இந்தியாவின் விண்வெளித் துறையில் இன்னொரு முக்கியமான முன்னேற்றம்! பெங்களூரைச் சேர்ந்த Astrobase Space Technologies நிறுவனம், இந்தியாவில் உருவாக்கப்படும் 800 kN LOX–Methane Full-Flow Staged Combustion (FFSC) ராக்கெட் இன்ஜின் தொடர்பான சோதனைகளை முன்னெடுத்து வருகிறது. இந்த தொழில்நுட்பம் உலகின் மிகவும் சிக்கலான மற்றும் அதிக செயல்திறன் கொண்ட liquid rocket engine architectures-ல் ஒன்றாக கருதப்படுகிறது.
● இதன் சிறப்பு என்ன?
● FFSC Rocket Engine என்றால் என்ன?
● இது ஏன் reusable rocket
தொழில்நுட்பத்திற்கு முக்கியம்?
● இந்தியாவின் தனியார் விண்வெளித்
துறைக்கு இதனால் என்ன பலன் கிடைக்கும்?
என்பதை எளிமையாகப் பார்க்கலாம்.
FFSC Rocket Engine என்றால் என்ன?
FFSC – Full-Flow Staged Combustion என்பது ராக்கெட் இன்ஜினில் எரிபொருளை மிகவும் திறமையாக பயன்படுத்தும் advanced propulsion technology ஆகும்.
ஒரு ராக்கெட் விண்வெளிக்குச் செல்லும்போது, அதன் engine-ல் fuel மற்றும் oxidizer மிக அதிக அழுத்தத்தில் combustion chamber-க்குள் செலுத்தப்பட வேண்டும். இதற்காக turbopumps பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
சாதாரண engine cycles-ல் turbopumps-ஐ இயக்குவதற்காக propellant-ன் ஒரு பகுதி தனியாக பயன்படுத்தப்பட்டு அதன் வாயுக்கள் முழுமையாக main combustion process-ல் பயன்படுத்தப்படாமல் வெளியேறலாம்.
ஆனால் FFSC technology இந்த இழப்பைக் குறைக்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. Fuel மற்றும் oxidizer இரண்டுக்கும் தனித்தனி preburner அமைப்பு பயன்படுத்தப்பட்டு, turbopumps-ஐ இயக்கிய பிறகு உருவாகும் gases மீண்டும் main combustion chamber-க்கு அனுப்பப்படுகின்றன. இதனால் propellant-ஐ அதிக திறனுடன் பயன்படுத்த முடியும்.
இதன் பின்னால் இருக்கும் முக்கியமான விஷயம் என்ன?
ராக்கெட் தொழில்நுட்பத்தில் ஒவ்வொரு துளி எரிபொருளும் முக்கியம்.
ராக்கெட் engine அதிக திறன் கொண்டதாக இருந்தால், அதே அளவு propellant-ல் அதிக performance பெற முடியும். இதனால் payload capacity மற்றும் launch efficiency போன்ற அம்சங்களில் பெரிய தாக்கம் ஏற்படலாம்.
இதனால்தான் FFSC போன்ற engine architecture-கள் rocket propulsion துறையில் மிகவும் சிக்கலான தொழில்நுட்பங்களாக கருதப்படுகின்றன.
இந்த technology-யின் மிகப் பிரபலமான உதாரணம் SpaceX Raptor engine. Raptor FFSC cycle-ஐ பயன்படுத்துகிறது மற்றும் Starship திட்டத்தில் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது. Astrobase உருவாக்கும் engine-ம் இதே அடிப்படை propulsion architecture-ஐ சேர்ந்தது.
இந்தியாவின் 800 kN engine-ன் சிறப்பு என்ன?
Astrobase-ன் தகவலின்படி, அதன் indigenous engine 800 kN LOX–Methane FFSC rocket engine ஆகும்.
இதில் Liquid Oxygen (LOX) oxidizer-ஆகவும், Liquid Methane fuel-ஆகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
இந்த engine சுமார் 800 kN vacuum thrust வழங்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. எளிமையாகச் சொன்னால், இது சுமார் 80-tonne-force அளவிலான thrust class-ஐ சேர்ந்தது.
மேலும் engine-ன் முக்கியமான பகுதிகளை இந்தியாவிலேயே வடிவமைத்து, தயாரித்து, சோதிக்கும் நோக்கத்துடன் Astrobase செயல்பட்டு வருகிறது.
