ભરત મહેતા

‘ઈસરો’:  ઉત્તરોત્તર અંતરિક્ષમાં સિદ્ધિઓ મેળવતું રહે છે, એલન મસ્ક: રીયુઝેબલ રોકેટના પ્રણેતા

માનવ સભ્યતાનો ઈતિહાસ હંમેશાં સીમાઓ ઓળંગવાનો રહ્યો છે. પૃથ્વીના ખૂણે-ખૂણાને ખૂંદ્યા પછી માણસની નજર અનંત આકાશ અને ચમકતા તારાઓ પર ગઈ. પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણની મજબૂત સાંકળો તોડીને અંતરિક્ષમાં પહોંચવું એ કોઈ ચમત્કારથી ઓછું નહોતું અને આ ચમત્કારને શક્ય બનાવનાર સાધન એટલે ‘રોકેટ’. 

આજે મંગળ અને ચંદ્ર પર માનવીય વસાહતો સ્થાપવાની વાતો થઈ રહી છે ત્યારે આ સફર પાછળ સદીઓ લાંબો ઈતિહાસ અને અદ્ભુત વિજ્ઞાન છુપાયેલું છે.

રોકેટ વિજ્ઞાનનો પ્રારંભ આપણે ધારીએ છીએ એટલો આધુનિક નથી. તેનો ઈતિહાસ આશરે પ્રથમ સદીમાં ચીનથી શરૂ થાય છે. ઈતિહાસની શરૂઆત થઈ ચીનના ફટાકડાથી, જે આજે આધુનિક યુગ સુધી પહોંચી. 13મી સદીની આસપાસ ચીનના વૈજ્ઞાનિકોએ ગનપાઉડર (કાળો દારૂગોળો) શોધી કાઢ્યો હતો. તેમણે વાંસની નળીઓમાં આ દારૂગોળો ભરીને તેને તીર સાથે બાંધી દીધા. પછી તેમાં આગ લગાવવામાં આવતી ત્યારે પાછળથી નીકળતો ગેસ તીરને તીવ્ર વેગથી આગળ ધકેલતો. આ ‘ફાયર એરોઝ’ (અગ્નિતીર) દુનિયાના સૌપ્રથમ રોકેટ હતા, જેનો ઉપયોગ યુદ્ધમાં દુશ્મનોને ડરાવવા માટે થતો હતો.

રોકેટના ઈતિહાસમાં ભારતનું નામ સુવર્ણ અક્ષરે અંકિત છે. 18મી સદીમાં મૈસૂરના શાસક હૈદર અલી અને તેમના પુત્ર ટીપુ સુલતાને લોખંડની નળીઓવાળા ‘મૈસૂરિયન રોકેટ’ બનાવ્યા. લોખંડના ઉપયોગને કારણે તેમાં વધુ દબાણ સહન કરવાની ક્ષમતા આવી અને તે લાંબા અંતર સુધી સચોટ પ્રહાર કરી શકતા હતા. એંગ્લો-મૈસૂર યુદ્ધમાં આ રોકેટોએ બ્રિટિશ સેનાના છક્કા છોડાવી દીધા હતા. આ ટૅક્નોલૉજીથી પ્રભાવિત થઈને અંગ્રેજો તેને બ્રિટન લઈ ગયા અને વિલિયમ કોન્ગ્રીવે ‘કોન્ગ્રીવ રોકેટ’ વિકસાવ્યા.

વીસમી સદીની શરૂઆતમાં રોકેટ વિજ્ઞાનને કાલ્પનિક કથાઓમાંથી બહાર લાવી વૈજ્ઞાનિક આધાર આપવાનું કામ ત્રણ મહાનુભાવોએ કર્યું:

કોન્સ્ટેન્ટિન ત્સિઓલકોવ્સ્કી (રશિયા): જેમણે ગણિતના આધારે સાબિત કર્યું કે સ્પેસમાં જવા માટે પ્રવાહી બળતણ જરૂરી છે. બીજા રોબર્ટ ગોડાર્ડ (અમેરિકા): જેમણે 1926માં વિશ્વનું સૌપ્રથમ પ્રવાહી બળતણ આધારિત રોકેટ સફળતાપૂર્વક ઉડાડ્યું અને ત્રીજા છે હર્મન ઓબર્થ (જર્મની): જેમણે બહુ-તબક્કાવાર Multi-stage) રોકેટની કલ્પના રજૂ કરી.

આમ તો સ્પેસ એજની શરૂઆત થઈ યુદ્ધના હથિયારમાંથી, પરંતુ ત્યારબાદ એ વિજ્ઞાનનું સાધન બન્યું. બીજા વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન જર્મનીના વૈજ્ઞાનિક વર્નહર વોન બ્રાઉનેV-2' નામનું બેલિસ્ટિક મિસાઈલ રોકેટ બનાવ્યું. આ રોકેટ લંડન પર તબાહી મચાવવા માટે વપરાયું હતું. જોકે તે ટૅક્નોલૉજીની દ્રષ્ટિએ એટલું અદ્ભુત હતું કે તે અંતરિક્ષની સરહદ (કારમન લાઇન) પાર કરનાર પ્રથમ માનવસર્જિત બન્યું.

યુદ્ધ પૂરું થયા પછી અમેરિકા અને સોવિયેત યુનિયન (રશિયા) વચ્ચે ‘સ્પેસ રેસ’ શરૂ થઈ. 1957માં રશિયાએ ‘આર-7’ રોકેટની મદદથી વિશ્વનો પ્રથમ ઉપગ્રહ ‘સ્પુતનિક-1’ અવકાશમાં છોડ્યો. ત્યારબાદ 1969માં અમેરિકાના વિશાળકાય ‘શનિ-5’ (Saturn V) રોકેટે નીલ આર્મસ્ટ્રોંગને ચંદ્ર પર પહોંચાડીને ઈતિહાસ રચી દીધો.

પછી તો સમયની સાથે જરૂરિયાતો બદલાતી ગઈ અને રોકેટના કદ, ક્ષમતા તેમ જ ટક્નોલોજીમાં અનેક વૈવિધ્ય આવ્યું. મુખ્યત્વે રોકેટોને બળતણ અને તેમની વહન ક્ષમતા (Payload Capacity)ના આધારે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

 બળતણના આધારે પ્રકાર (Based on Propellant)ં : 

જેમાં સોલિડ ફ્યુઅલ રોકેટ (નક્કર બળતણ): આમાં બળતણ અને ઓક્સિડાઈઝર ઘન સ્વરૂપમાં મિશ્ર હોય છે (જેમ કે આપણા દિવાળીના રોકેટ). આ રોકેટ ખૂબ જ શક્તિશાળી પ્રારંભિક ધક્કો Thrust)ં આપે છે. 

બીજું છે લિક્વિડ ફ્યુઅલ રોકેટ (પ્રવાહી બળતણ): આમાં પ્રવાહી હાઈડ્રોજન, કેરોસીન (RP-1) અને પ્રવાહી ઓક્સિજનનો ઉપયોગ થાય છે. આ ટૅક્નોલૉજી જટિલ છે, પરંતુ તેના એન્જિનને ગમે ત્યારે બંધ કે ચાલુ કરી શકાય છે અને તેની ઝડપને નિયંત્રિત કરી શકાય છે. ભારતના વિકાસ (Vikas) એન્જિન આના ઉદાહરણ છે.     

ત્રીજું અને સહુથી શક્તિશાળી છે ક્રાયોજેનિક રોકેટ (Cryogenic Engine): આ પ્રવાહી બળતણનો જ એક અદ્યતન પ્રકાર છે જેમાં વાયુઓને અત્યંત નીચા તાપમાને (માઈનસ 180 ડિગ્રીથી પણ નીચે) પ્રવાહી સ્વરૂપમાં રાખવામાં આવે છે. આ એન્જિન સૌથી વધુ ઊર્જા આપે છે અને ભારે ઉપગ્રહોને ઊંડા અવકાશમાં મોકલવા માટે અનિવાર્ય છે. ભારતનું GSLV Mk III (LVM3) આ ટૅક્નોલૉજીનો ઉપયોગ કરે છે. આ ઉપરાંત તે કેટલા વજનદાર ઉપગ્રહો લઈ જાય છે તેની ક્ષમતાના આધારે પણવર્ગીકરણ થાય છે.

