എവറസ്റ്റ് എൻജിൻ: ഇന്ത്യൻ സ്റ്റാർട്ടപ്പിന്റെ മീഥെയ്ൻ റോക്കറ്റ് ഹാർഡ്‌വെയർ

വാർത്തകളിൽ ഇടംനേടിയത് എന്തുകൊണ്ട്?

ബെംഗളൂരുവിലെ ബഹിരാകാശ സ്റ്റാർട്ടപ്പായ ആസ്ട്രോബേസ് (Astrobase) 2026 ഓഗസ്റ്റ് 7-ന് സംയോജിത എവറസ്റ്റ് എഞ്ചിൻ ഹാർഡ്‌വെയർ പുറത്തിറക്കിയതായി റിപ്പോർട്ടുണ്ട്. ഈ രൂപകൽപ്പന ദ്രവീകൃത ഓക്സിജനും മീഥേനും ഉപയോഗിക്കുന്നു; കമ്പനി 800 കിലോന്യൂട്ടൺ വാക്വം ത്രസ്റ്റ് (vacuum thrust) ലക്ഷ്യമിടുന്നു. പൂർണ്ണ-പ്രവാഹ ഘട്ടം തിരിച്ചുള്ള ജ്വലനം (full-flow staged combustion) ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന എഞ്ചിനാണ് ഇത് വിവരിക്കുന്നത്.

പുറത്തിറക്കൽ ഒരു എഞ്ചിനീയറിംഗ് നാഴികക്കല്ലാണ്; ഇത് പൂർണ്ണമായ കാലയളവിലുള്ള എഞ്ചിൻ പരിശോധനയോ ഫ്ലൈറ്റോ കാണിക്കുന്നില്ല.

നിർദ്ദിഷ്ട എഞ്ചിനും അതിലെ പ്രൊപ്പല്ലന്റുകളും

ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലുള്ള ജ്വലന വാതകങ്ങളെ ഒരു നോസിലിലൂടെ (nozzle) ത്വരിതപ്പെടുത്തിയാണ് ഒരു റോക്കറ്റ് ത്രസ്റ്റ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്. മീഥേനിനൊപ്പം ദ്രവീകൃത ഓക്സിജൻ കത്തിക്കാനാണ് എവറസ്റ്റ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. ദ്രവീകൃത ഓക്സിജനെ പലപ്പോഴും LOX എന്ന് ചുരുക്കി വിളിക്കുന്നു, ഇത് ഓക്സിഡൈസർ (oxidiser) നൽകുന്നു. ദ്രവീകൃത മീഥേൻ ഇന്ധനം നൽകുന്നു.

ശുദ്ധമായ ജ്വലന സമയത്ത് മീഥേൻ മണ്ണെണ്ണയേക്കാൾ കുറഞ്ഞ മണം ഉണ്ടാക്കുന്നു. കുറഞ്ഞ അവശിഷ്ടങ്ങൾ എഞ്ചിന്റെ ആവർത്തിച്ചുള്ള ഉപയോഗം എളുപ്പമാക്കും.

ദ്രവീകൃത ഹൈഡ്രജനേക്കാൾ മീഥേൻ സാന്ദ്രതയുള്ളതും സൂക്ഷിക്കാൻ എളുപ്പമുള്ളതുമാണ്; എന്നിരുന്നാലും, രണ്ട് പ്രൊപ്പല്ലന്റുകൾക്കും ഇപ്പോഴും ക്രയോജനിക് (cryogenic) ഉപകരണങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്.

സുരക്ഷിതമായ പ്രവർത്തനത്തിന് ശ്രദ്ധാപൂർവ്വമുള്ള ഇൻസുലേഷനും കൈകാര്യം ചെയ്യലും ആവശ്യമാണ്. നിലത്തെ ഉപകരണങ്ങൾ ചോർച്ചകൾ, ഇഗ്നിഷൻ ഉറവിടങ്ങൾ, പെട്ടെന്നുള്ള മർദ്ദ മാറ്റങ്ങൾ എന്നിവ നിയന്ത്രിക്കണം. ആസ്ട്രോബേസ് 800 കിലോന്യൂട്ടൺ വാക്വം ത്രസ്റ്റ് ലക്ഷ്യമായി പട്ടികപ്പെടുത്തുന്നു; ഇത് 50-110 ശതമാനം ത്രോട്ടിൽ റേഞ്ചും (throttle range) വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.

