Synopsis IAS

Answer

Solution

UPSC Prelims

Science Tech Internal Security / विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी तथा आंतरिक सुरक्षा

Theme:

Space Technology (Including Aerospace)

Q 2008, Space Technology

ISRO successfully conducted a rocket test using cryogenic engines in the year 2007. Where is the test-stand used for the purpose, located?

ISRO ने 2007 में क्रायोजेनिक इंजनों का उपयोग करके एक रॉकेट परीक्षण सफलतापूर्वक किया।
इसके लिए उपयोग किया गया परीक्षण-स्टैंड कहाँ स्थित है?

Explanation

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1. Correct Answer: Option C: Mahendragiri
2. Explain the logic:
     ● Option A: Balasore: This location is known for its missile testing range, specifically the Integrated Test Range (ITR) for defense purposes, not for ISRO's cryogenic engine tests.
     ● Option B: Thiruvananthapuram: While Thiruvananthapuram is home to the Vikram Sarabhai Space Centre (VSSC), which is a major space research center of ISRO, the specific test-stand for cryogenic engines is not located here.
     ● Option C: Mahendragiri: The ISRO Propulsion Complex (IPRC) at Mahendragiri is where ISRO conducts tests for its cryogenic engines. This facility is specifically equipped for testing and assembling propulsion systems.
     ● Option D: Karwar: This location is primarily known for its naval base and does not have facilities related to ISRO's cryogenic engine testing.

व्याख्या Please wait..

1. सही उत्तर: विकल्प C: महेंद्रगिरि
2. तर्क की व्याख्या:
     ● विकल्प A: बालासोर: यह स्थान अपने मिसाइल परीक्षण रेंज के लिए जाना जाता है, विशेष रूप से रक्षा उद्देश्यों के लिए एकीकृत परीक्षण रेंज (Integrated Test Range - ITR), न कि ISRO के क्रायोजेनिक इंजन (cryogenic engine) परीक्षणों के लिए।
     ● विकल्प B: तिरुवनंतपुरम: जबकि तिरुवनंतपुरम विक्रम साराभाई अंतरिक्ष केंद्र (Vikram Sarabhai Space Centre - VSSC) का घर है, जो ISRO का एक प्रमुख अंतरिक्ष अनुसंधान केंद्र है, क्रायोजेनिक इंजनों के लिए विशेष परीक्षण-स्टैंड यहां स्थित नहीं है।
     ● विकल्प C: महेंद्रगिरि: ISRO प्रोपल्शन कॉम्प्लेक्स (ISRO Propulsion Complex - IPRC) महेंद्रगिरि में है जहां ISRO अपने क्रायोजेनिक इंजनों का परीक्षण करता है। यह सुविधा विशेष रूप से प्रणोदन प्रणालियों के परीक्षण और असेंबली के लिए सुसज्जित है।
     ● विकल्प D: कारवार: यह स्थान मुख्य रूप से अपने नौसैनिक अड्डे के लिए जाना जाता है और ISRO के क्रायोजेनिक इंजन परीक्षण से संबंधित सुविधाएं यहां नहीं हैं। .

