गगनयान

**गगनयान** ("Celestial Vehicle") हे भारतीय मानवी अंतराळ उड्डाण कार्यक्रमाचे रचनात्मक अंतराळ यान बनवण्याच्या उद्देशाने एक भारतीय मानवी कक्षीय अंतराळयान आहे. अंतराळयान तीन लोकांना घेऊन जाण्यासाठी डिझाइन केले जात आहे. त्याशिवाय एक नियोजित अपग्रेड आवृत्ती भेट आणि डॉकिंग क्षमतेसह सुसज्ज असेल. आपल्या पहिल्या मानवी मोहिमेमध्ये, भारतीय अंतराळ संशोधन संस्था (इस्रो) ची मोठ्या प्रमाणावर स्वायत्त अशी ५.३-मेट्रिक टन वजनाची कॅप्सूल ४०० किमी उंचीवर सात दिवसांपर्यंत दोन किंवा तीन अंतराळवीरांच्या दलासह पृथ्वीभोवती फिरेल. इस्रोच्या LVM3 वर डिसेंबर २०२१ मध्ये प्रथम मानवी मोहीम प्रक्षेपित करण्याचे नियोजित होते, परंतु त्यानंतर त्यात विलंब होऊन, मोहीम २०२५ पर्यंत लांबविण्यात आली.  मे २०१९ पर्यंत, मानवी मॉड्यूलची रचना पूर्ण झाली आहे. संरक्षण संशोधन आणि विकास संस्था (DRDO) गंभीर मानव-केंद्रित प्रणाली आणि तंत्रज्ञान जसे की अंतराळात खाता येण्याजोगे अन्न, अंतराळवीर आरोग्य सेवा, रेडिएशन मापन आणि संरक्षण, मानवी मॉड्यूलच्या सुरक्षित पुनर्प्राप्तीसाठी पॅराशूट, आणि अग्नी विरोध प्रणालीसाठी समर्थन प्रदान करेल.

११ जून २०२० रोजी, भारतातील कोविड-१९ साथीच्या आजारामुळे पहिल्या मानवरहित गगनयान प्रक्षेपणाला विलंब होणार असल्याची घोषणा करण्यात आली. मानवी प्रक्षेपणांची एकूण टाइमलाइन अप्रभावित राहणे अपेक्षित होते. इस्रो चे अध्यक्ष एस. सोमनाथ यांनी ३० जून २०२२ रोजी घोषित केले की सुरक्षेच्या कारणास्तव पहिली मानवी मोहीम २०२४ पर्यंत होणार नाही. तथापि, एप्रिल २०२३ मध्ये एका स्रोताने सुचवले की इस्रो २०२५मध्ये प्रक्षेपण करण्याचे लक्ष्य ठेवत आहे. मार्च २००८ पर्यंत डिझाइनला अंतिम स्वरूप देण्यात आले आणि ते भारत सरकारकडे निधीसाठी सादर करण्यात आले. भारतीय मानवी अंतराळ उड्डाण कार्यक्रमासाठी सरकारी निधी फेब्रुवारी २००९ मध्ये मंजूर करण्यात आला, परंतु मर्यादित विकास निधीमुळे तो कमी पडला. नंतर त्यात सुधारणा करून २०१६ ची नवी तारीख ठरवली गेली. तथापि, एप्रिल २०१२ मध्ये असे नोंदवले गेले की निधीच्या समस्यांमुळे प्रकल्पाचे भवितव्य गंभीर संशयाच्या भोवऱ्यात आहे; आणि ऑगस्ट २०१३मध्ये असे घोषित करण्यात आले की भारताने सर्व मानवी अंतराळ उड्डाण प्रयत्नांना "इस्रोच्या प्राधान्य यादीतून बाहेर" केले आहे. २०१४ च्या सुरुवातीस या प्रकल्पाचा पुनर्विचार करण्यात आला आणि फेब्रुवारी २०१४ मध्ये जाहीर करण्यात आलेल्या भरीव अर्थसंकल्पीय वाढीच्या मुख्य लाभार्थ्यांपैकी एक हा प्रकल्प होता. इस्रो त्यांच्या ५५०किलो स्पेस कॅप्सुल रिकव्हरी प्रयोग (SRE), जे जानेवारी २००७मध्ये प्रक्षेपित आणि पुनर्प्राप्त करण्यात आले होते, त्याद्वारे केलेल्या चाचण्यांवर गगनयान कक्षीय वाहन विकसित करत आहे.

