เทคปฏิเสธ ISRO สร้างเครื่องยนต์ไครโอด้วยตัวเอง

การเปิดตัวดาวเทียมสื่อสาร geostationary ในวันนี้คือ GSAT-19 อาจเป็นภารกิจที่สำคัญที่สุดของ ISRO ในช่วงสามทศวรรษที่ผ่านมา

(ภาพตัวแทน)

การเปิดตัวดาวเทียมสื่อสาร geostationary ในวันนี้คือ GSAT-19 อาจเป็นภารกิจที่สำคัญที่สุดของ ISRO ในช่วงสามทศวรรษที่ผ่านมา อาจมีนัยสำคัญทางเทคโนโลยีที่ใหญ่กว่าแม้กระทั่งภารกิจอวกาศ Chandrayaan หรือ Mangalyaan ที่ได้รับความนิยมอย่างมหาศาล ไม่ใช่เพราะดาวเทียมที่ถูกวางในอวกาศ ถึงแม้ว่าในตัวมันเอง ก็ไม่ได้พิเศษไปกว่านั้น

การเปิดตัวเป็นก้าวกระโดดครั้งใหญ่สำหรับ ISRO เนื่องจากจรวดที่ใช้อยู่ แม่นยำยิ่งขึ้นเพราะเครื่องยนต์ที่ขับเคลื่อนจรวดนี้ อันที่จริง มันเป็นเพียงขั้นตอนที่สามและบนสุดของเอ็นจิ้นนั้นที่ทำให้การเปิดตัวครั้งนี้มีความพิเศษเป็นพิเศษ ภารกิจนี้เป็นเที่ยวบินเพื่อการพัฒนาครั้งแรกของยานพาหนะปล่อยดาวเทียม Geosynchronous รุ่นต่อไปที่เรียกว่า GSLV-MkIII โดยมีขั้นตอนบนสุดของการแช่แข็งแบบพื้นเมืองโดยสิ้นเชิงซึ่ง ISRO ได้พยายามควบคุมมาตั้งแต่ปี 1990

ระยะไครโอเจนิกส์นี้ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการจัดการเชื้อเพลิงที่อุณหภูมิต่ำมาก มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการจัดหาแรงผลักดันพิเศษที่จำเป็นสำหรับจรวดในการส่งดาวเทียมที่หนักกว่าลึกเข้าไปในอวกาศ GSLV-MkIII ออกแบบมาเพื่อบรรทุกน้ำหนักบรรทุกสูงสุดสี่ถึงห้าตัน และไม่สามารถทำได้ด้วยจรวดแบบธรรมดาที่ใช้โดยยานยิงหลักของ ISRO ที่เรียกว่า PSLV ซึ่งสามารถรับดาวเทียมได้เพียง 2 ตันไปยังวงโคจร และนั่นก็เช่นกันจนถึงวงโคจรที่ 600 - ความสูงจากพื้นโลกกม.

มันจะไม่เพียงแค่ช่วยให้ ISRO สำรวจลึกลงไปในอวกาศเท่านั้น แต่ยังนำรายได้พิเศษมาให้อีกด้วย ทำให้สามารถเปิดตัวดาวเทียมที่มีน้ำหนักมากขึ้นในเชิงพาณิชย์ได้ เป็นงานที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับ ISRO ในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา สำหรับโปรแกรมการเปิดตัวรถของ ISRO นี่อาจเป็นวันที่สำคัญที่สุด นี่เป็นความสำเร็จที่ไม่มีความช่วยเหลือจากต่างประเทศอย่างแน่นอน G Madhavan Nair อดีตประธาน ISRO กล่าว เว็บไซต์นี้ .

เบื้องหลังความสำเร็จของการเปิดตัวคือเกือบสามทศวรรษของการทำงานอย่างหนักในการฝึกฝนเทคโนโลยีการแช่แข็งและประวัติศาสตร์ที่น่าสนใจของเทคโนโลยีนี้ถูกปฏิเสธโดย ISRO โดยสหรัฐอเมริกาในช่วงต้นทศวรรษ 1990 บังคับให้ต้องพัฒนาด้วยตัวเอง ในบรรดาเชื้อเพลิงจรวดทั้งหมด เป็นที่ทราบกันดีว่าไฮโดรเจนให้แรงขับสูงสุด แต่ไฮโดรเจนที่อยู่ในรูปก๊าซธรรมชาตินั้นยากต่อการจัดการ ดังนั้นจึงไม่ใช้ในเครื่องยนต์ทั่วไปในจรวดอย่าง PSLV อย่างไรก็ตาม สามารถใช้ไฮโดรเจนในรูปของเหลวได้

