মহাকাশ যাত্রায় নতুন দিগন্ত: ওহাইও স্টেট বিশ্ববিদ্যালয়ের যুগান্তকারী পারমাণবিক রকেট

মহাকাশ গবেষণায় গতির নতুন মাত্রা যোগ করতে ওহাইও স্টেট বিশ্ববিদ্যালয়ের প্রকৌশলীরা এক যুগান্তকারী পারমাণবিক রকেট ইঞ্জিন তৈরি করছেন। সেন্ট্রিফিউগাল নিউক্লিয়ার থার্মাল রকেট (CNTR) নামক এই প্রযুক্তি তরল ইউরেনিয়াম ব্যবহার করে সরাসরি রকেটের প্রপেল্যান্টকে উত্তপ্ত করে, যা প্রচলিত কঠিন জ্বালানির চেয়ে অনেক বেশি কার্যকর। এই উদ্ভাবন মহাকাশ যাত্রার সময়কাল কমাতে এবং মিশনের ঝুঁকি হ্রাস করতে সক্ষম হবে।

মহাকাশ অভিযানের জন্য পারমাণবিক থার্মাল প্রপালশন (NTP) প্রযুক্তির গুরুত্ব দিন দিন বাড়ছে। ডিন ওয়াং, যিনি এই প্রকল্পের সঙ্গে যুক্ত, তিনি জানান যে চাঁদ এবং পৃথিবীর কাছাকাছি মহাকাশে (cis-lunar space) মানব মিশন পরিচালনার জন্য NTP প্রযুক্তির চাহিদা বাড়ছে। বর্তমান রাসায়নিক ইঞ্জিনগুলি এই উচ্চাকাঙ্ক্ষী লক্ষ্যগুলির জন্য যথেষ্ট নয়। রাসায়নিক ইঞ্জিনগুলি তাদের থ্রাস্ট এবং প্রপেল্যান্ট ব্যবহারের সীমাবদ্ধতার কারণে দীর্ঘ মিশন সময় নেয়। উদাহরণস্বরূপ, প্লুটোতে নিউ হরাইজনস মিশনের সময় লেগেছিল নয় বছর। এই কারণে, দ্রুততর মহাকাশ যাত্রা এবং বেশি পেলোড বহন করার জন্য উন্নত প্রপালশন সিস্টেম অপরিহার্য।

CNTR ডিজাইন বর্তমান রাসায়নিক ইঞ্জিনগুলির কার্যকারিতা দ্বিগুণ করার লক্ষ্য রাখে। যেখানে রাসায়নিক ইঞ্জিনগুলি প্রায় ৪৫০ সেকেন্ডের নির্দিষ্ট ইমপালস (specific impulse) অর্জন করতে পারে, সেখানে ১৯৬০-এর দশকে পরীক্ষিত পারমাণবিক প্রপালশন ইঞ্জিনগুলি প্রায় ৯০০ সেকেন্ড পর্যন্ত কার্যকারিতা দেখিয়েছিল। CNTR এই সংখ্যাগুলিকেও ছাড়িয়ে যাওয়ার সম্ভাবনা রাখে, যা মহাকাশ ভ্রমণকে রূপান্তরিত করতে পারে। পারমাণবিক থার্মাল প্রপালশন মহাকাশ মিশনগুলিতে আরও বেশি নমনীয়তা আনবে। রকেটগুলি নতুন ফ্লাইট ট্র্যাজেক্টোরি ব্যবহার করতে পারবে, যা মঙ্গল গ্রহে দ্রুত মানব মিশন এবং বাইরের গ্রহগুলিতে রোবোটিক মিশনের পথ খুলে দেবে। স্পেন্সার ক্রিশ্চিয়ান, একজন পিএইচডি শিক্ষার্থী, জানিয়েছেন যে মঙ্গল গ্রহে একমুখী যাত্রা ছয় মাসে সম্পন্ন করা সম্ভব হতে পারে।

তবে, CNTR ইঞ্জিন তৈরিতে কিছু প্রকৌশলগত চ্যালেঞ্জও রয়েছে। এর মধ্যে রয়েছে ইঞ্জিনের স্থিতিশীল পরিচালনা নিশ্চিত করা, জ্বালানি অপচয় কমানো এবং ইঞ্জিন বিকল হওয়া প্রতিরোধ করা। ওয়াং এই চ্যালেঞ্জগুলি স্বীকার করেছেন এবং বলেছেন যে পদার্থবিদ্যা বোঝা গেলেও প্রযুক্তিগত বাধাগুলি এখনও বিদ্যমান। এই CNTR কনসেপ্ট পাঁচ বছরের মধ্যে ডিজাইন-রেডি পর্যায়ে পৌঁছাবে বলে আশা করা হচ্ছে এবং এটি ভবিষ্যতের পারমাণবিক থার্মাল প্রপালশন প্রযুক্তির জন্য একটি পরীক্ষামূলক প্রদর্শনী হিসেবে কাজ করবে। ওয়াং মহাকাশ পারমাণবিক প্রপালশন গবেষণার ধারাবাহিক গুরুত্বের উপর জোর দিয়েছেন। এই গবেষণাটি মহাকাশ প্রকৌশল উদ্ভাবনে ওহাইও স্টেট বিশ্ববিদ্যালয়ের অঙ্গীকারের সঙ্গে সঙ্গতিপূর্ণ। বিশ্ববিদ্যালয়টি এপ্রিল ২০২৫-এ এয়ার ফোর্স রিসার্চ ল্যাবরেটরির (AFRL) সহযোগিতায় নতুন প্রপালশন ধারণা প্রদর্শনের জন্য এয়ারস্পেস প্রপালশন আউটরিচ প্রোগ্রামে (APOP) অংশগ্রহণ করেছিল। এই উদ্যোগটি মহাকাশ গবেষণার ভবিষ্যৎকে নতুন রূপ দেওয়ার সম্ভাবনা রাখে।