इसरो मिशन की विफलता भारत के जीएसएलवी क्रायोजेनिक इंजन में उच्च विश्वसनीयता की आवश्यकता को दर्शाती है | भारत समाचार

चेन्नई: रिले दौड़ में सभी धावक समान रूप से योगदान करते हैं, लेकिन अंतिम धावक को सबसे अच्छा और सबसे विश्वसनीय होना चाहिए। रॉकेट्री भी काफी समान है। एक रॉकेट में कई चरण (इंजनों के सेट) होते हैं जो लंबवत रूप से ढेर होते हैं। प्रत्येक इंजन का प्रदर्शन का एक अलग स्तर होता है और अंतरिक्ष में पेलोड लाने में योगदान देता है। एक बार जब संबंधित इंजन अपना कार्य पूरा कर लेता है, तो यह रॉकेट से खुद को अलग कर लेता है और अगले को यात्रा जारी रखने देता है। अंत में, अंतिम इंजन उपग्रह को उसकी निर्धारित कक्षा में ले जाता है और मिशन को पूरा करता है। भारत के जीएसएलवी रॉकेट के क्रायोजेनिक इंजन (तीसरे और अंतिम चरण) की नवीनतम विफलता महत्वपूर्ण क्रायोजेनिक इंजन विश्वसनीयता मुद्दे को प्रकाश में लाती है।

क्रायोजेनिक इंजन के विकास में अद्वितीय डिजाइन चुनौतियां हैं, क्योंकि इसमें -253 डिग्री सेल्सियस पर संग्रहीत तरल हाइड्रोजन और इसके टैंकों में -195 डिग्री सेल्सियस पर संग्रहीत तरल ऑक्सीजन द्वारा ईंधन दिया जाता है। इन क्रायोजेनिक तरल पदार्थों को संग्रहीत करने के लिए, टैंकों और अन्य संरचनाओं के लिए विशेष बहु-परत इन्सुलेशन प्रदान किया जाता है।

जीएसएलवी रॉकेट के इतिहास को देखें (4 टन भारोत्तोलक जीएसएलवी एमके3 पर विचार किए बिना), यह एक ऐसा प्रक्षेपण यान है जिसकी इसरो के उत्कृष्ट ट्रैक रिकॉर्ड की तुलना में काफी विफलता दर रही है। इस संस्करण (GSLV या GSLV Mk2) की 14 उड़ानों में 4 विफलताएं रही हैं। हालांकि अंतरराष्ट्रीय मानकों और विदेशी एजेंसियों के ट्रैक रिकॉर्ड की तुलना में यह संख्या मामूली लग सकती है, लेकिन यह इसरो की अपनी शानदार सफलता दर को थोड़ा परेशान करती है।

इसकी तुलना में, इसरो के सबसे विश्वसनीय वर्कहॉर्स रॉकेट, पीएसएलवी (जिसमें क्रायोजेनिक इंजन नहीं है) की 53 उड़ानों के इतिहास में केवल 2 विफलताएं हैं। बेशक, क्रायोजेनिक्स में महारत हासिल करने के लिए हमेशा एक कठिन तकनीक रही है और जीएसएलवी क्रायोजेनिक इंजन वाला पहला भारतीय रॉकेट है। 2001 में जीएसएलवी ने अपनी पहली उड़ान भरी थी। संदर्भ के लिए, भारत के सबसे भारी रॉकेट GSLV Mk3 (4 टन उठाने की क्षमता) ने अब तक अपनी सभी चार उड़ानों में कुल सफलता प्रदान की है। जबकि PSLV और GSLV Mk3 मिशन का श्रेय पूरी तरह से भारतीय अंतरिक्ष एजेंसी को है, GSLV वाहन पर आत्मनिरीक्षण करना महत्वपूर्ण है जो एक तकनीकी चुनौती पेश कर रहा है।

इसरो के पूर्व अध्यक्ष डॉ. जी. माधवन नायर के अनुसार, क्रायोजेनिक इंजन इग्निशन समस्या का सामना करने वाले जीएसएलवी का विकास का लंबा इतिहास रहा है। “इस जीएसएलवी संस्करण की कल्पना 1970 के दशक में की गई थी, जब हमारे पास बड़े रॉकेट बूस्टर नहीं थे। जबकि इस रॉकेट में कुछ तकनीक अत्यधिक विश्वसनीय पीएसएलवी के समान है, क्रायोजेनिक इंजन अत्यधिक जटिल रूसी डिजाइन पर आधारित है। इस रॉकेट की पांच प्रारंभिक उड़ानों में एक ऑफ-द-शेल्फ खरीद रूसी क्रायोजेनिक इंजन का इस्तेमाल किया गया था। लेकिन बाद में, हमने खुद जटिल रूसी डिजाइन पर आधारित क्रायोजेनिक इंजन विकसित किया, ”उन्होंने ज़ी मीडिया को बताया।

