वैज्ञानिकहरूले लामो समयदेखि युरोपा, एन्सेलाडस र चन्द्रमामा स्थायी रूपमा अँध्यारो क्रेटरहरू वा मंगल ग्रहको ध्रुवहरू जस्ता बरफ मुनि लुकेका महासागरहरू अन्वेषण गर्ने सपना देखेका छन्। तर त्यहाँ एक समस्या छ – यो गर्न को लागी तपाईले टेपमा प्वालहरू ड्रिल गर्न आवश्यक छ। स्पेस portal.com बोल्नुहोस् यो हुन मद्दत गर्न सक्ने आविष्कारको बारेमा।
परम्परागत मेल्ट ड्रिल र प्रोबहरू भारी, जटिल मेसिनहरू हुन् जसले ठूलो मात्रामा ऊर्जा खपत गर्दछ। तर ड्रेसडेनको टेक्निकल युनिभर्सिटीका अनुसन्धानकर्ताहरूले एउटा सम्भावित समाधानको विकास गरेका छन्: लेजर आइस ड्रिल जसले हल्का तौल र कम पावर खपतमा गहिरो च्यानलहरू ड्रिल गर्न सक्छ।
वास्तविकता यो हो कि मेकानिकल ड्रिलहरू प्वालको गहिराइको साथ भारी हुन्छन्, किनकि तिनीहरूले रडहरू तल विस्तार गर्छन् र फ्युजिङ प्रोबहरू लामो, पावर-भोका केबलहरूमा निर्भर हुन्छन्। लेजर ड्रिलहरूले सबै उपकरणहरू सतहमा राखेर यी दुवै समस्याहरूबाट बच्न सक्छन्। टेक्नोलोजीले फोकस गरिएको बीमहरू प्रयोग गर्दछ जुन पग्लिदैन तर बरफलाई वाष्प बनाउँदछ – वैज्ञानिकहरूले यस घटनालाई उदात्तीकरण भन्छन्।
पानीको बाफ ग्यास र धुलोका नमूनाहरू सङ्कलन गर्न पर्याप्त ठूलो बोरहोलको माध्यमबाट सतहमा भाग्छ। यसको विपरित, सतहमा आधारित उपकरणहरूले यी नमूनाहरूको रासायनिक संरचना र घनत्वलाई तुरुन्तै विश्लेषण गर्न सक्छ, जसले थर्मल गुणहरू र वस्तुको गठन इतिहासको बारेमा बहुमूल्य जानकारी प्रदान गर्न सक्छ।
जबकि लेजर सबैभन्दा ऊर्जा-कुशल उपकरण होइन, प्वाल पिन भन्दा थोरै चौडा छ – ड्रिलले घरको हीटर भन्दा पनि कम ऊर्जा प्रयोग गर्दछ। यसले धुलोले भरिएको तहहरूमा पनि छिटो काम गर्छ जसले परम्परागत पिघलिएका प्रोबहरूलाई ढिलो गर्छ, यसले अतिरिक्त लागत बिना गहिरो च्यानलहरू ड्रिल गर्न अनुमति दिन्छ।
जर्मन विज्ञहरूका अनुसार लेजरमा आधारित यन्त्रले बरफका उपग्रहहरूको गहिराइको अध्ययनलाई अझ यथार्थपरक बनाउनेछ। तिनीहरूको यन्त्रले लगभग 150 W को पावरमा 4 किलोग्रामको अपेक्षित द्रव्यमानको साथ काम गर्नुपर्छ, गहिराइलाई ध्यान नदिई राखिएको छ – कम्तिमा 10 मिटर, कम्तिमा 10 किमी। यद्यपि, वैज्ञानिकहरूले यो पनि स्पष्ट गरे कि ग्यास विश्लेषण र धुलो अलग गर्ने उपकरणहरूको लागि मास स्पेक्ट्रोमिटरहरूले ड्रिलको आवश्यकताहरू बढाउनेछन्।
पहिलो परीक्षणले यो यन्त्रमा प्रतिज्ञा गरेको देखाउँछ। प्रोटोटाइपले क्रायोजेनिक अवस्थाहरूमा भ्याकुममा लगभग 20 सेन्टिमिटर बाक्लो बरफ नमूनाहरूमा प्वालहरू ड्रिल गर्दछ। र आल्प्स र आर्कटिकमा वास्तविक जीवन परीक्षणहरूमा, यो हिउँमुनि 1 मिटर सम्मको गहिराइमा पुग्यो।
उनले भने, लेजर-आधारित उपकरणहरूमा सीमितताहरू छन्। त्यसोभए, बरफ-रहित चट्टानहरू वा धुलो तहहरूमा, ड्रिलिंग बन्द हुनेछ – तपाईंले अवरोध वरिपरि जानको लागि सतहमा नयाँ प्वाल बनाउनु पर्छ। पानी भरिएको दरारहरू पनि समस्या हुन सक्छ, गहिरो ड्रिल गर्नु अघि पानी पम्प गर्न उपकरण आवश्यक छ। एकै समयमा, त्यस्ता क्षेत्रहरू विज्ञानका लागि उपयोगी हुन सक्छन् किनभने तिनीहरूले सूक्ष्मजीव जीवनको अध्ययनमा मद्दत गर्न सक्छन्।
वैज्ञानिकहरूले अब प्रणालीलाई लघुकरण गर्ने, धुलो अलग गर्ने मोड्युल विकास गर्ने र अन्तरिक्ष गुणस्तर परीक्षणहरू पूरा गर्ने लक्ष्य राखेका छन्। भविष्यमा, बाक्लो एलियन बरफ मुनि लुकेका रहस्यहरू खोल्नको लागि लेजर ड्रिलको कम्प्याक्ट संस्करण बर्फीली उपग्रहहरू मध्ये एकमा देखा पर्न सक्छ।
