शुभांशु शुक्ला | फोटो साभार: विश्व्स्वरन वी

भारतीय वायु सेना के समूह कप्तान शुभांशु शुक्ला चार दशकों में पहले भारतीय होने के लिए तैयार हैं अंतरिक्ष में यात्रा करें और अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (ISS) पर चढ़ेंAxiom स्पेस के AX-4 मिशन के हिस्से के रूप में 11 जून के लिए निर्धारित लिफ्टऑफ के साथ। एक स्पेसएक्स क्रू ड्रैगन में सवार नासा के कैनेडी स्पेस सेंटर से लॉन्च होने वाली उड़ान, भारत की बढ़ती मानव अंतरिक्ष की महत्वाकांक्षाओं में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर है।

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लॉन्च, मूल रूप से 10 जून के लिए निर्धारित है लेकिन मौसम की स्थिति के कारण देरी हुईअब 11 जून को केप कैनवेरल, फ्लोरिडा से 5:30 बजे IST के लिए सेट किया गया है। शुक्ला मिशन पायलट के रूप में काम करेगा, कमांडर पैगी व्हिटसन (यूएस), सोलोज़ उज़्नोस्की (पोलैंड), और टिबोर कापू (हंगरी) में दो सप्ताह के मिशन के लिए वैज्ञानिक अनुसंधान और अंतर्राष्ट्रीय सहयोग पर केंद्रित होगा।

यह मिशन एक निजी तौर पर वित्त पोषित वाणिज्यिक प्रयास का हिस्सा है, भारत ने कथित तौर पर आईएसएस के लिए शुक्ला की उड़ान को सुविधाजनक बनाने के लिए $ 60 मिलियन से अधिक का निवेश किया है। ISRO Axiom-4 मिशन पर ₹ 550 करोड़ खर्च कर रहा है।

कौन है शुहांशु शुक्ला?

10 अक्टूबर, 1985 को लखनऊ में जन्मे, शुबानशु शुक्ला ने नेशनल डिफेंस एकेडमी में शामिल होने से पहले सिटी मोंटेसरी स्कूल से अपनी स्कूली शिक्षा पूरी की। 2006 में भारतीय वायु सेना में कमीशन किया गया, उन्होंने एसयू -30 एमकेआई, मिग -29, जगुआर और डॉर्नियर -228 सहित विमान की एक विस्तृत श्रृंखला पर 2,000 घंटे से अधिक उड़ान का समय जमा किया है। वह भारतीय विज्ञान संस्थान, बेंगलुरु से एयरोस्पेस इंजीनियरिंग में एम.टेक रखते हैं।

श्री शुक्ला 2019 में इसरो के गागानैन ह्यूमन स्पेसफ्लाइट कार्यक्रम के लिए चुने गए चार अधिकारियों में से एक थे। उन्होंने बेंगलुरु में रूस के गगारिन कॉस्मोनॉट ट्रेनिंग सेंटर और इसरो के अंतरिक्ष यात्री प्रशिक्षण सुविधा में व्यापक प्रशिक्षण लिया। इस साल की शुरुआत में, उन्हें Axiom-4 क्रू के हिस्से के रूप में घोषित किया गया था, जिसे एक महत्वपूर्ण कदम के रूप में देखा जाता है भारत के चालक दल के अंतरिक्ष मिशन गागानन के तहत। शुक्ला, जो “शक्स” उपनाम से जाता है, अंतरिक्ष में यात्रा करने वाला दूसरा भारतीय होगा, 41 साल बाद अपनी मूर्ति राकेश शर्मा ने 1984 में एक आठ-दिवसीय स्थान पर सोवियत संघ के सोयुज़ अंतरिक्ष यान को शामिल किया।

इस हफ्ते की शुरुआत में, चालक दल ने लॉन्च से पहले प्रशिक्षण पर एक अपडेट देने के लिए एक प्रेस कॉन्फ्रेंस को संबोधित किया। “यह सिर्फ मेरी यात्रा नहीं है; यह 1.4 बिलियन भारतीयों की यात्रा है। भले ही यह कहानी एक जीवन को बदल सकती है या एक युवा व्यक्ति को प्रेरित कर सकती है, यह एक सफलता होगी,” श्री शुक्ला ने कहा।

Axiom-4 मिशन क्या है?

Axiom-4 क्रू को 14 से 21 दिनों तक ISS पर सवार रहने की उम्मीद है, 31 देशों के साथ साझेदारी में 60 से अधिक प्रयोगों का संचालन किया। ये बायोमेडिकल रिसर्च से लेकर पृथ्वी अवलोकन और सामग्री विज्ञान तक हैं। कुछ प्रयोग इसरो से इनपुट के साथ विकसित किए गए थे, जो भारत को वैज्ञानिक वैज्ञानिक और परिचालन अंतर्दृष्टि प्रदान करता है, जो कि गागानियन मिशन से पहले, अब 2027 में उम्मीद है।

एक्स -4 मिशन 40 से अधिक वर्षों में प्रत्येक देश की पहली सरकार द्वारा प्रायोजित उड़ान के साथ भारत, पोलैंड और हंगरी के लिए मानव अंतरिक्ष यान के लिए “वापसी का एहसास होगा”। जबकि AX-4 इतिहास में इन देशों के दूसरे मानव स्पेसफ्लाइट मिशन को चिह्नित करता है, यह पहली बार होगा जब सभी तीन राष्ट्र अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर एक मिशन को निष्पादित करेंगे। यह ऐतिहासिक मिशन इस बात को रेखांकित करता है कि कैसे Axiom स्थान कम-पृथ्वी की कक्षा में मार्ग को फिर से परिभाषित कर रहा है और वैश्विक स्तर पर राष्ट्रीय अंतरिक्ष कार्यक्रमों को ऊंचा कर रहा है।

मंज़ूर, यू।, मुजिका रोन्सरी, एल।, राबे, डी। एट अल, ‘हाइड्रोजन-आधारित कमी द्वारा सक्षम सस्टेनेबल निकेल’, प्रकृति 641, 365–373 (2025)। doi.org/10.1038/S41586-025-08901-7

एनगैजेट से लेकर हरी प्रौद्योगिकियों तक, Ickel सब कुछ पावर्स करता है। लेकिन वर्तमान में इसे प्राप्त करने में हरे रंग से दूर, वास्तव में, एक गंदी प्रक्रिया शामिल है। हालांकि, एक नए अध्ययन से पता चला है कि इसके लेखकों ने क्या कहा है कि कार्बन के बजाय हाइड्रोजन प्लाज्मा का उपयोग करके निम्न-श्रेणी के अयस्कों से निकल को निकालने के लिए एक गेम-चेंजिंग और टिकाऊ विधि है। यह कार्बन डाइऑक्साइड से मुक्त एक-चरण प्रक्रिया है जो कथित तौर पर ऊर्जा और समय दोनों को बचाता है।

निकेल एक महत्वपूर्ण धातु है जिसका उपयोग कई स्वच्छ ऊर्जा प्रौद्योगिकियों, विशेष रूप से इलेक्ट्रिक वाहनों (ईवीएस) में किया जाता है, और इसकी मांग 2040 तक एक वर्ष में छह मिलियन टन को पार करने की उम्मीद है। जबकि ईवीएस को पारंपरिक जीवाश्म ईंधन-संचालित वाहनों के लिए एक क्लीनर विकल्प के रूप में देखा जाता है, विशेष रूप से लिथियम-आयन बैटरियों के निर्माण में छिपी हुई पर्यावरणीय लागतें हैं।

इन बैटरी में एक प्रमुख घटक निकल है और इसकी निष्कर्षण अत्यधिक कार्बन-गहन है। केवल एक टन निकल का उत्पादन करने से 20 टन से अधिक कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन हो सकता है। इसलिए जब ईवीएस ऑपरेशन के दौरान उत्सर्जन को कम करता है, तो निकेल जैसी सोर्सिंग सामग्री की प्रक्रिया बस परिवहन क्षेत्र से खनन और प्रसंस्करण क्षेत्र में प्रदूषण के बोझ को बदल देती है।

कार्यप्रणाली

अध्ययन, में प्रकाशित प्रकृति 30 अप्रैल को, जर्मनी के डसेलडोर्फ में मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर सस्टेनेबल मैटेरियल्स में शोधकर्ताओं द्वारा आयोजित किया गया था। अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने निकल को निकालने के लिए पारंपरिक मल्टीस्टेप प्रक्रिया को दरकिनार कर दिया – जिसमें कैल्सीनेशन, गलाने, कमी और शोधन शामिल है – और एक भट्ठी में आयोजित एक एकल धातुकर्मिक कदम विकसित किया। पेपर ने लिखा, “प्रस्तावित विधि में वर्तमान अभ्यास की तुलना में प्रत्यक्ष कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन में 84% तक प्रत्यक्ष कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन में कटौती करते हुए लगभग 18% अधिक ऊर्जा कुशल होने की क्षमता है।”

मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट के एक शोधकर्ता और अध्ययन के प्रमुख लेखक उबैद मंज़ूर ने कहा, “पारंपरिक निकल निष्कर्षण बहु-चरण है, ऊर्जा-गहन है और कार्बन पर निर्भर करता है। निकेल ऑक्साइड को कार्बन के साथ गर्म किया जाता है, जो ऑक्सीजन को हटाता है, जो कि कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन के साथ शुद्ध निकेल का उत्पादन करता है।” शोधकर्ताओं ने हाइड्रोजन के साथ कार्बन को कम करने वाले एजेंट के रूप में कार्बन को बदलने और ऊर्जा स्रोत के रूप में बिजली का उपयोग करने का प्रस्ताव दिया है, विशेष रूप से एक इलेक्ट्रिक आर्क भट्ठी के माध्यम से।

“हमारी विधि में, हम हाइड्रोजन प्लाज्मा का उपयोग करते हैं। हाइड्रोजन गैस, जब एक इलेक्ट्रिक आर्क में उच्च-ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉनों के अधीन होती है, तो उच्च-ऊर्जा आयनों में विभाजित होती है, एक प्लाज्मा राज्य में प्रवेश करती है-बहुत गर्म और प्रतिक्रियाशील चौथी स्थिति। मंज़ूर ने कहा। उन्होंने कहा कि विधि काइनेटिक रूप से बेहतर है – जिसका अर्थ है कि रासायनिक प्रतिक्रिया अधिक ऊर्जावान रूप से इष्ट है – प्लाज्मा की अत्यधिक प्रतिक्रियाशील और अस्थिर प्रकृति के लिए धन्यवाद।

उन्होंने कहा, “ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करने वाले हाइड्रोजन का अंतिम उत्पाद पानी है, न कि कार्बन डाइऑक्साइड। इसलिए, पूरी प्रक्रिया कार्बन-मुक्त है, केवल बिजली, हाइड्रोजन का उपयोग करके, और एक बायप्रोडक्ट के रूप में पानी की उपज है,” उन्होंने कहा।

स्थायी उत्पादन को सक्षम करना

अध्ययन में लेटराइट अयस्कों पर ध्यान केंद्रित किया गया, एक प्रकार की मिट्टी-समृद्ध चट्टानें जिसमें निकल जैसी धातुएं होती हैं। वे गर्म, उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में बनाते हैं जब बारिश और गर्मी समय के साथ चट्टानों को तोड़ती है, जिससे धातु-समृद्ध परतें पीछे रह जाती हैं। वे प्रचुर मात्रा में हैं लेकिन प्रक्रिया में कठिन हैं। “जबकि सल्फाइड अयस्कों को भूमिगत रूप से गहरा पाया जाता है और प्रक्रिया में आसान होता है, वे तेजी से कम हो रहे हैं। अध्ययन में उपयोग की जाने वाली नई विधि लेटराइट्स पर कुशलता से काम करती है, जिससे यह भविष्य के निकल उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण है,” श्री मंज़ूर ने कहा।

