মহাকাশযান এমন এক ধরনের যান বা যন্ত্র- যা মহাকাশযাত্রার জন্য বিশেষ নকশায় তৈরি করা হয়। এগুলোকে বাংলায় মহাশূন্যযান, নভোযান, নভোখেয়াযান, অন্তরীক্ষযান ইত্যাদি বিভিন্ন নামে ডাকা হয়। কখনো কখনো মহাকাশযান পৃথিবী থেকে উৎক্ষিপ্ত হয়ে বহিঃস্থ মহাশূন্যে প্রবেশ করে এবং পরে আবার পৃথিবীতে তথা ভূপৃষ্ঠে ফিরে আসে; এ ক্ষেত্রে উৎক্ষিপ্ত মহাকাশযান মহাকাশ সফরকালে একটি পূর্ণ কক্ষপথ তৈরি করতে পারে না বিধায় এর গতিপথকে উপকক্ষীয় মহাশূন্য উড্ডয়ন বলা হয়ে থাকে। কক্ষীয় মহাশূন্য উড্ডয়নের ক্ষেত্রে মহাকাশযানটি গ্রহের চারদিকে একটি বদ্ধ কক্ষপথে প্রবেশ করে এবং একে কেন্দ্র করে আবর্তন করতে থাকে। আবার রোবট নিয়ন্ত্রিত মহাশূন্য অভিযানের জন্য ব্যবহৃত মহাকাশযানগুলো স্বয়ংক্রিয়ভাবে বা রোবটের মাধ্যমে দূর-নিয়ন্ত্রিত হয়ে চলে। রোবট নিয়ন্ত্রিত মহাকাশযানের মধ্যে যেগুলো গ্রহের কক্ষপথ ছাড়িয়ে অসীম মহাশূন্যের দিকে যাত্রা করে, তাদের মহাকাশ সন্ধানী যান বলা হয়। এ রকম একটির নাম নিউ হরাইজনস। আর যেগুলো কোনো গ্রহের কক্ষপথে আবর্তনরত থাকে তাদের বলা হয় কৃত্রিম উপগ্রহ।

মহাকাশযানের গতি

বর্তমানে মহাকাশযানের যে গতি তা দিয়ে মহাবিশ্বের বিরাট ব্যাপ্তিতে ভ্রমণ অসম্ভব। এ জন্য মানুষকে তাদের সৃষ্ট মহাকাশযানের গতি বাড়াতে হবে। হিস্টরি চ্যানেলের দ্য ইউনিভার্স নামক ধারাবাহিক প্রামাণ্য চিত্রে মহাকাশযানের গতি বৃদ্ধির কয়েকটি উপায়ের উলেস্নখ করা হয়েছে। এগুলো হলো-

\হ১. সূর্যের বিকিরণ চাপকে কাজে লাগিয়ে সৌর পাল।

\হ২.র্ যামজেট ইঞ্জিনের মাধ্যমে হাইড্রোজেন সংযোজন বিক্রিয়ায় বিস্ফোরণ ঘটানো।

\হ৩. কণা-প্রতিকণা সংঘর্ষের মাধ্যমে উৎপাদিত শক্তি ব্যবহার করা।

\হ৪. স্থান-কালকে বাঁকিয়ে দিয়ে দূরবর্তী স্থানকেই কাছে নিয়ে আসা।

\হ৫. ট্যাকিয়ন নামক তাত্ত্বিক অতি পারমাণবিক কণার আলোর চেয়ে দ্রম্নতগতিতে ভ্রমণের প্রক্রিয়াকে ব্যবহার করা।

ইতিহাস

১৯৪৪ সালের জুনে জার্মানির পেনেমন্ডে ১৮৯ কিলোমিটার উচ্চতায় পৌঁছায় জার্মান ভি-২।

প্রথম মহাকাশযান এটি। স্পুটনিক-১ প্রথম কৃত্রিম উপগ্রহ ছিল। ১৯৫৭ সালের ৪ অক্টোবর এটিকে সোভিয়েত ইউনিয়ন দ্বারা একটি উপবৃত্তাকার নিম্ন পৃথিবী কক্ষপথে (এলইও) চালু করা হয়েছিল। এই লঞ্চটি নতুন রাজনৈতিক, সামরিক, প্রযুক্তিগত এবং বৈজ্ঞানিক উন্নয়নের সূচনা করেছিল; স্পুটনিক লঞ্চটি যখন একটি একক ইভেন্ট ছিল, এটি মহাকাশ যুগের সূচনা করে প্রযুক্তিগত হিসেবে প্রথমটির মান ছাড়াও স্পুটনিক-১ উপগ্রহের কক্ষপথের পরিবর্তনগুলো পরিমাপের মাধ্যমে উপরের বায়ুমন্ডলীয় স্তরটির ঘনত্ব শনাক্ত করতে সহায়তা করে। এটি আয়নোস্ফিয়ারে রেডিও-সংকেত বিতরণের ডেটা সরবরাহ করেছিল। স্যাটেলাইটের মিথ্যা শরীরে প্রেসারাইজড নাইট্রোজেন মেটেরয়েড শনাক্তকরণের জন্য প্রথম সুযোগ সরবরাহ করেছিল।

স্পুটনিক-১ প্রথম পৃথিবী প্রদক্ষিণকারী মহাকাশযান ছিল, অন্য মানবসৃষ্ট জিনিসগুলো এর আগে ১০০ কিলোমিটার উচ্চতায় পৌঁছেছিল, এটি স্পেসফ্লাইট হিসেবে গণনা করার জন্য আন্তর্জাতিক সংস্থা ফেডারেশন অ্যারোনটিক ইন্টারন্যাশনাল দ্বারা প্রয়োজনীয় উচ্চতা। এই উচ্চতাটিকে কর্মান লাইন বলা হয়। বিশেষত, ১৯৪০ এর দশকে ভি-২ রকেটের কয়েকটি পরীক্ষামূলক লঞ্চ ছিল, যার মধ্যে কয়েকটির উচ্চতা প্রায় ১০০ কিলোমিটারঅবধি পৌঁছেছিল।

