காற்று சாராத உந்துசக்தி.. நீர்மூழ்கி கப்பல் தொழில்நுட்பத்தில் முக்கிய மைல்கல்

மூச்சைப் பிடித்து குளத்தில் உள்நீச்சலடிக்கிற ஒருவர் அவ்வப்போது நீர்மட்டத்திற்கு மேலே வந்து ஆசுவாசப்படுத்திக் கொள்வதை நீங்கள்பார்த்திருக்கலாம் அல்லது நீங்களே செய்திருக்கலாம். நீர்மூழ்கிக் கப்பலும் இப்படித்தான். குறிப்பிட்ட இடைவெளியில் கடலுக்கடியிலிருந்து நீர்மட்டத்துக்கு வந்து ஆசுவாசப்படுத்திக் கொள்ளும். ஏன்? இருசக்கர வாகனத்தை இடுப்பு வரை வெள்ள நீர் நிறைந்த சாலையில் இயக்க முடியாது. ஏனெனில் வாகனத்தின் இன்ஜின், காற்றை உள்ளிழுத்தும், புகையை வெளியேற்றியும்தான் இயங்க முடியும். இது நீரில் சாத்தியமில்லை.

பெட்ரோல், டீசல் போன்ற எரிபொருட்களில் இயங்கும் தரைப் போக்குவரத்து வாகனங்களின் இன்ஜின், விமான ஜெட் இன்ஜின் ஆகியவை மனிதர்களைப் போல காற்றை சுவாசித்து (Air Breathing Engines) இயங்குகின்றன. டீசல் இன்ஜின்பொருத்தப்பட்ட நீர்மூழ்கிகள் உண்டு. அவைகளை டீசல்-மின் (Diesel-Electric) நீர்மூழ்கிகள் என வகைப்படுத்தலாம். இவை இயங்க சுற்றுப்புற காற்று தேவை. இதனால் கடல்மட்டத்துக்கு மேல்நீர்மூழ்கி வந்தாக வேண்டும். ஒரு நாட்டின் நீர்மூழ்கிகள் எல்லை கண்காணிப்புப் பணிகளில் ஈடுபடும் போதும், போர்க்காலங்களிலும் நீர்மட்டத் துக்கு மேல் வருவது ஆபத்தானது. அண்டை நாடுகளின் பாதுகாப்புப் படையினரின் பார்வையில் சிக்கும் அல்லது அவர்களின் ராடார் கருவிகளில் பதிவாகி தாக்குதலுக்கு உள்ளாகும் ஆபத்துகள் உண்டு.

டீசல்-மின் நீர்மூழ்கி

நீர்மூழ்கிகளில், அணுசக்தியினால் இயங்கக் கூடிய அணு நீர்மூழ்கிகள் (Nuclear Submarines) உண்டு. இந்த நீர்மூழ்கிகளில் உள்ள அணு உலை (Atomic Reactor) இயங்க காற்று தேவையில்லை. இதனால் அணு நீர்மூழ்கிகள் எந்தவித கால வரையறையின்றி தொடர்ந்து நீருக்குள்ளேயே இயங்கலாம். மேலும் டீசல் இன்ஜினைவிட பல மடங்கு சக்தி கொண்டது அணு உலை. எனவே அளவில் பெரிய அதிவேக நீர்மூழ்கிகளில் அணு உலை பயன்படுத்தப்படுகிறது.

அணு நீர்மூழ்கியில் பல நன்மைகள் இருந்தாலும், பாதுகாப்புப் பணிகளிலும், போர்க்காலங்களிலும் நீர்மூழ்கிக்கான முக்கிய தேவை கடலுக்கடியில் சத்தமின்றி இயங்க வேண்டும் என்பதுதான். ஏனெனில் சோனார் (SONAR) கருவி கடலுக்கடியில் சப்தங்களை கேட்டறிந்து நீர்மூழ்கியின் இருப்பிடத்தைக் கண்டுபிடித்துவிடும். அணு நீர்மூழ்கியைவிட, டீசல்-மின் நீர்மூழ்கி கடலுக்கடியில் மிக அமைதியாக இயங்கும். மேலும் அணு நீர்மூழ்கியோடு ஒப்பிடும்போது இதன் அளவும் சிறியது. எனவே, இதற்கான பிரத்யேக உபயோகங்கள் உண்டு. இதன் விலையும் குறைவு.

கடல் உள்ளிருப்பு காலம்

நீர்மூழ்கிகள் கடல்மட்டத்திலிருக்கும்போது, டீசல் இன்ஜின் இயக்கப்பட்டு அதனால் நீர்மூழ்கியிலுள்ள மின்கலன்கள் (Batteries) திறனேற்றப்படும். கடலுக்கடியில் மின்கலன்கள் மூலமாக மின்மோட்டார் இயக்கப்பட்டு நீர்மூழ்கி அமைதியாக நகரும். மின்கலன்களின் திறனைப் பொருத்து பல நாட்கள் வரை நீருக்குள்ளேயே நீர்மூழ்கிகள் இயங்கலாம். பிறகு மின்கலன்களை திறனேற்ற மறுபடியும் கடல்மட்டத்துக்கு வர வேண்டும்.

நீர்மூழ்கியின் உள்ளிருப்புக் காலத்தை அதிகரிக்க ‘காற்று சாராத உந்துசக்தி’ (Air Independent Propulsion) தொழில்நுட்பங்கள் தேவை. இந்தியா உள்ளிட்ட உலக நாடுகளில்இதுதொடர்பான ஆராய்ச்சிகள் நடந்து வருகின்றன. இதில் ஒரு தொழில்நுட்பம்தான் எரிபொருள் கலன் (Fuel Cell). இந்த தொழில்நுட்பம் மின்சார வாகனத் துறையிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எரிபொருள் கலனில் எரிபொருளாக பெரும்பாலும் ஹைட்ரஜன் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எரிபொருள் கலனில் ஹைட்ரஜன், ஆக்சிஜனுடன் வினைபுரிந்து மின்சாரம் உற்பத்தியாகிறது. நீர்மூழ்கியில் ஏற்கெனவே உள்ள மின்கலன்களுடன் கூடுதலாக எரிபொருள் கலனையும் அமைத்தால், கூடுதல் மின்சாரம் கிடைக்கும். இதனால், நீர்மூழ்கி நீருக்குள் அதிக நாட்கள் இயங்க முடியும்.

இந்திய தொழில்நுட்பம்

இந்தியாவின் பாதுகாப்பு ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு நிறுவனம் (டிஆர்டிஒ) நீர்மூழ்கியில் பயன்படுத்த, எரிபொருள் கலன் சார்ந்த ‘காற்றுசாராத உந்துசக்தி’ தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்கியிருக்கிறது. எரிபொருள் கலன் தொழில்நுட்பத்தில் ஒரு சிக்கல் உண்டு. இதில் ஹைட்ரஜன், ஆக்சிஜன் இரண்டையும் தொடர்ந்து செலுத்தினால்தான், மின்சாரம் தொடர்ந்து கிடைக்கும். எனவே தேவையான அளவுக்கு ஹைட்ரஜன், ஆக்சிஜன் இரண்டையும் நீர்மூழ்கியில் தொட்டிகளில் சேமித்துவைக்க வேண்டும். புதுமை முயற்சியாக, நீர்மூழ்கியிலேயே ஹைட்ரஜனை உருவாக்கும் தொழில்நுட்பத்தையும் இந்திய விஞ்ஞானிகள் உருவாக்கியிருக்கிறார்கள்.

மஹாராஷ்டிராவிலுள்ள டிஆர்டிஓ ஆய்வகமான, கடற்படை பொருட்கள் ஆராய்ச்சி நிலைய(என்.எம்.ஆர்.எல்.) விஞ்ஞானிகள் இந்த தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்கியுள்ளனர். தொழில்நுட்பங் கள் பல சோதனைகளைக் கடந்த பிறகே பயன்பாட்டுக்கு வரும். அந்த வகையில்இந்த தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படையிலான நிலம்சார்ந்த மூல முன்மாதிரி (Prototype) தயாரிக்கப்பட்டு வெற்றிகரமாக சோதிக்கப்பட்டி ருக்கிறது. இதன் மூலம் நீர்மூழ்கிகளின், கடல் உள்ளிருப்பு காலத்தை அதிகரிக்கும் தொழில்நுட்பம் உள்நாட்டிலேயே உருவாக்கப்பட்டு நிரூபிக்கப்பட்டிருக்கிறது. நீர்மூழ்கி உருவாக்கத்தில் இந்த ஆராய்ச்சி முயற்சியை ஒரு முக்கிய இந்திய தொழில்நுட்ப மைல்கல் எனலாம். இந்த தொழில்நுட்பத்தோடு இந்திய நீர்மூழ்கிகள் கடலாடும் நாள் வெகுதொலைவில் இல்லை. ஆராய்ச்சி வெற்றிகளின் மூலம் நாட்டின் நரம்பு மண்டலங்களை நேர்மறை அலைவரிசைகளால் நிரப்பும் இந்திய அறிவியல் சமூகத்தை நெஞ்சாற பாராட்டலாம்.

இந்தத் தொழில்நுட்ப மைல்கல், கல்லூரி இளைஞர்கள், யுவதிகள், பள்ளிக்கூட சிறுவர்கள், சிறுமிகள் என அனைவர் நெஞ்சிலும் ‘நம்மால் முடியும்’ என்ற நம்பிக்கையை நட்டுச் செல்லும் என்று நம்புவோமாக!

(கட்டுரையாளர்: தேசிய வடிவமைப்பு மற்றும் ஆராய்ச்சி மன்ற இயக்குநர். எந்திரத்தும்பிகள் உள்ளிட்ட நூல்களின் ஆசிரியர்)