భారత మానవ సహిత అంతరిక్ష యానం (హ్యూమన్ స్పేస్ ప్రోగ్రామ్) గగన్ యాన్

భారత అంతరిక్ష పరిశోధనా సంస్థ (ఇస్రో) ఆధ్వర్యంలో గత ఆరు దశాబ్దాలుగా స్వావలంబనతో, తక్కువ ఖర్చుతో  పురోగమిస్తున్న పరిశోధనా కార్యక్రమం దేశానికి గణనీయమైన సామాజిక మరియు ఆర్థిక ప్రయోజనాలను తెచ్చిపెట్టింది. 1960 దశకంలో  ప్రారంభమైన మన అంతరిక్ష కార్యక్రమం, 'ఇంతింతై వటుడింతైన' చందాన రాకెట్ల తయారీ, వివిధ సేవలకు అవసరమయ్యే ఉపగ్రహాల రూపకల్పన, ప్రయోగం,  మరియు వాణిజ్య పరంగా వివిధ దేశాలకు అంతరిక్ష సేవలను అందించటం వంటి వివిధ రంగాలలో సాంకేతిక పరిణితి సాధించి, ప్రపంచంలోనే అగ్రగామిగా పురోగమిస్తున్నది. ఈ సాంకేతిక పురోగతితో, 'మానవ సహిత అంతరిక్ష యానాన్ని తదుపరి లక్ష్యంగా చేసుకొని ఇస్రో ముందుకు సాగు తున్నది. మానవ అంతరిక్ష యాన సామర్థ్యాన్ని ప్రదర్శించడానికి ఇస్రో చేపట్టిన మొదటి ప్రాజెక్ట్ గగన్‌యాన్. ఈ కార్యక్రమానికి సంబంధించిన ప్రాధమిక పనులు గత దశాబ్దంలో ప్రారంభమైనాయి.  దేశంలోని వివిధ ఉన్నత స్తాయి విద్యా సంస్థలతో  జరిపిన చర్చల ఆధారంగా, మానవ అంతరిక్ష యాత్రకు సంబంధించిన ప్రణాళికను మరియు సంబంధిత విధి విధానాలను ఇస్రో నిర్వచించింది.

ఎల్వీ.ఎం-3 యొక్క తాజా ప్రయోగం విజయవంతమైన నేపథ్యంలో, ప్రస్తుతం గగన్ ‌యాన్ ప్రాజెక్ట్ కు సంబంధించిన పనులు ఊపందుకున్నాయి. మౌలిక సదుపాయాల అభివృద్ధి చేయడంపై కేంద్రీకరించింది. గగన్‌ యాన్ ప్రణాళిక ప్రకారం, వ్యోమగాములను భూ సమీప కక్ష్యకు తీసుకెళ్లే ముందు ఎల్వీ.ఎం-3 రాకెట్‌తో రెండు మానవరహిత (అన్ మాన్డ్) ప్రయోగాలను నిర్వహిస్తుంది. ఈ ప్రయోగాలలో  గగన్ ‌యాన్ కు సంబంధించిన అన్ని సాంకేతిక వ్యవస్థలను పరీక్షిస్తారు. అన్ని వ్యవస్థల పనితీరు ధృవీకరించబడిన తర్వాతే, మానవ సహిత (మాన్డ్) గగన్‌యాన్ మిషన్‌కు ఇస్రో సన్నద్ధమైతుంది. గగన్‌యాన్ యాత్ర (మిషన్) విజయవంతమైతే, మానవ సహిత అంతరిక్ష యాత్రలు చేసే సామర్ధ్యం ఉన్న అమెరిక, రష్యా మరియు చైనాల సరసన భారతదేశం కూడా చేరుతుంది.