ปัญหาคือไฮโดรเจนกลายเป็นของเหลวที่อุณหภูมิต่ำมาก ซึ่งต่ำกว่าศูนย์เกือบ 250 องศาเซลเซียส ในการเผาผลาญเชื้อเพลิงนี้ ออกซิเจนจะต้องอยู่ในรูปของเหลวด้วย และจะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ประมาณ 90 องศาเซลเซียส การสร้างบรรยากาศที่อุณหภูมิต่ำในจรวดเป็นเรื่องที่ยาก เพราะมันสร้างปัญหาให้กับวัสดุอื่นๆ ที่ใช้ในจรวด ISRO ได้วางแผนการพัฒนาเครื่องยนต์แช่แข็งในช่วงกลางทศวรรษ 1980 เมื่อเพียงไม่กี่ประเทศ – สหรัฐอเมริกา สหภาพโซเวียตในอดีต ฝรั่งเศส และญี่ปุ่น – มีเทคโนโลยีนี้

เพื่อติดตามการพัฒนายานยนต์ยิงจรวดรุ่นต่อไปอย่างรวดเร็ว — โปรแกรม GSLV ได้ถูกกำหนดไว้แล้ว — ISRO ได้ตัดสินใจนำเข้าเครื่องยนต์เหล่านี้บางส่วน มีการหารือกับญี่ปุ่น สหรัฐอเมริกา และฝรั่งเศส ก่อนที่จะตัดสินใจซื้อเครื่องยนต์ของรัสเซีย ในปี 1991 ISRO และหน่วยงานอวกาศของรัสเซีย Glavkosmos ได้ลงนามในข้อตกลงในการจัดหาเครื่องยนต์สองเครื่องนี้พร้อมกับการถ่ายทอดเทคโนโลยีเพื่อให้นักวิทยาศาสตร์ชาวอินเดียสามารถสร้างสิ่งเหล่านี้ได้ด้วยตัวเองในอนาคต

อย่างไรก็ตาม สหรัฐอเมริกา ซึ่งแพ้สัญญาเครื่องยนต์ คัดค้านการขายรัสเซีย โดยอ้างบทบัญญัติของระบอบการควบคุมเทคโนโลยีขีปนาวุธ (MTCR) ที่ทั้งอินเดียและรัสเซียไม่ได้เป็นสมาชิก MTCR พยายามที่จะควบคุมการแพร่กระจายของเทคโนโลยีขีปนาวุธ รัสเซียยังคงโผล่ออกมาจากการล่มสลายของสหภาพโซเวียต ยอมจำนนต่อแรงกดดันจากสหรัฐฯ และยกเลิกข้อตกลงในปี 2536 ในอีกทางเลือกหนึ่ง รัสเซียได้รับอนุญาตให้ขายเครื่องยนต์แช่แข็ง 7 เครื่อง แทนที่จะขายเครื่องยนต์แช่แข็งเดิมสองเครื่อง แต่ไม่สามารถถ่ายทอดเทคโนโลยีนี้ไปยังอินเดียได้

เครื่องยนต์เหล่านี้จัดหาโดยรัสเซียถูกใช้ในเที่ยวบินแรกของ GSLV รุ่นแรกและรุ่นที่สอง (Mk-I และ Mk-II) สิ่งสุดท้ายเหล่านี้ถูกใช้ในการเปิดตัว INSAT-4CR ในเดือนกันยายน 2550 แต่นับตั้งแต่การยกเลิกข้อตกลงดั้งเดิมของรัสเซีย ISRO ก็ได้ลงมาเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีการแช่แข็งด้วยตัวเองที่ศูนย์ระบบขับเคลื่อนของเหลวที่เมืองธีรุวานันทปุรัม ใช้เวลากว่าทศวรรษในการสร้างเครื่องยนต์และความสำเร็จไม่ได้มาโดยง่าย

ในปี 2010 การเปิดตัวจรวด GSLV รุ่นที่สองสองลำ โดยลำหนึ่งใช้เครื่องยนต์ของรัสเซียและอีกลำหนึ่งมีการพัฒนาในประเทศ จบลงด้วยความล้มเหลว ความสำเร็จครั้งใหญ่เกิดขึ้นในเดือนธันวาคม 2014 ด้วยการบินทดลองของ GSLV รุ่นที่สาม (Mk-III) ที่มีสารแช่แข็งแบบพื้นเมืองคล้ายกับที่ใช้ในปัจจุบัน ภารกิจนี้ยังดำเนินการทดลองบรรทุกสินค้าเข้าใหม่ ซึ่งพุ่งออกมาหลังจากสูงถึง 126 กม. และลงจอดอย่างปลอดภัยในอ่าวเบงกอล หลังจากนั้น ก็มีการเปิดตัว GSLV (Mk-II) รุ่นที่สอง (Mk-II) รุ่นที่สองที่ประสบความสำเร็จสามครั้ง โดยครั้งล่าสุดในเดือนพฤษภาคมคือ GSLV-F09 ที่ปล่อยดาวเทียมเอเชียใต้

แบ่งปันกับเพื่อนของคุณ: