வயிற்றில் நெருப்பைக் கட்டி நிற்கும் நாஸா விஞ்ஞானிகள்

வயிற்றில் நெருப்பைக் கட்டிக்கொண்டு காத்திருக்கிறார்கள் நாஸா விஞ்ஞானிகள். செவ்வாய் கிரகத்துக்கு அனுப்ப்ப்பட்ட கியூரியாசிடி விண்கலம் பத்திரமாகத் தரை இறங்க வேண்டுமே என்பது அவர்களது கவலை. கடந்த ஆண்டு நவம்பரில் பூமியிலிருந்து கிளம்பிய அந்த விண்கலம் ஆகஸ்ட் 6 ஆம் தேதி இந்திய நேரப்படி காலை சுமார் 11 மணிக்கு செவ்வாயில் தரை இறங்க இருக்கிறது.

செவ்வாய் கிரகத்தில் முன்னர் தரை இறங்கிய அமெரிக்க விண்கலங்கள் .வைக்கிங்-1
வைக்கிங் 2 1975) ஸ்பிரிட் (2003), ஆப்பர்சூனிடி (2003), பீனிக்ஸ் (2007)

செவ்வாய் கிரகத்துக்கு ஆளில்லா விண்கலம் ஒன்று அனுப்பப்படுவது இது முதல் தடவையல்ல. கடந்த பல ஆண்டுகளில் பல அமெரிக்க விண்கலங்கள் செவ்வாயில் வெற்றிகரமாக்த் தரை இறங்கி நன்கு செயல்பட்டுள்ளன. அப்படியானால் இந்தத் தடவை ஏன் அவ்வளவு கவலைப்பட வேண்டும்?

அமெரிக்காவின் பாத்பைண்டர் விண்கலம் இப்படி காற்று பைகளில் வைக்கப்பட்டதாகத் தரை இறங்கியது. ஆனால் அதன் எடை சுமார் 260 கிலோ.

கியூரியாசிடி விண்கலம் செவ்வாயில் தரை இறங்குவதற்கு இதுவரை இல்லாத புது முறை கையாளப்படுகிறது என்பது முக்கிய காரணம். தவிர இந்த விண்கலம் எடை மிக்கது. சுமார் ஒரு டன்.செவ்வாய் கிரகத்தில் பல நவீன சோதனைகளை நடத்துவதற்கென பல ஆண்டுக்காலம் பாடுபட்டுசுமார் 12 ஆயிரம் கோடி ரூபாய் செலவில் உருவாக்கப்பட்டதாகும்.உண்மையில் இதன் பெயர் செவ்வாய் அறிவியல் (தானியங்கி) ஆராய்ச்சிக்கூடம் (Mars Science Laboratory) என்பதாகும்.

வானில் கிளம்புவதுடன் ஒப்பிட்டால் தரை இறங்குவது தான் எப்போதும் பிரச்சினை நிறைந்தது.இது விமானங்களுக்கும் பொருந்தும். விமான விபத்துகளில் பெரும்பாலானவை விமானம் தரை இற்ங்கும் போது தான் நிகழ்கின்றன.

கியூரியாசிடி எவ்விதம்தரை இறங்கும் என்பதை விவரிக்கும் படம்

செவ்வாய் போன்று வேறு கிரகத்துக்கு அதுவும் ஆளில்லா விண்கலத்தை அனுப்புவதென்றால் பிரச்சினைக்குக் கேட்கவே வேண்டாம்.செவ்வாயில் ஒரு விண்கலம் தரை இறங்குவதில் பொதுவில் உள்ள பிரச்சினைகளைக் கவனிப்போம்.

செவ்வாயை நெருங்கி விட்ட கட்டத்தில் விண்கலத்தின் வேகம் மணிக்கு சுமார் 21  ஆயிரம் கிலோ மீட்டராக இருக்கும். இந்த வேகம் மிகவும் குறைக்கப்பட்டாக வேண்டும். தரையைத் தொடுகின்ற நேரத்தில் வேகம் மணிக்கு 3 கிலோ மீட்டருக்கும் குறைவாக இருக்க வேண்டும். இல்லாவிடில் விண்கலம் தரையில் மோதி நொறுங்கி விடும்.

காற்று மண்டலம் வழியே வேகமாகக் கீழ் நோக்கி இறங்குகையில் விண்கலத்தின் வெளிப்பகுதி கடுமையாகச் சூடேறும்.. நீங்கள் ஒரு கத்தியை பாறை மீது அழுத்திக் கீறினால் தீப்பொறிகள் கிளம்பும். அது மாதிரியில் காற்றைக் கிழித்துக் கொண்டு கீழே இறங்கும் போது கடும் வெப்பம் தோன்றும். விண்கலம் இறங்கும் போது அதன் வெளிப்புறத்தைத் தாக்கும் வெப்பம் 1600 டிகிரி செண்டிகிரேட் அளவுக்கு இருக்கலாம். வெளிப்புறப் பகுதியானது தீப் பிழம்பாகக் காட்சி அளிக்கும்.

