মহাকাশ অভিযানে বিপ্লব আনতে ৪৩৩ বছর টিকে থাকবে নিউক্লিয়ার ব্যাটারি
মহাকাশ গবেষণার ইতিহাসে সবচেয়ে বড় চ্যালেঞ্জগুলোর মধ্যে একটি হলো শক্তি বা পাওয়ার সাপ্লাইয়ের সমস্যা। সূর্য থেকে অনেক দূরে গভীর মহাকাশে, যেখানে সূর্যের আলো পৌঁছায় না, সেখানে সোলার প্যানেল অকেজো হয়ে পড়ে। এই সমস্যার সমাধানে কয়েক দশক ধরে পারমাণবিক শক্তি ব্যবহার করা হলেও এবার বিজ্ঞানীরা এমন এক নিউক্লিয়ার ব্যাটারি নিয়ে কাজ করছেন, যা টানা ৪৩৩ বছর পর্যন্ত শক্তি সরবরাহ করতে পারবে।
নাসা ও ইউনিভার্সিটি অব লেস্টারের যৌথ গবেষণা
নাসা এবং ইউনিভার্সিটি অব লেস্টারের যৌথ গবেষণায় উঠে এসেছে এই বিস্ময়কর তথ্য, যা দীর্ঘমেয়াদি মহাকাশ অভিযানের সংজ্ঞাই বদলে দিতে পারে। ভয়েজার-১ থেকে শুরু করে কিউরিওসিটি বা পারসিভিয়ারেন্স রোভারসহ বর্তমানে গভীর মহাকাশে থাকা প্রায় সব যানই প্লুটোনিয়াম-২৩৮–চালিত ব্যাটারি ব্যবহার করে। এর অর্ধজীবন প্রায় ৮৮ বছর। অর্থাৎ, ৮৮ বছর পর এর শক্তি উৎপাদনক্ষমতা অর্ধেক হয়ে যায়। এটি নির্ভরযোগ্য হলেও এর উৎপাদনপ্রক্রিয়া অত্যন্ত জটিল এবং ব্যয়বহুল।
আমেরিসিয়াম-২৪১: প্লুটোনিয়ামের শক্তিশালী বিকল্প
বিজ্ঞানীদের নজরে এখন আমেরিসিয়াম-২৪১। এটি প্লুটোনিয়ামের একটি শক্তিশালী বিকল্প হিসেবে আবির্ভূত হয়েছে। এর অর্ধজীবন প্রায় ৪৩৩ বছর, যা প্লুটোনিয়ামের তুলনায় কয়েক গুণ বেশি। এর ফলে এমন সব মহাকাশ অভিযান পরিকল্পনা করা সম্ভব হবে, যা শত শত বছর ধরে সচল থাকবে এবং তথ্য পাঠাতে পারবে।
গবেষণার বর্তমান অবস্থা
আমেরিসিয়াম-২৪১ নিয়ে বর্তমানে লস আলামোস ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে গবেষণা চলছে। এটি এখনো পরীক্ষামূলক পর্যায়ে থাকলেও প্রাথমিক ফলাফল বেশ আশাব্যঞ্জক। এই সিস্টেমগুলোকে বলা হয় রেডিওআইসোটোপ পাওয়ার সিস্টেম। এর কাজ করার পদ্ধতি বেশ চমৎকার। এতে রেডিওআইসোটোপের প্রাকৃতিক ক্ষয় বা ভাঙনের ফলে প্রচুর তাপ উৎপন্ন হয়। এই তাপকে একটি বিশেষ কনভার্টারের মাধ্যমে নিরবচ্ছিন্ন বিদ্যুতে রূপান্তর করা হয়। এ প্রক্রিয়ায় কোনো চার্জ দেওয়ার প্রয়োজন হয় না এবং এটি সূর্যের আলো ছাড়াই তীব্র ঠান্ডা বা অন্ধকার পরিবেশে সমানভাবে কাজ করতে পারে।
ফ্রি-পিস্টন স্টার্লিং কনভার্টারের ব্যবহার
উৎপন্ন তাপকে বিদ্যুতে রূপান্তর করার জন্য বিজ্ঞানীরা ফ্রি-পিস্টন স্টার্লিং কনভার্টার ব্যবহার করছেন। এর বিশেষত্ব হলো এর যন্ত্রাংশগুলো সিস্টেমে ভেসে থাকে, ফলে ঘর্ষণ বা ক্ষয় প্রায় হয় না বললেই চলে। এটি মাইক্রোগ্র্যাভিটি বা মহাকাশের ওজনহীন পরিবেশে ১০ বছরের বেশি সময় ধরে কোনো রক্ষণাবেক্ষণ ছাড়াই কাজ করতে সক্ষম।
এই গবেষণা মহাকাশ অভিযানের ভবিষ্যতকে উজ্জ্বল করে তুলছে, যেখানে দীর্ঘমেয়াদি মিশনগুলো আরও কার্যকর ও টেকসই হবে। বিজ্ঞানীরা আশা করছেন, এই প্রযুক্তি শুধু মহাকাশেই নয়, পৃথিবীর দূরবর্তী ও চরম পরিবেশেও ব্যবহার করা যেতে পারে।
