विकास इंजन: वाइकिंग से मिली तकनीक, हाइपरगोलिक ईंधन और गगनयान में भूमिका

विकास इंजन वह द्रव ईंधन वाला रॉकेट इंजन है जो अब तक हर PSLV, हर GSLV और हर LVM3 में उड़ा है। इसे ISRO के द्रव नोदन प्रणाली केंद्र (LPSC) ने बनाया है। यह ऐसे प्रणोदकों की जोड़ी जलाता है जिन्हें लंबे समय तक टैंक में रखा जा सकता है और जो आपस में मिलते ही खुद जल उठते हैं। यही इंजन भारत के रॉकेटों को उनकी चढ़ाई के बीच वाले हिस्से में आगे धकेलता है, और ऐसे दो इंजन गगनयान के पहले दल को ऊपर ले जाएँगे। इसकी तकनीक 1974 के एक समझौते के तहत फ्रांस से आई थी, और इसका नाम विक्रम साराभाई के सम्मान में रखा गया है।

ज्यादातर पाठकों के मन में इसके बारे में दो में से एक गलत धारणा बैठी होती है। पहली यह कि विकास किसी फ्रांसीसी इंजन की नकल है, जिसे भारत ने खरीद लिया। ऐसा नहीं है। इस सौदे में कोई पैसा नहीं दिया गया, और भारत ने कीमत इंजीनियरिंग काम और हार्डवेयर के रूप में चुकाई। दूसरी धारणा यह कि विकास ही वह इंजन है जो अकेले भारत को चाँद तक ले गया। असल में यह काम ठोस बूस्टरों और क्रायोजेनिक ऊपरी चरण के साथ बँटा हुआ है। यह नोट साफ करता है कि किसने क्या योगदान दिया, कौन-सा विकास इंजन कहाँ उड़ता है और आगे इसकी जगह क्या लेगा।

विकास इंजन क्या है?

विकास इंजन एक भंडारण योग्य द्रव इंजन (earth-storable liquid engine) है। इसका ईंधन और ऑक्सीकारक कमरे के तापमान पर भी द्रव बने रहते हैं। इसलिए ये रॉकेट के टैंकों में कई दिनों तक रखे जा सकते हैं, और इन्हें उस तरह ठंडा रखने की जरूरत नहीं पड़ती जैसी क्रायोजेनिक इंजन को पड़ती है। ISRO इसे अपने प्रक्षेपण यानों का वर्कहॉर्स, यानी सबसे भरोसेमंद कामकाजी इंजन कहता है। नीचे की तालिका में वे तथ्य हैं जो ISRO और LPSC खुद प्रकाशित करते हैं।

विकास इंजन कैसे काम करता है

विकास एक पंप-फेड, गैस जनरेटर चक्र वाला इंजन है। पंप प्रणोदकों को दहन कक्ष में धकेलते हैं। एक छोटी अलग लौ, जिसे गैस जनरेटर कहते हैं, उस टर्बाइन को घुमाती है जो इन पंपों को चलाती है। इसे ऐसे समझिए: जैसे कोई कार का इंजन अपने ही ईंधन का थोड़ा हिस्सा फ्यूल पंप चलाने में खर्च करे। यह चक्र ISRO के नए इंजनों में इस्तेमाल होने वाले स्टेज्ड कम्बशन (staged combustion) से आसान है, और यही सादगी इसकी लंबी उम्र की एक बड़ी वजह है।

इससे ज्यादा दिलचस्प शब्द है हाइपरगोलिक। हाइपरगोलिक प्रणोदक एक-दूसरे को छूते ही जल उठते हैं। इसके लिए न स्पार्क प्लग चाहिए, न इग्नाइटर। नाइट्रोजन टेट्रॉक्साइड ऑक्सीकारक है, यानी वह रसायन जो जलने के लिए ऑक्सीजन देता है। ईंधन है अनसिमेट्रिकल डाइमिथाइलहाइड्रेजीन, यानी UDMH। LPSC के चरण वाले आंकड़ों में ईंधन का नाम UH25 लिखा है, जो UDMH और 25% हाइड्रेजीन हाइड्रेट का मिश्रण है। ISRO की सामग्री में दोनों नाम मिलते हैं, इसलिए अभ्यर्थी को दोनों पहचानने आने चाहिए।

खुद जल उठना क्यों मायने रखता है? जो इंजन संपर्क से जलता है, वह भरोसे के साथ जलता है, आसमान में काफी ऊपर भी, जब नीचे का चरण अलग होकर गिर चुका हो। LPSC के PSLV आंकड़े ठीक यही इस्तेमाल दिखाते हैं। PS2 चरण लगभग 50 किलोमीटर की ऊँचाई पर जलता है और करीब 150 सेकंड तक जलता रहता है। इस दौरान यह बाकी रॉकेट और उपग्रह को आगे धकेलता है।

इसकी कीमत है जहरीलापन। UDMH और नाइट्रोजन टेट्रॉक्साइड को संभालना खतरनाक है। इसीलिए ISRO अपने आने वाले LOX-केरोसीन इंजन को गैर-विषैला और गैर-खतरनाक बताता है। विकास भरोसेमंद है और लंबे समय तक रखा जा सकता है। लेकिन साफ-सुथरा? बिल्कुल नहीं।

एक इंजन, कई रेटिंग

थ्रस्ट का आंकड़ा रॉकेट के साथ बदलता है, और एक ही संख्या रटने वाले लगभग हर व्यक्ति को यही बात उलझा देती है। LPSC और ISRO ये मान देते हैं:

• 2001 में GSLV-D1 पर GS2 इंजन के लिए 720 kN, और उसी उड़ान में हर स्ट्रैप-ऑन के लिए 680 kN;
• आज के GSLV के हर L40 स्ट्रैप-ऑन के लिए 762 kN;
• PSLV के PS2 चरण के लिए 799 kN;
• GSLV के GS2 के लिए 846 kN, जिसमें ऊँचे चैंबर दबाव वाला संस्करण लगता है;
• LVM3 के L110 चरण के दोनों इंजनों के लिए मिलाकर 1,692 kN।

यह पूरा इंजन परिवार असल में एक ही डिजाइन है, जिसे तीन दशकों में धीरे-धीरे ज्यादा ताकतवर बनाया गया। किसी भी परीक्षा में सुरक्षित उत्तर है “लगभग 800 kN, यानी 80 टन थ्रस्ट”। LPSC भी सामान्य इंजन को इसी तरह बताता है।

वाइकिंग सौदा कहाँ से आया

विकास इंजन की शुरुआत एक लेन-देन से हुई। 1974 में ISRO ने सोसिएते यूरोपेन द प्रोपल्सियों (Société Européenne de Propulsion, SEP) के साथ एक समझौता किया। यह फ्रांसीसी कंपनी उस समय एरियन रॉकेट के लिए वाइकिंग इंजन विकसित कर रही थी। LPSC के संस्थापक निदेशक ए. ई. मुथुनायगम ने अपने संस्मरण में इस सौदे की शर्तें दर्ज की हैं। यह संस्मरण हैदराबाद के बी. एम. बिड़ला साइंस सेंटर के स्पेस म्यूजियम ने संकलित किया है:

• कोई पैसा नहीं दिया गया;
• SEP ने प्रेशर ट्रांसड्यूसर और वाइकिंग द्रव इंजन की तकनीक दी;
• ISRO ने 7,000 प्रेशर ट्रांसड्यूसर बनाकर SEP को दिए;
• ISRO ने एरियन के विकास के लिए अपने इंजीनियरों और वैज्ञानिकों के 100 मानव-वर्ष (man-years) दिए।

करीब 40 भारतीय इंजीनियरों ने एरियन कार्यक्रम के भीतर रहकर डिजाइन समीक्षा, परीक्षण और गुणवत्ता जांच में काम किया, और पूरी ड्रॉइंग लेकर लौटे। मुथुनायगम इस प्रयास के अगुवा के रूप में एस. नंबिनारायणन का नाम लेते हैं। वे यह भी दर्ज करते हैं कि टी. एन. शेषन ने ISRO की ओर से समझौते पर दस्तखत किए और विकास नाम भी उन्हीं ने रखा। शेषन उस समय अंतरिक्ष विभाग में अतिरिक्त सचिव थे और बाद में मुख्य चुनाव आयुक्त बने।

हर ब्योरे पर स्रोत एकमत नहीं हैं, और यह जानना काम आता है। उसी संग्रह में एन. नारायणमूर्ति का एक दूसरा संस्मरण है। वह इस सौदे को फ्रांस की अंतरिक्ष एजेंसी CNES के साथ हुआ बताता है, और ट्रांसड्यूसरों की संख्या 10,000 बताता है। ज्यादातर विवरण, और LPSC के संस्थापक का अपना विवरण, SEP और 7,000 की बात करते हैं। इसलिए ट्रांसड्यूसरों की संख्या को विवादित मानिए। 1974 की तारीख और बिना नकद भुगतान वाले सिद्धांत को तय मानिए।

ड्रॉइंग से उड़ते इंजन तक

ड्रॉइंग हाथ में होना आसान आधा हिस्सा था। नारायणमूर्ति का संस्मरण मुश्किल आधे हिस्से के बारे में बताता है: डिजाइन को फैब्रिकेशन ड्रॉइंग में बदलना, और गैस जनरेटर, टर्बोपंप और वाल्व के लिए भारतीय सामग्री और प्रक्रियाएँ खोजना। उनके मुताबिक पहला इंजन 1989 के आखिर तक तैयार हो गया था। महेंद्रगिरि का परीक्षण स्टैंड तब तक पूरा नहीं हुआ था, इसलिए उस इंजन को फ्रांस में SEP की सुविधाओं पर चलाया गया। वह पहली ही कोशिश में कामयाब रहा।

इसके साथ-साथ संस्था भी बढ़ी। LPSC की अपनी समयरेखा के अनुसार द्रव नोदन से जुड़ी इकाइयाँ 30 नवंबर 1985 को मिलकर द्रव नोदन प्रणाली इकाई बनीं। यही इकाई 1 जून 1987 को द्रव नोदन प्रणाली केंद्र बनी। विकास नाम इस कार्यक्रम के संस्थापक का सम्मान करता है। विक्रम साराभाई पर साइट का नोट बताता है कि उनके नाम के अक्षर ISRO के इतने सारे हार्डवेयर पर क्यों दिखते हैं।

विकास इंजन कहाँ उड़ता है

विकास ISRO के तीनों बड़े रॉकेटों पर उड़ता है, लेकिन हर जगह इसका काम अलग है। ISRO हर चरण को एक कोड से पहचानता है, और सवालों में यही कोड आते हैं।