भारतीय मानवी अंतराळ उड्डाण कार्यक्रमासाठी नवीनतम चलना २०१७ मध्ये मिळाली, पंतप्रधान नरेंद्र मोदी यांनी २०१८ च्या स्वातंत्र्यदिनी राष्ट्राला केलेल्या भाषणादरम्यान सादर कार्यक्रम स्वीकारला आणि त्याची औपचारिक घोषणा केली. सध्याच्या डिझाईननुसार गगनयानमध्ये तीन जणांचा चमू असेल. इस्रो गगनयान मोहिमेदरम्यान सूक्ष्म-गुरुत्वाकर्षणाशी संबंधित चार जैविक आणि दोन भौतिक विज्ञान प्रयोग करेल. इस्रो गगनयान मोहिमेवर ग्रीन प्रोपेलंटसाठी हायड्रॅझिन बदलण्याची योजना आखत आहे, ज्यासाठी लिक्विड प्रोपल्शन सिस्टम्स केंद्र (LPSC) आधीच हायड्रॉक्सिलॅमोनियम नायट्रेट (HAN), अमोनियम नायट्रेट, मिथेनॉल आणि पाणी असलेल्या मोनोप्रोपेलंट मिश्रित फॉर्म्युलेशनवर काम करत आहे.

ऑक्टोबर २०२१ पर्यंत, इस्रोने पाच विज्ञान प्रयोग निवडले जे गगनयानवर चालवले जातील. भारतीय अंतराळ विज्ञान आणि तंत्रज्ञान संस्था (IIST), कृषी विज्ञान विद्यापीठ, धारवाड (UASD), टाटा मूलभूत संशोधन संस्था (TIFR), भारतीय तंत्रज्ञान संस्था, पाटणा, इंडियन इन्स्टिटय़ूट ऑफ केमिकल टेक्नॉलॉजी (IICT) आणि जवाहरलाल नेहरू सेंटर फॉर ॲडव्हान्स्ड सायंटिफिक रिसर्च (JNCASR) ह्या संस्थांद्वारे पेलोड विकसित केले जातील. पाचपैकी, दोन जैविक प्रयोग आहेत जे IIST, UASD आणि TIFR द्वारे आयोजित केले जातील ज्यात किडनी स्टोन निर्मिती आणि ड्रोसोफिला मेलानोगास्टरमध्ये Sirtuin 1 जीन मार्किंग प्रभाव समाविष्ट असतील. IIT पटना उष्णतेच्या सिंकवर प्रयोग चालवेल जे अतिशय उच्च उष्णता प्रवाह हाताळू शकते, IICT क्रिस्टलायझेशन घटनेचा अभ्यास करेल आणि JNCASR द्रव मिश्रण वैशिष्ट्यांचे परीक्षण करेल.

