Para ilmuwan wanita India ini mengirim roket ke Mars dengan jumlah kurang dari anggaran film "Mars"

gambar

Pada 5 November 2013, sebuah roket diluncurkan ke Mars. Ini adalah misi antarplanet pertama India, " Mangalyan ", dan itu sangat berisiko. Hanya 40% dari semua misi yang dikirim oleh organisasi besar ke Mars - AS, Rusia, Jepang, Cina - yang berhasil. Tidak ada organisasi luar angkasa yang berhasil mencapai kesuksesan pertama kali [penulis salah: ESA berhasil mengirim misi Mars Express dengan rudal Rusia pada tahun 2003 - kira-kira. diterjemahkan.]. ISRO, sebuah organisasi penelitian luar angkasa India, tidak dapat menyombongkan anggaran besar: wahana NASA Maven milik NASA berharga $ 651 juta, dan anggaran misi India adalah $ 74 juta. Sebagai perbandingan, anggaran film " Mars " berjumlah $ 108 juta. Selain itu, ISRO mengirim roketnya hanya 18 bulan setelah dimulainya pekerjaan.

Beberapa bulan dan jutaan kilometer kemudian, kapal orbital sedang bersiap untuk memasuki orbit Mars. Itulah kuncinya. Jika kapal keluar di sudut yang salah, jika kesalahan hanya satu derajat, itu akan menabrak permukaan Mars atau terbang melewatinya dan hilang di ruang angkasa.

Pada saat ini di Bumi, tim ilmuwan dan insinyur sedang menunggu sinyal dari kapal. Perancang misi Ritu Karidhal telah bekerja selama 48 jam berturut-turut, didukung oleh harapan hasilnya. Sebagai seorang anak, Minal Rohit menonton misi TV tentang misi luar angkasa. Sekarang, Minal mengharapkan berita dari kapal orbital, yang ia kembangkan bersama rekannya, Mumita Dutta.

Ketika sinyal datang, ruang kendali penerbangan dipenuhi dengan sorakan. Bekerja di ruangan seperti itu, kata Nandini Harinat, wakil direktur operasi, “Anda tidak bisa lagi menonton film thriller yang mencari sensasi. Mereka akan hadir dalam pekerjaan sehari-hari Anda. "

Itu sukses bukan hanya dari misi. Foto para ilmuwan merayakan keberhasilan di ruang kontrol penerbangan telah menjadi viral. Gadis-gadis di India dan luar negeri telah memperoleh pahlawan wanita baru: mereka mengenakan sari, bunga di rambut mereka dan meluncurkan roket ke luar angkasa.

Roket akan terbang dan tidak akan menunggu siapa pun


Ketika Mumita Dutta di kelas sembilan, ia menjadi tertarik pada sifat-sifat cahaya. Obsesi ini membawanya ke jalan seorang insinyur. Terletak di kota Calcutta timur [sejak tahun 2001, nama resminya adalah Kolkata / kira-kira. trans.] pada tahun 2006, ia membaca di sebuah surat kabar bahwa India akan meluncurkan misi bulan pertamanya. Itu adalah kesempatan untuk menutup peluang yang hilang setengah abad yang lalu. ISRO didirikan pada akhir 60-an, pada gelombang perlombaan luar angkasa. Tetapi organisasi antariksa di negara yang baru - baru ini memperoleh kemerdekaan memiliki sumber daya yang sangat sedikit, dan badan tersebut tidak dapat mengambil bagian dalam penerbangan ke bulan. Misi bulan India tahun 2008 sedang mempersiapkan untuk waktu yang lama, dan menjadi titik balik. "Saya pikir orang-orang yang bekerja padanya sangat beruntung." Mumita menolak tawaran untuk lulus sekolah di luar negeri dan pindah ke bagian lain negara itu untuk bergabung dengan ISRO untuk mengerjakan misi bulan.

