চাঁদেও ওয়াই-ফাই!

চাঁদের বুকে মানুষের প্রথম পদচারণা ১৯৬৯ সালের ২০ জুলাই প্রায় ৬০ কোটি মানুষ টিভির পর্দায় দেখেছিলেন। সরাসরি ওই সম্প্রচারের ভিডিওর মান বেশ খারাপ ছিল। সেই লাইভের ফোকাসও ঠিক ছিল না। অবশ্য তখন বিষয়টি কারও কাছে অস্বাভাবিক ঠেকেনি, কেননা ওই সময় তো এখনকার মতো এত উন্নত প্রযুক্তি ছিল না।

কিন্তু এখন প্রযুক্তি অনেক এগিয়েছে। ফলে গোটা বিশ্বের মানুষই হাই-ডেফিনিশন লাইভ স্ট্রিমিংকে স্বাভাবিক মনে করে। তাই পরবর্তী প্রজন্মের মহাকাশচারীদের কাছে তাদের প্রত্যাশাও হবে অনেক বেশি।

“এখন আর কারও অ্যাপোলো মিশনের সম্প্রচারের সময়কার ভিডিওর মান ভালো লাগার কথা না,” বলছিলেন যুক্তরাজ্যের গুনহিলি আর্থ স্টেশনের চিফ টেকনোলজি অফিসার ম্যাট কসবি। এই স্টেশনটি কৃত্রিম উপগ্রহ ও মহাকাশযানের সঙ্গে যোগাযোগ স্থাপন করে।

গুনহিলি পাঁচ দশক আগে বিশ্ববাসীকে যুক্তরাষ্ট্রের নভোচারীদের চাঁদে অবতরণের দৃশ্যের টেলিভিশন সংকেত সম্প্রচার করেছিল। সম্প্রতি চাঁদে যুক্তরাষ্ট্রের পাঠানো ওডিসিয়াস মহাকাশযান থেকেও প্রথম সংকেত পেয়েছে তারা।

৫০ বছরেরও বেশি সময় পর ফের চন্দ্র অভিযানে এখন যুক্তরাষ্ট্র। গত ২২ ফেব্রুয়ারি ওডিসিয়াস চাঁদের দক্ষিণ মেরুতে অবতরণ করেছে।

যুক্তরাষ্ট্রের হিউস্টনভিত্তিক ইনটুইটিভ মেশিন নামের কোম্পানির তৈরি ‘ওডিসিয়াস’ ১৯৭২ সালের অ্যাপোলো অভিযানের পর চাঁদে অবতরণ করা প্রথম কোনও আমেরিকান মহাকাশযান। এটার আরেক গুরুত্ব হলো, এর মধ্য দিয়ে প্রথম কোনও ব্যক্তি মালিকানাধীন প্রতিষ্ঠানের মহাকাশযান নামল চাঁদে।

ম্যাট কসবি বলেন, “আমরা এবার চাঁদ থেকে প্রায় রিয়েল টাইমে ফোর-কে রেজুলেশনের ভিডিও আশা করছি। প্রতি সেকেন্ডে ৫০০ মেগাবিট পর্যন্ত ডেটা আসবে, তাই ছবিগুলো হবে ১০ গুণ ভালো।”

তিনি বলেন, “বর্তমান সোশ্যাল মিডিয়ার যুগে চন্দ্রপৃষ্ঠ থেকে ঝিরঝিরে সাদা-কালো ছবি ও ভিডিও গ্রহণযোগ্য হবে না। সুতরাং আমাদের উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সি পেতে হবে। এটা বিশাল লাফ নয়, তবে এটা করা দরকার। এর জন্য অবশ্য বিশাল আর্থিক বিনিয়োগ লাগবে।”

সেই বিনিয়োগ অবশ্য চলছে। ২০২১-২৩ সালের মধ্যে নাসার লুনারলাইটস প্রকল্প ওহাইয়োতে তার গ্লেন রিসার্চ সেন্টারে পৃথিবীর ফোর-জি ও ফাইভ-জি প্রযুক্তি কীভাবে চাঁদের পরিবেশে স্থাপন করা যায়, তার সম্ভাব্যতা যাচাই করছে এবং এখন দুটি নতুন প্রকল্প চলমান।

চন্দ্রপৃষ্ঠের পরিবেশে বেতার যোগাযোগ ব্যবস্থা কীভাবে কাজ করবে, তা নিয়ে গবেষণা করছে নাসার লুনার সারফেস প্রোপাগেশন (এলএসপি) প্রকল্পটির আওতায়।

নাসার এলএসপির প্রধান গবেষক মাইকেল জেম্বা বলেছেন, “অ্যাপোলো মিশনগুলো সব চাঁদের মধ্য-অক্ষাংশের কাছে এবং বেশিরভাগই সমতল লাভা সমভূমির কাছাকাছি অবতরণ করেছিল। তবে আর্টেমিস মিশনের লক্ষ্য চাঁদের মেরু অঞ্চলে অভিযান চালানো।”

নাসার আর্টেমিস প্রোগ্রাম ২০২৫ সালেই নভোচারীদের চাঁদের কক্ষপথে পাঠাতে চায়। তার এক বছর পরে নভোচারীরা চাঁদে অবতরণ করবেন।

চাঁদের দক্ষিণ মেরুতে দীর্ঘ সময় ধরে সূর্যের আলো পড়ে, আবার স্থায়ীভাবে ছায়ার মধ্যে থাকা গভীর খাদ এলাকায় জমাট বরফ আছে। এগুলো পানি ও জ্বালানির একটি সম্ভাব্য উৎস হতে পারে।

কিন্তু পৃথিবীর একমাত্র উপগ্রহটির বৈচিত্র্যময় ভূখণ্ডের অসুবিধাও রয়েছে। শ্যাকলটন ক্রেটার নামে পরিচিত একটি সম্ভাব্য অবতরণ স্থান দুই মাইল গভীর ও ১২ মাইল চওড়া।

জেম্বা বলেন, “শ্যাকলটন খাদ গ্র্যান্ড ক্যানিয়নের চেয়েও গভীর। দক্ষিণ মেরুতে এই ধরনের চরম কিছু পরিস্থিতি ওয়াই-ফাই ও ফাইভ-জির মতো ওয়্যারলেস নেটওয়ার্ক স্থাপনে বাধা হয়ে দাঁড়াতে পারে।

“সেই কারণেই সঠিক ও নির্ভরযোগ্য মডেল ও সিমুলেশন সরঞ্জাম থাকা গুরুত্বপূর্ণ। নীতিগতভাবে এটি অনেকটা আপনার বাড়িতে ওয়াই-ফাই রাউটারের জন্য একটি ভালো জায়গা বাছাই করার মতো ব্যাপার। কিন্তু চাঁদে এটা করতে হবে ম্যানহাটনের চেয়ে বড় বড় গর্তের মতো স্থানকে মাথায় রেখে।”

এছাড়া চন্দ্রপৃষ্ঠের কয়েক মিটার গভীর ধূলাবালির স্তরও এ ক্ষেত্রে একটা বাধা হতে পারে।

তবে জেম্বা বলেন, “চন্দ্রপৃষ্ঠের বালির স্তর পৃথিবীর দুর্গম ভূখণ্ডের চেয়ে বেতার তরঙ্গের জন্য ভালো। বরং চাপা পাথর এবং গর্তের মতো অদেখা কাঠামো থেকেই যোগাযোগ ব্যবস্থার কর্মক্ষমতার উপর বেশি বাধা আসতে পারে।”

