Tuesday, December 9, 2008

நிலவைத்தேடி சந்திராயன்

நிலவைத்தேடி சந்திராயன்


இந்தியாவின் முதல் தொலை விண்வெளித்திட்டம் - சந்திராயன் -1 இந்த 2008 ஆம் ஆண்டு அக்டோபர் மாதம் ஏவத் திட்டமிடப்பட்டுள்ளது. தானே ஏவுஊர்தி - Rocket தயாரித்து செயற்கைகோள் வடிவமைத்து விண்வெளி சாதனைகள் பல புரிந்துள்ளது இந்தியா. ஆயினும், புவியினைவிட்டு விண்வெளிக்கு - அதாவது வேறு கோள்களுக்கு செல்லும் முதல்திட்டம் சந்திராயன்.

சந்திராயன் என்ற பெயர் சந்திரன் மற்றும் “யான்” என்ற இரண்டு வடமொழி சொற்களின் கூட்டு ஆகும். சந்திரன் என்றால் நிலவு. யான் என்றால் பயணம் செய்யும் கலன். எனவே நிலவுக்கு பயணம் செய்யும் கலம் என்பதே சந்திராயன். தானே சுயமாக வடிவமைத்து Rocket- ஏவுஊர்தி PSLV வழி சந்திராயன் நிலவுக்கு ஏவப்படும். PSLV என்பது Polar Sattelite Council Vehicle என்பதாகும். 832 சுற்றுப் பாதைக்கு செயற்கைக்கோள்களை எடுத்துசெல்லும் ஏவுஊர்தி இது. 1995 முதல் இந்த ஏவுஊர்தி வெற்றிகரமாக இயக்கப்பட்டு வருகிறது. 45 மீட்டர் உயரம், சுமார் 295 டன் எடை கொண்ட இந்த ஏவுஊர்தி சந்திராயன் கலத்தை ணிஜிளி எனப்படும் சுற்றுப்பாதைக்கு எடுத்து செல்லும்.

ஷாட்புட் எனப்படும் குண்டு எறிபந்தயத்தில் வீரர் குண்டை கையில் வைத்து தட்டாமாலை சுற்றுவார். பின்னர், தேவையான இழுவிசை பெற்றதும் குண்டை எறிவார். இதன்வழி குண்டு முடுக்கு பெற்று வெகுதூரம் பயணம் செய்யும். அதுபோல ETO என்கிற சுற்றுப்பாதையில் சுழலும் செயற்கைக்கோள் முடுக்கு பெற்று அதன் பாதை நீள்வட்டமாக மாறும். ETO என்பது Elliptic Transfer orbit ஆகும். அதாவது நீள்வட்டத் தடம்மாற்று சுற்றுப்பாதை. முதலில் அண்மைப்புள்ளி 260 கி.மி. சேர்மைபுள்ளி 36000 கி.மி. என்கிற நீள்வட்ட பாதையில் அமையும். கலம் இந்த சுற்றி சுற்றி வரும்போது அதன் சேர்மைபுள்ளி 40000 கி.மி. ஒரு லட்சம் கி.மி என உயர்ந்து கொண்டேபோகும். சுமார் இரண்டு நாட்கள் இவ்வாறு நீள்வட்ட தடம்மாற்று சுற்றுபாதையில் சுற்றிவர வேண்டும். மெல்ல மெல்ல சேர்மைபுள்ளி உயர்ந்து 4,00,000 கி.மி. என உயரும். புவியிலிருந்து கலம் அச்சமயத்தில் 400000 கி.மி. தொலைவில் அமையும்.

இக்கணத்தில் விண்கலத்தின் எரிஊர்திகள் செயல்-படுத்தப்படும். அதன் வழி புவியின் ஈர்ப்புசக்தியை விட்டு விண்கலம் கைமாறி நிலவின் ஈர்ப்பு சக்திக்கு பாயும். எறியும் பந்தை அடுத்தவர் “கேட்ச்” பிடிப்பதைபோல விண்கலம் நிலவின் பிடியில் சிக்கி நிலவை சுற்றத் துவங்கும். ஏவப்பட்டதிலிருந்து சுமார் 5 1/2 நாட்கள் கடந்தபின்னர் இவ்வாறு விண்கலம் LTT அதாவது Lunar Transfer Trajector - நிலவு சுற்றுப்பாதை மாற்ற எரிவரை அடையும். நிலவை சுற்றி நீள்வட்டப் பாதையில் அண்மைப்புள்ளி 200 கி.மி. சேர்மைபுள்ளி 5000 கி.மி. என்ற வகையில் விண்கலம் சுற்றும். பின்னர் மெல்லமெல்ல இதன் உயரம் மட்டுப்படுத்தப்பட்டு, நிலவை சுமார் 100 கி.மி. உயரத்தில் சுற்றும் நிலவு செயற்கைக்கோளாக சந்திரயான் மாறும்.

புவியை சுற்றி சுழலும் வரை சந்திராயனை ஏவ PSLV ஏவுஊர்தி விசை ஆற்றல் மெல்லமெல்ல அதன் சேர்மை புள்ளியை உயரே உயர்த்திச் செல்ல, பின்னர் நிலவுப் பாதையைப் பார்க்க, நிலவினை சுற்றும் உயரத்தைக் குறைக்க, பின்னர் சுமார் இரண்டு ஆண்டுகாலம் நிலவை சுற்றி இயங்க சந்திராய னுக்கு எரிபொருள் தேவை. சி10 கிலோ திரவ நைட்ரஜன் எரிபொருள் அடங்கிய சிறு ஏவூர்திகள் சந்திராயனில் பொருத்தப் பட்டுள்ளன. ஏவப்படும்போது சுமார் 1304 கிலோ எடை கொண்ட சந்திராயன் நிலவை அடையும்போது சுமார் 540 கிலோ என அமையும். சுமார் 1.5 மீட்டர் அகலம், நீளம், உயரம் கொண்டு சந்திராயன் பார்வைக்கு கனசதுர வடிவில் பெட்டிபோல இருக்கும்.

விண்கலம் இயங்கத் தேவையான மின் ஆற்றலை சூரியனிடமிருந்து பெறும். ஒளி மின்விளைவு எனப்படும் Photoelectric effect சார்ந்து செயல்படும் ஒளிமின்செல் அமைப்பு சந்திராயனில் உள்ளது. 3.87 சதுரமீட்டர் பரப்பளவு கொண்டது இந்த செல் அமைப்பு. அதிகபட்சமாக 700 வாட் மின்சாரத்தை இது தயாரிக்கும். லித்தியம் அயனி மின்கலங்களில் இந்த மின்சாரம் சேமிக்கப்படும். சந்திராயன் கோள் நிலவை சுற்றி வரும்போது சிலசமயம் சூரியனுக்கு எதிர் திசையில் அமையும். அதாவது நிலவின் இரவுப் பகுதியில் அமையும். அந்த சூழலில் ஒளிமின் செல்வழி மின்சாரம் உற்பத்தி செய்ய இயலாது.

எனவே அச்சூழலில் லித்தியம் அயனி மின்கலங்களில் சேமிக்கப்பட்ட மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்தி அது இயங்கும். சுமார் 48 நிமிடம் முதல் 4 மணிநேரம்வரை ஒவ்வொரு சுற்றிலும் சந்திராயன் இரவுப் பகுதிக்கு செல்லும் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. சந்திராயன் விண்கலம் சேகரிக்கும் தரவுகளை புவிக்கு அனுப்பவும், புவியிலிருந்து கட்டுப்பாட்டு தளம் தரும் ஆணைகளைப் பெறவும் ரேடியோ தொலைதொடர்பு கருவிகள் உள்ளன. பரவளைவடிவில் ஆண்டனா உள்ளது. இந்த ஆண்டனாவழி செய்திப் பரிமாற்றம் நடைபெறும்.

சுமார் 400000 கி.மி. தொலைவில் உள்ள செயற்கைக்கோளுடன் எளிதில் தொடர்புகொள்ள முடியாது. எனவே பங்களூருக்கு அருகே உள்ள பையலாலு என்ற இடத்தில் Deep Space Network - DSN என்ற அமைப்பை நிறுவியுள்ளனர். 32 மீட்டர் அகலம் உள்ள ஒரு ஆண்டனா, 180 மீட்டர் அகலமுள்ள ஒரு ஆண்டனா கொண்ட அமைப்பு இது. இவற்றின்வழி சந்திராயனோடு மட்டுமல்ல, எதிர்காலத்தில் விண்வெளியில் தொலைவுக்கு செல்லும் விண்கலங்களோடும் தொடர்பு வைக்கலாம்.

எல்லா சமயத்திலும் சந்திராயன் தான் சேகரித்த தரவுகளை உடனுக்குடன் புவிக்கு அனுப்ப இயலாது. குறிப்பாக நிலவின் மறுபுறம் பாயும்போது புவியோடு தொடர்பு இருக்காது. எனவே தான் சேகரித்த தரவுகளை பதிய திடநிலை பதிவுக்கருவி - Solidstate Recorder அல்லது SSR எனப்படும் கருவிகள் உள்ளன. கணணியின் வன்தட்டு - Harddist போல இவை தரவுகளை பதிவு செய்யும். SSR-1 அறிவியல் தரவுகளை பதிவு செய்யும். இது 32 G6 நினைவுத்திறன் உடையது. 8GB நினைவுத்திறன் கொண்ட SSR-2 விண்கலத்தின் இயக்கத் தரவுகளை பதிவு செய்யும். சந்திராயனின் வரைபட கருவிகள் உருவாக்கும் நிலவின் வரைபடத்தகவல்களை SSR 3 என்ற பதிவுக்கருவி பதிவு செய்யும். இது 10 GB நினைவுதிறன் உடையது.

No comments: