क्या रॉकेट कार्गो काम करेगा? 2024 में एकत्र किए गए डेटा से इसका उत्तर मिल सकता है।

वॉशिंगटन - अमेरिकी वायु सेना विभाग का अंतरिक्ष-बाउंड रॉकेट के माध्यम से दुनिया भर में एक दिन में उपकरण लॉन्च करने का प्रयास 2024 में परीक्षण उड़ानों की एक श्रृंखला से गुजरेगा जो यह बता सकता है कि यह अवधारणा काम करेगी या नहीं।

राइट-पैटरसन एयर में वायु सेना अनुसंधान प्रयोगशाला के एकीकृत क्षमता निदेशालय के मुख्य वैज्ञानिक ग्रेग स्पैंजर्स के अनुसार, लगभग तीन वर्षों में, विभाग के पास यह निर्णय लेने के लिए पर्याप्त डेटा होना चाहिए कि रॉकेट कार्गो को चालू किया जाए या कुछ और किया जाए। ओहियो में फोर्स बेस।

रॉकेट कार्गो लैब के तथाकथित वैनगार्ड कार्यक्रमों में से एक है, जिसका उद्देश्य युद्ध के मैदान में सैनिकों द्वारा उपयोग की जा सकने वाली नई क्षमताओं को विकसित करने और वितरित करने के लिए अत्याधुनिक तकनीक का उपयोग करना है। यह कार्यक्रम यह देखने के लिए वाणिज्यिक रॉकेट क्षेत्र का अध्ययन कर रहा है कि क्या सेना तेजी से दुनिया भर में माल परिवहन कर सकती है, हालांकि कार्यक्रम स्वयं वाणिज्यिक रॉकेट के विकास को वित्त पोषित नहीं करता है।

2022 में, लैब ने स्पेसएक्स को पांच साल के लिए 102 मिलियन डॉलर का अनुबंध दिया, ताकि स्पेसएक्स अपने स्टारशिप रॉकेट कार्यक्रम से उड़ान डेटा एकत्र कर सके।

प्रयास हमेशा सुचारू रूप से नहीं चला है.

अप्रैल में, स्पेसएक्स के स्टारशिप रॉकेट में से एक उड़ान भरने के तुरंत बाद फट गया। जबकि स्पैंजर्स ने कहा कि वह लॉन्च को विफल नहीं मानते, क्योंकि यह लॉन्च पैड को साफ़ करने के कंपनी के लक्ष्य को पूरा करता है, प्रयोग करने योग्य डेटा एकत्र करने के लिए विस्फोट बहुत जल्दी हुआ।

स्पैंजर्स, जो वायु सेना के लिए रॉकेट कार्गो का प्रबंधन करते हैं, ने 1 नवंबर को एक साक्षात्कार में डिफेंस न्यूज को बताया कि उन्हें उम्मीद है कि अधिक परीक्षण उड़ानें जो डेटा प्राप्त कर सकती हैं, जल्द ही आएंगी।

स्पेसएक्स ने 18 नवंबर को स्टारशिप रॉकेट का दूसरा परीक्षण लॉन्च किया, लेकिन चरण पृथक्करण चरण के तुरंत बाद इसमें विस्फोट हो गया। इस रॉकेट के विस्फोट से पहले कितना डेटा एकत्र किया गया था, इस सवाल पर एएफआरएल ने प्रेस समय में कोई जवाब नहीं दिया।

आशाएँ और योजनाएँ

स्पैंजर्स की कल्पना है कि रॉकेट कार्गो कार्यक्रम एक दिन में प्रत्येक लॉन्च पैड पर लगभग एक घंटे के नोटिस के साथ एक लॉन्च करेगा, और आवश्यकतानुसार एक ही रॉकेट में 100 टन कार्गो ले जाने में सक्षम होगा। लेकिन यह पूरी क्षमता भी पारंपरिक हवाई रसद या समुद्री शिपिंग को बदलने के लिए पर्याप्त नहीं होगी, उन्होंने कहा, हालांकि यह अपेक्षाकृत कम सूचना पर उच्च-स्तरीय कार्गो को जल्दी से परिवहन करने का अवसर प्रदान कर सकता है।

उन्होंने बताया कि 2024 के अंत तक कार्यक्रम कक्षा में जाने वाले स्टारशिप रॉकेट से पर्याप्त उड़ान डेटा चाहता है।

