ഇനിയുമെത്ര ദൂരം

ഒരു നിശ്ചിത മാധ്യമത്തിലൂടെ ശബ്ദവേഗത്തേക്കാൾ കൂടുതൽ വേഗത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന വസ്തുക്കളുടെ ചലനമാണ്‌ സൂപ്പർസോണിക് (supersonic) ചലനം അഥവാ ശബ്ദാതീത ചലനം. വായുവിലൂടെ ശബ്ദം ഒരു സെക്കൻഡിൽ 343 മീറ്റർ ദൂരം സഞ്ചരിക്കുന്നു. ഈ വേഗത്തെ മാക് 1 (Mach 1) എന്നുപറയും. ഒരു വസ്തുവിന്റെ വേഗത്തെ ശബ്ദത്തിന്റെ വേഗവുമായി താരതമ്യം ചെയ്യാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന സംഖ്യയാണിത്‌. ഉദാഹരണത്തിന്, മാക് 2-ൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന ഒരു വിമാനം ശബ്ദത്തിന്റെ ഇരട്ടിവേഗത്തിൽ നീങ്ങുന്നു. സഞ്ചാരത്തിന്‌ കൂടുതൽ വേഗം കൈവരിക്കാനുള്ള ഗവേഷണവും പരീക്ഷണങ്ങളും ശാസ്‌ത്രലോകം തുടരുകയാണ്‌.

സമീപകാലത്തെ എയ്‌റോഡൈനാമിക്സ്, പ്രൊപ്പൽഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ, മെറ്റീരിയൽ സയൻസ് തുടങ്ങിയ മേഖലയിലെ പുരോഗതി സൂപ്പർസോണിക്‌ വേഗത്തെ നിർണായകതലത്തിലേക്ക്‌ ഉയർത്തിയിരിക്കുന്നു. ഏറ്റവുമൊടുവിൽ ചൊവ്വാഗ്രഹത്തിലേക്ക്‌ 39 ദിവസത്തിനുള്ളിൽ എത്തിച്ചേരാനുള്ള ന്യൂക്ലിയർ പ്രൊപ്പൽഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയെപ്പറ്റിയുള്ള വാർത്തകൾ വന്നത്‌ അടുത്തിടെയാണ്‌. സൂപ്പർസോണിക് പറക്കൽ മാക് 1-ൽ കൂടുതൽ വേഗത്തിലും ഹൈപ്പർ സോണിക് പറക്കൽ മാക് 5-ലും ആരംഭിക്കുന്നു. മാക് 10-ൽ കൂടുതലുള്ള വേഗത്തെ തീവ്രഹൈപ്പർസോണിക്കെന്നും വിളിക്കുന്നു. മാക് 16നും അതിനുമുകളിലുമുള്ള വേഗം കൈവരിക്കാൻ കഴിയുന്ന അൾട്രാ-ഫാസ്റ്റ്‌ വിമാനങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കാനുള്ള ഗവേഷണങ്ങളിലാണ്‌ ശാസ്‌ത്രലോകം.

സമീപകാല മുന്നേറ്റങ്ങൾ

ബൂം സൂപ്പർ സോണിക് ഓവർച്ചർ: വാണിജ്യ സൂപ്പർസോണിക്‌ യാത്രയിലെ ഏറ്റവും ശ്രദ്ധേയമായ വികസനങ്ങളിലൊന്നാണ് ബൂം സൂപ്പർസോണിക് ഓവർച്ചർ വിമാനം. മാക് 1.7-ൽ സഞ്ചരിക്കാൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌ത വിമാനമാണിത്‌. 2003-ൽ ബ്രിട്ടീഷ് എയർവേയ്സിന്റെ കോൺകോർഡ്‌ വിമാനം സേവനം അവസാനിപ്പിച്ചപ്പോൾ ഇല്ലാതായ വാണിജ്യ സൂപ്പർസോണിക്‌ വിമാനം വീണ്ടും അവതരിപ്പിക്കാൻ ലക്ഷ്യമിടുന്നു.

നാസയുടെ QueSST: സോണിക്ബൂമുകളുടെ (sonic boom) പ്രശ്നം പരിഹരിച്ച്‌ സൂപ്പർസോണിക്‌ യാത്രയിൽ വിപ്ലവം സൃഷ്ടിക്കുകയെന്നതാണ്‌ നാസയുടെ ക്വയറ്റ്സൂപ്പർസോണിക്‌ ട്രാൻസ്പോർട്ട് (QueSST) ലക്ഷ്യമിടുന്നത്. ശബ്ദത്തിന്റെ വേഗത്തിന്‌ തുല്യമോ അതിലധികമോ വേഗത്തിൽ പറക്കുന്ന വിമാനമോ മറ്റ്‌ വസ്‌തുക്കളോ സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഒരു ഷോക്ക് തരംഗമാണ് സോണിക്ബൂം. ഇടിമുഴക്കംപോലുള്ള ഈ അരോചകശബ്ദം പരമാവധി കുറയ്‌ക്കുന്ന രീതിയിലാണ്‌ നാസയുടെ രൂപകൽപ്പന.

