பிரபஞ்ச ரகசியம் 42

ஜனவரி

விண்வெளி என்ற உடனேயே முதலில் நமக்கு நினைவிற்கு வருவது ராக்கெட்தான். இதை தமிழில் ஏவுகளம், உந்துகளம், ஏவூர்தி என்று பல்வேறு வார்த்தைகளில் அழைப்பார்கள். ஆனால் அதிகம் நமக்குத் தெரிந்த ஒரு வார்த்தை ராக்கெட், மற்றொன்று தொலைநோக்கி. இந்த இரண்டும் நம்மிடம் இல்லாவிட்டால் நாமும் மத நூல்களில் எழுதியிருப்பதையே நம்பிக்கொண்டு இருந்திருப்போம்.
இந்தத் தொடரில் ராக்கெட்டுகள் குறித்து காணலாம்.

பட்டாசு என்றதும் சீனர்கள்தான் நம் நினைவிற்கு வருகின்றனர். அதுபோல் ராக்கெட் என்றதும் சீனர்கள்தான் நினைவிற்கு வரவேண்டும். ஏனென்றால், அந்தப் பட்டாசிலிருந்து ராக்கெட்டைக் கண்டுபிடித்தனர். ஆரம்பக் காலத்தில் பாறைகளிலிருந்தும், விலங்குகளின் கழிவுகளில் இருந்து கிடைக்கும் எளிதில் தீப்பிடிக்கும் வேதிப்பொருட்களை இறுகவைத்து அதை பற்றவைத்தால் பெரும் ஓசையுடன் வெடிப்பதை வைத்து பட்டாசு என்ற ஒன்றை உருவாக்கினார்கள்.

இதையே ஒரு கூம்பு போன்ற உருளையில் வைத்து பற்றவைக்கும்போது அவை புவிஈர்ப்பு விசையை எதிர்த்துச் செல்வதைக் கண்டறிந்தனர். நீண்ட ஆய்விற்குப் பின் ராக்கெட்டுகளை சீனர்கள் போரில் பயன்படுத்த ஆரம்பித்தனர். அவர்களிடமிருந்த ராக்கெட் தொழில்நுட்பம் மங்கோலிய மாவீரன் செங்கிஸ்கான் மூலம் அரபு நாடுகள் வழியாக அய்ரோப்பாவிற்கு அறிமுகமானது.

திருவிழாக்களின்போது ராக்கெட் எனப்படும் பட்டாசுகள் வெடிப்பதைப் பார்த்திருப்பீர்கள். உறுதியான ஓர் அட்டை உருளையில் வெடிமருந்தை நிரப்பி வைத்திருப்பார்கள். அதன் அடிப்பகுதியில் சிறிய துளையிட்டு அந்தத் துளையில் திரி ஒன்று வெளிவந்து இருக்கும்.

அந்தத் திரியில் நெருப்பு பற்றவைக்கப்படும்போது ராக்கெட் விண்ணை நோக்கி சீறிப்பாயும், ஒவ்வொரு வினைக்கும் அதற்கு சமமான எதிர் வினை உண்டு என்ற நியூட்டனின் இயக்கவியல் விதியை (Newton’s Law of  Motion) அடிப்படையாகக் கொண்டுதான் ராக்கெட்டுகள் இயங்குகின்றன. ராக்கெட்டுகளின் அடிப்பகுதியில் அதிக அழுத்தத்தில் எரிபொருள் எரிந்து அதற்கு   உருவாகும் எதிர்விசை, மேல்நோக்கி செயல்பட்டு ராக்கெட்டை மேல்நோக்கி உந்தித் தள்ளுகிறது.

ராக்கெட்டுகளில் திட அல்லது திரவ அல்லது வாயு எரிபொருளும், ஆக்சிஜனும் இருக்கும். தற்போதைய ராக்கெட்டுகளில் எரிவாயுவை திரவமாக்கி, எரிபொருள் கலத்தில் சேர்த்து வைத்திருப்பார்கள். நீர்மமாக்கப்பட்ட வாயு எரிபொருள்தான் மிக மிக அதிகச் செயல்திறன் கொண்டது.

