प्लाज्मा संलयन इंजन अंतरिक्षीय यात्रा को सक्षम बना सकते हैं

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संलयन प्लाज्मा इंजन को वास्तविकता बनाने के लिए अनुसंधानकर्ता तकनीकी चुनौतियों पर काबू पाने के लिए काम कर रहे हैं।

चुंबकीय संलयन प्लाज़्मा ड्राइव (MFPD) का अनुकरण। फ़ोटो: शिगेमी नुमाज़ावा/ प्रोजेक्ट डेडलस — चुंबकीय संलयन प्लाज़्मा ड्राइव (MFPD) का अनुकरण। फ़ोटो: *शिगेमी नुमाज़ावा/ प्रोजेक्ट डेडलस*

लीडन विश्वविद्यालय के लीडन इंस्टीट्यूट फॉर एडवांस्ड कंप्यूटर साइंस (LIACS) के सहायक प्रोफेसर और स्विस क्वांटम प्रौद्योगिकी डेवलपर टेरा क्वांटम एजी के बोर्ड सदस्य फ्लोरियन न्यूकार्ट का मानना है कि उभरती हुई प्रौद्योगिकियों में से एक जो अंतरिक्ष यात्रा को वास्तविकता बना सकती है, वह है चुंबकीय संलयन प्लाज्मा ड्राइव (MFPD), जैसा कि 8 अक्टूबर को इंट्रेस्टिंग इंजीनियरिंग ने बताया। उदाहरण के लिए, पल्सर फ्यूजन इंजन डिजाइन 804,672 किमी/घंटा की गति तक पहुंच सकता है।

एमएफपीडी, जिसे थर्मोन्यूक्लियर प्रोपल्शन सिस्टम के नाम से भी जाना जाता है, भविष्य में अंतरिक्ष अन्वेषण और अंतरग्रहीय यात्राओं की संभावनाओं के लिए शोध और विकास की जा रही एक तकनीक है। इस प्रोपल्शन सिस्टम में पारंपरिक रासायनिक रॉकेटों की तुलना में ऊर्जा घनत्व और दक्षता बहुत अधिक होती है क्योंकि यह थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाओं पर आधारित है, वह तंत्र जो सूर्य और तारों को ऊर्जा प्रदान करता है। दूरस्थ ग्रहों के अभियानों या यहाँ तक कि अंतरिक्ष यात्राओं के लिए, थर्मोन्यूक्लियर मोटर अधिक शक्तिशाली और तेज़ प्रणोद प्रदान कर सकते हैं।

एमएफपीडी नाभिकीय संलयन पर निर्भर करते हैं, जो हल्के परमाणु नाभिकों (आमतौर पर हाइड्रोजन के समस्थानिक जैसे ड्यूटेरियम और ट्रिटियम) के संयोजन की प्रक्रिया है जिससे भारी मात्रा में ऊर्जा मुक्त होती है। यह प्रक्रिया परमाणु ऊर्जा संयंत्रों और परमाणु बमों में प्रयुक्त विखंडन अभिक्रिया से भिन्न है। एमएफपीडी में नाभिकीय संलयन का उपयोग तेज़ गति वाले, उच्च-ऊर्जा वाले प्लाज्मा को बनाने के लिए किया जाता है, जो वाहन को प्रणोद प्रदान करता है।

रासायनिक इंजनों की तुलना में, संलयन प्रणोदन प्रणालियों के कई फायदे हैं जैसे तेज यात्रा समय, कम ईंधन खपत और उच्च दक्षता, जिससे सौर मंडल के भीतर और बाहर यात्रा करना संभव हो जाता है।

न्यूकार्ट ने बताया, "एमएफपीडी संलयन अभिक्रिया की विशाल ऊर्जा का उपयोग करते हैं, जिसमें आमतौर पर हाइड्रोजन या हीलियम समस्थानिक शामिल होते हैं, और उच्च गति वाले कणों का एक जेट बनाते हैं जो न्यूटन के तीसरे नियम के अनुसार प्रणोद उत्पन्न करता है।" उन्होंने आगे कहा, "संलयन अभिक्रिया से उत्पन्न प्लाज़्मा चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा सीमित और नियंत्रित होता है। साथ ही, एमएफपीडी डिज़ाइन का उद्देश्य अंतरिक्ष यान की प्रणालियों को बनाए रखने के लिए कुछ संलयन ऊर्जा को विद्युत में परिवर्तित करना है।"

हालाँकि, शोधकर्ताओं के लिए एक बड़ी तकनीकी चुनौती एक कार्यशील संलयन प्रणोदन प्रणाली का निर्माण है। अंतरिक्ष यान पर, संलयन अभिक्रियाओं के लिए आवश्यक उच्च स्थितियों को प्राप्त करना और बनाए रखना बहुत कठिन है। शोधकर्ता अभी भी अभिक्रिया से प्लाज्मा को नियंत्रित करने के कई तरीकों का अध्ययन कर रहे हैं।

एन खांग ( दिलचस्प इंजीनियरिंग के अनुसार)

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