ඇමරිකාවේ Space shuttle එක copy කරමින් සෝවියට් දේශය නිපදවූ, ලොව හොදම අභ්‍යවකාශ යානය වීමට ඉඩ තිබූ Buran

· 1 min read
ඇමරිකාවේ Space shuttle එක copy කරමින් සෝවියට් දේශය නිපදවූ, ලොව හොදම අභ්‍යවකාශ යානය වීමට ඉඩ තිබූ Buran

මේ දක්වා මිනිසුන් ගෙන යෑමට භාවිතා කළ යානා අතරින් එකක් හැර අනිත් සියල්ලම කැප්සියුල් වර්ගයේ යානා වේ. මේවා ප්‍රමාණයෙන් කුඩා යානාවන අතර එහි ගගනගාමීන් 4 ක් පමණ ගමන් කළ හැක. මේවා දියත් කරන්නේ සාමාන්‍ය රොකට්ටුවක් මත සවි කිරීමෙන් වන අතර ගගනගාමීන් ගෙන යන යානයේ භාණ්ඩ විශාල ප්‍රමාණයක් ගෙන යෑමට ඉඩක් නැත. නමුත් ඉතිහාසයේ එක් යානා විශේෂයක් මෙම සම්ප්‍රදාය බිද දමන ලදී.

අභ්‍යවකාශ ෂටල නමින් හැදින්වූ මෙම යානාවල ගගනගාමීන් 7 දෙනෙක් සමගින් ටොන් 30 ක පමණ භාණ්ඩ ප්‍රමාණයක් ගෙන යා හැකි අතර ගගනගාමීන්ට යානයෙන් පිටතට යෑමට වා අගුලක්, ගෙන යන භාණ්ඩ අභ්‍යවකාශයේදී හැසිරවීමට රොබෝ අතක් ආදී සුවිශේෂී අංග රැසක් මෙයට අන්තර්ගත විය. මීට අමතරව පෘථිවි කක්ෂයේ සිට ටොන් 15 ක නැවත ආපසු ගෙන ඒමටත් හැකි වීම අද්විතීය හැකියාවක් විය. මේ මගින් කළ හැකි කාර්යයන් කැප්සියුල මගින් කිසිසේත් සම කිරීමට හැකි වන්නේ නැත. කෙසේ නමුත් වසර 30 ක සේවා කාලයකින් පසු මෙම අත්විදීය යානා විශේෂය විශ්‍රාම ගැන් වීමට නාසා ආයතනය තීරණය කරන ලදී.

නාසා ආයතනය මුල සිටම අභ්‍යවකාශ ෂටල වැඩසටහනේ සංවර්ධන කටයුතු විවෘතව කළ අතර ෂටලය මගින් සිදු කළ හැකි කාර්යයන් අවබෝධ කර ගත් සෝවියට් දේශය මේ ගැන උනන්දු විය. එය ඉතා පහසුවෙන් හමුදා කටයුතුවලට භාවිතා කිරීමට හැකි බව වටහ‌ා ගත් ඔවුන් තමන්ටත් එවැනි යානා විශේෂයක් අවශ්‍ය බව තීරණය කරන ලදී. ඒ අනුව ඔවුන් තමන්ගේම යානයක් සැලසුම් කිරීම ආරම්භ කරන ලද අතර ඔවුන්ගේ අරමුණ මදක් වෙනස් විය.

අභ්‍යවකාශ ෂටලය සැලකූ විට එහි ඇති කොටස් වන්නේ කක්ෂීය යානය, බාහිර ටැංකිය හා ඝන ඉන්ධන රොකට් බූස්ටර් දෙකයි. කක්ෂීය යානයේ ඇති එන්ජින් ක්‍රියාකරන්නේ බාහිර ටැංකියේ ඇති ඉන්ධන/ඔක්සිකාරකවලින් වන අතර කක්ෂයට පැමිණි පසු ටැංකිය ගලවා දමයි. සෑම මෙහෙයුමක් අවසානයේදීම බාහිර ටැංකිය වායුගෝලයට ඇතුළු වී විනාශ වී යයි. කක්ෂීය යානය හා බූස්ටර් නැවත භාවිතා කරයි. නමුත් සෝවියට් සැලසුම තරමක් වෙනස් විය. ඔවුන්ගේ ෂටලය දියත් කරන්නේ ඒ වන විටත් සංවර්ධනය අවසන් වෙමින් පැවති වෙනත් රොකට්ටුවකට සම්බන්ධ කරමින්‍.

