अंतरिक्ष
3डी प्रिंटेड रॉकेट प्रोपेलेंट ने ठोस ईंधन को फिर से प्रतिस्पर्धी बना दिया
Securities.io को Google पर अपने पसंदीदा स्रोतों में जोड़ें
जब रॉकेट और मिसाइलों को आगे बढ़ाने की बात आती है, तो दो अलग-अलग श्रेणियों के प्रोपेलेंट का उपयोग किया जा सकता है: तरल या ठोस प्रोपेलेंट।
ठोस प्रोपेलेंट अधिक टिकाऊ और संभालने में आसान होते हैं, लेकिन उनकी लचीलापन अपेक्षाकृत कम होती है, जिससे दिशा और थ्रस्ट में विविधता लाना कठिन हो जाता है।
वहीं, तरल प्रोपेलेंट अधिक बहुमुखी होते हैं, लेकिन महंगे, संभालने में कठिन और विनाशकारी विस्फोटों के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं, या जैसा कि SpaceX ने कहा, “तेज़ अनियोजित विघटन”।
फिर भी, कम प्रदर्शन का मतलब है कि ठोस प्रोपेलेंट मुख्यतः मिसाइलों और अन्य सैन्य उपकरणों में उपयोग किए गए हैं, जिनमें ऐसी रसायन विज्ञान की आवश्यकता होती है जो दशकों तक सुरक्षित और स्थिर रह सके। और इन रॉकेटों के लिए प्रोपेलेंट बनाने की तकनीक पिछले 60 वर्षों में बहुत कम बदलती रही है।
यह अब सत्य नहीं है क्योंकि 3D-प्रिंटिंग कंपनी Chromatic 3D Materials ने एक नई प्रकार की 3D-प्रिंटेड ठोस प्रोपेलेंट का आविष्कार किया है, जो इस प्रकार के प्रोपल्शन की संभावनाओं को मूलभूत रूप से बदल सकता है, बिना इसके किसी भी लाभ को त्यागे।
ठोस बनाम तरल प्रोपेलेंट
सभी रॉकेट प्रोपेलेंट एक प्रतिक्रियाशील, ऊर्जा‑समृद्ध रासायनिक और एक ऑक्सीडाइज़र के मिश्रण का उपयोग करते हैं, जिससे वह ऊर्जा नियंत्रित तरीके से मुक्त होती है।
तरल प्रोपेलेंट ईंधन और ऑक्सीडाइज़र को अलग‑अलग तरल रूप में संग्रहीत करते हैं, जिन्हें दहन कक्ष में पंप किया जाता है। यह रॉकेट को तरल के प्रवाह को नियंत्रित करने, थ्रॉटल करने, रोकने या इंजन को पुनः आरंभ करने की अनुमति देता है।
अधिकांश तरल प्रोपेलेंट क्रायोजेनिक तरल होते हैं जैसे तरल ऑक्सीजन और हाइड्रोजन, या तरल मीथेन, हाइड्राज़ीन आदि।
इसके विपरीत, ठोस प्रोपेलेंट ईंधन और ऑक्सीडाइज़र को एक ही, पूर्व‑मिश्रित ठोस मिश्रण में जोड़ता है। एक बार प्रज्वलित होने पर, प्रोपेलेंट को डिजाइन के अनुसार गति से क्रमिक रूप से उपभोग किया जाता है, बिना थ्रॉटल करने की संभावना के, और इसे रोका या पुनः आरंभ नहीं किया जा सकता।
स्रोत: Drishtiias
यह ठोस प्रोपेलेंट तकनीकों को उन कई अनुप्रयोगों के लिए स्वाभाविक रूप से कम व्यावहारिक बनाता है, जिन्हें अधिक सूक्ष्म प्रोपल्शन की आवश्यकता होती है।
लेकिन उनके पास कुछ प्रमुख लाभ भी हैं, जिन्होंने उन्हें आज तक उपयोग में बनाए रखा है:
- जब तक प्रज्वलित नहीं किया जाता, ठोस मिश्रण अत्यंत स्थिर रहता है, और यह सरल भंडारण स्थितियों में दशकों तक कार्यात्मक बना रह सकता है।
