මිනිසා පෘථිවි ගුරුත්වයෙන් මිදී අභ්යවකාශයටත්, ඉන් ඔබ්බටත් පියාසර කළේ රොකට් යන්ත්ර භාවිතයෙනි. සැම ක්රියාවකට ම විශාලත්වයෙන් සමාන වූත්, දිශාවෙන් ප්රතිවිරුද්ධ වූත් ප්රතික්රියාවක් පවතී යන නිව්ටන්ගේ තුන් වැනි නියමයට අනුව ද්රව හෝ ඝන ඉන්ධන දහනය කිරීම මඟින් ක්රියාත්මක වන ප්රචාලනයන්හි ප්රතික්රියාව වශයෙන් රොකට්ටුව ඉහළට එසැවෙන අතර, එහි අවශේෂ කොටස් අදියරමය වශයෙන් නැවත පෘථිවියට වැටෙන්නට සලස්වා බර අවම කරගැනීම වර්තමානයේ පවා යොදාග ැනෙන ක්රමවේදයයි. ලොවේ මෙතෙක් නිෂ්පාදනය කළ විශාලතම රොකට්ටුව මිනිසා සඳට ගෙන ගිය සැටර්න්-V රොකට්ටුවයි. අඩි 363ක උසකිනුත්, කිලෝග්රෑම් 2,822,000 හා 6,540,000 අතර විචල්ය බරකිනුත් යුතු වූ එහි බරින් සියයට 95ටත් වඩා වැය වී තිබුණේ ප්රචාලනය සඳහා අවශ්ය ද්රව ඉන්ධන ගබඩා කර තැබීම සඳහා ය. අභ්යවකාශය තරණය කරන්නට පටන් ගත් දා පටන් මේ වන විට දශක ගණනක් ගෙවී ගොස් ඇතත්, අදටත් මේ සාම්ප්රදායික ප්රචාලනයකින් තොර අජටාකාශගත වීමකට මඟ පාදාගැනීමට මානව වර්ගයා අපොහොසත් වී ඇත.
කෙසේ නමුත් මෙම තත්ත්වය නුදුරේ ම උඩුයටිකුරු විය හැකි බවට ඉඟියක් පළ වෙමින් තිබේ. ඒ අභ්යවකාශ ගවේෂණය නවමු මාවතකට යොමු කරන SpinLaunch සමාගමේ ක්රියාකාරිත්වයත් සමඟිනි. චාලක ශක්තිය උපයෝගී කර ගනිමින් බඩු බාහිරාදිය අභ්යවකාශයට යැවීම ඔවුන්ගේ අරමුණ වී තිබේ. මේ චාලක උඩුගත කිරීම් පද්ධතිය (Kinetic Launch System) මඟින් මූලික අදියරේ දී ප්රචාලන පද්ධතියකින් තොර ව ම චන්ද්රිකා මෙන් ම වෙනත් තාක්ෂණික පද්ධති අජටාකාශය වෙත රැගෙන යෑමට හැකියාව ලැබේ.
වසර 2014 දී SpinLaunch සමාගම ආරම්භ කරනු ලැබුවේ වර්තමානයේ ද එහි ප්රධාන විධායක නිලධාරියා වශයෙන් කටයුතු කරන Jonathan Yaney විසිනි. විද්යුත් ශක්තිය චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කර එමඟින් රොකට්ටු අභ්යවකාශගත කළ හැකි සුවිසල් ත්වරකයක් ඉදි කිරීම SpinLaunch ආයතනයේ මූලික අරමුණක් වී ඇත. කක්ෂීය ත්වරකය (Orbital Accelerator) යනුවෙන් හැඳින්වෙන මේ ත්වරකයේ මූලික වශයෙන් ම කොටස් හතරකි. එනම් රික්ත කුටීරය (Vacuum Chamber), අතිධ්වනික භ්රමණ දණ්ඩ (Hypersonic Tether) , මුදා හැරීමේ යාන්ත්රණය (Release Mechanism) හා පිටාර උමඟයි (Exit Tunnel). SpinLaunch සමාගමට අනුව ඔවුන් ඉදි කිරීමට බලාපොරොත්තු වන ත්වරකයේ රික්ත කුටීරය පමණක් 100m විෂ්කම්භයකින් යුතු වේ. අසල පොළොව යටින් ඉදි කර ඇති තවත් කුටීරයක් පිහිටන අතර රික්ත කුටීරයේ රික්තයක් ඇති කරනු ලබන්නේ එහි අඩංගු වාතය පොළොව යට ඇති කුටීරයට යැවීම මඟිනි.
උසැති උප කක්ෂීය ත්වරකය. මෙය ඉදි කර
ඇත්තේ සිරස් අතට ය. එහෙත් කක්ෂීය ත්වරකය
ඉදිකිරීමට සැලසුම් කර ඇත්තේ පොළොව
මට්ටමේ සිට අංශක 35ක ආනතියකිනි.
මෙහි දී සිදු වන්නේ විද්යුත් ශක්තිය චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වීම වන අතර මෝටරයක් මඟින් භ්රමණ දණ්ඩ කැරකැවීම සිදු වේ. එහි එක් කෙළවරක ඇති කෙවෙනියට රොකට්ටුව සම්බන්ධ කරන අතර අනෙක් පසින් දණ්ඩේ බර තුලනය වීම සඳහා භාරයක් සම්බන්ධ කර ඇත. බල සැපයුම ලබා දුන් විට භ්රමණ දණ්ඩ කරකැවීමට පටන් ගන්නා අතර ක්රමයෙන් එහි වේගය වැඩි වී අවසානයේ විනාඩියට වට 450ක් තරම් වේගයකට ළඟා වේ. ප්රශස්ත වේගයට හා නිවැරදි පිහිටුමට පැමිණි විට ක්ෂණිකව රොකට්ටුව භ්රමණ දණ්ඩෙන් මුදා හරින අතර රොකට්ටුව ඉන් මිදී පිටාර උමඟ ඔස්සේ අධික වේගයකින් ඉහළට ඇදී යයි. ඒ ආසන්න වශයෙන් 2 km s-1 තරමේ ප්රවේග යකිනි. මෙය SpaceX සමාගමේ Falcon 9
රොකට්ටුව සිය දෙවැනි අදියරේ පසු වන විට ගමන් ගන්නා වේගයට සමාන වේගයකි. කුටීරය රික්තයක් බවට පත් කිරීමෙන් බලාපොරොත්තු වන්නේ භ්රමණ දණ්ඩ අධික වේගයකින් කරකැවෙන විට වාතය මඟින් ඇති වන ඝර්ෂණය ශුන්ය කිරීම ය.
මෙසේ අධික වේගයකින් භ්රමණ දණ්ඩ කරකැවෙන විට ඊට බලපාන ගුරුත්ව ඒකක ගණන ද වැඩි වේ. ගණනයන්ට අනුව මෙය උපරිම වේගයෙන් කරකැවෙන විට සාමාන්ය ගුරුත්වය මෙන් ඒකක 10,000ක (10,000 g) ගුරුත්වයක් භ්රමණ දණ්ඩ කෙළවරේ සවි කර ඇති රොකට්ටුවටත්, එහි බහා ඇති උපාංගයන්ටත් දැනේ. මෙය අධික බලයකි. ඇපලෝ මෙහෙයුම්වල දී පවා ගගනගාමීන් හට මුහුණ දීමට සිදු වූයේ ඒකක 3ක ගුරුත්වයකට ය. 10,000 g තරම් බලයකට මිනිස් අස්ථි පද්ධතියෙන් මස් ගොබ පවා ගලවා ඉවත් කළ හැකි ය. එම නිසා මෙම ක්රමය මිනිසුන් අභ්යවකාශගත කිරීම සඳහා සුදුසු නො වේ. එහෙත් චන්ද්රිකා වැනි තාක්ෂණික උපාංග මෙමඟින් අභ්යවකාශ ගත කළ හැකි ය. ත්වරකය මගින් ලබා දෙන අධික වේගය මඟින් අභ්යවකාශය වෙත ඇදී ගිය ද අවසාන අදියරේ දී නිවැරදිව කක්ෂ ගත වීම සඳහා මෙන් ම නැවත රොකට්ටුව ප්රතිභාවිතය සඳහා පෘථිවියට ගෙන්වා ගැනීමට එය රොකට් බලය භාවිත කරනු ඇත.
