एक्स३७-बी अन्तरिक्ष यानले क्वान्टम नेभिगेशन प्रणाली परीक्षण गर्ने, कुनै दिन यसले जीपीएसलाई प्रतिस्थापन गर्ने अपेक्षा

काठमाडौं ।

अमेरिकी सेनाको अन्तरिक्ष विमान एक्स–३७बी अर्बिटल टेस्ट भेहिकल आगामी अगस्ट २१, २०२५ मा आठौं पटक अन्तरिक्ष यात्रामा निस्कन लागेको छ। एक्स–३७बीले अन्तरिक्षमा गर्ने धेरै गतिविधि गोप्य राखिन्छन्, तर यसले अत्याधुनिक वैज्ञानिक प्रयोगहरूको प्लेटफर्मका रूपमा पनि काम गर्छ।

यीमध्ये एउटा प्रयोग भने जीपीएसको विकल्प बन्न सक्ने क्वान्टम इनर्शियल सेन्सर हो, जसले नेभिगेसनका लागि क्वान्टम विज्ञानलाई उपकरणका रूपमा प्रयोग गर्छ।

जीपीएसजस्ता उपग्रह-आधारित प्रणालीहरू दैनिक जीवनमा स्मार्टफोन नक्सादेखि लिएर विमान र ढुवानीसम्म सर्वत्र छन्। तर जीपीएस सधैं उपलब्ध हुँदैन। यो नयाँ प्रविधिले अन्तरिक्षयान, विमान, जहाज र पनडुब्बीलाई जीपीएस नपुग्ने वा अवरुद्ध हुने अवस्थामासमेत सजिलै नेभिगेट गर्न सक्ने बनाउने सम्भावना छ।

अन्तरिक्षमा विशेषगरी पृथ्वीको कक्षाभन्दा बाहिर, जीपीएस संकेत अविश्वसनीय हुन्छ वा हराउँछ। पानीमुनि रहेका पनडुब्बीले त जीपीएस नै प्रयोग गर्न सक्दैनन्। पृथ्वीमै पनि युद्ध वा अन्य परिस्थितिमा जीपीएस संकेत रोक्न, धोका दिन अर्थात् स्पूफ गर्न वा बन्द गर्न सकिन्छ। यस्तो अवस्थामा जीपीएसबिनाको नेभिगेसन चुनौतीपूर्ण हुन्छ, जसका लागि स्वतन्त्र प्रणाली आवश्यक हुन्छ।

लाइभसाइन्सका अनुसार परम्परागत इनर्शियल नेभिगेसन प्रणाली (आईएनएस) ले गाडीको गति र घुमाईलाई मापन गरेर स्वतन्त्र नेभिगेसन प्रदान गर्छ। तर साना त्रुटिहरू समयसँगै बढ्दै गएर बाटो गलततर्फ लैजान सक्छन्, जसलाई सच्याउन जीपीएस वा अन्य बाह्य संकेत चाहिन्छ।

क्वान्टम प्रविधिले भने यस क्षेत्रमा महत्वपूर्ण सहयोग पुर्‍याउँछ। अति कम तापक्रममा परमाणुहरूले लहरजस्तै व्यवहार गर्छन् र एकै समयमा धेरै अवस्थामासमेत रहन सक्छन्। यही सिद्धान्तलाई क्वान्टम इनर्शियल सेन्सरले प्रयोग गर्छ।

एक्स–३७बीमा राखिएको क्वान्टम इनर्शियल सेन्सरले एटम इन्टरफेरोमेट्री प्रविधि प्रयोग गर्छ, जसमा परमाणुहरूलाई शून्य डिग्री नजिकसम्म चिस्याइन्छ। त्यसपछि लेजरमार्फत परमाणुहरूलाई दुई मार्गमा विभाजन गरी पुनः मिलाइन्छ। यी मार्गहरू एकअर्कासँग हस्तक्षेप गरेर यस्तो ढाँचा बनाउँछन्, जसमा सानो मात्र गति वा घुमाईको प्रभावसम्म अभिलेख हुन्छ।

यसरी प्राप्त सूचनाले परम्परागत प्रणालीभन्दा धेरै गुणा बढी संवेदनशीलता र दीर्घकालीन शुद्धता दिन्छ। किनभने परमाणुहरू समान हुन्छन् र समयसँग बिग्रँदैनन्। आगामी एक्स–३७बी मिशन पहिलो पटक यस्तो स्तरको क्वान्टम नेभिगेसनलाई अन्तरिक्षमा परीक्षण गर्नेछ। यसअघि नासा र जर्मन स्पेस एजेन्सीले एटम इन्टरफेरोमेट्री अन्तरिक्षमा प्रदर्शन गरिसके पनि नेभिगेसनका लागि भने प्रयोग गरिएको थिएन।

यो प्रयोग वास्तविक मिसनका लागि कम्प्याक्ट, उच्च क्षमता र टिकाउ नेभिगेसन युनिटका रूपमा तयार गरिएको छ, जसले विज्ञानको प्रयोगशालाबाट व्यावहारिक एयरोस्पेस प्रविधितर्फ ठूलो फड्को मार्नेछ।

यसको प्रभाव सैन्य र नागरिक दुवै क्षेत्रमा महत्त्वपूर्ण हुने अपेक्षा गरिएको छ। अमेरिकी स्पेस फोर्सका लागि यो जीपीएस नपाइने अवस्थामासमेत कार्यसम्पादन गर्न सक्षम बनाउने छ भने चन्द्रमा, मङ्गल वा गहिरो अन्तरिक्ष अन्वेषणका लागि स्वतन्त्र र भरपर्दो नेभिगेसन प्रणालीको रूपमा काम गर्नेछ।

क्वान्टम नेभिगेसन हाल विश्वभर प्रयोगशालाबाट व्यावहारिक जीवनतर्फ प्रवेश गर्दै गरेको प्रविधिहरूमध्ये एक हो। अमेरिका, चीन र बेलायतले यस क्षेत्रमा ठूलो लगानी गरिरहेका छन्। २०२४ मा बोइङ र एओसेन्सले पहिलो पटक विमानभित्रै क्वान्टम नेभिगेसन परीक्षण गरेका थिए, जसले करिब चार घण्टासम्म जीपीएसबिनाको नेभिगेसन सम्भव भएको देखायो। त्यही वर्ष बेलायतले पनि व्यावसायिक विमानमा सार्वजनिक रूपमा क्वान्टम नेभिगेसन परीक्षण गर्‍यो।

यसै गर्मीमा एक्स–३७बीको नयाँ मिशनले यी प्रविधिहरूलाई अन्तरिक्षमा लैजानेछ। यसको सैन्य प्रकृतिका कारण परीक्षण सार्वजनिक नहुन सक्छ, तर सफल भएमा यसलाई अन्तरिक्ष नेभिगेसनमा “क्वान्टम फड्को” को रूपमा सम्झिने गरिनेछ।