### निधी आणि पायाभूत सुविधा 
मानवी अंतराळयानासाठी सात वर्षांच्या कालावधीत सुमारे ₹१२,४०० कोटी (US$१.७७ बिलियन) आवश्यक आहेत ज्यामध्ये अकराव्या पंचवार्षिक योजनेदरम्यान (२००७-२०१२) मानवी अंतराळयानाच्या सुरुवातीच्या कामासाठी लागणारे ₹५,००० कोटी (US$०.७ बिलियन) समाविष्ट आहेत, त्यापैकी सरकारतर्फे २००७-२००८ मध्ये ₹५० कोटी (US$७ दशलक्ष) देण्यात आले.  डिसेंबर २०१८मध्ये, सरकारने २०२१ पर्यंत ३ अंतराळवीरांच्या ७ दिवसांच्या मानवी उड्डाणासाठीसाठी आणखी ₹१०,००० कोटी (US$१.५ बिलियन) मंजूर केले. प्रक्षेपण एस्केप प्रणालीसाठी आवश्यक असलेल्या अतिरिक्त सुविधांसह भारतीय मानवी अंतराळ उड्डाण प्रकल्पा अंतर्गत प्रक्षेपणासाठी विद्यमान प्रक्षेपण सुविधा सुधारित केल्या जातील. २००९ च्या वसंतामध्ये, गगनयानच्या मानवी कॅप्सूलचे पूर्ण-प्रमाणात मॉक-अप तयार केले गेले आणि अंतराळवीरांच्या प्रशिक्षणासाठी सतीश धवन अंतराळ केंद्राला दिले गेले.

भारताने आधीच अनेक बिल्डिंग ब्लॉक्स यशस्वीरित्या विकसित करून त्यांच्या चाचण्या सुद्धा केल्या आहे. त्यामध्ये री-एंट्री स्पेस कॅप्सूल, पॅड अबॉर्ट चाचणी, रॉकेट अयशस्वी झाल्यास सुरक्षित दल इजेक्शन यंत्रणा, डिफेन्स बायोइंजिनियरिंग आणि इलेक्ट्रोमेडिकल लॅबोरेटरी (DEBEL) द्वारे विकसित फ्लाइट सूट आणि शक्तिशाली GSLV-MkIII प्रक्षेपण वाहन यांचा समावेश आहे. सर्व आवश्यक तांत्रिक बाबींची पूर्तता केल्यावर, भारतीय मानवी अंतराळ उड्डाण कार्यक्रम स्वीकारण्यात आला आणि १५ ऑगस्ट २०१८ रोजी पंतप्रधान नरेंद्र मोदी यांनी औपचारिकपणे घोषणा केली. या कार्यक्रमांतर्गत गगनयान हे पहिले मानवी अंतराळयान असेल.

इस्रोचे मानवी अंतराळ उड्डाण केंद्र आणि ग्लाव्हकॉसमॉस, जे रशियन राज्य कॉर्पोरेशन रॉसकॉसमॉसची उपकंपनी आहे, यांनी १ जुलै २०१९ रोजी भारतीय अंतराळवीरांची निवड, समर्थन, वैद्यकीय तपासणी आणि अंतराळ प्रशिक्षण यामध्ये सहकार्यासाठी करार केला. मॉस्कोमध्ये समन्वयासाठी इस्रो तांत्रिक संपर्क युनिट (ITLU) स्थापन करण्यास मान्यता देण्यात आली आहे. ग्लाव्हकॉसमॉसने भारतीय अंतराळवीरांसाठी सानुकूलित IVA फ्लाइट-सूट तयार करण्यासाठी NPP Zvezda शी करार केला. कोकोस (कीलिंग) बेटांवर गगनयान मोहिमेसाठी ग्राउंड स्टेशन विकसित करण्याची इस्रोची योजना आहे आणि ऑस्ट्रेलियन स्पेस एजन्सीशी संक्षिप्त चर्चा केल्यानंतर, कोकोस (कीलिंग) बेटांवर २०२१ मध्ये इस्रोने या मोहिमेसाठी तात्पुरते ग्राउंड स्टेशन स्थापित केले आहे.

स्पेस कॅप्सूलमध्ये लाइफ सपोर्ट आणि वातावरण नियंत्रण प्रणाली असेल. हे मॉड्युल आपत्कालीन मोहीम रद्दीकरण क्षमता आणि चमू निर्गम प्रणाली (*क्रू एस्केप सिस्टम*) (सीईएस) ने सुसज्ज असेल. जे पहिल्या टप्प्यात किंवा दुसऱ्या रॉकेट स्टेज बर्न दरम्यान सक्रिय केले जाऊ शकते. ऑर्बिटल वाहनाच्या मूळ आवृत्तीचे नाक डॉकिंग यंत्रणेसाठी मोकळे होते, परंतु प्राथमिक प्रवेश स्पष्टपणे एक्सप्लोसिव्ह बोल्टद्वारे सुरक्षित असलेल्या बाजूच्या हॅचद्वारे होता. ७ डिसेंबर २०२२ रोजी, द हिंदूने अहवाल दिला की मानवी मॉड्युल उत्पादनाच्या टप्प्यात दाखल झाले आहे.

### सर्व्हिस मॉड्यूल 
### चाचणी उड्डाणे 
### चाचणी फ्लाइट प्रोफाइल 
श्रीहरिकोटा येथील सतीश धवन अंतराळ केंद्र (SDSC) येथून उड्डाण केल्यापासून १६ मिनिटांनी, रॉकेट अंतराळयानाला पृथ्वीच्या ३००-४०० किमी (१९०-२५० मैल) कक्षेत नेऊन सोडेल. लँडिंगसाठी तयार झाल्यावर, त्याचे सर्व्हिस मॉड्युल आणि सौर पॅनेल पुन्हा प्रवेश करण्यापूर्वी नष्ट केले जातील. बंगालच्या उपसागरात पॅराशूट स्प्लॅशडाउनसाठी कॅप्सूल परत येईल.

## चाचणी 
### मानवी मॉड्यूल वायुमंडलीय पुनःप्रवेश प्रयोग 
इवलेसे|१८ डिसेंबर २०१६ रोजी CAREची वॉटर लँडिंग चाचणी
१३ फेब्रुवारी २०१४ रोजी, हिंदुस्तान एरोनॉटिक्स लिमिटेडने क्रू मॉड्यूल स्ट्रक्चरल असेंबलीचा पहिला बॉयलरप्लेट प्रोटोटाइप मानवी विभाग वायुमंडलीय पुनःप्रवेश प्रयोगासाठी (CARE) इस्रोकडे सुपूर्द केला. इस्रोचे विक्रम साराभाई अंतराळ केंद्र क्रू मॉड्युलला लाईफ सपोर्ट, संचार, मार्गदर्शन आणि नियंत्रण प्रणालींसाठी आवश्यक प्रणालींनी सुसज्ज करेल.

इस्रोने १८ डिसेंबर २०१४ रोजी प्रायोगिक उप-कक्षीय उड्डाणासाठी LVM3-X वरील वाहनाचे मानवरहित चाचणी प्रक्षेपण हाती घेतले. LVM3 प्रक्षेपक, बनावट प्रतिकृती असलेल्या अप्पर क्रायोजेनिक स्टेजसह (इंधनाचे वजन नक्कल करण्यासाठी द्रव नायट्रोजनने भरलेले) श्रीहरिकोटा येथील सतीश धवन अंतराळ केंद्र येथील दुसऱ्या प्रक्षेपण पॅडवरून सकाळी ९:३० वाजता प्रक्षेपित करण्यात आले.

मानवी मॉड्यूल १२६ किमी उंचीवर रॉकेटपासून वेगळे झाले. ऑन-बोर्ड मोटर्सने  उंचीपर्यंत मॉड्यूलचा वेग नियंत्रित केला आणि कमी केला. त्या उंचीवर थ्रस्टर्स बंद झाले आणि वातावरणीय घर्षणामुळे कॅप्सूलचा वेग आणखी कमी झाला.

मॉड्युलच्या हीट शील्डने  पेक्षा जास्त तापमान अनुभवणे अपेक्षित होते. मॉड्यूलचा वेग कमी करण्यासाठी  उंचीवर पॅराशूट तैनात करण्यात आले होते, ज्याने अंदमान आणि निकोबार बेटांजवळ बंगालच्या उपसागरात स्प्लॅशडाउन केले.