Energia නමින් හැදින්වූ මේ රොකට්ටුවේ කක්ෂයට යවන එක් යානයක් වන්නේ Buran නමින් නම් කළ කක්ෂීය යානයයි. Energia රොකට්ටුවට Buran යානය නොමැතිව වෙනත් යානා දියත් කළ හැකි නමුත් අභ්‍යවකාශ ෂටලයේ එවැනි හැකියාවක් නැත. එහි එන්ජින් ඇත්තේ කක්ෂීය යානයේය. බාහිර ටැංකිය එන්ජින් නැති ටැංකියක් පමණක් විය. මේ ක්‍රමය නිසා එන්ජින් නැවත භාවිතා කිරීමට හැකි විය. සෝවියට් සැලසුමේ Energia රොකට්ටුවේ පළමු අදියරේ එන්ජින් පැවති අතර කක්ෂයට යෑමට Buran යානයේ එන්ජින් භාවිතා කරන්නේ නැත. එය වෙනම යානයක් වේ.

මේ නිසා මූලික Energia-Buran සැලැසුමේ නැවත භාවිතා කළ හැකි වූයේ Buran කක්ෂීය යානය පමණි. Energia රොකට්ටුවේ බූස්ටර් හා පළමු අදියර දියත් කිරීම අවසානයේ අතහැර දමයි. නමුත් සෝවියට් දේශයේ අවශ්‍යතාව වූයේ අභ්‍යවකාශ ෂටලයේ හැකියාව ඇති යානාවක් නිපදවීමයි. නැවත භාවිතා කිරීම ඔවුන්ගේ මූලික අරමුණ වූයේ නැත. නමුත් පසුකාලීනව ඔවුන් අභ්‍යවකාශ ෂටලවල නැවත භාවිතා කිරීමේ හැකියාවත් පසුකරමින් Energia-Buran පද්ධතිය සම්පූර්ණයෙන්ම නැවත භාවිතා කළ හැකි යානා විශේෂයක් බවට සංවර්ධනය කිරීමට සැලසුම් සකස් කර තිබුණි.

ඇමරිකානු Space Shuttle එක සහ සෝවියට් දේශයේ Buran

සෝවියට් ඉංජිනේරුවන් Buran යානය සැලසුම් කිරීම ආරම්භ කළේ ඇමරිකානු ෂටල යානය සිතින් ඉවත් කරමිනි. ඔවුන්ට ඔවුන්ගේම ස්වාධීන සැලසුමක් අවශ්‍ය විය. නමුත් සැලසුම් කිරීම් හා පරීක්ෂා කිරීම් අවසානයේ ඇමරිකානු ඉංජිනේරුවන් විසින් ඉදි කළ හැකි හොදම සැලැස්ම ඒ වන විටත් නිපදවා ඇති බව ඔවුන්ට ප්‍රත්‍යක්ෂ්‍ය විය. ඒ නිසා ස්වාධීනව සැලසුම් කළ නමුත් Buran යානය අභ්‍යවකාශ ෂටලයේ කක්ෂීය යානයට ඉතා ආසන්න හැඩයකින් යුක්ත විය. ෂටල වැඩසටහනේ සංවර්ධන කටයුතු විවෘතව සිදු කළ නිසා සෝවියට් දේශයට ඇමරිකානු යානයේ දත්ත ලබා ගැනීම හා සංසන්දනය ගැටළුවක් වූයේ නැත. 1979 දී ඉංජිනේරුවන් සැලසුම් කිරීම අවසන් කළ අතර 1980 දී නිෂ්පාදනය ආරම්භ විය.