ఎల్వీ.ఎం-3 రాకెట్, క్రూ ఆర్బిటల్ మాడ్యూలు, క్రూ మాడ్యూల్ సిస్టం    

గగన్‌ యాన్ లక్ష్యం 

400 కి.మీ భూ సమీప కక్ష్యకు ముగ్గురు వ్యోమగాములను చేర్చి, మరల వారిని తిరిగి భూమిపైకి సురక్షితంగా తీసుకు రావటం గగన్‌ యాన్ ప్రాజెక్ట్ లక్ష్యం. ఈ లక్ష్యం సాధించాలంటే, మానవ ప్రయాణానికి అనువైన ఎల్వీ.ఎం-3 రాకెట్ (హ్యూమన్ రేటెడ్ లాంచ్ వెహికల్), అంతరిక్షంలో కూడా భూమిపై ఉన్నట్లు అనుకూల వాతావరణాన్ని కలిగిన, వ్యోమగాములు కూర్చునే క్రూ ఆర్బిటల్ మాడ్యూల్, మరియు  ప్రయోగ  సమయంలో అనుకోని ప్రమాదమేదైనా సంభవిస్తే  క్రూ మాడ్యూల్ ను రాకెట్ నుండి విడదీసి, దూరంగా విసరి వ్యోమగాములను సురక్షితంగా భూమికి చేర్చగలిగిన సామర్ధ్యం ఉన్న 'క్రూ ఎస్కేప్ సిస్టమ్' ప్రధానమైన అవసరాలు. ఇవి  కాకుండా భూ నియంత్రణ కేంద్రం, క్రూ మాడ్యూల్ యొక్క ఆరోహణ, కక్ష్యలో పరిభ్రమణం, మరియు అవరోహణ, వంటి వివిధ  ప్రక్రియలకు పట్టే కాల  వ్యవధి కోసం ప్రణాళిక సిద్ధం చేయబడింది. 

మైక్రోగ్రావిటీ పరిశోధన మరియు ప్రయోగాలకు అవకాశాలు 

అంతరిక్షంలో సూక్ష్మ-గురుత్వాకర్షణ (మైక్రో గ్రావిటీ) ప్రయోగాల ద్వారా దేశంలో అత్యాధునిక శాస్త్రీయ పరిశోధన సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడం, మొదటి రెండు మానవరహిత (అన్ మాన్డ్) గగన్‌ యాన్ ప్రయోగాల యొక్క ప్రధాన లక్ష్యాలలో ఒకటి. దీనికి సంబంధించి, ఆయా పరిశోధనా సంస్థల నుండి దరఖాస్తులను కోరుతూ ప్రకటనను ఇస్రో గతంలో  జారీ చేసింది. తదనుగుణంగా నమోదు చేసుకున్న  మైక్రో గ్రావిటీ ప్రాజెక్ట్ల ప్రతిపాదనలు ఇప్పటికే ఎంపిక  చేయబడ్డాయి.  మైక్రోగ్రావిటీ పరిశోధన కోసం ఎన్నుకున్న అంశాలు : 1) స్పేస్ మెడిసిన్ & బయో-ఆస్ట్రోనాటిక్స్, 2) అధునాతన లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టమ్, 3) హ్యూమన్-మెషిన్ ఇంటర్‌ఫేస్ (HMI) మరియు హ్యూమన్ ఫ్యాక్టర్ (HF) అధ్యయనాలు, 4) నివాసం మరియు పర్యావరణ అధ్యయనాలు, 5) ఆహారం మరియు పోషణ, 6) మానవ అనుసరణ  మరియు పునరావాస అధ్యయనాలు, 7) ఫిజియోలాజికల్ మరియు సైకలాజికల్ స్టడీస్, 8) లైఫ్ స్టడీస్‌కు స్పేస్ ప్రమాదాలు, 9) అంతరిక్షంలో తయారీ & వనరుల వినియోగం, 10) అధునాతన మెటీరియల్స్, 11) ఎనర్జీ హానెస్ మరియు స్టోరేజ్ మొదలైనవి.