अगले साल, उन्होंने कहा, वायु सेना की एक कार्गो बे मॉकअप की भी योजना है - मूल रूप से एक स्टारशिप का ऊपरी आधा भाग - इसका उपयोग रॉकेट से 20-फुट कंटेनरों को तेजी से लोड करने और उतारने के लिए तकनीकों को परिष्कृत करने के लिए किया जा सकता है। वह मॉकअप अब एलायंस, ओहियो में इंजीनियरिंग फर्म एसईएस द्वारा निर्माण के अंतिम चरण में है।

और 2026 तक - हालांकि स्पैंजर्स ने कहा कि यह 2025 तक किया जा सकता है - वायु सेना को उम्मीद है कि रॉकेट कार्गो कार्यक्रम तेजी से रॉकेट लॉन्च करने, बड़े पैमाने पर कार्गो को कक्षा से नीचे लाने और तेजी से कार्गो को लोड और अनलोड करने की क्षमता प्रदर्शित करेगा।

स्पैंजर्स ने कहा, अपने स्टारशिप रॉकेट कार्यक्रम के लिए स्पेसएक्स के पहले ग्राहकों में से एक के रूप में, वायु सेना कंपनी को यह पता लगाने में मदद कर रही है कि रक्षा विभाग के लिए सबसे ज्यादा क्या मायने रखता है, जैसे बार-बार उड़ानों के लिए रॉकेट को जल्दी से घुमाने की क्षमता।

लेकिन वायु सेना ने जो कार्गो क्षमता ध्यान में रखी है, वह रॉकेट के थर्मल प्रोटेक्शन सिस्टम, एक्चुएटर्स और अन्य घटकों पर बहुत अधिक तनाव डालेगी, उन्होंने समझाया, और स्पेसएक्स जैसे रॉकेट उत्पादकों के लिए यह महत्वपूर्ण है कि वे डिजाइन करते समय उन जरूरतों को ध्यान में रखें। रॉकेट.

दबाव बढ़ जाता है

स्पैंजर्स ने कहा, शायद सबसे महत्वपूर्ण डेटा जो वायु सेना अनुसंधान प्रयोगशाला एकत्र करना चाहती है, वह यह जानकारी है कि जब रॉकेट अंतरिक्ष में पहुंचता है तो दबाव कितनी तेजी से गिरता है, और फिर जब यह वायुमंडल में फिर से प्रवेश करता है तो दबाव में परिवर्तन होता है। इससे सेवा को यह सीखने में मदद मिलेगी कि अंतरिक्ष के निर्वात में कार्गो कैसे प्रतिक्रिया दे सकता है, और इस प्रकार इसकी सुरक्षा कैसे की जाए।

"अगर हमारा माल हार्ड वैक्यूम से टकराता है, तो यह एक वास्तविक समस्या है क्योंकि हम ऐसा माल नहीं बनाना चाहते हैं जो विशेष रूप से रॉकेट परिवहन से बचने के लिए डिज़ाइन किया गया हो," उन्होंने कहा। “यह रॉकेट इतना बड़ा है कि हम इसमें ह्यूमवीज़ डाल सकते हैं। [लेकिन] यदि आप एक वाहन लेते हैं और उसे कठोर वैक्यूम में डालते हैं, तो सभी ग्रीस, तेल, ईंधन - वे तुरंत वाष्पीकृत हो जाएंगे।

स्पैंजर्स ने कहा कि प्रयोगशाला कुछ विकल्पों पर विचार कर रही है कि रॉकेट के किन हिस्सों पर और कितना दबाव डाला जाए।

2024 के अंत तक बड़े वायु सेना और नासा वैक्यूम कक्षों में एक कंटेनर-परीक्षण प्रक्रिया पर विचार किया जा रहा है। स्पैंजर्स ने कहा कि परीक्षण संभवतः छोटे कंटेनरों से शुरू होगा और फिर बड़े कंटेनरों को शामिल किया जाएगा क्योंकि स्पेसएक्स अपने स्वयं के रॉकेट विकास को आगे बढ़ा रहा है। उन्होंने कहा कि वायु सेना बाहरी और आंतरिक दोनों सेंसर का उपयोग करके प्रत्येक स्टारशिप लॉन्च पर डेटा एकत्र करने की योजना बना रही है।

उन्होंने कहा, "हमारे पास यहां उनके साथ परीक्षण करने का एक शानदार अवसर है।" "हमें करदाता के लिए बहुत अच्छी कीमत पर ढेर सारे परीक्षण मिलेंगे।"

वायु सेना "वाइब और शॉक" जानकारी भी एकत्र करना चाहती है जो यह ट्रैक करती है कि लॉन्च के दौरान रॉकेट पर लगे कार्गो को कितनी अशांति का सामना करना पड़ता है। लेकिन स्पैंजर्स को उम्मीद नहीं है कि कंपन कोई बड़ी समस्या पेश करेगा। आख़िरकार, उन्होंने कहा, वायु सेना नियमित रूप से बड़े पैमाने पर परिवहन विमानों के पीछे से कार्गो के पैलेट फेंकती है।

और जैसे-जैसे रॉकेट बड़े होते जाते हैं, उन्होंने आगे कहा, "सवारी धीमी हो जाती है।"

फिर भी, उन्होंने कहा, प्रयोगशाला के इंजीनियरों को यह सुनिश्चित करने के लिए कंपन डेटा की आवश्यकता है कि कंटेनर - जिसे बनाने के लिए पांच कंपनियां काम कर रही हैं - सैन्य माल ले जाने और अंतरिक्ष प्रक्षेपण से बचने में सक्षम होंगे। उन्होंने कहा, रॉकेट कार्गो कार्यक्रम को यह भी दिखाने की जरूरत है कि क्या लोग इन कंटेनरों से कार्गो को अगले लॉन्च के लिए पुन: उपयोग करने के लिए तेजी से उतार सकते हैं।

प्रयोगशाला इस बारे में भी अधिक डेटा चाहती है कि रॉकेट की थर्मल सुरक्षा प्रणालियाँ कैसे काम करती हैं और कितने द्रव्यमान को कक्षा से सुरक्षित रूप से नीचे लाया जा सकता है। स्पैंजर्स ने समझाया, अधिक वजन का मतलब अधिक खींचने वाला बल है, जो तब महत्वपूर्ण मात्रा में गर्मी पैदा करता है जिसे किसी तरह खत्म करना होगा।

स्पैंजर्स ने कहा, "स्पेसएक्स अंतरिक्ष से जितना वजन नीचे लाना चाहता है, वह हमारे [द] स्पेस शटल" कार्यक्रम में किए गए वजन से कहीं अधिक है। "मुझे लगता है कि यह हमारे द्वारा पहले कभी भी कक्षा से नीचे लाई गई किसी भी चीज़ से लगभग पाँच गुना अधिक है।"

स्पैंजर्स ने कहा कि अमेरिकी रॉकेट क्षेत्र ने हाल ही में कई प्रगति की है जो रॉकेट कार्गो अवधारणा की व्यवहार्यता का संकेत देती है। उन्होंने कहा कि दशकों तक देश ने प्रति वर्ष तीन या चार रॉकेट प्रक्षेपण किए। लेकिन पिछले साल तक, उन्होंने कहा, यह 100 लॉन्च तक बढ़ गया - ज्यादातर स्पेसएक्स द्वारा किए गए - और अगले साल यह 150 से ऊपर हो सकता है, लगभग हर दूसरे दिन एक।

और पिछले कुछ महीनों में दो बार, स्पैंजर्स ने कहा, स्पेसएक्स एक रॉकेट के वहां से उड़ान भरने के ढाई दिन बाद लॉन्च पैड का पुन: उपयोग करने में सक्षम है।

इसके अलावा, स्पेस सिस्टम कमांड ने लॉन्च ऑर्डर मिलने के 27 घंटे बाद सितंबर में कैलिफोर्निया के वैंडेनबर्ग स्पेस फोर्स बेस से एक रॉकेट लॉन्च किया। इसने सामरिक रूप से उत्तरदायी अंतरिक्ष प्रक्षेपण के लिए एक रिकॉर्ड बनाया।

स्पैंजर्स ने कहा, "यदि आप एक या दो साल पीछे जाएं, तो एक रॉकेट को लॉन्च करने में चार महीने से लेकर चार साल तक का समय लगता है।" "ये काफी महत्वपूर्ण उपलब्धियां हैं जो हम लॉन्च ऑपरेशन बनाने में हासिल कर रहे हैं जो हवाई जहाज संचालन की तरह दिखते हैं।"

स्पैंजर्स ने कहा कि वायु सेना प्रयोगशाला "निर्माण, तोड़, निर्माण, तोड़" प्रयोग के कई दौर से गुजरने की योजना बना रही है जब तक कि उसे ऐसा डिज़ाइन नहीं मिल जाता जो काम करता हो।

"ये [विज्ञान और प्रौद्योगिकी] चुनौतियाँ जिनके बारे में हम यहाँ बात कर रहे हैं, ये मामूली नहीं हैं," उन्होंने कहा। "इससे पहले किसी ने भी हम्वी को रॉकेट पर रखने की कोशिश नहीं की थी।"

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• स्रोत: https://www.defensenews.com/battlefield-tech/space/2023/12/04/will-rocket-cargo-work-data-collected-in-2024-may-hold-the-answer/