নাসা
পল অ্যান্ডারসনের 1970 সালের উপন্যাসে শূন্য সংখ্যা, একটি তারকা জাহাজের ক্রু একটি নতুন গ্রহের উপনিবেশের আশায় তারা বিটা ভার্জিনিসে ভ্রমণ করার চেষ্টা করে। জাহাজের চলাচলের মোড তথাকথিত ছিল “বুসার্ড রামজেট,“পদার্থবিদ দ্বারা প্রস্তাবিত কর্মের প্রকৃত (যদিও কাল্পনিক) উপায়। রবার্ট ভি বুসার্ড মাত্র দশ বছর আগে। এখন পদার্থবিদরা আন্তঃনাক্ষত্রিক ভ্রমণের এই অস্বাভাবিক প্রক্রিয়াটিকে পুনর্বিবেচনা করেছেন নতুন কাগজ অ্যাক্টা অ্যাস্ট্রোনটিকা জার্নালে প্রকাশিত হয়েছিল এবং দুর্ভাগ্যবশত তারা রামজেটটির প্রয়োজনীয়তা খুঁজে পেয়েছিল। লেখকরা উপসংহারে পৌঁছেছেন যে এটি শুধুমাত্র পদার্থবিজ্ঞানের দৃষ্টিকোণ থেকে সম্ভব, তবে এই বিষয়ে ইঞ্জিনিয়ারিং সমস্যাগুলি বর্তমানে অনতিক্রম্য।
রামজেট মূলত একটি জেট ইঞ্জিন যা বাতাসকে “শ্বাস নেয়”। প্রধান প্রক্রিয়ার জন্য সর্বোত্তম অ্যানালগ হল এটি র্যামজেট ইঞ্জিনকে তার টার্বোজেট অ্যানালগগুলির তুলনায় হালকা এবং সহজ করে তোলে, কম্প্রেসারের প্রয়োজন ছাড়াই ইনকামিং এয়ারকে সংকুচিত করতে ইঞ্জিনের ফরোয়ার্ড মোশন ব্যবহার করে। রেনে লরিন নামে একজন ফরাসি উদ্ভাবক 1913 সালে রামজেট (ওরফে, ফ্লাইং ফার্নেস টিউব) ধারণার জন্য একটি পেটেন্ট পেয়েছিলেন, যদিও তিনি একটি কার্যকর প্রোটোটাইপ তৈরি করতে অক্ষম ছিলেন। দুই বছর পর, অ্যালবার্ট ফোনো প্রজেক্টাইলের পরিসর বাড়ানোর জন্য একটি রামজেট ইঞ্জিনের প্রস্তাব করেন এবং 1932 সালে একটি জার্মান পেটেন্ট মঞ্জুর করা হয়।
প্রধান ফ্রেমে তিনটি উপাদান রয়েছে: এয়ার ইনলেট, ফুয়েল এবং হুড। জ্বালানীর দহন থেকে উত্তপ্ত নিষ্কাশন অগ্রভাগের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়। দহন চাপ একটি ধ্রুবক প্রবাহ বজায় রাখার জন্য অগ্রভাগের আউটলেটের চাপের চেয়ে বেশি হতে হবে, যা রামজেট ইঞ্জিন দ্বারা যে কোনো যানবাহনের সামনের গতিতে দহন যন্ত্রে বাইরের বাতাসকে “ফ্লিক” করার মাধ্যমে পাওয়া যায়। ইঞ্জিন বিমানে অক্সিজেন বহন করার প্রয়োজন নেই। নেতিবাচক দিক হল যে গাড়িটি ইতিমধ্যে চলমান থাকলেই র্যামেটগুলিকে বাড়িয়ে তুলতে পারে, তাই মিসাইল ব্যবহার করে একটি সহায়ক ফ্লাইট প্রয়োজন। এইভাবে, ত্বরণের মাধ্যম হিসাবে রামজেটগুলি সবচেয়ে কার্যকর, উদাহরণস্বরূপ, র্যাকেট-চালিত ক্ষেপণাস্ত্রের জন্য বা আর্টিলারি শেলগুলির পরিসর বাড়ানোর জন্য।
রবার্ট বুসার্ড ভেবেছিলেন যে ধারণাটি আন্তঃনাক্ষত্রিক গতির একটি মাধ্যম হিসাবে পরিবর্তন করা যেতে পারে। মূল বিধান তার 1960 নিবন্ধ একটি “রাম বালতি” হিসাবে আন্তঃনাক্ষত্রিক প্রোটন (আয়নাইজড হাইড্রোজেন) বাছাই করতে দৈত্যাকার চৌম্বক ক্ষেত্র ব্যবহার করে। থার্মোনিউক্লিয়ার ফিউশন না হওয়া পর্যন্ত প্রোটনগুলি সংকুচিত হবে এবং চৌম্বক ক্ষেত্রগুলি তখন এই শক্তিকে রকেটের নিষ্কাশনে বিকর্ষণ তৈরি করতে নির্দেশ করবে। জাহাজ যত দ্রুত চলে, প্রোটন ফ্লাক্স তত বেশি এবং বিকর্ষণ তত বেশি।
