Lunar escape systems
লুনার এস্কেপ সিস্টেম (এলইএসএস) ছিল জরুরি যানবাহনের একটি সিরিজ যা কখনও দীর্ঘমেয়াদী অ্যাপোলো মিশনের জন্য ডিজাইন করা হয়নি। যেহেতু এই মিশনগুলি পরিকল্পিত বাতিল হওয়া অ্যাপোলো মিশনের চেয়ে বেশি অনুমানমূলক ছিল, তাই নকশাগুলি কখনই নির্মিত হয়নি। এই ধারণাটি বেল অ্যারোস্পেস (একটি চন্দ্র পৃষ্ঠের গতিশীলতা নকশা যা কম ঝুঁকিপূর্ণ লুনার রোভারের পক্ষে বাতিল করা হয়েছিল) দ্বারা লুনার ফ্লাইং ভেহিকলের একটি বিকাশ ছিল। নাসা যেমন প্রথম কয়েকটি অ্যাপোলো ফ্লাইটের পরে চাঁদে দীর্ঘ সময়ের জন্য থাকার পরিকল্পনা করেছিল, তাদের বেশ কয়েকটি নতুন বিষয় বিবেচনা করতে হয়েছিল, যার মধ্যে একটি ছিল নভোচারীরা ফিরে না এলে কী করা উচিত। সাধারণত একটি মহাকাশযান যত বেশি সময় ধরে নিষ্ক্রিয় থাকে তত কম নির্ভরযোগ্য হয়ে ওঠে, তাই চাঁদে দুই সপ্তাহ থাকার পরে লুনার মডিউল অ্যাসেন্ট ইঞ্জিন বা অন্যান্য প্রয়োজনীয় সিস্টেমগুলি কাজ করতে ব্যর্থ হতে পারে, যার ফলে নভোচারীরা বেঁচে থাকার জন্য পর্যাপ্ত সরবরাহ ছাড়াই চাঁদে আটকা পড়ে যায় যতক্ষণ না একটি উদ্ধার মিশন পৃথিবী থেকে আসতে পারে। একটি সম্ভাব্য সমাধানের জন্য, নাসা বেশ কয়েকটি কম খরচের, কম ভরের লুনার এস্কেপ সিস্টেম (এলইএসএস) অধ্যয়ন করেছে যা একটি জাহাজে লাইফবোটের মতো ব্যাকআপ হিসাবে চন্দ্র মডিউলে বহন করা যেতে পারে। 'কেআইএসএস' ছিল দিনের ক্রম, যে কোনও কার্যকরী এলইএসএস সিস্টেম সম্পর্কে কয়েকটি মৌলিক অনুমান সহঃ এলএমএস এলএম আরোহণ পর্যায়ের ট্যাঙ্ক থেকে জ্বালানী ব্যবহার করবে, তাই মিশনে কোনও অতিরিক্ত জ্বালানী বহন করা হবে না। অ্যাপোলো প্রোগ্রামে অন্যত্র ব্যবহৃত একাধিক অপ্রয়োজনীয় ব্যবস্থার পরিবর্তে, তার লক্ষ্য অর্জনের সময় LESS যতটা সম্ভব সহজ হবে। সমস্ত জীবন সমর্থন মহাকাশচারীদের স্পেস-স্যুট ব্যাকপ্যাক থেকে আসবে। এটি এল. ই. এস. এস-এর ভর এবং জটিলতা ব্যাপকভাবে হ্রাস করে, তবে প্রয়োজন ছিল যে নভোচারীরা চার ঘন্টার ব্যাকপ্যাক অক্সিজেন সরবরাহের মধ্যে প্রদক্ষিণকারী সি. এস. এম-এর সাথে মিলিত হতে পারে। এল. ই. এস. এস চন্দ্রপৃষ্ঠে 14 দিন পর্যন্ত থাকতে সহায়তা করবে। অন্যান্য সমস্যাগুলি ছিল যে এলইএমএস-কে যতটা সম্ভব হালকা হতে হবে যাতে এলইএম-এর পণ্যসম্ভারের ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস না হয় এবং এলএম-এ এমনভাবে প্যাক করা সহজ হয় যাতে এটি অন্যান্য পণ্যসম্ভারে হস্তক্ষেপ না করে। একটি পরিণতি ছিল যে বেশিরভাগ নকশায় বিচ্ছিন্ন পা ব্যবহার করা হতঃ পা চাঁদের পৃষ্ঠে স্থাপন করা হত, কম তাদের উপরে একত্রিত হত এবং তারপরে কম চালু হওয়ার সাথে সাথে পা পিছনে রেখে দেওয়া হত। এটি সরাসরি প্রয়োজনীয় ভরকে হ্রাস করেনি, তবে এটি এল. ই. এস. এস-এর খালি ভরকে হ্রাস করেছে, যা এটিকে কক্ষপথে তোলার জন্য প্রয়োজনীয় জ্বালানীকে হ্রাস করেছে, যা ইঞ্জিনগুলি থেকে প্রয়োজনীয় জোর এবং নকশার মোট ভরকেও হ্রাস করেছে। এল. ই. এস. এস এল. এম অবতরণ পর্যায়ের পাশে সমতল হবে এবং এল. ই. এস. এস-এর নিয়ন্ত্রিত অপসারণের অনুমতি দেওয়ার জন্য অস্ত্র ও তার সরবরাহ করা হবে এবং নিশ্চিত করা হবে যে এটি মহাকাশচারীর ক্ষতি করছে না যিনি এটি অপসারণ করছিলেন। একটি প্রতিরক্ষামূলক আবরণও স্লেজ হিসাবে দ্বিগুণ হয়ে যায়, যাতে সমাবেশের আগে একটি নিরাপদ উৎক্ষেপণ অবস্থানে পৌঁছানোর জন্য এলইএসএসকে মাটি বরাবর ধাক্কা দেওয়া বা টানা যেতে পারে। সমাবেশের কাজ কমপক্ষে পঁয়তাল্লিশ মিনিট সময় নেবে বলে আশা করা হয়েছিল, লঞ্চের আগে চেকআউট এবং জ্বালানির জন্য আরও দুই ঘন্টা সময় লাগবে। দীর্ঘমেয়াদী মিশনে নাবিকরা সতর্কতামূলক ব্যবস্থা হিসাবে মিশনের প্রথম দিকে এল. ই. এস. এস একত্রিত করতে পারে। তার যুগের একটি সাধারণ মহাকাশযানের তুলনায় এলইএসএস-এর কাট-ডাউন প্রকৃতির পরিপ্রেক্ষিতে, নকশার মধ্যে প্রাথমিক পার্থক্য ছিল প্রপালশন, গাইডেন্স, নেভিগেশন এবং নিয়ন্ত্রণে। প্রপালশন সাধারণ কম নকশায় নমনীয় জ্বালানী ট্যাঙ্ক ব্যবহার করা হয় যাতে এটি সংরক্ষণের জন্য সমতল ভাঁজ করতে পারে। যখন এল. ই. এস. এস-কে এল. এম আরোহণ পর্যায়ের সঙ্গে যুক্ত করা হত, তখন নমনীয় ট্যাঙ্কগুলি ভরাট করা হত এবং উড়ানের জন্য প্রস্তুত তাদের পূর্ণ আকারে প্রসারিত করা হত। কিছু এলইএসএস নকশায় কেন্দ্রের নীচে একটি ইঞ্জিন ব্যবহার করা হত, তবে অনেকে প্রান্তের চারপাশে একাধিক ইঞ্জিন ব্যবহার করত, সাধারণত অ্যাপোলো প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (আরসিএস) থ্রাস্টারগুলির উপর ভিত্তি করে যা কমান্ড এবং পরিষেবা মডিউল (সিএসএম) এবং চন্দ্র মডিউল (এলএম)-এ মনোভাব নিয়ন্ত্রণের জন্য ব্যবহৃত হত। এগুলির প্রত্যেকটির চারপাশে একটি ধাক্কা ছিল, তাই একটি বর্গক্ষেত্রের কোণে জোড়ায় আটটি থ্রাস্টার স্থাপন করা দুই নভোচারীকে কক্ষপথে তোলার জন্য যথেষ্ট জোর দিয়েছিল। আর. সি. এস-ভিত্তিক নকশার আরেকটি সুবিধা ছিল যে আর. সি. এস থ্রাস্টারগুলি দশ মিলিসেকেন্ডের মতো ছোট বিস্ফোরণে নিক্ষেপ করা যেতে পারে, তাই জটিল থ্রোটলিং হার্ডওয়্যারের পরিবর্তে সময়ের সাথে গড় থ্রাস্ট সামঞ্জস্য করতে এগুলি কেবল স্পন্দিত করা যেতে পারে। এগুলি এল. ই. এস. এস-এর প্রান্তের চারপাশে বিভিন্ন থ্রাস্টারের ফায়ারিং হারের পরিবর্তন করে মনোভাব নিয়ন্ত্রণের জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে। সাধারণ এল. ই. এস. এস নকশায় নির্দেশিকা সহজ ছিলঃ মহাকাশযানের মনোভাব দেখানোর জন্য একটি 'আট-বল', উড্ডয়নের পর থেকে সময় দেখানোর জন্য একটি ঘড়ি এবং একটি পরিকল্পিত পিচ প্রোগ্রাম। সি. এস. এম এবং এল. এম-এর জন্য অটোপাইলট হিসাবে ব্যবহৃত অ্যাপোলো গাইডেন্স কম্পিউটারের ভর ছিল প্রায় একশ পাউন্ড এবং উল্লেখযোগ্য পরিমাণে শক্তি খরচ করত, তাই কম্পিউটার নিয়ন্ত্রিত উড়ানের প্রশ্নই ওঠে না। এটি এমন কয়েকটি ঘটনার মধ্যে একটি যেখানে একজন মহাকাশচারী স্বয়ংক্রিয়ভাবে একটি রকেট কক্ষপথে উড়িয়েছিলেন এবং স্বাভাবিকের তুলনায় অনেক কম যন্ত্রপাতি দিয়ে। নভোচারীরা উপযুক্ত উৎক্ষেপণ সময় পর্যন্ত অপেক্ষা করবেন যা তাদের সি. এস. এম-এর কাছাকাছি একটি কক্ষপথে স্থাপন করবে, তারপর উৎক্ষেপণ করবে। পাইলট একটি ধ্রুবক শিরোনাম ধরে রাখার চেষ্টা করতেন এবং পোড়ার সময় পূর্বনির্ধারিত সময়ে তিনি পূর্বনির্ধারিত কোণে পিচটি সামঞ্জস্য করতেন। এটি এল. ই. এস. এস-এর উল্লম্ব এবং অনুভূমিক বেগ এবং ফলস্বরূপ যে কক্ষপথে এটি প্রবেশ করবে তা নিয়ন্ত্রণ করেঃ ইঞ্জিনটি একটি পূর্বনির্ধারিত সময়ে বন্ধ হয়ে যাবে যখন তাদের সঠিক কক্ষপথে পৌঁছানো উচিত ছিল। এমনকি পাইলট মহাকাশে যাওয়ার পথে কয়েকটি ভুল করলেও তা অগত্যা মারাত্মক ছিল না। সি. এস. এম-এর একটি জ্বালানী মজুদ ছিল, এবং পরিকল্পনাগুলি কক্ষপথ সন্নিবেশের পরে এল. ই. এস. এস-এর সাথে মিলিত হওয়ার জন্য প্রতি সেকেন্ডে সর্বোচ্চ প্রায় 250 মিটার বেগ পরিবর্তন করার অনুমতি দেবে। যদিও এটি কক্ষপথের প্রবণতায় খুব বেশি পরিবর্তন ঘটাতে দেয়নি, তবে সি. এস. এম. উল্লেখযোগ্যভাবে কক্ষপথের উচ্চতা পরিবর্তন