அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்தை நோக்கி மனிதரில்லா ஜப்பான் விண்வெளிப் பளு தூக்கி !

This entry is part [part not set] of 41 in the series 20091009_Issue

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா



விண்வெளி மீள்கப்பல்கள்
யாவும் நாசா
ஓய்வெடுக்க முடிவு செய்யும் !
அகில நாட்டு நிலையத்து
விமானிகட்கு
உணவு, சாதனங்கள்
ஏந்திச் செல்ல
ஏவு கணை விண்சிமிழ்கள்
தேவை நாசா வுக்கு !
இப்போது
அப்பணியைத்
தப்பாது செய்து வரப்
புறப்பட் டுளது
மனிதரற்ற
ஜப்பான் பளு தூக்கி !
நிலையத் தோடு இணைக்கப்
பளு தூக்கியைப்
பற்றி இழுக்கும்
கனடாவின்
சுய நகர்ச்சிக் கரம் !
புதிய விண்வெளி வாகனம் !
புதிய நோக்கம் !
புதிய பயணம் !

Fig. 1
Japan Spaceship Links to
Space Station

“ஜப்பான் பளு தூக்கி (H-II Transfer Vehicle – HTV-1) முதன்முதல் விண்வெளி இயக்கத்தையும் போக்குவரவையும் சோதித்து நிரூபிக்க அனுப்பப் பட்டது. இந்தக் குறிப்பணியை முடித்ததும் நாங்கள் சராசரி ஆண்டுக்கு ஒருமுறை 2015 ஆண்டு வரை இவ்விதம் விண்வெளி நிலையத்துக்கு அனுப்பத் திட்டமிட்டுள்ளோம்.”

மஸாசூமி மியாகே (Masazumi Miyake, JAXA Senior Officer) (JAXA – Japan Space Agency)

“விண்வெளி விமானிகள் பளு தூக்கி வாகன நகர்ச்சியை நிறுத்தவோ, பின் தள்ளவோ, தடை செய்யவோ முடியும். நிலையத்தின் முனையுடன் சேர்ப்பதில் பிரச்சனை இருக்குமாயின் கனடா கரம் வாகனத்தைத் துண்டித்துக் கொள்ளவும் முடியும்.”

டானா வைஜல் (Dana Weigel, NASA Director, HTV Systems)

“ஜப்பான் விண்வெளிப் பளு தூக்கியின் பக்கத்தில் உள்ள லேஸர் கருவி எதிரொலிப்பிகளை நோக்கிக் லேஸர் கதிர்களை ஏவும். இடைத் தூரத்தையும், கோணத்தையும் அளந்து மீளும் சமிக்கையால் அகில நாட்டை விண்வெளி நிலைய பிணைப்பு முனையின் ஒப்பான XYZ இடத்தை (நேர், மட்ட, ஆழத் தூரங்கள்) அறிய முடியும்.”

ஹிரோ உமட்சு (Hiro Uematsu, Senioer Engineer HTV Space Freighter)

Fig. 1A
Japan Rocket

“மற்ற புது விண்வெளி வாகனங்களுக்காக தேவைப்படும் நூதன பொறி நுணுக்கங்கள் அனைத்தும் வரவேற்கப் படுகின்றன ! (அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்துக்கு) புதிய வாகன ஏற்பாடு வரப் போவதோடு எதிர்கால ஏற்பாடுகளுக்கு வேண்டிய புதிய நுணுக்க முறைகளைச் சோதிக்கவும் தயாராக இருக்கிறோம்.”

மைக்கேல் ஸ¤·ப்பிரினி (Michael Suffrini, NASA’s Space Station Program Manager)

“பளு தூக்கியைப் ‘பிணைக்கும் தொடர் முறைப்பாடு’ அதைத் தன்வசம் இழுக்கும் பொறி நுணுக்கம் (Rendezvous Sequence & Capture Technique) புரிவதில் எமக்குப் பெரிய வெற்றி கிடைத்துள்ளது. முக்கிய கட்டுப்பாடு முயற்சிகளில் எல்லாம் ‘பூஜியப் பிழைப் பொறுப்புக்’ (Zero-Fault Tolerance) கொள்கையைக் கையாள்வதால், அபாய வேளைகளில் பளு வாகனம் தானாக இயக்கத்தைத் துண்டித்துக் கொள்ளும்.”

டானா வைஜல் (Dana Weigel, NASA Director, HTV Systems)

முறிவு ராக்கெட் சோதனை வெற்றி “ஓரியன் விண்வெளி ஒளிமந்தைத் தேடல் திட்டத்தின்” (Abort Motor Testing in Orion Constellation Program) ஒரு மைல் கல்லாகக் கருதப்படுகிறது. அந்த வெற்றி ஓரியன் விண்வெளி விமானிகள் 2015 இல் அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்துக்குச் சென்று அங்கே தங்கி, நிலவில் ஓய்வெடுத்து அடுத்து 2020 இல் செவ்வாயை அடைந்து மனிதர் பூமிக்குத் திரும்ப வசதி உண்டாக்கும். உந்துகணை ஏவுதல் முறிவு ஏற்பாடு ராக்கெட்டில் எந்த விதப் பழுதுகள் நேரினும் விண்சிமிழைத் துண்டித்துப் பாதுகாப்பாக விமானிகளை நிலத்தில் இறக்கி விடும்.”

மார்க் கேயர் (Mark Geyer, Orion Project Manager NASA Johnson Space Center, Houstan) [Nov 20, 2008]

Fig. 1B
Japans Robotic Freighter

அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்தை அண்டிய ஜப்பான் பளு தூக்கி

2009 செப்டம்பர் 17 ஆம் தேதி ஜப்பானுடைய மனிதரற்ற விண்வெளிப் பளு தூக்கி (Unmanned Space Freighter) முதன்முதல் அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்துடன் பிணைத்துக் கொண்டது. அந்த விண்வெளி வாகனத்தின் பெயர் (HTV) (H-II Trandfer Vehicle). வாகனம் விண்வெளி நிலையத்துக்கு 10 மீடர் (சுமார் 33 அடி) அருகில் வந்ததும் நிலையத்தின் கனடா சுய நகர்ச்சிக் கரம் (Canada’s Robotic Arm) பற்றிக் கொண்டது. கனடா கரத்தை நிலையத்தின் உள்ளிருந்து இயக்கிய விமானிகள் நிக்கோல் ஸ்காட் & ராபர்ட் திர்ஸ்க் (Nicole Scott & Robert Thirsk). பற்றிய பளு தூக்கியை மெல்ல இழுத்து நிலையத்தின் பிணைப்பு வாயிலுடன் (Docking Port) இணைத்தனர்.

