मंगल हमेशा हमारे कल्पना के लिए एक खाली कैनवास रहा है, लेकिन नई प्रौद्योगिकियां कल्पना की तुलना में अधिक इंजीनियरिंग को बदलती हैं. सौर जहाजों ईंधन के बिना अंतरिक्ष यानों को प्रसारित करते हैं, एरोजेल टाइलों को एक अप्रिय सतह पर गर्मी को पकड़ते हैं, और सिंथेटिक जीवविज्ञान माइक्रोबॉक्स को बिल्डरों में बदल सकता है. अलग-अलग उत्सुकताओं के बजाय, ये उपकरण मंगल के छोटे हिस्सों को बदलने के लिए एक व्यावहारिक टूलकिट हो सकते हैं. इस लेख में पता चलता है कि वे कैसे काम करते हैं, वे क्यों मायने रखते हैं और वे नैतिक प्रश्न उठाते हैं. सौर साइल्स: ईंधन-मुक्त मोटरसाइकिल मार्स तक वैज्ञानिकों ने सौर जहाजों के डिजाइन को बेहतर बनाना जारी रखा है. 2025 तक, एक टीम ने ट्रांसमिशनिक सौर जहाजों के पैटर्न का प्रस्ताव किया, जो अत्यधिक पतले सामग्रियों में चिपके हुए हैं जो प्रकाश को झुकते हैं और नियंत्रित करते हैं, बस इसे प्रतिबिंबित करने के बजाय। वास्तविक समय में जहाज की फ्रैक्चर पैटर्न को समायोजित करके, अंतरिक्ष यान या प्रशंसकों पर भरोसा किए बिना दिशा बदल सकता है. टीम ने विशिष्ट मिशनों के लिए जहाज के आकार को अनुकूलित करने के लिए सुधार सीखने के एल्गोरिथ्म के साथ ऑप्टिकल डिजाइन को जोड़ा, और वे क्यूबसेट-स्केल मिशनों पर इन अवधारणाओं का परीक्षण करने की योजना बना रहे हैं. नॉटिंघम विश्वविद्यालय सौर जहाज सौर प्रकाश के नरम लेकिन निरंतर दबाव के साथ अंतरिक्ष यानों को प्रसारित करते हैं. बिना प्रसारक के, उनकी गति केवल मौजूद फोटॉनों की संख्या द्वारा सीमित है और उनकी जहाज फोटॉनों को कितनी प्रभावी ढंग से इकट्ठा करती है. जनवरी 2024 में, उन्नत यौगिक सौर जहाज प्रणाली (एसीएस3), द्वारा विकसित , 12 इकाइयों के CubeSat पर एक उपयोगी लोड के रूप में उड़ान भरने के लिए एक तकनीक का प्रदर्शन के रूप में उड़ान भरने के 9 मीटर की नौका और अल्ट्रा हल्के यौगिक बम. छोटे उपग्रहों में सौर नौकाओं को संपीड़ित करने का एक प्रदर्शन के साथ जो भविष्यवाणी के साथ तैनात और असीमित समय तक संचालित होते हैं, यह निरंतर, कम ध्रुवीकरण के साथ मिशनों की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है। नासा निजी संगठनों ने पहले से ही इस सिद्धांत को साबित कर दिया है. ग्रह समाज के लाइटसेल 2 उपग्रह ने पृथ्वी के चक्कर में अपने जहाज को तैनात किया और सूर्य की रोशनी का उपयोग करते हुए ऊंचाई बनाए रखी है. हमारे ग्रह (नीचे) के ऊपर इसकी चांदी की जहाज प्रौद्योगिकी की सुंदरता और संवेदनशीलता दोनों को दर्शाती है. पृथ्वी के चक्कर से परे, सौर जहाज अप्रत्याशित दक्षता का उत्पादन करती है. यह अनुमान लगाया गया है कि 1 किलोग्राम एरोग्राफिट जहाज पृथ्वी से मंगल तक 26 दिनों में यात्रा कर सकता है यदि अंतरिक्ष यान सूर्य से सीधे बाहर की ओर स्पिल प्राप्त करता है. एरोग्राफिट की अत्यधिक हल्की प्रकृति विफलता के मूल में है: सामग्री की घनत्व प्रति क्यूबिक मीटर के बारे में 180 ग्राम है और परिणामस्वरूप उच्च दबाव-मसा अनुपात का मतलब है कि जहाज उच्च गति से उच्च दक्षता के साथ यात्रा करता है और कोई ईंधन नहीं। मैक्स प्लैंक सौर प्रणाली अनुसंधान संस्थान अनुसंधानकर्ता सौर जहाजों के डिजाइन को समायोजित कर रहे हैं. 