उन्होंने यह याद करते हुए विस्तार से बताया कि तत्कालीन सोवियत संघ के विघटन ने सोवियत संघ के साथ भारत के इंजन सौदे को प्रभावित किया था। इंजन और संबंधित प्रौद्योगिकी हस्तांतरण (जैसा कि सहमति हुई) प्रदान करने के बजाय, रूस ने केवल पांच इंजन प्रदान किए थे। इसका मतलब था कि भारतीय वैज्ञानिकों को जटिल रूसी इंजन के लिए आधुनिक नियंत्रण प्रणाली सीखना, प्रयोग करना और विकसित करना था, जिसे 1960 के दशक के अंत में विकसित किया गया था। विशेष रूप से, यह रूसी इंजन अपने अमेरिकी और यूरोपीय समकक्षों की तुलना में अधिक तकनीकी रूप से जटिल था। डॉ. नायर ने यह भी कहा कि जीएसएलवी पर पहले चरण में पांच तरल-ईंधन बूस्टर और एक ठोस-ईंधन मोटर होने से उस रॉकेट की जटिलता में वृद्धि हुई है।

जबकि क्रायोजेनिक इंजन रूसी तकनीक के बाद तैयार किया गया था, जो बहुत जटिल था, भारत ने अंततः अपना क्रायोजेनिक इंजन भी विकसित किया जिसे C25 कहा जाता है। यह C25 है जो GSLV Mk3 के तीसरे और अंतिम चरण के रूप में उड़ान भर चुका है। इसरो के श्रेय के लिए, एमके 3 रॉकेट ने सभी चार उड़ानों में सफलता हासिल की है। Mk3 रॉकेट की कुछ तकनीक अत्यधिक विश्वसनीय PSLV रॉकेट के स्केल-अप संस्करण हैं। जब ज़ी मीडिया ने पूछा कि क्या GSLV Mk3 पर विश्वसनीय भारतीय क्रायोजेनिक इंजन को GSLV Mk2 के लिए कम किया जा सकता है, तो डॉ. नायर ने सकारात्मक जवाब दिया। हालांकि, उन्होंने कहा कि यह एक लागत-गहन और समय लेने वाली प्रक्रिया होगी जिसमें विकास, योग्यता और परीक्षण की प्रक्रिया में कम से कम छह साल लग सकते हैं।

भारत के लॉन्च वाहनों की सीमित पसंद – पीएसएलवी, जीएसएलवी, और जीएसएलवी एमके 3 और आगामी एसएसएलवी को देखते हुए, यह जरूरी है कि इसरो जीएसएलवी रॉकेट और उसके क्रायोजेनिक इंजन पर आने वाली परेशानियों को दूर करे। यह आवश्यक है कि एक महत्वपूर्ण नासा-इसरो मिशन जिसे निसार (नासा-इसरो सिंथेटिक एपर्चर रडार) कहा जाता है, इसी वाहन पर लॉन्च की योजना बनाई गई है। इसरो के अध्यक्ष, डॉ के सिवन ने पहले ज़ी मीडिया को बताया था कि यह निसार मिशन 2022 के अंत तक या 2023 की शुरुआत में श्रीहरिकोटा से जीएसएलवी एमके 2 रॉकेट पर उड़ान भरेगा। यह देखते हुए कि जीएसएलवी पीएसएलवी और जीएसएलवी एमके 3 के बीच की खाई को भरता है, यह व्यावसायिक उपयोग की संभावनाओं के साथ भारत के स्थिर में एक महत्वपूर्ण वाहन है। अब तक, ISRO केवल 1.5 टन से कम वजन वाले वाणिज्यिक उपग्रहों को ले जाने के लिए PSLV उड़ाता है। जीएसएलवी क्रायोजेनिक इंजन को पूर्ण करने से केवल 2.5 टन वजन वाले विदेशी उपग्रहों को उच्च कक्षा में ले जाकर वाणिज्यिक प्रक्षेपण से भारत के लाभ में वृद्धि होगी।

ज़ी मीडिया से बात करने वाले एक लॉन्च व्हीकल विशेषज्ञ के अनुसार, क्रायोजेनिक इंजन (सबसे ऊपरी चरण) में दूसरे चरण की तुलना में एक पायदान अधिक विश्वसनीयता होनी चाहिए, ठीक उसी तरह जैसे दूसरे चरण में पहले की तुलना में अधिक विश्वसनीयता होनी चाहिए। विशेषज्ञ, जो अनाम होना चाहता है, कहते हैं कि विफलताएं छोटी त्रुटियों जैसे ढीले बोल्ट या लापता पिन, या यहां तक ​​कि विनिर्माण स्तर पर गैर-अनुरूपता के कारण भी हो सकती हैं। इस प्रकार, इस बात पर जोर दिया गया कि इसरो इस तरह की त्रुटियों से बचने के लिए सख्त गुणवत्ता नियंत्रण, समीक्षा प्रोटोकॉल और दोबारा जांच करने पर काम करता है। यह जोड़ा गया था कि गुरुवार (12 अगस्त) को क्रायोजेनिक विफलता के कारण के आधार पर, संबंधित स्तरों पर सुधार करने की आवश्यकता थी।

जैसे एक सफल रिले टीम को चार धावकों का संयोजन मिलता है, इसरो को अपने प्रत्येक रॉकेट इंजन की तकनीक में महारत हासिल करनी चाहिए, ताकि अत्यधिक विश्वसनीय रॉकेटों की स्थिरता हो, जिसमें विभिन्न पेलोड वहन करने की क्षमता हो – एसएसएलवी (500 किग्रा), जीएसएलवी एमके २ (2.5 टन) और जीएसएलवी एमके3 (4टन और उससे आगे)।