कोणत्याही रॉकेट प्रणाली मध्ये अडचण असते ती वजनाची. जितक वजन जास्ती तितक ते प्रक्षेपित करण्याचा खर्च. भारताच सगळ्यात शक्तिशाली जी.एस.एल.व्ही मार्क ३ हे ६४० टन वजनाच रॉकेट एक ४ टन वजनाचा उपग्रह फक्त प्रक्षेपित करू शकते. मग बाकीच वजन येते कुठून हा प्रश्न आपल्याला कधी पडत नाही? हे सर्व वजन असते ते त्या मधील इंधनाच. इंधन हे सॉलीड, लिक्विड तर क्रायोजेनिक स्टेज मध्ये साठवलेलं असते. ह्या सगळ्या इंधनाच वजन घेऊन रॉकेट उड्डाण भरत असते. पण हे इंधनाच वजन जर कमी करता आल तर जास्त वजनाचा उपग्रह आपण प्रक्षेपित करू शकू.
इलेक्ट्रिक प्रपोल्शन प्रणाली हि अशीच एक प्रणाली जगात वापरली जाते. ह्या प्रणाली मध्ये इलेक्ट्रिक चा वापर करून उपग्रहाला गती दिली जाते. ह्या प्रणाली मध्ये अनेक उप प्रणाली असतात. म्हणजे एका प्रणाली मध्ये इलेक्ट्रिक चा वापर करून प्रोपेलंट सोडल जाते. ज्याच्या प्रतिक्रियेमुळे उपग्रहाला गती मिळते. दुसऱ्या उप प्रणाली मध्ये ग्रहांच्या चुंबकीय क्षेत्राचा वापर करून त्याच्या मदतीने उपग्रहाला गती दिली जाते. जगात मान्यता पावत चाललेल्या ह्या नव्या प्रणाली चा उपयोग जगातील अनेक रॉकेट आणि उपग्रह बनवणारे देश करत आहेत. ह्या प्रणालीच्या पण काही क्षमता आहेत. त्यामुळे सरसकट सगळीकडे हि प्रणाली वापरली जाऊ शकत नाही.
भारताने सुद्धा आता हि प्रणाली अवगत केली आहे. आत्ताच सोडण्यात आलेल्या जी स्याट १९ उपग्रहामध्ये हे तंत्रज्ञान वापरण्यात आल आहे. उपग्रह त्याच्या कक्षेत प्रक्षेपित केल्यावर तो लगेच कामाला सुरवात करतो अस नसते. कागदावर केलेले गणित आणि प्रत्यक्षात प्रक्षेपित केलेली कक्षा ह्यात थोडीफार तफावत गृहीत धरलेली असते. त्याच्या काही सीमा असतात. त्या सीमांच्या मध्ये जर उपग्रह प्रक्षेपित झाला तर त्याला कॉपीबुक प्रक्षेपण अस म्हणतात. म्हणजे आता राहिलेल्या त्रुटी ह्या उपग्रहात असलेल्या इंधन आणि इंजिनाचा वापर करून त्याला जास्तीत जास्त कागदावर असलेल्या गणिताच्या कक्षेत आणल जाते. हि सगळी प्रक्रिया प्रक्षेपित केल्यानंतर एक ते दोन आठवडे सुरु असते. त्या नंतर उपग्रह आपल्या कार्याला प्रारंभ करतो.
जी.एस.एल.व्ही मार्क ३ ने जी स्याट उपग्रहाला १७० किमी एपोजी तर ३९,५०० किमी पेरोजी कक्षेत प्रक्षेपित केले. पण त्याच्या ह्या कक्षेत बदल करून योग्य ती कक्षेत त्याला स्थिर करण्यात आल. ह्या सगळ्यासाठी इंजिन आणि इंधन ह्या दोघांनी गरज उपग्रहाला भासते. ह्या शिवाय त्याच्या पूर्ण आयुष्य कालावधी म्हणजे १०-१५ वर्ष मध्ये सुद्धा अनेक कारणांनी कक्षेत, दिशेत बदल करण्याची गरज भासते. त्या वेळेस उपग्रहामध्ये तितक इंधन असणे गरजेचे असते. ते इंधन आणि इंजिन जेव्हा पूर्ण क्षमतेने काम करेल तेव्हांच त्याची दिशा आणि कक्षा आपण सारखी ठेवू शकू. म्हणूनच उपग्रहावरील वजनाचा मोठा भाग हे इंधन घेत असते. पण आपण जर हे इंधन कमीत कमी वजनाच नेल तर उपग्रहाच प्रक्षेपित करण्याच वजन तर कमी होईलच पण आपण जास्त उपकरण त्यावर ठेवू शकू.
इस्रो ने ह्या दृष्टीने पावलं टाकून स्वदेशी इलेक्ट्रिक प्रपोल्शन प्रणाली तंत्रज्ञान हस्तगत केल. व जी स्याट १९ मध्ये ह्या प्रणालीचा वापर करून उपग्रहाला त्याच्या कागदावरच्या कक्षेत स्थिरावण्यास यश संपादित केल. ह्या प्रणाली मध्ये थ्रस्टर म्हणून झेनॉन, ऑरगोन सारखे वायू वापरले जातात. ह्या प्रणाली मध्ये निर्माण होणार बल हे केमिकल इंधनापेक्षा कमी असते पण त्याच वेळी त्याचा वेग हा केमिकल इंधनापेक्षा जास्ती असतो. त्यामुळे अतिशय वेग खूप लांब काळासाठी ह्या प्रणालीमुळे गाठता येतो. स्पेशली डीप स्पेस मिशन मध्ये ह्या प्रणालीचा उपयोग प्रचंड आहे. ह्यासाठी लागणारी इलेक्ट्रिकल उर्जा हि सोलार प्यानेल मधून निर्माण केली जाते. त्यामुळे ह्याचा वापर पुन्हा पुन्हा पण ठराविक काळासाठी केला जातो.
नासा ह्या च्या पुढे एक पाउल टाकत सोलार इलेक्ट्रिक प्रपोल्शन प्रणाली वर काम करत आहे कि जी बल सुद्धा केमिकल इंधनाइतक निर्माण करू शकेल. ह्यामुळे १० पट कमी इंधनात म्हणजेच १० पट अधिक क्षमतेचे उपग्रह आणि मिशन प्रक्षेपित करता येतील. इस्रो सुद्धा ह्यात मागे नाही. आपल्या उपग्रहाच्या यशस्वी प्रक्षेपणानंतर इस्रो सुद्धा अधिकाधिक बल निर्माण करणारे पण त्याच वेळी कमीत कमी इंधन लागणारे इंजिन निर्माण करत आहे. म्हणूनच येत्या काळात जर जी.एस.एल.व्ही. मार्क ३ ने ६ किंवा ८ टन वजनी उपग्रहाच प्रक्षेपण केल तर त्यातला सगळ्यात मोठा हिस्सा हा सेमी क्रायोजेनिक इंजिन आणि इलेक्ट्रिक प्रपोल्शन प्रणालीचा असणार आहे. इस्रोच्या पुढील प्रवासासाठी शुभेछ्या.
No comments:
Post a Comment