মহাকাশ ও বিমান চলাচলে জাড্য পরিমাপক একক (আইএমইউ)-এর প্রয়োগ

মহাকাশ শিল্পে, নির্ভুল নেভিগেশন এবং নিয়ন্ত্রণ অপরিহার্য। স্যাটেলাইটকে কক্ষপথে স্থাপন করা, অশান্ত বাতাসে একটি ড্রোনকে স্থিতিশীল করা, অথবা একটি যুদ্ধ বিমানের কৌশলকে নিখুঁত করা—এই সবকিছুতেই একটি প্রযুক্তি নীরব কিন্তু গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে: জাড্য পরিমাপক একক (আইএমইউ).

আইএমইউ হল মহাকাশ সিস্টেমের অকথিত নায়ক—ছোট, স্ব-অন্তর্গত ডিভাইস যা বাইরের সংকেতের উপর নির্ভর না করে গতি, দিক এবং ত্বরণ পরিমাপ করে। এটি তাদের জন্য অপরিহার্য করে তোলে যেখানে জিপিএস (GPS) অনুপলব্ধ, ক্ষতিগ্রস্ত বা নির্ভরযোগ্য নয়।

১️⃣ আইএমইউ কী?

একটি জাড্য পরিমাপক একক হল একটি ইলেকট্রনিক ডিভাইস যা সাধারণত একত্রিত করে:

• ত্বরণমাপক যন্ত্র – এক বা একাধিক অক্ষ বরাবর রৈখিক ত্বরণ পরিমাপ করে।
• জাইরোস্কোপ – এক বা একাধিক অক্ষের চারপাশে কৌণিক বেগ (ঘূর্ণন হার) পরিমাপ করে।
• (ঐচ্ছিকভাবে) ম্যাগনেটোমিটার – পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের সাপেক্ষে দিক পরিমাপ করে।

এই পরিমাপগুলিকে একত্রিত করে, একটি আইএমইউ একটি বস্তুর অবস্থান (দিক), বেগ, এবং সময়ের সাথে অবস্থানের পরিবর্তন নির্ধারণ করতে পারে।

২️⃣ কেন মহাকাশে আইএমইউ গুরুত্বপূর্ণ?

মহাকাশ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, আইএমইউ সরবরাহ করে:

• নেভিগেশন স্বাধীনতা – জিপিএস বা বাহ্যিক বীকন ছাড়াই কাজ করে।
• উচ্চ আপডেটের হার – রিয়েল-টাইম নিয়ন্ত্রণের জন্য দ্রুত গতির ডেটা সরবরাহ করে।
• দৃঢ়তা – চরম পরিস্থিতিতে কাজ করে: উচ্চ জি-ফোর্স, শূন্যস্থান বা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ।
• রিডানডেন্সি – স্যাটেলাইট নেভিগেশন সিস্টেমের ব্যাকআপ হিসেবে কাজ করে।

৩️⃣ মূল মহাকাশ অ্যাপ্লিকেশন

✈️ বিমান নেভিগেশন ও ফ্লাইট নিয়ন্ত্রণ

• বাণিজ্যিক এবং সামরিক বিমান তাদের জাড্য নেভিগেশন সিস্টেম (আইএনএস)-এ আইএমইউ ব্যবহার করে অবিচ্ছিন্ন অবস্থান এবং অ্যাটিটিউড ডেটা সরবরাহ করে।
• ফ্লাই-বাই-ওয়্যার সিস্টেম স্থিতিশীলতা বৃদ্ধি এবং অটো পাইলট ফাংশনগুলির জন্য আইএমইউ-এর প্রতিক্রিয়ার উপর নির্ভর করে।

মহাকাশযানের অ্যাটিটিউড নিয়ন্ত্রণ

• স্যাটেলাইট এবং মহাকাশ প্রোবগুলি সৌর প্যানেল সারিবদ্ধকরণ, অ্যান্টেনা পয়েন্টিং এবং বৈজ্ঞানিক যন্ত্রের লক্ষ্যমাত্রার জন্য দিক বজায় রাখতে আইএমইউ ব্যবহার করে।
• উৎক্ষেপণ এবং পুনরায় প্রবেশের সময়, জিপিএস অনুপলব্ধ হলে আইএমইউ ট্র্যাজেক্টোরি সংশোধন করে।উৎক্ষেপণ যান ও ক্ষেপণাস্ত্র