 இப்படியான வெப்பம் விண்கலத்தையே அழித்து விடும். ஆகவே தான் முத்துச் சிப்பி வடிவிலான் பெரிய பேழைக்குள் விண்கலம் வைக்கப்பட்டிருக்கும். ஆபத்துக் கட்டத்தைத் தாண்டிய பிறகு விண்கலத்தை மூடியுள்ள வெப்பத் தடுப்புக் கேடயம் தனியே பிரிந்து விழுந்து விடும்.

பிறகு ஒரு கட்டத்தில் விண்கலத்துடன் இணைந்த பிரும்மாண்டமான பாரசூட்  விரிந்து கொள்ளும். பாரசூட் விண்கலம் கீழே இறங்கும் வேகத்தைப் பெரிதும் குறைக்கும்.

விண்கலம் மெல்லத் த்ரை இறங்குவதானால் வேகம் மேலும் குறைக்கப்பட வேண்டும்.கியூரியாசிடி விஷயத்தில் இதற்கென தனி உத்திமுதல் தடவையாகப் பின்பற்றப்படுகிறது. அதாவது பாரசூட்டிலிருந்து விண்கலம் பிரிந்ததும் . நான்கு கால்களைக் கொண்ட கிரேன் ஒன்றிலிருந்து விண்கலம் தொங்க ஆரம்பிக்கும். ஸ்கைகிரேன் எனப்படும் இந்த கிரேனின் கால் பகுதியிலிருந்து நெருப்பு கீழ் நோக்கிப் பீச்சிடும். அதாவது இது ராக்கெட்டிலிருந்து நெருப்பு பீச்சிடுவது போல இருக்கும்.

ஸ்கைகிரேன் செயல்படும் விதத்தை விளக்கும் படம்

பொதுவில் ராக்கெட்டின் பின்புறத்திலிருந்து நெருப்பு பீச்சிட்டால் ராக்கெட் மேல் நோக்கிப் பாய முற்படும். ஸ்கைகிரேனிலிருந்து கீழ் நோக்கி நெருப்பு பீச்சிடும் போது அது கியூரியாசிடி விண்கலத்தை மேல் நோக்கி.அதாவது உயரே  த்ள்ளும் விளைவை உண்டாக்கும்.

 செவ்வாய் கிரகத்தின் ஈர்ப்பு சக்தி விண்கலத்தை கீழ் நோக்கி இழுக்க ராக்கெட் விண்கலத்தை மேல் நோக்கித் தள்ள முறபடும். இந்த இரு விளைவுகளின் பலனாக கியூரியாசிடி கீழ் நோக்கி இறங்கும் வேகம் மிகவும் குறைக்கப்பட்டு அது மெல்லத் தரை இறங்கும். சந்திரனில் இறங்க இந்த வித உத்தி தான் கையாளப்பட்டது.

கியூரியாசிடி என்பது உண்மையில் ஆறு சக்கர வாகனம். இந்த சக்கரங்களில் எதுவும் சேதமடையாமல் ஆறு கால்களும் ஒரே சமயத்தில் தரையில் பதியும் வகையில் அது தரை இறங்கியாக வேண்டும். அப்படியின்றி அது பக்கவாட்டில் சாய்ந்தப்டி இறங்க நேரிட்டால் அதை நிமிர்த்த வழியே இராது.

கியூரியாசிடி கீழே நோக்கி ஆரம்பித்ததிலிருந்து அது த்ரையைத் தொடுவதற்கு ஆகும் நேரம் ஏழு நிமிஷங்களே. இந்த ஏழு நிமிஷத்தில் எது வேண்டுமானாலும் நேரலாம் எனபதால் இதை “ ஏழு நிமிஷ பயங்கரம்” என்று வருணிக்கிறார்கள். ஏழு நிமிஷ சஸ்பென்ஸ் என்றும் கூறலாம்.

கியூரியாசிடி. இது ஒரு கார் சைஸ் இருக்கும்

 செவ்வாயில் குறிப்பிட்ட இடத்தில் கியூரியாசிடி இறங்க வேண்டும் என இடம் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டுள்ளது. அந்த இடத்தில் தான் அது இறங்கியாக வேண்டும்.சிறு பிரச்சினைகளை சமாளித்துக் கொள்ள கியூரியாசிடியில் உள்ள கம்ப்யூட்டர்கள் உதவலாம். பெரிய பிரச்சினை என்றால் சங்கடம் தான்.

கடைசி கட்டத்தில் பிரச்சினை ஏற்பட்டு அமெரிக்காவில் உள்ள தரைக் கட்டுப்பாட்டுக் கேந்திரத்திலிருந்து தகுந்த் ஆணை பிறப்பித்து பிரச்சினையை சரி செய்வதற்கும் வாய்ப்பு கிடையாது.

ஏனெனில் செவ்வாயிலிருந்து அனுப்பப்படும் சிக்னல் பூமிக்கு வந்து சேருவதற்கு 14 நிமிஷங்கள் ஆகும். பூமியிலிருந்து ஏதேனும் ஆணை பிறப்பித்தால் அது செவ்வாய்க்குப் போய்ச் சேர மேலும் 14. நிமிஷங்கள் ஆகும். இந்த சிக்னல்கள் கிட்டத்தட்ட ஒளி வேகத்தில் செல்பவை தான்.

ஆனால் செவ்வாய் கிரகம் சுமார் 27 கோடி கிலோ மீட்டர் தொலைவில் இருப்பதால் அங்கிருந்து சிக்னல் கிடைக்கவும் இங்கிருந்து அனுப்பும் ஆணை செவ்வாய்க்குப் போய்ச் சேரவும் இவ்விதம் காலதாமதம் ஆகும். இது தவிர்க்க முடியாத் ஒன்று.

வருகிற ஆண்டுகளில் செவ்வாய்க்கு மனிதன் அனுப்பப்படும் போது இதே பிரச்சினையை எதிர்ப்பட வேண்டியிருக்கும். செவ்வாயில் இறங்கும் கட்டத்தில் விண்வெளி வீரர் ‘பாரசூட் விரியலே என்ன பண்றது” என்று கேட்டால் அவரது அவசர செய்தி பூமிக்கு வந்து சேருவதற்குள் எல்லாம் முடிந்து விடும்.

முன்னர் சந்திரனுக்கு விண்வெளி வீரர்களை அனுப்பிய போது இப்படியான பிரச்சினை ஏற்படவில்லை.ஏனெனில் பூமியிலிருந்து சந்திரன் அதிக பட்சம் 4 லட்சம் கிலோ மீட்டரில் உள்ளதாகும். பூமியிலிருந்து சந்திரனுக்கு சிக்னல் போய்ச் சேருவதற்கு ஆகும் நேரம் ஒன்றரை வினாடியே. ஆகவே தகவல் தொடர்பில் பிரச்சினை இருக்கவில்லை.

செவவாயிலிருந்து கியூரியாசிடி அனுப்பும் சிக்னல்களைப் பெறுவதில் வேறு பிரச்சினையும் உண்டு. செவ்வாய் கிரகம் தனது அச்சில் ஒரு முறை சுழல்வதற்கு பூமி போலவே சுமார் 24 ம்ணி நேரம் ஆகிறது.

 ஆகவே கியூரியாசிடி சுமார் 12 மணி நேரம் பூமியைப் பார்த்தபடி இருக்கும். மீதி 12 மணி நேரம் அது செவ்வாய் கிரகத்தின் மறுபுற்த்தில் இருக்கும். கியூரியாசிடி செவ்வாயின் மறுபுறத்தில் இருக்கும் போது அது அனுப்பும் சிக்னல்கள் பூமிக்கு கிடைக்காது. சிக்னல்கள் நேர் கோட்டில் செல்பவை.

எனினும் இதனால் பிரச்சினை இல்லை. அமெரிக்க நாஸா 2001 ஆம் ஆண்டில் அனுப்பிய மார்ஸ் ஒடிசி என்னும் விண்கலம் செவ்வாய் கிரகத்தைச் சுற்றிச் சுற்றி வருகிறது. இது கியூரியாசிடி அனுப்பும் சிக்னல்களைப் பெற்று பூமிக்கு அனுப்பும். மார்ஸ் ஒடிசி விண்கலத்தில் க்டந்த ஜூன் தொடக்கத்தில் ஒரு கோளாறு ஏற்பட்டு அது நாஸா விஞ்ஞானிகளுக்குப் பெரும் கவலையை உண்டாக்கியது.

செவ்வாய் கிரகத்தை சுற்றிக் கொண்டிருக்கும் மார்ச் ஒடிசி விண்கலம்

நல்ல வேளையாக அது சரி செய்யப்பட்டு விட்டது. கியூரியாசிடி தரை இறங்கும் போது அதற்கு மேலே மார்ஸ் ஒடிசி அமைந்திருக்கும். எனவே கியூரியாசிடி தரை இறங்கியதும் நாஸா விஞ்ஞானிகளுக்கு உடனே தகவல் கிடைத்து விடும்.

