ලොකු ලොකු වැඩ්ඩෝ රේඩාර් වලින් සැඟවෙන්නේ මෙහෙමයි

ගුවන් යානයක් පියාසර කරත් දී, ඒවායේ ස්ථානය හා චලන පිහිටුම  ඕනෑම විටෙක රේඩාර් පද්ධති මගින් හඳුනා ගැනීමට පුළුවන් බව අප කව්රුත් දන්නවා. එය සිදු කැරෙන්නේ ගුවන්විදුලි තරංග උපයෝගී කරගෙනයි. මෙවැනි ගුවන්විදුලි තරංගවලට අයනීකරණය නොවූ විකිරණ කියලත් කියනවා.

මේ තරංග අයනීකරණය නොවූ විකිරණයක් ලෙසින් හඳුන්වන්නේ මේවායෙන් කිසියම් ද්‍රව්‍යයක පරමාණුවක් පිට සතු   කවචයේ ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් ගලවන්න තරම් ශක්තියක් නැති නිසයි. කිලෝ හර්ට්ස් 3 සිට ගිගා හර්ට්ස් 300 දක්වා පරාසයකයි මේ තරංග පැතිර පවතින්නේ.

රේඩාර්  Radio Detecting and Ranging විභවයකින් ජනනය කර සම්පේ‍්‍රක්ෂණය කරන ගුවන්විදුලි විද්‍යුත් චුම්භක තරංග RF-EMR ගුවන්යානයේ වැදී යළි පරාවර්තනය වීමෙන් එහිම ඇති සංවේදක හෙවත් රිසීවර හරහා ග‍්‍රහණය කරගෙනයි, ගුවනේ ඇති පියාසර යානාවක් හඳුනා ගන්නේ.

විද්‍යුත් චුම්භක තරංග ගමන් කරන්නේ නියත වේගයකින්. එනිසා වේගය කාලයෙන් ගුණ කළ විට දුර ගණනය කර ගන්න පුළුවන්. බිම් මට්ටමෙන් සම්පේ‍්‍රක්ෂණය කරන තරංග ගුවන් යානයේ වැදී ආපසු පැමිණීමට ගතවන කාලය ගණනය කිරීමෙන් යානයක් ගමන් කරන වේගය ද දැනගන්න පුළුවන්.Related image

ඒත් මෙම තරංග ගුවන් යානා පෘෂ්ඨයේ වැදී පරාවර්තනය නො වුණොත් ඒවා හඳුනා ගත නොහැකියි. රේඩියෝ තරංගවලට අමතරව වත්මන් ග‍්‍රාහක පද්ධති මයික්‍රෝ තරංග මෙන්ම අධෝරක්ත තරංගත් (තාපය ග‍්‍රහණය කිරීමට* මේ සඳහා යොදා ගන්නවා.

අති රහසිගත යුද උපක‍්‍රම ඇති ලොව ප‍්‍රබල රටවල් විශේෂ තාක්ෂණ යොදාගෙන රේඩාර්වලට හසු නොවී ගමන් කළ හැකි ඔත්තු සොයන යානා මෙන්ම ප‍්‍රහාරක යානා ද නිපදවනු ලබනවා. එම තාක්ෂණය කුමක් ද? රහස ඇත්තේ, ඒවායේ පෘෂ්ඨයේ.

විකිරණ අවශෝෂක ද්‍රව්‍ය
රහස් ගුවන්යානා නිර්මාණය සඳහා විකිරණ අවශෝෂක ද්‍රව්‍ය යොදාගනු ලබනවා. විකිරණ අවශෝෂණය වැඩි නිසා පරාවර්තිත කිරණ ප‍්‍රමාණය අවමවන අතර ම පරාවර්තිත තරංගවල ශක්තිය ද හීන වෙනවා. ශක්තිය හීන වුණ තරංග නැවත සංවේදනය වන විට ඒවා රේඩාර් තිරවල දර්ශනය වන්නේ ගුවන්යානයක් ලෙස නොව විසිරී යන කුරුලූ රංචුවක් පියඹන ලෙසටයි.

මුල් කාලයේ දී යොදාගත් අවශෝෂක ද්‍රව්‍ය පාද හතරක කුඩා පිරමීඩ සමුහයක් ලෙස සකසා තිබුණා. ඒවා සකසා තිබුණේ සන්නායක හෝ පරිවාරක නොවන ද්‍රව්‍යවලින්. ඇතැම් ඒවාට කාබන් හා යකඩ අඩංගු වුණා.  පිරමීඩවල උසත් ඒවායේ ශීර්ෂ අතර දුරත් නිර්ණය වුණේ අවශෝෂණය කිරීමට හේතුවිය හැකි රේඩාර් සංඛ්‍යාතයත්, තරංග ආයාමය හා තරංගයේ තීව‍්‍රතාවත් අනුවයි.

අඩු සංඛ්‍යාත තරංග සඳහා පිරමීඩ ශීර්ෂ අතර දුර අඟල් 24ක් පමණ වන අතර වැඩි සංඛ්‍යාත සඳහා අඟල් 3-4ක් පමණ වෙනවා. ඇතුළු පැත්තට පිහිටන මෙම පිරමීඩ නිසා ආකාර කිහිපයකින් තරංග විනාශ වෙනවා. ප‍්‍රකිරණ ක‍්‍රියාවලිය නැත්නම් විසිරී යෑමෙන් මෙන්ම අවශෝෂණයෙන් ද එහි දී තරංග විනාශ කැරෙනවා.

මෙහි දී ක‍්‍රියාත්මක වන්නේ විනාශකාරී නිරෝධනය හා තරංගයේ කලාව වෙනස්වන භෞතික විද්‍යාත්මක සිද්ධාන්තයි. මේ ක‍්‍රමයෙන් 30-1000 MHz අතර සංඛ්‍යාත පරාස ඇති රේඩාර් රේඩියෝ තරංග කදිමට අතුරුදන් කළ හැකියි.Related image

තීන්ත ආලේපන
යකඩබෝල තීන්ත ආලේපනය අලූත්ම පන්නයේ විකිරණ අවශෝෂකයක්. එහි දී සිදුවන්නේ රේඩාර් තරංග ගුවන්යානා පෘෂ්ඨයේ ආලේපිත යකඩබෝල තීන්ත මත පතිත වූ විට යකඩ අණු දෝලනය වීමෙන් හා එහි චුම්භක ක්ෂේත‍්‍රය සමග ගැටීමෙන් තරංගයේ ශක්තිය තාප ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වී පෘෂ්ඨය හරහා තාපය වියැකි යෑමයි.

අයන්කබෝනයිල් කියන සංයෝගය කාබන්- ඔක්සිජන්- නයිට‍්‍රජන් සමග සංයෝජනය කොට මෙය නිර්මාණය කර ගැනෙනවා.
තවත් ක‍්‍රමයක් වන්නේ මයික්‍රෝ ප‍්‍රමාණයේ යකඩ බෝල විද්‍යුත් ක‍්‍රම මගින් නිස්සාරණය කර මතුපිටට පරිවාරක ද්‍රව්‍යයක් වන ක්වාට්ස් යොදා ගැනීමයි.

ද්‍රව තත්ත්වයේ තිබිය දීම යම් මට්ටමක චුම්භක ක්ෂේත‍්‍රයක් ඊට ලබා දෙමින් වේලෙන්නට හරිනවා. මේ යකඩබෝල, අලේපනයක් ලෙස නිමවන්නේ ද්විත්ව එපොක්සි සමග මුසුකිරීමෙනුයි. නියෝප‍්‍රීන් පොලිමරය සමග ග‍්‍රැෆයිට් එකතු කිරීමෙන් ද ඇතැම් නවීන තීන්ත ආලේපන නිර්මාණය කර ගැනෙනවා.

ඒවා ඒකාකාරව ගැල්වීමට රොබෝ තාක්ෂණය යොදා ගැනෙනවා.

වෙනත් නවීන අවශෝෂක ද්‍රව්‍ය ද දැන් දැන් කරළියට එමින් තියෙනවා. ෆෝම් අවශෝෂක ද්‍රව්‍ය, ජයුමාන් අවශෝෂක ද්‍රව්‍ය, වෘත්තාකාර ඛණ්ඩන රෙස්නේටර හා බිත්ති කීපයකින් යුත් නැනෝ ටියුබ ඉන් කීපයක්.

 රේඩාර් වලට හසුනොවන B-2 ස්පිරිට් යානය
කොසවෝ, ඉරාක, ඇෆ්ගනිස්ථාන හා ලිබියානු යුදවල දී ඇමෙරිකානුවන්ිඊ-2 ස්පිරිට් බෝම්බ’ යානා යොදා ගත්තා. කිසිදු රේඩාර් පද්ධතියකට අසු නොවී අහසේ සැරිසරන්නට ඒවාට පුළුවන්. එහි උපක‍්‍රම දෙකක් යොදා ගැනෙනවා. තීව‍්‍ර හැඩතල මෙන්ම ඉහතින් සඳහන් කළ අවශෝෂක ද්‍රව්‍ය ද එහි දී භාවිත වෙනවා. මෙය දිගින් අඩි 69ක් හා පළලින් අඩි  172ක්.

හැඩතල අනුව පරාවර්තනය වන කුමන හෝ දුර්වල රේඩාර් කිරණ වේ නම් ඒවා සංවේදක පිහිටන පෙදෙසට නොව, වෙනත් පැතිවලට හරවා යැවෙනවා. මෙය හරියට සෙයක් මතට බෝලයක් විසි කළ විට බෝලය ලෑල්ලේ වැදී යළි පැමිණෙන්නේ නැතිව ඉදිරියට පොලා පනිනවා වගෙයි. මෙහි දී රේඩාරය ඔබේ අත නම් මේස ලෑල්ල ගුවන් යානයයි. තරංගය නම් වූ බෝලය ඉවතට යනවා මිස නැවත රෙඩාරයේ සංවේදක උපකරණය වෙත එන්නේ නැහැ.