මෙවැනි අධික ත්වරණයකට මුහුණ දෙමින් ක්රියාත්මක විය හැකි යන්ත්ර සූත්රයන් නිපදවීම පිණිස ම සමාගම මඟින් වෙන ම විද්යාගාරයක් පවත්වා ගෙන යනු ලබයි. එමඟින් මෙවැනි විෂම වටපිටාවකට ඔරොත්තු දිය හැකි පරිදි අයන එන්ජින් ආදිය නිපදවීම පිළිබඳ පර්යේෂණ සිදු වේ.
භ්රමණ දණ්ඩේ කෙළවර ඇති රොකටයට සම්බන්ධ වන ස්ථානය මුළු ත්වරක පද්ධතියෙන් ම සුවිශේෂ ස්ථානයකි. මෙහි මුදාහැරීමේ යාන්ත්රණය (Release Mechanism) වෙනුවෙන් SpinLaunch සමාගමට වැඩි අවධානයක් ලබා දෙන්නට සිදු වී ඇත. විනාඩියට වට 450ක වේගයකින් කරකැවෙන විට එහි බර දරා ගැනීමටත් නියමිත වේගයට පැමිණ, භ්රමණ දණ්ඩේ රොකට්ටුව සවි කළ කෙළවර පිටාර උමඟේ පිවිසුමට ළං වනවාත් සමග ම රොකට්ටුව නිදහස් විය යුතු ය. මේ ක්රියාවලිය දශමයට ම වැඩ නො කළ හොත් රොකටයටත්, එහි බහා ඇති විද්යාත්මක උපකරණත් මතු නො ව සමස්ත ත්වරකය ම විනාශයට පත් විය හැකි ය. පිටාර උමඟේ ඉහළින් ඇති විවරය තුනී තහඩුවකින් වසා ඇත. ඒ කුටීරය රික්තයක් බවට පත් වන අතරතුර ඇති වන අවපීඩන තත්ත්වය පිරවීමට පිටත වායුගෝලයෙන් වාතය ඇදී එනු වළකන්නට ය. රොකටය නිකුත් වන විට එය උමං කටින් පිටවන්නේ ඒ තුනී තහඩුවත් ඉරාගෙන ය.
හැකි පරිදි නිර්මිත ය.
SpinLaunch සමාගමේ මීටර 100ක විෂ්කම්භයකින් යුතු කක්ෂීය ත්වරකය තවමත් අනාගත සැලසුම් අතර පමණක් හිර වී තිබුණත්, මීටර 33ක විෂ්කම්භයකින් යුතු උප කක්ෂීය ත්වරකයක් මේ වන විටත් නිපදවා ඇත. එය ඉදි කර තිබෙන්නේ නිව් මෙක්සිකෝවේ තනා ඇති Spaceport America නමැති අභ්යවකාශ තොටුපොළෙහි ය. පිටාර උමග ද එක් ව ගත් කල මීටර 50.4ක් උසැති එය ලිබර්ටි ප්රතිමාවටත් වඩා උසකින් යුතු ය. එසේ ම ලෝකයේ මෙතෙක් ඉදි කරන ලද විශාලතම රික්තක කුටීරය ද එයයි. මෙය ප්රමාණාත්මක ව ම කක්ෂීය ත්වරකයට වඩා කුඩා හෙයින් කක්ෂයක් වෙත චන්ද්රිකා මුදාහැරීම වැනි කටයුතු සඳහා භාවිත කළ නොහැකි නමුත් උප කක්ෂයන් වෙත ප්රවිෂ්ඨ වීමේ හැකියාව ඇත. SpinLaunch සමාගම විසින් මෙය ඉදි කරනු ලැබුවේ ඔවුන්ගේ ප්රධානතම අභිලාෂය වන කක්ෂීය ත්වරකය වෙනුවෙන් පර්යේෂණවල මෙන් ම අත්හදා බැලීම්වල නිරත වීමට ය. පසුගිය ඔක්තෝබර් මස 22 වැනි දා එහි මුල් ම අත්හදා බැලීම සාර්ථක ලෙස සිදු විය. ඒ එහි උපරිම හැකියාවෙන් සියයට 20ක පමණ ධාරිතාවයකින් ක්රියාත්මක වෙමිනි.