ஜப்பானின் 16. 5 டன் எடையுடைய பளு தூக்கியை ஏந்திச் சென்றது ஜப்பானின் ராக்கெட் H–IIB. 2009 செப்டம்பர் 10 ஆம் தேதி ஜப்பான் தேசத்தின் தென்பகுதியில் உள்ள ராக்கெட் ஏவு தளமான தனேகஷிமாவில் (Tanegashima Launch Base) வெற்றிகரமாக ராக்கெட் ஏவப்பட்டது. வாகனம் விண்வெளி நிலையத்துக்காகத் தன் முதுகில் 4.5 டன் சாதனங்களை ஏந்திக் கொண்டு சென்றது. ஜப்பானின் மனிதரற்ற பளு தூக்கி இதுவரை நிலையத்துக்குச் சென்ற ரஷ்ய, அமெரிக்க விண்கப்பல்கள் போல் நேராகப் பிணைப்பு வாயிலை நோக்கிச் செல்லாமல், முதலில் தற்காலியமாக நிலையத்தின் கீழே அருகில் பயணம் செய்தது. அப்போது நிலையத்தின் சுய நகர்ச்சிக் கரம் அதைப் பற்றி இழுத்து பிணைப்பு முனையுடன் பூட்டப் பட்டது.

Fig. 1C
First Japan’s Unmanned
Spaceship

2010 அல்லது 2011 ஆண்டு ஆரம்பத்தில் நாசா தன் பூதவடிவ விண்வெளி மீள்கப்பல்களுக்கு (Space Shuttles) ஓய்வளிக்கத் திட்டமிட்டுள்ளது. அடுத்து விண்வெளி நிலையங்களுக்குச் சாதனங்களை ஏற்றிச் செல்ல புதிதாக “ஓரியன் விண்சிமிழ்” (Orion Capsule) தயாராகி வருகிறது. அதை ஏந்திச் செல்லும் “ஏரிஸ்” (Ares -5 Rocket) எனப்படும் புதியதோர் ராக்கெட் சோதனைகளில் ஈடுபடுத்தப் பட்டு வருகிறது. ஓரியன் விண்சிமிழ் நான்கு விண்வெளி விமானிகளைத் தூக்கிச் செல்லும் தகுதி உள்ளது. ஆனால் ஓரியன் விண்சிமிழ் 2015 ஆண்டில்தான் பயணம் செய்யத் தயாராகும். அதுவரை நாசா நிலைய விமானிகளைக் கண்காணித்து உணவளிக்க ரஷ்யாவின் துணையை நாடும். இப்போது ஜப்பானின் பளு தூக்கி வெற்றிகரமாக பிணைப்பைச் செய்து காட்டியுள்ளதால் நிலையத்துக்கு மனிதரற்ற அதன் விண்வெளிப் பயணம் தொடரும். 2015 ஆண்டு வரை ஜப்பான் தனது பளு தூக்கியை ஆறு தடவைகள் அனுப்பிட ஒப்பியுள்ளது. 2010 ஆண்டிலிருந்து ஈசாவின் ‘சுயக் கடத்தி வாகனம்’ (Automated Transfer Vehicle -ATV) நான்கு தடவைச் செல்வதாக ஒப்புக் கொண்டுள்ளது. ஆனால் ஆகஸ்டின் குழுவினர் (Augustian Panel) நாசாவின் ஓரியன் விண் மீள்கப்பல் நிரப்புத் திட்டங்கள் 3 பில்லியன் டாலர் நிதிக் குறைப்பு முறையில் பின்தங்கித் தாமதப் பட்டு வருவதாக குறை
கூறியுள்ளது !

Fig. 1D
ESA & JAXA Space
Freighters (ATV & HTV)

ஜப்பான் பளு தூக்கியில் அமைந்துள்ள பகுதிகள்

9.8 மீடர் நீளமும், 4.4 மீடர் விட்டமும் உச்சப் பளு எடை 10.5 டன் தூக்கும் தகுதியுள்ள ஜப்பான் பளு தூக்கியில் நான்கு முக்கிய பாகங்கள் உள்ளன.

1. அழுத்தக் கலன் (Pressurised Carrier) : இதில் நிலைய விமானிகளுக்கு உணவுப் பண்டங்கள், உடைகள், தண்ணீர், மடிக் கணனிகள், விஞ்ஞானச் சாதனங்கள் கொண்டு செல்லலாம். இது நிலையத்துடன் பிணைக்கும் தகுதியுடையது.

2. அழுத்தமற்ற கலன் (Unpressurised Carrier) : வெளிப்புறச் சோதனைகள் புரியும் சாதனங்களைக் கொண்டு செல்லலாம். HTV-1 இல் பூதளக் கடல், சூழ்வெளி ஆய்வுக் கருவிகள் அமைந்துள்ளன. இது நிலையத்துடன் பிணைக்கும் தகுதி இல்லாதது.

3. பயணக் கலன் (Avionics Module) : பயணப் பறப்புப் பாதையில் புகுத்தும் கருவிகள் கொண்டது.

4. உந்துகணைக் கலன் (Propulsion Module) : பளு தூக்கியை நகர்த்தும் சிறு ராக்கெட்டுகள்


Fig. 1E
Japan’s HTV Details

ஜப்பான் பளு தூக்கியின் பணிகள் என்ன ?

