अपयशाचं आत्मचिंतन... विनीत वर्तक ©

 अपयशाचं आत्मचिंतन... विनीत वर्तक ©

१२ ऑगस्ट २०२१ ला इसरो च GSLV-F10 हे रॉकेट EOS-03 (GISAT-1) या उपग्रहाला त्याच्या ठरवलेल्या निश्चित अश्या कक्षेत प्रक्षेपित करण्यात अपयशी ठरलं. जी.एस.एल.व्ही. रॉकेट च्या तिसऱ्या टप्यातील क्रायोजेनिक इंजिनाचे प्रज्वलन न झाल्याने इसरो ची ही मोहीम अपयशी ठरली. या उपग्रहाचे यशस्वी उड्डाण इसरो आणि भारतासाठी खूप महत्वाचं होतं. जवळपास १० वर्ष आयुष्य असलेल्या उपग्रहाच्या यशस्वी प्रक्षेपणाने भारताला एक डोळा अवकाशातून प्राप्त झाला असता. पण या अपयशामुळे आपण त्याला मुकलो आहोत. हे अपयश इसरोसाठी अनेक दृष्टीने आत्मचिंतन करायला लावणारं आहे. आणि त्याचवेळी पुन्हा एकदा गोष्टींकडे वेगळ्या दृष्टीने पाहण्याची संधी देणारं आहे.

जागतिक पातळीवर इसरो च यश हे मुख्यत्वे करून पी.एस.एल.व्ही. या रॉकेटमुळे मिळालेलं आहे. पी.एस.एल.व्ही. रॉकेट च तंत्रज्ञान हे त्रुटीविरहित म्हंटल जाते. अनेक मोहिमा यशस्वी प्रक्षेपित करून त्याने आपली कार्यसिद्धता जगाला दाखवून दिली आहे. पण जी.एस.एल.व्ही.च्या बाबतीत इसरो अजूनही चाचपडते आहे. गेली अनेक वर्ष क्रायोजेनिक इंजिन तंत्रज्ञानाच्या बाबतीत अपयश आल्यानंतर गेल्या काही उड्डाणात इसरो चा 'नॉटी बॉय' असणाऱ्या जी.एस.एल.व्ही. ने यशाचा झेंडा रोवायला सुरवात केली होती. पण १२ ऑगस्ट ला आलेल्या अपयशाने पुन्हा एकदा जी.एस.एल.व्ही. च्या कार्यक्षमतेवर प्रश्नचिन्ह उभं केलं आहे. क्रायोजेनिक तत्रंज्ञान हे मुळातच अतिशय किचकट असं तंत्रज्ञान आहे. जगातील मोजक्या देशांकडे असं तंत्रज्ञान आहे. 

क्रायोजेनिक म्हणजे काय? तर क्रायोजेनिक चा अर्थ होतो अतिशीत तपमानामधे कोणत्याही वस्तूंचा अभ्यास. जेव्हा तपमान हे -१५० डिग्री सेल्सिअस च्या खाली जाते तेव्हा अश्या अतिशीत तपमानात गॅस हे वायू रूपातून द्रव रूपात जातात. अश्या स्थितीत त्यांचा इंधन म्हणून वापर करणाऱ्याला इंजिनाला क्रायोजेनिक इंजिन असं म्हणतात. १९६९ साली नासा चंद्रावर माणूस पाठवू शकली ती याच इंजिनामुळे. क्रायोजेनिक इंजिनाच का? तर क्रायोजेनिक इंजिन आणि इंधन हे प्रत्येक किलोग्रॅम इंधनमागे जास्ती बल निर्माण करते. कोणत्याही सॉलिड अथवा लिक्विड इंधनापेक्षा हे खूप जास्ती असते तसेच त्याची कार्यक्षमता ही खूप जास्ती असते. इंधनाचे वजन जितकं कमी तितकी जास्त जागा तुम्हाला एखादी वस्तू, उपग्रह अथवा इतर गोष्टी अवकाशात पाठवण्यासाठी उपलब्ध. कोणत्याही रॉकेट मधे अनेक स्टेज असतात. जसं जी.एस.एल.व्ही. मधे तीन स्टेज आहेत. याचा अर्थ जी.एस.एल.व्ही. च्या पहिल्या टप्यातील इंजिनाला पुढल्या दोन स्टेज च्या इंधनाचा भार उचलून पृथ्वीच्या कक्षेतून उड्डाण भरायचं असते. जर पुढल्या दोन स्टेज च्या इंधनाचं वजन जास्ती असेल तर रॉकेट च्या पहिल्या स्टेज मधील इंजिनाला सगळी शक्ती त्यांचा भार वाहून नेण्यात खर्च होणार. त्यासाठीच सगळ्यात महत्वाचं आहे ते क्रायोजेनिक इंजिन. 