• PSLV, PS2 (दूसरा चरण)। एक विकास इंजन, 42 टन प्रणोदक। यह पहली बार 20 सितंबर 1993 को PSLV-D1 पर उड़ा। उस उड़ान में उपग्रह IRS-1E कक्षा में नहीं पहुँच पाया। ध्रुवीय उपग्रह प्रक्षेपण यान पर साइट का नोट पूरे रॉकेट का ढाँचा समझाता है।
• GSLV, GS2 और L40। GSLV, PSLV के दूसरे चरण को ही अपना दूसरा चरण GS2 बनाता है, और साथ में चार L40 स्ट्रैप-ऑन जोड़ता है, जिनमें से हर एक में एक विकास इंजन है। यानी GSLV जब उड़ान भरता है, तब उसके ठोस कोर के चारों ओर चार विकास इंजन पहले से जल रहे होते हैं, और दूसरे चरण के रूप में वह पाँचवाँ विकास जलाता है। GSLV-D1 ने इसी ढाँचे के साथ पहली बार 18 अप्रैल 2001 को उड़ान भरी।
• LVM3, L110 कोर चरण। L110 ISRO का अब तक का सबसे बड़ा द्रव चरण है, जिसमें लगभग 115 टन प्रणोदक और दो विकास इंजन हैं। यह हवा में जलता है (air-lit): उड़ान के करीब 113 सेकंड बाद, जब दोनों S200 ठोस बूस्टर अभी जल ही रहे होते हैं। इसने पहली बार 18 दिसंबर 2014 को प्रायोगिक GSLV Mk III-X/CARE मिशन पर उड़ान भरी, जिसमें L110 असली था और क्रायोजेनिक चरण डमी।

2023 में L110 ने S200 बूस्टरों और CE-20 ऊपरी चरण के साथ मिलकर चंद्रयान-3 को लॉन्च पैड से ऊपर उठाया। किसी भी LVM3 मिशन का श्रेय तीनों चरणों में बँटता है। “भारत को चाँद तक कौन-सा इंजन ले गया” का ईमानदार जवाब यही है।

अपग्रेड: हाई थ्रस्ट, ह्यूमन रेटिंग, थ्रॉटलिंग और रीस्टार्ट

2026 का विकास, 1993 वाला विकास नहीं है। ISRO ने इसे चार तारीखवार कदमों में बदला है, और हर कदम एक अलग जरूरत का जवाब है।

हाई थ्रस्ट विकास, 2018। 15 जुलाई 2018 को ISRO ने महेंद्रगिरि के ISRO प्रणोदन परिसर (IPRC) में 195 सेकंड के जमीनी परीक्षण में हाई थ्रस्ट संस्करण को योग्य घोषित किया। ISRO ने कहा कि इससे PSLV, GSLV और GSLV Mk III की पेलोड क्षमता बढ़ेगी, और इस परीक्षण के बाद यह GSLV Mk III की दूसरी विकासात्मक उड़ान के लिए तैयार है। ISRO का GSLV पेज बदलाव को सीधे शब्दों में बताता है: ऊँचा चैंबर दबाव। यही वजह है कि GS2 की रेटिंग 846 kN है।

गगनयान के लिए ह्यूमन रेटिंग, 2022 से 2023। जो रॉकेट इंसानों को ले जाता है, उसे उपग्रह ले जाने वाले रॉकेट से ज्यादा सुरक्षा गुंजाइश चाहिए। 20 जनवरी 2022 को गगनयान के एक विकास इंजन को 25 सेकंड तक उसके सामान्य ईंधन-ऑक्सीकारक अनुपात और चैंबर दबाव से आगे चलाया गया, यानी जानबूझकर उसके डिजाइन बिंदु से बाहर धकेला गया। PIB ने 23 मार्च 2022 को बताया कि ह्यूमन-रेटेड विकास परीक्षण का पहला चरण पूरा हो गया है। यह अभियान 6 अप्रैल 2023 को L110-G इंजन के 240 सेकंड के परीक्षण के साथ पूरा हुआ। ISRO के कुल आंकड़े हैं: नौ इंजन, 14 हॉट टेस्ट और 1,215 सेकंड की फायरिंग। ह्यूमन-रेटेड इंजन में ज्यादा संरचनात्मक गुंजाइश, बेहतर असेंबली प्रक्रिया और सेहत की निगरानी के लिए अतिरिक्त सेंसर हैं।

थ्रॉटलिंग, 2023। 30 जनवरी 2023 को ISRO ने एक विकास इंजन को 43 सेकंड तक उसके थ्रस्ट के 67% तक थ्रॉटल किया, यानी धीमा किया। इस दौरान चैंबर दबाव 58.5 बार से 50, 45 और 40 बार तक सीढ़ी-दर-सीढ़ी घटाया गया। थ्रॉटलिंग से ही कोई बूस्टर लैंडिंग के लिए अपनी रफ्तार कम कर पाता है।

रीस्टार्ट, 2024 से 2025। दिसंबर 2024 में और फिर 17 जनवरी 2025 को ISRO ने एक विकास इंजन को बंद करके दोबारा जलाया। जनवरी वाले परीक्षण में इंजन 60 सेकंड चला, 120 सेकंड रुका और फिर 7 सेकंड के लिए दोबारा चालू हुआ। ISRO दोनों परीक्षणों को चरणों को वापस लाने और दोबारा इस्तेमाल करने से जोड़ता है।

आखिरी दो कदमों को साथ रखिए तो दिशा साफ दिखती है। जो इंजन थ्रॉटल हो सकता है और दोबारा चालू हो सकता है, वह सिद्धांत रूप में किसी बूस्टर को वापस ला सकता है। ISRO ने इंजन की यह क्षमता दिखा दी है। लेकिन उसने अब तक कोई वापस लाया गया चरण उड़ाया नहीं है।

ISRO के क्रायोजेनिक और सेमी-क्रायोजेनिक इंजनों से विकास की तुलना

विकास सुविधा के बदले दक्षता छोड़ता है। दक्षता का पैमाना है विशिष्ट आवेग (specific impulse), यानी हर किलोग्राम प्रणोदक से रॉकेट को मिलने वाला धक्का। इसे कार के माइलेज की तरह समझिए। ISRO की GSLV-D1 तालिका विकास वाले दूसरे चरण के लिए लगभग 2,890 Ns/kg देती है, जबकि क्रायोजेनिक चरण के लिए 4,510 Ns/kg। द्रव हाइड्रोजन और द्रव ऑक्सीजन हर किलोग्राम पर कहीं ज्यादा धक्का देते हैं। लेकिन उन्हें बहुत कम तापमान पर रखना पड़ता है और सावधानी से संभालना पड़ता है।

ज्यादातर सवाल सुलझाने वाला पैटर्न सीधा है: विकास नीचे और बीच में काम करता है, क्रायोजेनिक इंजन सबसे ऊपर। घना और भंडारण योग्य प्रणोदक निचले चरण के भारी काम के लिए ठीक बैठता है। हल्का और कुशल प्रणोदक कक्षा में पहुँचाने वाले आखिरी धक्के के लिए ठीक बैठता है। रॉकेट प्रणोदन, क्रायोजेनिक और ग्रीन प्रणोदकों पर साइट का लेख इनका रसायन समझाता है। CE-20 फ्लाइट एक्सेप्टेंस टेस्ट वाला नोट दिखाता है कि किसी एक क्रायोजेनिक इंजन को मिशन के लिए कैसे मंजूरी मिलती है।

सेमी-क्रायोजेनिक इंजन पर आकर विकास की कहानी मुड़ती है। ISRO कहता है कि SE2000 से चलने वाला SC120 चरण LVM3 के L110 कोर चरण की जगह लेगा। उन्नत क्रायोजेनिक चरण के साथ मिलकर इससे भू-समकालिक स्थानांतरण कक्षा तक LVM3 की पेलोड क्षमता 4 टन से बढ़कर 5 टन हो जाएगी। SE2000 180 बार पर चलता है, और इसका विशिष्ट आवेग 335 सेकंड है। LVM3 में विकास का उत्तराधिकारी अभी बन रहा है।

आज का विकास इंजन

विकास आज एक ही समय में सेवा में भी है और उस पर नया काम भी चल रहा है। यह हर PSLV के दूसरे चरण को, और हर GSLV और LVM3 के द्रव चरणों को ताकत देता है। इसका ह्यूमन-रेटेड संस्करण गगनयान वाले रॉकेट के भीतर लगा है।