या फ्लाइटचा वापर ऑर्बिटल इंजेक्शन, सेपरेशन आणि पुनःप्रवेश प्रक्रिया आणि मानवी कॅप्सूलच्या प्रणालीची चाचणी घेण्यासाठी केला गेला. बंगालच्या उपसागरातून मानवी  कॅप्सूल पुनर्प्राप्त करण्यासाठी कॅप्सूल वेगळे करणे, उष्णता ढाल आणि एरोब्रेकिंग प्रणाली, पॅराशूट तैनाती, रेट्रो-फायरिंग, स्प्लॅशडाउन, फ्लोटेशन सिस्टम आणि प्रक्रियांची देखील चाचणी घेण्यात आली. २०१९ च्या अखेरीस इनफ्लाइट लॉन्च रद्द करणे आणि पॅराशूट चाचण्या करणे अपेक्षित होते.

### पॅड ॲबॉर्ट चाचणी 
भारतीय अंतराळ संशोधन संस्थेची पॅड ॲबॉर्ट चाचणी ५ जुलै २०१८ रोजी यशस्वीरित्या पार पडली. सप्टेंबर २०२१ पर्यंत, विक्रम साराभाई अंतराळ केंद्र (VSSC) गगनयान कार्यक्रमाच्या अधिकृत प्रक्षेपणापूर्वी क्रू एस्केप सिस्टम (CES) ची मानवरहित फ्लाइट चाचणी घेण्यासाठी चाचणी वाहन एकत्रित करत होते. चाचणी वाहन २०२१ च्या अखेरीस तयार होण्याची योजना होती.

### विकास इंजिन पात्रता 
धृवीय उपग्रह प्रक्षेपक वाहन (PSLV), बूस्टर आणि भूस्थिर उपग्रह प्रक्षेपण यान (GSLV) मार्क I आणि II चा दुसरा टप्पा आणि एलव्हीएम ३च्या कोर स्टेजला उर्जा देण्यासाठी विकास इंजिन प्रकारांचा वापर केला जातो.

१४ जुलै २०२१ रोजी इस्रोने गगनयान मिशनच्या इंजिन पात्रता आवश्यकतांचा भाग म्हणून इस्रो प्रोपल्शन कॉम्प्लेक्स येथे GSLV मार्क III च्या कोर L110 लिक्विड स्टेजसाठी विकास इंजिनची तिसरी दीर्घ कालावधीची हॉट चाचणी घेतली. सर्व आवश्यक कार्यप्रदर्शन मापदंडांची पडताळणी करून २४० सेकंदांच्या कालावधीसाठी इंजिनची यशस्वी चाचणी घेण्यात आली.

२० जानेवारी २०२२ रोजी, हाय थ्रस्ट विकास इंजिनने इस्रो प्रोपल्शन कॉम्प्लेक्समध्ये इंधन-ऑक्सिडायझर मिश्रण गुणोत्तर आणि चेंबर प्रेशरसाठी नाममात्र नसलेल्या ऑपरेटिंग परिस्थितीत इंजिन मजबूती प्रमाणित करण्यासाठी २५ सेकंदांच्या कालावधीसाठी हॉट पात्रता चाचणी यशस्वीरित्या पार पाडली.

### लो अल्टीट्यूड एस्केप मोटरसाठी स्थिर चाचणी 
११ ऑगस्ट २०२२ रोजी  इस्रोने क्रू एस्केप प्रणालीसाठी लो अल्टिट्यूड एस्केप मोटर (LEM) ची चाचणी यशस्वीरित्या पूर्ण केली. LEM मध्‍ये चार रिव्हर्स फ्लो नोझल असलेली घन रॉकेट मोटर असते जी ५.९८ सेकंद (नाममात्र) बर्न टाइमसह ८४२ kN (नाममात्र) कमाल समुद्र पातळी थ्रस्ट निर्माण करते. क्रू मॉड्युलवर एक्झॉस्ट प्लुम इंपींगमेंट टाळण्यासाठी LEM चे नोजल एंड लाँच व्हेइकलच्या पुढच्या टोकाला बसवले जाते. म्हणूनच सॉलिड रॉकेट मोटरमध्ये रिव्हर्स फ्लो मल्टिपल नोजल असतात. रिव्हर्स फ्लो नोजल, नोझल प्रदेशात एक्झॉस्ट गॅसचा प्रवाह उलट दिशेने करते.. 