क्रायोजेनिक स्टेज मधे अतिशीत तपमानात असलेला हायड्रोजन (LH2) व ऑक्सिजन (LOX) स्टोअर करून त्यांचा इंधन म्हणून वापर केला जातो. हवेतील ऑक्सिजन उणे -१९६ डिग्री सेल्सियस तर हायड्रोजन उणे -२५३ डिग्री सेल्सियस ला द्रवरुपात येतो. जेव्हा तुम्ही ही दोन्ही इंधन रॉकेट उड्डाणाच्या आधी रॉकेट मधे भरता तेव्हा खूप काळजी घ्यावी लागते तसेच उड्डाणाच्या वेळी पहिल्या दोन स्टेज संपेपर्यंत हे तपमान अतिशीत ठेवणे अत्यावश्यक असते. एकतर ह्या दोन स्टेज मधील इंधांच्या ज्वलनातून निर्माण होणारी उर्जा त्यात रॉकेट च्या वेगामुळे उत्पन होणारे घर्षण ह्या सर्वांवर मात करून ह्या दोन्ही टाक्यांमधील तपमान अतिशीत ठेवावे लागते. एकाच वेळी दोन वेगळ्या टाक्यांमध्ये वेगवेगळे अतिशीत तापमान टिकवायचे तसेच हि दोन्ही इंधन अत्यंत ज्वालाग्रही असल्याने त्यांना वेगळ ठेवून योग्य तितकच आणि योग्य त्या वेळीच त्याचं मिश्रण करण अत्यंत गरजेच असते. सगळ्या प्रतिकूल परिस्थितीत तसं कवच ह्या दोन्ही टाक्यांना देण. तसेच त्यांच मिश्रण योग्य त्या वेळेत आणि योग्य त्या प्रमाणात प्रज्वलित करून उपग्रहाला योग्य त्या कक्षेत पोचवणे हे अत्यंत किचकट आणि कठीण अभियांत्रिकी विज्ञान आहे. म्हणूनच खूप कमी देश अस इंजिन बनवू शकले आहेत. 

१२ ऑगस्ट च्या उड्डाणात क्रायोजेनिक स्टेज चं प्रज्वलन योग्य वेळी न झाल्याने उपग्रहाला योग्य कक्षेत नेण्यात जी.एस.एल.व्ही. ला अपयश आलं. रॉकेट आपल्या रस्त्यापासून भरकटल आणि मोहीम अयशस्वी झाली. प्रथमदर्शनी हे अपयश क्रायोजेनिक इंजिन तंत्रज्ञानाचं नाही हे स्पष्ट होते आहे. कारण इंजिन प्रज्वलित झालं नाही तर इंजिनामध्ये दोष नाही. पण इंजिन चालू करणाऱ्या यंत्रणेत काहीतरी दोष उत्पन्न झाला आहे. बाईक च्या स्टार्टर मधे अनेकदा कार्बन जमल्याने बाईक सुरु होत नाही. अश्यावेळी स्टार्टर व्यवस्थित साफ केला की इंजिन व्यवस्थित काम करते. तसाच प्रकार या उड्डाणात झाला आहे. क्रायोजेनिक इंजिन प्रज्वलित करणाऱ्या यंत्रणेत कुठेतरी तांत्रिक अडचण उध्दभवल्याने इसरो ला खूप मोठं नुकसान झालं आहे. 

या मोहिमेतील अपयश हे फक्त या मोहिमेपुरती मर्यादित नाही. क्रायोजेनिक इंजिन आणि त्याची सर्व प्रणाली यावर पुढील अनेक मोहिमा आणि इसरो च भविष्य अवलंबून आहे. भारतीय अंतराळवीरांना अवकाशात घेऊन जाण्यासाठी याच रॉकेट चा वापर होणार आहे त्यामुळे हे इंजिन आणि त्याच्याशी निगडित सर्व प्रणाली प्रत्येकवेळी योग्य रीतीने काम करणं गरजेचं आहे. नासा च जे रॉकेट १९६९ मधे माणसांना चंद्रावर घेऊन गेलं त्याची क्षमता १४० टन वजन पृथ्वीच्या लो अर्थ ऑर्बिट मधे नेण्याची होती या तुलनेत जी.एस.एल.व्ही. ची क्षमता १० टन वजन वाहून नेण्याची आहे. हे सांगण्याचं कारण म्हणजे जर इसरो ला भविष्यात अंतराळ सफरी  आणि जगातील एक तुल्यबळ अवकाश संस्था म्हणून पुढे यायचं असेल तर क्रायोजेनिक तंत्रज्ञानात आपण अग्रेसर होणं गरजेचं आहे. 

मला खात्री आहे की इसरो मधील संशोधक, वैज्ञानिक १२ ऑगस्ट ला आलेल्या अपयशातून आत्मचिंतन करून भारताला क्रायोजेनिक तंत्रज्ञानात पुन्हा आत्मनिर्भर करतील. पण अश्या काळात अपयशाने खचून दोषारोप न करता झालेल्या चुका पुन्हा न होण्यासाठी काय करता येईल? तसेच आपण पुन्हा एकदा पुढे जाण्यासाठी टीम इसरो सोबत भारतीय म्हणून उभं राहायला हवं. इसरो ला पुढच्या मोहिमेसाठी शुभेच्छा आणि नक्कीच पुन्हा एकदा आपण यशस्वी होऊ या विश्वासाने सर्व टीमला सॅल्यूट. 

जय हिंद!!!

फोटो स्त्रोत :- विनीत वर्तक ( अमेरिकेत असताना सॅटर्न फाय या रॉकेटच्या क्रायोजेनिक टप्याचा फोटो घेता आला. तो इकडे शेअर करत आहे. हे रॉकेट आजतागायत मानवाने बनवलेलं सगळ्यात शक्तिशाली रॉकेट आहे.)

सूचना :- ह्या पोस्टमधील शब्दांकन (विनीत वर्तक ©) कॉपीराईट आहे.