میں نے ExoMars تحقیق کے لئے تلاش کیا تھا اور خلائی ہائی ویز کے بارے میں سچ پایا

یورپی خلائی ایجنسی کے ExoMars خلائی جہاز اس وقت ایک آسمانی شاہراہ کو تباہ کر رہا ہے، اس کے سات ماہ کے سفر میں آٹھ دن ریڈ سیارے تک. ہم جانتے ہیں کہ یہ 19 اکتوبر کو مریخ پر اتر جائے گا، لیکن یہ ایک ماہ میں کہاں جائے گا؟ یا جولائی کا چوتھائی؟ اس کا مقام میرا حساب لگ رہا تھا.خلائی جہاز کی تیز رفتار کا وقت، رفتار کی رفتار، اور مریخ سے فاصلے پر فاصلے پر، میں نے محسوس کیا کہ میں کچھ تعداد میں کمی کر سکتا ہوں. یہ تھا - میں اب جانتا ہوں - خالص حبس. راکٹ سائنس ایک وجہ کے لئے، ایک کلچر بھی ایک ثقافتی ٹونسٹ ہے.

مجھے ایک خلائی جہاز تلاش کرنے کی کوشش کر رہا تھا.

ESA کے مشن تجزیہ دفتر میں ایک آسمانی میکانکس کے ماہر مائیکل خان، پی ایچ ڈی، خلائی ہائی ویز نہیں ہیں، جب میں نے ExoMars تلاش کرنے پر ان کی مشورہ کے لئے کہا. اگر ذہن میں رکھنے کے لئے ایک چیز ہے تو، وہ کہتے ہیں، یہ ہے: خلا میں کوئی براہ راست لائن نہیں ہیں. ایک خوبصورت لکھا ہوا ای میل میں، انہوں نے وضاحت کی کہ ہم سب کو ایک وکر کو چلانے کے لئے سیکھنا پڑے گا - اور کیوں ہم خلائی سفر کا مستقبل غیر معمولی طور پر زیادہ پیچیدہ ہے ہم سوچتے ہیں.

اس کی وضاحت کے خلاصے کی کوشش کرنے کے بجائے، میں ذیل میں پیسٹ کرنے جا رہا ہوں کیونکہ یہ خوبصورت ہے.

میں آسمانی میکانکس سے ڈرتا ہوں، جس میں خلائی جگہ (قدرتی یا انسان بنا دیا) کی تمام آبادیوں کی تراکیبوں کے حساب سے متعلق سائنس موجود ہے، جو آپ تصور کرتے ہیں اس سے مختلف طور پر کام کرتا ہے.

زمین سے کسی دوسرے سیارے (اس صورت میں، مریخ میں) ایک بین الاقوامی منتقلی کا ایک اہم مسئلہ نہیں ہے جس سے ایک طیارے کی طرح کسی طرح کی پرواز کی رفتار ہوتی ہے جیسے سمندر پر، یا ایک جہاز جس طرح سمندر سے دیئے گئے راستوں پر کچھ سمت میں تبدیلی یہ شمسی نظام میں کام کرنے کا طریقہ نہیں ہے. کیونکہ یہ اس طرح کام نہیں کرتا، میں نہیں سوچتا کہ یہ سادہ (کسی بھی ممکنہ) سے بھی ہوسکتا ہے، سادہ، کسی نہ کسی طرح اور تیار حسابات کے لۓ اس وقت کے طور پر جہاں سے ExoMars ہو گا.

بنیادی طور پر، صدیوں کے ذریعے ایک اعتراض کی پرواز پر حکمران فطرت کے قوانین صدیوں نیوٹن اور جوہین کیپلر صدی قبل تھے. میں صرف تھوڑا سا آسان بناؤں گا: زمین اور مریخوں کی تعداد میں کم سے زیادہ سرکلر (مریخ کے لئے، یہ بالکل درست نہیں ہے، لیکن وہ شروع کرنے کے لئے کام کرتا ہے) پر منتقل. اب ہمارے پاس زمین کی مدار، سورج کے ارد گرد ایک وسیع دائرہ ہے، اور مریخ مدار، جو بھی سورج اس کے مرکز میں بھی ہے اس کے وسیع پیمانے پر وسیع حلقہ بھی ہے.

ExoMars کے بعد منتقلی کی پیروی ایک یلپس ہے. جہاں سورج کے قریب یہ نیلا قریب ہے، یہ زمین کی مدار میں گھومتا ہے. جہاں سب سب سے زیادہ ہے سب سے زیادہ ہے، یہ مریخ کی مدار گری ہوئی ہے. سپاہی جہاز اس سب سے کم سے زیادہ نقطہ پر سب سے زیادہ نقطہ پر پرواز کرتا ہے. یہ پروون ایم راکٹ جو انوائسز کو شروع کرنے کے لئے استعمال کیا گیا تھا اس کی طرف سے فراہم کردہ بہت بڑا فروغ تک پہنچ گیا، اتنا زیادہ تیز اور تیز پھینک دیا کہ خلائی جہاز اصل طور پر زمین کی کشش ثقل کو منتقلی کے لئے مناسب منتقلی اور سمت کے ساتھ منتقل کرنے کے لئے ضروری منتقلی ellipse مریخ. اس موقع پر (زمین سے بچنے کے)، سورج کے ارد گرد اپنے مدار میں زمین سے زیادہ سے زیادہ تیزی سے تھوڑا تیز تھا.

