பழமொழி.....

Wednesday, April 13, 2011

விண் ஓடம் (Space Shuttle).......


மனிதனின் விண்வெளிப் பயணத்தைச் சாத்தியமாக்கிய பெருமை உந்துகணைகளையே (Rockets) சாரும். உந்துகணைகள் சக்தி மீளுதைப்புத் (Energy Reaction) தத்துவத்தின் அடிப்படையில் இயங்கும் விண்ணூர்திகளாகும். உந்துகணைத் தொழிநுட்பமானது வானவேடிக்கை, ஏவுகணை, விண்வெளிப்பயணம் போன்ற பல்வேறுபட்ட தேவைகளுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உந்துகணைகள், அவற்றிற் பயன்படுத்தப்படும் எரிபொருளின் அடிப்படையில் பிரதானமாக இரண்டுவகையாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன.

  1. திண்ம எரிபொருள் உந்துகணைகள் (Solid Propellant Rocket)
  2. திரவ எரிபொருள் உந்துகணைகள் (Liquid Propellant Rocket)
Shuttle_01பெரும்பாலும் குறுந்தூரத்திற்கு ஏவுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் ஏவுகணைகள், திண்ம எரிபொருள் உந்துகணைகளையே பயன்படுத்துகின்றன. நெடுந்தூர ஏவுகணைகள் மற்றும் விண்வெளிப் பயண ஊர்திகள் போன்றவற்றிற் பயன்படுத்தப்படும் உந்துகணைகள் திரவ எரிபொருள் உந்துகணைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.
உந்துகணைகளின் வரலாறு, கி.மு. 1232 இல் சீனர்களால் மொங்கோலியர்களுடனான யுத்தத்தில் பயன்படுத்தப்பட்ட உந்துகணைகளுடன் ஆரம்பமாகின்றது. உந்துகணைகள் பலகாலமாக போர்கள், கடல்சார் மீட்புப்பணிகள், சமிக்கை வழங்குதல் மற்றும் வானவேடிக்கை போன்றவற்றிற் பயன்படுத்தப்பட்டுவந்த போதிலும் அவற்றின் அடிப்படைத் தத்துவ விளக்கம் 20 ஆம் நூற்றாண்டிலேயே தெளிவாகப் புரிந்துகொள்ளப்பட்டதுடன் அதன்பின்னரே அவை தொழிநுட்ப மற்றும் பயன்பாட்டுரீத்தில் பாரியளவில் வளர்ச்சியடையத் தொடங்கின. அதன் தொடர்ச்சியாக விண்வெளிப் பயணங்கள் தொடர்பான ஆராய்ச்சிகளும் விண்வெளி தொடர்பான விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகளும் வேகம்பெற்றன.
ஆரம்பகால திண்ம எரிபொருள் உந்துகணைகளில் எரிபொருளாக கரிமருந்தே (Gun Powder) பயன்படுத்தப்பட்டது. உலகின் முதலாவது திரவ எரிபொருள் உந்துகணை Robert Goddard இனால் 1926 ஆம் ஆண்டு ஏவப்பட்டது. 1920 ஆம் ஆண்டுகளில் பல உந்துகணை ஆராய்ச்சி நிறுவனங்கள் தோற்றம் பெற்றன. 1920 களின் நடுப்பகுதியில், ஜெர்மனிய விஞ்ஞானிகள் திரவ எரிபொருளைப் பயன்படுத்தி உச்ச வலுவைப் பெறக்கூடிய உந்துகணைகளை வடிவமைக்கும் ஆய்வில் ஈடுபட்டனர். இதனைத்தொடர்ந்து பலதரப்பட்ட ஆய்வுகள் பல நாடுகளிலும் நடாத்தப்பட்டன.
இரண்டாம் உலகயுத்தக் காலத்தில், 1943 ஆம் ஆண்டு V2 என்றழைக்கப்படும் ஏவுகணைகளின் உற்பத்தி ஜெர்மனியிற் தொடங்கப்பட்டது. 300 கிலோமீற்றர் தூரவீச்சைக்கொண்ட இந்த ஏவுகணைகள் 1000 கிலோக்கிராம் வெடிமருந்தைக் காவிச்செல்லவல்லன.
