வெள்ளோட்டம் வெல்லட்டும்-1
இராணுவ விஞ்ஞானி டாக்டர் வி.டில்லிபாபு
வானில் சிறகடிக்கும் பறவையைப் போல தானும் பறக்க வேண்டும் என்ற உந்துதலினால் மனிதர்கள் பல முயற்சிகளை மேற்கொண்டு படிப்படியாக விமானம் உருப்பெற்றது. பறவைகளைப் பார்த்து உருவாக்கப்பட்டாலும், விமானம் பறவைகளைப் போல இறக்கையை அசைத்துப் பறப்பதில்லை! அப்படி செய்வதில் வடிவமைப்பு மற்றும் உற்பத்தி சிக்கல் உண்டு. இறக்கைகளை அசைத்துப் பறக்கும் (Ornithopters) சிறிய ரக ஆளில்லா விமானங்கள் உண்டு.
பறவைகள், விமான உருவாக்க முயற்சியின் துவக்க புள்ளி எனில் ஹெலிகாப்டரை உருவாக்க உந்துதல் எது? தேன் சிட்டு (Humming Bird)! இச்சிட்டு ஒரே இடத்தில் பறந்தவாறு பூக்களிலிருந்து தேனெடுக்கும். இப்படி பறவைகளைக் கண்டு விமானம் உருவாக்கப்பட்டாலும், பல சமயங்களில் விமான விபத்துகளுக்கும் பறவைகள் காரணமாகின்றன.
பறவைகள் மோதுவதேன்?
பெரும்பாலும் விமானம் மேலெழும்பும் போதோ அல்லது தரையிறங்கும் போதோ தான் பறவைகள் மோதுவதால் விபத்துகள் நிகழ்கின்றன. ஏனெனில் குறைந்த உயரங்களில் தான் பெரும்பாலான பறவைகள் புழங்குகின்றன. விமானத்தின் இறக்கை, முகப்பு கண்ணாடி, எஞ்சின் போன்றவை பறவை மோதுவதால் சேதமடையும். விமானத்தின் முகப்பு கண்ணாடி சேதப்படும் போது விமானிகள் காயமடைவதும், அவர்களின் பார்வை தடைபடுவதும் விமான இயக்கத்தை வெகுவாகப் பாதிக்கும்.
விமானத்தின் பிற பாகங்களில் பறவைகள் மோதும். ஆனால், விமான எஞ்சினில் பறவைகள் மோதுவதில்லை. பிறகு? அருகில் பறக்கிற பறவையை விமான எஞ்சின் உறிஞ்சி உள்ளிழுத்துக்கொள்(ல்லும்)ளும்! ஏன் இப்படி? காற்றை உள்ளிழுப்பதற்காக ஜெட் எஞ்சினில் வரிசையாக விசிறிகள் இருக்கும். இப்படி உள்ளிழுக்கப்படுகிற காற்று அழுத்தமேற்றப்பட்டு அதோடு எரிபொருள் சேர்க்கப்பட்டு எரிவிக்கப்படும். இதனால் ஏற்படுகிற வாயுக்கலவை எஞ்சினின் கடைசிப்பகுதியான கூம்புக்குழல் (Nozzle) மூலம் அதிவேகத்தில் வெளியேறும். நியூட்டனின் மூன்றாம் விதிப்படி வாயுக்கலவை வெளியேறும் திசைக்கும் எதிர்த்திசையில் விமானம் உந்தித்தள்ளப்படும்.
மின்விசிறியும் விமானமும்
அதிக காற்றை உள்ளிழுப்பதற்காக எஞ்சினின் விசிறிகள் மிக வேகமாக சுழலும். நாம் வீட்டில் பயன்படுத்தும் மின்விசிறி தோராயமாக ஒரு நிமிடத்துக்கு 600 சுற்றுகள் (RPM) சுற்றும். எஞ்சின் எவ்வளவு வேகத்தில் சுற்றும்? பயணிகள் விமானத்தின் எஞ்சினின் முன் விசிறி நிமிடத்திற்கு ஏறக்குறைய 5000 சுற்றுகள் என்ற வேகத்தில் இயங்கும். அதன் உள்பகுதியில் இருக்கிற விசிறிகள் ஏறக்குறைய 14000 சுற்றுகள் சுற்றும். போர்விமானத்தின் எஞ்சின் இதை விட அதிவேகத்தில் சுற்றும். இந்த வேகத்தில் விசிறிகள் சுற்றும் போது, அருகில் இருக்கிறவற்றை உறிஞ்சிக்கொள்ளும். இப்படித்தான் பறவைகள் சிக்கிக்கொள்கின்றன. பறவைகள் மோதும் எல்லாத் தருணங்களிலும் விமானம் விபத்துக்குள்ளாவதில்லை. பல சமயங்களில் விமானம் சிறிய சேதத்தோடு தப்பித்தாலும் பெரும்பாலும் பறவைகள் உயிரிழந்துவிடுகின்றன.
