Monday, January 06, 2014

மீ-குளிர் எஞ்சினும் ஜி.எஸ்.எல்.வி ராக்கெட்டும்

இந்தியத் தொழில்நுட்பத்தின் மிகச் சிறந்த ஓர் எடுத்துக்காட்டாக, நேற்று மாலை ஜி.எஸ்.எல்.வி ராக்கெட் வெற்றிகரமாக விண்ணில் செலுத்தப்பட்டது. ராக்கெட்டின் இறுதி அடுக்கில், சொந்தமாக இந்தியாவிலேயே தயாரிக்கப்பட்ட மீ-குளிர் எஞ்சின் ஒன்று பயன்படுத்தப்பட்டு, அது வெற்றிகரமாக இயங்கியுள்ளது. இதற்குமுன் ரஷ்யாவிலிருந்து பெற்ற மீ-குளிர் எஞ்சின்களைப் பயன்படுத்தியிருந்தோம். அமெரிக்க அழுத்தத்தால் அவர்கள் கையை விரித்துவிட, இந்தியா சொந்தமாகத் தயாரித்த மீ-குளிர் எஞ்சின்களைப் பயன்படுத்தத் தொடங்கினோம். 2010-ம் ஆண்டு இரண்டுமுறை அந்த எஞ்சின்கள் இயங்காமல்போக ராக்கெட்டுகள் வானிலேயே வெடித்துச் சிதறின. இரண்டு தோல்விகளுக்குப்பின், இம்முறை, நேற்று, வெற்றி.

ராக்கெட் நுட்பம் உங்களுக்கு நன்கு தெரிந்திருக்கும். ஆக்சிஜனேற்றம் என்ற முறையில் ஓர் எரிபொருளை ஆக்சிஜன் கொண்டு எரிக்கும்போது, வெப்பம் வெளிப்படும். எரிப்பதனால், வாயுக்களும் வெளியாகும். வெளியாகும் வாயுக்கள் வெப்பத்தால் விரிவடையும். அவற்றை ஒரு சிறு துளை (Nozzle) மூலம் வெளியேற்றும்போது (நியூட்டனின்) எதிர்வினை காரணமாக ராக்கெட் முன்னோக்கிப் பாயும்.

திட, திரவ எரிபொருள்கள் பலவற்றை ராக்கெட்டில் பயன்படுத்துவார்கள். ஆனால் அனைத்தையும்விட மிகச் சிறந்த எரிபொருள் ஹைட்ரஜன் வாயுதான். அது ஆக்சிஜனுடன் சேர்ந்து எரியும்போது மிக அதிக அளவிலான வெப்பம் வெளிப்படும். இரண்டும் இணைந்து நீராவி ஆகும். வெப்பத்தில் இந்த நீராவி நன்கு விரிவடையும்.

ஆனால் ஆக்சிஜனும் ஹைட்ரஜனும் சாதாரண அறை வெப்பநிலையில், வளிமண்டல அழுத்தத்தில் வாயுக்களாகவே இருக்கும். வாயுக்களாக இருந்தால் நிறைய இடத்தை அடைத்துக்கொள்ளும். எனவே ராக்கெட் தொழில்நுட்பத்தில் இவற்றைப் பயன்படுத்தவேண்டுமானால் இவற்றைத் திரவமாக மாற்றவேண்டியிருக்கும். திரவமாக மாற்ற, வெப்பநிலையைக் குறைக்கவேண்டும்.

வளிமண்டல அழுத்தத்தில், ஆக்சிஜன் -183 டிகிரி செண்டிகிரேடிலும் ஹைட்ரஜன் -253 டிகிரி செண்டிகிரேடிலும் திரவ நிலையை அடைந்து நிலையாக அப்படியே இருக்கும். இந்த அளவுக்கான குளிர்ச்சியை எளிதில் உருவாக்கிவிட முடியாது. இந்தத் தொழில்நுட்பத் திறன் உலகில் அமெரிக்கா, ரஷ்யா, பிரான்ஸ், சீனா, ஜப்பான் ஆகிய நாடுகளிடம் மட்டுமே இருக்கிறது. இப்போது இந்தியாவும் இந்தத் தொழில்நுட்பத்தை வெற்றிகரமாகப் பரிசோதித்துவிட்டது.

மீ-குளிர் எஞ்சின் மிக அதிகமான சக்தி காரணமாக, அதிக எடை கொண்ட பொருள்களை, அதிக உயரத்துக்கு எடுத்துச் செல்லக்கூடிய ஆற்றல் நம் ராக்கெட்டுகளுக்குக் கிடைக்கும். ஜியோஸ்டேஷனரி செயற்கைக்கோள்களை (அதாவது பூமி தன் அச்சில் தான் சுழலும் அதே கோணத் திசைவேகத்தில் இந்த செயற்கைக்கோள் பூமியைச் சுற்றிச் சுழலும். இதனால் இந்தச் செயற்கைக்கோள் பூமியின்மேல் ஓரிடத்தில் நிலையாக இருப்பதுபோன்ற தோற்றம் ஏற்படும். இது, பூமியின் மேற்பரப்பிலிருந்து - கடல் மட்டத்திலிருந்து 35,786 கிமீ உயரத்தில் உள்ளது) வானில் ஏவ இந்த ராக்கெட்டுகளைப் பிரமாதமாகப் பயன்படுத்தலாம்.

இதுவரை, இஸ்ரோவின் பொதி சுமக்கும் கழுதை, பி.எஸ்.எல்.வி என்ற ராக்கெட்டாகத்தான் இருந்தது. இதனால் கனமான பொருள்களை மிக அதிக உயரத்துக்குக் கொண்டுசெல்ல முடியாது. ஆனால் இதனைக்கொண்டுதான் சந்திரயான், மங்கள்யான் ஆகியவற்றை ஏவினோம். இப்போது புதிய பொதிக்குதிரையாக ஜி.எஸ்.எல்.வி வந்துவிட்டது. இதுவரை எடுத்துச் சென்றதுபோல் இரு மடங்கு அல்லது அதற்கும் மேலாக ஏற்றிச்செல்ல முடியும். மேலும் சந்திரனுக்குச் செல்லவேண்டும் என்றால் ஒரேயடியாக பூமியின் விடுபடு வேகத்தைத் தாண்டிக்கூட ஒரே உந்தலில் இந்த மீ-குளிர் எஞ்சின்களின் உதவியால் சென்றுவிட முடியும் (என்று நினைக்கிறேன்). பி.எஸ்.எல்.வி கொண்டு சந்திரயான் ஏவப்பட்டபோது (பின்னர் மங்கள்யானிலும்) ஒரு கீழான நீள்வட்டப்பாதையில் நுழைந்து, கொஞ்சம் கொஞ்சமாகப் பாதையை மீ-நீள்வட்டப்பாதையாக மாற்றி, பின்னர்தான் பூமியின் விடுபடு வேகத்தைத் தாண்டினோம். அப்படியெல்லாம் இனி காத்துக்கொண்டிருக்க வேண்டியதில்லை.

***

விஜய் டிவி நீயா நானா விருதுகளில், இஸ்ரோவின் மங்கள்யான் திட்ட இயக்குனர் சுப்பையா அருணனுக்கு விருது அளிக்கப்பட்டது. அப்போது நானும் அரங்கில் இருந்தேன். அந்த விருது அருணனுக்கு மட்டுமல்ல, ஒட்டுமொத்த இஸ்ரோவுக்கே அளிக்கப்பட்டது என்று எடுத்துக்கொள்ளவேண்டும். எண்ணற்ற இந்திய விஞ்ஞானிகளும் தொழில்நுட்ப வல்லுனர்களும் சேர்ந்து, மிகவும் எதிர்மறையான சூழலில், உலகில் யாருமே உதவாத சூழலில், இந்தியாவிலும் இஸ்ரோவின் சாதனைகளை யாரும் கண்டுகொள்ளாத சூழலில், “ஏழைகள் உண்ண உணவில்லாமல் கஷ்டப்படும்போது ராக்கெட் ஒரு கேடா?” என்று கரித்துக்கொட்டப்படும் சூழலில் செய்யப்படிருக்கும் மாபெரும் சாதனைகள் இவை.

நாளை இந்தியா அனைத்துத் துறைகளிலும் தன்னிறைவு பெற, இந்தியாவில் ஏழைமை அகல, இந்தத் தொழில்நுட்பங்கள் மிகவும் பயன்படும். ஹைட்ரஜன் எரிபொருள், இந்தியாவின் எரிபொருள் தேவையைப் பெருமளவு பூர்த்தி செய்யலாம். அணுசக்தியைக் கொண்டு உருவாக்கும் எக்கச்சக்கமான வெப்பத்தைப் பயன்படுத்தி ஒரு பக்கம் மின்சாரம் தயாரிக்கும் அதே நேரம், இன்னொரு பக்கம் தண்ணீரை உடைத்து ஹைட்ரஜனாகவும் ஆக்சிஜனாகவும் உருவாக்கலாம். இன்றே இந்தத் தொழில்நுட்பங்கள் புழக்கத்தில் உள்ளன. தொடர்ந்து இவற்றில் ஆராய்ச்சி செய்வதன்மூலம் உருவாக்கப்படும் ஹைட்ரஜனின் செலவைக் குறைப்பது எப்படி என்று பார்க்கலாம். ஹைட்ரஜனை எரிபொருளாகக் கொண்டு எஞ்சின்கள் செய்தால் நாளை கார்கள், பேருந்துகள் அனைத்தும் இதில் இயங்கலாம். வெளிநாடுகளிலிருந்து பெட்ரோலியம், கரி ஆகியவற்றை நாம் இறக்குமதி செய்யவேண்டிய தேவையே இல்லை. இஸ்ரோவும் இந்தியாவின் அணு சக்தித் துறையும் இணைந்து தம்முடைய தொழில்நுட்பத் திறன்களை ஒன்றாகக் கொண்டுவந்தால் இந்தியப் பொருளாதாரத்துக்கு அது நல்ல வலு சேர்க்கும்.

மீண்டும் ஒருமுறை, இஸ்ரோ விஞ்ஞானிகளையும் பொறியாளர்களையும் வாழ்த்துவோம்.

11 comments:

  1. பூமி தனது அச்சில் ஒரு முறை சுழல்வதற்கு எடுத்துக் கொள்ளும் நேரமும் ஜியோஸ்டேஷனரி செயற்கைக்கோள் பூமியை ஒரு முறை சுற்றுவதற்கு ஆகும் நேரமும்-- 23 மணி,56 நிமிஷம் 4 வினாடி-- மிகச் சரியாக இருப்ப்தால் தான் அந்த செயற்கைக்கோள் வானில் ஒரே இடத்தில் இருப்பது போன்ற தோற்றம் ஏற்படுகிறது. இதில் வேக அம்சம் இடம் பெறுவதில்லை. நேர அம்சம் தான் கணக்கில் கொள்ளப்படுகிறது
    ஒரு பொருள் பூமியிலிருந்து 35786 கிலோ மீட்டர் உயரத்தில் பூமத்திய ரேகைக்கு நேர் மேலே அமைந்தபடி பூமியை வட்ட வடிவப் பாதையில் சுற்றுமானால் அது மிகச் சரியாக 23 மணி 56 நிமிஷம் 4 வினாடியை எடுத்துக் கொள்ளும்
    அந்த உயரத்தில் அது பூமியை சுமார் 11 ஆயிரம் கிலோ மீட்டர் வேகத்தில் சுற்றுகிற்து.

    ReplyDelete
  2. மிகவும் மகிழ்வான செய்தி. இந்திய விஞ்ஞானிகளுக்கு மனமார்ந்த வாழ்த்துகள்

    ReplyDelete
  3. நம் நாட்டில் எதற்கெடுத்தாலும் குற்றம் சொல்லுவோர் மிக அதிகம். நீங்கள் குறிப்பிட்டது போல, மிகவும் எதிர்மறையான சூழலில் “ஏழைகள் உண்ண உணவில்லாமல் கஷ்டப்படும்போது ராக்கெட் ஒரு கேடா?” என்று கரித்துக்கொட்டப்படும் சூழலில் செய்யப்படிருக்கும் மாபெரும் சாதனைகள் இவை. இந்த மாதிரியான தருணங்களில் தான், இந்தியன் என்பதில் பெருமை. பகிர்வுக்கு நன்றி. - சிவா.

    ReplyDelete
  4. பொன்.முத்துக்குமார்Mon Jan 06, 10:22:00 PM GMT+5:30

    இந்தியா க்ரையோஜெனிக் தளத்தில் தன்னிறைவு அடையவேண்டும் - அதுவும் வெகு விரைவில் - என்ற எனது பெருவிருப்பம் நிறைவேறியதில் மிக மிக மகிழ்ச்சி - இந்த நீஈஈஈண்ட கால இடைவெளி சற்று உறுத்தலாக இருந்தாலும். ஆனாலும் இதற்குள்தான் பொருளாதாரத்தடை, நம்பி நாராயணன் போன்ற தலைசிறந்த திறமைசாலிகள் மேல் தொடுக்கப்பட்ட அவதூறு வழக்குகள் (வழக்கு தொடுத்தவர்களெல்லாம் எந்த தண்டனையுமின்றி தப்பிவிட்டார்களாமே ?) ஏற்படுத்திய பின்னடைவு ....

    தடைகள் தாண்டி இதை சாதித்த இஸ்ரோ நிபுணர்கள் அனைவருக்கும் எனது பெருமிதமான சல்யூட்.

    மற்ற நாடுகள் கிட்டத்தட்ட முப்பது ஆண்டுகளுக்கும் முன்பாகவே இந்த தொழில்நுட்பத்தை அடைந்துவிட்டிருக்கின்றன என்பதை எண்ணும்போது நாம் போகவேண்டிய தொலைவு இன்னும் அதிகம் என்பதும் இன்னும் வேகமாக பயணிக்கவேண்டும் என்பதும் புலனாகிறது.

    வெல்க !

    ReplyDelete
  5. I concur with you and congratulate ISRO on this achievement. I do not want to take away the glory from them but at the same time, I want to ask why is that the mainstream media and the bloggers (except for The Hindu) seem to have ignored another news - Interconnection of southern grid with the rest of the country with a 765 Kilo volts system. You as a mechanical engineer, I am sure would appreciate that this grid would be one gigantic machine and when the frequency is maintained at 50 Hz, the total mechanical energy across the grid would be matched with the total electrical energy every second. It would be just like Indian Railways, connecting the whole nation and the people but in real time. On one hand people complain about power situation but do not appreciate that the Indian power grid would also become one of the largest power networks in the world, facilitating power flow from one end to the other hand.

    ReplyDelete
  6. Badhri,
    Is this true
    http://tamil.oneindia.in/news/india/let-s-not-waste-time-gloating-over-gslv-d5-190947.html

    ReplyDelete
    Replies
    1. அந்தச் செய்தியை எழுதியவருக்கு அடிப்படை அறிவு இல்லை என்பது தெரிகிறது. “இது உண்மையா?” என்று கேட்டால் நான் என்ன பதில் சொல்வது?

      இந்தியா உருவாக்காத, கண்டுபிடிக்காத, தயாரிக்காத பல விஷயங்கள் உள்ளன. எக்கச்சக்க வருடங்கள் முயன்றுதான் அணுகுண்டை, ஹைட்ரஜன் குண்டைத் தயாரித்தனர். அமெரிக்கா 60 ஆண்டுகளுக்கு முன்பே அணு(ப்பிளவுக்)குண்டையும் அணு(ச்சேர்க்கைக்)குண்டையும் தயாரித்திருந்தனர். அதனால் என்ன?

      Delete
  7. கிரையோஜெனிக் எஞ்சினைத் தயாரிப்பது மிக சிக்கலான விஷயம். சோவியத் யூனியன் முதன் முதலாக ஒரு மனிதனை விண்வெளிக்கு --1961 ல் -- அனுப்பிய்து.ஆனால் அதே நாட்டினால் 1987ல் தான் கிரையோஜெனிக் எஞ்சினை உருவாக்க முடிந்தது.dual use வாய்ப்புள்ள எந்தப் பொருளையும் இந்தியாவுக்கு அளிக்கலாகாது என அமெரிக்கா தலைமையிலான மேற்கத்திய நாடுகள் விதித்த தடையையும் மீறி எல்லாவற்றையும் சொந்தமாக உருவாக்கி நாம் ஒரு கிரையோனிக் எஞ்சினை உருவாக்கியுள்ளோம். இது பெருமைப்பட வேண்டியமே

    ReplyDelete
  8. I watched your comments that day and i feel some more questions should have been asked by gopi so that many people will be aware of these efforts . Most of us used to comment/criticize meteorological department previously by saying " if they say rain will come you dont need to take umbrella where as if they say it wont rain you have to take umbrella" . Nowadays we are getting exact predictions and advance warnings about cyclone , people doesnt know its all because of our scientists efforts towards satellites we are getting accurate information now . Most of the people who comments like why to waste money are the ones who are educated ( i will say degree holders instead of educated ) .Please share your knowledge on these things in future for awareness purpose

    ReplyDelete
  9. While congratulating ISRO on these achievements, it is also important that people understand that these developments could have come 20 years earlier, if not for babus and netas greed, power etc. The two top scientists involved in this development have been witch hunted on behalf of western powers and caused enormous delays.

    ReplyDelete