സ്ക്രാംജെറ്റ്പ്രൊപ്പൽഷൻ: ഭാവിയിലെ ഹൈപ്പർസോണിക്, അൾട്രാ-ഫാസ്റ്റ്‌ വിമാനങ്ങൾക്ക് ആവശ്യമായ പ്രധാന സാങ്കേതിക സഹായികളിൽ ഒന്നാണ് സ്‌ക്രാംജെറ്റ്പ്രൊപ്പൽഷൻ. പരമ്പരാഗത ജെറ്റ്എൻജിനുകളിൽനിന്ന്‌ വ്യത്യസ്‌തമായി സ്ക്രാംജെറ്റുകൾ സൂപ്പർസോണിക്‌ വേഗത്തിൽ അതിലൂടെ ഒഴുകുന്ന വായുവിനെ ഇന്ധനവുമായി കലർത്തി ജ്വലനം സാധ്യമാക്കുന്നു. ഇത്‌ വിമാനങ്ങളെ മാക്‌ 5നുമുകളിലുള്ള വേഗം നിലനിർത്താൻ സഹായിക്കുന്നു. ഐഎസ്‌ആർഒ അടുത്തിടെ സ്ക്രാംജെറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ വിജയം നേടിയിട്ടുണ്ട്‌. നാസ നടത്തിയ സമീപകാല പരീക്ഷണങ്ങളിൽ സ്ക്രാംജെറ്റ്- പവർവാഹനങ്ങൾ മാക്‌ 9 വരെ വേഗം കൈവരിക്കുന്നുണ്ടെന്ന്‌ തെളിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്‌.

ഒബ്ലിക്ഡിറ്റണേഷൻ എൻജിൻ

സ്റ്റാൻഡേർഡ്‌ വ്യോമയാന ഇന്ധനം ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്ന ലോകത്തെ ആദ്യ ഒബ്ലിക്ഡിറ്റണേഷൻ എൻജിൻ (ODE) ചൈനീസ്ശാസ്ത്രജ്ഞർ വിജയകരമായി പരീക്ഷിച്ചു എന്നതാണ് ഈ മേഖലയിലെ ഏറ്റവും പുതിയ വാർത്ത. പരമ്പരാഗത സ്ക്രാംജെറ്റുകളേക്കാൾ 1000 മടങ്ങ്‌ വേഗത്തിലുള്ള ജ്വലനനിരക്കാണ്‌ ഈ പരീക്ഷണ ഫലം കാണിക്കുന്നത്. ഇതിന്റെ പ്രവർത്തന പരിധി മാക് 6നും മാക് 16നും ഇടയിലാണ്. ഇത്‌ വേഗത്തിൽ വൻ കുതിപ്പാകും സൃഷ്ടിക്കുക.

മാക് 16 വിമാനങ്ങൾ: വ്യോമയാനത്തിലും ബഹിരാകാശ പര്യവേക്ഷണത്തിലും അടുത്ത പ്രതീക്ഷയായി മാക് 16 വിമാനങ്ങൾ. മണിക്കൂറിൽ 19,800 കിലോമീറ്റർ വേഗത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന ഈ വിമാനങ്ങൾ യാത്രാസമയം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കാനും ആഗോള വ്യോമയാന ശൃംഖലയുടെ വ്യാപ്തി വർധിപ്പിക്കാനും കഴിയും. ന്യൂയോർക്ക്‌–- ടോക്കിയോ വിമാനയാത്ര 14 മണിക്കൂറിൽനിന്ന്‌ കേവലം ഒരു മണിക്കൂറായി കുറയ്‌ക്കാനാകും. മുന്നേറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടായിട്ടും സൂപ്പർസോണിക്, ഹൈപ്പർസോണിക് സാങ്കേതികവിദ്യകൾ നിരവധി വെല്ലുവിളികൾ നേരിടുന്നുണ്ട്. അവയെല്ലാം പരിഹരിച്ച്‌ വേഗത്തെയും സമയത്തെയും കീഴടക്കാനാകുമെന്ന പ്രതീക്ഷയിലാണ്‌ ശാസ്‌ത്രലോകം.

(തൃക്കാക്കര ഭാരതമാതാ കോളേജ് ഫിസിക്‌സ്‌ വിഭാഗം അസിസ്‌റ്റന്റ്‌ പ്രൊഫസറാണ്‌ ലേഖകൻ)