උදා වන 2022 වසරේ දී ප්රවේග විවිධත්වයකින් යුතු අත්හදා බැලීම් ගණනාවක් දියත් කිරීමට කටයුතු සූදානම් කෙරෙමින් පවතී. සමාගම පවසන පරිදි ත්වරකය මඟින් 2024 වන විට වාණිජමය වශයෙන් කෘත්රිම චන්ද්රිකා අභ්යවකාශගත කිරීමට හැකි වනු ඇත. එහෙත් ඒ අරමුණ වෙත දැනට ඉදි කර ඇති උප කක්ෂීය ත්වරකය (Suborbital Accelerator) උපයෝගී කර ගත නොහැකි ය. ඒ සඳහා යෝජිත 100 ප කක්ෂීය ත්වරකය (Orbital Accelerator) ඇවැසි වනු ඇත. දැනට ඉදි කර ඇති උප කක්ෂීය ත්වරකයේ ක්රියාකාරීත්වයට සැම අතින් ම සමාන වන එය කිලෝග්රෑම් 200ක පමණ බරකින් යුතු චන්ද්රිකා පවා අභ්යවකාශය වෙතට ‘විසි කිරීමට’ හැකියාව ලැබෙනු ඇත. එමෙන් ම දිනකට මෙවැනි අභ්යවකාශගත කිරීම් වාර ගණනාවක් කිරීමට එයට හැකි ය.
වර්තමානය වන විට ක්ෂුද්ර චන්ද්රිකා අභ්යවකාශගත කිරීම් වැඩි වශයෙන් සිදු වෙමින් තිබේ. එබන්දක් සඳහා වැය වන මුදල ආසන්න වශයෙන් ඇමෙරිකානු ඩොලර් මිලියන 7ක් පමණ වේ. එහෙත් SpinLaunch මඟින් යෝජිත ත්වරකය උපයෝගී කරගෙන එවැනි ව්යාපෘති ඩොලර් මිලියන බාගයකට ආසන්න අවම පිරිවැයකින් අභ්යවකාශගත කිරීමට හැකි වෙතැයි ගණන් බලා තිබේ. එය මේ ක්රමය වෙත බොහෝ දෙනා යොමු වීමට හේතුවක් වනු ඇත. එමෙන් ම වර්තමානයේ හරිතකරණයට ලක් වීමට ඇති දැඩි පෙලඹ වීම නිසා ද, අනාගතයේ දී විමෝචනයන් ගෙන් තොර නිහඬ අභ්යවකාශගත වීමකට බොහෝ දෙනා යොමු වනු ඇති බව SpinLaunch ආයතනයේ අපේක්ෂාවයි. මෙය අභ්යවකාශ ක්ෂේත්රයේ විප්ලවීය වෙනසක් වනු ඇතැයි බොහෝ දෙනා සුබ සිහින දල්වා ගෙන සිටිති.
සත්ය හෙට්ටිආරච්චි
