মহাকাশ থেকে সৌর শক্তি সংগ্রহের অসিমভের দৃষ্টিভঙ্গি বাস্তবে পরিণত হতে পারে

এটি সরাসরি বিজ্ঞান কল্পকাহিনী থেকে একটি ধারণা: একটি মহাকাশ স্টেশন পৃথিবীর চারপাশে প্রদক্ষিণ করে, সূর্য থেকে শক্তি সংগ্রহ করে এবং এটিকে আমাদের গ্রহে নামিয়ে দেয়। আইজ্যাক আসিমভ তার 1941 সালের গল্পের যুক্তিতে ধারণাটিকে জনপ্রিয় করেছিলেন এবং ভবিষ্যতবাদীরা তখন থেকেই এটি সম্পর্কে স্বপ্ন দেখছেন।

কিন্তু এই ধারণাটি কেবল একটি নিষ্ক্রিয় কল্পনার চেয়ে বেশি – এটি একটি অত্যন্ত বাস্তব ধারণা যা সারা বিশ্ব জুড়ে মহাকাশ সংস্থাগুলি অনুসরণ করছে এবং এটি প্রায় বর্তমান প্রযুক্তির নাগালের মধ্যে। এমনকি এটি পৃথিবীতে শক্তি সংকটের সমাধানও হতে পারে।

আমরা এই ধারণাটি বাস্তবে রূপান্তরিত করার জন্য কীভাবে আমরা যেতে পারি তা শিখতে ইউরোপীয় মহাকাশ সংস্থার অ্যাডভান্সড কনসেপ্টস অ্যান্ড স্টাডিজ অফিসের প্রধান লিওপোল্ড সামারারের সাথে এই ধারণাটি ঘটানোর আশাবাদী একজনের সাথে কথা বলেছি।

একটি উন্নত সৌর বিদ্যুৎ কেন্দ্র নির্মাণ

মহাকাশ সৌর শক্তি ধারণার সরলীকৃত চিত্র।
মহাকাশ সৌর শক্তি ধারণার একটি সরলীকৃত চিত্র। ম্যানকিন্স, দ্য কেস ফর স্পেস সোলার পাওয়ার/নাসা

জীবাশ্ম জ্বালানি বা অন্যান্য শক্তির উত্সগুলির তুলনায় সৌর শক্তির অনেক সুবিধা রয়েছে: এটি অবাধে উপলব্ধ, পুনর্নবীকরণযোগ্য, ন্যূনতম পরিবেশগত প্রভাব রয়েছে এবং সাধারণত কম রক্ষণাবেক্ষণ করা হয়। এছাড়াও, সৌর প্যানেলের প্রযুক্তি সব সময় উন্নত হচ্ছে, যাতে তারা সূর্য থেকে আসা শক্তি আরও দক্ষতার সাথে সংগ্রহ করতে পারে।

যাইহোক, এটি তার সমস্যা ছাড়া নয়। সবচেয়ে বড় সমস্যাগুলির মধ্যে একটি হল স্টোরেজ নিয়ে, কারণ শক্তি শুধুমাত্র দিনের আলোর সময় সংগ্রহ করা যেতে পারে, এবং রাতে শক্তি সরবরাহ করার জন্য এটি বড় ব্যাটারিতে সংরক্ষণ করা প্রয়োজন। এটি ভাল আবহাওয়ার উপরও নির্ভরশীল, কারণ মেঘের আচ্ছাদন সংগ্রহ করা শক্তির পরিমাণ কমিয়ে দেবে।

আমরা যদি মহাকাশে একটি সৌর বিদ্যুৎ কেন্দ্র তৈরি করতে পারি, তবে আমরা এই সমস্যাগুলি এড়াতে পারব। এই ধরনের একটি স্টেশন দিনে 24 ঘন্টা সৌর শক্তি সংগ্রহ করতে পারে এবং ভারী ব্যাটারিতে শক্তি সঞ্চয় করার প্রয়োজন হবে না। এবং যদি এটি কক্ষপথে নির্মিত হয় তবে এটি পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল থেকে হস্তক্ষেপ অনুভব করবে না। শক্তি সরাসরি পাঠানো যেতে পারে যেখানে এটি সবচেয়ে বেশি প্রয়োজন, যেমন বড় শহরগুলিতে।

এটি যতটা কল্পনাপ্রসূত মনে হয়, ধারণাটি আসলে অনেক অর্থবহ। "এটি এই ধারণাগুলির মধ্যে একটি যা প্রথমে দেখায়, 'বাহ, সত্যিই? আপনার যদি পৃথিবীতে পর্যাপ্ত ফাঁকা জায়গা থাকে তবে কেন কেউ এত বড় কাঠামো মহাকাশে ফেলবে?'" সামারার বলেছিলেন। কিন্তু দ্বিতীয় নজরে, ধারণাটির অনেক যোগ্যতা রয়েছে। "এটি আমাদের বর্তমান চ্যালেঞ্জগুলির অনেকগুলিকে মোকাবেলা করে – জলবায়ু পরিবর্তন থেকে শক্তি সুরক্ষা – যে এটিকে গুরুত্ব সহকারে বিবেচনা না করা দায়িত্বজ্ঞানহীন হবে," তিনি যোগ করেছেন।

স্থান জ্ঞান করে তোলে

যদি একটি প্রদক্ষিণকারী সৌরবিদ্যুৎ কেন্দ্র হাস্যকর মনে হয়, তবে বিবেচনা করুন যে আমরা ইতিমধ্যে যে মহাকাশ প্রযুক্তি ব্যবহার করি তার থেকে এটি খুব আলাদা নয়। সামারার উল্লেখ করেছেন যে অনেক মহাকাশযান সৌর প্যানেল ব্যবহার করে কাজ করে, তাই "আমাদের মহাকাশে সৌর বিদ্যুৎ কেন্দ্র রয়েছে, আমরা কেবল স্থানীয়ভাবে শক্তি ব্যবহার করি।"

একটি পাওয়ার স্টেশন তৈরি করতে, আমাদের মহাকাশযানে ব্যবহৃত সৌর প্যানেলের চেয়ে অনেক বড় সৌর প্যানেল দরকার এবং আমাদের উচ্চ ভোল্টেজগুলি পরিচালনা করার জন্য হার্ডওয়্যার ডিজাইন করতে হবে। তবে এটি সম্পূর্ণ নতুন সমাধান তৈরি করার পরিবর্তে বর্তমান প্রযুক্তিগুলিতে ক্রমবর্ধমান উন্নতির বিষয় হওয়া উচিত।

ক্ষমতার সংগ্রহ ও বণ্টনের বাকি অর্ধেক হলো হস্তান্তরের বিষয়। কিভাবে শক্তি স্টেশন থেকে পৃথিবীতে স্থানান্তর করা হবে? এর জন্য লেজার বা মাইক্রোওয়েভ ব্যবহার করে ওয়্যারলেস পাওয়ার ট্রান্সফারের প্রয়োজন হবে। এই ধরনের প্রযুক্তি ইতিমধ্যেই পৃথিবীতে প্রদর্শিত হয়েছে, বিদ্যুতের সাহায্যে ওয়্যারলেসভাবে দীর্ঘ দূরত্বে পাঠানো হয়েছে — এবং যদি আমরা পৃথিবীতে এটি করতে পারি তবে আমরা এটি মহাকাশে করতে পারি।