Shuttle_02இரண்டாம் உலகயுத்தத்தின் முடிவில், இரஸ்ய, பிரித்தானிய மற்றும் அமெரிக்க இராணுவ மற்றும் தொழிநுட்பப் போட்டியின் காரணமாக உந்துகணைத் தொழிநுட்பம் பாரியளவில் வளர்ச்சியடையத் தொடங்கியது. ஒவ்வொரு நாடுகளினதும் பாதுகாப்பு மற்றும் பலம் என்பவற்றைத் தீர்மானிக்கும் சக்திகளில் தவிர்க்கமுடியாததாக உந்துகணைத் தொழிநுட்பம் உருவெடுத்தது. இரண்டாம் உலக யுத்தத்தின் முடிவிற் கைதுசெய்யப்பட்ட ஜெர்மனிய விஞ்ஞானிகளின் துணையுடன் இவ்வல்லரசு நாடுகள் தத்தமது உந்துகணைத் தொழிநுட்ப ஆய்வுகளை முடுக்கிவிட்டிருந்தன.
இந்தப் போட்டியின் ஆரோக்கியமான ஒரு அங்கமாக உருவானதுதான் விண்வெளி உந்துகணைகள் (Space Rockets). 1957 ஆம் ஆண்டு ஒக்ரோபர் 4 ஆம் திகதி சோவியத் ஒன்றியத்தினால் விண்ணிற் செலுத்தப்பட்ட Sputnik-1 எனும் செய்மதியுடன் (Satellite) விண்வெளி யுகம் ஆரம்பமானது. அத்தோடு அது அமெரிக்கா மற்றும் சோவியத் ஒன்றியத்திற்கிடையேயான விண்வெளிப் போட்டியையும் ஆரம்பித்து வைத்தது. இப்போட்டியின் அடுத்த கட்டம் விண்வெளிக்கு மனிதர்களை அனுப்புதல் என்று விரிவடைந்தது.
ஆரம்பத்தில் மனிதர்களையோ செய்மதிகளையோ விண்வெளிக்கு அனுப்பும் உந்துகணைகள் ஒருதடவை மட்டும் பயன்படுத்தவல்லனவாகவே காணப்பட்டன. தற்போதும் பல நாடுகள் ஒரு தடவை மட்டுமே பயன்படுத்தும் விண்வெளி உந்துகணைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. இருப்பினும் அமெரிக்காவில் அமைந்துள்ள நாசா (NASA) விண்வெளி ஆய்வு நிறுவனத்தினால் பயன்படுத்தப்படும் விண்வெளிப் போக்குவரத்துத் தொகுதியே (Space Transportation System) விண் ஓடம் (Space Shuttle) என்றழைக்கப்படுகின்றது. இவ்விண் ஓடங்கள் பெரும்பாலும் மனிதர்களின் விண்வெளிப் பயணத்திற்கே பயன்படுத்தப்பட்ட போதிலும், செய்மதிகள் மற்றும் விண்வெளி ஆய்வு நிலையத்திற்குத் (Space Station) தேவையான பொருட்களை எடுத்துச் செல்வதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகின்றது.
இந்த விண் ஓடமானது பிரதானமாக மூன்று பகுதிகளைக் கொண்டதாகக் காணப்படுகின்றது.
  1. பிரதான விண்வெளி ஓடம் (Orbiter Vehicle)
  2. பிரதான எரிபொருள் தாங்கி (Main Fuel Tank)
  3. திண்ம உந்துகணை ஊக்கிகள் (Solid Rocket Boosters)
