প্রেক্ষাপট (Context)
- আহমেদাবাদের ফিজিক্যাল রিসার্চ ল্যাবরেটরি (PRL)-এর বিজ্ঞানীরা ভারতের চন্দ্রযান-২ অর্বিটারের ডেটা ব্যবহার করে চাঁদের দক্ষিণ মেরু অঞ্চলে (Lunar South Polar Region) চন্দ্রপৃষ্ঠের নিচে “পানির বরফের সম্ভাব্য উপস্থিতি” সনাক্ত করেছেন।
1. প্রধান বৈজ্ঞানিক ধারণা ও অনুসন্ধানসমূহ (Key Scientific Concepts & Findings)
- স্থায়ীভাবে ছায়াবৃত অঞ্চল (Permanently Shadowed Regions – PSRs): এগুলো হলো চাঁদের মেরু অঞ্চলের কাছাকাছি অবস্থিত এমন কিছু ক্রেটার বা গহ্বর, যা চাঁদের ঘূর্ণন অক্ষের কক্ষপথের তুলনায় ঝুঁকে থাকার কারণে কখনই সরাসরি সূর্যালোক পায় না।
- দ্বিগুণ ছায়াবৃত গহ্বর (Doubly Shadowed Craters): এগুলো হলো PSR-এর মধ্যে অবস্থিত আরও বেশি সুরক্ষিত পকেট বা অংশ, যা সরাসরি সূর্যালোক এবং চারপাশের গহ্বরের দেয়াল থেকে প্রতিফলিত মাধ্যমিক তাপীয় বিকিরণ—উভয় থেকেই সম্পূর্ণভাবে বিচ্ছিন্ন থাকে।
- পরিবেশগত পরিস্থিতি (Environmental Conditions): এই অঞ্চলগুলির তাপমাত্রা অত্যন্ত ঠান্ডা থাকে (প্রায় 25 কেলভিন / -248°C পর্যন্ত নেমে যায়)। এই অতি-শীতল তাপমাত্রা দীর্ঘ ভূতাত্ত্বিক সময়কাল ধরে পানির বরফকে সংরক্ষণ করার জন্য স্থিতিশীল “কোল্ড ট্র্যাপ” (cold traps) বা শীতল ফাঁদ হিসেবে কাজ করে।
- পৃষ্ঠতলের নিচের উপস্থিতি (Sub-surface Presence): পৃষ্ঠতলের বরফের মতো নয়, এই অনুসন্ধানটি ইঙ্গিত করে যে চাঁদের মাটির উপরের স্তরের নিচে বরফের উপস্থিতি রয়েছে।
2. ডিএফএসএআর পেলোড প্রযুক্তি (DFSAR Payload Technology)
- ব্যবহৃত যন্ত্র (Instrument Used): ডুয়াল ফ্রিকোয়েন্সি সিন্থেটিক অ্যাপারচার রাডার (Dual Frequency Synthetic Aperture Radar – DFSAR)।
- কার্যপ্রণালী (Working Mechanism): এটি দুটি মাইক্রোওয়েভ ব্যান্ডে (L-ব্যান্ড এবং S-ব্যান্ড) কাজ করে। এই পেলোডটি চাঁদের পৃষ্ঠে রাডার পালস পাঠায় এবং উন্নত রাডার পোলারিমেট্রিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে প্রতিফলিত সংকেতগুলি পড়ে বা বিশ্লেষণ করে।
- সিন্থেটিক অ্যাপারচার রাডার (SAR) প্রযুক্তি দৃশ্যমান আলো নয়, বরং মাইক্রোওয়েভ বিকিরণ ব্যবহার করে।
- তাৎপর্য (Significance):
- সব ধরনের আবহাওয়ায়, দিন/রাত ইমেজিং: অপটিক্যাল সেন্সরের মতো নয়, মাইক্রোওয়েভ রাডার ঘন মেঘ, বৃষ্টি, ধোঁয়া এবং অন্ধকার ভেদ করতে পারে।
- ভেদ করার ক্ষমতা (Penetration Capabilities): ডুয়াল ব্যান্ড গবেষকদের মরুভূমির বালু এবং বরফের স্তরের মতো পৃষ্ঠের উপরের স্তরের নিচে দেখার সুযোগ করে দেয়।
- নির্ভুল পরিমাপ (Precision Measurement): ইন্টারফেরোমেট্রি (InSAR) ব্যবহার করে, ওভারল্যাপ করা রাডার পাসগুলি এক সেন্টিমিটারের মতো ছোট পৃষ্ঠের উচ্চতার পরিবর্তনও পরিমাপ করতে পারে।
- প্রয়োগ (Applications):
- বন এবং উদ্ভিদের ম্যাপিং (Forest and vegetation mapping)
- মাটির আর্দ্রতা বিশ্লেষণ (Soil moisture analysis)
- গ্লেসিয়ার এবং বরফের চাদর অধ্যয়ন (Glacier and ice-sheet studies)
- দুর্যোগ ব্যবস্থাপনা (Disaster management)
- উপকূলীয় এবং মহাসাগরীয় অধ্যয়ন (Coastal and ocean studies)
- কৃষি পর্যবেক্ষণ (Agricultural monitoring)
3. চন্দ্রযান-২ বনাম চন্দ্রযান-৩ (Chandrayaan-2 vs. Chandrayaan-3)
- চন্দ্রযান-২ (2019 সালে উৎক্ষেপণ): এটি একটি অর্বিটার, ল্যান্ডার (বিক্রম) এবং রোভার (প্রজ্ঞান) নিয়ে গঠিত ছিল। ল্যান্ডারটি ক্র্যাশ-ল্যান্ড (দুর্ঘটনাজনিত অবতরণ) করলেও, অর্বিটারটি 100 কিমি চন্দ্র কক্ষপথে সম্পূর্ণরূপে সচল রয়েছে এবং উচ্চ-রেজোলিউশনের ডেটা পাঠানো অব্যাহত রেখেছে (যেমনটি বর্তমান এই আবিষ্কারে দেখা গেছে)।
- চন্দ্রযান-৩ (2023 সালে উৎক্ষেপণ): এটি ছিল একটি ফলো-অন মিশন যা শুধুমাত্র একটি ল্যান্ডার এবং রোভার কনফিগারেশন নিয়ে গঠিত ছিল (একটি পূর্ণ বৈজ্ঞানিক অর্বিটারের পরিবর্তে একটি প্রপালশন মডিউল ব্যবহার করা হয়েছিল)। এটি চাঁদের দক্ষিণ মেরুর কাছাকাছি ‘শিব শক্তি পয়েন্টে’ সফলভাবে সফট-ল্যান্ড (নরম অবতরণ) করেছিল।
4. চাঁদের পানির বরফ কেন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ? (Why is Lunar Water-Ice Critically Important?)
- ইন-সিটু রিসোর্স ইউটিলাইজেশন (In-Situ Resource Utilization – ISRU): তরল পানি ভারী এবং পৃথিবী থেকে পরিবহন করা অত্যন্ত ব্যয়বহুল। চাঁদের বরফ ব্যবহারের সুযোগ পাওয়ার অর্থ হলো ভবিষ্যতের মানববাহী ঘাঁটিগুলি পানীয় জলের জন্য পানি আহরণ করতে পারবে।
- রকেট প্রোপেল্যান্ট বা জ্বালানি (Rocket Propellant): চাঁদে রকেট প্রোপেল্যান্ট তৈরি করতে পানিকে ভেঙে হাইড্রোজেন (জ্বালানি) এবং অক্সিজেন (অক্সিডাইজার)-এ পরিণত করা যেতে পারে, যা চাঁদের পৃষ্ঠকে মঙ্গলের মতো গভীর মহাকাশ মিশনের জন্য একটি রিফুয়েলিং বা পুনরায় জ্বালানি নেওয়ার স্টেশন হিসেবে গড়ে তুলবে।
Q. নিচের কোনটি/কোনগুলি SAR প্রযুক্তির প্রয়োগ?
1. বন ম্যাপিং (Forest mapping)
2. মাটির আর্দ্রতা বিশ্লেষণ (Soil moisture analysis)
3. গ্লেসিয়ার অধ্যয়ন (Glacier studies)
4. কৃষি পর্যবেক্ষণ (Agricultural monitoring)
সঠিক উত্তরটি নির্বাচন করুন:
(a) 1 and 2 only
(b) 2 and 3 only
(c) 1, 2 and 4 only
(d) 1, 2, 3 and 4
উত্তর: d
ব্যাখ্যা:
SAR (সিন্থেটিক অ্যাপারচার রাডার) মাইক্রোওয়েভ সংকেত ব্যবহার করে, তাই এটি সব ধরনের আবহাওয়ায় এবং দিন/রাত উভয় পরিস্থিতিতে কাজ করতে পারে। অতএব, এটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়:
• বন ম্যাপিং-এ
• মাটির আর্দ্রতা বিশ্লেষণে
• গ্লেসিয়ার অধ্যয়নে
• কৃষি পর্যবেক্ষণে
সুতরাং, সবগুলিই সঠিক।