ஜப்பான் பளு தூக்கி விண்வெளி நிலையத்துடன் இணைவதற்கு நாசாவின் துணைக் கோள்களைப் பயன்படுத்திப் ‘பூகோள வழி நகர்ச்சி ஏற்பாடு’ (Global Navigation Satellite System) OR (Global Positioning System -GPS) மூலம் கட்டளை இடப்பட்டது. நிலையத்தின் அருகில் வரும் போது பளு தூக்கியின் வேகம் விநாடிக்கு ஓரங்குல வீதத்தில் நகர்ந்து மெதுவாகப் பிணைக்க நெருங்கும்.

ஜப்பான் பளு தூக்கிச் சாதனங்களை நிலையத்தில் இறக்கிய பிறகு இரண்டு (NASA & JAXA) விண்வெளிச் சோதனைகளைச் செய்யும் :

1. நாசாவின் கடல், சூழ்வெளிச் சோதனைகள் (NASA’s HREP Payload 839 பவுண்டு கருவி அடுக்கு). நாசாவின் HREP உளவி கடற்தளப் பண்பாடுகளையும் அயனோக் கோளத்திலும், வெப்பக் கோளத்திலும் சூழ்வெளிப் புறவூதாக் கதிர்களைக் (Ultraviolet Rays in Ionoshere & Thermoshere) காணும்.

Fig. 2
Unloading Japan’s Freighter

2. ஜப்பானின் ஓஸோன் அடுக்கில் (Ozone Layer) வாயுக்களை அறிதல் (JAXA’s SMILES Payload 1049 பவுண்டு கருவி அடுக்கு). இது மனித வினைப்பாடுகளால் ஓஸோன் அடுக்குகளில் நேரும் விளைவுகளைக் காணும்.

அகில நாட்டு விண்வெளி நிலைய விமானிகளுக்கு உணவுப் பண்டங்களும், சாதனங்களும் நாலரை டன் எடையில் கொண்டு செல்லும் பளு தூக்கி மீளும் போது காலியாக வராமல் நிலையத்தின் குப்பை கூளங்களைச் சுமந்து வரும். வாகனம் ஆறு வாரங்கள் நிலையத்துடன் இணைப்பாகிப் பிறகு துண்டித்து விடைபெற்றுக் கொண்டு கிளம்பும். பசிபிக் கடல் மேலே பயணம் செய்யும் போது குப்பை கூளங்களை அவிழ்த்து விட்டுக் கட்டுபாடான வகையில் அவற்றை எரித்துச் சாம்பலாக்கும்.

நாசாவின் புதிய ஓரியன் விண்வெளிக் கப்பல்

முதல் மனிதன் நிலவில் கால் வைத்து 40 ஆண்டுகள் கடந்த பிறகு நாசா மறுபடியும் அங்கே போவதற்குக் காரணம் செவ்வாய்க் கோளுக்கு 2020 இல் தடமிடப் பயணம் செய்யும் போது இடையே ஓய்வெடுக்கத் தற்போது தங்கு நிலையம் ஒன்றைச் சந்திரனில் அமைப்பதற்கே ! அத்துடன் பூமிக்கும் நிலவுக்கும் இடையே விமானிகள் ஓய்வெடுக்கத் தற்போது புவியைச் சுற்றிக் கொண்டிருக்கும் “அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையமும்” (International Space Station) தயாராகப் போகிறது.

Fig. 3
Inside of HTV Vehicle

ஏற்கனவே நிலையத்தில் பன்னாட்டு விமானிகள் செவ்வாய்க் கோளுக்குச் செல்லும் நீண்ட காலப் பயணத்துக்குப் பயிற்சி பெற்று வருகிறார்கள். அவர்களுக்குத் தேவையான பொருட்களை ரஷ்யாவும் அமெரிக்காவும் தமது விண்வெளி வாகனங்களில் அனுப்பி வருகின்றன. குறிப்பாக 2010 ஆண்டில் நாசா பயன்படுத்தும் “விண்வெளி மீள்கப்பல்கள்” (Space Shuttles) நிரந்தர ஓய்வு எடுக்கும் என்று தீர்மானிக்கப் பட்டுள்ளது..

ஆதலால் நாசாவின் முதல்பணி விண்வெளி மீள்கப்பலுக்கு இணையான புதிய விண்கப்பல் ஒன்றைத் தயாரித்து அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்துக்குச் சாதனங்களை அனுப்பப் பயிற்சிகளைச் செய்து வருகிறது. இரண்டாவது சந்திரனில் விமானிகள் ஓய்வெடுக்கத் தக்க தளத்தைத் தேர்ந்தெடுத்து அங்கே தங்குமிடம் ஒன்றை அமைக்கத் திட்டமிட்டுள்ளது. மூன்றாவது செவ்வாய்க் கோளுக்கு மனிதர் பயணம் செய்யத் தகுந்த விண்கப்பல் ஒன்றைத் தயாரிக்க வேண்டும். இம்மூன்று முக்கியப் பணிகளை நிறைவேற்றத்தான் நாசாவின் “ஓரியன் விண்வெளித் திட்டம்” இப்போது மும்முரமாய்த் தயாராகி வருகிறது.

Fig. 4
Japan Freighter Near
Space Station

ஓரியன் ஒளிமந்தை விண்கப்பல் திட்டம்

21 ஆம் நூற்றாண்டில் நாசா புது நுணுக்க விண்வெளி தேடும் நூதனக் கப்பலைப் படைத்து வருகிறது. “ஓரியன் ஒளிமந்தைத் திட்டம்” (Orion Constellation Program) எனப்படும் இது முதலில் செந்நிறக் கோள் செவ்வாயிக்கு 2020 ஆண்டுகளில் நான்கு விண்வெளி விமானிகளை ஏற்றிச் செல்லும் வசதி உள்ளது. முதன்முதல் 1969 இல் சந்திரனில் தடம் வைத்த அப்போல்லோ-11 விண்கப்பலில் மூவர்தான் அமர்ந்து செல்ல முடிந்தது. அடுத்தடுத்து ஓரியன் விண்கப்பல் எதிர்காலத்தில் சூரிய மண்டலத்தின் மற்ற கோள்களுக்கு மனிதப் பயணம் செய்யத் தயாரிக்கப்படும்.