 1969 முதல் 1972 வரை அமெரிக்க விண்வெளி வீரர்கள் சந்திரனுக்குச் சென்று வந்தனர். அந்த 6 தடவைகளிலும் இறங்கு கலம் பிரச்சினையின்றி சந்திரனில் இறங்கியது. சந்திரனில் காற்று மண்டலம் கிடையாது.இது ஒரு வகையில் சௌகரியமாகப் போய் விட்டது. காற்று மண்டலம் இருந்தால் தான் கீழே இறங்குகின்ற விண்கலம் சூடேறுகின்ற பிரச்சினை ஏற்படும்.

சந்திரனுடன் ஒப்பிட்டால் செவ்வாயில் காற்று மண்டலம் உள்ளது. ஆனால் அக்காற்று மண்டலம் பூமியில் உள்ளதைப் போன்று அடர்த்தியாக இல்லை. செவ்வாயின் காற்று மண்டல அடர்த்தி பூமியில் உள்ளதில் நூறில் ஒரு பங்கு தான் உள்ளது. ஆகவே தான் கியூரியாசிடி தரை இறங்க ஸ்கைகிரேன் தேவைப்படுகிறது.

பூமியில் காற்று மண்டலம் அடர்த்தியாக் இருப்பதால் சௌகரியம உள்ளது.    பூமிக்கு மேலே சுமார் 350 கிலோ மீட்டர் உயரத்தில் இருந்தப்டி பூமியைச் சுற்றிச் சுற்றி வருகின்ற சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்துக்கு சில மாதங்களுக்கு ஒரு முறை ரஷிய சோயுஸ் விண்கலம் மூலம் விண்வெளி வீரர்கள் கீழே அனுப்பப்படுகின்றனர்.

இவர்கள் பூமிக்குத் திரும்புகையில் மூன்று விண்வெளி வீரர்கள் அடங்கிய இறங்குகலத்தின் அடிப்புறப் பகுதி காற்று மண்டலம் காரணமாகப். பயங்கரமாகச் சூடேறுகிறது. ஆகவே இதன் வெளிப்புறத்தில் வெப்பக் காப்புக் கேடயம் உள்ளது.

சோயுஸ் பாரசூட் மூலம் கீழே இறங்குகிறது

பிறகு அந்த மூவர் அடங்கிய கோளம் பாரசூட் மூலம் ரஷியாவுக்கு அருகே உள்ள கஜாகஸ்தானில் தரை இறங்குகிறது.  பூமியின் காற்று மண்டலம் அடர்த்தியானது என்பதால் காற்றானது  பாரசூட்டை நல்ல அழுத்தத்தில் மேல் நோக்கித் தள்ளுகிறது.  இதன் விளைவாக அக்கோளம் கீழே இறங்கும் வேகம நன்கு  குறைத்து விடுகிறது.

செவவாய் கிரகத்தில் காற்று மண்டல அடர்த்தி குறைவு என்ற காரணத்தால் பாரசூட் வேகமாக இறங்க முற்படுகிறது. ஆகவே பாரசூட்டு  மட்டும் போதாது.   ஸ்கைகிரேன் போன்ற ஏற்பாட்டின் மூலம் வேகத்தை மேலும் குறைக்க வேண்டியுள்ளது

செவ்வாய் கிரகத்தில் கியூரியாசிடி மேலும் கீழும் நடமாடி தானியங்கி முறையில் பல ஆராய்ச்சிகளை நடத்த இருக்கிறது. செவ்வாய் கிரகத்துக்கு அமெரிக்கா மனிதனை அனுப்பும் திட்டம் கியூரியாசிடி நடத்தும் ஆராய்ச்சிகளின் முடிவுகளைப் பொருத்ததாக இருக்கும். ஆகவே கியூரியாசிடி பத்திரமாகத் தரை இறங்குவது மிக முக்கியமானதாகக் கருதப்படுகிறது.

(காண்க: செவ்வாய் கிரகத்தில் கியூரியாசிடி என்ன செய்யும்?)

(என்னுடைய இக் கட்டுரை தினமணி இதழில ஆகஸ்ட் 4 ஆம் தேதி வெளியாகியது. அது இந்த வலைப் பதிவில் பிரசுரிக்கப்படுகிறது. நன்றி : தினமணி)

Update: கியூரியாசிடி ஆய்வுக்கலம்  ஆகஸ்ட் 6 ஆம் தேதி இந்திய நேரப்படி காலை சுமார் 11 மணிக்கு   செவ்வாயில் வெற்றிகரமாகத் தரை இறங்கி படங்களை அனுப்பத் தொடங்கியுள்ளது.