কিভাবে কাজ করে
কার্যচক্র
StarRoad কীভাবে উৎক্ষেপণ প্রস্তুতি থেকে কক্ষপথীয় কার্যক্রম, অবতরণ ও রক্ষণাবেক্ষণ পর্যন্ত এগিয়ে যায়।
প্রস্তুতিলঞ্চ চেম্বারশাটল, অ্যাক্সেলারেটর, এয়ারলক এবং চৌম্বকীয় ভাসমান ব্যবস্থার প্রস্তুতি।ধাপটি খুলুন
লোডড করা শাটলটি ব্যাটঙ্গা কাছাকাছি লঞ্চ চেম্বারে স্থাপন করা হয়। শটলগুলির বোর্ড সিস্টেমগুলি পরীক্ষা করা হয়, এর পরে এক্সেলারেটর সিস্টেমগুলি। তারপরে গ্যাস-ডায়নামিক গেটওয়েটির একটি প্রাক-লঞ্চ পরীক্ষা করা হয়। বোর্ড সুপারকন্ডাক্টরগুলি শক্তিযুক্ত করা হয়, চৌম্বকীয় levitation সক্রিয় করা হয় এবং পরীক্ষা করা হয়, এবং টানেলটি ভ্যাকুয়ামের অধীনে থাকে। কমান্ডে, পালস শক্তি প্রাথমিক এক্সেলারেটর সেগমেন্টগুলিতে সরবরাহ করা শুরু হয়।
ত্বরণভ্যাকুয়াম ম্যাগলেভ টানেল~11 km/s পর্যন্ত ত্বরণ, 4g থেকে জড়গতিতে রূপান্তরসহ।ধাপটি খুলুন
- 0–330 কিলোমিটার। স্টার্ট লম্বা ত্বরণ ~4g. শক্তি লেভিটেশন এবং মাধ্যাকর্ষণ অতিক্রমের জন্য গুরুত্বপূর্ণ অংশ।
- 330~1800 কিলোমিটার (এস-ধুয়ের নিচে অংশ) । স্টার্ট 4g থেকে 0 পর্যন্ত গতির ধীরে ধীরে হ্রাস। চেলনটি ভূগর্ভস্থ কোঁকড়ের মধ্য দিয়ে যায়, ~4g পর্যন্ত ভারসাম্য অনুভব করে। ট্র্যাক্টরিটি আশেপাশের ইএম উপাদানগুলির দ্বারা স্থিতিশীল হয়।
- ~1800–2050 km (S-বক্রর ঊর্ধ্বমুখী অংশ)। গেটওয়ের কাছে পৌঁছানোর সময় ত্বরণ শূন্যে নেমে আসে। শেষ 50 km শাটলটি ~11 km/s গতিতে জড়তার বলে অগ্রসর হয়।
এয়ারলকভ্যাকুয়াম → বায়ুমণ্ডল রূপান্তরগ্যাস-ডায়নামিক ব্যারিয়ার ও যান্ত্রিক শাটারের ধারাবাহিক সক্রিয়করণ।ধাপটি খুলুন
উঁচু নির্গমন বিন্দুর কারণে শাটলটি গেটওয়ে থেকে মাত্র ~30 km দূরেই সমুদ্রপৃষ্ঠের >10 km উচ্চতায় পৌঁছে যায়, ফলে ভূখণ্ডে শক তরঙ্গের প্রভাব ন্যূনতম হয়। শাটল উৎক্ষেপণের এক মিনিট আগে যান্ত্রিক গেট বন্ধ রেখেই গ্যাস-ডাইনামিক গেটওয়ের বেল্টগুলোর পরীক্ষামূলক চালনা করা হয়। শাটল টানেলপথের 45% অতিক্রম করার পরে, শেষ টানেল অংশের পাম্পগুলো ভ্যাকুয়াম তৈরির সময় যে সংকুচিত বায়ু সঞ্চয় করেছে তা গেটওয়ে বেল্টের মধ্য দিয়ে অতিস্বনক প্রবাহ হিসেবে পাঠানো হয়। শাটল পৌঁছানোর প্রায় ~10 সেকেন্ড আগে হাইড্রোজেন সরবরাহ শুরু হয় এবং গ্যাস-ডাইনামিক ব্যারিয়ার ব্যবস্থা দহন মোডে পূর্ণভাবে সক্রিয় হয়ে উত্তপ্ত আংশিক আয়নিত গ্যাসের স্থিতিশীল শঙ্কু-আকৃতির অতিস্বনক প্রবাহ সৃষ্টি করে। বেল্ট সফলভাবে সক্রিয় হওয়া এবং উত্তপ্ত ব্যারিয়ার-গ্রেডিয়েন্ট শঙ্কু গঠনের 3 সেকেন্ড পরে যান্ত্রিক গেট খোলে।