করতে পারে। পাইলটের ভুল থেকে সবচেয়ে বড় হুমকি ছিল যে সি. এস. এম তাদের কাছে পৌঁছানোর আগেই নাবিকদের অক্সিজেন শেষ হয়ে যাবে। সি. এস. এম থেকে ট্র্যাকিং সহজ করার জন্য এল. ই. এস. এস একটি ঝলকানি আলো এবং ভি. এইচ. এফ রেডিও বীকনের সাথে সজ্জিত হবে। মিলনস্থলে পৌঁছনোর পর সি. এস. এম পাইলট এল. ই. এস. এস-এর সাথে ডক করার জন্য ব্যবহৃত একই ডকিং প্রোব এবং এল. ই. এস. এস-এর সামনে একটি বিশেষ সংযুক্তি ব্যবহার করে এল. ই. এস. এস-এর সাথে ডক করবে। এর জন্য পাইলটের পক্ষ থেকে কিছু দক্ষ উড়ানের প্রয়োজন হবে, কারণ সামনের দিকে মুখোমুখি আরসিএস জেটগুলির যে কোনও ব্যবহার যদি গরম নিষ্কাশন গ্যাসগুলি তাদের আঘাত করে তবে এলইএসএস-এ নভোচারীদের জন্য একটি গুরুতর বিপদ উপস্থাপন করতে পারে। একবার ডক করা হলে সি. এস. এম পাইলট কমান্ড মডিউলটিকে চাপমুক্ত করে এবং হ্যাচটিকে মহাকাশে খুলে দেয়, যাতে এল. ই. এস. এস-এর নভোচারীরা কমান্ড মডিউলের বাহ্যিক হ্যান্ড-হোল্ডগুলি ব্যবহার করে হ্যাচটিতে ক্রল করতে এবং ভিতরে আরোহণ করতে পারে। নাবিকদল তখন সি. এস. এম-কে এল. ই. এস. এস থেকে আলাদা করবে এবং পৃথিবীতে ফিরে আসার পর এটিকে চন্দ্র কক্ষপথে ছেড়ে দেবে। নেভিগেশন একটি ইনার্শিয়াল মেজারমেন্ট ইউনিটের জন্য এল. ই. এস. এস-এ কোনও ভর বা শক্তি উপলব্ধ ছিল না যা ত্বরণ পরিমাপ করতে এবং নভোচারীদের বলতে পারে যে তারা কোথায় ছিল, তারা কোথায় যাচ্ছিল বা তারা কত দ্রুত সেখানে পৌঁছাবে, এমনকি একটি রাডার আলটিমিটারের জন্য চন্দ্র পৃষ্ঠের উপরে উচ্চতা দেখানোর জন্য। গভীর মহাকাশে এটি নেভিগেশনকে কঠিন করে তুলত, তবে নভোচারীরা চন্দ্র পৃষ্ঠের কাছাকাছি ছিল, তাই অন্যান্য বিকল্প উপলব্ধ ছিল। বেশিরভাগ পরিকল্পনায় নভোচারীদের চন্দ্র পৃষ্ঠের ল্যান্ডমার্ক ব্যবহার করে তাদের মাথা নিয়ন্ত্রণ করার আহ্বান জানানো হয়েছিল যখন পিচ প্রোগ্রামটি উচ্চতা এবং বেগের যত্ন নিয়েছিল। ল্যান্ডমার্কটিকে কমের তুলনায় সঠিক অবস্থানে রেখে, তারা জানতে পারবে যে তারা সঠিক পথে রয়েছে। কিছু নকশায় পাইলটের সামনে একটি গ্র্যাজুয়েট স্ক্রিন অন্তর্ভুক্ত ছিল যা চন্দ্র ল্যান্ডমার্কের আপেক্ষিক কোণ দেখায়। কম মনোভাব নিয়ন্ত্রণ নকশাগুলির মধ্যে ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়। কেউ কেউ চাপের দিক পরিবর্তন করতে ইঞ্জিনের অগ্রভাগকে গিম্বল করে মনোভাব নিয়ন্ত্রণের জন্য প্রধান ইঞ্জিনটি ব্যবহার করেছিলেন। অন্যদের একাধিক ইঞ্জিন ছিল এবং বিভিন্ন ইঞ্জিন থেকে থ্রাস্ট পরিবর্তন করতে এবং সেইভাবে মনোভাব নিয়ন্ত্রণ করতে আপেক্ষিক থ্রোটলিং বা পালস-রেট ব্যবহার করতে পারত। কয়েকটি ব্যবহৃত ঠান্ডা গ্যাস আর. সি. এস থ্রাস্টার যেখানে উচ্চ চাপের গ্যাস (সাধারণত নাইট্রোজেন) একটি রকেট থ্রাস্টার থেকে গরম গ্যাস দিয়ে নাবিকদের বিপন্ন না করে সামান্য পরিমাণে থ্রাস্ট সরবরাহ করার জন্য অগ্রভাগ থেকে ছেড়ে দেওয়া হয়েছিল। বেশিরভাগই পাইলটকে একটি সহজ কন্ট্রোল স্টিক ব্যবস্থা প্রদান করে যা স্বয়ংক্রিয়ভাবে পাইলট ইনপুটের উপর ভিত্তি করে মনোভাব সামঞ্জস্য করবে। সহজতম নকশাগুলিতে কোনও মনোভাব নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা ছিল না। পরিবর্তে, উড্ডয়নের সময় পাইলট দাঁড়াতেন এবং স্থির ইঞ্জিনের চাপের কেন্দ্রের তুলনায় মাধ্যাকর্ষণ কেন্দ্রটি সরানোর জন্য কেবল পিছন দিকে, সামনের দিকে বা পাশাপাশি ঝুঁকে থাকতেন। ফলস্বরূপ, অফসেট থ্রাস্টের কারণে কম ঘূর্ণন ঘটবে যতক্ষণ না নভোচারী একটি নিরপেক্ষ অবস্থানে ফিরে আসে এবং মাধ্যাকর্ষণ কেন্দ্রটি আবার ইঞ্জিনের থ্রাস্টের সাথে সারিবদ্ধ হয়। যাইহোক, শেষ পর্যন্ত, এটি হার্ডওয়্যার নিয়ন্ত্রণের তুলনায় কম আকাঙ্ক্ষিত বলে মনে করা হয়েছিল, বিশেষত কারণ এটি গাড়ির থ্রাস্ট স্তর এবং জড়তার উপর উল্লেখযোগ্য সীমাবদ্ধতা আরোপ করেছিল। যদিও এলইএসএস প্রাথমিকভাবে এলএম ক্রুদের জন্য একটি 'লাইফবোট' হিসাবে ডিজাইন করা হয়েছিল, একটি সাধারণ রকেট যা দুই নভোচারীকে বহন করতে পারে তা অন্যান্য ক্ষেত্রেও উপকারী হবে। লুনার রোভিং ভেহিকল নভোচারীদের কয়েক মাইলের মধ্যে মোটামুটি দ্রুত ভ্রমণের অনুমতি দেয়, তবে এলইএসএস-এর একটি উন্নত সংস্করণ রকেটের ধাক্কায় অনেক দীর্ঘ দূরত্বে দ্রুত ভ্রমণের অনুমতি দিতে পারে। স্থির পা যোগ করে, অবতরণের চাপকে সমর্থন করার জন্য কাঠামোগত শক্তি বৃদ্ধি করে, ইঞ্জিন থ্রোটলিংকে সমর্থন করে বা স্পন্দিত হতে পারে এমন আরসিএস ইঞ্জিনগুলির একটি গুচ্ছ ব্যবহার করে এবং একটি দীর্ঘ-পরিসীমা রেডিও রিলে যুক্ত করে, এলইএসএস নকশাটি দীর্ঘ-পরিসীমা ফ্লায়ার (এলআরএফ) হয়ে উঠতে পারে। এলএম থেকে প্রায় 1600 পাউন্ড প্রণোদক সহ, নভোচারীরা অবতরণ স্থানের চারপাশে একটি বিস্তৃত এলাকা অন্বেষণ করতে এলএম থেকে চল্লিশ থেকে ষাট নটিক্যাল মাইল ভ্রমণ করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, এটি ভবিষ্যতের সম্ভাব্য অবতরণ স্থানগুলিতে নজরদারি ভ্রমণের অনুমতি দেবে এবং জরুরি অবস্থায় সি. এস. এম-এ নাবিকদের ফিরিয়ে আনার জন্য এল. আর. এফ কক্ষপথের উড্ডয়নের জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে। লুনার ফ্লাইং ইউনিটের (এল. এফ. ইউ) জন্যও গবেষণা করা হয়েছিল। বেল অ্যারো সিস্টেমস কোম্পানি এবং নর্থ আমেরিকান রকওয়েল (এনএআর) উভয়ই 1969 সালে নাসার চুক্তিতে ভূষিত হয়েছিল। বেলের এল. এফ. ইউ-তে পাইলট দাঁড়িয়ে ছিল, এনএআর-এর এল. এফ. ইউ-তে পাইলটের জন্য একটি আসন ছিল। উত্তর আমেরিকা এটিকে লুনার ফ্লাইং ভেহিকল নামে অভিহিত করে, যার মোট ভর 618 কেজি। আরও দেখুন বেল পোগো, একটি চন্দ্র ফ্লায়ার প্রোটোটাইপ, যা দূরপাল্লার ফ্লায়ার/লুনার ফ্লাইং ইউনিট মুস-পৃথিবীর কক্ষপথ থেকে মহাকাশচারীকে ফিরিয়ে আনার জন্য জরুরী বেল আউট সিস্টেম প্যারাকোন-স্ফীত শঙ্কু-আকৃতির পুনঃপ্রবেশ যানবাহন থেকে আলাদা। পার্সোনাল রেসকিউ এনক্লোজার-ইনফ্লেটেবল বল-আকৃতির স্পেস স্যুট বিবলিওগ্রাফি জে. ও। মাজেনাউয়ার, লুনার এস্কেপ সিস্টেমস (এল. ই. এস. এস) ফিজিবিলিটি স্টাডি-সামারি রিপোর্ট, জুন 1970 জে. ও। মাজেনাউয়ার, লুনার এস্কেপ সিস্টেমস (এলইএসএস) ফিজিবিলিটি স্টাডি-ফাইনাল টেকনিক্যাল রিপোর্ট, নর্থ আমেরিকান রকওয়েল, সেপ্টেম্বর 1970,597 পৃষ্ঠা। জর্জ জে। হার্ট জুনিয়র, ডেভিড বি মিডলটন এবং ম্যারিয়ন এ। ওয়াইজ, ডেভেলপমেন্ট অফ এ সিমুলেটর ফর স্টাডিং সিম্প্লিফাইড লুনার এস্কেপ সিস্টেমস, এপ্রিল 1971 জর্জ জে। হার্ট জুনিয়র এবং ডেভিড বি মিডলটন, ফিক্সড-বেস সিমুলেটর ইনভেস্টিগেশন অফ লাইটওয়েট ভেহিকেলস ফর লুনার এস্কেপ টু অরবিট উইথ কাইনেস্থেটিক অ্যাটিটিউড কন্ট্রোল অ্যান্ড সিম্প্লিফাইড ম্যানুয়াল গাইডেন্স, জুন 1971 ডেভিড বি মিডলটন এবং জর্জ জে। হর্ট জুনিয়র, একাধিক সরলীকৃত ম্যানুয়াল গাইডেন্স এবং কন্ট্রোল কৌশল ব্যবহার করে জরুরী চন্দ্র পালানোর একটি সিমুলেশন স্টাডি, অক্টোবর 1971 রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্কগুলি মিথ্যা পদক্ষেপ-কমঃ ইউটিউব অ্যাপোলো প্রোগ্রাম হার্ডওয়্যারে কমের চন্দ্র পালানোর সিস্টেম সিমুলেশন