে, তারের সাথে একটি কার্গো বগি স্থাপন করে যা তারের উপরে এবং নীচে চলে যায়। এই স্পেস এলিভেটরের প্রধান সমস্যা হল অতিরিক্ত-দীর্ঘ তারের চাপ এতটাই বেশি যে এটি সহ্য করার জন্য বর্তমানে কিছুই যথেষ্ট নয়।

বিগত কয়েক দশকে, এই সমস্যা সমাধানের জন্য কিছু বড় ডিজাইনের প্রতিযোগিতা এবং প্রস্তাব করা হয়েছে, কিন্তু এখন পর্যন্ত কেউই সফল হয়নি। সম্প্রতি প্রস্তাবিত সমাধানটি ছিল 2014 সালে Google দ্বারা চালু করা Google X প্রকল্প, কিন্তু কেউ 1 মিটারের বেশি দীর্ঘ সুপার-স্ট্রেন্থ কার্বন ন্যানোটিউব তার তৈরি করতে সক্ষম হয়নি এবং স্পেস এলিভেটর নির্মাণ পরিকল্পনাটি আটকে রাখা হয়েছিল।

এটি বোঝা যায় যে কার্বন ন্যানোটিউবগুলি মহাকাশ লিফটের জন্য একটি বড় আশা শব্দ ব্র্যান্ড লিফট প্রকৌশলী, কিন্তু এই আশা ড্যাশ হতে পারে. 2006 সালের একটি গবেষণা মডেল ভবিষ্যদ্বাণী করেছিল যে প্রায় 100,000 মিটার দীর্ঘ ন্যানোটিউব তারে অবশ্যই কিছু ত্রুটি রয়েছে, যা তারের সামগ্রিক শক্তি 70% কমিয়ে দিয়েছে।

প্রপস্কু গবেষণা প্রতিবেদনে একটি ভিন্ন সমাধানের প্রস্তাব করেছেন। যদিও কার্বন ন্যানোটিউব তাত্ত্বিকভাবে স্পেস এলিভেটর তারের জন্য সেরা পছন্দ, বর্তমান প্রযুক্তি কয়েক সেন্টিমিটার দৈর্ঘ্যের কার্বন ন্যানোটিউব তৈরি করতে পারে না, তাই কার্বন ন্যানোমিটার ব্যবহার করা হয়। স্পেস এলিভেটর তৈরি করা সম্ভব নয়। যাইহোক, তিনি কিছু যৌগিক পদার্থ ব্যবহারের প্রস্তাব করেছিলেন - কার্বন ন্যানোটিউব অন্যান্য উপকরণের সাথে মিলিত, যদিও শক্তি খাঁটি কার্বন ন্যানোটিউবের তুলনায় দুর্বল, কিন্তু আমরা সুপার বিল্ডিংয়ের স্থায়িত্ব নিশ্চিত করার জন্য উপাদানের শক্তি বাড়ানোর জন্য স্ব-নিরাময় প্রক্রিয়া ব্যবহার করছি।

এই স্ব-নিরাময় প্রক্রিয়াটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, এবং গবেষকরা একটি তারের নকশা প্রস্তাব করেছেন যা এর দিককে দুটি, উপরে, "স্ট্যাকড সেগমেন্ট" এর একটি সিরিজে বিভক্ত করে; পার্শ্ববর্তীভাবে, "সমান্তরাল কেবল ফিলামেন্টের একটি সিরিজে। যখন কোনো তারের ফিলামেন্ট ব্যর্থ হয়, তখন এই পরিস্থিতি প্রায়শই ঘটবে, এর প্রভাব তার নিজস্ব স্ট্যাক বিভাগে সীমাবদ্ধ থাকে, এবং লোড ওজন অবিলম্বে সমান্তরাল তারের সাথে ভাগ করা হয় যতক্ষণ না মেরামত রোবট প্রতিস্থাপনের জন্য আসে।

গবেষকরা উল্লেখ করেছেন যে এই "স্বায়ত্তশাসিত মেরামতের প্রক্রিয়া" দিয়ে, স্পেস এলিভেটরগুলি উচ্চ চাপের স্তরে নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করতে পারে এবং একই সময়ে, তারা কম শক্তি সহ উপকরণ দিয়ে তৈরি করা যেতে পারে, যা প্রকৃত সম্ভাব্যতাকে আরও কাছাকাছি করে তোলে।

প্রপস্কু উল্লেখ করেছেন যে এই সমস্ত স্পেস এলিভেটর মডেলগুলির ভিত্তি হল ধীরে ধীরে হ্রাস হওয়া স্ট্রেস অনুপাত, ইঞ্জিনিয়ারিং ডিজাইনের মান এবং জৈবিক নীতিগুলির সংমিশ্রণ। তিনি জোর দিয়েছিলেন যে মানুষের অ্যাকিলিস টেন্ডন এবং মেরুদণ্ড প্রচণ্ড চাপ সহ্য করতে পারে, তাদের প্রসার্য শক্তির খুব কাছাকাছি, যা প্রকৌশলীরা ইস্পাত ডিজাইনের চাপের চেয়ে বেশি।

প্রধান কারণ হল, অন্তত কিছু পরিমাণে, টেন্ডন এবং মেরুদণ্ডের স্ব-মেরামত ক্ষমতা রয়েছে, যা ইস্পাত উপকরণের অভাব রয়েছে। গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে স্পেস এলিভেটর ডিজাইনে টেন্ডন এবং মেরুদণ্ডের জৈবিক প্রক্রিয়া যুক্ত করার অর্থ হল আমাদের ভবিষ্যতের নতুন উপকরণের জন্য অপেক্ষা করতে হবে না।

প্রপস্কু বলেছেন: "আমরা বিশ্বাস করি যে স্পেস এলিভেটরের মতো সুপার-বৃহৎ বিল্ডিং স্ট্রাকচারগুলি অবশ্যই উপাদানগুলির ব্যর্থতার সম্ভাবনাকে সম্পূর্ণভাবে বিবেচনা করতে হবে এবং ক্ষতিগ্রস্ত উপাদানগুলি প্রতিস্থাপনের জন্য একটি স্ব-নিরাময় পদ্ধতিরও প্রয়োজন। এটি নিশ্চিত করবে যে স্পেস লিফটটি উচ্চ লোডের অধীনে রয়েছে। এর সততা ক্ষতি না করে নিচে রান. এর মানে হল যে বিদ্যমান উপকরণ ব্যবহার করে সুপারস্ট্রাকচার তৈরি করা সম্ভব!"