अमेरिकी अरबपति का सुपर रॉकेट पूरे अंतरिक्ष उद्योग को बदल सकता है

टीपीओ - ​​अमेरिकी अरबपति एलन मस्क चाहते हैं कि उनका रॉकेट अंतरिक्ष यात्रा में क्रांति लाए। अरबपति एलन मस्क की स्पेसएक्स कंपनी का स्टारशिप रॉकेट वर्तमान में अब तक का सबसे बड़ा और सबसे शक्तिशाली रॉकेट है।

स्टारशिप रॉकेट

स्टारशिप, स्पेसएक्स द्वारा निर्मित एक सुपर हेवी-लिफ्ट रॉकेट है। यह रॉकेट एक सुपर हेवी रॉकेट चरण और एक स्टारशिप अंतरिक्ष यान से बना है, जिसका उद्देश्य उच्च पेलोड और कम परिचालन लागत प्राप्त करना है। दोनों रॉकेट चरण पृथ्वी की निचली कक्षा में 100 टन वजन उतारने और पहुँचाने में सक्षम हैं। कक्षा में तरल ऑक्सीजन और तरल मीथेन से ईंधन भरने के बाद, यह अंतरिक्ष यान चंद्रमा या मंगल ग्रह के साथ-साथ सौर मंडल के अन्य स्थानों पर भी उड़ान भर सकेगा।

स्टारशिप कितनी बड़ी और शक्तिशाली है?

स्टारशिप 50 मीटर ऊँचा अंतरिक्ष यान है जिसका शुष्क द्रव्यमान 100 टन से भी कम है, और यह इसी नाम के स्टारशिप रॉकेट का ऊपरी भाग है। स्टारशिप अंतरिक्ष यान लगभग 1,200 टन तरल ऑक्सीजन या तरल मीथेन ईंधन धारण कर सकता है, और प्रत्येक प्रकार का ईंधन क्रमशः एक मुख्य टैंक और एक द्वितीयक टैंक में रखा जाता है।

मुख्य ईंधन टैंकों के अलावा, द्वितीयक ईंधन टैंकों का उपयोग अंतरिक्ष यान के लैंडिंग गियर में ईंधन भरने के लिए किया जाता है। स्टारशिप अंतरिक्ष यान द्वारा ईंधन भरने के बाद, अंतरिक्ष यान की सीमा चंद्रमा, मंगल और सौर मंडल के कई अन्य स्थानों तक विस्तारित हो जाती है। अंतरिक्ष यान के पिछले हिस्से में छह रैप्टर इंजन लगे हैं, जिनमें से तीन रैप्टर इंजन वायुमंडल में चलने के लिए और तीन रैप्टर वैक्यूम इंजन अंतरिक्ष में चलने के लिए समर्पित हैं।

स्टारशिप अंतरिक्ष यान में षट्कोणीय टाइलें लगी हैं जो वायुमंडल में प्रवेश करते समय उत्पन्न होने वाले प्लाज़्मा को अंतरिक्ष यान को नुकसान पहुँचाने से रोकती हैं, जिससे यह 1400°C तक के तापमान को सहन कर सकता है। स्टारशिप का पेलोड आयतन लगभग 1000m3 है, जो किसी भी अन्य अंतरिक्ष यान से कहीं अधिक है।

सुपर हेवी के निचले हिस्से में लगे 33 इंजन लगभग 74 मेगान्यूटन का थ्रस्ट उत्पन्न करने में सक्षम हैं, जो एयरबस ए320 नियो यात्री जेट द्वारा उत्पन्न थ्रस्ट से लगभग 700 गुना अधिक शक्तिशाली है।

स्टारशिप रॉकेट अब 120 मीटर लंबा है, जो जून 2023 में दूसरे परीक्षण प्रक्षेपण की लंबाई की तुलना में 1 मीटर अधिक है। यह अतिरिक्त लंबाई 1 मीटर लंबे सुपर हैवी के कारण है।

स्टारशिप रॉकेट में सैटर्न V रॉकेट से दोगुना थ्रस्ट भी है – जो इंसानों को चंद्रमा पर ले जाने वाला पहला रॉकेट है। स्पेसएक्स के अनुसार, यह थ्रस्ट कम से कम 150 टन के पेलोड को लॉन्च पैड से पृथ्वी की निचली कक्षा तक ले जा सकता है।

स्टारशिप और सुपर हैवी रॉकेट दोनों को अतिशीत तरल मीथेन और तरल ऑक्सीजन के मिश्रण से बने ईंधन से संचालित किया जाता है, जिसे मेथालॉक्स कहा जाता है।

वर्तमान में, स्टारशिप रॉकेट को स्पेसएक्स स्टारबेस, कैनेडी स्पेस सेंटर और कंपनी के दो अपतटीय लॉन्च पैड से प्रक्षेपित किया जाना है। अपने 33 रैप्टर इंजनों को प्रज्वलित करने के बाद, सुपर हैवी चरण मध्य हवा में स्टारशिप से अलग हो जाता है। इसके बाद रॉकेट वायुमंडल में उड़ता है और लॉन्च टॉवर पर स्टील बीम की एक जोड़ी पर उतरता है। इस बीच, स्टारशिप अपने तीन रैप्टर वैक्यूम इंजनों को प्रज्वलित करता है और खुद को कक्षा में स्थापित करता है। मिशन के अंत में, अंतरिक्ष यान वायुमंडल में प्रवेश करता है और एक ताप कवच द्वारा सुरक्षित होता है। इसके बाद अंतरिक्ष यान अपने दो फ्लैपों का उपयोग करके लैंडिंग स्थल पर वापस आता है और ऊर्ध्वाधर लैंडिंग के लिए अपने तीन रैप्टर इंजनों को प्रज्वलित करता है।

कई उन्नयन और समायोजन के बाद मिसाइल।

स्पेसएक्स ने पहली बार 2005 में एक भारी-भरकम रॉकेट की योजना प्रस्तावित की थी। तब से लेकर 2019 तक रॉकेट का डिज़ाइन और नाम बार-बार बदला। जुलाई 2019 में, स्टारहॉपर ने उड़ान भरी और 150 मीटर की ऊँचाई पर उतरा, जो रैप्टर इंजन का उपयोग करने वाला पहला रॉकेट बन गया। मई 2021 में, स्टारशिप, जिसका कोडनेम SN15 था, 10 किलोमीटर की ऊँचाई तक पहुँचा, मुक्त रूप से नीचे गिरा और चार असफल प्रयासों के बाद सफलतापूर्वक उतरा।

स्टारशिप कैसे उतरती है?

पास से देखने वालों को सुपर हैवी की सुपरसोनिक गति धीमी होने पर जोरदार धमाका सुनाई देगा।

नवीनतम परीक्षण प्रक्षेपण में, स्पेसएक्स ने सुपर हैवी रॉकेट को उसके बुर्ज पर पकड़ा। चूँकि मंगल या चंद्रमा पर ऐसा करने के लिए कोई बुर्ज नहीं है, इसलिए स्टारशिप रॉकेट को अपने पैरों पर खुद ही उतरना होगा। ऐसा करने के लिए, स्टारशिप धीरे-धीरे नीचे उतरते समय क्षैतिज स्थिति में घूमेगा, जिसे मस्क "बेली फ़्लिप" कहते हैं।

इससे स्टारशिप की ड्रैग सतह बढ़ जाती है और उसे धीमा होने में मदद मिलती है। सतह के काफी करीब पहुँचते ही, स्टारशिप अपने इंजनों को चालू करने के लिए पर्याप्त रूप से धीमी हो जाएगी, जिससे वह वापस सीधी हो जाएगी। इसके बाद, स्टारशिप अपने रॉकेटों का इस्तेमाल करके खुद को सीधा करेगी और अपने लैंडिंग गियर का इस्तेमाल करके एक कठोर सतह पर उतरेगी।

स्टारशिप ने पिछले परीक्षण प्रक्षेपणों में उपरोक्त सभी कार्य किए हैं—सिवाय किसी कठोर सतह पर उतरने के। अब तक, यह केवल समुद्र में ही उतरा है।

स्पेसएक्स ने कुछ ऐसा करने की कोशिश की जो उसने पहले कभी नहीं किया था। अलग होने के बाद, बूस्टर का निचला हिस्सा धीमा हो गया और धीरे-धीरे लॉन्च पैड की ओर नीचे उतरा, जबकि दो विशाल यांत्रिक भुजाओं ने उसे पकड़ लिया—इस क्रिया को "ग्रैबिंग" कहा जाता है।

समुद्र में कई बार कृत्रिम लैंडिंग के बाद, पांचवें परीक्षण प्रक्षेपण में, स्टारशिप के निचले हिस्से, सुपर हैवी बूस्टर की लैंडिंग सफल रही।

परीक्षण प्रक्षेपण का एक उद्देश्य मौजूदा समस्याओं को स्पष्ट करना होता है। इंजन से निकलने वाली गैसों के कारण एक भी गलती रॉकेट की पूरी आंतरिक संरचना को पिघला सकती है।

स्टारशिप की महत्वाकांक्षा चंद्रमा और मंगल पर उड़ान भरने की है

स्टारशिप पर कभी कोई चालक दल नहीं रहा, लेकिन अरबपति एलन मस्क और उनकी कंपनी की महत्वाकांक्षी योजना है, जिसका उद्देश्य एक दिन मंगल ग्रह पर मनुष्य को भेजना है।

अल्पावधि में, स्टारशिप रॉकेट उपग्रहों का प्रक्षेपण करेगा, फिर अंतरिक्ष पर्यटकों की सेवा करेगा और आर्टेमिस कार्यक्रम के तहत अंतरिक्ष यात्रियों को चंद्रमा पर उतारेगा। दूर के भविष्य में, यह रॉकेट कंपनी की मंगल ग्रह पर बसने की महत्वाकांक्षाओं को साकार करेगा और पृथ्वी के महाद्वीपों में उड़ानें संचालित करेगा।

स्टारशिप के चार पूर्व परीक्षण प्रक्षेपण हो चुके हैं। पहली बार रॉकेट सिस्टम समय से पहले ही फट गया, बूस्टर अलग होने से पहले ही । स्पेसएक्स ने यह जानते हुए भी कि सिस्टम पूरी तरह से सही नहीं है, रॉकेटों का परीक्षण करके विकास प्रक्रिया को गति दी, ताकि गलतियों से सीख ली जा सके।

वास्तव में, स्पेसएक्स ने प्रत्येक परीक्षण प्रक्षेपण के साथ प्रगति की है - पहले विफलता-रहित प्रक्षेपण के साथ, फिर सफल पुनःप्रवेश के साथ, जहां स्टारशिप और सुपर हैवी रॉकेट दोनों नियंत्रित तरीके से उतरे और समुद्र में गिरने से पहले क्रमशः हिंद महासागर और मैक्सिको की खाड़ी में मंडराते रहे।

स्टारशिप का और क्या उपयोग है?

निकट भविष्य में, स्टारशिप रॉकेट का उपयोग कुछ अलग उद्देश्यों के लिए किया जा सकता है।

अब तक, अरबपति एलन मस्क ने फाल्कन 9 श्रृंखला जैसे अपने रॉकेटों का उपयोग वाणिज्यिक स्टारलिंक उपग्रहों को प्रक्षेपित करने के लिए किया है।

इन उपग्रहों का जीवनकाल लगभग 5 वर्ष का होता है, तथा स्पेसएक्स को अंतरिक्ष में उपग्रहों की संख्या समान बनाए रखने के लिए लगातार उपग्रहों को प्रक्षेपित करने की आवश्यकता होती है।

नासा अपने आर्टेमिस कार्यक्रम के तहत स्टारशिप का इस्तेमाल करना चाहता है, जिसका उद्देश्य लंबे समय तक चंद्रमा पर मानवीय उपस्थिति बनाए रखना है । नासा की योजना 2026 में एक चंद्र मिशन के लिए स्टारशिप का इस्तेमाल करने की है।

दूर के भविष्य में, एलन मस्क चाहते हैं कि स्टारशिप रॉकेट मंगल ग्रह तक लम्बी उड़ान भरने और वापस आने में सक्षम हो - प्रत्येक यात्रा में लगभग नौ महीने का समय लगेगा।

विचार यह है कि स्टारशिप रॉकेट को पृथ्वी की निचली कक्षा में प्रक्षेपित करके वहीं छोड़ दिया जाए। फिर स्पेसएक्स के "रिफ्यूलिंग शिप" द्वारा उसमें ईंधन भरा जाएगा और वह मंगल ग्रह की अपनी यात्रा जारी रखेगा।

अंतरिक्ष दूरबीन को प्रक्षेपित करने के लिए स्टारशिप रॉकेट का उपयोग करने की भी कल्पना की जा सकती है। हज़ारों उपग्रहों को अंतरिक्ष में तेज़ी से प्रक्षेपित करने के लिए, या एक बड़ी अंतरिक्ष दूरबीन के लिए, एक बड़े रॉकेट की आवश्यकता होगी।

स्टारशिप को अंतरिक्ष स्टेशन बनाने के लिए आवश्यक भारी पेलोड ले जाने के लिए भी डिज़ाइन किया गया है, और अंततः, संभवतः, चंद्रमा पर मानव निवास के लिए बुनियादी ढांचे का निर्माण करने के लिए भी।

स्टारशिप अंतरिक्ष यान यात्रियों को चंद्रमा, मंगल और सौरमंडल के अन्य स्थानों तक ले जा सकता था। इतना ही नहीं, यह यात्री जहाज अंतरमहाद्वीपीय उड़ानें भी भर सकता था। एक जहाज में 100 यात्री तक सवार हो सकते थे, जिसमें "निजी शयन कक्ष, कॉमन रूम, भंडारण कक्ष, विकिरण आश्रय और कांच के कमरे" थे। जहाज पर जीवन रक्षक प्रणाली "सीलबंद" है, जिसका अर्थ है कि जहाज के अंदर की सामग्री का लगातार पुन: उपयोग और पुनर्चक्रण किया जाता है।

स्टारशिप ईंधन टैंकर अंतरिक्ष यान का उपयोग अन्य अंतरिक्ष यानों की सीमा बढ़ाने के लिए किया जाएगा। एलोन मस्क के अनुसार, चंद्रमा पर एक स्टारशिप भेजने के लिए, हमें अधिकतम सात ईंधन टैंकर लॉन्च करने होंगे। यह विचार एलोन मस्क ने सितंबर 2019 में दो अंतरिक्ष यानों की पूंछों को एक साथ जोड़कर प्रस्तुत किया था। फिर, दोनों अंतरिक्ष यान सहायक इंजनों के साथ ईंधन टैंकर की ओर थोड़ा गति करते हैं, जिससे एक-दूसरे में ईंधन भरता है। अक्टूबर 2020 में, नासा ने स्पेसएक्स को अंतरिक्ष में दो स्टारशिप के बीच 10 टन ईंधन स्थानांतरित करने के परीक्षण के लिए 53.2 मिलियन अमेरिकी डॉलर दिए थे।

स्टारशिप एचएलएस, अपोलो कार्यक्रम के उत्तराधिकारी, आर्टेमिस कार्यक्रम के तहत चंद्रमा पर उतरने के लिए डिज़ाइन किए गए स्टारशिप अंतरिक्ष यान का एक प्रकार है। स्टारशिप एचएलएस के शीर्ष पर खिड़कियाँ और एयरलॉक हैं, साथ ही चंद्रमा पर उतरने के लिए लिफ्ट और एक स्टीयरिंग इंजन प्रणाली भी है। इस अंतरिक्ष यान की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता पृथ्वी और चंद्रमा के बीच आने-जाने के दौरान इसका बहुत बड़ा पेलोड है। आर्टेमिस कार्यक्रम की उड़ान के दौरान, स्टारशिप एचएलएस अंतरिक्ष यान चालक दल से सौ दिनों तक आगे उड़ान भरेगा, और फिर अंतरिक्ष यान स्टारशिप एचएलएस में ईंधन स्थानांतरित करेगा।

स्पेसएक्स ने 13 अक्टूबर को ( हनोई समयानुसार रात लगभग 8:25 बजे) टेक्सास के स्टारबेस से अपने पाँचवें परीक्षण में 122 मीटर ऊँचे स्टारशिप रॉकेट का सफलतापूर्वक प्रक्षेपण किया। इस परीक्षण उड़ान के दौरान, स्टारशिप/सुपर हैवी रॉकेट संयोजन प्रणाली ने अपने पहले ही प्रयास में "ग्रैब" तंत्र को सफलतापूर्वक संचालित करके एक चमत्कार कर दिया। मेकाज़िला प्रक्षेपण टॉवर से सफलतापूर्वक उड़ान भरने के बाद, स्टारशिप हिंद महासागर में उतरा, जबकि सुपर हैवी रॉकेट वापस लौटा, प्रक्षेपण टॉवर के ठीक पास उतरा और टॉवर के "चॉपस्टिक" रोबोटिक आर्म द्वारा कसकर पकड़ लिया गया।

हा थू

बीबीसी, स्पेस.कॉम के अनुसार