3D-പ്രിന്റ് ചെയ്ത പ്രധാന വശം പട്ടികപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന മറ്റൊരു ഡിസൈൻ സവിശേഷതയാണ്; ഇവ കമ്പനി സ്പെസിഫിക്കേഷനുകളും ലക്ഷ്യങ്ങളുമാണ്.

അവ ഇതുവരെ സ്വതന്ത്രമായി തെളിയിക്കപ്പെട്ട പ്രകടനമല്ല. വാക്വം ത്രസ്റ്റും കടൽ നിരപ്പിലെ ത്രസ്റ്റിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്.

പുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന വിക്ഷേപണ വാഹനങ്ങൾക്കുവേണ്ടിയാണ് കമ്പനി എവറസ്റ്റ് ഉദ്ദേശിക്കുന്നത്. റീസ്റ്റാർട്ട് ശേഷി, ത്രോട്ടിലിംഗ്, കുറഞ്ഞ തേയ്മാനം എന്നിവ ആ ലക്ഷ്യത്തെ പിന്തുണയ്ക്കും; എന്നിരുന്നാലും, പുനരുപയോഗം എന്നത് ഒരു എഞ്ചിനേക്കാൾ മുഴുവൻ വാഹനത്തിനും ഉള്ള തീരുമാനമാണ്. ലാൻഡിംഗ്, പരിശോധന, നവീകരണം എന്നിവയാണ് അതിനെ രൂപപ്പെടുത്തുന്നത്.

ഒരു എഞ്ചിൻ ലേബൽ മാത്രം ഒരു പുനരുപയോഗ പ്രവർത്തനവും തെളിയിക്കില്ല. ആവർത്തിച്ചുള്ള പരിശോധനയും ഫ്ലൈറ്റ് തെളിവുകളും അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്.

എന്തുകൊണ്ടാണ് ഫുൾ-ഫ്ലോ സ്റ്റേജ്ഡ് കംബസ്ഷൻ ആവശ്യമായി വരുന്നത്

എവറസ്റ്റ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത് ഒരു ഫുൾ-ഫ്ലോ സ്റ്റേജ്ഡ് കംബസ്ഷൻ (FFSC) സൈക്കിളിലാണ്; ഇത് ഒരു സാധാരണ ഗ്യാസ് ജനറേറ്റർ എഞ്ചിനിൽ നിന്നും വ്യത്യസ്തമാണ്. ടർബോപമ്പുകളെ (turbopump) പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ ഒരു ഗ്യാസ് ജനറേറ്റർ പ്രൊപ്പല്ലന്റിന്റെ ഒരു ഭാഗം കത്തിക്കുന്നു; അതിന്റെ എക്സോസ്റ്റ് (exhaust) പിന്നീട് ഉപേക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു.

ഒരു സ്റ്റേജ്ഡ്-കംബസ്ഷൻ എഞ്ചിൻ ടർബൈൻ എക്സോസ്റ്റിനെ പ്രധാന ചേമ്പറിലേക്ക് നയിക്കുന്നു; ഇത് പ്രൊപ്പല്ലന്റിന്റെ ഉപയോഗം പൂർണ്ണമാക്കുന്നു.

പൂർണ്ണ-പ്രവാഹ രൂപകൽപ്പനയിൽ ഇന്ധന സമ്പുഷ്ടമായതും ഓക്സിജൻ സമ്പുഷ്ടമായതുമായ പ്രീബർണറുകൾ (preburners) ഉപയോഗിക്കുന്നു. അവ പ്രത്യേക ടർബോപമ്പുകളെ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നു.

അടിസ്ഥാനപരമായി എല്ലാ ഇന്ധനവും ഓക്സിഡൈസറും അതാത് ടർബൈനുകളിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു; രണ്ട് സ്ട്രീമുകളും പിന്നീട് പ്രധാന ജ്വലന അറയിൽ പ്രവേശിക്കുന്നു. ഈ ക്രമീകരണത്തിന് തന്നിരിക്കുന്ന ഒരു ശക്തിക്ക് ടർബൈൻ താപനില കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും. ഇത് ഉയർന്ന അറയിലെ മർദ്ദത്തെയും കാര്യക്ഷമമായ പ്രൊപ്പല്ലന്റ് ഉപയോഗത്തെയും പിന്തുണയ്ക്കും.

തുടർച്ചയായ പ്രവർത്തനത്തിന് ഈ സൈക്കിൾ അനുയോജ്യമാണ്. ഇതിന്റെ എഞ്ചിനീയറിംഗ് സങ്കീർണ്ണത വളരെ കൂടുതലാണ്.

രണ്ട് ഹോട്ട്-ഗ്യാസ് വഴികൾക്ക് കൃത്യമായ നിയന്ത്രണം ആവശ്യമാണ്. ഓക്സിജൻ സമ്പുഷ്ടമായ യന്ത്രങ്ങൾ മെറ്റീരിയലുകളെ കഠിനമായ ജ്വലനത്തിനും ഓക്സിഡേഷൻ അപകടങ്ങൾക്കും തുറന്നുകാട്ടുന്നു.

സീലുകൾ, ബെയറിംഗുകൾ, വാൽവുകൾ, സോഫ്റ്റ്‌വെയർ എന്നിവ ഇടുങ്ങിയ പരിധികൾക്കുള്ളിൽ പ്രവർത്തിക്കണം. ആരംഭ സമയവും കൃത്യമായിരിക്കണം; ചെറിയ അസ്ഥിരത ഹാർഡ്‌വെയറിനെ വളരെ വേഗം നശിപ്പിക്കും. അതിനാൽ സംയോജിത നിർമ്മാണത്തിന് അർത്ഥമുണ്ട്.

ഇൻസ്ട്രുമെന്റഡ് ഫയറിംഗുകളിൽ നിന്നും ആവർത്തനക്ഷമതയിൽ നിന്നുമാണ് യഥാർത്ഥ തെളിവുകൾ വരുന്നത്; ഉദ്ദേശിച്ച പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങളെ അതിജീവിക്കാൻ ഹാർഡ്‌വെയറിന് കഴിയണം.

കമ്പനിബെംഗളൂരു ആസ്ഥാനമായി 2024-ൽ സ്ഥാപിതമായ ആസ്ട്രോബേസ് ടെക്നോളജീസ് (Astrobase Technologies).

രൂപകൽപ്പന പ്രൊപ്പല്ലന്റുകൾക്രയോജനിക് ദ്രവീകൃത ഓക്സിജനും ദ്രവീകൃത മീഥേനും.

രൂപകൽപ്പന സൈക്കിൾഇന്ധന-സമ്പുഷ്ടമായ, ഓക്സിജൻ-സമ്പുഷ്ടമായ പ്രീബർണർ ക്രമീകരണങ്ങളുള്ള ഫുൾ-ഫ്ലോ സ്റ്റേജ്ഡ് കംബസ്ഷൻ.

പൊതു നിലസംയോജിത ഹാർഡ്‌വെയർ വെളിപ്പെടുത്തി; പൂർണ്ണമായ പരിശോധനാ ക്രമം പരസ്യമായി കാണിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