2024 से 2026 तक का तारीखवार रिकॉर्ड इस तरह है:

• दिसंबर 2024 और 17 जनवरी 2025। महेंद्रगिरि में रीस्टार्ट परीक्षण, जिनका लक्ष्य चरणों को वापस लाना है।
• 28 मार्च 2025। SE2000 पावर हेड का पहला हॉट टेस्ट। यह उस चरण की ओर पहला कदम है जो L110 की जगह लेगा।
• 29 जुलाई 2026। PIB ने बताया कि ह्यूमन-रेटेड LVM3 (HLVM3) के सभी चरण, L110 समेत, गगनयान के पहले मानवरहित मिशन G1 के लिए तैयार हैं।
• 5 अगस्त 2026। PIB द्वारा जारी संसद के एक उत्तर में सरकार ने कहा कि HLVM3 के सभी प्रणोदन चरणों का जमीनी परीक्षण पूरा हो गया है, और पहले मानवयुक्त मिशन का लक्ष्य 2027 है।
• 5 सितंबर 2026। ISRO ने पहली बार सेमी-क्रायोजेनिक पावर हेड को 100% थ्रस्ट पर चलाया, जैसा कि पूरे थ्रस्ट वाले परीक्षण पर साइट का नोट बताता है। यह अभी पूरा इंजन नहीं है।

इसलिए अगले कुछ सालों तक दोनों इंजन साथ-साथ चलेंगे। जब तक SE2000 का परीक्षण पूरा होगा, तब तक विकास गगनयान को ले जाएगा। साइट का गगनयान मिशन नोट मानवयुक्त कार्यक्रम पर नजर रखता है, और GSLV, NGLV और फाल्कन हेवी की तुलना दिखाती है कि भारत के अगले रॉकेट किस दिशा में जा रहे हैं।

परीक्षा के लिए विकास इंजन कैसे पढ़ें

विकास इंजन सामान्य अध्ययन के GS पेपर III में विज्ञान और प्रौद्योगिकी के तहत आता है, खास तौर पर अंतरिक्ष और स्वदेशीकरण वाले विषयों में। प्रीलिम्स में यह तथ्य मिलाने वाले सवाल के रूप में आता है। प्रीलिम्स इसे इंजन-रॉकेट और प्रणोदक-इंजन की जोड़ियों से परखता है। साइट के प्रीलिम्स प्रश्न बैंक के 1,403 सवालों में से 192 विज्ञान और प्रौद्योगिकी के हैं।

मुख्य परीक्षा इसके आसपास की कहानी परखती है। मुख्य परीक्षा 2016, GS पेपर III में पूछा गया: “अंतरिक्ष विज्ञान और प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में भारत की उपलब्धियों की चर्चा कीजिए। इस तकनीक के इस्तेमाल ने भारत के सामाजिक-आर्थिक विकास में कैसे मदद की है?” मुख्य परीक्षा 2017, GS पेपर III में पूछा गया: “भारत ने चंद्रयान और मार्स ऑर्बिटर मिशन समेत मानवरहित अंतरिक्ष मिशनों में उल्लेखनीय सफलता पाई है, लेकिन मानवयुक्त अंतरिक्ष मिशन में अब तक कदम नहीं रखा है। तकनीक और लॉजिस्टिक्स, दोनों के लिहाज से मानवयुक्त अंतरिक्ष मिशन शुरू करने में मुख्य बाधाएँ क्या हैं? आलोचनात्मक परीक्षण कीजिए।” ह्यूमन-रेटेड विकास उस सवाल के तकनीक वाले हिस्से का ठोस जवाब है।

इन तथ्यों को तब तक दोहराइए, जब तक ये बिना मेहनत के याद न आने लगें:

