छिपकली से प्रेरित इंजीनियरिंग: छिपकली से प्रेरित मार्स रोवर के पहिये रेत में तैरकर अंतरिक्ष अन्वेषण को बदल सकते हैं |

छिपकली से प्रेरित मंगल रोवर के पहिये रेत के माध्यम से तैरकर अंतरिक्ष अन्वेषण को बदल सकते हैं
छवि: वुर्जबर्ग विश्वविद्यालय

रेत में फंसने से पहले भी खोज के सपने ख़त्म हो चुके हैं. मंगल ग्रह पर, जहां ढीले टीले, नरम मिट्टी और चट्टानी इलाका हजारों किलोमीटर तक फैला हुआ है, एक फंसे हुए रोवर का मतलब वर्षों के वैज्ञानिक कार्य और लाखों निवेश का नुकसान हो सकता है। अब, जर्मनी में शोधकर्ताओं ने समाधान के लिए एक अप्रत्याशित स्रोत की ओर रुख किया है: एक छोटी रेगिस्तानी छिपकली जो सहारा रेत के नीचे “तैरती” है। सैंडफिश छिपकली की उल्लेखनीय गति से प्रेरित होकर, इंजीनियरों ने मार्स रोवर पहियों की एक नई पीढ़ी विकसित की है, जिसे ढीले इलाके में घूमने के बजाय आसानी से चलने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह सफलता भविष्य के रोबोटिक खोजकर्ताओं को दूर तक यात्रा करने, खतरनाक जाल से बचने और लाल ग्रह पर कुछ सबसे चुनौतीपूर्ण परिदृश्यों को अधिक दक्षता और स्थिरता के साथ नेविगेट करने में मदद कर सकती है।

सहारा सैंडफिश छिपकली ने अगली पीढ़ी के मंगल रोवर पहियों को कैसे प्रेरित किया

प्रोजेक्ट का हिस्सा है VaMEx (वैलेस मैरिनेरिस एक्सप्लोरर) पहलयह जर्मन एयरोस्पेस सेंटर (डीएलआर) द्वारा समर्थित एक कार्यक्रम है जो भविष्य में मंगल ग्रह की खोज के लिए उन्नत रोबोटिक सिस्टम विकसित कर रहा है। के शोधकर्ता अंतःविषय बायोइंजीनियरिंग कार्यक्रम, जॉर्जिया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी सैंडफिश छिपकली (स्किनकस स्किनकस) को देखा, जो एक सरीसृप है जो रेगिस्तानी रेत के नीचे गोता लगाने और उसमें से ऐसे गुजरने की क्षमता के लिए प्रसिद्ध है जैसे कि पानी के नीचे तैर रहा हो।सैंडफिश कैसे चलती है, इसका अध्ययन करने में वैज्ञानिकों ने वर्षों बिताए हैं। जर्नल साइंस में प्रकाशित शोध से पता चला है कि एक बार सतह के नीचे, छिपकली एक लहर जैसी गति का उपयोग करके खुद को आगे बढ़ाती है जो उसके शरीर के नीचे तक जाती है, जिससे उसे दानेदार सामग्री के माध्यम से कुशलतापूर्वक आगे बढ़ने की अनुमति मिलती है।इस जैविक ब्लूप्रिंट का उपयोग करते हुए, इंजीनियरिंग टीम ने अपरंपरागत पहिये बनाए जो केवल पारंपरिक रोलिंग गति पर निर्भर होने के बजाय ढीली जमीन के साथ छिपकली की बातचीत की नकल करते हैं। नरम रेत में फंसने के बजाय, पहिए बल उत्पन्न करते हैं जो रोवर को प्रभावी ढंग से इसमें आगे बढ़ने में मदद करते हैं।प्रोफेसर मार्को श्मिट और उनके सहकर्मी वुर्जबर्ग विश्वविद्यालय कहा गया:“पहिए ज़मीन के साथ जानवर की विशिष्ट अंतःक्रिया की नकल करते हैं, जिससे अनुदैर्ध्य और पार्श्व दोनों बल उत्पन्न होते हैं।”

पारंपरिक मार्स रोवर के पहिये गहरी रेत में संघर्ष क्यों करते हैं?

