ક્રાયોજેનિક એન્જિન જેવા વિષય પર મર્યાદિત શબ્દોમાં લખવાની રીત...
મિત્રો, સિવિલ સ્ટડીઝમાં જનરલ સ્ટડીઝનો સમંદર ખેડવા સ્માર્ટ અને બિટવીન ધ લાઇન્સ સ્ટડીઝનો માર્ગ આવશ્યક છે. ચાલો, આજે જોઇએ ક્રાયોજેનિક એન્જિન વિશે બસ્સો શબ્દોની મર્યાદામાં સ્માર્ટ જવાબો...
ક્રાયોજેનિક એન્જિન (સેટેલાઇટ પ્રણાલીની ‘જાન’)
વ્યાખ્યા/પરિભાષા: અતિ નિમ્ન (ખૂબ જ નીચા) તાપમાને ભરવામાં આવેલાં દ્રવ્યોનો સરળતાથી ઉપયોગ કરી શકે તેવા એન્જિનને જ ક્રાયોજેનિક એન્જિન કહેવામાં આવે છે. આ એન્જિનમાં આ દ્રવ્યોના રૂપમાં દ્રાવ્ય હાઇડ્રોજન તેમજ દ્રાવ્ય ઓક્સિજનનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. જેનાથી ‘પ્રક્ષેપણ યાન’ને ખૂબ જ અધિક માત્રામાં બળ (થ્રસ્ટ) પ્રાપ્ત થાય છે.
આ એન્જિનનો ઉપયોગ G.S.L.V. (Geo Satellite Launching Vehicle)ના ત્રીજા ચરણ (Third Stage)માં થાય છે. ઉલ્લેખનીય છે કે હાઇડ્રોજન સૌથી (Light in Weight) હલકો/હળવો ગેસ છે, જે ઓક્સિજનની હાજરીમાં સળગીને અધ્યાતિક ઉષ્મા ઉત્પન્ન કરે છે. સાથેસાથે દ્રાવ્ય H2 અને O2ના દહનથી ઉત્પન્ન થતા વિશિષ્ટ થ્રસ્ટ (અધ્યાધિક બળ)દ્વારા ઉપગ્રહને જરૂરી Geostatic (ભ્રમણકક્ષામાં/આંતરીક્ષમાં) G.O.માં સ્થાપિત કરી શકાય છે.
ક્રાયોજેનિક એન્જિનની સમસ્યાઓ
હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજનને અત્યંત નિમ્ન તાપમાન પર લઇ જવું તેમજ આ તાપમાનને મેન્ટેઇન કરવું. આ વાયુઓને તરલ સ્વરૂપમાં મેળવ્યા બાદ તેને આ તાપમાન પર જાળવી રાખવા માટે ક્રાયોજેનિક એન્જિનની દીવાલોને વિશેષ સ્વરૂપે તૈયાર કરવામાં આવે છે. જેને ‘Electro Forming Wall (EFW)’ કહે છે. એક બાજુ H2ના દહનથી ઊંચું તાપમાન, તેમજ બીજી બાજુ દહનની પહેલાં અને દહન દરમિયાન તેને નિમ્ન તાપમાનને જાળવી રાખવું, તેમજ તે બંને વચ્ચે બેલેન્સ જાળવવું એક મોટો પડકાર બની રહે છે.
સેમી ક્રાયોજેનિક એન્જિન શું છે?
સામાન્ય રીતે ક્રાયોજેનિક એન્જિનમાં ઉપયોગમાં લેવાતો દ્રવ્ય O2 તેમજ દ્રવ્ય H2 પર્યાવરણને નુકસાન પહોચાડતાં કેટલાક તત્વોને ઉત્સર્જિત કરે છે. એટલે કે ક્રાયોજેનિક એન્જિન એ પ્રકારે તૈયાર કરવામાં આવે છે કે જેમાં ઉપયોગમાં લેવાતું બળતણ પર્યાવરણને અનુકૂળ હોય. આવાએન્જિનને સેમી ક્રાયોજેનિક એન્જિન કહેવામાં આવે છે.
ક્રાયોજેનિક ટેક્નોલોજી અને ભારત
૧૯૯૦માં ક્રાયો એન્જિન અને તેની ટેક્નિકના હસ્તાંતરણ માટે ISRO તેમજ (ગ્લસ્નોસ્ત રશિયા)ની વચ્ચે સમજૂતી થઇ. આ ઉપક્રમમાં રશિયાએ શરૂઆતમાં ભારતને ક્રાયોજેનિક એન્જિન પણ ઉપલબ્ધ કરાવ્યાં, પરંતુ ત્યારપછી સોવિયેત સંઘનું વિઘટન અને USA ના દબાણથી રશિયાએ ભારતને આ ટેક્નિકનું હસ્તાંતરણ કરવાનો ઇન્કાર કરી દીધો, કેમ કે રશિયાનું માનવું હતું કે ભારત આ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ લાંબી રેન્જની આંતરખંડીય (Intercontinental Ballistic) મિસાઇલોમાં કરી શકે છે. એટલે કે રશિયાએ MTCR (મિસાઇલ ટેક્નોલોજી કન્ટ્રોલ રીજમ) અંતર્ગત ભારતને આ ટેક્નોલોજી આપવાનો ઇન્કાર કરી દીધો.
ક્રાયોટેક્નોલોજી અને વર્તમાન ભારતની/સિદ્ધિ
આમ, રશિયાએ ઉપરોકત કારણોસર ભારતને ક્રાયોજેનિક ટેક્નોલોજી આપવાનો ઇન્કાર કર્યા બાદ ભારતે પોતાનો ક્રાયોજેનિક એન્જિન નિર્માણ કાર્યક્રમ શરૂ કર્યા. તેમજ આ કાર્યક્રમને - CUSP (ક્રાયોજેનિક અપર સ્ટેજ પ્રોગ્રામ) નામ આપવામાં આવ્યું છે. આ કાર્યક્રમનાં ત્રણ સ્ટેજ છે, જેનાં નામ છે:
CUSP-I, CUSP-II, CUSO-III
આમ, ભારતે વર્તમાનમાં ક્રાયોજેનિક ટેક્નોલોજીમાં ઘણી પ્રગતિ કરેલી છે.