या चाचणीचे उद्दिष्ट बॅलिस्टिक पॅरामीटर्स तपासणे, मोटर उपप्रणाली कार्यप्रदर्शन प्रमाणित करणे (आणि डिझाइन मार्जिनची पुष्टी करणे), नोजल लाइनर्सच्या थर्मल कार्यक्षमतेचे मूल्यांकन करणे, विशेषतः कमी गुणांची पुष्टी करणे, सर्व इंटरफेसची अखंडता सत्यापित करणे, हेड-एंड माउंटेड सेफ आर्म (HMSA) आधारित इग्निशन सिस्टम कामगिरीचे मूल्यमापन करणे आणि चुकीचे संरेखन आणि प्रवाहातील फरक यामुळे साइड थ्रस्टचे मूल्यांकन करणे आणि फ्लो रिव्हर्सलसह इतर फंक्शनल पॅरामीटर्स.

### सर्व्हिस मॉड्यूल प्रोपल्शन सिस्टम 
२८ ऑगस्ट २०२१ रोजी इस्रोने सर्व्हिस मॉड्यूल प्रोपल्शन सिस्टम (SMPS) च्या सिस्टम प्रात्यक्षिक मॉडेलची (SDM) यशस्वी चाचणी केली जी गगनयान अंतराळ यानामध्ये समाविष्ट केली जाईल. इस्रो प्रोपल्शन कॉम्प्लेक्स (IPRC) येथे प्रत्यक्ष चाचणी दरम्यान, पाच मुख्य इंजिन आणि आठ RCS थ्रस्टर्स वापरून पूर्व-चाचणी अंदाज डेटाशी जुळणारे SDM ४५० सेकंदांच्या कालावधीसाठी काढून टाकण्यात आले. प्रत्येक 440 N थ्रस्ट इंजिनची दीर्घ कालावधीसाठी वैयक्तिकरित्या चाचणी देखील केली जाईल ज्यामध्ये मानवी-रेटिंग प्रमाणपत्र मिळविण्यासाठी विविध पॅरामीटर्सचा समावेश असेल.

### CE-20 इंजिन पात्रता 
१२ जानेवारी २०२२ रोजी, इस्रोने इस्रो प्रोपल्शन कॉम्प्लेक्स (IPRC) येथे CE-20 क्रायोजेनिक इंजिनवर ७२० सेकंदांच्या कालावधीसाठी गरम पात्रता चाचणी (hot qualification test) घेतली. २८ ऑक्टोबर २०२२ रोजी, CE-20 E11 ने IPRC येथे ३० सेकंदांसाठी प्रेशर चेंबर चाचणी यशस्वीरित्या पूर्ण केली. गगनयान मोहिमेसाठी इंजिनची कार्यक्षमता तपासण्यासाठी हे केले गेले. ९ नोव्हेंबर २०२२ रोजी, कालावधी वाढवून ७० सेकंद करण्यात आला. इस्रोच्या सूत्रांनुसार चाचणीचे निकाल अपेक्षित असे होते.

### HS200 ची स्थिर अग्नि चाचणी 
गगनयान कार्यक्रमासाठी S200 सॉलिड स्ट्रॅप-ऑन बूस्टर किंवा 'HS200' चे मानवी-रेट केलेले प्रकार विकसित केले गेले. HS200 ची पहिली स्थिर अग्नि चाचणी १३ मे २०२२ रोजी SDSC SHAR येथे नाममात्र कामगिरीसह १३५ सेकंदांच्या कालावधीसाठी घेण्यात आली.

### इंटिग्रेटेड मुख्य पॅराशूट एअरड्रॉप टेस्ट 
## व्योमित्र 
## संदर्भ 
वर्ग:भारतीय अंतराळ संशोधन