नरम भूभाग लंबे समय से ग्रह अन्वेषण वाहनों के सामने सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक रहा है। पारंपरिक रोवर के पहिये आम तौर पर कम गति की यात्रा के लिए अनुकूलित होते हैं, लेकिन ढीली सामग्री को पार करते समय फिसल सकते हैं, डूब सकते हैं या स्थिर हो सकते हैं।समस्या महज़ सैद्धांतिक नहीं है. पिछले मंगल अभियानों में नरम जमीन और पहियों के घिसाव के कारण महत्वपूर्ण गतिशीलता समस्याओं का सामना करना पड़ा है, जो अधिक अनुकूलनीय डिजाइनों की आवश्यकता पर प्रकाश डालता है। टीलों और ऊबड़-खाबड़ परिदृश्यों से भरे क्षेत्रों को लक्षित करने वाले भविष्य के मिशनों के लिए सड़कों की तुलना में रेगिस्तान जैसे इलाके को संभालने में सक्षम वाहनों की आवश्यकता होगी।VaMex शोधकर्ताओं के अनुसार, बायोमिमेटिक पहिये रेत में विशिष्ट साइनसॉइडल ट्रैक छोड़ते हैं, जिससे यह सबूत मिलता है कि इच्छित “तैराकी” तंत्र डिजाइन के अनुसार कार्य कर रहा है। प्रारंभिक परीक्षण से रेतीली सतहों पर बेहतर स्थिरता और गति का पता चला।

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भविष्य के मंगल मिशनों के लिए इस सफलता का क्या मतलब हो सकता है

जर्मन रिसर्च सेंटर फॉर आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (डीएफकेआई) और ब्रेमेन विश्वविद्यालय के सहयोग से रोवर का पहले ही रेत और बाहरी इलाके पर परीक्षण किया जा चुका है। एक अन्य शोधकर्ता अमेनोसिस लोपेज़, वुर्जबर्ग विश्वविद्यालय के शोधकर्ता ने कहा:“पारंपरिक पहिया डिज़ाइन अक्सर कम गति पर ड्राइविंग के लिए अनुकूलित होते हैं और नरम जमीन पर फिसलने, डूबने या फंसने की प्रवृत्ति रखते हैं।”शोधकर्ताओं ने पाया कि पहिए की चौड़ाई बढ़ाने और पहिए का द्रव्यमान कम करने से स्थिरता में सुधार हुआ, फिसलन कम हुई और नरम जमीन में धंसने की संभावना कम हो गई।टीम अब व्हील डिज़ाइन और रोवर मूवमेंट को नियंत्रित करने वाले सॉफ़्टवेयर दोनों को परिष्कृत करने की योजना बना रही है। भविष्य की प्रणालियाँ सक्रिय रूप से बदलती इलाके की परिस्थितियों के अनुकूल हो सकती हैं, जिससे खोजकर्ताओं को फिसलन, डूबने और असमान सतहों पर समझदारी से प्रतिक्रिया करने की अनुमति मिल सकती है।जैसे-जैसे अंतरिक्ष एजेंसियां ​​मंगल और उससे आगे बढ़ते महत्वाकांक्षी मिशनों की तैयारी कर रही हैं, प्रकृति कुछ सबसे प्रभावी इंजीनियरिंग समाधान प्रदान कर सकती है। सहारा के टीलों के नीचे जीवित रहने के लिए विकसित हुई एक छोटी छिपकली एक दिन रोबोटिक खोजकर्ताओं को दूसरी दुनिया की विशाल घाटियों और रेगिस्तानों में यात्रा करने में मदद कर सकती है।

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