గగన్‌ యాన్ ప్రాజెక్ట్ పురోగతి 

ఇస్రో శాస్త్రవేత్తలు సృష్టించిన అద్భుతం - మర మనిషి  'వ్యోమ మిత్ర' 

అంతరిక్ష పరిశోధనలు చేస్తున్న పలు దేశాలు, అంతరిక్ష యాత్రలకు రోబో టెక్నాలజీ ఉపయోగించేందుకు  సమాయత్తమైతున్నాయి. ఇస్రో కూడా ప్రయోగాత్మకంగా ఆ దిశలో పనిచేసి ఓ మరమనిషిని (Humanoid Robot)  రూపొందించింది. అది అచ్చం మనుషుల్లా మాట్లాడుతుంది. ఆలోచించే పనిచేస్తుంది. ఆ రోబోకు ఇస్రో పెట్టిన  పేరు 'వ్యోమమిత్ర' (వ్యోమ అంటే అంతరిక్షం, మిత్ర అంటే స్నేహితుడు). వ్యోమమిత్ర చూడడానికి అచ్చు ఓ అందమైన యువతిలానే కనిపిస్తుంది. ప్రస్తుతం ఈ మరమనిషి పై తిరువనంతపురంలోని విక్రం సారాభాయి అంతరిక్ష పరిశోధనా కేంద్రము నందలి ఇనర్షియల్ సిస్టమ్స్ యూనిట్ (ఐఐఎస్‌యు)లో ప్రీ-ఫ్లైట్ గ్రౌండ్ టెస్ట్‌లు జరుగుతున్నాయి. 

గగన్ యాన్ ప్ర్రాజెక్ట్ లో భాగంగా ఇస్రో వ్యోమమిత్ర మరమనిషిని (Humanoid Robot)  రూపొందించింది. రెండవ మానవ రహిత ప్రయోగంలో వ్యోమమిత్ర పంపబడుతుంది. తరువాత, మానవ సహిత గగన్‌యాన్ ప్రయోగంలో కూడా ఈ రోబో వ్యోమగాములతో అంతరిక్షంలోకి పంపబడుతుంది. అది వ్యోమగాములతోనే ఉంటుంది.

వ్యోమమిత్ర మనిషి లాగా  చక్కగా మాట్లాడగలదు. తన కంప్యూటర్ మెదడుతో గగనయాన్  యొక్క  నియంత్రణ ప్యానెల్‌లను ఇది చదవగలదు. మరియు ఇస్రో  భూ నియంత్రణ కేంద్రాలతో  సంభాషించకలదు. వ్యోమమిత్ర రూపకల్పనకు ఐఐఎస్‌యు బాధ్యత వహించగా,  విక్రమ్ సారాభాయ్ అంతరిక్ష కేంద్రం దాని వేళ్లను అభివృద్ధి చేసింది. కృత్రిమ మేధస్సు (Artificial Intelligence - AI) తో రోబోట్ రాకెట్‌లో ప్రయాణించేలా రూపొందించబడింది. ప్రకంపనలు మరియు షాక్‌లను ఇది తట్టుకోగలదు. ముఖ కవళికలు,  ప్రసంగం మరియు దృష్టి సామర్ధ్యం మనిషిని పోలి ఉండేలా ఇది రూపొందించబడింది. ఎవరైనా ఎదైనా ప్రశ్న వేయగానే దానికి టక్కున సమాధానం చెబుతుంది. వ్యోమగాముల రోదసి ప్రయాణం ఎలా సాగుతుందో తెలుసుకుంటుంది. వారి ఆరోగ్యం తెలుసుకుని ఎప్పటికప్పుడు కంట్రోల్ సెంటర్ కు సమాచారం అందిస్తుంది. ఎవరికైనా ఆరోగ్యం బాగలేకపోతే ఆ సమాచారం ఇస్రోకి అందజేస్తుంది. ఒక వేళ ఈ రోబో పనిచేయకపోయినా  వ్యోమగాములకు గానీ, గగన్ యాన్ ప్రాజెక్టుకు గాని వచ్చే నష్టమేమీ ఉండదు.  