എന്താണ് പരിശോധിച്ചുറപ്പിച്ചത്-എന്താണ് ഇല്ലാത്തത്

ഇന്ത്യൻ നാഷണൽ സ്പേസ് പ്രൊമോഷൻ ആൻഡ് ഓതറൈസേഷൻ സെന്റർ അഥവാ ഇൻ-സ്പേസ് (IN-SPACe), 2026 ജൂണിൽ ആസ്ട്രോബേസിനെ തിരഞ്ഞെടുത്തു. അതിന്റെ ടെക്നോളജി അഡോപ്ഷൻ ഫണ്ടിലൂടെയാണ് പിന്തുണ ലഭിക്കുന്നത്. ഇൻ-സ്പേസ് ആശയവിനിമയങ്ങൾ എവറസ്റ്റ് പദ്ധതിയും ഉദ്ദേശിച്ച സവിശേഷതകളും വിവരിക്കുന്നു. പ്രോഗ്രാം ഹോട്ട്-ഫയർ പരിശോധനയിൽ പ്രവേശിച്ചതായി ആസ്ട്രോബേസ് പറയുന്നു.

ആ വാക്കുകൾ പൂർണ്ണ-ദൈർഘ്യമുള്ള 800-കിലോന്യൂട്ടൺ എഞ്ചിൻ ഫയറിംഗ് (engine firing) തെളിയിക്കുന്നില്ല. ഹോട്ട്-ഫയർ പരിശോധനയ്ക്ക് വ്യത്യസ്തമായ നിരവധി ഘട്ടങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയും.

ഇതിൽ ഇഗ്നൈറ്ററുകൾ (igniters), ഇൻജക്ടറുകൾ, പ്രീബർണറുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ടർബോപമ്പുകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടാം; ഇതിൽ സബ്-സ്കെയിൽ അറകളോ (sub-scale chambers) ഹ്രസ്വമായ സംയോജിത പ്രവാഹങ്ങളോ ഉൾപ്പെടാം.

എന്തുകൊണ്ടാണ് ഈ പ്രോഗ്രാം ഇന്ത്യയ്ക്ക് പ്രധാനമാകുന്നത്

ഒരു ആഭ്യന്തര ഹൈ-ത്രസ്റ്റ് ലിക്വിഡ് എഞ്ചിൻ (high-thrust liquid engine) ഇന്ത്യയുടെ സ്വകാര്യ ബഹിരാകാശ ശേഷി വിപുലീകരിക്കും. ഇത് ചെറിയ പ്രൊപ്പൽഷൻ യൂണിറ്റുകൾക്കും സാറ്റലൈറ്റ് സേവനങ്ങൾക്കും അപ്പുറത്തേക്ക് നീങ്ങുന്നു; രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് ക്രയോജനിക് ടർബോമെഷിനറിയും സ്ഥിരതയുള്ള ജ്വലനവും ആവശ്യമാണ്. ഉയർന്ന താപനിലയിലുള്ള അലോയ്കളും (High-temperature alloys) കൃത്യമായ വാൽവുകളും തുല്യ പ്രധാനമാണ്.

അഡിറ്റീവ് മാനുഫാക്ചറിംഗ് (Additive manufacturing), നിയന്ത്രണങ്ങൾ, ടെസ്റ്റ് ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചർ എന്നിവ ശേഷിയുടെ അടിത്തറ പൂർത്തിയാക്കുന്നു. വിജയകരമായ ഉപസിസ്റ്റങ്ങൾ മറ്റ് ലോഞ്ച് പ്രോഗ്രാമുകൾക്കും പ്രയോജനം ചെയ്യും.

ഈ കഴിവുകൾക്ക് വ്യാവസായിക ടർബോമെഷിനറിയെയും വിപുലമായ നിർമ്മാണത്തെയും പിന്തുണയ്ക്കാൻ കഴിയും. അതിനാൽ ഫ്ലൈറ്റിന് മുമ്പുതന്നെ ഗുണങ്ങൾ കണ്ടേക്കാം.

എഞ്ചിൻ വികസനത്തിന് മൂലധനം ആവശ്യമായതിനാൽ പൊതു പിന്തുണ സഹായിക്കും. പരാജയങ്ങൾ പലപ്പോഴും പഠന പ്രക്രിയയുടെ ഭാഗമാണ്; അച്ചടക്കമുള്ള വെളിപ്പെടുത്തലാണ് അനുയോജ്യമായ ഉത്തരവാദിത്തം. ഒരു ചിത്രത്തേക്കാളോ അല്ലെങ്കിൽ ലക്ഷ്യ സവിശേഷതകളേക്കാളോ പരിശോധനാ സാഹചര്യങ്ങൾ പ്രധാനമാണ്.

ദൈർഘ്യം, അറയുടെ മർദ്ദം, പുനരാരംഭിക്കുന്ന എണ്ണം എന്നിവ പ്രയോജനകരമായ ഡാറ്റയാണ്. ആവർത്തിച്ചുള്ള ഉപയോഗം വിശ്വസനീയമാണോ എന്ന് പരിശോധനയ്ക്ക് ശേഷമുള്ള ഹാർഡ്‌വെയർ അവസ്ഥ വെളിപ്പെടുത്തുന്നു.

ഈ ഘട്ടത്തിൽ പേലോഡ് (Payload) അവകാശവാദങ്ങൾ തിടുക്കത്തിലുള്ളതാണ്; പൊതു സ്ഥാപനങ്ങളും പ്രോഗ്രാം മെറ്റീരിയലുകളും വ്യത്യസ്ത കണക്കുകൾ നൽകുന്നു.

ഒരു പേലോഡ് എന്നത് സമ്പൂർണ്ണ റോക്കറ്റ്, സ്റ്റേജിംഗ്, മിഷൻ പ്രൊഫൈൽ എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു; ഒരു എഞ്ചിന് അത് തീരുമാനിക്കാൻ കഴിയില്ല. സ്വകാര്യ കമ്പനികൾക്കും സുരക്ഷിതമായ ടെസ്റ്റ് ശ്രേണികളും പ്രവചനാതീതമായ അംഗീകാരവും ആവശ്യമാണ്. സുസ്ഥിരമായ ലോഞ്ച് ഇക്കോസിസ്റ്റത്തിന് യഥാർത്ഥ ദൗത്യങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്.

ക്രയോജനിക് പ്രൊപ്പൽഷൻ ഇപ്പോഴും സുരക്ഷാ, പാരിസ്ഥിതിക ബാധ്യതകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. മീഥേൻ വായുസഞ്ചാരം, ശബ്ദം, ഗ്രൗണ്ട്-സിസ്റ്റം അപകടങ്ങൾ എന്നിവയ്ക്ക് നിയന്ത്രണം ആവശ്യമാണ്.

പ്രാദേശിക ഭൂവിനിയോഗവും ചെലവഴിച്ച സ്റ്റേജ് പ്രവർത്തനങ്ങളും (spent-stage operations) പ്രധാനമാണ്. "ക്ലീൻ-ബേണിംഗ്" എന്നാൽ അപകടരഹിതമെന്നല്ല അർത്ഥമാക്കുന്നത്.

ഉപസംഹാരം

എവറസ്റ്റ് എന്നത് സാങ്കേതികമായി ലക്ഷ്യബോധമുള്ള ഒരു ഇന്ത്യൻ സ്വകാര്യ പദ്ധതിയാണ്. സംയോജിത ഹാർഡ്‌വെയറിലെത്തുന്നത് ശ്രദ്ധേയമാണ്; അതിന്റെ ത്രസ്റ്റ്, ത്രോട്ടിലിംഗ്, പുനരുപയോഗ പ്രവർത്തനങ്ങൾ എന്നിവ ഡിസൈൻ ലക്ഷ്യങ്ങളായി തുടരുന്നു. സുതാര്യമായ ഫുൾ-എഞ്ചിൻ, ഫ്ലൈറ്റ് പ്രദർശനങ്ങൾക്കായി അവർ കാത്തിരിക്കുന്നു.

ആവർത്തിക്കാവുന്ന ഡാറ്റകളിൽ നിന്നും വിശ്വസനീയമായ ദൗത്യങ്ങളിൽ നിന്നും നീണ്ടുനിൽക്കുന്ന നേട്ടം വരും; ഒരു അനാച്ഛാദനത്തിന് മാത്രം ആ തെളിവ് നൽകാൻ കഴിയില്ല.