दक्षिण कोरिया द्वारा ठोस ईंधन रॉकेट का परीक्षण

संदर्भ-

• उत्तर कोरिया के साथ बढ़ती अंतरिक्ष प्रतिस्पर्धा के बीच दक्षिण कोरिया ने 4 दिसंबर, 2023 को जेजू द्वीप के पास समुद्र के ऊपर एक ठोस-ईंधन आधारित अंतरिक्ष रॉकेट का सफलतापूर्वक परीक्षण किया।

मुख्य बिंदु-

• इस परीक्षण से पूर्व स्पेसएक्स फाल्कन 9 रॉकेट द्वारा 1 दिसंबर, 2023 को कैलिफोर्निया के वैंडेनबर्ग स्पेस फोर्स बेस से दक्षिण कोरिया के पहले जासूसी उपग्रह का परीक्षण किया गया था।
•  मार्च, 22 और दिसंबर, 2022 में दो अन्य परीक्षणों के बाद यह अपनी तरह का तीसरा परीक्षण था।
• प्रक्षेपण में राज्य द्वारा संचालित रक्षा विकास एजेंसी के तकनीक एवं अंतरिक्ष रॉकेट द्वारा विकसित एक तकनीक और हनवा सिस्टम्स द्वारा निर्मित एक उपग्रह भी शामिल था।
• हनवा सिस्टम्स के अनुसार, उपग्रह का उपयोग पर्यावरण निगरानी सहित नागरिक उद्देश्यों के लिए किया जाएगा और इसने सफलतापूर्वक ग्राउंड कंट्रोल सेंटर को सिग्नल भेजना शुरू कर दिया।
• दक्षिण कोरिया का सफल प्रक्षेपण देश को अपनी निगरानी और टोही क्षमताओं में तेजी लाने में सक्षम बनाएगा।
• दक्षिण कोरिया के रक्षा मंत्रालय ने इस प्रक्षेपण को ऐसे समय में एक मील का पत्थर हासिल करने वाला बताया जब उत्तर कोरिया ने हाल ही में एक सैन्य जासूसी उपग्रह लॉन्च किया था, जिसकी संयुक्त राज्य अमेरिका और उसके सहयोगियों ने संयुक्त राष्ट्र सुरक्षा प्रस्ताव का उल्लंघन करते हुए मिसाइल प्रौद्योगिकी का उपयोग करने के लिए निंदा की थी।

ठोस-ईंधन रॉकेट-

• ठोस रॉकेट इंजन का उपयोग हवा से हवा और हवा से जमीन पर मार करने वाली मिसाइलों, मॉडल रॉकेटों और उपग्रह लांचरों के लिए बूस्टर के रूप में किया जाता है।
• एक ठोस रॉकेट में ईंधन और ऑक्सीडाइज़र को एक ठोस प्रणोदक में एक साथ मिलाया जाता है जिसे एक ठोस सिलेंडर में पैक किया जाता है। 
• सिलेंडर के माध्यम से एक छेद दहन कक्ष के रूप में कार्य करता है। 
• जब मिश्रण को प्रज्वलित किया जाता है, तो प्रणोदक की सतह पर दहन होता है। 
• एक ज्वाला अग्रभाग पर उत्पन्न होता है जो मिश्रण में जल जाता है। 
• दहन से उच्च तापमान और दबाव पर बड़ी मात्रा में गैस निकलती है । 
• उत्पादित गैस की मात्रा लौ के अग्रभाग के क्षेत्र पर निर्भर करती है और इंजन डिजाइनर किसी विशेष इंजन के लिए थ्रस्ट में परिवर्तन को नियंत्रित करने के लिए विभिन्न प्रकार के छेद आकार का उपयोग करते हैं।
• गर्म निकलती गैस को एक नोजल के माध्यम से गुजारा जाता है जो प्रवाह को तेज करता है। फिर न्यूटन के गति के तीसरे नियम के अनुसार बल उत्पन्न होता है।
• रॉकेट द्वारा उत्पन्न प्रणोद की मात्रा नोजल के डिज़ाइन पर निर्भर करता है। 
• नोजल के सबसे छोटे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र को नोजल का गला कहा जाता है। 
• गर्म निकास प्रवाह गले में अवरुद्ध हो जाता है, जिसका अर्थ है कि मैक संख्या गले में 1.0 के बराबर है और द्रव्यमान प्रवाह दर एम डॉट गले क्षेत्र द्वारा निर्धारित की जाती है। 
• गले से निकास Ae तक का क्षेत्र अनुपात निकास वेग Ve और निकास दबाव Pe निर्धारित करता है।  
• कुछ डिज़ाइन स्थितियों में निकास दबाव केवल मुक्त धारा दबाव के बराबर होता है।
• अतः सिस्टम के थ्रस्ट का वर्णन करने के लिए सामान्यीकृत थ्रस्ट समीकरण के लंबे संस्करण का उपयोग करना पड़ता है। यदि मुक्त धारा दबाव p0 द्वारा दिया गया है , तो बल F समीकरण बन जाता है-

Thrust = F = ṁ V_e + (p_e-p₀)A_e

• थ्रस्ट समीकरण में कोई मुक्त धारा द्रव्यमान समय मुक्त धारा वेग शब्द नहीं है क्योंकि बोर्ड पर कोई बाहरी हवा नहीं लाई गई है।
• चूंकि ऑक्सीडाइज़र को प्रणोदक में मिलाया जाता है, ठोस रॉकेट निर्वात में जोर उत्पन्न कर सकते हैं जहां ऑक्सीजन का कोई अन्य स्रोत नहीं है।
• इसीलिए रॉकेट अंतरिक्ष में काम करेगा, जहां आसपास हवा नहीं है और गैस टरबाइन या प्रोपेलर काम नहीं करेगा। 
• टरबाइन इंजन और प्रोपेलर दहन के लिए और थ्रस्ट उत्पन्न करने में कार्यशील तरल पदार्थ के रूप में ऑक्सीजन प्रदान करने के लिए वातावरण पर निर्भर करते हैं।
• ऊपर दिया गया थ्रस्ट समीकरण तरल और ठोस दोनों रॉकेट इंजनों के लिए काम करता है। 
• विशिष्ट आवेग नामक एक दक्षता पैरामीटर भी है जो दोनों प्रकार के रॉकेटों के लिए काम करता है। और रॉकेट इंजनों के लिए प्रदर्शन विश्लेषण को बहुत सरल बनाता है।