یہ کیسے کام کرتی ہے

عملی چکر

اطلاق کی تیاری سے مداری کارروائیوں، نزول اور دیکھ بھال تک StarRoad کا مکمل عملی سلسلہ۔

تیاری اطلاقی حجرہ شٹل، معجل، فضائی کرۂ عبوری دروازے اور مقناطیسی معلق کاری کی تیاری۔ مرحلہ کھولیں

باربردار شٹل کو Batanga کے قریب اطلاقی حجرے میں رکھا جاتا ہے۔ پہلے شٹل کے جہازی نظام، پھر معجل کے نظام آزمائے جاتے ہیں۔ اس کے بعد گیسی حرکی عبوری دروازے کا قبل از اطلاق امتحان ہوتا ہے۔ جہازی فوق موصلوں میں رو بھری جاتی ہے، پھر مقناطیسی معلق کاری چلا کر جانچی جاتی ہے۔ سرنگ پہلے ہی خلا بند ہوتی ہے۔ حکم ملتے ہی معجل کے ابتدائی حصوں کو نبضی توانائی دینا شروع ہو جاتی ہے۔

تعجیل خلا بند میگ لیو سرنگ 4g سے جڑتی حرکت کی طرف منتقل ہوتے ہوئے ~11 کلومیٹر فی سیکنڈ تک تعجیل۔ مرحلہ کھولیں
  • 0–330 کلومیٹر۔ ابتدائی طولی تعجیل ~4g ہے۔ توانائی کا بڑا حصہ معلق کاری اور کششِ ثقل پر قابو پانے میں صرف ہوتا ہے۔
  • 330–~1,800 کلومیٹر، S خم کا اترتا حصہ۔ طولی تعجیل ابتدائی 4g سے بتدریج صفر تک گھٹتی ہے۔ زیر زمین خموں سے گزرتے ہوئے شٹل ~4g تک بوجھ سہتی ہے۔ اردگرد کے برقی مقناطیسی عناصر راستہ مستحکم رکھتے ہیں۔
  • ~1,800–2,050 کلومیٹر، S خم کا چڑھتا حصہ۔ عبوری دروازے کے قریب پہنچتے ہوئے تعجیل صفر ہو جاتی ہے۔ آخری 50 کلومیٹر شٹل ~11 کلومیٹر فی سیکنڈ کی رفتار سے جڑت کے بل پر چلتی ہے۔
StarRoad تعجیلی خاکہ
StarRoad کی تعجیلی خاکہ بندی: راستے کی لمبائی کے ساتھ تعجیل، رفتار اور وقت۔
عبوری دروازہ خلا سے فضا میں منتقلی گیسی حرکی رکاوٹ اور میکانیکی بندش کی مرحلہ وار فعالیت۔ مرحلہ کھولیں

بلند اطلاقی مقام کی بدولت شٹل فضائی کرۂ عبوری دروازے سے صرف ~30 کلومیٹر دور ہی سطحِ سمندر سے 10 کلومیٹر سے زیادہ بلندی پر پہنچ جاتی ہے، جس سے علاقے پر صدمی موج کا اثر کم سے کم رہتا ہے۔ شٹل کے اطلاق سے ایک منٹ پہلے میکانیکی دروازہ کھولے بغیر گیسی حرکی عبوری دروازے کے حلقے آزمائشی طور پر چلائے جاتے ہیں۔ شٹل سرنگی راستے کا 45% طے کر لے تو حلقوں سے دبائی ہوئی ہوا کا فوق صوتی بہاؤ گزارا جاتا ہے؛ یہ ہوا خلا بنانے کے دوران آخری سرنگی حصے کے پمپوں نے جمع کی تھی۔ شٹل کے گزرنے سے ~10 سیکنڈ پہلے ہائیڈروجن دی جاتی ہے اور گیسی حرکی رکاوٹ کو مرکزی احتراقی حالت میں فعال کیا جاتا ہے، جس سے گرم، جزوی آئن شدہ گیس کا مستحکم مخروطی فوق صوتی بہاؤ بنتا ہے۔ حلقوں کی کامیاب فعالیت اور گرم رکاوٹی میلان کے مخروط کے بننے کے 3 سیکنڈ بعد میکانیکی عبوری دروازہ کھولا جاتا ہے۔

یہ رکاوٹ سرنگ کے خلا کو ٹوٹنے سے بھی بچاتی اور ابتدائی حرارتی صدمہ نرم کرتی ہے۔ شٹل پہلے سے تیار کردہ تنک اور گرم گیس کے علاقے کو چند ملی سیکنڈ میں پار کرتی ہے۔ یہ بنیادی ٹیکنالوجی میڈیم بدلتے وقت نہایت مختصر صدمی محاذ ختم کر کے ابتدائی ہوائی حرکی اثر کا زمانی نقش بدل دیتی ہے۔

گیسی حرکی رکاوٹ مجموعی ہوائی حرکی قوتیں کم نہیں کرتی، بلکہ صدمی بوجھ کو مائیکرو سیکنڈ سے ملی سیکنڈ کے دورانیے میں پھیلاتی ہے۔ یوں شٹل کے ڈھانچے میں مقامی تناؤ، ارتعاش اور حرارتی صدمہ فیصلہ کن حد تک کم ہوتے ہیں۔