අභ්‍යවකාශ ෂටල කක්ෂීය යානයේ හැඩයට සමාන Buran කක්ෂීය යානය කිලෝග්‍රෑම් 75,000 ක ස්කන්ධයකින් යුක්ත විය. මීටර් 36.37 ක දිගක් ඇති යානයේ පියාපත් අතර පළල මීටර් 23.92 කි. යානයේ භාණ්ඩ ගෙන යා හැකි Payload Bay එකේ දිග මීටර් 18.55 ක්ද විෂ්කම්භය මීටර් 4.65 ක්ද වන අතර එහි ගෙන යා හැකි උපරිම ස්කන්ධය කිලෝග්‍රෑම් 30,000 කි. මෙම යානාවල අභ්‍යවකාශ ෂටලවල කක්ෂීය යානයේ මෙන් ප්‍රධාන එන්ජින් නැත. ඒ නිසා දියත් කිරීම සම්පූර්ණයෙන්ම Energia රොකට්ටුව මගින් සිදු කරන ලදී. ෂටලවල කක්ෂීය යානයේ ඇති Orbital Maneuvering System (OMS) එන්ජින්වලට සමාන කුඩා එන්ජින් දෙකක් ඇති අතර ඒවායින් නිව්ටන් 173,000 ක සම්පූර්ණ තෙරපුම් බලයක් නිපදවයි. මීට අමතරව යානය හැරවීමට කුඩා ප්‍රතික්‍රියා පාලක පද්ධතියක් (Reaction Control System) අන්තර්ගත වේ.

Buran යානයේ එන්ජින්

Buran යානයේ තාප ආවරණය ලෙස තාප පරිවාරක ටයිල් 38,600 ක් යානය වටා සවි කර තිබුණි. මේවා සකස් කර තිබුනේ පෘථිවි වායුගෝලයට 100 වතාවක් පමණ ඇතුල් වීමට ඔරොත්තු දෙන ලෙසයි. මෙම ටයිල් අභ්‍යවකාශ ෂටල කක්ෂීය යානයේ ටයිල්වලට ඉතා සමාන වන නමුත් Buran යානයේ Carbon-Carbon ටයිල්වල antioxidant Molybdenum Disilicate බාහිර ස්ථරයක් තිබුණි. ෂටලවල මෙන්ම Buran යානයේත් ටයිල් යානයට අලවා තිබූ අතර ඒවා අතර කුඩා හිඩැස් ඉතිරි කර තිබුනේ තාපය සමග ප්‍රමාරණය වීමට ඉඩ සැලසීමටයි.

Buran යානයේ ගගනගාමීන් සිටින කුටීරය මහල් 3 කින් යුක්ත විය. ඉහළම මහලේ යානයේ නියමු කුටිය ඇති අතර එහි ගගනාගමීන් 4 දෙනෙක්ට ගමන් කළ හැක. මැද මහලේ ගගනගාමීන් නිදා ගන්නා ස්ථාන ඇති අතර එහි තවත් ගගනගාමීන් 6 දෙනෙක්ට ගමන් කළ හැක. පහළම මහලේ බල සැපයුම් පද්ධති පිහිටා ඇත.

අභ්‍යවකාශයට පියාසර කරන Buran යානයට පෙර පරීක්ෂා කිරීම් සදහා යානා කිහිපයක්ම නිෂ්පාදනය කරන ලදී. මේවා විවිධාකාර පරීක්ෂණවලට යොදා ගත් අතර OK-GLI නමින් හැදින්වූ යානය ගුවන් පරීක්ෂණවලට භාවිතා කිරීමට ඉදි කරන ලදී. ඇමරිකාවේ Columbia කක්ෂීය යානය අභ්‍යවකාශ ගත වීමට ප්‍රථම Enterprise නමින් හැදින්වූ කක්ෂීය යානයක් ගොඩබැසීමේ පරීක්ෂණවලට යොදා ගන්නා ලදී. Boeing-747 ගුවන් යානාවක් මත සවි කර අහසට ගෙන යන යානය ඉහළ අහසේදී එයින් වෙන් වී පහළට පියාසර කර ධාවන පථය මතට ගොඩබැසීමට පුහුණු විය.

නමුත් OK-GLI යානය මීට වඩා වෙනස් විය. එහි ජෙට් එන්ජින් 4 ක් තිබූ අතර එමගින් තනිවම ගුවන් ගත වී අහසේදී එන්ජින් අක්‍රිය කර ඉන්පසු පහළට පියාසර කර ගොඩබැසීමට පුහුණු විය. OK-GLI යානය 1984 නොවැම්බර් 10 සිට 1988 අප්‍රේල් 15 දක්වා නියමුවන් දෙදෙනෙක් සමගින් පියාසැරියන් 25 ක් සිදු කරන ලදී. මේ අතර ඇමරිකානු යානා මෙන් නොව ස්වයංක්‍රීයව ගොඩබැසීමත් පරීක්ෂා කරන ලදී.

පිටුපස ජෙට් එන්ජින් සවි කළ OK-GLI යානය

අවසානයේ අභ්‍යවකාශ ගත වීමට නිපදවූ පළමු Buran කක්ෂීය යානය නිෂ්පාදනය කරන ලදී. මෙම යානයේ නමත් Buran ම විය. Buran වැඩසටහනේ දෙවෙනි යානය Ptichka නම් වූ අතර තෙවන, සිව්වන හා පස්වන යානාත් ඒ වන විට ඉදිකරමින් පැවතුණි.  Buran යානය කක්ෂගත කරන්නේ Energia රොකට්ටුව මගිනි. මෙය සෝවියට් දේශය සංවර්ධනය කළ බලවත්ම රොකට්ටුව වන අතර මෙහි හැකියාවන් දෙවැනි වන්නේ ඇමරිකාවේ Saturn V රොකට්ටුවට පමණි. මෙය අදියර 1.5 රොකට්ටුයක් විය. එනම් මෙහි ඇත්තේ පළමු අදියරක් සහ බූස්ටර් පමණි.

පොළවෙන් දියත් කරන විට පළමු අදියර හා බූස්ටර් ක්‍රියා කරන අතර මිනිත්තු කිහිපයකට පසු බූස්ටර් ගලවා දමයි. පළමු අදියර පොළවේ සිටම ගමනේ අවසානය දක්වාම ක්‍රියා කරයි. ඇමරිකාවේ අභ්‍යවකාශ ෂටලයේ මෙන්ම අදියර 1.5 රොකට්වල පළමු අදියර (ෂටලයේ නම් බාහිර ටැංකිය) කක්ෂයට ගමන් කිරීම ගැටළුකාරී දෙයකි. මන්දයත් එය දින කිහිපයකින් නැවත පෘථිවියට කඩා වැටෙන නිසායි. මෙය රොකට්ටුවක දෙවන හා තෙවන අදියරවල සාමාන්‍යයෙන් සිදු වන දෙයක් නමුත් ඒවා කුඩා නිසා වායුගෝලයට ඇතුළු වීමේදී බොහෝදුරට විනාශ වේ.

නමුත් ෂටලයක බාහිර ටැංකිය සහ Energia රොකට්ටුවේ පළමු අදියර වැනි විශාල වස්තුවක් එලෙස කඩා වැටීම ගැටළුකාරී වේ.  මේ නිසා ෂටලයේ හා Energia රොකට්ටුවේ පළමු අදියර එන්ජින් ක්‍රියාවිරහිත කරන විට එයට කක්ෂීය ප්‍රවේගය ලැබී නැත. ඉන්පසු බාහිර ටැංකිය/පළමු අදියර ඒ ගමන් කරන මාර්ගයේ ගමන් කර ආරක්ෂිතව සාගරයට කඩා වැටෙන අතර කක්ෂීය යානා විසින් එහි ඇති කුඩා එන්ජින් මගින් කක්ෂයට අවශ්‍ය ඉතිරි වේගය ළගා කර ගනී.

Energia රොකට්ටුව සදහා සෝවියට් දේශයේ නවතම රොකට් එන්ජින් වර්ග දෙකක් සංවර්ධනය කරන ලදී. පළමු අදියරේ භාවිතා වන්නේ සෝවියට් දේශය විසින් නිෂ්පාදනය කළ ඇමරිකානු අභ්‍යවකාශ ෂටල ප්‍රධාන එන්ජින්වලට සමාන හැකියාවන් ඇති RD-0120 එන්ජින් 4 කි. ‌මේ එක එන්ජිමකින් නිව්ටන් මීලියන 1.5171 ක තෙරපුම් බලයක් මුහුදු මට්ටමේදී නිපදවන අතර මේවා අභ්‍යවකාශ ෂටල ප්‍රධාන එන්ජින්වලට වඩා සරල, ලාභදායී එන්ජින් වේ. නමුත් Energia රොකට්ටුව නැවත භාවිතා නොකරන නිසා මේ එන්ජින් නැවත භාවිතා කිරීමට සකස් කර නැත.

බූස්ටර්ස් වල භාවිතා වන්නේ RD-170 නම් දහන කුටීර 4 ක් ඇති රොකට් එන්ජින් 1 කි. මේ එන්ජිමකින් නිව්ටන් මිලියන 7.25 ක තෙරපුම් බලයක් මුහුදු මට්ටමේදී නිපදවන අතර දැනට ලෝකයේ නිෂ්පාදනය කර ඇති බලවත්ම ද්‍රව ඉන්ධන රොකට් එන්ජිම වේ. මෙවැනි එන්ජිමකින් බලගැන්වූ බූස්ටර් 4 ක් Energia රොකට්ටුවේ පළමු අදියර සමග භාවිතා වේ. මිනිත්තු 2.5 ක දහනයකින් පසු බූස්ටර්ස් ගලවා දමා පළමු අදියර අභ්‍යවකාශය බලා ගමන් කරයි.

Energia-Buran එන්ජින්

Energia රොකට්ටුවේ පළමු දියත් කිරීම සිදු කරන්නේ 1987 මැයි 15 වනදාය. රොකට්ටුව මගින් එහි කාර්යය සාර්ථකව සිදු කළ නමුත් එහි ගෙන ගිය Polyus චන්ද්‍රිකාවට කක්ෂයට ඇතුල් වීමට අවශ්‍ය කුඩා වේගය නිවැරදිව ලබා ගැනීමට නොහැකි වූයේ චන්ද්‍රිකාවේ ඇති වූ මෘදුකාංග දෝෂයක් නිසාය. නමුත් Energia රොකට්ටුවේ දෙවන ගමන 1988 නොවැම්බර් 15 සිදු කළ අතර රොකට්ටුව විසින් සාර්ථකව එහි ගෙන ගිය ගගනගාමීන් නොමැති Buran යානයට කක්ෂීය වේගයට මදක් අඩුවෙන් ලබා දීමට සමත් විය. යානය විසින් ඉතිරි වේගය ලගා කර ගත් අතර පෘථිවිය වටා කක්ෂ දෙකක් සම්පූර්ණ කිරීමෙන් පසු නැවත සෝවියට් දේශයේ බයිකනූර් ධාවන පථයට සාර්ථකව ගොඩබැසීමට සමත් විය.

සාර්ථක පියාසැරියක අවසානය

පළමු පියාසැරියම මෙතරම් සාර්ථක වූවත් Energia-Buran යනු අභ්‍යවකාශ ෂටල මෙන් නැවත භාවිතා කිරීම මූලික අරමුණ වූ වැඩසටහනක් වූයේ නැත.  මේ නිසා දියත් කිරීමකට වැය වන වියදම සාපේක්ෂව ඉහළ අගයක් වූ නිසා එකල පැවති දේශපාලනික අර්බුද හමුවේ තවත් දියත් කිරීමකට මුදල් වෙන් කෙරුණේ නැත. අවසානයේ 1993 ජුනි 30 වනදා වැඩසටහන නවතා දැමීමට ජනාධිපති විසින් තීරණය කරන ලදී. තවත් Energia රොකට්ටුවක් හෝ Buran යානයක් නැවත පියාසර කළේ නැත.