ராக்கெட்டை சீனர்கள் கண்டறிந்து கொண்டு இருந்த காலத்தில் விண்ணில் பறப்பதற்காக ஆய்வுகள் உலகம் முழுவதும் நடந்து கொண்டிருந்தது. ராக்கெட் போன்ற ஒன்றை மரத்தில் செய்து அதை நீராவி மூலம் இயங்கவைத்து விண்ணில் செலுத்திய முதல் அறிஞர் ஆர்கிடஸ் என்ற இத்தாலிய கணிதப் பேராசிரியர். இவர் கி.மு. 400இல் பிறந்தவர், மரத்தால் ஆன ராக்கெட்டை செலுத்திப் பார்த்தார். ஆனால், அன்றைய காலத்தில் இவரது ராக்கெட் குறித்து மக்களுக்கு அதிக அளவு அறிமுகமில்லாததால் உலகின் முதல் ராக்கெட்டை செயற்கைப் புறா என்று அழைத்தனர்.

இந்த செயற்கைப் புறா 200 மீட்டர் உயரம் வரை பறந்தது உலகை வியப்பில் ஆழ்த்தியது. உருசியா, அமெரிக்கா மற்றும் இங்கிலாந்து நாடுகளிடையே புகழ்பெற்று விளங்கிய ஏவூர்தித் தொழில்நுட்பம் உருசிய விஞ்ஞானிகளைத் தீவிரமாக சிந்திக்க வைத்தது. அமெரிக்கா மற்றும் இங்கிலாந்து அறிவியல் ஆய்வாளர்கள் தாக்குதல் ராக்கெட்டுகளை மேம்படுத்துவதில் தங்களது சிந்தனையை செலுத்திக் கொண்டிருக்க, ரஷ்யர்கள் அவர்களிடமிருந்து வேறுபட்டு விண்வெளிப் பயணம் மேற்கொள்ள தேவையான ராக்கெட்டுகளை வடிவமைப்பதில் தங்களது சிந்தனையை செலுத்திக் கொண்டிருந்தனர்.

இந்நிலையில் விண்வெளியின் தந்தை என்றழைக்கப்படும் ரஷ்ய விண்வெளி ஆய்வாளர் கான்ஸ்டன்டின் சியோல்கோவ்ஸ்கி (Konstantin Tsiolkovsky, 1857 – 1935) என்பவர் 1903ஆம் ஆண்டு, “விண்வெளி ஆய்வுகளும் மனிதர்களின் தேடலும்” என்ற தலைப்பில் விண்வெளி வரலாற்றில் சிறப்பு வாய்ந்த கட்டுரை ஒன்றை வெளியிட்டார்.

அந்தக் கட்டுரையில் சியோல்-கோவ்ஸ்கி, திட எரிபொருளைவிட திரவ எரிபொருள்தான் ராக்கெட்டிற்கு அதிகப்படியான உந்துசக்தியைத் தருமென்றும், அப்படிப்பட்ட ராக்கெட்டுகள் மூலமாக நாம் விண்வெளிப் பயணம் மேற்கொள்ள முடியும் என்றும் தெரிவித்தார்.  இவரைப் பெருமைப்படுத்தும் விதத்தில் பிற்காலத்தில் சியோல்கோவ்ஸ்கி ராக்கெட் சமன்பாடு (Tsiolkovsky Rocket Equation) என்று இவரது கட்டுரையில் குறிப்பிட்ட கணிதச் சமன்பாட்டை உலகம் ஏற்றுக் கொண்டது. இவரது சமன்பாட்டை அறிமுகம் செய்ததை அடுத்து அதை மய்யமாக வைத்து ராக்கெட் தொழில் நுட்பம் விரைவுபெற்றது,

ராபர்ட் கோட்டர்ட்

ராக்கெட்டுகளில் 1926ஆம் ஆண்டுவரை திட எரிபொருள்தான் எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு வந்தது. இந்நிலையில் சியோல்கோவ்ஸ்கியின் ஆய்வுகளை அடிப்படையாகக் கொண்டு ராபர்ட் கோட்டர்ட் (Robert Goddard, 1882 – 1945) என்ற அமெரிக்கர் உலகிலேயே முதன்முதலாக திரவ எரிபொருளில் இயங்கும் வகையிலான ராக்கெட்டுகளை 1926ஆம் ஆண்டு தயாரித்து பரிசோதித்து வெற்றியும் பெற்றார். இவர் சுமார் 320க்கும் மேற்பட்ட சோதனைகளை மேற்கொண்டார். அதில் வெறும் 24 சோதனைகள் வெற்றியில் முடிந்தன.  இறுதிச் சோதனையின் போது ராபர்ட் கோட்டர்ட்டின் ராக்கெட் அதிகபட்சமாக 2.6 கி. மீ. உயரம் வரை மணிக்கு 885 கி. மீ. வேகத்தில் சீறிப்பாய்ந்து.

இதன் பிறகு விண்வெளியைக் காணும் போட்டி இரண்டு பெரிய நாடுகளான ரஷ்யா மற்றும் அமெரிக்காவிடையே ஏற்பட்டது. ரஷ்யா 1957ஆம் ஆண்டு அக்டோபர் 4ஆம் நாள், தான் தயாரித்த ஆர்-7 என்ற ஏவூர்தி மூலம் “ஸ்புட்னிக்1” என்று பெயரிடப்பட்ட உலகின் முதல் செயற்கைக்கோளை  ராக்கெட் மூலம் விண்வெளிக்கு ஏவி நிலை-நிறுத்தியது. சரியாக முப்பது நாள் இடைவெளியில் நவம்பர் 3-ஆம் நாள் “ஸ்புட்னிக்2” என்ற மற்றொரு செயற்கைக்கோளை விண்வெளியில் நிலை-நிறுத்தியது ரஷ்யா. உலகின் முதன்முதலாக லைகா என்ற நாய் அந்த செயற்கைக்கோளில் விண்வெளிக்குப் பயணித்தது குறிப்பிடத்தக்கது.

அதைத் தொடர்ந்து அமெரிக்க ஆய்வாளர்கள் குழு, அமெரிக்காவின் முதல் செயற்கைக் கோளான எக்ஸ்ப்ளோரர் என்பதை 1958 ஜனவரி -1ஆம் தேதி விண்ணுக்கு ஏவி விண்வெளிப் போட்டியை உறுதிசெய்தது. 1957ஆம் ஆண்டு முதன்முதலில் புவிஈர்ப்பு விசையைக் கடந்து பயணித்த ஸ்புட்னிக்கைத் தொடர்ந்து இதுவரை ஆயிரக்-கணக்கான ராக்கெட்டுகளை உலக நாடுகள் விண்வெளியில் ஏவியுள்ளது,

இந்தியா ராக்கெட் செலுத்தும் வரிசையில் முதல் முதலாக 1975-ஆம் ஆண்டு இணைந்தது, அன்றுமுதல் இன்றுவரை 92 செயற்கைக் கோள்களை ராக்கெட்டுகள் மூலம் விண்ணில் ஏவியுள்ளது,  இந்தியாவின் செயற்கைக்கோள்களை சுமந்துகொண்டு செல்லும் ராக்கெட்டுகள்  அமெரிக்க, ரஷ்யா மற்றும்  ராக்கெட்டுகளின் மூலமும் வீண்ணில் செலுத்தியுள்ளன. 1990ஆம் ஆண்டிற்குப் பிறகு தனது சொந்த தயாரிப்பில் உருவான ராக்கெட்டுகளைப் பயன்படுத்தி செயற்கைக்கோளை இந்தியா தனது மண்ணில் இருந்தே ஏவிவருகிறது, அடுத்து விண்ணில் ஏவப்பட்ட செயற்கைக் கோள்கள் பற்றி பார்க்கலாம்.