Setelah dua tahun persiapan dan empat penundaan selama beberapa bulan terakhir karena gangguan teknis, perusahaan rintisan luar angkasa India Agnikul telah berhasil meluncurkan kendaraan uji sub-orbital pertamanya, yang ditenagai oleh mesin roket cetak 3D yang unik, kata badan antariksa Organisasi Penelitian Luar Angkasa India, Kamis.
Disebut Agnibaan SOrTeD (Demonstran Teknologi Sub-Orbital), kendaraan peluncuran satu tahap lepas landas pada Kamis pagi waktu setempat dari landasan peluncuran seluler startup di Satish Dhawan Space Center di pulau Sriharikota, India Selatan. Data dari uji terbang tersebut akan berkontribusi pada pengembangan kendaraan peluncuran orbital komersial Agnibaan milik startup tersebut.
Agnikul awalnya melakukan latihan hitung mundur penuh untuk peluncuran pada bulan Maret dan menunda lepas landas karena beberapa pengamatan kecil. Startup ini juga mempersiapkan peluncuran dua kali pada bulan April dan sekali pada awal minggu ini, masing-masing membatalkan peluncurannya tepat sebelum lepas landas karena masalah teknis yang muncul selama inspeksi menit-menit terakhir. Hari ini, Agnikul akhirnya menyelesaikan misinya yang telah lama dinanti-nantikan setelah roket tersebut lepas landas dari pulau berbentuk gelendong yang terletak di Pantai Timur Andhra Pradesh dan jatuh di Teluk Benggala.
Kendaraan setinggi 6,2 meter ini terbuat dari komposit karbon, yang memberikan massa lepas landas sebesar 1,268 lbs; intinya adalah mesin semi-kriogenik cetak 3D yang diproduksi sendiri oleh Agnikul, yang masing-masing menghasilkan daya dorong 6,2 kN.
Salah satu pendiri dan CEO Agnikul, Srinath Ravichandran, mengatakan kepada TechCrunch dalam sebuah wawancara sebelum peluncuran bahwa diperlukan 72 hingga 75 jam untuk mencetak 3D salah satu mesin roket dalam bentuk mentah. Startup ini dapat memproduksi dua mesin yang sudah jadi dalam seminggu, termasuk mengambilnya dari printer 3D, menghilangkan bubuknya, dan melewati perlakuan panas. Ini berbeda dengan proses tradisional yang membutuhkan waktu 10 hingga 12 minggu untuk membuat mesin roket dengan ukuran serupa.
“Kami menonjol karena komponennya yang utuh dan tidak ada campur tangan manusia dalam prosesnya; yang keluar dari printer itu full length, tanpa ada pengelasan atau pengencangan atau sejenisnya, ”ujarnya melalui sambungan telepon.
Menguraikan lebih jauh tentang bagian tunggal yang membuat Agnikul menonjol dalam kompetisi, Ravichandran mengatakan mesin inti, yang merupakan “tempat bahan bakar masuk dan keluarnya bahan bakar dan segala sesuatu di antaranya, serta penyala,” dicetak 3D dalam satu gambar sebagai satu perangkat keras. Mesin kemudian dihubungkan ke peralatan pipa, seperti pipa bahan bakar, sensor tekanan dan suhu, serta katup.
Meskipun Agnikul mengklaim mesin cetak 3D-nya adalah yang pertama di dunia, perusahaan-perusahaan termasuk Relativity Space dan Rocket Lab telah mengadopsi pencetakan 3D untuk roket mereka jauh lebih awal. Namun, Ravichandran mengklaim semua perusahaan tersebut belum sepenuhnya menggunakan pencetakan 3D.
“Mereka masih belum menawarkan apa yang seharusnya ditawarkan orang, itulah yang kami tawarkan, yaitu cara yang sangat fleksibel dan dapat dikonfigurasi untuk mencapai luar angkasa,” tegasnya. “Jika Anda memiliki kendaraan berkapasitas 1 atau 1,5 ton, yang dimiliki oleh Relativitas atau perusahaan lain, itu seperti memaksa orang untuk melakukan rideshare, memaksa mereka untuk mencari tahu, menunggu orang datang bersama-sama, dan lagi. , serangkaian masalah yang sama karena tidak terjatuh pada mil terakhir.”