මේ යානය සතු බූමරංගයක හැඩය නිසා තවත් විශේෂ ගුණ එකතු කැරෙනවා.Image result for radar

එහි එන්ජිම හා දහන පිටවන කවුළු ඇත්තේ උඩපැත්තේයි. එවිට පොළොවේ සිට එවන රේඩාර් තරංගවලට දහන කවුළුවල රස්නය අධෝරක්ත කිරණවලින් ග‍්‍රහණය කර ගැනීමට නොහැකි වෙනවා. තවද දහනය වූවායින් පසුව පිටවන උණුසුම් ධාරා සිසිල් වායුව සමග මුසු කොට පිට කැරෙනවා. එහෙම කරන්නෙත් අධෝරක්ත කිරණවලට හසු නොවන්නටයි.

B- 2 ස්පිරිට් වැඩිදුර තොරතුරු
හැත්තෑව දශකයේ මුල, අමෙරිකානු ජනපති ජිමී කාටර්ගේ කාලයේ සිටම මෙම යානා තැනීමට කටයුතු කළත් අනවශ්‍ය ආර්ථික බරක් යැයි කියා එම ව්‍යාපෘතිය නවතා දමනු ලැබුවා. රොනල්ඞ් රේගන් ජනපති කාලයේ දී එය නැවත ඇරඹෙනවා. ඒ, එවකට රුසියාව දියත්කර තිබූ න්‍යෂ්ටික ව්‍යාපෘතිවල අවධානමට මුහුණ දීමටයි. කෙසේ හෝ 1989 ජූලි 17 දා ඊ-2 ස්පිරිට් යානය පළමු පර්යේෂණ ආකාස ගමන සිදු කළා. ඒත් එය භාවිතයට ගැනුණේ 1997 සිටයි.

වසර 2000 වෙත් දී යානා 21ක් නිර්මාණය වුණත් 2002 දී එක් යානයක් ගුවන්ගත කළ මුල් අවස්ථාවේ ම විනාශ වුණා. නියමුවන් දෙදෙනා වේලාසනින් එළියට විසිවීමට තීරණය කිරීම නිසා ඔවුන්ගේ දිවි බේරා ගැනීමට හැකි වුණා. වසර 2058 දක්වා ඇමෙරිකානු ගුවන් හමුදාවට අනුයුක්තව මේවා සේවයේ යෙදවීමට නියමිතයි. දිගු කාලයක් මෙලෙස සේවයේ යෙදවෙන්නට හේතු වන්නේ සියලූ දේට ඔරොත්තු දෙන විශේෂ ද්‍රව්‍ය සහ නඩත්තුව අවම වන නිසයි.

මුළුමනින්ම නොත්රොප් ගෘමන් ආයතනයේ ව්‍යාපෘතියක් වන මේ සඳහා ඇමෙරිකානු ඩොලර් බිලියන 44.75ක් වැය කැරුණා. ඒ අනුව එක් ගුවන් යානයක වටිනාකම ඇමෙරිකානු ඩොලර් මිලියන  737ක් පමණ වෙනවා.

කිලෝ ග‍්‍රෑම් 18,000ක පරමාණුක හා වෙනත් බෝම්බවර්ගවලින් මේ ගුවන්යානා සන්නද්ධයි.AGM 119CM, CB87 fndaïn, GOTAR, CBU97 (සංවේදක ක‍්‍රියාත්මක අවි* වාගේම කෘස් මිසයිල ද මේ අතර වෙනවා. වසර 2004 වනවිට චලනය වන ඉලක්කවලට ප‍්‍රහාර එල්ල කිරීමේ හැකියාවත් මේවාට එකතු වුණා.

මෙහි ගමන් ගන්නේ ගුවන් නියමුවන් දෙදෙනෙකු පමණයි. අති නවීන ප‍්‍රහාරක ස්වයංතීරණ නියමු පද්ධතිත්, අවිපාලන පද්ධතිත්, ඨඡුී, විශේෂ රේඩාර් හා පණිවිඩ හුවමාරු පද්ධතිත් යම් යම් කාලවල දී මේවාට එකතු වූයේ තාක්ෂණය යාවත්කාලීන කරන අරමුණෙනුයි. ගුවන් සැතපුම් 6900ක් හෙවත් කිලෝමීටර 11000ක දුර යෑමට උපරිම ඉන්ධන ටොන් 50ක් රැුගෙන යන්නත් මේවාට පුළුවන්. සෑම පැය 6කට වතාවක් අහසේ දී ම මෙයට ඉන්ධන පොම්ප කැරෙනවා.
ඊට තවත් හේතුවක් වන්නේ අති රහස් ව්‍යාපෘතියක් වන මේ ගුවන්යානය වෙනත් කිසිදු ගුවන් පථයකට ගොඩබෑමට ඇති අකැමැත්තයි.

භාවිතයේ නැති වුවත් මේ හා සමාන වෙනත් ගුවන් යානා කිහිපයක් ම ලොව තුළ නිපදවා තියෙනවා.

ආචාර්ය චින්තක ද සිල්වා
සභාපති-භෞතික හා ගණිත විද්‍යා අංශය
ශ‍්‍රී ලංකා විද්‍යාභිවර්ධන සංගමය