- यांत्रिक जटिलता बहुत कम होती है, बिना किसी पाइपिंग, वाल्व या पंप के, जिससे यह स्वाभाविक रूप से अधिक विश्वसनीय और अप्रत्याशित विफलताओं के प्रति कम संवेदनशील होता है।
- डिज़ाइन सरल है, जिससे लागत कम होती है, विशेषकर गैर‑पुन: उपयोग योग्य डिज़ाइनों के लिए।
इन अंतर ने दो प्रोपेलेंट तकनीकों के बीच एक विभाजन को जन्म दिया।
ठोस प्रोपेलेंट अभी भी मिसाइलों, ICBM और एक‑बार उपयोग होने वाले रॉकेट बूस्टर में उपयोग किए जाते हैं, जहाँ कम नियंत्रण की आवश्यकता होती है, जिससे लागत घटती है और सुरक्षा में सुधार होता है।
तरल प्रोपेलेंट अंतरिक्ष रॉकेट और अन्य अंतरिक्ष मिशनों में, साथ ही कुछ सैन्य अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं, जैसे कि रूसी ICBM डिज़ाइन।
ठोस प्रोपेलेंट का पुनर्निर्माण
क्लासिकल ठोस प्रोपेलेंट की सीमाएँ
एक ठोस प्रोपेलेंट रॉकेट बनाते समय, ईंधन और ऑक्सीडाइज़र को एक मोटी स्लरी में मिलाया जाता है और सीधे प्री‑फ़ैब्रिकेटेड रॉकेट के केसिंग में डाला जाता है। फिर इसे कई दिनों से हफ्तों तक गर्मी में बेक किया जाता है ताकि यह एक कठोर, रबर जैसा पत्थर बन जाए।
एक बड़ा धातु रॉड, जिसे मेंड्रेल कहा जाता है, आमतौर पर कास्टिंग से पहले साँचे के केंद्र में रखा जाता है और ठोस होने के बाद हटाया जाता है, जिससे दहन कक्ष के लिए एक खोखला मार्ग बनता है। यह छेद बाद में इग्निशन चार्ज से भरा जाता है और दहन कक्ष बनता है।
स्रोत: L3Harris
यह विधि अब 60 से अधिक वर्षों से आज़माई और परीक्षण की गई है, लेकिन इसमें गंभीर कमियां हैं।
पहली समस्या यह है कि मिश्रण विधि कभी‑कभी केसिंग के पास एक छोटा वायु बुलबुला या दरार बना देती है। यह ईंधन के प्रज्वलित होने पर, संभावित रूप से उड़ान के मध्य में, विस्फोट का कारण बन सकता है।
एक और समस्या यह है कि मेंड्रेल को हटाने से दरारें उत्पन्न हो सकती हैं। यह कास्ट किए जा सकने वाले आकार को भी सीमित करता है, जिससे विभिन्न गति और थ्रस्ट विकल्प कम हो जाते हैं।
ठोस प्रोपेलेंट का 3D प्रिंटिंग
Chromatics 3D Materials एक ऐसी कंपनी है जिसका प्रौद्योगिकी रिएक्टिव एक्सट्रूज़न एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग पर केंद्रित है, अर्थात् वह सामग्री का 3D प्रिंटिंग करती है जो प्रिंटर के नोज़ल से बाहर निकलते ही रासायनिक प्रतिक्रियाओं द्वारा ठोस हो जाती है। उल्लेखनीय रूप से, यह कंपनी ने पॉलीयूरीथेन और अन्य इलेस्टोमर जैसे रबर से शुरुआत की।
स्रोत: Chromatics 3D Materials
इस प्रक्रिया में कोई पिघलाना, लेज़र या पोस्ट‑प्रोसेसिंग नहीं होता, जो लगभग सभी अन्य 3D प्रिंटिंग तकनीकों के विपरीत है। इसलिए प्रिंटर एक रासायनिक मिश्रण को पंप करता है जो प्रतिक्रिया करता है और लगभग तुरंत ही जमा हो जाता है।
28 अप्रैल 2026 को, कंपनी ने घोषणा की कि उसने अपने 3D प्रिंटरों को एक नई सामग्री: ठोस प्रोपेलेंट के लिए परीक्षण किया है।
यह घोषणा एक साल पहले हुई थी, जब कंपनी ने ITAR प्रमाणन (International Traffic Arms Regulation) प्राप्त किया था, जो दर्शाता है कि यह कंपनी की दीर्घकालिक योजना का हिस्सा है।
“ITAR प्रमाणन प्राप्त करना हमारी कंपनी की वृद्धि में एक निर्णायक क्षण को दर्शाता है। यह पंजीकरण न केवल रक्षा और एयरोस्पेस ग्राहकों की सेवा करने की हमारी क्षमता को बढ़ाता है, बल्कि एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग में सुरक्षा और गुणवत्ता के उच्चतम मानकों को बनाए रखने के प्रति हमारी प्रतिबद्धता को भी प्रदर्शित करता है।”
कंपनी ने ठोस प्रोपेलेंट को पूरी तरह से पुनः आविष्कार नहीं किया, बल्कि उसकी रसायन विज्ञान को इस तरह संशोधित किया कि वह 3D‑प्रिंटिंग‑अनुकूल हो सके। यह लंबी, ऊर्जा‑गहन क्योरिंग प्रक्रिया और केंद्रीय मेंड्रेल के आकार द्वारा लगाए गए प्रतिबंधों को हटाते हुए, ठोस प्रोपेलेंट की संभावनाओं को मूलभूत रूप से बदल देता है।
“एक ठोस रॉकेट में, ईंधन के मध्य में स्थित खोखले कोर का आकार यह निर्धारित करता है कि वह कैसे जलता है और कितना थ्रस्ट उत्पन्न करता है। 3D प्रिंटिंग “असंभव” आंतरिक आकारों को सक्षम बनाती है, जिन्हें साँचे से नहीं बनाया जा सकता, जिससे संभावित रूप से ऐसे रॉकेट बन सकते हैं जो अधिक दूर या अधिक कुशलता से उड़ें।”
3D‑प्रिंटेड ठोस प्रोपेलेंट की संभावनाएँ
उत्कृष्ट प्रारंभिक परिणाम
अप्रैल 2026 में अलाबामा के ओपेकिया में स्थित Integrated Solutions for Systems (IS4S) परीक्षण रेंज पर किए गए परीक्षणों के दौरान, प्रोपेलेंट ने उत्कृष्ट दहन और प्रोपल्शन क्षमता दिखाई। सबसे महत्वपूर्ण बात यह थी कि यह 1800 psi से अधिक के दहन दबाव को संरचनात्मक विफलता के बिना सहन कर सकता था।
वर्तमान परिणामों के आधार पर, Chromatic की सामग्री लगभग 90% अमेरिकी रॉकेट शस्त्रागार को समान गति और रेंज के साथ प्रेरित करने की क्षमता रखती है, जबकि दोनों को और अधिक सुधारने के अवसर भी पैदा करती है।
“प्रोपेलेंट ऊर्जा‑लोडिंग स्तरों को शीर्ष‑प्रदर्शन वाले पारंपरिक प्रोपेलेंट के तुल्य प्राप्त करता है, साथ ही उच्च‑दबाव दहन वातावरण को सहन करने के लिए आवश्यक संरचनात्मक अखंडता प्रदान करता है।”
नई डिज़ाइन संभावनाएँ
प्रोपेलेंट को संरचनात्मक घटकों में सीधे एकीकृत करने से कंपनी अनावश्यक द्रव्यमान को कम कर सकती है, अधिक कुशल आंतरिक ज्यामिति बना सकती है, और थ्रस्ट व्यवहार को सटीक रूप से अनुकूलित कर सकती है।
