स्पेसएक्स का स्टारशिप सिस्टम मंगल ग्रह की यात्राओं पर ध्यान केंद्रित करते हुए इस गुरुवार को उड़ान परीक्षण फिर से शुरू करता है

एयरोस्पेस कंपनी स्पेसएक्स ने इस गुरुवार के लिए स्टारशिप प्रणाली के लिए परीक्षण उड़ानें फिर से शुरू करने का कार्यक्रम निर्धारित किया है। अब तक निर्मित सबसे बड़े अंतरिक्ष यान का टेकऑफ़ ब्रासीलिया समयानुसार शाम 7:30 बजे निर्धारित है। यह आयोजन इस विशिष्ट मॉडल के लॉन्च ऑपरेशन के बिना सात महीने के अंतराल को समाप्त करता है। मिशन एलोन मस्क द्वारा स्थापित कंपनी के शेड्यूल में एक मौलिक चरण का प्रतिनिधित्व करता है, जो पृथ्वी की कक्षा से भारी भार और चालक दल के परिवहन को सक्षम करना चाहता है।

ऑपरेशन का केंद्रीय उद्देश्य पिछले परीक्षणों में दर्ज विफलताओं के बाद लागू किए गए तकनीकी अपडेट को मान्य करना है। इस परीक्षण चरण की सफलता आर्टेमिस कार्यक्रम के लिए नासा के साथ हस्ताक्षरित अनुबंधों को सीधे प्रभावित करती है। अमेरिकी अंतरिक्ष एजेंसी आने वाले वर्षों में अंतरिक्ष यात्रियों को चंद्रमा की सतह पर वापस लाने के लिए इस उपकरण की पूर्ण कार्यप्रणाली पर निर्भर करती है। यह परियोजना भविष्य में मंगल ग्रह पर मानवयुक्त अभियानों के लिए इंजीनियरिंग आधार के रूप में भी काम करती है।

लॉन्च वाहन वास्तुकला और क्षमता

मैकेनिकल असेंबली वैश्विक एयरोस्पेस उद्योग में अपने अभूतपूर्व आयामों से प्रभावित करती है। लॉन्च प्लेटफॉर्म पर स्थापित होने पर उपकरण कुल 124 मीटर की ऊंचाई तक पहुंचता है। यह माप लगभग 40 मंजिलों की एक आवासीय इमारत के बराबर है। मुख्य संरचना अपने बाहरी धड़ के लिए स्टेनलेस स्टील का उपयोग करती है। इस विशिष्ट सामग्री के चयन का उद्देश्य पृथ्वी के वायुमंडल में पुनः प्रवेश के दौरान अत्यधिक तापीय प्रतिरोध की गारंटी देना और बड़े पैमाने पर उत्पादन लागत को नियंत्रित रखना है।

परियोजना इंजीनियरिंग उड़ान नियंत्रण की सुविधा के लिए वाहन को दो अलग-अलग परिचालन भागों में विभाजित करती है। ऊपरी चरण, जिसे उचित रूप से स्टारशिप कहा जाता है, 52 मीटर मापता है और इसमें कार्गो डिब्बे और भविष्य के चालक दल का क्षेत्र होता है। सिस्टम का आधार सुपर हेवी प्रोपेलेंट द्वारा बनाया गया है, जो 72 मीटर लंबा है। इन दो संरचनाओं का संयोजन अंतरिक्ष में भारी मात्रा में सामग्रियों के परिवहन की अनुमति देता है।

• पूरा सिस्टम लॉन्च पैड पर 124 मीटर की ऊंचाई तक पहुंचता है।
• ऊपरी चरण की माप 52 मीटर है और इसमें माल और अंतरिक्ष यात्रियों को ले जाया जाता है।
• सुपर हेवी प्रोपेलेंट 72 मीटर लंबा है और प्रारंभिक टेकऑफ़ की गारंटी देता है।
• पृथ्वी की कक्षा में परिवहन क्षमता 100 टन से अधिक है।
• उच्च घर्षण तापमान का सामना करने के लिए धड़ स्टेनलेस स्टील का उपयोग करता है।

