అగ్నిబాణ్: 3డీ ప్రింటర్‌తో తయారు చేసిన ప్రపంచంలోనే తొలి రాకెట్ ప్రత్యేకత ఏంటి?

3డీ ప్రింటర్‌తో తయారు చేసిన రాకెట్‌ను తమిళనాడులోని ఒక ప్రైవేట్ సంస్థ ఆవిష్కరించింది.

భారత అంతరిక్ష పరిశోధనా సంస్థ (ఇస్రో) సాయంతో ఐఐటీ మద్రాసులో 2018లో ఏర్పాటైన అగ్నికుల్ కాస్మోస్ అనే స్మార్టప్ కంపెనీ ఈ విజయాన్ని సాధించింది.

‘అగ్నిబాణ్’ అని పేరు పెట్టిన ఈ రాకెట్‌ను శ్రీహరికోటలో ఉన్న ప్రైవేట్ లాంచ్ ప్యాడ్‌ నుంచి ప్రయోగించింది.

ఈ లాంచ్ ప్యాడ్ అగ్నిబాణ్ రాకెట్‌ను రూపొందించిన అగ్నికుల్ కాస్మోస్‌కు చెందినదే.

ఈ సింగిల్ స్టేజ్ రాకెట్‌ ‘అగ్నికుల్ అగ్ని లైట్’ ఇంజిన్‌తో రూపొందింది.

పూర్తిగా 3డీ ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీతో రూపొందిన ప్రపంచంలోనే తొలి రాకెట్ ఇదేనని కంపెనీ చెబుతోంది.

ఈ రాకెట్‌ను కంప్యూటర్‌పై డిజైన్ చేసి, 3డీ స్కానర్ వాడుతూ తయారు చేశారు.

ఇంజిన్‌లోని భాగాలను బిగించేందుకు వెల్డింగ్ అవసరం పడలేదు. ఎందుకంటే, 3డీ మోడల్ ద్వారా దీన్ని రూపొందించారు. అందుకే దీన్ని సింగిల్ కాంపోనెంట్ 3డీ ఇంజిన్‌గా పిలుస్తున్నారు.

అంతరిక్ష పరిశ్రమలో 3డీ సాంకేతికత

అంతరిక్ష పరిశ్రమలో 3డీ సాంకేతికత వాడకం పెరుగుతోంది. అమెరికా, రష్యా, యూరప్, చైనాల్లోని అంతరిక్ష పరిశోధనా సంస్థలు 3డీ సాంకేతికతను వాడేందుకు ప్రయత్నిస్తున్నాయి.

‘‘3డీ ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ ద్వారా రాకెట్ ఇంజిన్‌లోని వివిధ భాగాలను లేదా కాంపోనెంట్లను విడివిడిగా వివిధ దేశాలు తయారు చేశాయి. ఈ విడిభాగాలను ఒకదానితో ఒకటి కలిపేందుకు, వాటిని వెల్డింగ్ చేయాల్సి ఉంటుంది. జాయింట్స్ కూడా దృఢంగా ఉండటం ముఖ్యం’’ అని ఐఐటీ మద్రాసులోని ఏరోస్పేస్ ఇంజనీరింగ్ ప్రొఫెసర్‌గా, అగ్నికుల్ కాస్మోస్ అడ్వయిజర్‌గా ఉన్న సత్యనారాయణ ఆర్ చక్రవర్తి చెప్పారు.

‘‘వెల్డింగ్ వల్ల ఇంజిన్ ఎత్తు పెరుగుతుంది. మేం తయారు చేసిన సింగిల్ కాంపోనెంట్ ఇంజిన్‌కు వెల్డింగ్ అవసరం పడలేదు. దీంతో, ఇంజిన్ ఎత్తు పెరగలేదు’’ అని చెప్పారు.

ఈ రాకెట్ 30 నుంచి 300 కిలోల బరువైన ఉపగ్రహాలను మోసుకెళ్లగలదని ఈ రాకెట్ ఇంజిన్‌ తయారీదారులు తెలిపారు.

మే 30న ఈ రాకెట్ లాంచ్ చేసినప్పుడు, దానిలో ఎలాంటి ఉపగ్రహం లేదని ప్రొఫెసర్ సత్యనారాయణ చక్రవర్తి తెలిపారు.

‘‘సబ్-ఎర్త్ ఆర్బిట్‌లోనే దీన్ని పరీక్షించాం. 300 కిలోల ప్లేలోడ్‌ను తీసుకెళ్లే సామర్థ్యమున్న ఈ రాకెట్, 700 కి.మీల ఎత్తు వరకు ఎగరగలదు. వచ్చే కొన్ని నెలల్లో దీని సామర్థ్యాన్ని పరీక్షించనున్నాం’’ అని తెలిపారు.

3డీ ప్రింటింగ్ ఎలా పనిచేస్తుంది?

కంప్యూటర్ల సాయంతో ఈ ఇంజిన్‌కు కావాల్సిన డిజైన్‌ను ఇంజనీర్లు సృష్టించారు. ఈ ఇంజిన్‌లోని చిన్న, పెద్ద భాగాలన్నింటిన్నీ డిజిటల్‌గా డిజైన్ చేశారు.

బ్రెడ్ స్లైస్ మాదిరి, ఈ మెషిన్ డిజైన్ పొరలు పొరలుగా ఉంటుంది.

తర్వాత తయారు చేయాల్సిన భాగానికి అవసరమైన లోహ మిశ్రమాన్ని పొడి రూపంలో యంత్రంలో ఉంచాలి. అగ్నికుల్ రాకెట్ ఇంజిన్‌ను నికెల్ మిశ్రమంతో తయారు చేశారు.

నికెల్ పొడిని 3డీ ప్రింటర్ ద్వారా కరిగించి, అవసరమైన ఆకారం వచ్చేలా చేశారు.

అన్ని లేయర్లన్నీ తయారైన తర్వాత, దాన్ని చల్లబరిచి, దృఢంగా మారేలా చేశారు. ఆ తర్వాత మరో లేయర్‌ను యాడ్ చేశారు. ఇలా ఇంజిన్‌ పూర్తిగా సిద్ధమయ్యేంత వరకు ఈ ప్రక్రియ కొనసాగింది.

ఈ ప్రక్రియ పూర్తయిన తర్వాత, అదనపు మెటీరియల్‌ను తీసివేయడం లేదా సర్‌ఫేస్‌ను పాలిష్ చేయడం వంటి కొన్ని మార్పులు చేశారు.

భూమిపై ప్రయోగాలు

రాకెట్‌లో ఈ ఇంజిన్‌ను వాడటానికి ముందు, దీని భద్రత, పనితీరు ప్రమాణాలను చేరుకుంటుందో లేదో తెలుసుకునేందుకు పెద్ద ఎత్తున ప్రయోగాలు చేశారు.

ల్యాబ్ వాతావరణంలో పరీక్షించారు. తర్వాత బయటి వాతావరణంలో కూడా దీన్ని పరీక్షించారు. భూమిపై ఉన్న వాతావరణంలో ఇదెలా పనిచేస్తుందో తెలుసుకునేందుకు ప్రయత్నించారు.

‘‘3డీ ప్రింటర్ వాడుతూ ఇంజిన్‌లో వివిధ భాగాలను మేం విడివిడిగా రూపొందించాం. ఐఐటీ మద్రాస్‌లోని రీసెర్చ్ క్యాంపస్ మైదానం నుంచి 30 నుంచి 40 సార్లు దీని పవర్‌ను పరీక్షించాం’’ అని ప్రొఫెసర్ చక్రవర్తి తెలిపారు.

ఇంజిన్‌ అన్ని పరీక్షలను పూర్తి చేసిన తర్వాతనే, రాకెట్‌లో దీన్ని అమర్చామని చెప్పారు.

కిరోసిన్‌పై నడిచే రాకెట్ ఇది

లిక్విడ్ ఆక్సీజన్, కిరోసిన్ వాడిన దేశంలోనే తొలి రాకెట్ ఇది.

‘‘రాకెట్ తొలి దశలో భాగంగా సాధారణంగా ఇంజిన్‌లో సాలిడ్ ఫ్యూయల్, గ్యాస్‌ వాడతారు. తయారీలో భాగంలో గ్యాస్ ట్యాంకులను నింపుతారు. దీని సెమీ క్రయోజనిక్ ఇంజిన్‌లో లిక్విడ్ ఆక్సీజన్‌ను, కిరోసిస్‌ను వాడారు. ఈ రెండు తేలికగా అందుబాటులో ఉంటాయి’’ అని అగ్నికుల్ గ్రూప్ అనలిస్ట్ క్రీథర్ చెప్పారు.

‘‘రాకెట్‌ను లాంచ్‌ ప్యాడ్‌కు తీసుకెళ్లిన తర్వాత, దీన్ని రీఫిల్ చేసుకోవచ్చు. దీంతో, రాకెట్‌ను తేలికగా నిర్వహించుకోవచ్చు. ఈ ఇంజిన్‌ను తిరిగి ఉపయోగించుకోవచ్చు’’ అని తెలిపారు.

ఈ విధంగా తయారైన ఇంజిన్ సామర్థ్యం ప్రింటర్ సైజుపై ఆధారపడి ఉంటుందని ప్రొఫెసర్ చక్రవర్తి వివరించారు. ప్రింటర్ ఎంత పెద్దదో, అంత పెద్ద ఇంజిన్ రూపొందించవచ్చు. దీంతో భారీ ఉపగ్రహాన్ని మోసకెళ్లగలదు అని అన్నారు.

‘‘జర్మనీ నుంచి కొనుగోలు చేసిన ప్రింటర్‌ను మేం వాడాం. ప్రస్తుతం భారత్‌లో ఉన్న అతిపెద్ద 3డీ ప్రింటర్ ఇదే. 3డీ ప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ వాడుతూ, ఇంజిన్‌ను రూపొందించే ఖర్చును, సమయాన్ని పలింతలు తగ్గించాం. 3డీ ప్రింటర్ వాడుతూ ఇంజిన్ రూపొందించేందుకు 72 గంటలు పట్టింది. రాకెట్ పూర్తిగా తయారు చేసేందుకు సాధారణంగా రెండు నుంచి మూడు నెలలు పడుతుంది’’ అని చక్రవర్తి తెలిపారు.

దీంతో పాటు, సంప్రదాయ తయారీతో పోలిస్తే పదింతలు తక్కువ ఖర్చుతో 3డీ ప్రింటింగ్ వాడుతూ రాకెట్లను తయారు చేశామని చెప్పారు. రీసెర్చ్ పార్కులోని అగ్నికుల్ రాకెట్ ఫ్యాక్టరీలో ఈ రాకెట్లను తయారు చేసినట్లు చెప్పారు.

అంతరిక్ష పరిశ్రమలో ప్రైవేటీకరణ

గురువారం లాంచ్ చేసిన సింగిల్ స్టేజ్ రాకెట్‌లో కేవలం ఒకే ఒక్క ఇంజిన్ ఉంది.

రాబోయే దశలో రెండు దశలలో అగ్నికుల్ ఈ రాకెట్‌ను పరీక్షించనుంది.

ఈ రాకెట్ ప్రతీసారి ఒకే సంఖ్యలో ఇంజిన్లను కలిగి ఉండదని అగ్నికుల్ కాస్మోస్ తెలిపింది.

కొనుగోలుదారుడు కోరుకున్న విధంగా తాము రాకెట్లను డిజైన్ చేస్తామని కంపెనీ తెలిపింది. తొలి దశలో నాలుగు నుంచి ఏడు ఇంజిన్లు ఉంటాయని, ఆ తర్వాత అవసరం మేరకు రెండో దశలో చిన్న ఇంజిన్‌ను యాడ్ చేస్తామని చెప్పింది.

ప్రస్తుతం 10కి పైగా లొకేషన్ల నుంచి రాకెట్‌ను లాంచ్ చేసే ప్రణాళికలో ఉన్నట్టు కంపెనీ తెలిపింది. భవిష్యత్‌లో 25కి పైగా ప్రాంతాల నుంచి లాంచ్ చేస్తామని చెప్పింది.

2022లో స్కైరూట్ అనే ప్రైవేట్ కంపెనీ తన రాకెట్‌ను లాంచ్ చేసినప్పటి నుంచి అంతరిక్ష పరిశ్రమలో ప్రైవేట్ కంపెనీల పాత్ర పెరిగింది. ప్రస్తుతం అగ్నిబాణ్ అనేది భారత రెండో ప్రైవేట్ రాకెట్.

గత కొన్నేళ్లుగా దేశ అంతరిక్ష రంగాన్ని వాణిజ్యపరం చేసేందుకు, ప్రైవేటీకరణను ప్రధానమంత్రి నరేంద్ర మోదీ ప్రోత్సహిస్తున్నారు. 2020లో అంతరిక్ష రంగంలో తీసుకొచ్చిన సంస్కరణలు ప్రైవేటీకరణకు తలుపులు తెరిచాయి.

ఇవి కూడా చదవండి:

బీబీసీ తెలుగును ఫేస్‌బుక్ఇన్‌స్టాగ్రామ్‌, ట్విటర్‌లో ఫాలో అవ్వండి. యూట్యూబ్‌లో సబ్‌స్క్రైబ్ చేయండి.)