1. सही उत्तर: विकल्प C: महेंद्रगिरि  2. तर्क की व्याख्या:      ● विकल्प A: बालासोर: यह स्थान अपने मिसाइल परीक्षण रेंज के लिए जाना जाता है, विशेष रूप से रक्षा उद्देश्यों के लिए एकीकृत परीक्षण रेंज (Integrated Test Range - ITR), न कि ISRO के क्रायोजेनिक इंजन (cryogenic engine) परीक्षणों के लिए।
        ● विकल्प B: तिरुवनंतपुरम: जबकि तिरुवनंतपुरम विक्रम साराभाई अंतरिक्ष केंद्र (Vikram Sarabhai Space Centre - VSSC) का घर है, जो ISRO का एक प्रमुख अंतरिक्ष अनुसंधान केंद्र है, क्रायोजेनिक इंजनों के लिए विशेष परीक्षण-स्टैंड यहां स्थित नहीं है।
        ● विकल्प C: महेंद्रगिरि: ISRO प्रोपल्शन कॉम्प्लेक्स (ISRO Propulsion Complex - IPRC) महेंद्रगिरि में है जहां ISRO अपने क्रायोजेनिक इंजनों का परीक्षण करता है। यह सुविधा विशेष रूप से प्रणोदन प्रणालियों के परीक्षण और असेंबली के लिए सुसज्जित है।
        ● विकल्प D: कारवार: यह स्थान मुख्य रूप से अपने नौसैनिक अड्डे के लिए जाना जाता है और ISRO के क्रायोजेनिक इंजन परीक्षण से संबंधित सुविधाएं यहां नहीं हैं।
  .

Cryo-engine

Reference

News

It is a rocket engine that uses a cryogenic fuel and oxidizer; i.e. both its fuel and oxidizer are gases which are liquefied and stored at very low temperatures.
Fuel: Liquid hydrogen (LH2) and the liquid oxygen (LOX).
Oxygen liquifies at -183 deg C and Hydrogen at -253 deg C.
Cryogenic propellants are used for high performance upper stages and boosters.

India's cryogenic engines

India is among six nations — apart from the US, Russia, France, Japan and China — to possess cryogenic engine technology.
India's largest cryogenic engine is C25. The C25 stage is the most powerful upper stage developed by ISRO. It uses LOX and LH2 propellant combination.
The CE-20 is a cryogenic rocket engine developed by the Liquid Propulsion Systems Centre, a subsidiary of ISRO. It has been developed to power the upper stage of the GSLV Mk III. It is the first Indian cryogenic engine to feature a gas-generator cycle. The high thrust cryogenic engine is one of the most powerful upper stage cryogenic engines in the world.

Semi Cryogenic Engine

Unlike a Cryogenic engine, a Semi Cryogenic engine uses Refined kerosene instead of liquid hydrogen. The liquid oxygen is used as an Oxidizer.
A semi cryogenic engine is more powerful, environment friendly and cost effective.
Kerosene combined with liquid oxygen provide a higher thrust to the rocket.
Refined kerosene is lighter than liquid fuel and can be stored in a normal temperature.
Refined kerosene occupies less space, making it possible to carry more propellant in a Semi Cryogenic engines fuel compartment.

<li>It is a rocket engine that uses a cryogenic fuel
 and oxidizer; i.e. both its fuel and oxidizer are gases which are liquefied and
 stored at very low temperatures.</li>
 <li>Fuel: Liquid
 hydrogen (LH2) and the liquid oxygen (LOX).</li>
 <li>Oxygen
 liquifies at -183 deg C and Hydrogen at -253 deg C.</li>
 <li>Cryogenic propellants are used for high performance
 upper stages and boosters.</li>
</ul>

India's
cryogenic engines

<ul type="disc">
 <li>India is
 among six nations — apart from
 the US, Russia, France, Japan and China — to possess cryogenic engine
 technology.</li>
 <li>India's largest cryogenic engine is
 C25. The C25 stage is the
 most powerful upper stage developed by ISRO. It uses LOX and LH2
 propellant combination.</li>
 <li>The CE-20 is a cryogenic
 rocket engine developed by the Liquid Propulsion Systems Centre, a
 subsidiary of ISRO. It has been developed to power the upper stage of the
 GSLV Mk III. It is the first Indian cryogenic engine to feature a
 gas-generator cycle. The high thrust cryogenic engine is one of the most
 powerful upper stage cryogenic engines in the world.</li>
</ul>

Semi Cryogenic Engine

<ul type="disc">
 <li>Unlike
 a Cryogenic engine, a Semi Cryogenic engine uses Refined kerosene
 instead of liquid hydrogen. The liquid oxygen is used as an
 Oxidizer.</li>
 <li>A semi cryogenic engine
 is more powerful, environment friendly and cost effective.</li>
 <li>Kerosene
 combined with liquid oxygen provide a higher thrust to the rocket.</li>
 <li>Refined
 kerosene is lighter than liquid fuel and can be stored in a normal
 temperature.</li>
 <li>Refined
 kerosene occupies less space, making it possible to carry more
 propellant in a Semi Cryogenic engines fuel compartment.</li></ul>" class="editor "><ul type="disc">
 <li>It is a rocket engine that uses a cryogenic fuel
 and oxidizer; i.e. both its fuel and oxidizer are gases which are liquefied and
 stored at very low temperatures.</li>
 <li>Fuel: Liquid
 hydrogen (LH2) and the liquid oxygen (LOX).</li>
 <li>Oxygen
 liquifies at -183 deg C and Hydrogen at -253 deg C.</li>
 <li>Cryogenic propellants are used for high performance
 upper stages and boosters.</li>
</ul>

India's
cryogenic engines

Semi Cryogenic Engine

क्रायो-इंजन।

यह एक रॉकेट इंजन है जो क्रायोजेनिक ईंधन और ऑक्सीडाइज़र का उपयोग करता है; अर्थात् इसका ईंधन और ऑक्सीडाइज़र दोनों गैसें हैं जिन्हें तरल रूप में परिवर्तित किया जाता है और बहुत कम तापमान पर संग्रहीत किया जाता है।
ईंधन: तरल हाइड्रोजन (Liquid Hydrogen - LH2) और तरल ऑक्सीजन (Liquid Oxygen - LOX)।
ऑक्सीजन -183 डिग्री सेल्सियस पर तरल होती है और हाइड्रोजन -253 डिग्री सेल्सियस पर।
क्रायोजेनिक प्रणोदक उच्च प्रदर्शन वाले ऊपरी चरणों और बूस्टर के लिए उपयोग किए जाते हैं।

भारत के क्रायोजेनिक इंजन

भारत छह देशों में शामिल है — अमेरिका, रूस, फ्रांस, जापान और चीन के अलावा — जिसके पास क्रायोजेनिक इंजन तकनीक है।
भारत का सबसे बड़ा क्रायोजेनिक इंजन C25 है। C25 चरण ISRO द्वारा विकसित सबसे शक्तिशाली ऊपरी चरण है। यह LOX और LH2 प्रणोदक संयोजन का उपयोग करता है।
CE-20 एक क्रायोजेनिक रॉकेट इंजन है जिसे लिक्विड प्रोपल्शन सिस्टम्स सेंटर (Liquid Propulsion Systems Centre), ISRO की एक सहायक कंपनी द्वारा विकसित किया गया है। इसे GSLV Mk III के ऊपरी चरण को शक्ति देने के लिए विकसित किया गया है। यह गैस-जनरेटर चक्र (gas-generator cycle) की विशेषता वाला पहला भारतीय क्रायोजेनिक इंजन है। उच्च थ्रस्ट क्रायोजेनिक इंजन दुनिया के सबसे शक्तिशाली ऊपरी चरण क्रायोजेनिक इंजनों में से एक है।

सेमी क्रायोजेनिक इंजन (Semi Cryogenic Engine)

क्रायोजेनिक इंजन के विपरीत, सेमी क्रायोजेनिक इंजन तरल हाइड्रोजन के बजाय परिष्कृत केरोसीन (Refined kerosene) का उपयोग करता है। तरल ऑक्सीजन ऑक्सीडाइज़र के रूप में उपयोग किया जाता है।
एक सेमी क्रायोजेनिक इंजन अधिक शक्तिशाली, पर्यावरण के अनुकूल और लागत प्रभावी होता है।
केरोसीन और तरल ऑक्सीजन मिलकर रॉकेट को अधिक थ्रस्ट प्रदान करते हैं।
परिष्कृत केरोसीन तरल ईंधन से हल्का होता है और सामान्य तापमान पर संग्रहीत किया जा सकता है।
परिष्कृत केरोसीन कम स्थान घेरता है, जिससे सेमी क्रायोजेनिक इंजन के ईंधन कक्ष में अधिक प्रणोदक ले जाना संभव होता है।

