Astrobotic ఒక ప్రయోగాత్మక ఇంజిన్ కాన్సెప్ట్‌ను మరింత ముందుకు నడిపింది

భవిష్యత్తులో చంద్ర ల్యాండర్లు మరియు సబ్-ఆర్బిటల్ వాహనాలకు శక్తినివ్వగలదని కంపెనీ నమ్ముతున్న Chakram అనే రోటేటింగ్-డెటొనేషన్ రాకెట్ ఇంజిన్ కోసం విజయవంతమైన పరీక్షల శ్రేణిని పూర్తి చేసినట్లు Astrobotic చెబుతోంది. Pittsburgh కేంద్రంగా ఉన్న ఈ కంపెనీ, ఈ పని NASA Marshall Space Flight Centerలో నిర్వహించబడిందని, అక్కడ రెండు ఇంజిన్ ప్రోటోటైపులు కలిపి 470 సెకన్ల పాటు ఫైర్ అయ్యాయని తెలిపింది.

ఆ ప్రచారంలో ప్రత్యేకంగా నిలిచిన సంఖ్య 300 సెకన్ల ఒకే బర్న్. Astrobotic ప్రకారం, ఈ రకం ఇంజిన్ కోసం ఇప్పటివరకు సాధించిన అత్యంత పొడవైన బర్న్ అదే. పరీక్షల సమయంలో ఇంజిన్లు 4,000 pounds-force కంటే ఎక్కువ thrust‌ను ఉత్పత్తి చేశాయని, ఫైర్ చేసిన తర్వాత ఎలాంటి నష్టం కనిపించలేదని కంపెనీ చెప్పింది.

ఇది ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే rotating-detonation rocket engines, సాధారణంగా RDREs గా సంక్షిప్తీకరించబడేవి, దీర్ఘకాలంగా ఆశాజనకమైన కానీ కష్టమైన హార్డ్‌వేర్‌గా పరిగణించబడ్డాయి. ఇవి ఇంజిన్ చుట్టూ supersonic వేగంతో తిరిగే detonation wave‌పై ఆధారపడేలా రూపుదిద్దుకున్నాయి. సిద్ధాంతపరంగా, ఈ నిర్మాణం సంప్రదాయ రాకెట్ ఇంజిన్ల కంటే మెరుగైన పనితీరును, అందులో ఎక్కువ specific impulse మరియు మెరుగైన thrust-to-weight నిష్పత్తులను, అందించగలదు. అయితే ఆచరణలో, నియంత్రణ మరియు స్థిరత్వ సవాళ్లు ఈ సాంకేతికతను పెద్దగా ప్రయోగాత్మక దశలోనే నిలిపేశాయి.

300 సెకన్ల బర్న్ ఎందుకు ముఖ్యమైనది

పరీక్షల వ్యవధి Astrobotic ప్రకటనలో అత్యంత స్పష్టమైన సంకేతం. చిన్న, విజయవంతమైన firingలు propulsion అభివృద్ధిలో ఉపయోగకరమైనవే, కానీ దీర్ఘ బర్న్లు ఉష్ణ పనితీరు, యాంత్రిక దీర్ఘాయువు, మరియు నిరంతర ఆపరేషన్‌లో ఇంజిన్ ప్రవర్తన గురించి మరింత చెబుతాయి. 300 సెకన్ల రన్ RDREs‌ను రాత్రికి రాత్రే సాధారణ flight hardware‌గా మార్చదు, కానీ కంపెనీ చిన్న proof-of-concept demonstrations‌ను దాటి ముందుకు వెళ్తోందని చూపిస్తుంది.

ఈ ప్రచారంలో సాధించిన thrust స్థాయి ఇప్పటివరకు నివేదించబడిన RDREలకు అత్యధికాల్లో ఒకటని కూడా Astrobotic చెప్పింది. ఇది ఈ ప్రకటనకు ప్రయోగశాల మైలురాయిని మించిన ప్రాధాన్యం ఇస్తుంది. ఈ సాంకేతికత పరిశోధన ఆసక్తి నుంచి నిజమైన వాహనాల్లో ఏకీకృతం చేయదగిన దశకు చేరుకోవాలంటే అవసరమైన కలయికే అధిక-thrust, దీర్ఘకాల పరీక్షలు.

కంపెనీ స్వయంగా ఈ ఆకాంక్షను ప్రతిబింబించింది. Chakram‌ను ఒక స్వతంత్ర సైన్స్ ప్రాజెక్ట్‌గా కాకుండా, తరువాతి Griffin lunar lander సంచికలలో మరియు భవిష్యత్తు suborbital systems‌లో పాత్ర పోషించగల propulsion hardware‌గా చూస్తోంది. ఇది Astrobotic‌కే ఈ పరీక్షల శ్రేణిని వ్యూహాత్మకంగా ముఖ్యమైనదిగా చేస్తుంది. తక్కువ ఖర్చుతో తయారుచేసి విశ్వసనీయంగా ఎగరగల propulsion breakthrough, దాని చంద్ర మరియు వాతావరణ-ప్రక్షేపణ సమీప ప్రణాళికలను బలపరుస్తుంది.

NASA మద్దతు కార్యక్రమాన్ని ముందుకు నడిపింది

Chakramపై పని రెండు NASA Small Business Innovation Research awards మరియు NASA Marshallతో ఉన్న Space Act Agreement ద్వారా మద్దతు పొందిందని Astrobotic చెప్పింది. ఈ SBIR ఒప్పందాలను ఉపయోగించి, ఇలాంటి ఇంజిన్ల తయారికి సహాయపడే additive manufacturing సాంకేతికతలను పరీక్షించింది.