2025 में, एक टीम प्रस्तावित ट्रांसमिशन सौर जहाजों के साथ पैटर्न अल्ट्रा-टेन सामग्री में काट दिया गया है जो प्रकाश को झुकते हैं और नियंत्रित करते हैं, न कि केवल इसे प्रतिबिंबित करते हैं. वास्तविक समय में जहाज की फ्रैक्चर पैटर्न को बदलकर, अंतरिक्ष यान या थ्रोस्टर्स का उपयोग किए बिना दिशा बदल सकता है. उन्होंने विशिष्ट मिशनों के लिए जहाजों के आकार को अनुकूलित करने के लिए मजबूत सीखने के एल्गोरिथ्म के साथ ऑप्टिकल डिजाइन को जोड़ा और इन अवधारणाओं को क्यूबसेट स्केल मिशनों पर परीक्षण करेंगे. नॉटिंघम विश्वविद्यालय क्यों यह मार्स के लिए मायने रखता है? प्रोपेलेंट मुक्त माल परिवहन में महत्वपूर्ण रूप से कम लॉन्च मास और लागत का परिणाम होता है. सौर जहाज उपकरणों, आवास घटक या यहां तक कि पृथ्वी से मंगल तक एक निरंतर प्रवाह पर एरोगेल टाइलों की छोटे मात्रा जैसे हल्के उपयोगी भारों को ले जा सकते हैं. चूंकि वे ईंधन के बिना महीनों या वर्षों के लिए काम करते हैं, इसलिए वे विशाल सनस्क्रीन या प्रतिबिंब के रूप में भी कार्य कर सकते हैं, मार्स की सतह पर आने वाली धूप की मात्रा को समायोजित कर सकते हैं और विशिष्ट क्षेत्रों को गर्म कर सकते हैं (या ठंडा कर सकते हैं). चाहे हम बीज ले रहे हों या बर्फ को धीमा करने के लिए Aerogel टाइल: एक ठंडे आकाश के तहत स्थानीय उद्यान मार्स को आवासीय बनाने की किसी भी कोशिश को अपने पतले वायुमंडल और फ्रीज़िंग तापमान के साथ संघर्ष करना पड़ता है। चीजों को गर्म करने के सबसे सरल तरीकों में से एक गर्मी को पकड़ना है। एरोजेल, जिसे अक्सर "फ्रीज़ किए गए धूम्रपान" कहा जाता है, 97% से अधिक हवा से बना एक क्षैतिज ठोस ठोस है। सिलिकॉन एरोजेल पारदर्शी और सुपर हल्के हैं; 2-3 सेमी मोटी टाइल यूवी विकिरण को अवरुद्ध करते हुए दृश्य प्रकाश प्रसारित कर सकती है। यह पाया गया कि मार्स की सतह पर ऐसी टाइल इसके नीचे के तापमान को लगभग 150 डिग्री (65 डिग्री सेल्सियस) तक बढ़ा सकती है, जो सतह के नीचे के बर्फ को तरल पानी में पिघलाने के लिए पर्याप्त है। Jet Propulsion प्रयोगशाला हाल ही में, एरोजेल की क्रूरता एक प्रमुख सीमा थी। पारंपरिक सिलिकिया एरोजेल क्रूर हैं, क्रैक करने की संभावना रखते हैं और बड़े शीट में बनाने के लिए कठिन हैं। 2025 में, चीनी विज्ञान अकादमी के शोधकर्ताओं ने कार्बन-फाइबर मजबूत एरोजेल यौगिकों को विस्तार योग्य ग्राफिट additives के साथ विकसित किया है जो बड़े पैमाने पर यांत्रिक ताकत और थर्मल स्थिरता में सुधार करते हैं। नए यौगिकों उच्च तापमान का सामना कर सकते हैं, ऑक्सीकरण का सामना कर सकते हैं और बड़े पैनलों में बनाए जा सकते हैं जो कटौती और आकार में आसान हैं। इसका मतलब है कि एरोजेल रोवर-मंचित इन्सुलेशन से ग्रीनहाउस एक पारदर्शी एरोजेल क्यूब एक मानव हाथ के ऊपर तैरता है, जो सामग्री की हल्काई और एथेरियल गुणवत्ता को दर्शाता है. यह नासा छवि ग्रीनहाउस और आवास की छवियों का निर्माण करने की क्षमता का संकेत देती है जो लगभग कुछ भी वजन नहीं रखती हैं। विचार पूरे मंगल को एक वैश्विक ग्रीनहाउस में लपेटने के लिए नहीं है, एक प्रयास जिसमें सामग्री और ऊर्जा की असंतोषजनक मात्रा की आवश्यकता होगी, बल्कि रहने योग्य "आइलों" बनाने के लिए। ये द्वीप ग्रीनहाउस, सौर केंद्रितर या कवर क्रेटर हो सकते हैं जहां पानी तरल है और पौधे पूरे साल बढ़ते हैं। क्षेत्रीय दृष्टिकोण अधिक संभव और अधिक जिम्मेदार है। छोटे क्षेत्रों पर ध्यान केंद्रित करके, हम अनुसंधान और आवास के लिए स्थिर माइक्रोक्लाइमेट बना सकते हैं, जबकि पारिस्थितिक विकार को कम करने के लिए। इंजीनियरिंग माइक्रोबॉक्स: एक आर्किटेक्ट, खनन और निर्माण के रूप में जीवन जीवन कठिन परिस्थितियों में जीवित रहने के लिए अनुकूलित होता है. मंगल पर, जीवित रहने के लिए पर्याप्त नहीं है; इंजीनियरिंग किए गए जीवों को पर्यावरण को बदलना होगा. माइक्रोबॉब सबसे अच्छे उम्मीदवार हैं क्योंकि वे तेजी से प्रजनन करते हैं, जैव रसायनिक काम कर सकते हैं और ग्रहों के वायुमंडलों को बदलने का एक लंबा इतिहास है. पृथ्वी का ऑक्सीजन प्राचीन साइनोबैक्टीरिया से एक उपहार है. हाल ही में किए गए काम से पता चलता है कि सिंथेटिक जीव विज्ञान मार्टियन कर्तव्यों के लिए माइक्रोबॉब को फिर से प्रोग्राम कर सकता है। माइक्रोबॉडी सबसे अच्छे उम्मीदवार हैं क्योंकि वे तेजी से प्रजनन करते हैं और जैव रसायनिक काम कर सकते हैं। दिखाते हैं कि Anabaena जैसी साइनाबैक्टीरिया केवल स्थानीय गैसों और पानी का उपयोग करके मार्टिन मिट्टी सिम्युलेंट्स में बढ़ सकती है, ऑक्सीजन का उत्पादन करती है और नाइट्रोजन को फिक्स करती है। अन्य टीमों ने फ्लू के साथ फोटोसिंथेटिक बैक्टीरिया को जोड़कर पॉलिमर और खनिज उत्सर्जित कर सकते हैं जो मिट्टी को सीमेंट-आकार के ईंटों में बाध्य कर सकते हैं, और नई जीवित सामग्री अपने माइक्रोबियाई बिल्डरों को सप्ताहों तक जीवित रखती है। सिंथेटिक जीवविदों ने भी माइक्रोबायोटों का सुझाव दिया है जो पेक्रोरेट को detoxify करते हैं, विकिरण का विरोध करते हैं और ग्रीनहा प्रयोगों Cyanobacterium Prochlorococcus, पृथ्वी पर सबसे अधिक बहुतायत वाली फोटोसिंथेटिक जीवों में से एक के एक ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोग्राफर। सामंजस्य और नैतिक दांव इन प्रौद्योगिकियों को संयोजन में सबसे शक्तिशाली बनाया जाता है. सौर जहाज एक कम लागत वाले रसद नेटवर्क प्रदान करते हैं, जो बीज, उपकरणों और एरोगेल पैनलों को मंगल पर ले जाता है और सूर्य की रोशनी को मॉड्यूल करने के लिए ऑर्बिटल दर्पण के रूप में कार्य करता है. एरोगेल संरचनाएं संरक्षित निशान बनाती हैं जहां गर्मी और प्रकाश जीवन के लिए पर्याप्त होते हैं, जबकि ऊर्जा की जरूरतों को कम करते हैं. इन निशानों के भीतर, इंजीनियरिंग माइक्रोबॉब ऑक्सीजन और नाइट्रोजन प्रदान कर सकते हैं, मिट्टी को डिटॉक्सी कर सकते हैं और निर्माण सामग्री इकट्ठा कर सकते हैं. एक साथ, वे पूरे ग्रह को पुनर्निर्मित करने की कोशिश किए बिना छोटे, रहने योग्य ओआसों को उभरने की अनुमति देते हैं। हालांकि, नैतिक और व्यावहारिक सीमाएं हैं. वैज्ञानिकों ने चेतावनी दी है कि यहां तक कि क्षेत्रीय हस्तक्षेप किसी भी स्वदेशी जीवन को प्रदूषित कर सकते हैं. इंजीनियरिंग माइक्रोबॉबों को वायुमंडल को प्रभावित करने में दशकों लग सकते हैं, और मार्स को पर्याप्त रूप से गर्म करना एक शर्त है. इन प्रौद्योगिकियों का सबसे बड़ा मूल्य शायद हमें पृथ्वी पर स्थिर रूप से रहने के बारे में सिखाता है. निष्कर्ष मंगल अब रात के आकाश में केवल एक लाल बिंदु नहीं है; यह हमारे आविष्कार के लिए एक साबित भूमि है. सौर जहाज कम लागत वाले माल वितरण और यहां तक कि ऑर्बिटल जलवायु नियंत्रण का वादा करते हैं, एरोजेल टाइल एक दुश्मन जलवायु में स्थानीय उद्यान प्रदान करते हैं, और इंजीनियरिंग माइक्रोबॉब निर्माता और खनकों बन सकते हैं। एक साथ, ये उपकरण आवासीय क्षेत्रों के एक मोज़ेक को उगाने के लिए एक रास्ता तय करते हैं, न कि पृथ्वी के पूरे पारिस्थितिकी तंत्र को थोक करने के लिए। उनके सबसे बड़े मूल्य में हो सकता है कि वे हमें सिखाते हैं: diffuse ऊर्जा का उपयोग कैसे करें, इन्सुलेशन का बुद्धिमान उपयोग करें और इं