रॉकेट ईंधन के विभिन्न प्रकार क्या हैं? ठोस और तरल रॉकेट ईंधन के बारे में जानें और समय के साथ रॉकेट ईंधन कैसे बदल गया है

रॉकेट डिजाइन सभी ट्रेड-ऑफ के बारे में है: प्रत्येक अतिरिक्त पाउंड कार्गो जिसे रॉकेट को पृथ्वी की सतह से ऊपर उठाने की आवश्यकता होती है, अधिक ईंधन की आवश्यकता होती है, जबकि हर नया ईंधन रॉकेट में वजन जोड़ता है। वजन तब और भी बड़ा कारक बन जाता है जब मंगल ग्रह के रूप में कहीं दूर एक अंतरिक्ष यान प्राप्त करने की कोशिश करते हैं, वहां उतरते हैं, और फिर से वापस आते हैं। तदनुसार, मिशन डिजाइनरों को जितना संभव हो उतना विवेकपूर्ण और कुशल होना चाहिए जब यह पता लगाया जाए कि अंतरिक्ष के लिए जाने वाले जहाज पर क्या पैक करना है और कौन से रॉकेट का उपयोग करना है।

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• 2 विभिन्न प्रकार के रॉकेट ईंधन
• रॉकेट को ईंधन के अलावा और क्या चाहिए?
• समय के साथ रॉकेट ईंधन कैसे बदल गया है?
• क्रिस हैडफील्ड के मास्टरक्लास के बारे में अधिक जानें

अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन के पूर्व कमांडर आपको अंतरिक्ष अन्वेषण का विज्ञान और भविष्य के बारे में सिखाते हैं।

2 विभिन्न प्रकार के रॉकेट ईंधन

पृथ्वी से रॉकेट निकालने के लिए दो मुख्य प्रकार के ईंधन का उपयोग किया जाता है: ठोस और तरल। संयुक्त राज्य अमेरिका में, नासा और निजी अंतरिक्ष एजेंसियां ​​​​दोनों का उपयोग करती हैं।

• ठोस रॉकेट रोमन मोमबत्ती की तरह सरल और विश्वसनीय होते हैं, और एक बार प्रज्वलित होने के बाद उन्हें कोई रोक नहीं सकता है: वे तब तक जलते हैं जब तक कि वे बाहर नहीं निकल जाते, और जोर को नियंत्रित करने के लिए थ्रॉटल नहीं किया जा सकता। ठोस ईंधन आमतौर पर एक ठोस ऑक्सीडाइज़र (यानी अमोनियम नाइट्रेट, अमोनियम डाइनिट्रामाइड, अमोनियम परक्लोरेट, पोटेशियम नाइट्रेट) से युक्त एक बहुलक बाइंडर (बाध्यकारी एजेंट) में ऊर्जावान यौगिकों (यानी एचएमएक्स, आरडीएक्स), धातु योजक (यानी। बेरिलियम, एल्युमिनियम), प्लास्टिसाइज़र, स्टेबलाइजर्स, और बर्न रेट मॉडिफायर (यानी कॉपर ऑक्साइड, आयरन ऑक्साइड)।
• तरल रॉकेट कम कच्चा जोर प्रदान करते हैं, लेकिन नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे अंतरिक्ष यात्री रॉकेटशिप की गति को नियंत्रित कर सकते हैं, और यहां तक ​​कि रॉकेट को बंद और चालू करने के लिए प्रणोदक वाल्व को बंद और खोल सकते हैं। तरल ईंधन के उदाहरणों में तरल ऑक्सीजन (LOX) शामिल हैं; तरल हाइड्रोजन; या डाइनाइट्रोजन टेट्रोक्साइड हाइड्राज़िन (N2H4), MMH, या UDMH के साथ संयुक्त।

कुछ अनुप्रयोगों में कभी-कभी गैस प्रणोदक का उपयोग किया जाता है, लेकिन वे अंतरिक्ष यात्रा के लिए काफी हद तक अव्यावहारिक हैं। तरल प्रणोदकों की तुलना में जेल प्रणोदक अपने कम वाष्प दाब के कारण कुछ भौतिकविदों में रुचि रखते हैं। इससे विस्फोट का खतरा कम हो जाता है। जेल प्रणोदक भंडारण में एक ठोस प्रणोदक की तरह और उपयोग में एक तरल प्रणोदक की तरह व्यवहार करते हैं।

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रॉकेट को ईंधन के अलावा और क्या चाहिए?

अंतरिक्ष में किसी वस्तु को प्राप्त करने के लिए, आपको निश्चित रूप से ईंधन की आवश्यकता होती है। आपको जलने के लिए ऑक्सीजन, वायुगतिकीय सतहों और स्टीयर करने के लिए जिम्बलिंग इंजन की भी आवश्यकता होती है, और कहीं गर्म सामान बाहर आने के लिए पर्याप्त जोर प्रदान करने के लिए।

रॉकेट मोटर के अंदर ईंधन और ऑक्सीजन को मिश्रित और प्रज्वलित किया जाता है, और फिर विस्फोट, जलता हुआ मिश्रण फैलता है और रॉकेट के पिछले हिस्से को बाहर निकालता है ताकि इसे आगे बढ़ाने के लिए आवश्यक जोर बनाया जा सके। एक हवाई जहाज के इंजन के विपरीत, जो वायुमंडल के भीतर संचालित होता है और इस प्रकार अपनी दहन प्रतिक्रिया के लिए ईंधन के साथ संयोजन करने के लिए हवा में ले जा सकता है, एक रॉकेट को अंतरिक्ष के खालीपन में संचालित करने में सक्षम होना चाहिए, जहां कोई ऑक्सीजन नहीं है। तदनुसार, रॉकेटों को न केवल ईंधन, बल्कि अपनी स्वयं की ऑक्सीजन की आपूर्ति भी करनी होती है। जब आप लॉन्च पैड पर एक रॉकेट को देखते हैं, तो आप जो कुछ देखते हैं वह केवल प्रणोदक टैंक-ईंधन और ऑक्सीजन-अंतरिक्ष में जाने के लिए आवश्यक होता है।

समय के साथ रॉकेट ईंधन कैसे बदल गया है?

स्पेसफ्लाइट की शुरुआत के बाद से रॉकेट ईंधन के मौलिक रसायन विज्ञान में कुछ बदलाव हुए हैं, लेकिन अधिक ईंधन-कुशल रॉकेट के लिए काम में डिजाइन हैं।

अपनी दक्षता में सुधार करने के लिए, रॉकेटों को कम ईंधन-भूख ​​की आवश्यकता होती है, जिसका अर्थ है कि वांछित गति देने के लिए ईंधन को जितनी जल्दी हो सके पीछे से बाहर आना चाहिए, और उसी जोर को प्राप्त करना चाहिए। एक चुंबकीय त्वरक का उपयोग करके रॉकेट नोजल के माध्यम से संचालित आयनित गैस का वजन पारंपरिक रॉकेट ईंधन की तुलना में काफी कम होता है। आयनित कणों को अविश्वसनीय रूप से उच्च वेग से रॉकेट के पीछे धकेल दिया जाता है, जो उनके छोटे वजन या द्रव्यमान की भरपाई करता है।

आयन प्रणोदन लंबे, निरंतर प्रणोदन के लिए अच्छी तरह से काम करता है, लेकिन क्योंकि यह एक कम विशिष्ट आवेग बनाता है, यह अब तक केवल छोटे उपग्रहों पर ही काम करता है जो पहले से ही कक्षा में हैं और बड़े अंतरिक्ष यान के लिए इसे बढ़ाया नहीं गया है। ऐसा करने के लिए एक शक्तिशाली ऊर्जा स्रोत की आवश्यकता होगी- शायद परमाणु, या कुछ ऐसा जो अभी तक आविष्कार नहीं हुआ है।

क्रिस हैडफील्ड के मास्टरक्लास में अंतरिक्ष अन्वेषण के बारे में और जानें।

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