గగన్‌యాన్ - ఒక జాతీయ కార్యక్రమం

గగన్‌యాన్ అనేది ఒక జాతీయ కార్యక్రమం. అంతరిక్షంలో స్వయంప్రతిపత్తిని సాధించడం,  పరిశ్రమ/విద్యారంగం భాగస్వామ్యం మరియు సహకారంతో జాతీయ అభివృద్ధికి పలు ప్రయోజనాలను అందించటం గగన్‌యాన్ కార్యక్రమం యొక్క ప్రధాన లక్ష్యం. వివిధ జాతీయ ఏజెన్సీలు, భారత సాయుధ దళాలు, డి.ఆర్.డీ.ఓ ప్రయోగశాలలు, ఉన్నత స్థాయి విద్యా వైజ్ఞానిక పరిశోధనా సంస్థలు, సి.యస్.ఆర్.  ప్రయోగశాలలు, మరియు భారతదేశం అంతటా విస్తరించి ఉన్న వివిధ భారతీయ పరిశ్రమలు ఈ కార్యక్రమంలో ఇస్రోతో కలిసి పనిచేస్తాయి. సౌర వ్యవస్థపై జ్ఞానాన్ని పెంపొందించేందుకు శాస్త్రీయ ప్రయోగాలు నిర్వహించాలని యోచిస్తున్నారు. మేధో సామర్థ్యం మరియు ఆవిష్కరణలను పెంపొందించడానికి, దేశంలో శాస్త్రీయ & సాంకేతిక అభివృద్ధిని వేగవంతం చేయటానికి ఈ ప్రాజెక్ట్ దోహద పడుతుంది. కార్యక్రమంలో భాగంగా ఎంపిక చేయబడిన విద్యా సంస్థ‌లు ప్రయోగాత్మకంగా రూపొందించే కొన్ని సాంకేతిక ఉపకరణాలను కూడా క్రూ మాడ్యూల్‌లో పంపబడతాయి.

ఈ ప్రాజెక్టులో భారత పారిశ్రామిక రంగం  ఒక భూమికను పోషిస్తుంది. కొత్త వ్యవస్థలను నిర్మించడంలో, నియంత్రణ కేంద్రం, రాకెట్ ప్రయోగ వేదిక (లాంచ్ ప్యాడ్), రాకెట్ దశల అనుసంధానం (అసెంబ్లీ & ఇంటిగ్రేషన్) సౌకర్యాలు వంటి వివిధ మౌళిక సదుపాయాలను నిర్మించటంలో ప్రధాన పాత్ర వహిస్తున్నాయి. 

వ్యోమగాములకు శిక్షణ 

వ్యోమగాములుగా ఎంపికైన వ్యక్తులు కనీసం రెండేళ్లపాటు శిక్షణ పొందగలిగే పూర్తి స్థాయి వ్యోమగామి శిక్షణా సౌకర్యాన్ని ఇస్రో ఏర్పాటు చేసింది.  బెంగళూరులో ఉన్న ఇండియన్ ఎయిర్ ఫోర్స్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఏరోస్పేస్ మెడిసిన్‌లో కూడా కొంత శిక్షణ కూడా అందించబడుతుంది.  శూన్య గురుత్వాకర్షణలో జీవించడానికి మరియు అంతరిక్షంలో నివసించే అనేక ఊహించని పరిస్థితులతో పనిచేయడానికి వారికి శిక్షణ ఇవ్వబడుతుంది.  మానవులను అంతరిక్షంలోకి పంపడంలో భారతదేశం యొక్క సామర్థ్యాన్ని ప్రదర్శించడానికి ఉద్దేశించిన గగన్ యాన్ మిషన్‌లో కొన్ని శాస్త్రీయ ప్రయోగాలను నిర్వహించడానికి 5 నుండి 7 రోజుల పాటు వ్యోమగాములు అంతరిక్షంలో ఉంటారు.