যাইহোক, বিজ্ঞানীরা পরে আবিষ্কার করেছেন যে আমাদের সৌরজগতের বাইরের অঞ্চলে হাইড্রোজেনের ঘনত্ব কম। অতএব, 1969 সালে একটি নিবন্ধে, জন এফ. ফিশব্যাক একটি সম্ভাব্য কার্যকরী চৌম্বকীয় স্কুপ ক্ষেত্র প্রস্তাব করেছিলেন, যেমন বিকিরণ ক্ষতি এবং আন্তঃনাক্ষত্রিক গ্যাসের তাপ বিতরণের মতো বিষয়গুলি বিবেচনায় নিয়ে।
বিশেষ করে, ফিশব্যাক গণনা করেছিল কাটিংয়ের গতি কী হবে। “জাহাজ যত দ্রুত, চৌম্বক ক্ষেত্র রেখা তত বেশি যা তাদের জংশন চুল্লিতে নির্দেশ করে,” এই সর্বশেষ নিবন্ধের লেখকরা ব্যাখ্যা করেছেন। “একটি শক্তিশালী ক্ষেত্র উচ্চতর যান্ত্রিক চাপ সৃষ্টি করে।” ফিশব্যাক উপসংহারে পৌঁছেছে যে আন্তঃনাক্ষত্রিক রামজেট শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট গতিতে ত্বরান্বিত হতে পারে, এবং চৌম্বকীয় উত্সকে প্রত্যাহার করতে হবে যাতে এটি ব্রেকিং পয়েন্টে পৌঁছাতে না পারে।
এটি শেষ নিবন্ধে আলোচিত ফিশব্যাক সমাধান। “ধারণাটি অবশ্যই অন্বেষণের মূল্যবান” সহ-লেখক পিটার Schattschneider বলেছেন, বিজ্ঞান কথাসাহিত্যের লেখক এবং ভিয়েনা ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির (TU Wien) পদার্থবিদ। “আন্তঃনাক্ষত্রিক মহাকাশে একটি অত্যন্ত পাতলা গ্যাস রয়েছে, বিশেষ করে হাইড্রোজেন – প্রতি ঘন সেন্টিমিটারে প্রায় এক পরমাণু। আপনি যদি একটি মহাকাশযানের সামনে চৌম্বকীয় ফানেলের মতো দৈত্যাকার চৌম্বক ক্ষেত্র সহ হাইড্রোজেন সংগ্রহ করতে চান তবে আপনি এটি ব্যবহার করতে পারেন। উৎক্ষেপণ এবং মহাকাশযান ত্বরান্বিত করুন।
তিনি এবং তার সহ-লেখক, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ট্রাইটন সিস্টেমের অ্যালবার্ট জ্যাকসন, ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপিতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র গণনা করার জন্য টিইউ ভিয়েনে তৈরি সফ্টওয়্যারের উপর নির্ভর করেছিলেন। তাদের গণনা দেখায় যে বুসার্ড রামজেটের জন্য একটি চৌম্বক আবরণ (বা কণা ফাঁদ) জন্য ফিশব্যাকের প্রস্তাব শারীরিকভাবে সম্ভব ছিল। কণাটি আসলে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা সংগ্রহ করা যেতে পারে এবং আপেক্ষিক বেগে ত্বরান্বিত করে কাপলিং চুল্লিতে নির্দেশিত হতে পারে।
যাইহোক, লেখকরা আরও খুঁজে পেয়েছেন যে ফানেলের জন্য একটি অযৌক্তিকভাবে দীর্ঘ চৌম্বকীয় কুণ্ডলীর প্রয়োজন হবে 10 মিলিয়ন নিউটন (একটি মহাকাশযানের গতির দ্বিগুণ) শক্তি অর্জনের জন্য। এবং এই ফানেলের ব্যাস হতে হবে 4,000 কিলোমিটার। সুতরাং, আজীবন বুসার্ড রামজেট দিয়ে সজ্জিত একটি মহাকাশযানে ছায়াপথের কেন্দ্রে যাওয়া অসম্ভব। আসলে, “এটি খুব সামান্য টাইপ II কার্দাশেভ সভ্যতা অক্ষীয় সোলেনয়েড দিয়ে চৌম্বকীয় ফ্রেম তৈরি করতে পারে।” (রেফারেন্সের জন্য, পৃথিবীতে মানুষ এখনও টাইপ I সভ্যতা অর্জন করতে পারেনি)।
দ্বিতীয়: অ্যাস্ট্রোনটিক্স অ্যাক্ট, 2021। 10.1016 / j.actaastro.2021.10.039 (DOI সম্পর্কে)।
