

पुढारी ऑनलाईन डेस्क : सुनीता विल्यम्स आणि बुच विल्मोर हे ८ महिन्यांपासून आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानकात अडकले आहेत. विल्यम्स आणि विल्मोर यांना नियोजित वेळेपूर्वी पृथ्वीवर परत आणले जाऊ शकते. मात्र, परत येताना अंतराळविरांचा मार्ग अतिशय खडतर होणार आहे. कारण, त्यांचे यान हे पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या विरुद्ध दिशेस आहे. त्यामुळे खगोलीय परिस्थीती पाहता. त्यांच्या यानाचा परतीच्या प्रवासादरम्यानचा वेग, गुरुत्वाकर्षण शक्ती, ताशी होणारा प्रवास हा आव्हानात्मक होणार आहे. त्यामुळे याकडे संपूर्ण जगाच्या नजरा लागून आहेत. त्यामुळे त्यांना परत येताना कोणती आव्हाने समोर असणार आहेत हे जाणून घेऊया...
गतवर्षी ५ जून रोजी दोन्ही आंतराळवीर बोईंग स्टारलाईनर यानाने आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानकात पोहोचल्यानंतर, अंतराळयानात हेलियम गळतीची समस्या निर्माण झाली. त्यामुळे यानाचे पाच थ्रस्टर देखील बिघाडले होते. अंतराळयानाला वीज पुरवणाऱ्या सर्व्हिस मॉड्यूलमध्येही समस्या आल्या. त्यामुळे दोन्ही अंतराळविरांना परत येण्यास मोठ्या अडचणी निर्माण झाल्या. त्यांना परत आणण्यासाठी नासा नवीन कॅप्सूल १२ मार्च रोजी लाँच करणार आहे.
इस्रोचे शास्त्रज्ञ विनोद कुमार श्रीवास्तव यांच्या मते, अंतराळातून पृथ्वीच्या कक्षेत प्रवेश करण्यासाठी प्रति सेकंद ७.८ किमी वेग राखावा लागतो. अंतराळयानाची गतिज उर्जा जास्त असते म्हणून पृथ्वीच्या वातावरणात पुन्हा प्रवेश करण्यासाठी रेट्रोरॉकेट्सचा वापर करावा लागतो. क्रू मेंबर्सना एअर ब्रेक वापरता येण्यापूर्वी अंतराळ वाहनांचा वेग कमी करून सबसॉनिक वेगाने उड्डाण करणे आवश्यक आहे.
सबसॉनिक वेग म्हणजे ध्वनीच्या वेगापेक्षा कमी वेग. समुद्रसपाटीवर ध्वनीचा वेग सुमारे ७६८ मैल प्रति तास (१,२३६ किलोमीटर प्रति तास) आहे. याला 'मॅक १' म्हणून ओळखले जाते. सबसोनिक विमाने, व्यावसायिक विमाने, खाजगी जेट विमाने आणि लष्करी विमाने माच ०.६ ते माच ०.९ या वेगाने उड्डाण करतात.
पृथ्वीच्या कक्षेत पुन्हा प्रवेश हा अंतराळ यानासाठी विशेषतः धोकादायक असते. यावेळी परतताना शटलला उच्च दाब आणि उच्च तापमानाचा सामना करावा लागतो. त्यामुळे शटल गरम होवून वितळू शकते. त्यामुळे वेग आणि तापमान यांचा समतोल राखणे हे आव्हानात्मक असते.
१ फेब्रुवारी २००३ रोजी कोलंबिया स्पेस शटल मिशन STS-107 ला पृथ्वीच्या वातावरणात प्रवेश करताना दुर्घटना झाली. यामध्ये भारतीय वंशाच्या पहिल्या अंतराळवीर कल्पना चावला आणि सहा सहकारी अंतराळवीरांचा मृत्यू झाला हाेता. १६ जानेवारीच्या प्रक्षेपणावेळी फोम इन्सुलेशनचा एक तुकडा तुटून शटलच्या डाव्या विंगला छिद्र पाडले, ज्यामुळे गरम वायू आत शिरला आणि विंग नष्ट झाली. लँडिंगच्या १६ मिनिटे आधीच उच्च तापमान आणि दाबामुळे शटल आगीच्या गोळ्यात परिवर्तित झाले आणि संपूर्ण मिशन उद्ध्वस्त झाले हाेते.
आंतरराष्ट्रीय अंतराळस्थानक पृथ्वीपासून सुमारे ३०० किलोमीटर उंचीवर आहे. यावेळी जाताना अंतराळयान एका विशेष कॉरिडॉरद्वारे पृथ्वीपासून सुमारे १०० किलोमीटर उंचीवर पृथ्वीच्या वातावरणात प्रवेश करते, तेव्हाच ते पृथ्वीवर यशस्वीरित्या परत येऊ शकेल. याच्या वेगामध्ये आणि दिशेमध्ये थोडीशी चूक झाली तर हे अंतराळयान आगीच्या गोळ्यात बदलू शकते.
अंतराळयान एका विशिष्ट कोनातून प्रवेश करते. हा कोन ९४.७१ अंश ते ९९.८० अंशांपर्यंत असतो. प्रत्येक प्रवेश कोनातून पृथ्वीच्या वातावरणात प्रवेश केल्यानंतर, कॅप्सूलचा वरचा भाग पूर्णपणे वेगला होईल आणि खालचा भाग, ज्यामध्ये प्रवासी असतील, तो पॅराशूट वापरून खाली येईल.
पृथ्वीच्या वातावरणात प्रवेश करताना, अंतराळयान अत्यंत वेगाने पुढे सरकत असल्याने त्याच्या समोरच्या हवेला संकुचित केले जाते, त्यामुळे ती गरम होते. याच हवेमुळे यानाच्या बाहेरील तापमान 3000°F पर्यंत वाढू शकते, त्यामुळे या तापमानाला यान वितळण्याची शक्यता असते म्हणूनच विशेष उष्णता संरक्षण प्रणाली (Heat Shield) वापरली जाते.
पृथ्वीवर प्रवास करताना शटल सुरुवातीला अवकाशात अत्यंत वेगाने पृथ्वीभोवती फिरत असते. गती कमी करण्यासाठी थ्रस्टरचा वापर केला जातो, आणि गुरुत्वाकर्षणामुळे शटल हळूहळू खालच्या कक्षेकडे खेचले जाते. यावेळी पृथ्वीच्या वातावरणाच्या जवळ येताना, शटलचा वेग ताशी सुमारे २८,००० किमी, प्रतितास असतो.
शटलच्या पुढच्या भागाजवळील हवेचे थर दाबले जातात, ज्यामुळे हवेचे तापमान ३,००० अंश फॅरेनहाइटपेक्षा जास्त वाढते! साधारणपणे इतक्या उच्च तापमानात काहीही वितळेल. ते उल्कापिंडाच्या खडकापासून ते अंतराळयानातील धातूपर्यंत काहीही वितळवू शकते.
या काळात ते त्यातून निघणारी उष्णता शोषून घेते. सिलिकापासून बनलेले हे कोटिंग या कामात मदत करते. ते उष्णता प्रतिरोधक आहे. या सिलिका टाइल्स शटलला गरम होऊ देत नाहीत. जर या टाइल्स नसत्या तर शटलच्या बाहेरील थराचे तापमान ३००० अंशांपर्यंत पोहोचू शकते आणि यामुळे शटल वितळू शकते.
वरील सर्व गोष्टी लक्षात घेता दोन्ही अंतराळवीरांना परतण्यासाठी मार्गामध्ये अनेक आव्हाने आहेत. याची प्रचिती होते. तसेच परतीचा प्रवास करताना एखादी लहान चूक देखील माेठे नुकसान करु शकते. त्यामुळे यानाचा परतीच्या प्रवासादरम्यानचा वेग, गुरुत्वाकर्षण शक्ती, ताशी होणारा प्रवास या सर्व गोष्टींचा विचार करावा लागणार आहे. त्यामुळे आता अंतराळवीर सुनीता विल्यम्स आणि बुच विल्मोर यांच्या परतीच्या प्रवासाकडे संपूर्ण जगाच्या नजरा लागल्या आहेत.