ISRO ने क्रायोजेनिक इंजन और अंतरिक्ष चिकित्सा अनुसंधान को बढ़ाया
स्रोत:द हिंदू ↗
क्यों मायने रखता है
अंतरिक्ष चिकित्सा (space medicine) में स्वदेशी विशेषज्ञता विकसित करना भारत के आगामी गगनयान मिशन और भारतीय अंतरिक्ष स्टेशन जैसे दीर्घकालिक लक्ष्यों के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है, जिससे अंतरिक्ष यात्रियों के प्रशिक्षण और देखभाल के लिए विदेशी चिकित्सा सुविधाओं पर निर्भरता कम होगी। CE20 क्रायोजेनिक इंजन को 22-टन थ्रस्ट तक सफलतापूर्वक अपग्रेड करने से LVM3 की पेलोड क्षमता में वृद्धि हुई है, जो भारी वाणिज्यिक और अन्वेषण संबंधी अंतरिक्ष मिशनों के लिए महत्वपूर्ण है।
सारांश
भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (ISRO) और अखिल भारतीय आयुर्विज्ञान संस्थान (AIIMS) ने अंतरिक्ष चिकित्सा (space medicine) में अनुसंधान को आगे बढ़ाने के लिए एक समझौता ज्ञापन (MoU) पर हस्ताक्षर किए हैं। इस सहयोग का उद्देश्य भारतीय अंतरिक्ष स्टेशन और भविष्य के मानवयुक्त चंद्र मिशनों जैसे लंबी अवधि के अंतरिक्ष मिशनों के दौरान अंतरिक्ष यात्रियों के स्वास्थ्य की रक्षा के लिए बहु-विषयक विशेषज्ञता और चिकित्सा प्रोटोकॉल तैयार करना है। मुख्य अनुसंधान क्षेत्रों में मानव शरीर विज्ञान पर माइक्रोग्रैविटी के प्रभाव, मस्कुलोस्केलेटल एट्रोफी और इम्यूनोलॉजी शामिल हैं। एक अलग घटनाक्रम में, ISRO ने महेंद्रगिरी, ओडिशा स्थित ISRO प्रोपल्शन कॉम्प्लेक्स में 22 टन के बढ़े हुए थ्रस्ट पर अपने CE20 क्रायोजेनिक इंजन का सी-लेवल हॉट टेस्ट सफलतापूर्वक पूरा किया। CE20 इंजन भारत के सबसे भारी लॉन्च व्हीकल LVM3 के ऊपरी चरण (upper stage) को शक्ति प्रदान करता है।
मुख्य बिंदु
- ISRO और AIIMS ने लंबी अवधि के मानव अंतरिक्ष मिशनों के लिए अंतरिक्ष चिकित्सा और अनुसंधान में सहयोग करने हेतु एक MoU पर हस्ताक्षर किए।
- यह साझेदारी भारतीय अंतरिक्ष स्टेशन और मानवयुक्त चंद्र मिशनों जैसे अभियानों के लिए अत्यधिक अंतरिक्ष वातावरण और माइक्रोग्रैविटी द्वारा उत्पन्न होने वाली चिकित्सा चुनौतियों को लक्षित करती है।
- संयुक्त अनुसंधान मानव शरीर विज्ञान, व्यवहारिक स्वास्थ्य, gut microbiome, musculoskeletal atrophy, माइक्रोग्रैविटी में एजिंग (aging) और चिकित्सा उपकरण विकास पर ध्यान केंद्रित करेगा।
- इसके अलावा, ISRO ने अपग्रेडेड 22-टन थ्रस्ट पर CE20 क्रायोजेनिक इंजन का सफलतापूर्वक सी-लेवल हॉट टेस्ट आयोजित किया।
- महेंद्रगिरि स्थित ISRO प्रोपल्शन कॉम्प्लेक्स में परीक्षित CE20 इंजन, LVM3 लॉन्च व्हीकल के ऊपरी क्रायोजेनिक चरण को शक्ति प्रदान करता है।
महत्वपूर्ण शब्द
भारतीय अंतरिक्ष स्टेशन
भारत का नियोजित मॉड्यूलर अंतरिक्ष स्टेशन, जिसका पहला मॉड्यूल 2028 में लॉन्च किया जाना है और 2035 तक इसके पूर्ण संचालन की योजना है। यह लंबे समय तक मानव उपस्थिति और माइक्रोग्रैविटी अनुसंधान में सहायता करेगा।
UPSC context
GS पेपर III: विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी। यह भारत के दीर्घकालिक अंतरिक्ष बुनियादी ढांचे और रणनीतिक स्वायत्तता के ज्ञान का परीक्षण करता है।
LVM3
भारत का सबसे भारी परिचालन वाला तीन-चरणीय प्रक्षेपण यान, जो 4-टन श्रेणी के उपग्रहों को GTO तक ले जाने में सक्षम है। यह गगनयान मानव अंतरिक्ष उड़ान मिशन के लिए नामित यान है।
UPSC context
GS पेपर III: अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी। भारत की हेवी-लिफ्ट क्षमताओं और प्रक्षेपण में आत्मनिर्भरता को समझने के लिए महत्वपूर्ण।
अंतरिक्ष चिकित्सा
यह एक विशेष चिकित्सा क्षेत्र है जो चरम अंतरिक्ष वातावरण में अंतरिक्ष यात्रियों के स्वास्थ्य और प्रदर्शन की सुरक्षा पर केंद्रित है, और माइक्रोग्रैविटी-प्रेरित हड्डियों के नुकसान (bone loss) एवं हृदय संबंधी परिवर्तनों (cardiovascular changes) जैसी चुनौतियों का समाधान करता है।
UPSC context
GS पेपर III: विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी। मानव अंतरिक्ष उड़ान प्रोटोकॉल (गगनयान) और अंतःविषय अनुसंधान (interdisciplinary research) के लिए प्रासंगिक।
CE20 क्रायोजेनिक इंजन
LVM3 के ऊपरी चरण (upper stage) को शक्ति प्रदान करने वाला एक स्वदेशी उच्च-थ्रस्ट (high-thrust) क्रायोजेनिक इंजन। 22-टन थ्रस्ट पर किए गए हालिया परीक्षणों का उद्देश्य भारत की भारी-पेलोड ले जाने की क्षमता (heavy-lift payload capacity) को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाना है।
UPSC context
GS पेपर III: विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी। स्वदेशी प्रणोदन और अंतरिक्ष यान उन्नयन पर आधारित प्रश्नों के लिए महत्वपूर्ण।
इसरो प्रोपल्शन कॉम्प्लेक्स
तमिलनाडु के महेंद्रगिरि में स्थित एक प्रमुख ISRO केंद्र, जो प्रक्षेपण यानों के लिए तरल (liquid) और क्रायोजेनिक प्रणोदन प्रणालियों (propulsion systems) की असेंबली, एकीकरण और परीक्षण के लिए समर्पित है।
UPSC context
GS पेपर III: इंफ्रास्ट्रक्चर/S&T। भारतीय अंतरिक्ष कार्यक्रम को सहायता प्रदान करने वाली महत्वपूर्ण सुविधाओं के ज्ञान का परीक्षण करता है।
भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (ISRO)
भारत की राष्ट्रीय अंतरिक्ष एजेंसी, जिसकी स्थापना 1969 में हुई थी, जो अंतरिक्ष अनुसंधान, ग्रहों के अन्वेषण और स्वदेशी प्रक्षेपण यान (launch vehicles) तथा उपग्रह प्रणालियों के विकास के लिए उत्तरदायी है।
UPSC context
GS पेपर III: विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी। भारतीय वैज्ञानिक उपलब्धियों और अंतरिक्ष नीति से संबंधित विषयों के लिए महत्वपूर्ण।
प्रारंभिक ट्रैप
ISRO प्रोपल्शन कॉम्प्लेक्स (IPRC) महेंद्रगिरि, ओडिशा में स्थित है।
लेख में गलती से IPRC को ओडिशा में दर्शाया गया है, इसे पूर्वी घाट की चोटी के साथ भ्रमित किया गया है। ISRO प्रोपल्शन कॉम्प्लेक्स वास्तव में महेंद्रगिरि, तिरुनेलवेली जिला, तमिलनाडु में स्थित है। UPSC फैसिलिटी-मैपिंग ट्रैप्स को काफी पसंद करता है।
संबंधित अवधारणाएँ
भारत के LVM3 (Launch Vehicle Mark-3) के तीन चरण कौन से हैं?
- ठोस स्ट्रैप-ऑन: कोर से जुड़े दो S200 सॉलिड रॉकेट बूस्टर्स लिफ्ट-ऑफ के दौरान अत्यधिक थ्रस्ट प्रदान करते हैं।
- लिक्विड कोर: L110 कोर स्टेज दोहरे विकास (Vikas) इंजनों द्वारा संचालित है, जो हाइपरगोलिक तरल ईंधन का उपयोग करते हैं।
- क्रायोजेनिक अपर: C25 अपर स्टेज CE-20 इंजन का उपयोग करता है, जिसमें तरल हाइड्रोजन (-253°C) और तरल ऑक्सीजन (-183°C) का ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है।
दीर्घकालिक सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण (microgravity) मानव शरीर क्रिया विज्ञान को किस प्रकार प्रभावित करता है?
- मस्कुलोस्केलेटल एट्रोफी: भार वहन करने वाले भार (weight-bearing loads) की अनुपस्थिति के कारण बोन मिनरल डेंसिटी (अस्थि खनिज घनत्व) में तेज़ी से कमी (स्पेस ऑस्टियोपेनिया) और मांसपेशियों का क्षय।
- तरल स्थानांतरण: तरल पदार्थ शरीर के ऊपरी हिस्से और सिर की ओर स्थानांतरित हो जाते हैं, जिससे रक्त की कुल मात्रा कम हो जाती है और स्थानिक भटकाव (spatial disorientation) की स्थिति पैदा होती है।
- इम्यूनोसप्रेशन: T-सेल की कार्यक्षमता में गिरावट आती है, जिससे प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएं कमजोर हो जाती हैं, साथ ही गट माइक्रोबायोम (gut microbiome) में महत्वपूर्ण बदलाव होते हैं।
अंतर-विषय पैटर्न
एक जैविक प्रयोगशाला के रूप में माइक्रोग्रैविटी
अंतरिक्ष यात्री इम्यूनोलॉजी (immunology) और गट माइक्रोबायोम (gut microbiomes) पर शोध सीधे तौर पर जैव प्रौद्योगिकी (biotechnology) से जुड़ा है। सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण (Microgravity) त्वरित उम्र बढ़ने (accelerated aging) के अध्ययन और ऑस्टियोपोरोसिस दवाओं की खोज के लिए एक अद्वितीय प्रयोगशाला के रूप में कार्य करता है, जो स्पेस टेक (Space Tech) को मानव स्वास्थ्य से जोड़ता है।
ISRO सुविधाओं की रणनीतिक मैपिंग
UPSC अक्सर रणनीतिक संपत्तियों के भूगोल से प्रश्न पूछता है। श्रीहरिकोटा (AP), थुंबा (केरल), IPRC महेंद्रगिरि (TN) और कुलशेखरपट्टनम (TN) जैसे लॉन्च और परीक्षण स्थलों की मैपिंग मिलान-प्रकार (matching-type) के प्रश्नों के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है।
गगनयान की आर्किटेक्चर पर एक मल्टी-स्टेटमेंट प्रश्न की अपेक्षा करें, जिसमें LVM3 के चरणों, cryo fuels और microgravity biology के बीच अंतर स्पष्ट किया गया हो।
संबद्ध PYQ · 3
संबद्ध PYQ · 3
- 2017MainsGS3
India has achieved remarkable successes in unmanned space missions including the Chandrayaan and Mars Orbitter Mission, but has not ventured into manned space missions. What are the main obstacles to launching a manned space mission, both in terms of technology and logistics? Examine critically.
- 2025PrelimsGS1
Consider the following space missions : I. Axiom-4 II. SpaDeX III. Gaganyaan How many of the space missions given above encourage and support micro-gravity research?
- 2018PrelimsGS1
With reference to India's satellite launch vehicles, consider the following statements: 1. PSLVs launch the satellites useful for Earth resources monitoring whereas GSLVs are designed mainly to launch communication satellites. 2. Satellites launched by PSLV appear to remain permanently fixed in the same position in the sky, as viewed from a particular location on Earth. 3. GSLV Mk III is a four-staged launch vehicle with the first and third stages using solid rocket motors; and the second and fourth stages using liquid rocket engines. Which of the statements given above is/are correct?