2010 ஆம் ஆண்டில் விண்வெளி மீள்கப்பல் ஓய்வெடுத்ததும் ஓரியன் விண்கப்பல் உணவுப் பண்டங்களையும், உதவும் சாதனங்களையும் விண்வெளி நிலையப் பயிற்சி விமானிகளுக்கு நிரந்தரப் பணிசெய்ய ஆரம்பிக்கும். அதற்காக விண்வெளி நிலையத்துடன் இணைக்கப்பட (Spaceship Docking or Rendezvous) ஓரியன் விண்கப்பலில் சாதனங்கள் அமைக்கப்படும்.


Fig. 5
Japan’s Future Space Lab

மேலும் சந்திர தளத்தில் இறங்கும் இரதத்தை (Lunar Landing Module) ஏந்திச் செல்லும் தூக்குச் சாதனங்களும் இணைக்கப் படும். ஒருநாள் செவ்வாய்த் தளத்தில் இறங்கும் விண்ணுளவிகளைக் கொண்டு போகும் எந்திர அமைப்புகளும் கட்டப்படும். இதில் சிறப்பு அம்சம் என்னவென்றால் ஓரியன் விண்கப்பல் விமானிகள் நிலவுக்குப் போய் வரவோ அல்லது செவ்வாயிக்குப் போய் வரவோ அவற்றுக்கு ஏதுவான இரட்டை வசதி உள்ளது. அத்துடன் ஓரியன் விண்கப்பல் 21 ஆம் நூற்றாண்டு ராக்கெட், பொறியியல், மின்னியல், மின்கணினி, பாதுகாப்பு, கவச முற்போக்குச் சாதனங்களை உடையது.

ஓரியன் விண்வெளிக் கப்பலின் அமைப்புகள்

20 ஆம் நூற்றாண்டு அப்பொல்லோ விண்சிமிழ்கள் போல் வடிவம் இருப்பினும், ஓரியன் விண்கப்பல் பெரியது. ஓரியன் அடித்தட்டு 16 அட் 6 அங்குலம் விட்டமும், 11 அடி உயரமும் கொண்டது. அதன் எடை 25 டன். ஓரியன் விண்கப்பல் கொள்ளளவு அப்பொல்லோ சிமிழ் போல் இரண்டரை மடங்கு உள்ளது. ஓரியனில் நிலவுக்குச் செல்லும் போது நால்வர் இருக்கலாம். விண்வெளி நிலையத்துக்கோ அல்லது செவ்வாயிக்கோ போகும் போது ஆறு பேர் அமர்ந்து செல்லலாம். ஓரியன் கப்பலின் முதல் பயணம் விண்வெளி நிலையத்துக்கு 2010 ஆண்டிலும், நிலவை நோக்கி 2014 ஆண்டிலும், செவ்வாய்க் கோளுக்கு 2020 ஆண்டிலும் இருக்கும் என்று திட்டமிடப் பட்டுள்ளன.

Fig. 6
ESA’s ATV Spaceship
For Space Station

ஓரியன் விண்கப்பலை சுமார் 350 அடி உயரமுள்ள ஏரிஸ்-1 (Ares-1) ராக்கெட் ஏந்திச் செல்லப் போகிறது. ஏதாவது பழுதுகள் ஏற்பட்டுப் பாதகம் விளையும் முன்பே அதைத் தடுத்து விமானிகளைப் பாதுகாக்க விண்சிமிழின் மேல் “ஏவுகணைத் தடுப்பு ஏற்பாடு” (Launch Abort System) ஒன்று அமைக்கப் பட்டுள்ளது. ஓரியன் உந்துகணை அமைப்புச் சாதனங்கள் விண்சிமிழின் கீழ் “பணித் தேரில்” (Service Module) உள்ளன. விண்வெளி நிலையத்துடன் பிணைக்கப் பட்டுள்ள போது ஓரியன் விண்கப்பல் ஆறு மாதங்கள் இணைந்திருக்க முடியும். எப்போது வேண்டுமாலும் ஓரியன் மீண்டு பூமிக்கு இறங்கலாம். அதுபோல் நிலவில் உள்ள போதும் அது ஆறு மாதங்கள் தங்கியிருக்க முடியும்.

Fig. 7
NASA’s Future Orion
Capsule

++++++++++++++++++++++++++++++

(தொடரும்)

*******************

தகவல்:

Picture Credits : NASA, ESA & JAXA

1. Cosmos Magazine – The Science of Everything – India Counts Down to Lunar Mission [Oct 21, 2008]
2.. Space Expolaration – Chembers Encyclopedic Guides (1992)
3. The Times of India – After Mood Odyssey, It’s “Mission to Sun” for ISRO [2008]
4. National Geographic -50 Years Exploring Space [November, 2008]
5. Science Annual Volume Library -The Moon Revisited By : Dennis Mammana (1995)
6. Readers’ Digest Publication -Why in the World ? -Uncovering Moon’s Secrets (1994)
7. Time Great Discoveries – An Amazing Journey through Space & Time – Man on the Moon – Science or Show ? (2001)
8. India Abroad Magazine : “Pie in the Sky” By Supriya Kurane [Nov 21, 2008]
9. Time Magazine : “Back to the Moon” By Jeffrey Kluger & Houstan [Nov 24, 2008]
10.. http://en.wikipedia.org/wiki/Orion_(spacecraft) (NASA’s Orion Voyage to the Moon) [Nov 26, 2008]
11. BBC Science News – ESA Europe’s 10 Billion Euro Space Vision By Jonathan Amos
12. http://en.wikipedia.org/wiki/Lunar_Reconnaissance_Orbiter – NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter [No 27, 2008]
13. NASA Orion Spaceship Passes Critical Review (Sep 2, 2009)

14 BBC News – Japan’s Space Freighter in Orbit By : Jonathan Amos (Sep 10, 2009)

15 Space Station Set to Welcome Japanese Visiter Thursday By : Stephen Clark (Sep 17, 2009)

16. BBC News : Station Grabs Japanese Freighter By : Jonathan Amos (Sep 17, 2009)

******************
S. Jayabarathan [jayabarat@tnt21.com] (October 1, 2009)

Series Navigation

சி. ஜெயபாரதன், கனடா

சி. ஜெயபாரதன், கனடா

அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்தை நோக்கி மனிதரில்லா ஜப்பான் விண்வெளிப் பளு தூக்கி !

This entry is part [part not set] of 25 in the series 20091002_Issue

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா



விண்வெளி மீள்கப்பல்கள்
யாவும் நாசா
ஓய்வெடுக்க முடிவு செய்யும் !
அகில நாட்டு நிலையத்து
விமானிகட்கு
உணவு, சாதனங்கள்
ஏந்திச் செல்ல
ஏவு கணை விண்சிமிழ்கள்
தேவை நாசா வுக்கு !
இப்போது
அப்பணியைத்
தப்பாது செய்து வரப்
புறப்பட் டுளது
மனிதரற்ற
ஜப்பான் பளு தூக்கி !
நிலையத் தோடு இணைக்கப்
பளு தூக்கியைப்
பற்றி இழுக்கும்
கனடாவின்
சுய நகர்ச்சிக் கரம் !
புதிய விண்வெளி வாகனம் !
புதிய நோக்கம் !
புதிய பயணம் !

Fig. 1
Japan Spaceship Links to
Space Station

“ஜப்பான் பளு தூக்கி (H-II Transfer Vehicle – HTV-1) முதன்முதல் விண்வெளி இயக்கத்தையும் போக்குவரவையும் சோதித்து நிரூபிக்க அனுப்பப் பட்டது. இந்தக் குறிப்பணியை முடித்ததும் நாங்கள் சராசரி ஆண்டுக்கு ஒருமுறை 2015 ஆண்டு வரை இவ்விதம் விண்வெளி நிலையத்துக்கு அனுப்பத் திட்டமிட்டுள்ளோம்.”

மஸாசூமி மியாகே (Masazumi Miyake, JAXA Senior Officer) (JAXA – Japan Space Agency)

“விண்வெளி விமானிகள் பளு தூக்கி வாகன நகர்ச்சியை நிறுத்தவோ, பின் தள்ளவோ, தடை செய்யவோ முடியும். நிலையத்தின் முனையுடன் சேர்ப்பதில் பிரச்சனை இருக்குமாயின் கனடா கரம் வாகனத்தைத் துண்டித்துக் கொள்ளவும் முடியும்.”

டானா வைஜல் (Dana Weigel, NASA Director, HTV Systems)

“ஜப்பான் விண்வெளிப் பளு தூக்கியின் பக்கத்தில் உள்ள லேஸர் கருவி எதிரொலிப்பிகளை நோக்கிக் லேஸர் கதிர்களை ஏவும். இடைத் தூரத்தையும், கோணத்தையும் அளந்து மீளும் சமிக்கையால் அகில நாட்டை விண்வெளி நிலைய பிணைப்பு முனையின் ஒப்பான XYZ இடத்தை (நேர், மட்ட, ஆழத் தூரங்கள்) அறிய முடியும்.”

ஹிரோ உமட்சு (Hiro Uematsu, Senioer Engineer HTV Space Freighter)

Fig. 1A
Japan Rocket

“மற்ற புது விண்வெளி வாகனங்களுக்காக தேவைப்படும் நூதன பொறி நுணுக்கங்கள் அனைத்தும் வரவேற்கப் படுகின்றன ! (அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்துக்கு) புதிய வாகன ஏற்பாடு வரப் போவதோடு எதிர்கால ஏற்பாடுகளுக்கு வேண்டிய புதிய நுணுக்க முறைகளைச் சோதிக்கவும் தயாராக இருக்கிறோம்.”

மைக்கேல் ஸ¤·ப்பிரினி (Michael Suffrini, NASA’s Space Station Program Manager)

“பளு தூக்கியைப் ‘பிணைக்கும் தொடர் முறைப்பாடு’ அதைத் தன்வசம் இழுக்கும் பொறி நுணுக்கம் (Rendezvous Sequence & Capture Technique) புரிவதில் எமக்குப் பெரிய வெற்றி கிடைத்துள்ளது. முக்கிய கட்டுப்பாடு முயற்சிகளில் எல்லாம் ‘பூஜியப் பிழைப் பொறுப்புக்’ (Zero-Fault Tolerance) கொள்கையைக் கையாள்வதால், அபாய வேளைகளில் பளு வாகனம் தானாக இயக்கத்தைத் துண்டித்துக் கொள்ளும்.”

டானா வைஜல் (Dana Weigel, NASA Director, HTV Systems)

முறிவு ராக்கெட் சோதனை வெற்றி “ஓரியன் விண்வெளி ஒளிமந்தைத் தேடல் திட்டத்தின்” (Abort Motor Testing in Orion Constellation Program) ஒரு மைல் கல்லாகக் கருதப்படுகிறது. அந்த வெற்றி ஓரியன் விண்வெளி விமானிகள் 2015 இல் அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்துக்குச் சென்று அங்கே தங்கி, நிலவில் ஓய்வெடுத்து அடுத்து 2020 இல் செவ்வாயை அடைந்து மனிதர் பூமிக்குத் திரும்ப வசதி உண்டாக்கும். உந்துகணை ஏவுதல் முறிவு ஏற்பாடு ராக்கெட்டில் எந்த விதப் பழுதுகள் நேரினும் விண்சிமிழைத் துண்டித்துப் பாதுகாப்பாக விமானிகளை நிலத்தில் இறக்கி விடும்.”

மார்க் கேயர் (Mark Geyer, Orion Project Manager NASA Johnson Space Center, Houstan) [Nov 20, 2008]

Fig. 1B
Japans Robotic Freighter

அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்தை அண்டிய ஜப்பான் பளு தூக்கி

2009 செப்டம்பர் 17 ஆம் தேதி ஜப்பானுடைய மனிதரற்ற விண்வெளிப் பளு தூக்கி (Unmanned Space Freighter) முதன்முதல் அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்துடன் பிணைத்துக் கொண்டது. அந்த விண்வெளி வாகனத்தின் பெயர் (HTV) (H-II Trandfer Vehicle). வாகனம் விண்வெளி நிலையத்துக்கு 10 மீடர் (சுமார் 33 அடி) அருகில் வந்ததும் நிலையத்தின் கனடா சுய நகர்ச்சிக் கரம் (Canada’s Robotic Arm) பற்றிக் கொண்டது. கனடா கரத்தை நிலையத்தின் உள்ளிருந்து இயக்கிய விமானிகள் நிக்கோல் ஸ்காட் & ராபர்ட் திர்ஸ்க் (Nicole Scott & Robert Thirsk). பற்றிய பளு தூக்கியை மெல்ல இழுத்து நிலையத்தின் பிணைப்பு வாயிலுடன் (Docking Port) இணைத்தனர்.

ஜப்பானின் 16. 5 டன் எடையுடைய பளு தூக்கியை ஏந்திச் சென்றது ஜப்பானின் ராக்கெட் H–IIB. 2009 செப்டம்பர் 10 ஆம் தேதி ஜப்பான் தேசத்தின் தென்பகுதியில் உள்ள ராக்கெட் ஏவு தளமான தனேகஷிமாவில் (Tanegashima Launch Base) வெற்றிகரமாக ராக்கெட் ஏவப்பட்டது. வாகனம் விண்வெளி நிலையத்துக்காகத் தன் முதுகில் 4.5 டன் சாதனங்களை ஏந்திக் கொண்டு சென்றது. ஜப்பானின் மனிதரற்ற பளு தூக்கி இதுவரை நிலையத்துக்குச் சென்ற ரஷ்ய, அமெரிக்க விண்கப்பல்கள் போல் நேராகப் பிணைப்பு வாயிலை நோக்கிச் செல்லாமல், முதலில் தற்காலியமாக நிலையத்தின் கீழே அருகில் பயணம் செய்தது. அப்போது நிலையத்தின் சுய நகர்ச்சிக் கரம் அதைப் பற்றி இழுத்து பிணைப்பு முனையுடன் பூட்டப் பட்டது.

Fig. 1C
First Japan’s Unmanned
Spaceship

2010 அல்லது 2011 ஆண்டு ஆரம்பத்தில் நாசா தன் பூதவடிவ விண்வெளி மீள்கப்பல்களுக்கு (Space Shuttles) ஓய்வளிக்கத் திட்டமிட்டுள்ளது. அடுத்து விண்வெளி நிலையங்களுக்குச் சாதனங்களை ஏற்றிச் செல்ல புதிதாக “ஓரியன் விண்சிமிழ்” (Orion Capsule) தயாராகி வருகிறது. அதை ஏந்திச் செல்லும் “ஏரிஸ்” (Ares -5 Rocket) எனப்படும் புதியதோர் ராக்கெட் சோதனைகளில் ஈடுபடுத்தப் பட்டு வருகிறது. ஓரியன் விண்சிமிழ் நான்கு விண்வெளி விமானிகளைத் தூக்கிச் செல்லும் தகுதி உள்ளது. ஆனால் ஓரியன் விண்சிமிழ் 2015 ஆண்டில்தான் பயணம் செய்யத் தயாராகும். அதுவரை நாசா நிலைய விமானிகளைக் கண்காணித்து உணவளிக்க ரஷ்யாவின் துணையை நாடும். இப்போது ஜப்பானின் பளு தூக்கி வெற்றிகரமாக பிணைப்பைச் செய்து காட்டியுள்ளதால் நிலையத்துக்கு மனிதரற்ற அதன் விண்வெளிப் பயணம் தொடரும். 2015 ஆண்டு வரை ஜப்பான் தனது பளு தூக்கியை ஆறு தடவைகள் அனுப்பிட ஒப்பியுள்ளது. 2010 ஆண்டிலிருந்து ஈசாவின் ‘சுயக் கடத்தி வாகனம்’ (Automated Transfer Vehicle -ATV) நான்கு தடவைச் செல்வதாக ஒப்புக் கொண்டுள்ளது. ஆனால் ஆகஸ்டின் குழுவினர் (Augustian Panel) நாசாவின் ஓரியன் விண் மீள்கப்பல் நிரப்புத் திட்டங்கள் 3 பில்லியன் டாலர் நிதிக் குறைப்பு முறையில் பின்தங்கித் தாமதப் பட்டு வருவதாக குறை
கூறியுள்ளது !

Fig. 1D
ESA & JAXA Space
Freighters (ATV & HTV)

ஜப்பான் பளு தூக்கியில் அமைந்துள்ள பகுதிகள்

9.8 மீடர் நீளமும், 4.4 மீடர் விட்டமும் உச்சப் பளு எடை 10.5 டன் தூக்கும் தகுதியுள்ள ஜப்பான் பளு தூக்கியில் நான்கு முக்கிய பாகங்கள் உள்ளன.

1. அழுத்தக் கலன் (Pressurised Carrier) : இதில் நிலைய விமானிகளுக்கு உணவுப் பண்டங்கள், உடைகள், தண்ணீர், மடிக் கணனிகள், விஞ்ஞானச் சாதனங்கள் கொண்டு செல்லலாம். இது நிலையத்துடன் பிணைக்கும் தகுதியுடையது.

2. அழுத்தமற்ற கலன் (Unpressurised Carrier) : வெளிப்புறச் சோதனைகள் புரியும் சாதனங்களைக் கொண்டு செல்லலாம். HTV-1 இல் பூதளக் கடல், சூழ்வெளி ஆய்வுக் கருவிகள் அமைந்துள்ளன. இது நிலையத்துடன் பிணைக்கும் தகுதி இல்லாதது.

3. பயணக் கலன் (Avionics Module) : பயணப் பறப்புப் பாதையில் புகுத்தும் கருவிகள் கொண்டது.

4. உந்துகணைக் கலன் (Propulsion Module) : பளு தூக்கியை நகர்த்தும் சிறு ராக்கெட்டுகள்


Fig. 1E
Japan’s HTV Details

ஜப்பான் பளு தூக்கியின் பணிகள் என்ன ?

ஜப்பான் பளு தூக்கி விண்வெளி நிலையத்துடன் இணைவதற்கு நாசாவின் துணைக் கோள்களைப் பயன்படுத்திப் ‘பூகோள வழி நகர்ச்சி ஏற்பாடு’ (Global Navigation Satellite System) OR (Global Positioning System -GPS) மூலம் கட்டளை இடப்பட்டது. நிலையத்தின் அருகில் வரும் போது பளு தூக்கியின் வேகம் விநாடிக்கு ஓரங்குல வீதத்தில் நகர்ந்து மெதுவாகப் பிணைக்க நெருங்கும்.

ஜப்பான் பளு தூக்கிச் சாதனங்களை நிலையத்தில் இறக்கிய பிறகு இரண்டு (NASA & JAXA) விண்வெளிச் சோதனைகளைச் செய்யும் :

1. நாசாவின் கடல், சூழ்வெளிச் சோதனைகள் (NASA’s HREP Payload 839 பவுண்டு கருவி அடுக்கு). நாசாவின் HREP உளவி கடற்தளப் பண்பாடுகளையும் அயனோக் கோளத்திலும், வெப்பக் கோளத்திலும் சூழ்வெளிப் புறவூதாக் கதிர்களைக் (Ultraviolet Rays in Ionoshere & Thermoshere) காணும்.

Fig. 2
Unloading Japan’s Freighter

2. ஜப்பானின் ஓஸோன் அடுக்கில் (Ozone Layer) வாயுக்களை அறிதல் (JAXA’s SMILES Payload 1049 பவுண்டு கருவி அடுக்கு). இது மனித வினைப்பாடுகளால் ஓஸோன் அடுக்குகளில் நேரும் விளைவுகளைக் காணும்.

அகில நாட்டு விண்வெளி நிலைய விமானிகளுக்கு உணவுப் பண்டங்களும், சாதனங்களும் நாலரை டன் எடையில் கொண்டு செல்லும் பளு தூக்கி மீளும் போது காலியாக வராமல் நிலையத்தின் குப்பை கூளங்களைச் சுமந்து வரும். வாகனம் ஆறு வாரங்கள் நிலையத்துடன் இணைப்பாகிப் பிறகு துண்டித்து விடைபெற்றுக் கொண்டு கிளம்பும். பசிபிக் கடல் மேலே பயணம் செய்யும் போது குப்பை கூளங்களை அவிழ்த்து விட்டுக் கட்டுபாடான வகையில் அவற்றை எரித்துச் சாம்பலாக்கும்.

நாசாவின் புதிய ஓரியன் விண்வெளிக் கப்பல்

முதல் மனிதன் நிலவில் கால் வைத்து 40 ஆண்டுகள் கடந்த பிறகு நாசா மறுபடியும் அங்கே போவதற்குக் காரணம் செவ்வாய்க் கோளுக்கு 2020 இல் தடமிடப் பயணம் செய்யும் போது இடையே ஓய்வெடுக்கத் தற்போது தங்கு நிலையம் ஒன்றைச் சந்திரனில் அமைப்பதற்கே ! அத்துடன் பூமிக்கும் நிலவுக்கும் இடையே விமானிகள் ஓய்வெடுக்கத் தற்போது புவியைச் சுற்றிக் கொண்டிருக்கும் “அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையமும்” (International Space Station) தயாராகப் போகிறது.

Fig. 3
Inside of HTV Vehicle

ஏற்கனவே நிலையத்தில் பன்னாட்டு விமானிகள் செவ்வாய்க் கோளுக்குச் செல்லும் நீண்ட காலப் பயணத்துக்குப் பயிற்சி பெற்று வருகிறார்கள். அவர்களுக்குத் தேவையான பொருட்களை ரஷ்யாவும் அமெரிக்காவும் தமது விண்வெளி வாகனங்களில் அனுப்பி வருகின்றன. குறிப்பாக 2010 ஆண்டில் நாசா பயன்படுத்தும் “விண்வெளி மீள்கப்பல்கள்” (Space Shuttles) நிரந்தர ஓய்வு எடுக்கும் என்று தீர்மானிக்கப் பட்டுள்ளது..

ஆதலால் நாசாவின் முதல்பணி விண்வெளி மீள்கப்பலுக்கு இணையான புதிய விண்கப்பல் ஒன்றைத் தயாரித்து அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்துக்குச் சாதனங்களை அனுப்பப் பயிற்சிகளைச் செய்து வருகிறது. இரண்டாவது சந்திரனில் விமானிகள் ஓய்வெடுக்கத் தக்க தளத்தைத் தேர்ந்தெடுத்து அங்கே தங்குமிடம் ஒன்றை அமைக்கத் திட்டமிட்டுள்ளது. மூன்றாவது செவ்வாய்க் கோளுக்கு மனிதர் பயணம் செய்யத் தகுந்த விண்கப்பல் ஒன்றைத் தயாரிக்க வேண்டும். இம்மூன்று முக்கியப் பணிகளை நிறைவேற்றத்தான் நாசாவின் “ஓரியன் விண்வெளித் திட்டம்” இப்போது மும்முரமாய்த் தயாராகி வருகிறது.

Fig. 4
Japan Freighter Near
Space Station

ஓரியன் ஒளிமந்தை விண்கப்பல் திட்டம்

21 ஆம் நூற்றாண்டில் நாசா புது நுணுக்க விண்வெளி தேடும் நூதனக் கப்பலைப் படைத்து வருகிறது. “ஓரியன் ஒளிமந்தைத் திட்டம்” (Orion Constellation Program) எனப்படும் இது முதலில் செந்நிறக் கோள் செவ்வாயிக்கு 2020 ஆண்டுகளில் நான்கு விண்வெளி விமானிகளை ஏற்றிச் செல்லும் வசதி உள்ளது. முதன்முதல் 1969 இல் சந்திரனில் தடம் வைத்த அப்போல்லோ-11 விண்கப்பலில் மூவர்தான் அமர்ந்து செல்ல முடிந்தது. அடுத்தடுத்து ஓரியன் விண்கப்பல் எதிர்காலத்தில் சூரிய மண்டலத்தின் மற்ற கோள்களுக்கு மனிதப் பயணம் செய்யத் தயாரிக்கப்படும்.