সিমুলেশনের অংশ হিসেবে ২০২২ সালে নাসার ডেজার্ট রিসার্চ অ্যান্ড টেকনোলজি স্টাডিজ (ডেজার্ট র‌্যাটস) দল অ্যারিজোনার একটি মরুভূমি পুনরায় পরিদর্শন করেছে। ১৯৬৯ সালের অ্যাপোলো মিশনের প্রস্তুতিও এই স্থানটিতে নেওয়া হয়েছিল। এই মাঠ পর্যায়ের পরীক্ষার মাধ্যমে পৃথিবীতে বসেই তাত্ত্বিকভাবে চাঁদের বাস্তবতার একটা তুলনা করা সম্ভব হয়। কিন্তু চাঁদের তাৎক্ষণিক পরিবেশ বিবেচনায় নিলে পৃথিবীর চারপাশে চাঁদের কক্ষপথের জ্যামিতি অতিরিক্ত জটিলতা নিয়ে আসে।

জেম্বা বলেন, “চাঁদের দক্ষিণ মেরু থেকে পৃথিবী প্রতি মাসে মাত্র দুই সপ্তাহের জন্য দৃশ্যমান থাকে। এমনকি দৃশ্যমান হলেও এটি সব সময় দিগন্তের সঙ্গে ১০ ডিগ্রির চেয়ে কম কোণে হেলে থাকে।

“এতে চাঁদ থেকে পাঠানো সিগনাল বেতার তরঙ্গের প্রতিফলনের কারণে গোলমেলে হয়ে যেতে পারে। এই ঘটনাকে বলা হয় ‘মাল্টিপাথ’। এই সমস্যাটিও মাথায় রাখতে হবে।”

এদিকে কীভাবে চাঁদে ওয়্যারলেস বা তারবিহীন প্রযুক্তি স্থাপন করা যায়, তা নিয়ে জেম্বার এলএসপি প্রকল্পের পাশাপাশি নাসার লুনার থার্ড জেনারেশন পার্টনারশিপ (থ্রিজিপিপি)ও গবেষণা করছে।

লুনার থ্রিজিপিপি প্রকল্পের প্রধান গবেষক রেমন্ড ওয়াগনার বলেছেন, বেতার সিস্টেমগুলোর চন্দ্রপৃষ্ঠে কাজ করার পথে অনেকগুলো মৌলিক বাধা রয়েছে।

তিনি বলেন, “চরম তাপমাত্রা ও বিকিরণের পরিবেশ বাণিজ্যিক-গ্রেডের ইলেকট্রনিক্সের জন্য সব ধরনের সমস্যার কারণ হতে পারে। ফোর-জি ও ফাইভ-জি সিস্টেমগুলো এমনিতেই জটিল এবং চন্দ্রপৃষ্ঠের জন্য তাদের শক্তিশালী করা কোনও সহজ কাজ নয়। এছাড়া চন্দ্রপৃষ্ঠের রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি চলাচলের পরিবেশকেও আমাদের সম্পূর্ণরূপে বুঝতে হবে।”

ইনটুয়িটিভ মেশিন নামের কোম্পানিটির আইএম-১ মিশন একাধিক দিক থেকেই বড় মাইলফলক। কারণ ২০২৫ সালে তাদের পরবর্তী মিশন আইএম-২ চাঁদে তারবিহীন সংযোগ এবং ডেটা সংগ্রহের প্রথম সুযোগ এনে দেবে।

জেম্বা বলেন, “নাসা সেই মিশনে ল্যান্ডার থেকে রোভারে ফোর-জি লিংক স্থাপনে নকিয়া বেল ল্যাবগুলোকে অর্থায়ন করছে, যা চাঁদে প্রথম সেলুলার নেটওয়ার্ক এবং মডেলের কার্যকারিতা এবং প্রযুক্তি প্রদর্শন দুটো ক্ষেত্রেই একটি দুর্দান্ত সুযোগ হবে।”

চাঁদে একবার ফোর-জি ও ফাইভ-জি স্থাপন করা গেলে চন্দ্রপৃষ্ঠ থেকে যে কোনও নভোচারী তাদের রোভার, যন্ত্রপাতি ও সহযোগী নভোচারীদের সঙ্গেও যোগাযোগ করতে পারবে। পৃথিবীতে ফিরে আসা যে কোনও ডেটা তারপর একটি লিংকের মাধ্যমেই পাঠানো যাবে। এটি বড় গ্রাউন্ড স্টেশনগুলো ব্যস্ত থাকা অবস্থায় যোগাযোগ করার একটি কার্যকর উপায় হবে।

পৃথিবী থেকে দেখা না যাওয়া চাঁদের অন্য পৃষ্ঠের সঙ্গে যোগাযোগ বজায় রাখাও বেশ কঠিন কাজ। এর একমাত্র উপায় একটি রিলে স্যাটেলাইটের মাধ্যমে যোগাযোগ স্থাপন।

২০১৮ সালে চীন চাঁদের জন্য বিশ্বের প্রথম রিলে স্যাটেলাইট কুয়েকিয়াও-১ উৎক্ষেপণ করে। এটি চাঁদে চীনের চ্যাঙ’ই ৪ মিশনের জন্য পৃথিবীর কক্ষপথে স্থাপন করা হয়। চ্যাঙ’ই ৪ মিশন ছিল চাঁদের অপর পৃষ্ঠে মানুষের প্রথম অবতরণ। আগামী কয়েক মাসের মধ্যে চীন কুয়েকিয়াও-২ নামে আরেকটি রিলে স্যাটেলাইট উৎক্ষেপণ করবে।

নাসাও তার লুনার কমিউনিকেশনস রিলে এবং নেভিগেশন সিস্টেম প্রকল্পের অংশ হিসেবে চাঁদের কক্ষপথে রিলে স্যাটেলাইট উৎক্ষেপণ করছে। নাসার আর্টেমিস মিশনের প্রধান অংশীদার ইউরোপিয়ান স্পেস এজেন্সিরও (ইএসএ বা ইসা) মুনলাইট প্রোগ্রাম রয়েছে।

ইউরোপিয়ান স্পেস এজেন্সি (ইসা) চাঁদের জন্য তিন বা চারটি যোগাযোগ এবং ডেটা-রিলে স্যাটেলাইটের একটি নেটওয়ার্ক তৈরিতে বিভিন্ন কোম্পানির সঙ্গে কাজ করছে, যেভাবে পৃথিবীতে জিপিএস ব্যবহার করা হয়।

এর প্রথম ধাপ হবে ২০২৫ সালে লুনার পাথফাইন্ডার মিশনের মাধ্যমে প্রযুক্তিটির যাত্রা। যুক্তরাজ্যের এসএসটিএলের নির্মিত এবং মালিকানাধীন এই প্রযুক্তি বাণিজ্যিক মহাকাশ পরিবহন সংস্থা ফায়ারফ্লাই অ্যারোস্পেস কক্ষপথে স্থাপন করবে। এটি হবে ব্লু ঘোস্ট ২ মিশনের অংশ। একই মিশনে নাসার একটি মুন ল্যান্ডারও অন্তর্ভুক্ত থাকবে।

ইউরোপিয়ান স্পেস এজেন্সি (ইসা) জিপিএস সিগনাল জেনারেশনের জন্য একটি নেভিগেশন পে-লোডও উড়িয়েছে। এতে নাসা তাদের যন্ত্রপাতি রাইড-শেয়ার করতে পারবে এবং চাঁদের রিলে যোগাযোগ পরিষেবাগুলোও ব্যবহার করতে পারবে।

এসএসটিএলের লুনার পাথফাইন্ডারের প্রকল্প ব্যবস্থাপক চার্লস ক্র্যানস্টউন বলেছেন, “আমরা নাসার একটি লেজার রেট্রো রিফ্লেকটর নিচ্ছি।”

এটি মহাকাশযানের দূরত্ব এবং বেগ নির্ভুলভাবে পরিমাপের জন্য পৃথিবীর একটি রেঞ্জিং স্টেশন থেকে লেজার নিক্ষেপ করে চাঁদের স্যাটেলাইট থেকে তথ্য গ্রহণের মাধ্যমে নেভিগেশনের ধারণা প্রমাণ করতে সাহায্য করবে।

ক্র্যানস্টউন বলেন, “আমরা একটি গ্লোবাল নেভিগেশন স্যাটেলাইট সিস্টেম (জিএনএসএস) রিসিভারও নিচ্ছি, যা পৃথিবী থেকে জিএনএসএস-এর সবচেয়ে দূরবর্তী পরিমাপ নেবে, এটা দেখতে যে আমরা অবস্থান পরিমাপ পেতে সেখানে কিছু দুর্বল সংকেত শনাক্ত করতে পারি কি না?”

ইউরোপিয়ান স্পেস এজেন্সির জন্য এটি তৈরি করেছে সুইস কোম্পানি স্পেসপিএনটি।

ক্র্যানস্টউন বলেন, “সবশেষে, আমাদের নিজস্ব রেডিও রেঞ্জসহ আমাদের কাছে লোকেশন ডেটার তিনটি পয়েন্ট থাকবে, এটা দেখার জন্য যে, নেভিগেশন সিস্টেমটি কীভাবে মুনলাইটের মতো প্রকল্পের জন্য সম্ভাব্যভাবে প্রয়োগ করা যেতে পারে। সুতরাং আমরা ভবিষ্যতের মুনলাইট সমাগমের ভিত্তি স্থাপন করছি।”

এসএসটিএল-এর লক্ষ্য চাঁদের পৃষ্ঠের যে কোনও অংশে মহাকাশযান ও ল্যান্ডারের প্রদক্ষিণ করার জন্য যোগাযোগের একটি বাণিজ্যিক সরবরাহকারী হয়ে ওঠা।

ক্র্যানস্টউন বলেন, “বর্তমানে ডেটা পেতে চাইলে নাসার ডিপ স্পেস নেটওয়ার্ক বা ইসার ইস্ট্রাক নেটওয়ার্ক ব্যবহার করতে হয়।” ইস্ট্রাক নেটওয়ার্ক হলো ইউরোপের মহাকাশযান-ট্র্যাকিং গ্রাউন্ড স্টেশনগুলোর গ্লোবাল নেটওয়ার্ক।

আগামী কয়েক বছরের মধ্যে সরকারি মহাকাশ সংস্থা ও বাণিজ্যিক সংস্থাগুলোর কাছ থেকে চাঁদের জন্য একটি নতুন যোগাযোগ অবকাঠামো উন্মোচিত হবে।

গুনহিলির ম্যাট কসবি বলেন, “লুনানেট চাঁদের চারপাশে ও চাঁদের পৃষ্ঠদেশে স্থলজ ইন্টারনেটের প্রতিলিপি করার চেষ্টা করছে।”

তিনি এই নতুন চন্দ্র যোগাযোগের মান নির্ধারণে সহায়তার জন্য যুক্তরাজ্যের মহাকাশ গবেষণা সংস্থা ইউকে স্পেস এজেন্সি এবং আন্তর্জাতিক সম্প্রদায়ের সঙ্গে কাজ করেন।

২০২৬ সালে নাসার আর্টেমিস ৩ মিশনে চাঁদে অবতরণকারীদের জন্য ব্যক্তিগতভাবে পৃথিবীর সঙ্গে সরাসরি যোগাযোগ পরীক্ষা করার প্রথম সুযোগ আসতে পারে।

জেম্বা বলেন, “পৃথিবীতে আমরা মোবাইল যোগাযোগে অবিশ্বাস্য অগ্রগতি দেখেছি মাত্র গত ১০ থেকে ২০ বছরে। আমরা যদি যথার্থভাবে সেই একই সুবিধাগুলো চাঁদে স্থাপন করতে পারি, তাহলে আমরা দুর্দান্ত কিছু দেখতে পাব।”

এসএসটিএলের ক্র্যানস্টউন বলেন, “আমি যে উপমা শুনেছি, তা হল নেটফ্লিক্স অন দ্য মুন। তার মানে আপনার পছন্দের স্ট্রিমিং সার্ভিসটি বাছাই করুন এবং নেটফ্লিক্সের মতোই ভিডিও দেখুন।”