एरोस्पाइक इंजन एक समय-सम्मानित अवधारणा है। अतीत में, नासा ने जमीन पर बड़े पैमाने पर अवधारणा का परीक्षण किया और इसे इसमें शामिल करने की उम्मीद की अंतरिक्ष शटल और उनकी अगली पीढ़ी वेंचर स्टार कार्यक्रम (एकल-चरण-से-कक्षा (एसएसटीओ) वाहन)। हालांकि, बजट की कमी के कारण, स्पेस शटल को इसके बजाय घंटी के आकार के नोजल से सुसज्जित किया गया, और वेंचर स्टार ने कभी भी दिन की रोशनी नहीं देखी।
लेकिन न्यू मैक्सिको स्थित एयरोस्पेस कंपनी के लिए धन्यवाद ARK , एयरोस्पाइक इंजन को जीवन पर एक नया पट्टा मिल रहा है। यह आने वाले अगस्त में, वे अपने डिमॉन्स्ट्रेटर 3 रॉकेट का उपयोग करके एरोस्पाइक इंजन की एक परीक्षण उड़ान का संचालन करेंगे, जो इंजन की पहली अंतरिक्ष उड़ान का गठन करेगा। अगर सब कुछ ठीक रहा, तो यह सिंगल-स्टेज-टू-ऑर्बिट (SSTO) रॉकेट के बेड़े के निर्माण की दिशा में एक बड़ा कदम होगा।
एरोस्पाइक इंजन को जो चीज आकर्षक बनाती है, वह यह है कि यह ऊंचाई की एक विस्तृत श्रृंखला पर कुशल थ्रस्ट प्रदान करता है, और यह वर्तमान इंजनों की तुलना में अधिक ईंधन-कुशल भी है। पारंपरिक घंटी के आकार के नोजल के साथ, विश्वसनीय जोर केवल समुद्र के स्तर पर ही होता है। इसके अलावा, इंजन वायुमंडलीय दबाव में कमी का लाभ उठाने में सक्षम नहीं है क्योंकि गैसों को नोजल द्वारा समाहित किया जाता है।
मूल रूप से X-33 कार्यक्रम के लिए बनाए गए ट्विन लीनियर एरोस्पाइक XRS-2200 इंजनों का परीक्षण 6 अगस्त 2001 को नासा के स्टर्निस स्पेस सेंटर, मिसिसिपी में किया गया था। श्रेय: NASA का मार्शल स्पेस फ़्लाइट सेंटर
इसके विपरीत, एरोस्पाइक इंजन का निकास समुद्र तल से अंतरिक्ष तक विस्तार करने में सक्षम है, जो सभी उड़ान स्तरों पर ईंधन-दक्षता और उच्च स्तर की विशिष्ट आवेग (Isp) दोनों को सुनिश्चित करता है। पहले से ही, एआरसीए और नासा ने इंजन के लिए जमीन और वैक्यूम परीक्षण निर्धारित किए हैं। लेकिन इस बीच, वे यह भी डेटा इकट्ठा करना चाहते हैं कि यह उड़ान में कैसा प्रदर्शन करता है। यहीं पर डेमोंस्ट्रेटर 3 टेस्ट काम आता है।
इंजन की दक्षता का परीक्षण करने के अलावा, यह एयरोस्पाइक की सुपर-कोल्ड फ्यूल स्टोरेज तकनीक का भी परीक्षण करेगा। मूल रूप से, इंजन थ्रस्ट उत्पन्न करने के लिए केवल 250 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर हाइड्रोजन पेरोक्साइड की 70% सांद्रता पर निर्भर करता है। इसका उपोत्पाद ऑक्सीजन और पानी है, जो एरोस्पाइक को अब तक का सबसे पर्यावरण के अनुकूल रॉकेट अवधारणा बनाता है। जैसा कि एआरसीए के सीईओ डुमित्रु पोपेस्कु ने हाल ही में कहा था बयान :
'एक सुपर कोल्ड इंजन का उपयोग करके डिमॉन्स्ट्रेटर 3 रॉकेट को अंतरिक्ष में भेजकर, प्रतिक्रिया कक्ष में 3500 डिग्री सेल्सियस के बजाय केवल 250 डिग्री सेल्सियस के साथ, एयरोस्पाइक तकनीक के साथ जोड़ा गया, हम एयरोस्पाइक की प्रभावशाली क्षमता का प्रदर्शन करने जा रहे हैं।'
अंततः, यहाँ लक्ष्य यह प्रदर्शित करना है कि SSTO रॉकेट व्यवहार्य हैं, जिसे ARCA अपने साथ खोज रहा है हरे 2CA संकल्पना। हास रॉकेट परिवार में नवीनतम, ऑस्ट्रियाई-रोमानियाई रॉकेटरी अग्रणी कॉनराड हास के सम्मान में नामित, यह प्रक्षेपण वाहन ईंधन के लिए हाइड्रोजन पेरोक्साइड और मिट्टी के तेल का उपयोग करता है और समुद्र तल पर 22,900 किलोग्राम (50,500 पाउंड) जोर पैदा करने में सक्षम है, और लगभग 33,565 किलो (74,000 पाउंड) निर्वात में।
जब कक्षा में छोटे पेलोड लॉन्च करने की बात आती है तो मल्टी-स्टेज रॉकेट की तुलना में, एसएसटीओ कम लागत और अधिक लचीलापन दोनों प्रदान करते हैं। स्पेस वर्क्स और यूरोस्टेट द्वारा उत्पादित अनुमानों के मुताबिक, अगले दशक में यह छोटा उपग्रह बाजार 5.3 अरब डॉलर तक बढ़ जाएगा। जैसे, एयरोस्पेस कंपनियां जो प्रतिस्पर्धी लॉन्च दरों और लचीलेपन की पेशकश कर सकती हैं, वे इस वृद्धि का लाभ उठा सकेंगी।
कंपनी ने हास 2CA को वापस पेश किया मार्च 2017 लास क्रूसेस, न्यू मैक्सिको में अपनी कंपनी के मुख्यालय में। 2018 में, एआरसीए को नासा से हास 2सीए का अपना पहला परीक्षण लॉन्च करने की उम्मीद है वॉलॉप्स उड़ान सुविधा वर्जीनिया में। लेकिन ऐसा होने से पहले, कंपनी को यह सुनिश्चित करने की ज़रूरत है कि एयरोस्पाइक इंजन उम्मीद के मुताबिक प्रदर्शन करे। पोपेस्कु के रूप में व्याख्या की :
'हास 2CA सिंगल स्टेज टू ऑर्बिट अंतरिक्ष यान की एक नई पीढ़ी की शुरुआत है, जिसे नवाचार द्वारा आकार दिया गया है जो कम लागत उत्पन्न करेगा। हम उद्योग के सबसे अधिक पूछे जाने वाले प्रश्नों में से एक का उत्तर देने जा रहे हैं: क्या एक एरोस्पाइक उड़ान में ऊंचाई भिन्नता से उत्पन्न दबाव मुआवजे को वितरित कर सकता है और ईंधन की बचत करके अपेक्षित प्रदर्शन प्रदान कर सकता है? हम वहां से जाना चाहते हैं जहां नासा ने छोड़ा था और यह साबित करना चाहता था कि यह तकनीक वास्तव में अंतरिक्ष उड़ानों के लिए जाने का रास्ता है।'
न्यू मैक्सिको रेगिस्तान में स्पेसपोर्ट अमेरिका में होने वाली परीक्षण उड़ान में एक सबऑर्बिटल स्पेस फ्लाइट शामिल होगी जो डिमॉन्स्ट्रेटर 3 को 100 किमी की ऊंचाई तक ले जाएगी। यदि यह उड़ान हासिल की जाती है, तो एआरसीए ने प्रदर्शित किया होगा कि इंजन प्रौद्योगिकी उड़ान योग्य है, कि एसएसटीओ रॉकेट व्यवहार्य हैं, और एरोस्पाइक प्रौद्योगिकी के साथ जोड़े गए सुपर कोल्ड इंजन पर्यावरण के अनुकूल सबऑर्बिटल रॉकेट की अनुमति देंगे।
कक्षा में चढ़ते हास 2सी रॉकेट की कलाकार की छाप। क्रेडिट: एआरसीए
परीक्षण वाणिज्यिक एयरोस्पेस उद्योग के लिए भी एक मील का पत्थर होगा, जिसे अंतरिक्ष को अधिक सुलभ बनाने और व्यक्तिगत लॉन्च से जुड़ी लागत को कम करने की इच्छा पर स्थापित किया गया था। और जैसा कि पोपेस्कु ने संकेत दिया था, ऐसा करने का सबसे अच्छा तरीका न केवल मौजूदा अवधारणाओं में सुधार करना है, बल्कि नए बनाने के लिए अत्याधुनिक और समय-परीक्षणित तकनीकों का लाभ उठाना है।
'हमें विश्वास है कि मिश्रित सामग्री ईंधन टैंक और घने ईंधन के साथ संयुक्त एयरोस्पाइक इंजन कक्षीय और उप-कक्षीय प्रक्षेपणों की लागत को काफी कम करेगा,' उन्होंने कहा। 'हम वास्तव में मानते हैं कि अंतरिक्ष उड़ान की लागत में कमी का उत्तर नवाचार है, पुरानी तकनीकों को थोड़ा और अधिक कुशल बनाने की कोशिश नहीं करना। यह कभी भी अंतरिक्ष प्रक्षेपणों की महत्वपूर्ण कीमतों में गिरावट नहीं लाएगा, बल्कि केवल छोटे सुधार होंगे। इस दर्शन को ध्यान में रखते हुए हम 2019 तक अपनी कंपनी के पंजीकृत मूल्य को मौजूदा $20 मिलियन से बढ़ाकर कम से कम $200 मिलियन करने की उम्मीद करते हैं।'
एसएसटीओ का विकास सिर्फ एक तरीका है जिससे वाणिज्यिक एयरोस्पेस उद्योग अंतरिक्ष अन्वेषण को और अधिक किफायती बना रहा है। अन्य उदाहरणों में स्पेसएक्स के विकास शामिल हैं पुन: प्रयोज्य रॉकेट , तथा रॉकेटलैब बनाने के लिए हल्की सामग्री का उपयोग दो चरण डिस्पोजेबल रॉकेट .
ये उपाय न केवल लो-अर्थ ऑर्बिट (LEO) के व्यावसायीकरण की अनुमति दे रहे हैं, बल्कि उन संभावनाओं को खोल रहे हैं जिन्हें पहले असंभव माना जाता था - जैसे अंतरिक्ष-आधारित सौर ऊर्जा और अंतरिक्ष आवास!
इस और अन्य आगामी परीक्षणों के बारे में अधिक जानने के लिए हमारे साथ बने रहें। और इस वीडियो को देखना सुनिश्चित करें कि एआरसीए आगामी एयरोस्पाइक परीक्षण उड़ान की तैयारी कैसे कर रहा है, एआरसीए के सौजन्य से:
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