Ketika ISRO mengumumkan misi Mars pada 2012, tujuan utama organisasi itu adalah mengirimkan kapal ke orbit Mars dan melakukan eksperimen ilmiah di sana. Misi perlu disiapkan dalam waktu singkat mengingat sumber daya yang terbatas. Roket perlu diluncurkan pada saat jarak antara Bumi dan Mars adalah yang terkecil, pada pertengahan 2013. Hanya 18 bulan yang dialokasikan untuk perencanaan, konstruksi, dan pengujian semua peralatan. Kapal orbital itu seharusnya memasuki orbit elips di sekitar Mars karena planet itu, yang membuatnya mustahil untuk berkomunikasi dengan Bumi pada saat-saat paling kritis dari misi tersebut. Ini membutuhkan pengembangan sistem yang sepenuhnya otonom. Kapal dapat menampung 5 sensor untuk melakukan percobaan ilmiah. Tangkapannya adalah bahwa berat total mereka tidak boleh lebih dari 15 kg.

Mumita berpengalaman dalam sensor. Dia ditugaskan mengembangkan dan menguji alat pertama dan satu-satunya untuk mendeteksi metana di Mars.



Ternyata sensor, tempat Mumita bekerja, jatuh tepat di halaman. Pada 2014, kendaraan segala medan Mars dari NASA, Curiosity, menemukan peningkatan tajam dalam konsentrasi metana di lokasinya. Karena keberadaan metana bisa menjadi tanda keberadaan kehidupan atau air di Mars, ini adalah penemuan yang menarik. Tetapi untuk menarik kesimpulan yang bermakna, diperlukan alat ilmiah yang dapat mendeteksi bahkan sejumlah kecil metana di permukaan Mars, sambil bekerja tanpa gangguan selama beberapa tahun berturut-turut. Mumita membandingkan pencarian pola dalam data yang dikumpulkan dengan "pencarian Tuhan - tentu saja, dalam hal ini, tujuan ilmiah kami bertindak sebagai dewa".

Persyaratan sensitivitas untuk sensor menentukan desainnya . Sebelum mengerjakan misi ini, Mumita telah mengembangkan lebih dari sepuluh perangkat muatan pesawat ruang angkasa, tetapi kasus ini berbeda dari yang sebelumnya. “Kami mengembangkan sesuatu yang belum pernah dilakukan sebelumnya, jadi tantangan baru muncul setiap hari,” katanya.

Mumita dan koleganya memutuskan bahwa untuk merekam pengukuran halus seperti itu, perlu memilih filter optik yang belum pernah digunakan dalam misi antarplanet sebelumnya: resonator Fabry-Perot . Itu tidak diuji dalam kondisi seperti itu, tetapi cukup sensitif untuk mendeteksi bahkan sejumlah kecil metana, dan cukup ringan sehingga sensor yang dihasilkan bisa beratnya tidak lebih dari 3 kg. Mumita memikirkan konsepnya, mengembangkan dan menguji resonator. Karena pentingnya percobaan ini, dihadiri oleh ketua dan direktur ISRO.

Di bawah mata para kepala suku, Mumita, yang cemas, mulai menjalani ujian. “Saya meletakkan resonator di pengaturan tes, ingin mengetahui apakah itu akan memberikan karakteristik yang kita semua butuhkan,” katanya. Dia memasukkan sel metana antara sinar resonator dan paralel cahaya. Sinyal resonator telah berubah. "Ketika saya melihat ini, saya berpikir:" Wow! ", Dan saya tidak bisa menahan emosi saya. Kami sebenarnya membangun perangkat yang mampu mendeteksi metana. Kami tahu itu akan berhasil! "

Sensor itu terbang ke Mars, dan itu muncul berkat Mumita. Hanya tinggal beberapa bulan, yang terdiri dari 18 jam hari kerja, untuk memastikan misi berhasil diluncurkan, mengingat jadwal optimis yang tidak realistis. Tapi Mumita tidak malu dengan kerangka waktu.

"Ya, mereka banyak bekerja," katanya, "tetapi ketika saya berpikir bahwa saya sedang mengerjakan sensor yang akan bermanfaat bagi sesama warga negara saya, saya merasa itu sepadan."



"Fiksi akan menjadi kenyataan, tetapi kamu tidak akan tahu tentang itu"


India adalah negara yang sangat kontras. Ada India dengan ekonomi yang sedang tumbuh, ada India dengan kesenjangan pendapatan yang sangat besar . Di satu India, anak perempuan dapat tumbuh dan menjadi pengembang pesawat ruang angkasa, yang lain tidak memberikan mereka hak atas pendidikan dan keselamatan. Satu India mengikuti jalur terpendek ke Mars, yang lain tetap tidak dapat diakses karena jalan yang buruk.

Mina Rohit tumbuh pada tahun 80-an di kota kecil Rajkot [seperti halnya di India - untuk memanggil aglomerasi dengan populasi lebih dari 1,28 juta "kota kecil" - kira-kira. terjemahan.], dan entah bagaimana di TV dia melihat peluncuran satelit. Dia sangat terkesan sehingga dia berpikir: "kaam karna hai toh aisa karna hai". Jika Anda perlu melakukan pekerjaan itu, lakukanlah.

Jika seorang wanita India peduli dengan tujuan karir, maka budaya India mungkin tampak terbatas padanya, dan aspirasinya - memberontak. Tetapi orang tua Minal tidak membiarkan budaya ini memerintah di rumah mereka. Ketika seseorang menyarankannya untuk tidak melanjutkan sekolah, karena dia “tidak dapat menemukan pasangan yang cocok untuk menikah,” ayahnya tidak ingin mendengar apa pun tentang hal itu. "Ayahku keras," katanya. Dia berkata: "Dia sendiri akan menemukan jodoh jika mereka tidak membantunya, tetapi dia akan terus belajar." Di Rajkot, pilihan profesi seorang insinyur tidak biasa pada waktu itu, terutama untuk wanita, dan Minal memutuskan bahwa pendidikan kedokteran akan lebih cocok untuknya. Orang tua memindahkannya dari sekolah dengan pelatihan bahasa Gujarat ke bahasa Inggris. Ketika dia tidak lulus ujian untuk masuk ke lembaga medis, mereka mendukung usahanya untuk masuk ke bidang teknik. Itulah yang dia impikan sejak kecil.



Minal itu mulai bekerja di ISRO dengan menyediakan layanan medis dan pendidikan di pedesaan India melalui satelit komunikasi agensi - di tempat-tempat itu layanan semacam itu sangat penting bagi ribuan orang. Dia beruntung karena orang tuanya dan suaminya mendukungnya dalam pekerjaannya. Tapi hasratnya untuk ruang tetap tidak puas. “Hidup adalah hal yang nyaman, dan dalam pekerjaan saya, saya harus selalu mencari jalan keluar dari zona nyaman,” katanya. Kalau tidak, "fiksi ilmiah akan menjadi kenyataan, tetapi Anda tidak akan mengetahuinya."

Misi ke Mars mungkin merupakan jalan keluar yang paling serius dari zona nyaman.

Kerangka waktu yang sangat ketat membutuhkan inovasi. Misi biasa seperti tongkat. Tim pendukung, seperti tim Mumita, membangun perangkat mereka dan meneruskannya ke tim integrasi sistem. Dia sudah memastikan bahwa semua subsistem - optik, elektronik, mekanik - bekerja bersama secara harmonis dan memenuhi kriteria kinerja. Kemudian sistem ini diteruskan untuk diintegrasikan ke dalam model kualifikasi kapal orbital yang menjalani pengujian ketat. Hasil akhirnya, kapal, menjadi salinan dari model ini.

"Anda dapat membayangkan sistem ini sebagai keluarga dengan putra yang lebih tua dan lebih muda," kata Minal. - Yang termuda mendapatkan semua perhatian, dan senior menderita semua kesulitan. Jika yang tertua melewati semua tes yang ketat, maka yang lebih muda juga akan lulus. Biasanya mereka berpikir tentang model penerbangan setelah menyelesaikan pekerjaan pada model kualifikasi. ”

Tetapi dengan misi Mars, semuanya tidak jadi, dia tidak punya waktu untuk memegang estafet. Prosesnya lebih seperti juggling. "Kualifikasi dan model penerbangan dibangun secara paralel," kata Minal.

Misinya adalah membantu mengintegrasikan komponen sensor metana ke dalam alat ilmiah canggih. Biasanya, semua pekerjaan ini akan dilakukan dengan model kualifikasi, dan dengan margin untuk kesalahan, yang dapat diperbaiki dalam model penerbangan akhir. Tapi karena prosesnya tumpang tindih, tidak ada margin untuk kesalahan.

"Ruang tidak memaafkan kesalahan," katanya. "Kami menyebutnya cacat nol." Jadi, ketika pada tahap terakhir alat-alat digunakan untuk pengujian dalam kerangka kualifikasi dan model penerbangan, Minal mengenang, “kami berada di bawah tekanan besar. Tidak mungkin membuat kesalahan di mana pun, di koneksi kabel mana pun. Saya akan mengatakan bahwa itu membutuhkan lebih banyak kesabaran daripada yang saya tunjukkan ketika membesarkan anak saya. ”

Minal dengan hati-hati mengembangkan rencana dan prosedur untuk mengintegrasikan subsistem sensor metana. Biasanya, ketika subsistem datang ke laboratorium Minal, mereka sudah sepenuhnya diuji dan disertifikasi. Dalam misi ini, dia mengenang, “Tim subsistem masih menguji mereka. Kami harus mengambil kata-kata mereka untuk itu, tanpa dokumen dan sertifikat; insinyur itu hanya berkata: "Oke, saya menguji semuanya, sekarang giliran Anda." Dan itu saja! " Dia menambahkan, tertawa. "Aku berdoa ketika aku menekan tombol itu akan hidup dan tidak meledak!"

Tidak ada ledakan. Kapal orbital sedang bersiap untuk meluncur ke luar angkasa.

"Aku melihat ke dalam kegelapan dan berpikir tentang apa yang ada di belakangnya"


Jarak rata-rata antara Bumi dan Mars adalah 225 juta km. Ini berarti bahwa sinyal dari kapal orbital mencapai pusat kendali dalam 12 menit. 12 menit yang menyiksa sebelum Anda dapat menemukan bahwa ada yang tidak beres, dan 12 menit lagi tanpa akhir untuk tim koreksi kesalahan Anda untuk mencapai kapal. Jika kapal Anda menuju kehancuran, jarak 24 menit ini bisa berakibat fatal baginya.

Karena itu, kapal Mars harus mampu bekerja secara mandiri. Dengan setiap misi berikutnya, tim ISRO memperluas kemampuannya. Misi bulan 2007 memungkinkannya mengatasi penanggulangan gravitasi bumi. Misi ke Mars telah menambahkan perangkat lunak otomatis yang cukup canggih untuk mengenali dan memperbaiki kesalahan yang mungkin terjadi di ruang angkasa.

Perancang misi Ritu Karidhal mengelola pengembangan dan desain sistem. “Dia terlihat seperti otak manusia. Dia menerima sinyal dari sensor yang menyerupai mata, telinga, ujung saraf Anda. Jika ada masalah di suatu tempat di tubuh, otak Anda merespons secara instan. Ini adalah perangkat untuk kapal yang kami butuhkan untuk membuat dari awal dalam sepuluh bulan. Kami harus mengambil setiap elemen secara bergantian - sensor, aktivator, motor - dan memahami bagaimana hal itu dapat berperilaku salah. "

Ketika Ritu pertama kali tertarik pada ruang, dia tidak berpikir bahwa pekerjaannya akan sangat canggih. Tapi saat itu dia baru berusia tiga tahun. “Saya dulu bertanya mengapa bulan meningkat dan menurun. Saya melihat ke dalam kegelapan dan berpikir tentang apa yang ada di belakangnya, ”kenang Ritu. "Saya pikir ilmu antariksa adalah astronomi, mengamati bintang." Faktanya, semuanya sangat teknologi. ”

Sembilan belas tahun yang lalu, Ritu meninggalkan kampung halamannya di Lucknow dan pindah ke seluruh negeri untuk menjadi seorang ilmuwan. “Itu bukan keputusan yang mudah, tetapi orang tua saya selalu mendukung saya,” katanya.

Pada hari peluncuran mereka pada bulan November 2013, mimpi-mimpi ini menjadi kenyataan ketika Ritu melihat ke monitor di ruang kendali misi. Sistem otonomnya memiliki pemeriksaan terakhir.

Bersama dia di ruangan itu adalah Nandini Harinat, wakil direktur operasi.

Nandini tidak memiliki momen pasti yang memunculkan minatnya pada sains. “Ibu saya adalah seorang guru matematika, dan ayah saya suka fisika. Dalam hidup saya, sains selalu sederhana, ”katanya. Matematika begitu sering dibahas di rumah itu sehingga Nandini percaya bahwa dia bertemu dengannya sebelum dia belajar berbicara. Bersama ayahnya, mereka mempelajari rasi bintang sampai dia belajar mengenali bintang-bintang berbeda di langit malam Bangalore . "Tentu saja, saya tidak pernah membayangkan bahwa saya akan bekerja di ISRO, tetapi 21 tahun yang lalu itu terjadi begitu saja."

Dalam proyek Mangalyan, Nandini terlibat dalam perhitungan matematika dari jalur penerbangan ke Mars.

Selama peluncuran, seperti yang dikatakan Nandini, "Aku selalu punya kupu-kupu di perutku." Setelah peluncuran kapal orbital, tim perlu melakukan serangkaian operasi kritis sehingga bisa keluar dari gravitasi Bumi dan pergi ke Mars. Nandini menggambarkannya sebagai “operasi dengan satu upaya. Entah Anda melakukan semuanya dengan benar atau tidak. " Kapal mengikuti jalur yang telah ditentukan, beberapa kali melilit Bumi, menyalakan mesin pada setiap revolusi, dan akhirnya memperoleh kecepatan yang cukup untuk keluar dari bola gravitasi Bumi pada sudut yang tepat dan menuju planet merah. Fase pertama misi telah selesai.

Sembilan bulan kemudian, kapal orbital siap memasuki orbit Mars.

Selama waktu ini, Nandini bekerja di pusat kontrol untuk memastikan bahwa probe mengikuti jalur yang diinginkan, yang dia bantu rencanakan dan hitung. Jika kapsul menyimpang darinya, tim memiliki dana yang diperlukan untuk kembali ke kursus. Sementara Nandini meneliti misi Mars, putrinya lulus ujian akhir sekolah. Nandini kembali dari pusat kontrol pada tengah malam, dan kemudian bangun pukul 4 pagi untuk belajar dengan putrinya.

Pada 24 September 2014, tidak ada lagi ruang untuk penyesuaian: sudah waktunya bagi Mangalyan untuk mengelola secara mandiri, menggunakan sistem dalam pengembangan yang diikuti Rita. Pada jam 7 pagi hari itu, kapal mengirimkan sinyal yang mengkonfirmasi peluncuran sequencer on-board. Dia siap memasuki orbit Mars. Kapal berorientasi dengan bantuan aktivator dan memasuki posisi entri pada sudut yang diinginkan dengan kesalahan hingga satu derajat.

Setelah 21 menit, sesuai rencana, mesin mulai menyala. Empat menit setelah ini, sinyal berhenti mengalir - kapal menghilang di belakang Mars. Jika masuk ke orbit di sudut kanan, itu akan mengirim sinyal ke Bumi. Kalau tidak, tidak akan ada sinyal darinya.

“Setiap menit,” kenang Rita, “kami memantau data, mencoba menghitung apakah ada kelainan di dalamnya.” Tapi, tentu saja, sudah tidak mungkin untuk mempengaruhi jalannya misi. Selama 26 menit berikutnya, tim Ritu dan Nandini menunggu dalam keheningan yang mematikan saat berada di ruang kontrol penerbangan.

Kemudian pada jam 8 pagi sebuah sinyal datang ke Bumi. Dan dunia menyaksikan tidak hanya perayaan sains India, tetapi juga para wanita luar biasa yang berada di pusatnya.

"Di seluruh dunia, setengah dari pikiran terkandung pada wanita"


Ahli astrofisika Vera Rubin , yang menemukan materi gelap, dikenal karena tiga asumsi tentang wanita dalam sains:

1. Sains tidak memiliki masalah yang bisa dipecahkan oleh pria, dan wanita tidak bisa menyelesaikannya.
2. Di seluruh dunia, setengah dari pikiran terkandung dalam wanita.
3. Setiap orang membutuhkan izin untuk melakukan sains, tetapi karena alasan historis, izin ini lebih sering diberikan kepada pria daripada wanita.

Nandini dengan sedih setuju bahwa ini masih terjadi pada kebanyakan wanita di negaranya. "Mungkin itu ada dalam budaya kita," katanya. "Dia memberi banyak tekanan pada wanita itu, bahkan jika dia memiliki ambisi dan bakat, dia tidak bisa menyadarinya tanpa dukungan penuh dari rumah."

Tetapi wanita dari ISRO mungkin telah mempengaruhi situasi.Mereka menghubungkan kesempatan mereka dengan dukungan yang diberikan kepada mereka dalam keluarga mereka. Statistik dari Badan Antariksa India menunjukkan bahwa orang lain mengikuti. Hari ini, menurut Mumita, “jumlah wanita yang terlibat dalam ilmu ruang angkasa di ISRO lepas landas seperti roket. Ini menunjukkan bahwa wanita yang memilih industri ini menerima lebih banyak dukungan. ”

Memang, saat ini hampir seperempat spesialis teknis ISRO adalah wanita. Masih banyak yang harus dicapai, tetapi misi ruang angkasa sangat kompleks sehingga setiap orang harus bekerja secara aktif. Jika Anda bercita-cita untuk bintang-bintang, Anda tidak dapat membangun langit-langit kaca antara Bumi dan ruang.

Pikiran ini meluncurkan kapal orbital ke luar angkasa, dan para ilmuwan dibawa ke tempat kejadian. Siklus dapat berlanjut - ada perlombaan estafet, yang waktunya telah tiba - ketika gadis-gadis muda melihat sari di pusat kendali dan memahami bahwa mereka sendiri dapat sampai di sana.

"Jika Anda memiliki keinginan yang kuat, itu akan menjadi kenyataan, dengan satu atau lain cara," kata Minal Rohit, yang sensornya terus mengukur kandungan metana di Mars. “Saya selalu mengatakan, bekerja dengan tujuan jangka pendek sehingga Anda memiliki motivasi untuk mencapainya. Dan di suatu tempat di belakang otak mungkin ada tujuan hidup utama, pernyataan tentang apa yang ingin Anda capai. Satu mimpi besar dan banyak mimpi kecil. ”

“Membantu orang biasa adalah impian besar saya,” katanya, “dan Mars kecil. Sekarang saya pikir: apa selanjutnya? "

Langit tidak lagi menjadi penghalang.

Source: https://habr.com/ru/post/id403277/


All Articles