প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ

পৃথিবীর চারপাশে নক্ষত্রপুঞ্জের উপগ্রহ
জেনেভিভ পোবলানো/ডিজিটাল ট্রেন্ডস গ্রাফিক

অবশ্যই, একটি পাওয়ার স্টেশন তৈরি করা এবং এটি কক্ষপথে পাঠানোর বিষয়ে সহজ কিছুই নেই। বড় সমস্যাগুলির মধ্যে একটি হ'ল কীভাবে একটি পাওয়ার স্টেশনের মতো বড় কাঠামোকে কক্ষপথে স্থাপন করা যায় এবং কিছু ভুল হয়ে গেলে কীভাবে এটি বজায় রাখা বা ঠিক করা হবে। মহাকাশ-ভিত্তিক সৌর শক্তির অনেক প্রবক্তারাউপগ্রহের একটি নক্ষত্রমণ্ডল দিয়ে শুরু করার পরামর্শ দেন, যা আমরা কীভাবে তৈরি এবং উৎক্ষেপণ করতে জানি। যদি একটি ভুল হয়ে যায়, তবে আরও কিছু আছে যারা কাজ চালিয়ে যাবে। এইভাবে, আমরা আমাদের ডিমগুলিকে একটি বিশাল, জ্যোতির্বিদ্যাগতভাবে ব্যয়বহুল ঝুড়িতে না রেখে প্রযুক্তি ব্যবহার করার বিষয়ে শিখতে পারি।

দক্ষতার ব্যাপারটাও আছে। বর্তমান ওয়্যারলেস পাওয়ার ট্রান্সমিশন প্রযুক্তি শুধুমাত্র এত দক্ষ। ব্যবহারিক উদ্দেশ্যে, আপনি সম্ভবত গ্রহের পৃষ্ঠ থেকে 500 মাইল দূরে পৃথিবীর নিম্ন কক্ষপথে আপনার সৌর বিদ্যুৎ কেন্দ্রটি চান। আমাদের ওয়্যারলেস পাওয়ার ট্রান্সমিশনের দক্ষতা উন্নত করতে হবে এবং এটাও নিশ্চিত করতে হবে যে স্টেশনটিতে একটি শক্তিশালী পর্যাপ্ত অ্যান্টেনা রয়েছে যাতে এটি সংগ্রহ করা সমস্ত শক্তি পৃথিবীতে পাঠাতে পারে।

এই সব করার প্রযুক্তি এখনও প্রস্তুত নয় – তবে এটি সম্পূর্ণরূপে আমাদের নাগালের বাইরেও নয়।

"এটা নয় যে আমরা আগামীকাল চালু করতে পারি," সামারার ব্যাখ্যা করেছিলেন। "কিন্তু অন্যদিকে, এমন কিছুই নেই যা কেউ সনাক্ত করেছে যা প্রয়োজনীয় যে কোনও মূল প্রযুক্তির জন্য শোস্টপার হতে পারে।"

একটি ছোট, সমবায় সম্প্রদায়

একটি ভবিষ্যত শক্তি ব্যবস্থার চ্যালেঞ্জগুলি শুধুমাত্র প্রযুক্তিগত নয়। পরিকাঠামোর সমস্যাও আছে। এমনকি যদি আমরা মহাকাশ থেকে সৌর শক্তি সংগ্রহ করতে সক্ষম হই, তবে সেই শক্তিটি যেখানে প্রয়োজন সেখানে বিতরণ করার জন্য আমাদের পৃথিবীতে অবকাঠামো দরকার। এই খরচ কে বহন করবে?

"এটি একটি প্রকল্প যা প্রায় ডিজাইনের মাধ্যমে, আন্তর্জাতিক সহযোগিতা থেকে দৃঢ়ভাবে উপকৃত হবে," সামারার বলেছেন। আদর্শভাবে, বিভিন্ন দেশ এবং তাদের মহাকাশ সংস্থাগুলির মধ্যে একটি আন্তর্জাতিক সহযোগিতা প্রযুক্তির বিকাশ এবং উৎক্ষেপণের জন্য সংস্থানগুলিকে একত্রিত করবে, তবে এটি কঠিন প্রমাণিত হতে পারে যখন এই ক্ষেত্রের দুটি বৃহত্তম খেলোয়াড় – মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং চীন – মহাকাশ অভিযানে সহযোগিতা করে না। বর্তমানে

যাইহোক, সামারার এই অঙ্গনে আন্তর্জাতিক সহযোগিতার বিষয়ে আশাবাদী হওয়ার কারণ দেখেন, পরিচ্ছন্ন, পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উত্সগুলি বিকাশ করা সবার স্বার্থে। আইটিইআর- এ এই ধরনের সহযোগিতার জন্য একটি মডেল রয়েছে, একটি সমবায় আন্তর্জাতিক প্রকল্প যা পারমাণবিক ফিউশন প্রকল্পের শক্তি-উৎপাদন সম্ভাবনা নিয়ে গবেষণা করে।

যখন মহাকাশ-ভিত্তিক সৌর শক্তির কথা আসে, "আমরা এখনও সেই পর্যায়ে নেই যেখানে আমাদের সহযোগিতার জন্য আন্তঃসরকারি চুক্তির সাথে একটি সাধারণ আন্তর্জাতিক প্রকল্প আছে," সামারার বলেছিলেন, তাই "সহযোগিতা সম্পূর্ণ স্বেচ্ছাসেবী ভিত্তিতে ঘটছে।" তবে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, চীন, ইউরোপ এবং ভারত সহ এই ধারণাটি নিয়ে গবেষণা করা দেশগুলির সম্প্রদায়টি ছোট, এবং "আমরা একে অপরকে বেশ ভালভাবে জানি" এবং "আমাদের একত্রে কাজ করার জন্য শক্তিশালী উত্সাহ রয়েছে" ধারণা ও প্রযুক্তি বিনিময়ের জন্য, তিনি যোগ করেছেন .

ইউরোপীয় স্পেস এজেন্সি সম্প্রতি SOLARIS উদ্যোগের অধীনে ধারণাটি কতটা সম্ভব হবে তা তদন্ত করার লক্ষ্যে মহাকাশ-ভিত্তিক সৌর শক্তিতে দুটি ধারণা গবেষণার জন্য চুক্তি স্বাক্ষর করেছে । 2025 সালের প্রথম দিকে ধারণাটি গুরুত্ব সহকারে অনুসরণ করা হবে কিনা সে বিষয়ে একটি সিদ্ধান্ত হতে পারে।

একটি সোপান হিসাবে চাঁদ

অ্যাপোলো 11 মহাকাশ মিশনের সময় চাঁদ থেকে পৃথিবীর দৃশ্য।
নাসা

একটি নতুন উন্নত পাওয়ার সিস্টেম পরীক্ষার জন্য একটি প্রতিশ্রুতিশীল স্থান আপনাকে অবাক করে দিতে পারে। মহাকাশ থেকে পৃথিবীতে শক্তি পাঠানোর পরিবর্তে, আমরা প্রথমে মহাকাশ থেকে চাঁদে শক্তি পাঠিয়ে একটি সিস্টেম পরীক্ষা করতে পারি।

মহাকাশে সৌর শক্তি সংগ্রহ করার জন্য একটি সিস্টেম স্থাপন করে এবং এটি চাঁদের পৃষ্ঠে প্রেরণ করে, "আপনি কার্যত সমস্ত মূল প্রযুক্তি প্রদর্শন করতে পারেন" পৃথিবীতে শক্তি প্রেরণের জন্য অনুরূপ সিস্টেমের জন্য, সামারার বলেছিলেন।

চাঁদে দীর্ঘমেয়াদী বাসস্থান তৈরির জন্য NASA এবং অন্যান্য সংস্থাগুলির পরিকল্পনার পরিপ্রেক্ষিতে এটিও বোধগম্য হয় যার জন্য ধ্রুবক শক্তির প্রয়োজন হবে। "আমাদের যে কোনও বৃহত্তর ইনস্টলেশনের জন্য চাঁদে শক্তি দরকার এবং চাঁদের উত্সগুলি খুব সীমিত," সামারার বলেছিলেন। চন্দ্র রাত্রিগুলি ঠান্ডা এবং দীর্ঘ, প্রায় দুই সপ্তাহ স্থায়ী হয়, তাই আমাদের এমন একটি শক্তির উত্স প্রয়োজন যা এই সময়ের মধ্যে দর্শকদের ধরে রাখতে পারে। পারমাণবিক এবং সৌর এই দুটি ব্যবহারিক বিকল্প, তাই ভবিষ্যতের মিশনের জন্য ইতিমধ্যে এই সিস্টেমগুলি বিকাশের উপর অনেক ফোকাস রয়েছে।

অনেক উপায়ে, পৃথিবীর চেয়ে চাঁদে শক্তি প্রেরণ করা আসলেই সহজ। চাঁদের কোন বায়ুমন্ডল বা মেঘের আবরণ নেই যা বিদ্যুৎ সঞ্চালনের পথে বাধা হয়ে দাঁড়াতে পারে। এবং চন্দ্র ভিত্তির জন্য শক্তির প্রয়োজনীয়তা পৃথিবীর তুলনায় অনেক কম হবে।

সুতরাং, যদি আমাদের মহাকাশ-ভিত্তিক সৌর শক্তির সমাধান পরীক্ষা করতে হয় এবং আমাদের চন্দ্র অভিযানের জন্য শক্তির প্রয়োজন হয়, কেন দুটিকে একত্রিত করবেন না? "[মহাকাশ-ভিত্তিক সৌর শক্তি] কীভাবে আরও ছোট স্কেলে কাজ করে তা প্রদর্শন করার জন্য মূল প্রযুক্তিগুলি বিকাশের জন্য চাঁদ একটি ধাপ হতে পারে," সামারার বলেছিলেন।

আপনার ধারণার চেয়ে কাছাকাছি

নাসা

প্রগতিশীল প্রযুক্তি এবং ভবিষ্যত উন্নয়নের এই সমস্ত আলোচনা আপনি কল্পনা করতে পারেন যে এই ধরনের একটি সিস্টেম কয়েক দশক দূরে। তবে সামারারের মতো বিশেষজ্ঞরা বিশ্বাস করেন যে আমরা মহাকাশ-ভিত্তিক সৌর শক্তি তার চেয়ে অনেক তাড়াতাড়ি কাজ করতে দেখতে পাব।

"একটি কক্ষপথে প্রদর্শন তুলনামূলকভাবে দ্রুত সম্ভব," সামারার বলেছিলেন, সিস্টেমের আকারের উপর নির্ভর করে। তিনি মনে করেন যে একটি প্রদর্শন ব্যবস্থা, প্রযুক্তি পরীক্ষা করার উদ্দেশ্যে কিন্তু প্রকৃতপক্ষে ব্যবহারযোগ্য শক্তি প্রদান করে না, মাত্র পাঁচ বছরের মধ্যে বিকাশ করা যেতে পারে।

আমরা যখন এই ধরনের প্রযুক্তি ব্যবহারিক ব্যবহারে দেখতে পাব, তখন পৃথিবীর কিছু মানুষ হয়তো 2030-এর দশকের মাঝামাঝি একটি ছোট স্থান-ভিত্তিক সৌরজগত থেকে শক্তি ব্যবহার করছে।

এটি আসিমভের গল্প প্রকাশের 100 বছর পূর্তি উপলক্ষে ঠিক সময়ে হবে। কল্পিত বিজ্ঞান কল্পকাহিনী থেকে কংক্রিট বৈজ্ঞানিক বাস্তবতায় একটি ধারণা নিতে এক শতাব্দী? এটি অসম্ভব করার জন্য একটি খারাপ সময়রেখা নয়।