شٹل گزرتے ہی میکانیکی دروازہ بند ہو جاتا ہے؛ اس کے فوراً بعد جیٹ حلقے غیر فعال کر دیے جاتے ہیں۔

فضا کثیف تہوں کو عبور کرنا ابتدائی سیکنڈوں میں زیادہ سے زیادہ بوجھ والا بیلسٹک فضائی مرحلہ۔ مرحلہ کھولیں

شٹل بیلسٹک راستے پر اپنی جڑتی کمیت اور مضبوط ساخت استعمال کر کے فضا کی کثیف تہیں پار کرتی ہے۔ حرارتی اور حرکی بوجھ پہلے 10–20 سیکنڈ میں عروج پر ہوتے ہیں۔

اہم وضاحت۔ گیسی حرکی رکاوٹ کا علاقہ چھوڑتے ہی شٹل مقررہ ~3,400 میٹر بلندی پر معمول کی فضا سے مکمل تعامل کرتی ہے۔ راستے، حرارتی بہاؤ اور بوجھ کے تمام حساب فضا سے مکمل ہوائی حرکی تعامل پر مبنی ہیں؛ کسی “گیسی ڈھال”، “راستہ نما نالی” یا شٹل کے ساتھ چلنے والے تنک حجم کا مفروضہ نہیں لیا جاتا۔

میکانیکی اور حرارتی بوجھ
Cd کی 0.08–0.12 حد کے لیے وقت اور بلندی کے ساتھ میکانیکی اور حرارتی بوجھ۔
مدار خلا میں خروج اور مداری کارروائیاں حرارت کا اخراج، راستے کی درستی اور مفید بار کی تنصیب۔ مرحلہ کھولیں

فضا سے نکلنے کے بعد حرارت خارج کرنے کے لیے ریڈی ایٹر کھولے جاتے ہیں۔ پھر شٹل باریک راستہ درست کرنے اور ہدفی مدار تک پہنچنے کے لیے جہازی برقی مقناطیسی پلازما انجن چلاتی ہے—اکثر براہِ راست ارض ساکن مدار سے آگے یا Lagrange نقاط کی طرف۔ اس کے بعد مفید بار نصب کیا جاتا ہے۔ AstroLiner-S ترتیب میں حتمی مداری ادخال اور مدار کی درستی کیمیائی دھکیلی نظام سے ہوتی ہے۔

واپسی مدار چھوڑنا شٹل کے نسخے کے مطابق رفتار گھٹانا اور راستہ درست کرنا۔ مرحلہ کھولیں

مکمل AstroLiner نسخہ مدار چھوڑنے کے لیے برقی مقناطیسی پلازما انجن استعمال کرتا ہے۔ AstroLiner-S ترتیب میں مدار چھوڑنے کی رفتار گھٹانا، درستیاں اور آخری تدابیر کیمیائی دھکیلی نظام انجام دیتا ہے۔

نزول سمندر میں نزول پیراشوٹ سے رفتار گھٹانا، پانی پر اترنا اور بحری حالت میں منتقلی۔ مرحلہ کھولیں

Gabon کے قریب بحرِ اوقیانوس کے اوپر رفتار کم کرنے کے لیے بریک پیراشوٹ نظام کھولا جاتا ہے۔ شٹل کم زاویۂ حمل کے ساتھ اپنے مضبوط زیریں حصے پر پانی میں اترتی ہے؛ یہ حصہ گرم سطح کے ٹھنڈے پانی سے رابطے کے لیے بنایا گیا ہے۔ پانی پر اترنے کے بعد پروپیلر یا آبی جیٹ کھولے جاتے ہیں۔

دیکھ بھال کھینچ کر واپسی اور اگلی پرواز کی تیاری بندرگاہ واپسی، معائنہ، حرارتی تحفظ کی مرمت اور مقررہ دیکھ بھال۔ مرحلہ کھولیں

جہازی ری ایکٹر سے چلنے والے اپنے انجن—یا شٹل نظام ناکام ہو تو تیار کھڑے ٹگ—گاڑی کو معائنے، دیکھ بھال، حرارتی تحفظ کی مرمت اور اگلی پرواز کی تیاری کے لیے بندرگاہی مرکز لے جاتے ہیں۔ AstroLiner-S ترتیب میں بیٹریاں، معاون توانائی یونٹ یا تیار ٹگ بندرگاہ واپسی یقینی بناتے ہیں۔

براہِ راست پرتاب کی منطق

StarRoad کو زیریں زمینی مدار میں رکنے کی ضرورت کے گرد نہیں بنایا گیا۔ بنیادی خیال ابتدائی حرکی توانائی استعمال کر کے بار کو براہِ راست بلند توانائی مداروں اور Lagrange نقاط کی طرف بھیجنا ہے، تاکہ بار بار ایندھن بھرنے، کھینچنے اور متعدد راکٹ اطلاقات کی زنجیر کی ضرورت گھٹے۔