এই বাধাটি টানেলের মধ্যে ভ্যাকুয়ামের ক্ষতির প্রতিরোধ করে এবং প্রাথমিক তাপীয় শকটি নরম করে। মিলিসেকেন্ডের মধ্যে, শটলটি রাইফাইড এবং গরম গ্যাসের একটি প্রস্তুত অঞ্চল দিয়ে যায়। এই মূল প্রযুক্তিটি প্রাথমিক বায়ু গতিশীল লোডের সময় প্রোফাইল পরিবর্তন করে, মিডিয়াগুলির মধ্যে স্থানান্তরের সময় অতি-সংক্ষিপ্ত শক ফ্রন্টকে নির্মূল করে।
গ্যাস-ডায়নামিক বাধা মোট বায়ু গতিশীল শক্তি হ্রাস করে না। এটি মাইক্রোসেকেন্ড ব্যাপ্তি থেকে মিলিসেকেন্ড ব্যাপ্তিতে আঘাতের বোঝা স্থানান্তর করে, যা শিটল কাঠামোর স্থানীয় চাপ, কম্পন এবং তাপীয় শককে সমালোচনামূলকভাবে হ্রাস করে।
যান্ত্রিক গেটটি শটলটি অতিক্রম করার পর অবিলম্বে বন্ধ হয়ে যায়, এর পরে জেট বেল্টগুলি অবিলম্বে বন্ধ হয়ে যায়।
বায়ুমণ্ডলঘন স্তর অতিক্রমপ্রথম কয়েক সেকেন্ডে সর্বোচ্চ লোডসহ ব্যালিস্টিক বায়ুমণ্ডলীয় পর্ব।ধাপটি খুলুন
ব্যালিস্টিক ট্র্যাক্টরির উপর চেল্ক তার ইনারশনাল ভর এবং দৃঢ় নকশা ব্যবহার করে বায়ুমণ্ডলের ঘন স্তরগুলিকে ছিদ্র করে। প্রথম 10–20 সেকেন্ডে শীর্ষ তাপ এবং গতিশীল লোড আসে।
মূল ব্যাখ্যা। গ্যাস-ডাইনামিক ব্যারিয়ার অঞ্চল ছাড়ার সঙ্গে সঙ্গে শাটল নির্ধারিত উচ্চতায় (~3400 m) স্বাভাবিক বায়ুমণ্ডলের সঙ্গে সম্পূর্ণভাবে মিথস্ক্রিয়া করে। ট্রাজেক্টরি, তাপপ্রবাহ ও ওভারলোডের সব হিসাব পূর্ণ বায়ুগতীয় মিথস্ক্রিয়ার ভিত্তিতে করা হয়; কোনো “গ্যাস শিল্ড”, “চ্যানেল” বা শাটলের সঙ্গে চলমান বিরলীকৃত আয়তনের অস্তিত্ব ধরে নেওয়া হয় না।
কক্ষপথমহাকাশে প্রবেশ ও কক্ষপথীয় কার্যক্রমতাপ অপসারণ, ট্র্যাজেক্টরি সংশোধন এবং পেলোড মোতায়েন।ধাপটি খুলুন
বায়ুমণ্ডল ছেড়ে যাওয়ার পরে, রেডিয়েটরগুলি তাপ প্রত্যাখ্যান করতে প্রয়োগ করা হয়। তারপর শটলটি তার বোর্ডের বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় প্লাজমা থ্রাস্টারগুলিকে সূক্ষ্ম ট্র্যাজেক্টরি সংশোধন এবং লক্ষ্য কক্ষপথের মধ্যে প্রবেশের জন্য সক্রিয় করে। প্রায়শই জিইও এর বাইরে বা ল্যাগ্রেঞ্জ পয়েন্টের দিকে সরাসরি। উপকারী লোডটি প্রয়োগ করা হয়। অ্যাস্ট্রোলাইনার-এস কনফিগারেশনে, চূড়ান্ত সন্নিবেশ এবং কক্ষপথ সংশোধন একটি রাসায়নিক প্রপলশন সিস্টেমের মাধ্যমে করা হয়।
প্রত্যাবর্তনকক্ষপথ ত্যাগশাটলের সংস্করণ অনুযায়ী ব্রেকিং ও ট্র্যাজেক্টরি সংশোধন।ধাপটি খুলুন
AstroLiner এর পূর্ণ কার্যকরী সংস্করণে, ইলেকট্রোম্যাগনেটিক প্লাজমা ইঞ্জিন ব্যবহার করে কক্ষপথ থেকে সরে যাওয়া হয়। AstroLiner-S কনফিগারেশনে, কক্ষপথ থেকে সরে যাওয়ার জন্য ব্রেকিং, সংশোধন এবং চূড়ান্ত ম্যানুভারগুলি একটি রাসায়নিক ইঞ্জিন ইনস্টলেশন দ্বারা সম্পাদিত হয়।
অবতরণমহাসাগরে অবতরণপ্যারাশুট ব্রেকিং, জল অবতরণ এবং সামুদ্রিক মোডে রূপান্তর।ধাপটি খুলুন
গাবনের নিকটে আটলান্টিক মহাসাগরের ওপরে, গতি হ্রাস করার জন্য একটি ব্রেকিং প্যারাস্যাউট সিস্টেম স্থাপন করা হয়। শটলটি একটি শক্তিশালী নীচের অংশে আক্রমণ কোণে অবতরণ করে যা গরম পৃষ্ঠ এবং ঠান্ডা জলগুলির মধ্যে যোগাযোগের প্রতিরোধ করতে ডিজাইন করা হয়েছে। স্প্ল্যাশডাউন পরে প্রোপেলার বা ওয়াটারজেট স্থাপন করা হয়।
রক্ষণাবেক্ষণটোয়িং ও পরবর্তী ফ্লাইটের প্রস্তুতিবন্দরে প্রত্যাবর্তন, পরিদর্শন, তাপ-সুরক্ষা মেরামত এবং নির্ধারিত রক্ষণাবেক্ষণ।ধাপটি খুলুন
Shuttle এর নিজস্ব মোটর, তার বোর্ড চুল্লি দ্বারা চালিত, বা একটি shuttle সিস্টেম ব্যর্থতার ক্ষেত্রে স্ট্যান্ডবাই ট্যাগ, পরিদর্শন, রক্ষণাবেক্ষণ, তাপ সুরক্ষা মেরামত এবং পরবর্তী ফ্লাইটের জন্য প্রস্তুতি জন্য পোর্ট কমপ্লেক্স যানবাহন ফিরে। AstroLiner-S কনফিগারেশনে, পোর্ট ফিরে ব্যাটারি, একটি সহায়ক শক্তি ইউনিট বা স্ট্যান্ডবাই ট্যাগ দ্বারা প্রদান করা হয়।
সরাসরি প্রস্থান লজিক
StarRoad-কে নিম্ন পৃথিবী কক্ষপথে থেমে থাকার প্রয়োজনকে কেন্দ্র করে নকশা করা হয়নি। মূল ধারণা হলো প্রাথমিক গতিশক্তি ব্যবহার করে পণ্যকে সরাসরি উচ্চ-শক্তির কক্ষপথ ও ল্যাগরাঞ্জ বিন্দুর দিকে পাঠানো, যাতে পুনরায় জ্বালানি ভরা, টোয়িং এবং একাধিক রকেট উৎক্ষেপণের শৃঙ্খলের প্রয়োজন কমে।
StarRoad এর প্রথম পর্যায়ে, এবং এটি একটি মৌলিক, প্রযুক্তিগতভাবে সহজতর এবং আরও সংরক্ষণশীল কনফিগারেশন হিসাবে, AstroLiner-S (Simplified / Start) চেলনের স্টার্ট সংস্করণ ব্যবহার করা হবে ।
এই পরিবর্তনটি একটি কার্যকরীভাবে সম্পূর্ণ, কিন্তু শক্তি এবং সিস্টেম-সরলীকৃত AstroLiner সংস্করণ, যা মূলত মহাসড়ক, প্রাথমিক লোড এবং চালিত লঞ্চের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, এবং সিস্টেমের প্রযুক্তিগত, অপারেটিং এবং নিয়ন্ত্রক ঝুঁকিগুলি ধাপে ধাপে হ্রাস করার জন্য।
AstroLiner-S এর মূল ধারণা
AstroLiner-S StarRoad-এর মৌলিক নীতি—জড়তার বলে বায়ুমণ্ডল অতিক্রম—বাস্তবায়ন করে, তবে কোনো অনবোর্ড পারমাণবিক বা তাপনিউক্লীয় শক্তির উৎস ছাড়াই এবং মূল সংস্করণের উৎক্ষেপণকালীন ভর ও মাত্রাগত বৈশিষ্ট্য পুরোপুরি বজায় রেখে।
সমস্ত শক্তির অপারেশন (বিচ্ছিন্নতা, লেভিটেশন, টানেল স্থিতিশীলতা) সম্পূর্ণভাবে স্থলভিত্তিক অবকাঠামোতে সরানো হয়েছে।
AstroLiner-S এর চেইন হলঃ
- স্বয়ংক্রিয় পরিবহন যন্ত্রপাতি,
- সম্পূর্ণরূপে বহুবার,
- যে মহাকাশ থেকে বেরিয়ে আসতে পারে, তার থেকে বেরিয়ে আসতে পারে এবং তার থেকে ফিরে যেতে পারে,
- কিন্তু শুধুমাত্র রাসায়নিক টানেলের বাইরে টানেল ব্যবহার করে,
- উচ্চ ক্ষমতাসম্পন্ন আয়নীয় বিকিরণ উৎসগুলি বোর্ডে নেই।
শক্তি ও অতিপরিবাহী ব্যবস্থা
AstroLiner-S কনফিগারেশনে, সম্পূর্ণরূপে বাদ দেওয়া হয়েছেঃ
- পারমাণবিক ও তাপীয় শক্তির কেন্দ্র,
- তাদের সাথে যুক্ত রেডিয়েশন, তাপ এবং দুর্ঘটনা ঝুঁকি,
- টানেল এবং গ্লাসের অপরিহার্য দূষণের দৃশ্য।
লেভিটেশন, স্থিতিশীলতা এবং ট্রাসের সাথে পারস্পরিক যোগাযোগের সুপারকন্ডাক্টর উপাদানঃ
- স্টার্ট করার আগে ইলেকট্রিক্স প্রিপল করা হয়,
- স্থায়ী মোডে স্থানান্তরিত হয়,
- তারা একে অপরের থেকে বিচ্ছিন্ন এবং একটি বোর্ট সিস্টেম দ্বারা পরিচালিত হয়।
বোর্ট ইলেকট্রনিক্স, নিয়ন্ত্রণ এবং সুরক্ষা সিস্টেমগুলি সময় সাপেক্ষে টানেল বিচ্ছিন্নতার সম্পূর্ণ চক্রের জন্য গণনা করা ব্যাটারি এবং ইননারশন স্টকগুলির (মাহোভিকে) হিসাবে সরবরাহ করা হয়।
বিচ্ছিন্নকরণের সময় অতিবাহিত কনট্রাক্টগুলির সক্রিয় পরিচালনা ছোট সংশোধনকারী প্রবাহ এবং দুর্ঘটনাজনিত মোড দ্বারা সীমাবদ্ধ, যা বোর্ডে উচ্চ ক্ষমতাসম্পন্ন অবিচ্ছিন্ন শক্তির উত্সের প্রয়োজনকে বাদ দেয়।
মহাকাশের গতিতে সক্রিয় শক্তির উৎস হিসেবে ভাঁজযোগ্য সৌর প্যানেল ব্যবহার করা হয়।
টানেলের বাইরে মোটর ইনস্টলেশন
AstroLiner-S-এর সমস্ত কক্ষপথের অপারেশন রাসায়নিক টান ব্যবহার করে সম্পন্ন করা হয়।
জালটি নিম্নলিখিতগুলির সাথে সজ্জিত করা হয়ঃ
- মধ্যম টার্গেট রাসায়নিক মেশিন (LOX/LH₂ বা LOX/LCH₄ শ্রেণীর),
- ডাবলাইজড ওরিয়েন্টেশন এবং অ্যাটাক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (আরসিএস) ।
একটি মোটর ইনস্টলেশন নিম্নলিখিতগুলি নিশ্চিত করেঃ
- বায়ুমণ্ডল থেকে বেরিয়ে আসার পর তাকে লক্ষ্যবস্তুতে নিয়ে যাওয়া,
- কক্ষপথের প্যারামিটার সংশোধন,
- কক্ষপথ থেকে সরে আসা,
- বায়ুমণ্ডলে প্রবেশ এবং ফিরে যাওয়ার জন্য একটি নিয়ন্ত্রিত পদ্ধতি।
এই সংস্করণে ইলেক্ট্রো-রেঅ্যাকটিভ এবং ম্যাগনেটোগ্রাফিক প্লাজমা ইঞ্জিনগুলি প্রত্যাখ্যান করা হয়েছে কারণ বোর্ডে উচ্চ ক্ষমতাসম্পন্ন বিদ্যুৎ উত্স নেই এবং এটি সিস্টেমের স্থাপত্যগত সীমাবদ্ধতা হিসাবে বিবেচিত হয় না।
ফিরে আসা ও পুনঃব্যবহার
AstroLiner-S এর ক্ষমতাঃ
- স্বয়ংক্রিয়ভাবে কক্ষপথ থেকে নামার জন্য,
- বায়ুমণ্ডলে প্রবেশের জন্য একটি নিয়ন্ত্রিত গর্ত,
- বায়ুচলাচল পরিকল্পনা,
- প্যাঁচু এবং প্যারাসাইট সিস্টেম ব্যবহার করে সমুদ্রের মধ্যে নামতে।
একটি চুল্লি না থাকলে, এটি সহজতর হয়ঃ
- সমুদ্রের ব্যবহার,
- নিয়ন্ত্রক সেবা,
- অপ্রাথমিকভাবে অবতরণ করার পর ডিভাইসটি পুনরুদ্ধার করা।
StarRoad-এর বিকাশে AstroLiner-S-এর ভূমিকা
AstroLiner-S এর অর্থ হলঃ
- প্রথম স্টার রোড ভার্সন,
- স্টার্টআপ এবং ব্যর্থতার পরিসংখ্যান সংগ্রহের প্ল্যাটফর্ম,
- সিস্টেমটি ব্যবহারের জন্য একটি উপায়,
- প্রাথমিক কক্ষপথের পরিকাঠামোর জন্য বেস পরিবহন।
প্রকল্পের অগ্রগতি, কমপ্যাক্ট উচ্চ ক্ষমতা শক্তির উত্স এবং অপারেটিং অভিজ্ঞতা বৃদ্ধির সাথে সাথে, AstroLiner-S একটি পূর্ণ-কার্যকর সংস্করণে পরিপূরক বা প্রতিস্থাপন করতে পারে। এটি উচ্চ ক্ষমতাসম্পন্ন বোর্ট শক্তি ইনস্টলেশন এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক প্লাজমা ইঞ্জিন দিয়ে সজ্জিত।
AstroLiner-S একটি আপস নয়, এটি একটি লজিক্যাল স্টার্ট-আপ সিস্টেম যা StarRoad এর আগে, নিরাপদ এবং কম সিস্টেম ঝুঁকি নিয়ে কাজ করতে সক্ষম করে। কিন্তু মূলত এই মেইনওয়েট এর স্থাপত্য পরিবর্তন না করে।