उपकरण का मूल आधार इसके सभी संरचनात्मक घटकों का पूर्ण और तीव्र पुन: उपयोग है। पारंपरिक रॉकेट उपयोग के बाद मूल्यवान भागों को समुद्र या वायुमंडल में छोड़ देते हैं। स्पेसएक्स मॉडल भविष्यवाणी करता है कि अंतरिक्ष यान और थ्रस्टर दोनों अपने कार्यों को पूरा करने के बाद जमीन पर वापस आ जाएंगे। यह तकनीकी क्षमता प्रत्येक अंतरिक्ष मिशन के वित्तीय मूल्य को काफी कम करने का वादा करती है, जिससे क्षेत्र की व्यावसायिक गतिशीलता बदल जाती है।

मीथेन और तरल ऑक्सीजन पर आधारित प्रणोदन

विशाल संरचना को उठाने के लिए आवश्यक बल सुपर हेवी के आधार पर स्थापित 33 रैप्टर इंजनों के एक सेट से आता है। इग्निशन के दौरान इन सभी थ्रस्टर्स को पूरी तरह से सिंक्रोनाइज़ करना टेकऑफ़ की सबसे बड़ी यांत्रिक चुनौती है। इस स्तर पर चेन की विफलता वाहन की स्थिरता से समझौता करती है और इसके परिणामस्वरूप उपकरण का पूरा नुकसान हो सकता है। पिछले प्रयासों में देखी गई दबाव की समस्याओं से बचने के लिए इंजीनियरों ने ईंधन आपूर्ति प्रणालियों को संशोधित किया।

रैप्टर इंजन तरल मीथेन और तरल ऑक्सीजन के मिश्रण पर काम करते हैं। एयरोस्पेस उद्योग पारंपरिक रूप से अपनी बड़ी परियोजनाओं में परिष्कृत केरोसिन या तरल हाइड्रोजन का उपयोग करता है। मीथेन का चुनाव लाल ग्रह की खोज पर केंद्रित दीर्घकालिक रणनीति को पूरा करता है। मंगल ग्रह के वायुमंडल में रासायनिक तत्व हैं जो औद्योगिक प्रक्रियाओं के माध्यम से इस ईंधन के स्थानीय उत्पादन की अनुमति देते हैं। यह सुविधा पृथ्वी पर वापस यात्रा के लिए सभी प्रणोदक को ले जाने की आवश्यकता को समाप्त कर देती है।

इस प्रणोदन प्रौद्योगिकी के विकास के लिए मुख्य वाहन में स्थापना से पहले वर्षों के बेंच परीक्षण की आवश्यकता थी। इंजनों को अंतरिक्ष के निर्वात में कई स्टार्ट-अप और शटडाउन चक्रों का सामना करना होगा। ऊर्ध्वाधर लैंडिंग युद्धाभ्यास के दौरान आंतरिक भागों के स्थायित्व का फ़ैक्टरी विनिर्देशों की सीमा तक परीक्षण किया जाता है। कंपनी परीक्षण आधार पर प्रत्येक नए इग्निशन के साथ उड़ान नियंत्रण सॉफ्टवेयर को समायोजित करने के लिए वास्तविक समय टेलीमेट्री डेटा एकत्र करती है।

नासा के कार्यक्रमों और मंगल ग्रह के उपनिवेशीकरण पर प्रभाव

संयुक्त राज्य सरकार प्रतिबद्धताओं के कारण परीक्षण कार्यक्रम की निगरानी अधिक ध्यान से करती है। नासा ने आर्टेमिस कार्यक्रम में मानव लैंडिंग सिस्टम के रूप में काम करने के लिए स्टारशिप का एक संशोधित संस्करण चुना। यह विशिष्ट मॉड्यूल अंतरिक्ष यात्रियों को चंद्र कक्षा से चंद्रमा की सतह तक ले जाने के लिए जिम्मेदार होगा। स्पेसएक्स रॉकेट के विकास में देरी का सीधा असर प्राकृतिक उपग्रह पर मानव की वापसी की तारीख पर पड़ता है।

एलोन मस्क मंगल ग्रह पर स्थायी आधार स्थापित करने के लिए वाहन का उपयोग करने पर केंद्रित हैं। कॉर्पोरेट योजना में जीवित रहने की आपूर्ति और आवास मॉड्यूल से भरे जहाजों के पूरे बेड़े को भेजने का आह्वान किया गया है। सिस्टम की अभूतपूर्व पेलोड क्षमता अलौकिक निर्माण के लिए भारी मशीनरी के परिवहन को संभव बनाती है। उपनिवेशीकरण परियोजना विशेष रूप से रॉकेट के पुन: उपयोग द्वारा प्रदान की गई परिचालन लागत में कमी पर निर्भर करती है।

वाणिज्यिक उपग्रह बाजार भी नियमित निम्न-कक्षा संचालन के लिए वाहन के प्रमाणीकरण की प्रतीक्षा कर रहा है। स्टारशिप एक साथ दर्जनों दूरसंचार उपकरण अंतरिक्ष में रख सकती है। बड़े लांचर के उपयोग से वैश्विक इंटरनेट तारामंडल की तैनाती में गति आती है। कंपनी प्रौद्योगिकी और संचार क्षेत्र की दबी हुई मांग को पूरा करने के लिए भविष्य में अक्सर उड़ान भरने की योजना बना रही है।

अंतर्राष्ट्रीय प्रतिस्पर्धा और परीक्षण पद्धति

स्पेसएक्स की विकास रणनीति तेजी से प्रोटोटाइप निर्माण और कठोर व्यावहारिक परीक्षण पर आधारित है। कंपनी प्रायोगिक उड़ानों के दौरान संरचनात्मक विफलताओं के जोखिम को इंजीनियरिंग टीम के सीखने में तेजी लाने के एक तरीके के रूप में स्वीकार करती है। प्रत्येक घटना भारी मात्रा में डेटा उत्पन्न करती है जिसका कंप्यूटर सिमुलेटर सटीक अनुमान नहीं लगा सकते हैं। पिछली उड़ानों से सीखे गए सबक के परिणामस्वरूप लॉन्च बेस पर सुदृढीकरण और स्टेज पृथक्करण प्रणाली में संशोधन हुआ।

परियोजना की प्रगति राष्ट्रों के बीच मजबूत भूराजनीतिक और वाणिज्यिक प्रतिस्पर्धा के माहौल में होती है। चीन सुपर-भारी रॉकेट और चंद्र अन्वेषण योजनाओं के विकास के साथ अपने स्वयं के अंतरिक्ष कार्यक्रम को तेज कर रहा है। चीनी सरकार आने वाले दशकों में चंद्रमा पर एक अनुसंधान आधार स्थापित करने की योजना बना रही है। स्टारशिप की परिचालन उपलब्धता संयुक्त राज्य अमेरिका को अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष दौड़ के इस नए चरण में निर्णायक लॉजिस्टिक लाभ की गारंटी देती है।

अमेरिकी निजी क्षेत्र भी प्रतिस्पर्धी विकल्प प्रस्तुत करता है, हालाँकि तकनीकी परिपक्वता के विभिन्न चरणों में। जेफ बेजोस द्वारा स्थापित ब्लू ओरिजिन और यूनाइटेड लॉन्च एलायंस कंसोर्टियम अपने स्वयं के अगली पीढ़ी के लॉन्च वाहनों पर काम कर रहे हैं। वाणिज्यिक दबाव स्पेसएक्स को अपनी सुविधाओं पर परीक्षण की निरंतर गति बनाए रखने के लिए मजबूर करता है। इस गुरुवार का टेकऑफ़ उद्योग के लिए भारी रॉकेटों के कुल पुन: उपयोग के लिए प्रौद्योगिकी में वास्तविक प्रगति का आकलन करने के लिए एक थर्मामीटर के रूप में कार्य करता है।