Shuttle_03இத்தொகுதிகளில், பிரதான விண்வெளி ஓடமே விண்வெளிக்குக் கொண்டுசெல்லப்படவேண்டிய பொருட்களையோ அல்லது மனிதர்களையோ கொண்டிருக்கும். இந்தத் தொகுதியே விண்வெளியை அடைந்து விண்வெளி ஆய்வு நிலையத்திற்குத் தேவையான பொருட்களை வழங்கும் பணியையோ அல்லது செய்மதிகளை அவற்றின் சுற்றுவட்டப் பாதையில் நிறுத்தும் பணியையோ செய்கின்றது. இவ் விண்வெளி ஓடம் விண்வெளியிற் தனது பணியினை முடித்ததும் பூமிக்குத் திரும்பிவந்து ஒரு விமானத்தைப்போன்று தரையிறங்கக் கூடியவாறு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இதன் காரணமாக இவ்விண்வெளி ஓடத்தை மீள்பயன்படுத்த முடியும். அதாவது இதன் பயன்பாமடு ஒரு விமானத்தை ஒத்ததாகக் கருதப்படக் கூடியது.
அடுத்த தொகுதி பிரதான எரிபொருள் தாங்கி. பிரதான எரிபொருள் தாங்கியே விண்வெளி ஓடத்தின் பிரதான உந்துசக்தி இயந்திரத்திந்குத் தேவையான எரிபொருளைக் கொண்டிருக்கின்றது. இவ் எரிபொருள் தாங்கி விண் ஓடம் அதன் சுற்றுவட்டப் பாதையை அடைந்ததும் விண்வெளி ஓடத்திலிருந்து கழற்றி விடப்பட்டுவிடும். இவ்வாறு கழற்றிவிடப்படும் எரிபொருள் தாங்கி மீள்பயன்பாட்டிற்கு எடுத்துக்கொள்ளப்பட மாட்டாது. இருந்தபோதிலும், இவ்வெரிபொருள் தாங்கி சிலவேளைகளில் விண்வெளிக்கு எடுத்துச்செல்லப்பட்டு விண்வெளி ஆய்வு நிலையத்தில் அதன் வேறு தேவைகளுக்காகவும் பயன்படுத்தப்படும்.
அடுத்து திண்ம உந்துகணை ஊக்கிகள். இத் திண்ம உந்துகணை ஊக்கிகள் தரையிலிருந்து விண் ஓடம் ஏவப்படும்போது தேவையான மேலதிக உந்துசக்தியை வழங்குவதற்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றது. பிரதான எரிபொருள் தாங்கியின் இரு பக்கங்களிலும் பொருத்தப்பட்டிருக்கும் இவ்விரு உந்துகணைகளும் தனியாகத் திரவ எரிபொருட்களைக் கொண்டிருப்பதுடன் ஏவப்படும்போது முதல் இரண்டு நிமிடங்களுக்குச் சக்தியை வழங்குகின்றன. இரண்டு நிமிடங்களின் பின்னர், இவ்விரு உந்துகணை ஊக்கிகளும் பிரதான எரிபொருட் தாங்கியிலிருந்து பிரிந்து வான்குடைகளின் (Parachutes) துணையுடன் கடலில் வீழும். இவ்வாறு வீழும் உந்துகணை ஊக்கிகள கைப்பற்றப்பட்டு மீள்பாவனைக்கு உட்படுத்தப்படும்.
Shuttle_04இவ் விண் ஓடம், சாதாரண விண்வெளி உந்துகணைகள் விண்ணுக்கு ஏவப்படுவதுபோன்று நிலைக்குத்தாக (Vertical) நகர்த்தக்கூடிய தளமொன்றிலிருந்து ஏவப்படுகின்றது. ஆரம்ப மேலெழுகைக்கான சக்தி (Lifting Power) பிரதான இயந்திரத்தினூடாகவும் இரு திண்ம உந்துகணை ஊக்கிகள் மூலமாகவும் வழங்கப்படுகின்றது. தரையிலிருந்து மேலெழுந்து இரண்டு நிமிடங்களின் பின்னர் உந்துகணை ஊக்கிகள் கலத்திலிருந்து விடுவிக்கப்படுகின்றது. தொடர்ந்து பயணிக்கும் விண் ஓடத்தின் பிரதான எரிபொருட்தாங்கி விண் ஓடம் அதன் சுற்றுவட்டப்பாதையை அடைந்ததும் கழற்றிவிடப்படும். தொடர்ந்து விண் ஓடம் சுற்றுவட்டப்பாதையில் அதன் பணியினை முடித்ததும் காற்றுமண்டலத்தினுள் நுழைந்து ஒரு விமானத்தைப்போன்று ஓடுபாதையிற் தரையிறங்கும்.

No comments: