Stationary High Altitude Relay Platform
SHARP, স্টেশনারি হাই অ্যালটিটিউড রিলে প্ল্যাটফর্মের সংক্ষিপ্ত রূপ, কমিউনিকেশনস রিসার্চ সেন্টার কানাডা (CRC) দ্বারা পরিকল্পিত এবং 1980-এর দশকে ইউনিভার্সিটি অফ টরন্টো ইনস্টিটিউট ফর অ্যারোস্পেস স্টাডিজ (UTIAS) দ্বারা নির্মিত বিম-চালিত প্রপালশন ব্যবহার করে একটি পরীক্ষামূলক বিমান ছিল। শার্প একটি গ্রাউন্ড স্টেশন থেকে শক্তি সরবরাহ করতে মাইক্রোওয়েভ ব্যবহার করে যা বিমানটিকে উঁচুতে রাখার জন্য বৈদ্যুতিক মোটর স্পিনিং প্রপেলারগুলিকে চালিত করে। এই শক্তিটি জাহাজে থাকা ইলেকট্রনিক্সের জন্যও ব্যবহার করা হত। শার্প অনির্দিষ্টকালের জন্য উঁচুতে থাকতে পারে এবং ছোট ভৌগলিক অঞ্চলের জন্য এক ধরনের নিম্ন-উচ্চতার যোগাযোগ উপগ্রহ হিসাবে ব্যবহার করার উদ্দেশ্যে করা হয়েছিল। ইতিহাস পটভূমি বিমান চালনার জন্য বিম শক্তি ব্যবহারের ধারণাটি উইলিয়াম সি ব্রাউন প্রায় এককভাবে উদ্ভাবন করেছিলেন। 1940-এর দশকে রেথিয়নে যোগদানের পর ব্রাউন তাদের ম্যাগনেট্রন পণ্যগুলির উন্নতির জন্য কাজ শুরু করেন। এর ফলে ক্রস-ফিল্ড পরিবর্ধকের বিকাশ ঘটে, যা একটি সহজ, নির্ভরযোগ্য এবং অত্যন্ত দক্ষ মাইক্রোওয়েভ পরিবর্ধক। পরে তিনি সহকর্মীদের সাথে রেক্টেনা বিকাশের জন্য কাজ করেছিলেন, যা মাইক্রোওয়েভ (একটি) "টেনা") গ্রহণ করে এবং সেগুলিকে সরাসরি ডিসি শক্তিতে ("রেক্ট" আইফিয়ার) রূপান্তরিত করে। ব্রাউন-এর এখন এমন একটি ব্যবস্থা ছিল যা 70 শতাংশ পর্যন্ত দক্ষতার সাথে ইনপুট শক্তিকে মাইক্রোওয়েভে রূপান্তর করতে পারে এবং 70 শতাংশ দক্ষতার সাথে এটিকে আবার বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করতে পারে, যার ফলে সামগ্রিক দক্ষতা প্রায় 50 শতাংশ হয়। ব্রাউন সৌর শক্তি উপগ্রহ (এস. পি. এস) এবং উচ্চ উচ্চতা চালিত প্ল্যাটফর্ম (এইচ. এ. পি. পি) ধারণা উভয়ের উপর কাজ করে প্রযুক্তির প্রয়োগের সন্ধান করেছিলেন। এই গবেষণাটি 1965 সালে বিম শক্তি ব্যবহার করে একটি মডেল হেলিকপ্টার উড়ানো পর্যন্ত যায়। নাসা তাদের এস. পি. এস কাজের অংশ হিসাবে রেক্টেনা ধারণার ক্ষেত্রেও বিনিয়োগ করেছিল। এটি 1975 সালে একটি স্থল-থেকে-স্থল পরীক্ষায় পরীক্ষা করা হয়েছিল এবং এর অংশ হিসাবে তারা রেক্টেনার হালকা ওজনের সংস্করণ তৈরি করেছিল। 1982 সালে, ব্রাউন এবং জেমস ট্রিমার (নাসার) প্রিন্টেড সার্কিট কৌশল ব্যবহার করে রেক্টেনার একটি নতুন সংস্করণ ঘোষণা করেন যা ওজনকে দশগুণ কমিয়ে দেয়। এটি বিমানের প্রয়োগকে অনেক বেশি আকর্ষণীয় করে তুলেছে। রিলে প্ল্যাটফর্ম যোগাযোগ উপগ্রহ থেকে সংকীর্ণ-কোণ সম্প্রচার সম্ভব হওয়ার আগে, টেলিভিশন সম্প্রচারকরা কেবলমাত্র এমন প্রযুক্তির সমস্যার মুখোমুখি হয়েছিল যা প্রচলিত স্থল-মাউন্ট করা অ্যান্টেনা ব্যবহার করে 100 কিলোমিটারের ক্রমে বৃহত্তর মহানগর অঞ্চলের জন্য উপযুক্ত ছিল, বা উপগ্রহ ব্যবহার করে মহাদেশের বড় অংশ। এই দুটি চরম সীমার মধ্যবর্তী পরিসীমাকে সম্বোধন করার জন্য সাধারণত রিপিটার অ্যান্টেনার একটি নেটওয়ার্কের প্রয়োজন হত, যা সাধারণত ছোট জনসংখ্যার কারণে ব্যয়বহুল ছিল। যেহেতু একটি উপগ্রহ খুব উঁচু ছিল এবং একটি স্থলজ অ্যান্টেনা খুব নিচু ছিল, তাই দুটির মধ্যে একটি প্ল্যাটফর্মের প্রয়োজন ছিল, যা কয়েকশো কিলোমিটার ব্যাসার্ধ জুড়ে ছিল-প্রায় কানাডার একটি প্রদেশের আকারের। এটি করার জন্য প্ল্যাটফর্মটিকে প্রায় 70,000 ফুট (21 কিলোমিটার) উচ্চতায় উড়তে হবে। বিমান এবং হেলিকপ্টারগুলি এটি করতে পারত, তবে শুধুমাত্র স্বল্পস্থায়ী সহনশীলতার সাথে। অতি-উচ্চ-উচ্চতার অ্যারোস্ট্যাটগুলি ছিল আরেকটি সম্ভাবনা। উপলব্ধ প্রযুক্তির মধ্যে, হেলিকপ্টারগুলি খুব ভারী বলে মনে হয়েছিল এবং অ্যারোস্ট্যাটগুলি, যা রসিকতার সাথে "গোসামার হিন্ডেনবার্গ" হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছিল, তা ভালভাবে বোঝা যায়নি। একটি বৈদ্যুতিকভাবে চালিত আল্ট্রালাইট বিমান সর্বোত্তম সমাধান বলে মনে হয়েছিল। সেই সময়ে, সৌর কোষ এবং ব্যাটারি ব্যবহারকারী একটি সিস্টেমকে খুব ভারী বলে মনে করা হত। প্রচলিত উপগ্রহের প্রতিস্থাপন হিসাবে এই ব্যবস্থার অর্থনীতি আকর্ষণীয় ছিল, এমনকি কিছু বড় এলাকায়ও। সি. আর. সি অনুমান করেছিল যে বিমানটির প্রতিটির জন্য প্রায় 100,000 মার্কিন ডলার খরচ হবে এবং বছরে 2 থেকে 3 মিলিয়ন মার্কিন ডলার খরচ হবে। এর বিপরীতে, শুধুমাত্র একটি উপগ্রহ উৎক্ষেপণ করতে প্রায় 15 কোটি ডলার খরচ হয়েছে। উপরন্তু, যদিও সেই যুগের একটি উপগ্রহের জীবনকাল প্রায় 10 বছর হতে পারে, বিমানটি পর্যায়ক্রমে সার্ভিসিং এবং আপগ্রেডের জন্য মাটিতে ফিরে আসতে পারে, যার ফলে এটি অনির্দিষ্টকালের জন্য কাজ করতে পারে। তারা মনে করেছিল যে এটি তৃতীয় বিশ্বের বাজারের জন্য আকর্ষণীয় হবে। শার্প এইচএপিপি-র কাজ অনুসরণ করে, সিআরসি একটি যোগাযোগ প্ল্যাটফর্ম তৈরির নির্দিষ্ট অভিপ্রায় নিয়ে তাদের নিজস্ব সংস্করণে কাজ শুরু করে। শার্প 5.8 গিগাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সিতে বিমানটিতে 500 কিলোওয়াট শক্তি প্রবাহিত করে 80 মিটার ব্যাসের ছোট প্যারাবলিক ডিশ ব্যবহার করবে। উচ্চতায়, রশ্মিটি বিমানের চেয়ে ঠিক বড় একটি অঞ্চলে কেন্দ্রীভূত করা হয়েছিল। বিমানটি সাধারণত প্রায় 2 কিলোমিটার জুড়ে একটি বৃত্তের মধ্যে উড়েছিল, তাই মরীচিটি কেবল কয়েক ডিগ্রি চালানোর প্রয়োজন ছিল। 1981 সালে এস. ই. ডি সিস্টেমসকে একটি যোগাযোগ প্ল্যাটফর্মের শক্তির প্রয়োজনীয়তা অধ্যয়নের জন্য একটি চুক্তি প্রদান করা হয়, যখন মার্টিন কমিউনিকেশনসের জন এফ. মার্টিন এবং ইউ. টি. আই. এ. এস-এর জেমস ডিলাউরিয়ার বিমানের বিন্যাস অধ্যয়ন করেন। 1982 সালের সেপ্টেম্বরে যোগাযোগ বিভাগ সিআরসি-র মধ্যে একটি আনুষ্ঠানিক অধ্যয়ন গোষ্ঠী গঠনের অনুমতি দেয়, যা রেক্টেনা নকশা অধ্যয়ন করে, যার ফলে পাতলা-ফিল্ম সংস্করণগুলিতে বেশ কয়েকটি পেটেন্ট হয়। 1982 সালে ইউ. টি. আই. এ. এস বিমানটির একটি প্রোটোটাইপ তৈরি করে যার 1.3 মিটার উঁচু দিক-অনুপাত উইং ফিউজলেজের ঠিক উপরে এবং পিছনে একটি প্রচলিত টি-লেজ লাগানো থাকে। এই মডেলটি একটি ছোট পেট্রোল ইঞ্জিন দ্বারা চালিত ছিল এবং একটি রেক্টেনা সমর্থন করে না। প্রোটোটাইপটি বেশ কয়েকটি বায়ুগতিবিদ্যার সমস্যা প্রদর্শন করেছিল, যার ফলে একটি উন্নত নকশা তৈরি হয়েছিল যা অনুভূমিক স্টেবিলাইজারটিকে বিমানের সামনে একটি ক্যানার্ড কনফিগারেশনে স্থানান্তরিত করেছিল। এটি 1985 এবং 86 সালে ইউটিআইএএস-এ বায়ু সুড়ঙ্গ পরীক্ষার মধ্য দিয়ে যায়। এই সমস্ত গবেষণা দুটি ছোট বৈদ্যুতিক মোটর দ্বারা চালিত প্রস্তাবিত উৎপাদন শার্প গাড়ির একটি অষ্টম-স্কেল মডেল নির্মাণের অগ্রগতিতে পরিণত হয়েছিল। উড্ডয়নের জন্য ব্যাটারি দ্বারা শক্তি সরবরাহ করা হত, যতক্ষণ না এটি যথেষ্ট উচ্চতা অর্জন করে যে এটি সেই সময় থেকে মাইক্রোওয়েভ মরীচি এবং স্ব-শক্তি অর্জন করতে পারে। 4. 5 মিটার ডানা সহ মডেলটি 1987 সালে নির্মিত হয়েছিল। 1987 সালের 17ই সেপ্টেম্বর সি. আর. সি-তে এর প্রথম উড়ান হয়। সিস্টেমটি প্রত্যাশিত হিসাবে কাজ করে, ব্যাটারি দ্বারা উৎক্ষেপণের অনুমতি দেয় এবং উড্ডয়নের পরপরই 1 কিলোওয়াট সম্প্রচারক দ্বারা ধরা পড়ে। প্রাথমিক 20 মিনিটের উড়ানের সময় 5ই অক্টোবর এক ঘন্টারও বেশি বাড়ানো হয়েছিল এবং 6ই অক্টোবর যোগাযোগ মন্ত্রী ফ্লোরা ম্যাকডোনাল্ডের জন্য একটি প্রকাশ্য বিক্ষোভ প্রদর্শন করা হয়েছিল। তাদের কাজ 1988 সালে ফেডারেশন অ্যারোনটিক ইন্টারন্যাশনাল থেকে "ডিপ্লোম ডি 'অনার" জিতেছিল। শার্প-এর সাফল্য সত্ত্বেও, শার্প গবেষণা কানাডিয়ান গবেষণা বাজেটের একটি বৃহত্তর ড্র-ডাউনের অংশ হিসাবে শেষ হয়েছিল। দীর্ঘমেয়াদী উড়ান পরীক্ষার জন্য প্রস্তুত, মাঠের ইঁদুরগুলি এসএইচএআরপি বিমানটি সংরক্ষণের সময় আক্রমণ করেছিল এবং উড়ানগুলি কখনই ঘটেনি। কাজটি জাপানে কিয়োটো বিশ্ববিদ্যালয়ের রেডিও বায়ুমণ্ডলীয় বিজ্ঞান কেন্দ্রে নেওয়া হয়েছিল। শার্প-এর সাফল্যের অব্যবহিত পরেই অধ্যাপক হিরোশি মাতসুমোতো একটি অনুরূপ যানবাহন তৈরি করেছিলেন, যা 1992 সালের 29শে আগস্ট উড়েছিল। শার্পের তুলনায়, তাদের মিল্যাক্স (মাইক্রোওয়েভ লিফ্টেড এয়ারপ্লেন এক্সপেরিমেন্ট) যানবাহনের দুটি নতুন নকশা বৈশিষ্ট্য ছিল। বিমানের রেক্টেনাটি ডানা এবং লেজের পৃষ্ঠে এম্বেড করা হয়েছিল, যা পৃথক অ্যান্টেনার দেহের প্রয়োজনীয়তা দূর করে। সম্প্রচার অ্যান্টেনাটি একটি সক্রিয় পর্যায়ক্রমিক অ্যারের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছিল, যা এটিকে শারীরিক চলাচল ছাড়াই চালানোর অনুমতি দেয়। একটি হালকা ট্রাকের পিছনে সম্প্রচার অ্যান্টেনা বসিয়ে এবং মিল্যাক্স অনুসরণ করার সময় এটি চারপাশে চালিয়ে সিস্টেমটি পরীক্ষা করা হয়েছিল। জাপানে আরেকটি বিম-পাওয়ার পরীক্ষা ছিল ইথার প্রকল্প, যা হিলিয়াম-স্ফীত এয়ারশিপে 5.8 কিলোওয়াট বিদ্যুৎ প্রেরণ করেছিল। সিস্টেমটি প্রথম প্রস্তাবিত হওয়ার পর থেকে, সৌর কোষ এবং ব্যাটারি প্রযুক্তির অগ্রগতি প্রাথমিক গণনাকে বিপর্যস্ত করেছে। নাসা পাথফাইন্ডার মূলত শার্পের অনুরূপ একটি ভূমিকায় দীর্ঘমেয়াদী সৌর চালিত উড়ান প্রদর্শন করেছে। 2000-এর দশকে, টাইটান অ্যারোস্পেস বিশেষত যোগাযোগের ভূমিকার জন্য এই ধরনের একটি গাড়ির বিকাশ শুরু করে, এই ক্ষেত্রে একটি ইন্টারনেট রিলে হিসাবে। রেফারেন্স বিব্লিওগ্রাফি হিরোশি মাতসুমোতো, "জাপানিজ রিসার্চ ফর এ ব্রাইট অ্যান্ড ক্লিন এনার্জি ফ্রম স্পেস", কিয়োটো বিশ্ববিদ্যালয়, 2003 আর্থার ফিশার, "সিক্রেট অফ পার্পেচুয়াল ফ্লাইট? বিম-পাওয়ার প্লেন, "পপুলার সায়েন্স, জানুয়ারি 1988, পৃ. 1980-এর দশকের কানাডিয়ান বিমান 1980-এর দশকের পরীক্ষামূলক বিমান কানাডিয়ান উদ্ভাবন