भारत में पर्याप्त निकेल लेटराइट भंडार हैं, विशेष रूप से ओडिशा के सुकिंडा क्षेत्र में। “ये जमा, क्रोमाइट माइन ओवरबर्डन में निकेलिफेरस लिमोनाइट के रूप में 0.4-0.9% निकल युक्त, अक्सर अनदेखी की जाती है क्योंकि पारंपरिक तरीकों को उच्च-ग्रेड अयस्कों की आवश्यकता होती है। [the team’s method] मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट के प्रोफेसर और निदेशक और अध्ययन के सह-लेखक, इन निचली श्रेणी के संसाधनों से मूल्य निकालने के लिए एक्सेल ने कहा। उन्होंने कहा कि उन्होंने कहा कि प्रौद्योगिकी एक प्रमुख भूमिका निभा सकती है क्योंकि निरंतर उत्पादित सामग्रियों की मांग बढ़ती जा रही है।

“इस तरह के नवाचारों के बिना, स्थिरता क्रांति-चाहे विद्युतीकरण, नवीकरण, या हरे रंग के बुनियादी ढांचे में-जोखिम केवल एक क्षेत्र से दूसरे सेकंड में कार्बन डाइऑक्साइड और ऊर्जा बोझ को स्थानांतरित करने के लिए। दूसरे शब्दों में, हम ईवीएस, सौर पैनलों और उच्च-प्रदर्शन के मैग्नेट के माध्यम से एक ‘हरियाली’ दुनिया का निर्माण कर सकते हैं, जो कि कार्बन-गहन तरीकों से भी हैं।

कई उद्योगों और इसके पारंपरिक रूप से कार्बन-गहन उत्पादन में निकेल की अपरिहार्य मांग “भारत जैसे देशों के लिए एक विशेष चुनौती है, जहां आर्थिक विकास के लिए तेजी से औद्योगिक विकास आवश्यक है। भारत को एक साथ महत्वाकांक्षी जलवायु लक्ष्यों और हरी अर्थव्यवस्था में बाजार के अवसरों का लाभ उठाना चाहिए,” श्री राबे ने कहा।

उन्होंने कहा कि प्रौद्योगिकी भारत के दोहरे लक्ष्यों के साथ अच्छी तरह से संरेखित करती है-2070 तक शुद्ध-शून्य उत्सर्जन को प्राप्त करने के लक्ष्य के लिए प्रतिबद्ध रहने के दौरान औद्योगीकरण और बुनियादी ढांचे के विकास में तेजी लाने के लिए। यह उच्च श्रेणी के अयस्कों को आयात करने और घरेलू, कम खनिज संपत्ति की क्षमता को अधिकतम करने की आवश्यकता को कम करता है।

कुछ चुनौतियां

IIT-JAMMU में सिविल इंजीनियरिंग विभाग में सहायक प्रोफेसर, प्रातिक कुमार, जो नए अध्ययन से जुड़े नहीं थे, ने कहा कि यह शोध एक अयस्क से निकल निष्कर्षण के लिए एक बहुत ही उपयुक्त तरीका हो सकता है, खासकर जब दुनिया कार्बन तटस्थता की दिशा में गंभीर रूप से सोच रही है। विधि उच्च शुद्धता वाले फेरोनिकेल का उत्पादन करती है-एक मिश्र धातु जिसके साथ स्टेनलेस स्टील बनाया जा सकता है-व्यापक शोधन चरणों की आवश्यकता को समाप्त करना और समग्र प्रक्रिया को कागज पर अधिक टिकाऊ बनाना। “हालांकि, एक औद्योगिक उत्पादन के लिए उल्लिखित अध्ययन की स्केलेबिलिटी में कुछ चुनौतियां शामिल होंगी, जिनमें बुनियादी ढांचे में एक उच्च प्रारंभिक निवेश और अयस्क प्रयोज्यता में अक्षय ऊर्जा और सीमाएं शामिल हैं। इसके अलावा, थर्मोडायनामिक कैनेटीक्स पर आगे गहराई से अध्ययन की आवश्यकता हो सकती है, साथ ही आर्क-मेल्ट इंटरफ़ेस में निरंतर मुक्त ऑक्सीजन प्रजातियों की आपूर्ति की मांग के साथ,” श्री कुमार ने कहा।