اس منتقلی یلپس پر، ExoMars کی رفتار مسلسل کم ہو جائے گی. یہ سمجھنے کے لئے کہ یہ کیوں ہے، گھڑی پینڈول کا تصور کریں، جیسا کہ پنڈم جھک جاتا ہے، یہ تیز اور تیز ہوتا ہے. یہی وجہ ہے کہ دو قسم کی توانائی ہیں: ممکنہ توانائی (= اونچائی توانائی) اور کشیدگی توانائی (= تحریک توانائی). خلائی جہاز کا مدار ایک مخصوص توانائی ہے. یہ لانچرر کی طرف سے پیش کیا گیا تھا. یہ توانائی نہیں بڑھتی ہے. یہ جیب کی رقم یا تنخواہ کی طرح ہے، ہمیں صرف اسے آخری کرنا ہوگا.

اگر راکٹ نے اسے کافی توانائی نہیں دی تھی، تو ExoMars کے مدار مریخ مدار تک نہیں پہنچے گی. اس کے برعکس، اگر راکٹ نے بہت زیادہ توانائی پیش کی تھی تو، خلائی جہاز کے مدارس مریض مدار سے باہر نکل گئے تھے. لہذا ہم چاہتے تھے (اور) بالکل صحیح توانائی کی مقدار، بہت کم نہیں، لیکن بہت زیادہ نہیں. یہ جیب کے پیسے یا تنخواہ سے مختلف ہے، جہاں بہت زیادہ یقینی طور پر بہت کم سے بہتر ہے.

اب، غیر ترتیبی منتقلی پر، خلائی جہاز اس سے مریخ کی مدار کی طرف سے سورج سے دور چڑھنے اور سورج اپنی کشش ثقل کے ساتھ خلائی جہاز پر رکھتا ہے. لہذا جیسا کہ ExoMars چڑھنا ہے، اس کی اونچائی توانائی میں اضافہ. لہذا، تحریک توانائی کم کرنا ضروری ہے. کل توانائی اسی طرح رہتی ہے. لہذا مریخ پر اپنی پرواز پر، ExoMars مسلسل مسلسل اور تیز ہو جاتا ہے.

منتقلی کو مرتب کرنے کے لئے، ایک چیز جس کو بالکل حساب کرنا پڑتا ہے سورج کے ذریعہ گرویاتی توجہ ہے. شمسی arrays پر روشنی کے بہت چھوٹے دباؤ اور شمسی نظام میں سیارے کی کشش ثقل پر دیگر اثرات بھی ہیں، اور یقینا ہمیں ہر بار جب ہم اسباق کو تبدیل کرنے کے لئے ExoMars پر سوار راکٹ انجن کا استعمال کرتے ہیں اس وقت حساب کرنا پڑے گا.. لیکن یہ سب شمسی کشش ثقل سے کہیں زیادہ کم اثر ہے.

لازمی طور پر، ہم ایک کمپیوٹر کا استعمال کرتے ہیں کہ خلائی جہاز کی پیروی کی جانے والی ہر ممکنہ عوامل پر توجہ مرکوز کرنے والے تمام فیکٹروں کو حساب کرنے کے لۓ، اور ہم یہ بھی اندازہ کرسکتے ہیں کہ خلائی جہاز کہاں ہے اور اس وقت سے سفر کر رہا ہے جب سگنل زمین سے سفر کرتے ہیں. خلائی جہاز اور پیچھے اور راستے سے سگنل کی فریکوئنسی وقت کے ساتھ تبدیل ہوتی ہے.

بعد میں ای میل میں، انہوں نے مزید کہا:

آپ نے دیکھا کہ سب سے اہم چیز یہ ہے کہ ExoMars پرجوش، خلائی میں تمام ٹرانسفرٹریز کی طرح، واضح طور پر منحصر ہے. خلا میں کوئی براہ راست لائن نہیں ہیں. ایک بار جب آپ کے پاس لاشیں ہیں جو بڑے پیمانے پر ہیں، جیسے ستارے اور سیارے، آپ کو کشش ثقل ہے، اور کشش ثقل کی موجودگی میں، ہر چیز پر منحصر ہے. پردے قدرتی ہیں، براہ راست لائنیں نہیں ہیں. زمین سے مریض سے منحصر سرخ لائن کے بعد احاطہ کرتا ہے جس میں نقطہ نظر میں ڈالنے کے لئے 500 ملین کلو میٹر ہے. نصف ایک ارب کلو میٹر.