यह इस निर्माण विधि को पारंपरिक विधि की तुलना में स्वाभाविक रूप से श्रेष्ठ बनाता है।
यह अन्य प्रमुख शक्तियों द्वारा भी अध्ययन किया जा रहा है, विशेष रूप से चीन के State Key Laboratory for Manufacturing Systems Engineering में, जिसने “Additive manufacturing of solid propellants: Exploring the frontier of solid propulsion systems” शीर्षक वाला लेख भी प्रकाशित किया है।
एक और संभावना यह है कि 3D प्रिंटेड ठोस प्रोपेलेंट एक ही रॉकेट में विभिन्न प्रकार के ईंधन को मिलाने की अनुमति दे सकता है। इसलिए जबकि यह तरल प्रोपेलेंट के वैरिएबल पंपिंग जितना लचीला नहीं है, यह उड़ान के विभिन्न चरणों में गति और थ्रस्ट को बदलना संभव बना सकता है।
इन संभावनाओं का परिणाम भविष्य के मिशनों के लिए हल्के प्रोपल्शन सिस्टम हो सकते हैं, जिनमें उच्च प्रदर्शन, लंबी रेंज और अधिक परिचालन लचीलापन हो।
3D‑प्रिंटेड ठोस प्रोपेलेंट अनुप्रयोग
अब तक, Chromatics 3D Materials स्पष्ट रूप से एक रक्षा अनुबंध की ओर इशारा कर रहा है, जिसमें कंपनी द्वारा प्रिंट किए गए ईंधन से प्रेरित मिसाइलें बनायीँ जाएँगी। यूक्रेन और ईरान में युद्धों के कारण अमेरिकी शस्त्रागार घट रहा है, यह आपूर्ति श्रृंखला के तनाव का उत्तर हो सकता है, जो इन मिसाइलों के उत्पादन दर को सीमित करता है।
यह विधि मौजूदा सिस्टम और रसायनों के साथ संगत है, इसलिए प्रारंभिक अनुबंध संभवतः ज्ञात डिज़ाइनों के साथ होंगे। लेकिन दीर्घकाल में, ऐसी नवाचारी डिज़ाइन विकल्प जो अधिक दूर तक उड़ें, अधिक ताकतवर हों, और तेज़ी से निर्मित हों, इस तकनीक का मुख्य योगदान होंगे।
जैसा कि अमेरिकी रक्षा बजट का शीघ्र ही $1.5 ट्रिलियन तक बढ़ने की उम्मीद है, यह कंपनी के लिए संभावित रूप से अत्यधिक लाभदायक हो सकता है।
एक अन्य विकल्प यह हो सकता है कि इस ईंधन को अंतरिक्ष प्रणालियों में एकीकृत किया जाए, जैसे कि अंतरिक्ष स्टेशनों या भविष्य के चंद्र बेसों में आपातकालीन निकासी पोड, क्योंकि सामग्री की टिकाऊपन इसे आज के अस्थिर तरल ईंधनों की तुलना में श्रेष्ठ विकल्प बनाती है।
ठोस प्रोपेलेंट रॉकेट में निवेश
LHX मूल्य चार्ट
हाल ही में, रॉकेट्री के संबंध में वित्तीय बाजारों का अधिकांश ध्यान पुन: उपयोग योग्य रॉकेटों पर केंद्रित रहा है, विशेष रूप से Rocket Labs (RKLB ) (हमारी निवेश रिपोर्ट के लिंक को देखें) और SpaceX के आगामी IPO।
लेकिन 3D‑प्रिंटेड ठोस प्रोपेलेंट जैसी नई तकनीकें इन डिज़ाइनों को अधिक मूल्यवान और भविष्य में अधिक व्यापक रूप से उपयोगी बना सकती हैं।
जुलाई 2023 में $4.7 बिलियन में मिसाइल रिएक्टर डेवलपर Aerojet Rocketdyne के अधिग्रहण के बाद, L3 Harris ने कंपनी में एक चौथा विभाग जोड़ा, जो मिसाइल उत्पादन पर केंद्रित है।