2010 ஆம் ஆண்டில் விண்வெளி மீள்கப்பல் ஓய்வெடுத்ததும் ஓரியன் விண்கப்பல் உணவுப் பண்டங்களையும், உதவும் சாதனங்களையும் விண்வெளி நிலையப் பயிற்சி விமானிகளுக்கு நிரந்தரப் பணிசெய்ய ஆரம்பிக்கும். அதற்காக விண்வெளி நிலையத்துடன் இணைக்கப்பட (Spaceship Docking or Rendezvous) ஓரியன் விண்கப்பலில் சாதனங்கள் அமைக்கப்படும்.


Fig. 5
Japan’s Future Space Lab

மேலும் சந்திர தளத்தில் இறங்கும் இரதத்தை (Lunar Landing Module) ஏந்திச் செல்லும் தூக்குச் சாதனங்களும் இணைக்கப் படும். ஒருநாள் செவ்வாய்த் தளத்தில் இறங்கும் விண்ணுளவிகளைக் கொண்டு போகும் எந்திர அமைப்புகளும் கட்டப்படும். இதில் சிறப்பு அம்சம் என்னவென்றால் ஓரியன் விண்கப்பல் விமானிகள் நிலவுக்குப் போய் வரவோ அல்லது செவ்வாயிக்குப் போய் வரவோ அவற்றுக்கு ஏதுவான இரட்டை வசதி உள்ளது. அத்துடன் ஓரியன் விண்கப்பல் 21 ஆம் நூற்றாண்டு ராக்கெட், பொறியியல், மின்னியல், மின்கணினி, பாதுகாப்பு, கவச முற்போக்குச் சாதனங்களை உடையது.

ஓரியன் விண்வெளிக் கப்பலின் அமைப்புகள்

20 ஆம் நூற்றாண்டு அப்பொல்லோ விண்சிமிழ்கள் போல் வடிவம் இருப்பினும், ஓரியன் விண்கப்பல் பெரியது. ஓரியன் அடித்தட்டு 16 அட் 6 அங்குலம் விட்டமும், 11 அடி உயரமும் கொண்டது. அதன் எடை 25 டன். ஓரியன் விண்கப்பல் கொள்ளளவு அப்பொல்லோ சிமிழ் போல் இரண்டரை மடங்கு உள்ளது. ஓரியனில் நிலவுக்குச் செல்லும் போது நால்வர் இருக்கலாம். விண்வெளி நிலையத்துக்கோ அல்லது செவ்வாயிக்கோ போகும் போது ஆறு பேர் அமர்ந்து செல்லலாம். ஓரியன் கப்பலின் முதல் பயணம் விண்வெளி நிலையத்துக்கு 2010 ஆண்டிலும், நிலவை நோக்கி 2014 ஆண்டிலும், செவ்வாய்க் கோளுக்கு 2020 ஆண்டிலும் இருக்கும் என்று திட்டமிடப் பட்டுள்ளன.

Fig. 6
ESA’s ATV Spaceship
For Space Station

ஓரியன் விண்கப்பலை சுமார் 350 அடி உயரமுள்ள ஏரிஸ்-1 (Ares-1) ராக்கெட் ஏந்திச் செல்லப் போகிறது. ஏதாவது பழுதுகள் ஏற்பட்டுப் பாதகம் விளையும் முன்பே அதைத் தடுத்து விமானிகளைப் பாதுகாக்க விண்சிமிழின் மேல் “ஏவுகணைத் தடுப்பு ஏற்பாடு” (Launch Abort System) ஒன்று அமைக்கப் பட்டுள்ளது. ஓரியன் உந்துகணை அமைப்புச் சாதனங்கள் விண்சிமிழின் கீழ் “பணித் தேரில்” (Service Module) உள்ளன. விண்வெளி நிலையத்துடன் பிணைக்கப் பட்டுள்ள போது ஓரியன் விண்கப்பல் ஆறு மாதங்கள் இணைந்திருக்க முடியும். எப்போது வேண்டுமாலும் ஓரியன் மீண்டு பூமிக்கு இறங்கலாம். அதுபோல் நிலவில் உள்ள போதும் அது ஆறு மாதங்கள் தங்கியிருக்க முடியும்.

Fig. 7
NASA’s Future Orion
Capsule

++++++++++++++++++++++++++++++

(தொடரும்)

*******************

தகவல்:

Picture Credits : NASA, ESA & JAXA

1. Cosmos Magazine – The Science of Everything – India Counts Down to Lunar Mission [Oct 21, 2008]
2.. Space Expolaration – Chembers Encyclopedic Guides (1992)
3. The Times of India – After Mood Odyssey, It’s “Mission to Sun” for ISRO [2008]
4. National Geographic -50 Years Exploring Space [November, 2008]
5. Science Annual Volume Library -The Moon Revisited By : Dennis Mammana (1995)
6. Readers’ Digest Publication -Why in the World ? -Uncovering Moon’s Secrets (1994)
7. Time Great Discoveries – An Amazing Journey through Space & Time – Man on the Moon – Science or Show ? (2001)
8. India Abroad Magazine : “Pie in the Sky” By Supriya Kurane [Nov 21, 2008]
9. Time Magazine : “Back to the Moon” By Jeffrey Kluger & Houstan [Nov 24, 2008]
10.. http://en.wikipedia.org/wiki/Orion_(spacecraft) (NASA’s Orion Voyage to the Moon) [Nov 26, 2008]
11. BBC Science News – ESA Europe’s 10 Billion Euro Space Vision By Jonathan Amos
12. http://en.wikipedia.org/wiki/Lunar_Reconnaissance_Orbiter – NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter [No 27, 2008]
13. NASA Orion Spaceship Passes Critical Review (Sep 2, 2009)

14 BBC News – Japan’s Space Freighter in Orbit By : Jonathan Amos (Sep 10, 2009)

15 Space Station Set to Welcome Japanese Visiter Thursday By : Stephen Clark (Sep 17, 2009)

16. BBC News : Station Grabs Japanese Freighter By : Jonathan Amos (Sep 17, 2009)

******************
S. Jayabarathan [jayabarat@tnt21.com] (October 1, 2009)

Series Navigation

சி. ஜெயபாரதன், கனடா

சி. ஜெயபாரதன், கனடா