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क्या हम मंगल ग्रह की यात्रा कर सकते हैं?

क्या हम मंगल ग्रह की यात्रा कर सकते हैं?


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नासा के पास सुलझाने के लिए एक रहस्य है: क्या हम लोगों को मंगल पर भेज सकते हैं, या नहीं? यह विकिरण की बात है। हम पृथ्वी और मंगल के बीच प्रतीक्षा कर रहे विकिरण की मात्रा जानते हैं, लेकिन हमें यकीन नहीं है कि मानव शरीर इस पर क्या प्रतिक्रिया देगा।

नासा के अंतरिक्ष यात्री 45 वर्षों से, कभी-कभार अंतरिक्ष में हैं। चंद्रमा की त्वरित यात्राओं के एक जोड़े को छोड़कर, वे लंबे समय तक पृथ्वी से दूर नहीं रहे। गहरे स्थान सौर फ्लेयर्स, गामा किरणों के कारण होने वाले प्रोटॉन से भरे हुए हैं जो नवजात ब्लैक होल और तारकीय विस्फोटों से कॉस्मिक किरणों से आते हैं। मंगल की एक लंबी यात्रा, पास के बड़े ग्रहों के बिना, जो उस विकिरण को प्रतिबिंबित करने वाले ढाल के रूप में कार्य करते हैं, एक नया रोमांच होने जा रहा है।

नासा कार्सिनोजेनिक जोखिम इकाइयों में विकिरण के खतरे को मापता है। एक स्वस्थ 40 वर्षीय अमेरिकी, धूम्रपान न करने वाला, अंततः कैंसर से मरने का 20% मौका (विशाल) है। वह पृथ्वी पर रहता है। अगर मैंने मंगल की यात्रा की, तो जोखिम बढ़ जाएगा। सवाल यह है कि कितना है?

2001 के अनुसार, विकिरण की बड़ी खुराक के संपर्क में लोगों पर - पी। ई। हिरोशिमा परमाणु बम बचे, और विडंबना यह है कि, कैंसर के रोगियों की रेडियोथेरेपी हुई है - मंगल पर 1,000 दिनों तक चलने वाले मानव मिशन में निहित जोखिम 1% और 19% के बीच होगा। सबसे अधिक संभावना प्रतिक्रिया 3.4% है, लेकिन त्रुटि का मार्जिन बहुत व्यापक है। मजेदार बात यह है कि यह महिलाओं के लिए और भी बुरा है। स्तनों और अंडाशय के कारण, महिला अंतरिक्ष यात्रियों में जोखिम उनके पुरुष भागीदारों की तुलना में लगभग दोगुना है।

अध्ययन करने वाले शोधकर्ताओं ने मान लिया था कि मंगल ग्रह पर अंतरिक्ष यान का निर्माण मुख्य रूप से एल्यूमीनियम का होगा, जैसे कि अपोलो कैप्सूल। अंतरिक्ष यान की "त्वचा" विकिरण के लगभग आधे हिस्से को अवशोषित करेगी जो इसे मारा।

यदि अतिरिक्त जोखिम का प्रतिशत थोड़ा अधिक है ... यह ठीक रहेगा। हम मंगल ग्रह पर एल्यूमीनियम और सिर का उपयोग करके एक अंतरिक्ष यान का निर्माण कर सकते हैं। एल्युमिनियम अपनी चमक और मजबूती के कारण जहाजों के निर्माण में पसंदीदा सामग्री है और इंजीनियरों को एयरोस्पेस उद्योग में दशकों से जो लंबा अनुभव रहा है। लेकिन अगर यह 19% था, तो हमारे 40 वर्षीय अंतरिक्ष यात्री को 20% कैंसर और 19% से मरने का खतरा होगा, यानी पृथ्वी पर उसकी वापसी के बाद 39%। यह स्वीकार्य नहीं है। अच्छे कारण के लिए त्रुटि का मार्जिन व्यापक है। अंतरिक्ष विकिरण गामा किरणों, अत्यधिक ऊर्जावान प्रोटॉन और कॉस्मिक किरणों का एक अनूठा मिश्रण है। परमाणु विस्फोटों और कैंसर के उपचारों के बारे में बस्ट, जो कि कई अध्ययनों पर आधारित हैं, "वास्तविक" विकिरण के लिए विश्वसनीय विकल्प नहीं हैं।

मंगल पर जाने वाले अंतरिक्ष यात्रियों के लिए सबसे बड़ा खतरा गैलेक्टिक कॉस्मिक किरणों से है। ये किरणें प्रकाश की गति से त्वरित कणों से बनी होती हैं, जो दूर के सुपरनोवा के विस्फोटों से आती हैं। सबसे खतरनाक भारी आयनित नाभिक होते हैं। इन किरणों का एक उछाल जहाज के खोल और छोटे तोपों की तरह मनुष्यों की त्वचा को छेद देगा, डीएनए अणुओं के स्ट्रैंड को तोड़ देगा, जीन को नुकसान पहुंचाएगा और कोशिकाओं को मार देगा।

इन गहरी अंतरिक्ष किरणों की एक पूरी खुराक के लिए अंतरिक्ष यात्रियों को बहुत कम ही उजागर किया गया है। अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (ISS) पर विचार करें: जो पृथ्वी की सतह से केवल 400 किमी ऊपर की परिक्रमा करता है। हमारे ग्रह का पिंड, देखने में बड़ा, केवल ISS तक पहुँचने से पहले एक तिहाई ब्रह्मांडीय किरणों को ग्रहण करता है। एक अन्य तीसरे को पृथ्वी के मैग्नेटोस्फीयर द्वारा मोड़ दिया गया है। स्पेस शटल अंतरिक्ष यात्री इसी तरह की कटौती से लाभान्वित होते हैं।

अपोलो परियोजना के अंतरिक्ष यात्री जिन्होंने चंद्रमा की यात्रा की, उन्होंने आईएसएस के बारे में 3 बार - लेकिन केवल पृथ्वी से चंद्रमा की यात्रा के दौरान कुछ दिनों के लिए बड़ी खुराक को अवशोषित किया। चंद्रमा पर जाने पर, अपोलो के दल ने अपने रेटिना में ब्रह्मांडीय किरणों की चमक देखकर बताया, और अब, कई वर्षों बाद, उनमें से कुछ ने मोतियाबिंद विकसित किया है। दूसरी ओर, उन्हें लगता नहीं है कि उन्हें बहुत अधिक नुकसान उठाना पड़ा है। लेकिन मंगल ग्रह पर जाने वाले अंतरिक्ष यात्री एक साल या उससे अधिक समय के लिए "वहाँ" रहेंगे। हम अभी तक अनुमान नहीं लगा सकते हैं कि विश्वसनीयता के साथ, कॉस्मिक किरणें हमारे साथ क्या करेंगी जब हम इतने लंबे समय तक उनके संपर्क में रहेंगे।

अमेरिकी ऊर्जा विभाग के तहत, न्यू नासा स्पेस रेडिएशन लेबोरेटरी (NSRL) का मिशन है, जो न्यू यॉर्क में स्थित ब्रुकवेन नेशनल लेबोरेटरी के परिसर में स्थित है। UU और अक्टूबर 2003 में इसका उद्घाटन किया गया। NSRL में कण त्वरक हैं जो कॉस्मिक किरणों का अनुकरण कर सकते हैं। शोधकर्ता स्तनधारी कोशिकाओं और ऊतकों को कणों के बंडलों में उजागर करते हैं, और फिर क्षति का निरीक्षण करते हैं। उद्देश्य 2015 के लिए केवल एक छोटे प्रतिशत के लिए जोखिम अनुमानों में अनिश्चितता को कम करना है।

एक बार जब हम जोखिम जानते हैं, तो नासा यह तय कर सकता है कि किस प्रकार के अंतरिक्ष यान का निर्माण करना है। यह संभव है कि साधारण निर्माण सामग्री, जैसे कि एल्युमीनियम पर्याप्त न हो। कैसे एक प्लास्टिक जहाज बनाने के बारे में?

प्लास्टिक हाइड्रोजन में समृद्ध हैं, एक तत्व जो एक लौकिक किरण अवशोषक के रूप में एक महान काम करता है। उदाहरण के लिए, पॉलीथीन, वही सामग्री जिसके साथ कचरा बैग बनाये जाते हैं, एल्यूमीनियम की तुलना में 20% अधिक ब्रह्मांडीय किरणों को अवशोषित करता है। मार्शल स्पेस फ्लाइट सेंटर द्वारा विकसित प्रबलित पॉलीथीन का कुछ रूप एल्यूमीनियम से 10 गुना मजबूत है, और हल्का भी है। यह अंतरिक्ष यान के निर्माण के लिए चुनी गई सामग्री बन सकती है, अगर हम इसे काफी सस्ता बना सकें।

यदि प्लास्टिक पर्याप्त अच्छा नहीं था, तो शुद्ध हाइड्रोजन की उपस्थिति की आवश्यकता हो सकती है। लीटर से लिक्विड, हाइड्रोजन हाइड्रोजन कॉस्मिक किरणों को 2 गुना, एल्युमिनियम से 5 गुना बेहतर। कुछ उन्नत अंतरिक्ष यान डिजाइनों को ईंधन के रूप में तरल हाइड्रोजन के बड़े टैंक की आवश्यकता होती है, इसलिए हम टैंक के साथ केबिनों को लपेटकर चालक दल को विकिरण से बचा सकते हैं।

क्या हम मंगल पर जा सकते हैं? हो सकता है, लेकिन सबसे पहले, हमें हमारे शरीर के विकिरण के स्तर के सवाल को हल करना चाहिए, और हमें किस तरह के अंतरिक्ष यान का निर्माण करना चाहिए।

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