சங்கிலிச் சேதம்
எஞ்சினில் பறவை சிக்கிக்கொண்டால் பெரிய அளவில் பாதிப்பு ஏற்பட்டு விமான விபத்தில் மனித உயிர்பலிகள் தவிர்க்க முடியாததாகிவிடும். ஏன் இப்படி? அதிவேகத்தில் விசிறி சுழலுகிறது என்று பார்த்தோம். கூடவே அதிவேகத்தில் விமானம் பறக்கிறது என்ற தகவலையும் மறந்துவிடக்கூடாது. வேகமாக வரும் விமானத்தின் அதிவேகத்தில் சுழலும் காற்றாடியில் பறவை சிக்கினால் காற்றாடியின் அலகு (Blade) உடையும். இந்த உடைந்த காற்றாடியின் பாகம் உள்ளே அதிவேகமாக சுற்றிக்கொண்டிருக்கிற பிற காற்றாடிகளின் அலகுகளை உடைக்கும். இப்படி சங்கிலித்தொடர் போல உடைந்த பாகங்கள் மேலும் மேலும் சேதத்தை பூதாகரமாக்கி எஞ்சினை செயலிழக்கச் செய்யும். இரண்டு எஞ்சின் கொண்ட பயணிகள் விமானம் ஒரு எஞ்சின் செயலிழந்தாலும் பறக்க முடியும் என்றாலும் விமானியின் சாமர்த்தியத்தை தாண்டி விபத்துக்குள்ளாகும் வாய்ப்புகள் மிக அதிகம். ஒரு எஞ்சின் கொண்ட போர்விமானங்களும், ஹெலிகாப்டரும் தப்பிப்பது மிகக்கடினம்.
வருமுன் காப்போம்
பறவைகள் மோதும் பிரச்சனையை எப்படி சமாளிப்பது? சிறந்த தீர்வு வருமுன் காப்பது. விமான நிலையங்களை அமைக்கும் போது ஏரிகளுக்கு அருகில் அமைக்க மாட்டார்கள். ஏனெனில் நீர்நிலைகளில் பறவைகள் அதிகம் புழங்கும் ஓடுபாதையை சுற்றி பாதுகாப்புக்காக சமவெளிப்பகுதிகள் கட்டிடங்கள் இல்லாமல் இருக்கும். இப்பகுதிகளில் மரங்களும் புதர்களும் இல்லாமல் பராமரிப்பார்கள். புல்தரைகளை அவ்வப்போது அளவாக வெட்டி பறவைகள் தங்கி விடாதபடி பார்த்துக்கொள்வார்கள். ஓடுபாதையை ஒட்டிய பகுதிகளில் உணவகங்கள் அமைக்கவும் தடை உண்டு. ஏனெனில் இந்த உணவகங்களிலிருந்து உருவாகும் உணவுக்குப்பைகள் பறவைகளை கவர்ந்திழுக்கும்.
பறவை துரத்திகள்
வீட்டு மொட்டை மாடியில் வடாம் உலர வைக்கும் நாட்களில் ஒரு குச்சி வைத்து காகத்தை விரட்டுவது வழக்கம். இப்படி பறவைகளை விரட்டும் முழுநேர பறவை துரத்திகள் (Bird Chasers) உண்டு. அவர்களுக்கு மாதச்சம்பளத்தில் வேலை! முன்னெச்சரிக்கை நடவடிக்கையாக, ஓடுபாதையில் பறவைகள் குறிக்கிடாமல் தடுக்க பறவை துரத்திகள் விமானநிலையங்களில் பணியமர்த்தப்படுகிறார்கள். புதுதில்லி விமான நிலையத்தில் மட்டும் ஐம்பது பேர் பறவை துரத்திகளாக பணிபுரிகிறார்கள். இவர்கள் குச்சி வைத்துக்கொண்டு பறவைகளை துரத்துவதில்லை. சுண்டினால் அதிக சத்தத்தோடு வெடிக்கும் துப்பாக்கி (Zon Gun), பறவைகளின் கண்களை கூசச்செய்யும் லேசர் கைவிளக்கு (Laser Torch) போன்றவற்றை பயன்படுத்தி பறவைகளை இவர்கள் விரட்டுவார்கள். சில விமான நிலையங்களில் பயிற்சி பெற்ற நாய்களையும், வல்லூறுகளையும் அவ்வப்போது பயன்படுத்தி பறவைகள் ஒடுபாதைகளுக்கு அருகில் கூடுகட்டாமல் தடுக்கிறார்கள். அமெரிக்காவின் மிச்சிகன் விமான நிலையத்தின் ‘பைப்பர்’ என்ற பறவைதுரத்தி நாய் ஒரு சமூக வலைதள பிரபலம்!
என்ஜினின் முகப்பில் வலைகம்பி பொருத்தப்பட்ட போர்விமானம்
விமானத்தில் வலைக்கம்பி
கொசுக்கடியை தடுக்க கொசுவலை பயன்படுத்துவதைப் போல, பறவைகள் உள்ளிழுக்கப்படுவதை தடுக்க சில போர் விமானங்களில் எஞ்சினின் முகப்பில் வலைக்கம்பி பயன்படுத்தப்படுவதும் உண்டு. விமானம் மேலெழும்பும் போதும், தரையிறங்கும் போதும் வலைக்கம்பி பயன்படுத்தப்படும். பிற நேரங்களில் தானாக மடிந்து கொள்ளும் வகையில் வடிவமைப்புகள் உண்டு. ராணுவ ஹெலிகாப்டர்களிலும் வலைக்கம்பி பயன்படுத்தப்படுவதுண்டு.
கோழித் துப்பாக்கி
எல்லா முன்னெச்சரிக்கை நடவடிக்கைகளையும் தாண்டி பறவைகள் மோதினால் என்ன செய்வது? பறவைகள் மோதினாலும் பாதிப்படையாத வகையில் விமானம் வடிவமைக்கப்பட வேண்டும். குறிப்பாக எஞ்சினின் காற்றாடிகள் வடிவமைக்கப்பட வேண்டும். வடிவமைத்தப்பின் சோதித்து அதன் செயல்பாட்டை உறுதி செய்ய வேண்டும்.
ஆனால் பறவைகள் மோதுவதை எப்படி சோதனை செய்வது? இதற்கு செயற்கைப்பறவைகளை பயன்படுத்துகிறார்கள் விஞ்ஞானிகள். செயற்கை பறவையா? எப்படி அது பறக்கும்? அது பறக்க ஒரு எஞ்சின் வேண்டாமா? எனப்பல கேள்விகள் உங்களுக்கு தோன்றும்.
செயற்கைப் பறவை வடிவத்தில் பறவை போல இருக்காது. உருளை வடிவத்தில் இருக்கும். பறவையின் எடை, தசை அடர்த்தி இவற்றிற்கு ஏற்ப இந்த உருளை தயாரிக்கப்படும். புரதப்பொருளான ஜெலாட்டின் செயற்கை பறவை தயாரிக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது. துப்பாக்கியில் தோட்டாவை நிரப்பி விசையை சுண்டினால் எப்படி தோட்டா வேகமாக வெளிவருகிறதோ அதைப்போல கோழித் துப்பாக்கியும் உண்டு! கோழித் துப்பாக்கியா? இது என்ன புது அசைவ ஆயுதம்? நீண்ட குழல் கொண்ட ஒரு துப்பாக்கி போன்ற அமைப்பில் ஜெலாட்டின் உருளை வைக்கப்பட்டு வீசப்படும். வெடிமருந்துக்கு பதில் அதிக அழுத்தத்திலான காற்று இந்த உருளையை உந்தித்தள்ளும். இது தான் கோழித் துப்பாக்கி! கைத் துப்பாக்கி போலில்லாமல் நிரந்தரமான சோதனைக்கூடத்தில் பொருத்தப்பட்டிருக்கும் இந்த மிக நீண்ட துப்பாக்கியின் முன் எஞ்சினின் விசிறி வைக்கப்பட்டு சோதிக்கப்படும். சோதனையில் தோல்வியடைந்தால் விசிறியின் வடிவமைப்பு மாற்றப்பட்டு மறுபடியும் சோதிக்கப்படும். ராணுவ விஞ்ஞானிகள் வடிவமைத்து உருவாக்கிய கோழித் துப்பாக்கி பெங்களூருவில் உள்ளது.
கோழித் துப்பாக்கி
பறவையும் மெட்ரோ ரயிலும்
பறவை மோதலினால் ஹெலிகாப்டர் முகப்பு (Canopy) சேதமாகும். கோழித் துப்பாக்கியின் மூலம் ஹெலிகாப்டர் முகப்பும் சோதனை செய்யப்படும். மெட்ரோ ரயிலிலும் பறவைகள் மோதிய தருணங்கள் உண்டு. கோழித் துப்பாக்கி கொண்டு மெட்ரோ ரயிலின் முகப்பையும் சோதித்து உறுதி செய்திருக்கிறார்கள் ராணுவ விஞ்ஞானிகள். போர்விமான சோதனை தொழில்நுட்பமாக உருவாக்கப்பட்ட கோழித்துப்பாக்கி, கோடிக்கணக்கான இந்தியப் பயணிகளின் நகர்ப்புற பயணத்தை பாதுகாப்பாக்கிறது என்பது ஆனந்தப்பட வேண்டிய அறிவியல் செய்தி!
கடற்கரையில் கால் நனைப்பதும், காற்று வாங்கியபடியே நடப்பதும் வழக்கம். ஆனால், இந்தியாவின் ஒரு கடற்கரையில் பீரங்கிகள் கடலைப் பார்த்து சுட்டுக்கொண்டிருக்கும். எங்கே? ஏன்?
(சோதனைகள் தொடரும்)
