नेक्स्ट जनरेशन लॉन्च व्हीकल और LOX-मीथेन प्रोपल्शन तकनीक
स्रोत:द हिंदू ↗
क्यों मायने रखता है
लॉन्च व्हीकल टेक्नोलॉजी UPSC प्रीलिम्स और मेन्स (GS3) में एक अत्यधिक परीक्षित क्षेत्र है। पारंपरिक क्रायोजेनिक इंजन से LOX-मीथेन प्रोपल्शन की ओर ISRO के संक्रमण और आगामी NGLV की विशिष्ट पेयलोड क्षमताओं को समझना अंतरिक्ष से संबंधित प्रश्नों के लिए आवश्यक है। इसके अतिरिक्त, नए राष्ट्रीय विज्ञान पुरस्कार प्रीलिम्स के लिए महत्वपूर्ण तथ्यात्मक सामग्री हैं।
सारांश
ISRO के विक्रम साराभाई अंतरिक्ष केंद्र के एक प्रमुख वैज्ञानिक, जयन एन. को राष्ट्रीय विज्ञान पुरस्कार के तहत अंतरिक्ष विज्ञान और प्रौद्योगिकी श्रेणी में विज्ञान श्री पुरस्कार से सम्मानित किया गया है। यह पुरस्कार ISRO के GSLV और LVM3 जैसे हेवी-लिफ्ट लॉन्च व्हीकल के लिए स्वदेशी क्रायोजेनिक इंजन विकसित करने में उनकी महत्वपूर्ण भूमिका को मान्यता देता है। वह अब नेक्स्ट जनरेशन लॉन्च व्हीकल (NGLV) परियोजना का नेतृत्व कर रहे हैं, जिसका लक्ष्य उन्नत लिक्विड ऑक्सीजन-मीथेन प्रपल्शन तकनीक का उपयोग करके भारत का सबसे ऊंचा रॉकेट बनाना है, जो लो अर्थ ऑर्बिट में 30 टन भार ले जाने में सक्षम होगा।
मुख्य बिंदु
- इसरो के वरिष्ठ वैज्ञानिक जयन एन. को GSLV और LVM3 रॉकेटों के लिए क्रायोजेनिक इंजन विकास में उनके योगदान के लिए विज्ञान श्री (राष्ट्रीय विज्ञान पुरस्कार के तहत) से सम्मानित किया गया।
- वह वर्तमान में विक्रम साराभाई अंतरिक्ष केंद्र में नेक्स्ट जनरेशन लॉन्च व्हीकल (NGLV) के परियोजना निदेशक के रूप में कार्यरत हैं।
- NGLV को भारत के सबसे ऊँचे रॉकेट (93 मीटर) के रूप में डिज़ाइन किया गया है और इसकी लो अर्थ ऑर्बिट (LEO) के लिए पेलोड क्षमता 30 टन होगी।
- NGLV की एक प्रमुख विशेषता एक नए लिक्विड ऑक्सीजन-मीथेन (LOX-Methane) इंजन का उपयोग होगी, जो ISRO की प्रपल्शन तकनीक में एक बदलाव का प्रतीक है।
महत्वपूर्ण शब्द
राष्ट्रीय विज्ञान पुरस्कार
विज्ञान, प्रौद्योगिकी और नवाचार के लिए भारत के सर्वोच्च राष्ट्रीय सम्मान, जिन्हें विभिन्न व्यक्तिगत मंत्रालय-स्तरीय पुरस्कारों के स्थान पर 2024 में स्थापित किया गया।
UPSC context
GS पेपर III: विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी; राष्ट्रीय सम्मानों और वैज्ञानिक पारिस्थितिकी तंत्र में संस्थागत सुधारों के प्रति जागरूकता का परीक्षण करता है।
विज्ञान श्री
राष्ट्रीय विज्ञान पुरस्कार के तहत चार श्रेणियों में से एक, जो बिना किसी आयु सीमा के विभिन्न वैज्ञानिक क्षेत्रों में 'विशिष्ट योगदान' को मान्यता प्रदान करती है।
UPSC context
GS पेपर III: विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी (S&T) में भारतीयों की उपलब्धियां; वैज्ञानिकों के लिए विशिष्ट मान्यता स्तरों की पहचान करना।
अगली पीढ़ी का प्रक्षेपण यान (NGLV)
ISRO का आगामी तीन-चरणीय, आंशिक रूप से पुन: प्रयोज्य (partially reusable) हैवी-लिफ्ट रॉकेट, जिसे लो अर्थ ऑर्बिट (Low Earth Orbit) में 30-टन पेलोड ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो PSLV को प्रतिस्थापित करेगा।
UPSC context
GS पेपर III: अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी; भारत के भविष्य के चंद्र मिशनों और अंतरिक्ष स्टेशन योजनाओं को समझने के लिए महत्वपूर्ण।
विक्रम साराभाई अंतरिक्ष केंद्र (VSSC)
तिरुवनंतपुरम में स्थित ISRO का प्रमुख केंद्र जो लॉन्च व्हीकल डिजाइन के लिए उत्तरदायी है और PSLV, GSLV तथा NGLV जैसे रॉकेटों के विकास के लिए जिम्मेदार है।
UPSC context
GS पेपर III: अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी; प्रमुख राष्ट्रीय R&D संस्थानों की भूमिका को समझना।
क्रायोजेनिक तकनीक
तरल ईंधन (जैसे हाइड्रोजन या मीथेन) और अत्यंत निम्न तापमान पर ऑक्सीकारक (oxidizers) का उपयोग करने वाली रॉकेट तकनीक, जो भारी-भरकम (heavy-lift) वाहनों के लिए उच्च थ्रस्ट (thrust) प्रदान करती है।
UPSC context
GS पेपर III: विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी; महत्वपूर्ण प्रणोदन प्रणालियों (propulsion systems) और भारत की स्वदेशी क्षमताओं के ज्ञान का परीक्षण करता है।
LOX-मीथेन प्रणोदन
तरल ऑक्सीजन और मीथेन का उपयोग करने वाली एक उन्नत प्रणोदन प्रणाली; यह अधिक स्वच्छ, पुन: प्रयोज्य है और मंगल जैसे अन्य ग्रहों पर संभावित रूप से संश्लेषित की जा सकती है।
UPSC context
GS पेपर III: अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी; ग्रीन प्रोपल्शन और अंतरग्रहीय मिशनों की स्थिरता में उभरते रुझान।
प्रारंभिक ट्रैप
नेक्स्ट जनरेशन लॉन्च व्हीकल अपने मुख्य क्रायोजेनिक इंजनों के लिए ईंधन के रूप में तरल हाइड्रोजन का उपयोग करता है।
जहाँ भारत के वर्तमान क्रायोजेनिक इंजन (GSLV/LVM3) तरल हाइड्रोजन का उपयोग करते हैं, वहीं NGLV तरल मीथेन की ओर स्थानांतरित हो रहा है। मीथेन कालिख जमने (coking) को रोकता है, जो इसे पुन: प्रयोज्य (reusable) रॉकेटों के लिए आदर्श बनाता है।
संबंधित अवधारणाएँ
पारंपरिक क्रायोजेनिक (Cryogenic) और नए मेथालॉक्स (Methalox) रॉकेट इंजनों के बीच क्या अंतर है?
- पारंपरिक क्रायोजेनिक: अत्यंत निम्न तापमान पर द्रवीकृत गैसों का उपयोग करता है, पारंपरिक रूप से तरल हाइड्रोजन (ईंधन) और तरल ऑक्सीजन (ऑक्सीकारक)। अत्यधिक कुशल लेकिन भंडारण में जटिल।
- मेथालॉक्स इंजन: ईंधन के रूप में तरल मीथेन (Liquid Methane) और ऑक्सीडाइज़र के रूप में तरल ऑक्सीजन (Liquid Oxygen) का उपयोग करता है। यह अधिक स्वच्छता से जलता है, कोकिंग (कालिख जमने) का प्रतिरोध करता है, और इसे संभालना आसान है, जो इसे पुन: प्रयोज्य रॉकेटों (reusable rockets) के लिए आदर्श बनाता है।
राष्ट्रीय विज्ञान पुरस्कार (RVP) की संरचना क्या है?
- एकीकृत प्रणाली: यह वैज्ञानिक उपलब्धि के लिए एक एकीकृत राष्ट्रीय मान्यता प्रदान करने हेतु 300+ विज्ञान पुरस्कारों (शांति स्वरूप भटनागर पुरस्कार सहित) का स्थान लेता है।
- चार श्रेणियाँ: इसमें विज्ञान रत्न (जीवनभर की उपलब्धि), विज्ञान श्री (विशिष्ट योगदान), विज्ञान युवा-SSB (45 वर्ष से कम आयु के युवा वैज्ञानिक) और विज्ञान टीम शामिल हैं।
- पात्रता: विदेश में रहने वाले भारतीय मूल के व्यक्ति (PIOs) भी इन पुरस्कारों के लिए पात्र हैं, यदि उनके योगदान ने भारत को महत्वपूर्ण रूप से लाभान्वित किया हो।
अंतर-विषय पैटर्न
पुन: प्रयोज्यता और अंतरिक्ष स्थिरता
NGLV का आंशिक रूप से पुन: प्रयोज्य डिज़ाइन और स्वच्छ दहन वाले methalox इंजन सीधे ISRO के व्यापक स्थिरता लक्ष्यों के अनुरूप हैं, जो 2030 तक Debris Free Space Missions जैसी पहलों के पूरक हैं।
BAS की रीढ़ के रूप में NGLV
2035 तक भारतीय अंतरिक्ष स्टेशन (BAS) को असेंबल करने के लिए भारी हैबिटेट मॉड्यूल्स को ले जाने हेतु NGLV की 30 टन की LEO पेलोड क्षमता एक संरचनात्मक अनिवार्यता है।
LVM3 और NGLV की क्षमताओं की तुलना करने वाले एक बहु-कथनीय (multi-statement) Prelims प्रश्न की अपेक्षा करें, जो विशेष रूप से LOX-Methane ईंधन की ओर बदलाव को रेखांकित करता हो।
संबद्ध PYQ · 2
संबद्ध PYQ · 2
- 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?
- 2023MainsGS3
What is the main task of India's third moon mission which could not be achieved in its earlier mission? List the countries that have achieved this task. Introduce the subsystems in the spacecraft launched and explain the role of the Virtual Launch Control Centre' at the Vikram Sarabhai Space Centre which contributed to the successful launch from Sriharikota.