Agnikul memilih inconel sebagai material desain mesinnya. Ini tetap kuat pada suhu tinggi dan dapat dicetak 3D. Namun, karena paduan ini merupakan konduktor panas yang sangat buruk, tantangan terbesar perusahaan rintisan ini adalah menghilangkan panasnya.
“Menghilangkan panas memerlukan banyak pengulangan dalam merancang saluran pendingin,” kata Ravichandran.
Tantangan lain bagi Agnikul adalah memastikan kendaraan tetap bebas bahaya saat berada dalam sistem bergerak. Perusahaan rintisan tersebut memutuskan untuk tidak menggunakan sistem bahan bakar padat, yang memiliki daya ledak tinggi, dan malah menjadikan kendaraan tersebut sistem berbasis propulsi cair sepenuhnya. Ia juga memilih untuk menghindari penggunaan model yang memerlukan koneksi jarak jauh ke bahan peledak.
“Sistem apa pun yang memerlukan pembuangan, seperti pemisahan fase dari bantalan atau pemisahan dalam dua tahap dan seterusnya, ini semua adalah sistem pneumatik,” kata Ravichandran.
Agnikul telah merancang kendaraan tersebut agar dapat dimodifikasi “bahkan pada menit-menit terakhir,” kata salah satu pendirinya, sambil menawarkan solusi yang dibuat khusus untuk organisasi yang ingin meluncurkan satelit kecil tertentu.
Didirikan pada akhir tahun 2017, Agnikul awalnya bereksperimen dengan komponen cetak 3D, seperti penyala, saluran pendingin, dan titik injeksi bahan bakar. Namun, secara bertahap perusahaan ini mendobrak batas-batas tersebut dan mulai menggabungkan berbagai elemen untuk menghindari pengelasan dan pengencangan – menjauhi metode konvensional.
“Tidak ada jalan pintas untuk merekayasa hal seperti ini. Anda hanya perlu menjalani rejimen dan terus mengulanginya,” tegas Ravichandran.
Dia mengatakan startup tersebut melalui setidaknya 70 atau 80 iterasi, khususnya untuk injektor bahan bakar, dan akhirnya merancang “pelat injektor”, yang menggabungkan semuanya dalam satu komponen. Demikian pula, startup ini menjalani setidaknya 20 iterasi ruang pendingin dengan geometri berbeda.
Startup ini membutuhkan waktu sekitar enam hingga sembilan bulan untuk membuat rangkaian mesin pertamanya dari awal dan kemudian menghabiskan hampir satu tahun untuk membuat mesin tersebut benar-benar terbang, kata eksekutif tersebut. Agnikul mengumpulkan dana sebesar $26,7 juta pada akhir tahun lalu untuk mencapai titik ini.
Pensiunan ilmuwan dari Organisasi Penelitian Luar Angkasa India dan peneliti dari IIT Madras membantu Agnikul mengembangkan kendaraan untuk peluncuran komersial. Ravichandran mengatakan startup tersebut sudah melakukan pembicaraan dengan lebih dari 40 pelanggan potensial, dan surat perjanjian telah ditandatangani dengan beberapa pelanggan. Namun, peluncuran orbital Agnibaan akan memakan waktu setidaknya enam bulan.
Sektor luar angkasa India telah menarik perhatian global selama beberapa waktu. Tahun lalu, negara Asia Selatan ini menjadi negara pertama yang mendaratkan pesawat luar angkasanya di kutub selatan bulan dan memperkenalkan kebijakan antariksanya untuk meningkatkan partisipasi swasta. Negara ini, yang merupakan rumah bagi sekitar 190 startup teknologi luar angkasa, juga baru-baru ini memperbarui kebijakannya untuk meningkatkan batasan investasi asing langsung di sektor luar angkasa. Kini, perusahaan-perusahaan rintisan luar angkasa India bersiap untuk membawa sektor luar angkasa negara itu ke tingkat yang baru dengan mendemonstrasikan teknologi mereka dan menjadikannya siap untuk menghasilkan pendapatan dari pelanggan di seluruh dunia.