ભારતની ગૌરવશાળી સફર: સાઈકલથી ચંદ્રયાન સુધી...

ભારતીય અંતરિક્ષ સંશોધન સંસ્થા (ISRO)ની શરૂઆત 1960ના દાયકામાં ડો. વિક્રમ સારાભાઈના નેતૃત્વમાં થઈ હતી. શરૂઆતમાં રોકેટના ભાગોને સાઈકલ અને બેલગાડી પર લઈ જવાતા હતા, પરંતુ ભારતીય વૈજ્ઞાનિકોની મહેનતે અશક્યને શક્ય બનાવ્યું.

* SLV અને ASLV: ભારતના પ્રારંભિક પ્રાયોગિક રોકેટ.

*PSLV (Polar Satellite Launch Vehicle):

ઈસરોનું આ સૌથી ભરોસાપાત્ર રોકેટ છે, જેને ‘ઈસરોનો વર્કહોર્સ’ કહેવાય છે. આ રોકેટે એકસાથે 104 ઉપગ્રહો છોડવાનો વર્લ્ડ રેકોર્ડ બનાવ્યો હતો અને મંગળયાન તેમ જ ચંદ્રયાન-1 ને સફળતાપૂર્વક મોકલ્યા હતા.

* GSLV અને LVM3: ભારતની ‘બાહુબલી’ શ્રેણીના રોકેટ, જેણે ચંદ્રયાન-3 ને ચંદ્રના દક્ષિણ ધ્રુવ પર પહોંચાડીને સમગ્ર વિશ્વમાં ભારતનો ડંકો વગાડ્યો.

આધુનિક યુગ તથા ભવિષ્ય: રીયુઝેબલ રોકેટ્સ

અત્યાર સુધી રોકેટની સૌથી મોટી મર્યાદા એ હતી કે તે માત્ર એક જ વાર વાપરી શકાતા. કરોડો રૂપિયાનું રોકેટ અવકાશમાં ઉપગ્રહ છોડ્યા પછી સમુદ્રમાં તૂટી પડતું અથવા અંતરિક્ષનો કચરો બની જતું. જોકે એકવીસમી સદીમાં એલન મસ્કની કંપની સ્પેસએક્સ (SpaceX) ના ‘ફાલ્કન 9’ (Falcon 9) રોકેટે આખી રમત બદલી નાખી. આ રોકેટ અંતરિક્ષમાં જઈને પાછું પૃથ્વી પર ઊભું લેન્ડ થાય છે! આ ‘રીયુઝેબલ’ (પુન:ઉપયોગી) ટૅક્નોલૉજીને કારણે અંતરિક્ષ સફરનો ખર્ચ 10 ગણો ઘટી ગયો છે.

હવે ઈસરો પણ પોતાના ‘છકટ’ "RLV' (Reusable Launch Vehicle) પર કામ કરી રહ્યું છે. ભવિષ્યમાં ‘સ્ટારશિપ’ જેવા મહાકાય રોકેટો સેંકડો લોકોને એકસાથે મંગળ ગ્રહ પર લઈ જવા માટે તૈયાર થઈ રહ્યા છે....

આમ ચીનની યુદ્ધના તીરોથી શરૂ થયેલી રોકેટની આ યાત્રા આજે માનવજાતને મલ્ટિ-પ્લેનેટરી સ્પીસિસ (બહુ-ગ્રહીય પ્રજાતિ) બનાવવા તરફ જઈ રહી છે. રોકેટ માત્ર લોખંડ અને બળતણનો ઢાંચો નથી, પરંતુ તે માનવીય બુદ્ધિ ક્ષમતા, વિજ્ઞાન અને અસીમ આકાશને જીતવાના આપણા સપનાઓનું પ્રતીક છે.

મુંબઈના આકાશમાંથી ક્યારેક દેખાતા તારા તરફ જોતી વખતે એ યાદ રાખવું રહ્યું કે માણસની જીદ આ તારાઓ સુધી પહોંચવાના રસ્તા કંડારી ચૂકી છે.