<ul type="disc">
 <li>यह एक रॉकेट इंजन है जो क्रायोजेनिक ईंधन और ऑक्सीडाइज़र का उपयोग करता है; अर्थात् इसका ईंधन और ऑक्सीडाइज़र दोनों गैसें हैं जिन्हें तरल रूप में परिवर्तित किया जाता है और बहुत कम तापमान पर संग्रहीत किया जाता है।</li>
 <li>ईंधन: तरल हाइड्रोजन (Liquid Hydrogen - LH2) और तरल ऑक्सीजन (Liquid Oxygen - LOX)।</li>
 <li>ऑक्सीजन -183 डिग्री सेल्सियस पर तरल होती है और हाइड्रोजन -253 डिग्री सेल्सियस पर।</li>
 <li>क्रायोजेनिक प्रणोदक उच्च प्रदर्शन वाले ऊपरी चरणों और बूस्टर के लिए उपयोग किए जाते हैं।</li>
</ul>

भारत के क्रायोजेनिक इंजन
<ul type="disc">
 <li>भारत छह देशों में शामिल है — अमेरिका, रूस, फ्रांस, जापान और चीन के अलावा — जिसके पास क्रायोजेनिक इंजन तकनीक है।</li>
 <li>भारत का सबसे बड़ा क्रायोजेनिक इंजन C25 है। C25 चरण ISRO द्वारा विकसित सबसे शक्तिशाली ऊपरी चरण है। यह LOX और LH2 प्रणोदक संयोजन का उपयोग करता है।</li>
 <li>CE-20 एक क्रायोजेनिक रॉकेट इंजन है जिसे लिक्विड प्रोपल्शन सिस्टम्स सेंटर (Liquid Propulsion Systems Centre), ISRO की एक सहायक कंपनी द्वारा विकसित किया गया है। इसे GSLV Mk III के ऊपरी चरण को शक्ति देने के लिए विकसित किया गया है। यह गैस-जनरेटर चक्र (gas-generator cycle) की विशेषता वाला पहला भारतीय क्रायोजेनिक इंजन है। उच्च थ्रस्ट क्रायोजेनिक इंजन दुनिया के सबसे शक्तिशाली ऊपरी चरण क्रायोजेनिक इंजनों में से एक है।</li>
</ul>

सेमी क्रायोजेनिक इंजन (Semi Cryogenic Engine)
<ul type="disc">
 <li>क्रायोजेनिक इंजन के विपरीत, सेमी क्रायोजेनिक इंजन तरल हाइड्रोजन के बजाय परिष्कृत केरोसीन (Refined kerosene) का उपयोग करता है। तरल ऑक्सीजन ऑक्सीडाइज़र के रूप में उपयोग किया जाता है।</li>
 <li>एक सेमी क्रायोजेनिक इंजन अधिक शक्तिशाली, पर्यावरण के अनुकूल और लागत प्रभावी होता है।</li>
 <li>केरोसीन और तरल ऑक्सीजन मिलकर रॉकेट को अधिक थ्रस्ट प्रदान करते हैं।</li>
 <li>परिष्कृत केरोसीन तरल ईंधन से हल्का होता है और सामान्य तापमान पर संग्रहीत किया जा सकता है।</li>
 <li>परिष्कृत केरोसीन कम स्थान घेरता है, जिससे सेमी क्रायोजेनिक इंजन के ईंधन कक्ष में अधिक प्रणोदक ले जाना संभव होता है।</li>
</ul>

Q . 2008, Space Technology

Topics

Cryo-engine
क्रायो-इंजन।

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