“इन बाधाओं के बावजूद, अध्ययन पारंपरिक निकल निष्कर्षण विधियों के लिए एक आशाजनक, स्थायी विकल्प प्रदान करता है।”

हिर्रा अज़मत एक कश्मीर स्थित पत्रकार हैं जो विज्ञान, स्वास्थ्य और पर्यावरण पर लिखते हैं।

। फोटो: x/@स्पेसएक्स

भारतीय अंतरिक्ष यात्री का शुभारंभ ग्रुप कैप्टन शुभंशु शुक्ला अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (ISS) के मिशन को एक बार फिर स्थगित कर दिया गया है।

ISS को Axiom-4 मिशन, जो 10 जून को निर्धारित किया गया था फ्लोरिडा में नेशनल एरोनॉटिक्स एंड स्पेस एडमिनिस्ट्रेशन (NASA) कैनेडी स्पेस सेंटर में लॉन्च कॉम्प्लेक्स 39 ए से 8.22 बजे पूर्वी समय (ईटी) को मौसम की स्थिति के कारण 11 जून को स्थगित कर दिया गया है।

“मौसम की स्थिति के कारण, अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर भारतीय गगान्यात्री को भेजने के लिए Axiom-4 मिशन का शुभारंभ 10 जून 2025 से 11 जून 2025 तक स्थगित कर दिया गया है। लॉन्च का लक्षित समय 11 जून 2025 को 5:30 बजे IST है,” इसरो ने इसो के अध्यक्ष डॉ। वी। नरायणन को एक पोस्ट में कहा।

SpaceX जो अपने ड्रैगन स्पेसक्राफ्ट पर सवार AX-4 क्रू को ISS में लॉन्च करेगा, ने कहा कि यह अब फाल्कन 9 के लॉन्च के लिए 11 जून को निशाना बना रहा है।

स्पेसएक्स ने कहा, “लॉन्च को सुबह 8:00 बजे के लिए लॉन्च किया गया है, जिसमें गुरुवार (12 जून, 2025) को सुबह 7:37 बजे ईटी पर उपलब्ध बैकअप अवसर उपलब्ध है।”

एक्स पर एक पोस्ट में यह कहा गया कि चढ़ाई गलियारे में उच्च हवाओं के कारण लॉन्च को स्थगित कर दिया गया है।

स्पेसएक्स ने कहा, “अब फाल्कन 9 के लिए बुधवार, 11 जून की तुलना में पहले से ही नहीं, एसेंट कॉरिडोर में उच्च हवाओं के कारण @space_station के लिए @axiom_space के AX-4 मिशन को लॉन्च करने के लिए,” स्पेसएक्स ने पोस्ट किया।

ग्रुप कैप्टन शुक्ला के आईएसएस के मिशन को 8 जून को लॉन्च किया जाना था, हालांकि इसे 10 जून को स्थगित कर दिया गया था।

पहले की योजना के अनुसार चालक दल को 11 जून को लगभग 12:30 बजे ईटी पर अंतरिक्ष स्टेशन पर डॉक करने के लिए निर्धारित किया गया था।

एक बार डॉक करने के बाद, AX-4 अंतरिक्ष यात्री माइक्रोग्रैविटी अनुसंधान, प्रौद्योगिकी प्रदर्शनों और आउटरीच घटनाओं का संचालन करने वाले अंतरिक्ष स्टेशन पर सवार लगभग 14 दिन बिताएंगे।

समूह कैप्टन शुक्ला AX-4 के पायलट होंगे, और नासा के पूर्व अंतरिक्ष यात्री पैगी व्हिटसन वाणिज्यिक मिशन की कमान संभालेंगे। यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी प्रोजेक्ट एस्ट्रोनॉट्स Sylawosz उज़्नोस्की-वाईनिवस्की पोलैंड से, और हंगरी से टिबोर कापू, भी चालक दल का हिस्सा हैं।

AX-4 क्रू, जो वर्तमान में संगरोध में है। यह तीसरी बार है जब लॉन्च को पुनर्निर्धारित किया गया है।