• विकसित करने वाला: LPSC, 1974 के ISRO-SEP समझौते से मिली वाइकिंग तकनीक के आधार पर।
• शर्तें: कोई नकद भुगतान नहीं; ISRO ने 100 मानव-वर्ष के इंजीनियरिंग काम और प्रेशर ट्रांसड्यूसर से कीमत चुकाई।
• प्रणोदक: N2O4 के साथ UDMH या UH25, हाइपरगोलिक और भंडारण योग्य।
• थ्रस्ट: लगभग 800 kN, यानी 80 टन।
• चरण: PSLV का PS2; GSLV का GS2 और चार L40 स्ट्रैप-ऑन; LVM3 का L110, दो इंजनों के साथ।
• पहली उड़ान: PSLV-D1, 20 सितंबर 1993।
• ह्यूमन रेटिंग: 6 अप्रैल 2023 को 240 सेकंड का अंतिम L110-G परीक्षण।

तीन उलझनें नंबर कटवाती हैं। पहली है विकास और वाइकिंग की: वाइकिंग फ्रांसीसी इंजन है, और विकास वह भारतीय इंजन जो उसकी तकनीकी जानकारी से बना। दूसरी है विकास और CE-7.5 या CE-20 की: विकास भंडारण योग्य प्रणोदक जलाता है, CE इंजन द्रव हाइड्रोजन और द्रव ऑक्सीजन जलाते हैं, और सिर्फ CE इंजन क्रायोजेनिक हैं। तीसरी है विकास और विक्रम की। विक्रम चंद्रयान का लैंडर है, और एक निजी रॉकेट का नाम भी। इन तीनों में सिर्फ विकास ही ISRO का इंजन है।

विषय के रूप में विकास इंजन छोटा है, लेकिन उदाहरण के रूप में बड़ा। यह समझाता है कि भारत ने एक अदला-बदली वाले समझौते को आत्मनिर्भरता में कैसे बदला। यह गगनयान वाले उत्तर में, स्वदेशीकरण वाले उत्तर में और तकनीक हस्तांतरण वाले उत्तर में, तीनों जगह काम आता है। ऊपर के सात तथ्य और तीन उलझनें याद कर लीजिए। फिर आप बिना कुछ और पढ़े GS पेपर III के उत्तर में विकास का इस्तेमाल कर सकते हैं।

सामान्य प्रश्न

अभ्यास प्रश्न

प्रीलिम्स MCQ

1. विकास इंजन के बारे में निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए: 1. यह प्रणोदक के रूप में द्रव हाइड्रोजन और द्रव ऑक्सीजन का इस्तेमाल करता है। 2. यह ध्रुवीय उपग्रह प्रक्षेपण यान के दूसरे चरण को ताकत देता है। ऊपर दिए गए कथनों में से कौन-सा/से सही है/हैं?

• (a) केवल 1
• (b) केवल 2
• (c) 1 और 2 दोनों
• (d) न तो 1 और न ही 2

उत्तर: (b) विकास भंडारण योग्य नाइट्रोजन टेट्रॉक्साइड और UDMH जलाता है, क्रायोजेनिक प्रणोदक नहीं। और यह PSLV के PS2 चरण को ताकत देता है।

2. निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए: 1. विकास इंजन एक फ्रांसीसी कंपनी के साथ हुए समझौते के तहत वाइकिंग इंजन की तकनीकी जानकारी से विकसित किया गया। 2. उस समझौते के तहत ISRO ने तकनीक की कीमत नकद में चुकाई। 3. LVM3 का L110 चरण दो विकास इंजनों का इस्तेमाल करता है। ऊपर दिए गए कथनों में से कौन-सा/से सही है/हैं?

• (a) केवल 1 और 2
• (b) केवल 1 और 3
• (c) केवल 2 और 3
• (d) 1, 2 और 3

उत्तर: (b) 1974 के SEP समझौते में कोई पैसा नहीं दिया गया। ISRO ने कीमत प्रेशर ट्रांसड्यूसर और इंजीनियरिंग के मानव-वर्षों के रूप में चुकाई।

3. रॉकेट प्रणोदकों की वह जोड़ी, जो बिना किसी इग्नाइटर के एक-दूसरे के संपर्क में आते ही अपने-आप जल उठती है, क्या कहलाती है?

• (a) क्रायोजेनिक
• (b) मोनोप्रोपेलेंट
• (c) हाइपरगोलिक
• (d) ठोस कम्पोजिट

उत्तर: (c) नाइट्रोजन टेट्रॉक्साइड और UDMH जैसे हाइपरगोलिक प्रणोदक संपर्क में आते ही जल उठते हैं। इसीलिए विकास उड़ान के दौरान भरोसे के साथ जलता है।

4. निम्नलिखित में से ISRO का कौन-सा इंजन LVM3 के दो-विकास वाले L110 कोर चरण की जगह लेने के लिए बनाया जा रहा है?

• (a) CE-7.5
• (b) CE-20
• (c) SE2000
• (d) PS4 इंजन

उत्तर: (c) ISRO के अनुसार SE2000 सेमी-क्रायोजेनिक इंजन से चलने वाला SC120 चरण L110 चरण की जगह लेगा।

5. प्रक्षेपण यान के चरण और इंजन के निम्नलिखित युग्मों पर विचार कीजिए: 1. GSLV का L40 स्ट्रैप-ऑन: विकास इंजन। 2. LVM3 का C25 चरण: CE-20 इंजन। 3. PSLV का PS2 चरण: CE-7.5 इंजन। ऊपर दिए गए युग्मों में से कितने सही सुमेलित हैं?

• (a) केवल एक
• (b) केवल दो
• (c) तीनों
• (d) कोई भी नहीं

उत्तर: (b) युग्म 1 और 2 सही हैं। PS2 में विकास इंजन लगता है, जबकि CE-7.5 GSLV के क्रायोजेनिक ऊपरी चरण को ताकत देता है।

मुख्य परीक्षा प्रश्न

1. विकास इंजन भारत में खरीद के जरिए नहीं, बल्कि अदला-बदली वाले समझौते के जरिए आया। तकनीक हासिल करने के इस मॉडल ने भारत की द्रव प्रणोदन क्षमता को कैसे आकार दिया, और यह आज के तकनीक हस्तांतरण के बारे में क्या सिखाता है, इसका परीक्षण कीजिए। (15 अंक, 250 शब्द)
2. ISRO के विकास, CE-20 और SE2000 इंजनों के संदर्भ में भंडारण योग्य, क्रायोजेनिक और सेमी-क्रायोजेनिक प्रणोदन के बीच अंतर स्पष्ट कीजिए। प्रक्षेपण यान अलग-अलग चरणों में अलग-अलग प्रणोदक क्यों इस्तेमाल करते हैं? (15 अंक, 250 शब्द)
3. किसी प्रक्षेपण यान की ह्यूमन रेटिंग में क्या-क्या शामिल होता है? गगनयान कार्यक्रम के लिए विकास इंजन की योग्यता जांच के संदर्भ में चर्चा कीजिए। (10 अंक, 150 शब्द)
4. ISRO के पुराने द्रव इंजनों में थ्रॉटलिंग और रीस्टार्ट की क्षमताएँ जोड़ी जा रही हैं। दोबारा इस्तेमाल होने वाले प्रक्षेपण यानों और अंतरिक्ष तक पहुँच की लागत के लिए इनकी प्रासंगिकता समझाइए। (10 अंक, 150 शब्द)
5. द्रव ऑक्सीजन और केरोसीन जैसे साफ प्रणोदकों की ओर बढ़ते झुकाव के आलोक में, भारत के प्रक्षेपण यानों में जहरीले हाइपरगोलिक प्रणोदकों के लगातार इस्तेमाल का आलोचनात्मक परीक्षण कीजिए। (10 अंक, 150 शब्द)

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