ఈ మద్దతు నిర్మాణం, అమెరికాలో advanced propulsion programs ఎలా ముందుకు సాగుతున్నాయో గురించి ముఖ్యమైన విషయాన్ని సూచిస్తుంది. ప్రభుత్వ మద్దతు కేవలం శీర్షికల కోసం జరిగే demonstrations‌కే నిధులు ఇవ్వడం లేదు. అసాధారణ ఇంజిన్ కాన్సెప్ట్‌లను పునరుత్పత్తి చేయగల hardware‌గా మార్చడానికి అవసరమైన enabling manufacturing పనులను కూడా అది మద్దతిస్తోంది. ఇక్కడ additive techniques ప్రత్యేకంగా ప్రాసంగికం, ఎందుకంటే ప్రయోగాత్మక ఇంజిన్లలో సంప్రదాయ తయారీ పద్ధతులతో పరిష్కరించడం కష్టం అయిన geometry మరియు thermal demands ఉంటాయి.

Astrobotic బృందం ఈ ప్రయత్నం చిన్న స్థాయిలో, పరిమిత బడ్జెట్‌తో పనిచేసిన చిన్న బృందం చేసిన పని అని వివరించింది. పరిమిత వనరులు మరియు బలమైన పరీక్ష పనితీరు కలయిక కూడా ఈ కథలో భాగం. ఇది, ముఖ్యంగా public R&D మద్దతు ప్రారంభ సాంకేతిక ప్రమాదాన్ని తగ్గించినప్పుడు, కొన్ని advanced propulsion అభివృద్ధి చిన్న వాణిజ్య బృందాలకు మరింత అందుబాటులోకి వస్తోందని సూచిస్తుంది.

RDRE సాంకేతికతకు తర్వాత ఏమి

ముఖ్యమైన ప్రశ్న ఏమిటంటే RDREs శీర్షికలలో కనిపించే పరీక్షల నుంచి flight service‌కి మారగలవా అన్నది. అంతరిక్ష ప్రయాణం మరియు hypersonic systems కోసం rotating-detonation engines‌పై అనేక ప్రయోగాలు జరిగినప్పటికీ, వాస్తవ flight experience చాలా తక్కువగా ఉంది అని మూల పాఠ్యం చెబుతోంది. ఆ ఖాళీనే ప్రధాన సవాలు. భూమి మీద పనితీరు అవసరం, కానీ ఆపరేషన్ వినియోగానికి repeatability, controllability, మరియు పూర్తి వాహనాల్లో ఏకీకరణ కావాలి.

Astrobotic Chakram‌ను ఆ మార్పుకు ఒక అభ్యర్థిగా చూస్తున్నట్లు కనిపిస్తోంది. తరువాతి అభివృద్ధి ఈ పరీక్షలు సూచించిన దీర్ఘాయువును నిర్ధారిస్తే, ఆ ఇంజిన్ వాణిజ్య అంతరిక్ష వ్యవస్థల కోసం మరింత సమర్థవంతమైన propulsion architectures వైపు సాగుతున్న విస్తృత ధోరణిలో భాగంగా మారవచ్చు. లేకపోతే, ఈ ప్రచారం రాకెట్రీలో ఇప్పటివరకు నమోదైన బలమైన demonstrations‌లో ఒకటిగా నిలుస్తుంది, అక్కడ పురోగతి తరచుగా క్రమంగా మాత్రమే వచ్చింది.

ఏ పరిస్థితిలోనైనా, తాజా ఫలితాలు చర్చను ముందుకు నడిపిస్తున్నాయి. దీర్ఘకాల ఆపరేషన్, గణనీయమైన thrust, మరియు నివేదించబడిన ఇంజిన్ నష్టం లేకపోవడం rotating detonation సాధారణ missions‌కు సిద్ధంగా ఉందని తుది రుజువు కాదు. కానీ ఈ సాంకేతికతను శాశ్వతంగా ప్రయోగాత్మకమని కొట్టి పారేయడం కష్టతరం చేసే మైలురాళ్లు ఇవే.

వాణిజ్య ప్రభావాలున్న propulsion మైలురాయి

Astrobotic‌కి ఈ ప్రకటన అనుకూల సమయానికి వచ్చింది. కంపెనీ చెబుతున్నదాని ప్రకారం, దాని Griffin lunar lander ఈ సంవత్సరం చివరలో తొలి flight‌కు షెడ్యూల్ చేయబడింది, అలాగే suborbital vehicles‌లోనూ ఆశయాలను ప్రకటించింది. ఊహించని విధంగా బలమైన ప్రారంభ ఫలితాలు చూపే propulsion program, mission deliveryకే పరిమితం కాకుండా కంపెనీకి మరో సాంకేతిక కథను అందిస్తుంది.

విస్తృత space sector‌కు, ఈ పరీక్షల శ్రేణి పెద్ద launch providers నుంచే కాకుండా NASA సౌకర్యాలతో భాగస్వామ్యంగా పనిచేసే చిన్న వాణిజ్య ఆటగాళ్ల నుంచీ ముఖ్యమైన propulsion పురోగతులు రావచ్చని గుర్తు చేస్తుంది. Chakram ఎగరబోతుందని Astrobotic ఇంకా నిరూపించలేదు. కానీ రాకెట్రీలో అత్యంత సవాలుతో ఉన్న advanced engine concepts‌లో ఒకటి అనేక మంది ఊహించినదానికంటే ఎక్కువ కాలం, ఎక్కువ కఠినమైన పరీక్షలను తట్టుకోగలదని అది చూపించింది.

ఈ వ్యాసం SpaceNews నివేదిక ఆధారంగా ఉంది. మూల వ్యాసాన్ని చదవండి.

Originally published on spacenews.com