আইএমইউগুলি গাইডিং সিস্টেমের জন্য উচ্চ-নির্ভুলতা ত্বরণ এবং ঘূর্ণন ডেটা সরবরাহ করে।

• এগুলি জিপিএস-বিহীন পরিবেশেও নির্ভুল লক্ষ্য এবং ফ্লাইট পাথ নিয়ন্ত্রণ নিশ্চিত করে।
• ইউএভি এবং ড্রোন

আইএমইউগুলি রিয়েল টাইমে ফ্লাইট স্থিতিশীল করে, যা মসৃণ এরিয়াল ফটোগ্রাফি, ম্যাপিং এবং অনুসন্ধানে সহায়তা করে।

• ঝাঁক (swarm) অপারেশনে, আইএমইউগুলি ক্রমাগত জিপিএস আপডেট ছাড়াই ফর্মেশন বজায় রাখতে সহায়তা করে।
• ৪️⃣ অন্যান্য সিস্টেমের সাথে ইন্টিগ্রেশন

আইএমইউগুলি খুব কমই একা কাজ করে—এগুলি একটি

সেন্সর ফিউশন ইকোসিস্টেমের অংশ:আইএনএস/জিপিএস ইন্টিগ্রেশন

• – জিপিএস আইএমইউ-এর বিচ্যুতি সংশোধন করে; আইএমইউ জিপিএস বিভ্রাটগুলি পূরণ করে।এয়ার ডেটা কম্পিউটার
• – ফ্লাইট নিয়ন্ত্রণের জন্য বাতাসের গতি, উচ্চতা এবং তাপমাত্রার সাথে আইএমইউ ডেটা একত্রিত করে।স্টার ট্র্যাকার
• – মহাকাশযানে, আইএমইউগুলি স্বর্গীয় ফিক্সগুলির মধ্যে স্বল্প-মেয়াদী গতির ডেটা সরবরাহ করে।৫️⃣ চ্যালেঞ্জ এবং প্রকৌশল বিবেচনা

বিচ্যুতি

• – সময়ের সাথে সাথে ছোট পরিমাপের ত্রুটি জমা হয়, যার ফলে অবস্থানের নির্ভুলতা কমে যায়।ক্যালিব্রেশন
• – তাপমাত্রা প্রভাবের জন্য সুনির্দিষ্ট সারিবদ্ধকরণ এবং ক্ষতিপূরণ প্রয়োজন।আকার, ওজন এবং শক্তি (SWaP)
• – মহাকাশ প্ল্যাটফর্মগুলির জন্য কমপ্যাক্ট, হালকা ওজনের এবং কম-শক্তির ডিজাইন প্রয়োজন।কম্পন এবং শক প্রতিরোধ
• – উৎক্ষেপণ শক্তি, অশান্তি এবং যান্ত্রিক চাপ সহ্য করতে হবে।৬️⃣ মহাকাশে আইএমইউ-এর ভবিষ্যৎ

MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) প্রযুক্তির অগ্রগতি আইএমইউগুলিকে তৈরি করছে:

ছোট এবং হালকা, CubeSats এবং micro-UAV-এর জন্য।কর্মক্ষমতা ত্যাগ না করে আরও সাশ্রয়ী।স্মার্টার, পূর্বাভাসমূলক নেভিগেশন এবং ফল্ট ডিটেকশনের জন্য অনবোর্ড এআই সহ।

• যেহেতু মহাকাশ মিশনগুলি
• গভীর স্থান, উচ্চ গতি এবং আরও স্বায়ত্তশাসিত ক্রিয়াকলাপের দিকে
• অগ্রসর হচ্ছে, আইএমইউগুলি নেভিগেশন এবং নিয়ন্ত্রণের ভিত্তি হিসাবে থাকবে—নীরবে নিশ্চিত করবে যে প্রতিটি কৌশল নির্ভুল, প্রতিটি গতিপথ সত্য।

চূড়ান্ত ভাবনাযাত্রীবাহী বিমানের ককপিট থেকে গভীর শূন্যস্থান পর্যন্ত, আইএমইউগুলি হল নীরব নাবিক যা মহাকাশযানগুলিকে পথে রাখে। বাহ্যিক সংকেত থেকে স্বাধীনভাবে কাজ করার ক্ষমতা তাদের মিশন-সমালোচনামূলক পরিস্থিতিতে অমূল্য করে তোলে। এমন একটি শিল্পে যেখানে নির্ভুলতা হল টিকে থাকা

, আইএমইউ কেবল একটি সেন্সর নয়—এটি ফ্লাইটের অভিভাবক।