इसके अलावा, L3 Harris सैन्य संचार में अग्रणी है, “मिशन सिस्टम” को सैन्य कमांड के लिए एकीकृत करता है, साथ ही उपग्रह और अंतरिक्ष सेंसर भी प्रदान करता है।
स्रोत: L3Harris
यह कंपनी को ठोस ईंधन वाले मिसाइलों की बढ़ती मांग के बूम से लाभ उठाने के लिए एक आदर्श स्थिति में रखता है।
हालिया तीव्र मांग को पूरा करने के लिए, L3Harris ने Department of War (DoW) के साथ एक प्रथम‑प्रकार का प्रस्तावित साझेदारी की घोषणा की है। DoW L3Harris के Missile Solutions व्यवसाय में $1 बिलियन का निवेश करेगा, जो परिवर्तनीय प्रेफ़र्ड सिक्योरिटी के माध्यम से होगा।
फिर L3Harris 2026 के दूसरे आधे में अपने Missile Solutions व्यवसाय का IPO करेगा, जिससे कुछ हद तक Aerodyne Rocketdyne का पुनः निर्माण होगा, लेकिन L3Harris की अन्य अतिरिक्त तकनीकों के साथ भी। IPO के बाद, L3Harris Missile Solutions व्यवसाय में नियंत्रणात्मक हिस्सेदारी बनाए रखेगा।
स्रोत: L3Harris
L3Harris ने गर्मियों 2025 में अपने Red Wolf मिसाइल अवधारणा को भी उजागर किया। इस डिज़ाइन की लागत लगभग $300,000 से $400,000 प्रति इकाई होनी चाहिए, जबकि मौजूदा स्टैंड‑ऑफ़ क्रूज़ मिसाइलों की कीमत $1 मिलियन से अधिक है, जिससे अधिक संख्या में और कम लागत वाले गोला‑बारूद की दिशा में सही प्रगति हो रही है।
यहाँ भी, सुधरे हुए ईंधन डिज़ाइन उत्पादन गति बढ़ाने, लागत घटाने और प्रदर्शन में सुधार करने में बड़ी मदद कर सकते हैं।
स्रोत: The War Zone
मिसाइल सेक्शन का आगामी IPO इस थीम में सीधे निवेश करने का एक और मूल्य खोल सकता है, यदि न केवल यूएस बल्कि उसके सभी सहयोगी भविष्य के खतरों के खिलाफ बड़े पैमाने पर वायु रक्षा इन्वेंट्री बनाने की दिशा में आगे बढ़ें, तो यह L3Harris के स्टॉक मूल्य को भी लाभ पहुंचाएगा।
L3Harris को अन्य रक्षा कंपनियों या बढ़ते आकार की सशस्त्र बलों से बढ़ते आदेशों से भी लाभ होना चाहिए, क्योंकि वह उन्हें सुरक्षित रेडियो, नेटवर्क क्षमता, ड्रोन और अन्य सेंसर की बढ़ी हुई मात्रा प्रदान करेगा, जिससे वह हर पाई का थोड़ा‑सा हिस्सा लेगा, चाहे अंततः कौन सा हथियार प्रणाली चुनी जाए।
(आप हमारे निवेश रिपोर्ट में कंपनी के लिए समर्पित अधिक जानकारी पढ़ सकते हैं।) यहाँ पढ़ें
नवीनतम L3Harris Technologies Inc (LHX) स्टॉक समाचार और विकास
शहरों, ड्रोन और अन्य सेंसर, हर पाई का थोड़ा‑सा हिस्सा लेते हुए, लगभग इस बात पर निर्भर नहीं करता कि अंततः कौन सी हथियार प्रणाली चुनी गई है। (आप हमारे निवेश रिपोर्ट में कंपनी के बारे में अधिक पढ़ सकते हैं।) नवीनतम L3Harris Technologies Inc (LHX ) (LHX) स्टॉक समाचार और विकास
