सफल मिसाइल पुनर्प्राप्ति मानवता के लिए एक महत्वपूर्ण कदम क्यों है?

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सुपर हैवी बूस्टर को पुनः प्राप्त करने का क्षण। ( वीडियो : स्पेसएक्स)

स्पेसएक्स ने 13 अक्टूबर को दक्षिण टेक्सास के स्टारबेस से सुबह 8:25 बजे पूर्वी समय पर पांचवीं बार अपने 400 फुट ऊंचे स्टारशिप रॉकेट को प्रक्षेपित किया, तथा इसके सफलतापूर्वक उतरने के बाद सुपर हैवी के प्रथम चरण को कैद किया।

प्रक्षेपण के लगभग सात मिनट बाद, स्पेसएक्स के सुपर हैवी बूस्टर चरण ने सटीक लैंडिंग की, तथा मेचाज़िला प्रक्षेपण टावर के पास मंडराते हुए टावर ने अपनी धातु की भुजाओं का उपयोग करके उसे अपने स्थान पर बनाए रखा।

" यह इंजीनियरिंग के लिए एक ऐतिहासिक दिन है ," स्पेसएक्स की इंजीनियरिंग क्वालिटी सिस्टम्स की मैनेजर केट टाइस ने लाइव कमेंट्री के दौरान कहा, जब कैलिफ़ोर्निया के हॉथोर्न स्थित मुख्यालय में स्पेसएक्स के कर्मचारी उनके पीछे तालियाँ बजा रहे थे। " यह अद्भुत है! पहली ही कोशिश में, हमने सुपर हैवी बूस्टर को सफलतापूर्वक लॉन्च टावर में वापस ले लिया ।"

मेकाज़िला आर्म द्वारा सुपर हैवी बूस्टर को सफलतापूर्वक कैप्चर करने का दृश्य। (फोटो: स्पेसएक्स)

जब 71 मीटर लंबा सुपर हेवी बूस्टर पृथ्वी से 65 किलोमीटर की ऊंचाई पर अलग हुआ, तो रॉकेट का ऊपरी चरण लगभग 145 किलोमीटर की ऊंचाई तक आगे बढ़ता रहा, तथा योजनानुसार हिंद महासागर में उतरने से पहले 27,000 किलोमीटर प्रति घंटे की गति से पृथ्वी के चारों ओर उड़ता रहा।

लैंडिंग से पहले, बूस्टर चरण अपने तीन रैप्टर इंजनों को पुनः प्रज्वलित करता है, जिससे इसकी गति धीमी हो जाती है और यह मेचाज़िला लॉन्च टॉवर की ओर घूमता है, जहां इसे यांत्रिक भुजाओं द्वारा सुरक्षित किया जाता है, जिन्हें "चॉपस्टिक्स" उपनाम दिया गया है।

स्पेसएक्स का सफल परीक्षण, चंद्रमा और उसके आगे मंगल ग्रह तक मानव, वैज्ञानिक उपकरण और माल पहुंचाने के लिए पूर्णतः पुन: प्रयोज्य रॉकेट विकसित करने के उसके लक्ष्य का हिस्सा है।

स्पेसएक्स, अन्य अन्वेषण कार्यों के अलावा, चंद्रमा और मंगल ग्रह पर मानवता की बसावट बढ़ाने में मदद के लिए स्टारशिप विकसित कर रहा है। इस वाहन को पूरी तरह और तेज़ी से पुन: प्रयोज्य बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है (जैसा कि सुपर हैवी बूस्टर को लॉन्च पैड पर उतारने की योजना से पता चलता है, जिससे उड़ानों के बीच लगने वाला समय कम हो जाता है)। कंपनी और एलन मस्क के अनुसार, स्टारशिप की अभूतपूर्व शक्ति के साथ यह अंतरिक्ष उड़ान में क्रांति ला सकता है।

नासा को भी इस यान पर पूरा भरोसा है, और उसने इसे आर्टेमिस चंद्र अन्वेषण कार्यक्रम में पहला मानवयुक्त लैंडर बनने के लिए चुना है। अगर सब कुछ योजना के मुताबिक रहा, तो स्टारशिप सितंबर 2026 में लॉन्च होने वाले आर्टेमिस 3 मिशन के दौरान पहली बार नासा के अंतरिक्ष यात्रियों को पृथ्वी के प्राकृतिक उपग्रह तक ले जाएगा।

पुन: प्रयोज्य रॉकेट क्यों महत्वपूर्ण हैं?

रॉकेट प्रक्षेपण की लागत कई कारकों पर निर्भर करती है, जैसे कि पेलोड, गंतव्य और इस्तेमाल किए जाने वाले रॉकेट का प्रकार। हाल के दिनों में, एक प्रक्षेपण की औसत लागत करोड़ों से लेकर करोड़ों डॉलर तक रही है।

स्पेसएक्स के फाल्कन 9 रॉकेट प्रक्षेपणों की लागत लगभग 62 मिलियन डॉलर प्रति प्रक्षेपण बताई जा रही है, जबकि फाल्कन हेवी जैसे बड़े रॉकेटों की लागत 90 मिलियन डॉलर प्रति प्रक्षेपण से भी ज़्यादा हो सकती है। नासा का अनुमान है कि स्पेस लॉन्च सिस्टम (एसएलएस) की लागत प्रति प्रक्षेपण 2 बिलियन डॉलर से भी ज़्यादा हो सकती है।

एक निश्चित ऊँचाई और गति पर पहुँचने पर, अंतरिक्ष यान अपना वज़न कम करने और पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण से बचने के लिए बूस्टर रॉकेट से अलग हो जाएगा। (चित्रण: स्पेसएक्स)

अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी में निरंतर प्रगति के बावजूद, आज सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक अंतरिक्ष उड़ान की लागत को कम करना है। एक सफल प्रक्षेपण के लिए रॉकेट के डिज़ाइन, निर्माण, रखरखाव और परीक्षण के लिए आवश्यक श्रम और सामग्री बहुत महंगी है।

वर्तमान में, अंतरिक्ष यान रॉकेट बूस्टर द्वारा प्रक्षेपित किए जाते हैं। हर बार जब यह एक निश्चित ऊँचाई और गति पर पहुँचता है, तो यह धीरे-धीरे बूस्टर को अलग कर देता है और ईंधन और थ्रस्ट समाप्त होने पर उन्हें पृथ्वी पर वापस गिरा देता है, ताकि वज़न कम हो सके। बेशक, इन बूस्टर का दोबारा इस्तेमाल नहीं किया जा सकता, क्योंकि वायुमंडल में पुनः प्रवेश की प्रक्रिया में बहुत अधिक घर्षण होता है जिससे गर्मी पैदा होती है और गंभीर क्षति होती है।

एकल-उपयोग वाले मिशनों के लिए रॉकेट बनाने की पारंपरिक विधि का उपयोग करने से ये लागतें बढ़ जाती हैं, प्रक्षेपण की आवृत्ति और पैमाने कम हो जाते हैं, और अपशिष्ट उत्पन्न होता है। एक वाणिज्यिक विमान के बारे में सोचिए - अगर हर उड़ान के लिए एक नया विमान बनाना पड़े, तो हवाई यात्रा बहुत महंगी हो जाएगी। इसलिए, पुन: प्रयोज्य रॉकेट होने से अर्थव्यवस्था और उत्पादकता में क्रांतिकारी बदलाव आएगा।

पारंपरिक डिस्पोजेबल रॉकेटों के विपरीत, स्टारशिप जैसे पुन: प्रयोज्य रॉकेटों को कई बार पुनः प्राप्त करने और प्रक्षेपित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

इन मिसाइलों में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

प्रणोदक लैंडिंग: रॉकेट का पहला चरण अपनी स्वयं की शक्ति से पृथ्वी पर वापस आता है और अपने इंजनों का उपयोग करते हुए, अपने अवतरण की गति को धीमा करते हुए, लंबवत रूप से लैंड करता है।

मॉड्यूलर डिजाइन: रॉकेट के घटकों को इस प्रकार डिजाइन किया गया है कि उन्हें उड़ानों के बीच आसानी से अलग किया जा सके और उनका नवीनीकरण किया जा सके।

हीट शील्ड प्रौद्योगिकी: पुन: प्रयोज्य रॉकेट पुनः प्रवेश के दौरान अपनी सुरक्षा के लिए उन्नत हीट शील्ड सामग्री का उपयोग कर सकते हैं।

उन्नत विनिर्माण: पुन: प्रयोज्य रॉकेटों में अक्सर उन्नत विनिर्माण सामग्री का उपयोग किया जाता है ताकि कई प्रक्षेपणों में स्थायित्व सुनिश्चित किया जा सके।

पुन: प्रयोज्य प्रक्षेपण यानों के आर्थिक लाभ महत्वपूर्ण हैं। पारंपरिक रॉकेटों की तुलना में पुन: प्रयोज्य रॉकेटों का उपयोग 65% तक सस्ता हो सकता है। यह मॉडल उपग्रह प्रक्षेपण, अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (ISS) के लिए पुनः आपूर्ति मिशन, और चंद्रमा या मंगल ग्रह के लिए मिशन जैसे मिशनों की लागत को कम करने का वादा करता है।

पैसे बचाने के अलावा, पुन: प्रयोज्य प्रक्षेपण यान अंतरिक्ष अन्वेषण के लिए एक अधिक टिकाऊ दृष्टिकोण में भी योगदान देते हैं। फेंके गए रॉकेट घटकों की संख्या कम करने से अंतरिक्ष कबाड़, जो एक बढ़ती पर्यावरणीय समस्या है, कम होता है।

इसके अतिरिक्त, पुन: प्रयोज्य रॉकेट डिस्पोजेबल रॉकेट की तुलना में कम ईंधन का उपयोग करते हैं, जिससे वे पर्यावरण के लिए बेहतर होते हैं।

क्वार्ट्ज़ (स्रोत: गार्जियन, NSTXL)

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स्रोत