ముమ్మరంగా సాగుతున్న గగన్ యాన్ పనులు 

2007లో విజయవంతంగా నిర్వహించిన స్పేస్ క్యాప్సూల్ రికవరీ ప్రయోగం ద్వారా, కక్ష్య నుండి దశల వారీగా వేగాన్ని తగ్గించుకుంటూ బెలూన్ సహాయంతో సముద్రం పైన ఎటువంటి ఇబ్బందులు లేకుండా చేరటం, భూ వాతరణంలోకి ప్రవేశించే (రీ-ఎంట్రీ) దశలో మార్గ నిర్దేశనం (నావిగేషన్), మార్గదర్శక నియంత్రణ, ధ్వని వేగాతీత ఉష్ణగతిక (హైపర్‌సోనిక్ ఏరో థర్మోడైనమిక్), పునర్వినియోగ ఉష్ణ కవచం రీయూజబుల్ థర్మల్ ప్రొటెక్షన్ సిస్టమ్ (టిపిఎస్), సముద్ర జలాలలో దిగిన క్యాప్సూల్ని గుర్తించటం, భూమి పైకి చేర్చటం, వంటి వివిధ అంశాలలో సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఇస్రో గణనీయంగా మెరుగుపరుచుకున్నది. తద్వారా, గగన్ యాన్ ప్రాజెజ్ట్ ను అమలు చేయడానికి అవసరమైన అన్ని క్లిష్టమైన సాంకేతికతలపై పూర్తి స్థాయిలో పనులు ప్రారంభించబడ్డాయి. గగన్ యాన్ ను అంతరిక్షంలోకి మోసుకుపోయే ఎల్వీ.ఎం-3 భారీ రాకెట్ యొక్క మొదటి ప్రయోగాత్మక ప్రయోగం డిసెంబర్ 2014లో జరిగింది. వ్యోమగాములు సురక్షితంగా అంతరిక్షానికి తీసుకెళ్ళి, తిరిగి భూమికి సురక్షితంగా చేర్చటానికి అవసరమైన 'క్రూ మాడ్యూల్ అట్మాస్ఫియరిక్ రీ-ఎంట్రీ ఎక్స్‌పెరిమెంట్ (CARE) యొక్క నమూనాను ఇస్రో ప్రయోగించి, తర్వాత భూవాతావరణంలోకి తిరిగి ప్రవేశించి, బంగాళాఖాతంలో నిర్ణయించిన ప్రదేశంలో, నిర్ణీత సమయంలో, పారాచూట్‌ల సాయంతో దిగిన తరువాత, దానిని సిబ్బంది విజయవంతంగా భూమి మీదికి చేర్చింది. తరువాత జూలై 2018లో, మానవులను అంతరిక్షంలోకి తీసుకెళ్లేందుకు అవసరమైన హ్యూమన్ రేట్ లాంచ్ వెహికల్‌లో అత్యంత కీలకమైన 'క్రూ ఎస్కేప్ సిస్టమ్' (CES) పనితీరును సతీష్ ధావన్ సెంటర్ (షార్)లో విజయవంతంగా పరీక్షించారు. 2022 ఆగస్టులో క్రూ ఎస్కేప్ సిస్టమ్ యొక్క 'లో ఆల్టిట్యూడ్ ఎస్కేప్ మోటార్' (LEM) యొక్క పరీక్షను విజయవంతంగా నిర్వహించడం ద్వారా భారత అంతరిక్ష సంస్థ గగన్‌యాన్ ప్రాజెక్ట్‌లో ఒక ప్రధాన మైలురాయిని సాధించింది.  గగన్ యాన్ ప్రయోగానికై శ్రీహరికోట కూడా సమాయత్తమైతున్నది. కొత్త వ్యవస్థలను నిర్మించడం, నియంత్రణ  కేంద్రంలో అవసరమైన మార్పులు, రాకెట్ ప్రయోగ వేదిక (లాంచ్ ప్యాడ్) కు ప్రయోగానికి అనువుగా మార్పులు చేయటం, రాకెట్ దశల అనుసంధానం (అసెంబ్లీ & ఇంటిగ్రేషన్) సౌకర్యాలు వంటి వివిధ మౌళిక సదుపాయాలను నిర్మించడం వంటి  అనేక పనులు ముమ్మరంగా సాగుతున్నాయి.