সাব-সিস্টেমগুলো

একটি মহাকাশযান সিস্টেম মিশনের প্রোফাইলের ওপর নির্ভর করে বিভিন্ন সাব-সিস্টেম নিয়ে গঠিত। মহাকাশযানের সাব-সিস্টেমগুলোতে মহাকাশযানের 'বাস' রয়েছে এবং এতে মনোভাব নির্ধারণ এবং নিয়ন্ত্রণ, গাইডেন্স, নেভিগেশন এবং নিয়ন্ত্রণ, যোগাযোগ, কমান্ড এবং ডেটা হ্যান্ডলিং অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে, শক্তি, তাপ নিয়ন্ত্রণ, প্রপালশন এবং কাঠামো। বাসের সঙ্গে সংযুক্ত হলো সাধারণত পেডলোড।

জীবন রক্ষাকারী

মানুষের স্পেসফ্লাইটের উদ্দেশ্যে তৈরি মহাকাশযানের ক্রুদের জন্য একটি লাইফ সাপোর্ট সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত থাকতে হবে।

মনোভাব নিয়ন্ত্রণ

মহাকাশকে সঠিকভাবে ওরিয়েন্টেড করার জন্য এবং বাহ্যিক টর্ক এবং বাহিনীকে যথাযথভাবে প্রতিক্রিয়া জানাতে একটি স্পেসক্রাফেটর মনোভাব নিয়ন্ত্রণের সাব-সিস্টেম দরকার। মনোভাব নিয়ন্ত্রণ সাব-সিস্টেমটিতে অ্যালগোরিদমগুলো নিয়ন্ত্রণ করার সঙ্গে সঙ্গে সেন্সর এবং অ্যাকিউটিউটর থাকে। মনোভাব-নিয়ন্ত্রণ সাব-সিস্টেমটি বিজ্ঞানের উদ্দেশ্য, সূর্যের দিকে সৌর অ্যারে এবং যোগাযোগের জন্য নির্দেশিত পৃথিবীর দিকে ইঙ্গিত করার জন্য সঠিক নির্দেশককে অনুমতি দেয়।

জিএনসি

গাইডেন্স বলতে কমান্ডগুলোর গণনা বোঝায়, যেখানে মহাকাশযানটি যেতে ইচ্ছুক তা চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় ব্যবস্থা করা হয়। নেভিগেশন অর্থ একটি মহাকাশযানের কক্ষপথের উপাদান বা অবস্থান নির্ধারণ করা। নিয়ন্ত্রণ মানে মিশনের প্রয়োজনীয়তা মেটাতে মহাকাশযানের পথ সামঞ্জস্য করা।

কমান্ড এবং ডেটা হ্যান্ডলিং

সিডিএইচ সাব-সিস্টেমটি যোগাযোগ সাব-সিস্টেমের কাছ থেকে কমান্ড প্রাপ্ত করে, কমান্ডগুলোর বৈধতা এবং ডিকোডিং সম্পাদন করে এবং কমান্ডগুলো উপযুক্ত স্পেসক্রাফ্‌ট সাব-সিস্টেম এবং উপাদানগুলোতে বিতরণ করে। সিডিএইচ অন্যান্য মহাকাশযান সাব-সিস্টেম এবং উপাদানগুলোর কাছ থেকে গৃহকর্মী ডেটা এবং বিজ্ঞানের ডেটা প্রাপ্ত করে এবং একটি ডেটা রেকর্ডারে সংরক্ষণের জন্য ডেটা প্যাকেজ করে বা যোগাযোগ সাব-সিস্টেমের মাধ্যমে মাটিতে স্থানান্তর করে। সিডিএইচের অন্যান্য কার্যগুলোর মধ্যে রয়েছে মহাকাশযানের ঘড়ি বজায় রাখা এবং স্বাস্থ্য-সংক্রান্ত পর্যবেক্ষণ।

যোগাযোগ

রোবোটিক এবং ক্রু উভয়ই মহাকাশযান পার্থিব স্টেশনগুলোর সঙ্গে যোগাযোগের পাশাপাশি মহাকাশে মহাকাশযানের মধ্যে যোগাযোগের জন্য বিভিন্ন যোগাযোগ ব্যবস্থা ব্যবহার করে। ব্যবহৃত প্রযুক্তিগুলোর মধ্যে রয়েছে আরএফ এবং অপটিক্যাল যোগাযোগ। এ ছাড়াও কিছু স্পেসক্র্যাফ্‌ট পে-লোডগুলো গ্রাহক/রিট্রান্সমিটার বৈদু্যতিন প্রযুক্তি ব্যবহার করে স্থল-স্থল যোগাযোগের উদ্দেশ্যে স্পষ্টভাবে হয়।

এ ছাড়াও মহাকাশযানের বিভিন্ন সাব-সিস্টেমগুলোকে শক্তিশালী করার জন্য বৈদু্যতিক শক্তি উৎপাদন এবং বিতরণে সাব-সিস্টেমের প্রয়োজন। সূর্যের কাছাকাছি মহাকাশযানের জন্য সৌর প্যানেলগুলো প্রায়শই বৈদু্যতিক শক্তি উৎপাদন করতে ব্যবহৃত হয়।