Methane ஏன் பயன்படுத்தப்படுகிறது?
Bஇங்கு Methane தேர்வு செய்யப்பட்டிருப்பதும் முக்கியமான விஷயம்.
Liquid Oxygen + Methane combination-ஐ பொதுவாக Methalox என்று அழைக்கின்றனர். எதிர்கால reusable rockets-க்கு Methane ஒரு முக்கியமான fuel option-ஆக பார்க்கப்படுகிறது.
இதற்கு ஒரு காரணம் அதன் cleaner combustion characteristics. Engine-க்குள் அதிகமான carbon deposits உருவாகாமல் இருப்பது repeated use-க்கு உதவக்கூடும்.
ஒரே rocket engine-ஐ பல முறை பயன்படுத்த வேண்டும் என்றால், engine maintenance மற்றும் refurbishment மிகவும் முக்கியமாகிறது. அதனால் Methane போன்ற fuel-கள் reusable launch systems-ல் அதிக கவனத்தைப் பெறுகின்றன.
இந்த engine ஏற்கனவே விண்ணில் பறந்துவிட்டதா?
இல்லை. இது மிகவும் முக்கியமான clarification.
Astrobase-ன் FFSC engine இன்னும் development மற்றும் testing கட்டத்தில் உள்ளது. நிறுவனத்தின் அதிகாரப்பூர்வ தகவலின்படி, engine தற்போது hot-fire testing கட்டத்தில் உள்ளது.
Hot-fire test என்றால் engine-ஐ test stand-ல் உண்மையான fuel மற்றும் oxidizer பயன்படுத்தி இயக்கி, அதன் performance மற்றும் structural behaviour-ஐ sensors மூலம் பரிசோதிப்பதாகும்.
Astrobase ஏற்கனவே turbopump testing மற்றும் sub-scale engine hot-fire testing போன்ற முக்கியமான milestones-ஐ கடந்து வந்துள்ளது.
எனவே “இந்தியாவின் FFSC engine விண்ணில் வெற்றிகரமாக பறந்துவிட்டது” என்று கூறுவது தற்போது சரியாக இருக்காது.
இந்தியாவுக்கு இது ஏன் பெரிய முன்னேற்றம்?
இந்த திட்டத்தின் மிகப்பெரிய முக்கியத்துவம் இந்தியாவின் private space sector-ன் வளர்ச்சி.
Astrobase-க்கு IN-SPACe Technology Adoption Fund (TAF) திட்டத்தின் கீழ் indigenous 800 kN LOX–Methane FFSC engine development-க்கு ஆதரவு கிடைத்துள்ளது. நிறுவனத்தின் தகவலின்படி, இந்த ஆதரவு இந்தியாவில் advanced propulsion மற்றும் space infrastructure உருவாக்கும் முயற்சியை வேகப்படுத்தும் நோக்கத்துடன் வழங்கப்பட்டுள்ளது.
இதன் மூலம் இந்தியா satellite மட்டும் உருவாக்கும் நாடாக இல்லாமல், rocket engines மற்றும் launch systems போன்ற முக்கியமான technologies-ஐ private sector மூலமாகவும் உருவாக்கும் ecosystem நோக்கி நகர்கிறது.
Reusable Rocket-க்கு FFSC ஏன் முக்கியம்?
இன்றைய space industry-யில் மிகப்பெரிய இலக்குகளில் ஒன்று Reusable Rocket.
ஒரு rocket-ஐ ஒரே முறை பயன்படுத்திவிட்டு கைவிடுவதற்குப் பதிலாக, அதன் முக்கிய பகுதிகளை மீண்டும் பயன்படுத்த முடிந்தால் ஒவ்வொரு launch-ன் செலவையும் குறைக்கும் வாய்ப்பு உள்ளது.
ஆனால் reusable rocket உருவாக்க வேண்டுமென்றால் முதலில் reusable engine மிகவும் முக்கியம்.
Astrobase தனது engine மற்றும் எதிர்கால launch vehicle திட்டங்களை reusable architecture-ஐ கருத்தில் கொண்டு உருவாக்குகிறது. நிறுவனத்தின் திட்டத்தில் first-stage recovery மற்றும் எதிர்காலத்தில் vehicle reusability போன்ற இலக்குகள் இடம்பெற்றுள்ளன.
3D Printing-க்கும் முக்கிய பங்கு
இந்த திட்டத்தின் மற்றொரு சுவாரஸ்யமான அம்சம் 3D printing technology.
Astrobase தனது rocket engine components தயாரிப்பில் advanced additive manufacturing-ஐ பயன்படுத்துகிறது. 2026-ல் இந்தியாவின் மிகப்பெரிய industrial 3D printers-ல் ஒன்றை நிறுவனம் பெற்றதாகவும், அதன் மூலம் rocket engine components-ஐ உள்நாட்டிலேயே வேகமாக தயாரிக்க திட்டமிட்டுள்ளதாகவும் தகவல்கள் வெளியாகின.
இதன் மூலம் complex engine components-ஐ தயாரிக்கும் நேரத்தையும், development cycle-ஐயும் குறைக்க முடியும் என்ற எதிர்பார்ப்பு உள்ளது.
இந்தியா விண்வெளி வர்த்தகத்தில் முன்னேறுமா?
இந்தியாவின் commercial space industry வேகமாக வளர்ந்து வருகிறது.
Satellite launch, rocket manufacturing, propulsion, space-based services மற்றும் satellite manufacturing போன்ற பல துறைகளில் private companies தற்போது அதிகமாக செயல்படத் தொடங்கியுள்ளன.
இந்த நிலையில் 800 kN-class advanced rocket engine போன்ற indigenous propulsion technology உருவாகுவது இந்தியாவின் launch capability-க்கு முக்கியமானதாக இருக்கலாம்.
குறிப்பாக future reusable launch vehicles வெற்றிகரமாக உருவானால், இந்தியாவின் commercial launch market-ல் போட்டித்திறன் மேலும் அதிகரிக்க வாய்ப்பு உள்ளது.
அடுத்ததாக என்ன நடக்கும்?
இப்போது அனைவரின் கவனமும் full-scale hot-fire testing மற்றும் அடுத்தகட்ட engine qualification மீது உள்ளது.
Engine repeated tests-ல் தொடர்ந்து எதிர்பார்த்த performance-ஐ நிரூபிக்க வேண்டும். அதன் பிறகு vehicle integration, flight testing மற்றும் orbital launch போன்ற முக்கியமான கட்டங்கள் வரலாம்.
Astrobase தனது roadmap-ல் 2027-ல் booster hop test மற்றும் 2028-ல் orbital launch போன்ற இலக்குகளை முன்வைத்துள்ளதாக India Today தெரிவித்துள்ளது. ஆனால் இவை திட்டமிடப்பட்ட இலக்குகள்; அவை வெற்றிகரமாக நிறைவேறும் என்பதை அடுத்தகட்ட சோதனைகளே தீர்மானிக்கும்.
முடிவாக என்ன சொல்லலாம்?
இந்தியாவின் FFSC rocket engine முயற்சி ஒரு சாதாரண rocket engine development அல்ல. இது இந்தியாவின் private space sector எவ்வளவு வேகமாக advanced propulsion technology நோக்கி நகர்கிறது என்பதைக் காட்டும் முக்கியமான உதாரணமாக உள்ளது.
800 kN thrust, LOX–Methane fuel combination, Full-Flow Staged Combustion மற்றும் reusable rocket vision ஆகியவை இந்த திட்டத்தின் முக்கிய அம்சங்கள்.
ஆனால் இன்னும் engine development மற்றும் testing கட்டத்தில் இருப்பதால், இதை ஏற்கனவே flight-proven technology என்று கூற முடியாது. அடுத்தடுத்த hot-fire tests, qualification மற்றும் flight tests தான் இந்த முயற்சியின் உண்மையான வெற்றியை நிரூபிக்கும்.
ஒருவேளை இந்த சோதனைகள் அனைத்தும் வெற்றிகரமாக முடிந்து, எதிர்காலத்தில் reusable launch vehicle விண்ணில் பறந்தால், அது இந்தியாவின் தனியார் விண்வெளித் துறைக்கு மிகப்பெரிய திருப்புமுனையாக அமையக்கூடும்.
இந்தியாவின் அடுத்த விண்வெளி சாதனை செயற்கைக்கோளில் மட்டும் இருக்காது... ராக்கெட்டின் இதயமான engine-லேயே இருக்கலாம்!
banumoorthy0@gmail.com