വിമാനത്തിലെ ജനലിന്റെ ഓവൽ രൂപത്തിന് പിന്നിലുള്ള കാരണമറിയാം

വിമാനത്തിന്റെ ജനലുകൾ ശ്രദ്ധിച്ചിട്ടില്ലേ? ആദ്യ കാലത്ത് വിമാനങ്ങളിലെ ജനലുകൾക്കും ചതുരാകൃതിയായിരുന്നു. പിന്നീട് കൂടുതൽ മനോഹരമായ രൂപകൽപനയുടെ ഭാഗമായല്ല ജനൽ ഓവൽ രൂപത്തിലായത്. അവയുടെ രൂപം ദീർഘവൃത്താകൃതിയിൽ ആയതിന് പിന്നിൽ പതിറ്റാണ്ടുകളുടെ ഗവേഷണങ്ങളും ചില ദുരന്തങ്ങൾ നൽകിയ അനുഭവങ്ങളുമുണ്ട്.

വിമാനങ്ങളിലെ ജനലുകളുടെ രൂപം നിർണയിച്ച പ്രധാന ഘടകം വിമാനങ്ങൾക്കുള്ളിൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന വായുസമ്മർദമാണ്. സാധാരണയായി യാത്രാ വിമാനങ്ങൾ സമുദ്ര നിരപ്പിൽ നിന്നും 30,000-40,000 അടി ഉയരത്തിലാണ് പറക്കാറുള്ളത്. ഇത്രയും ഉയർന്ന അന്തരീക്ഷത്തിൽ മനുഷ്യർക്ക് സാധാരണ ശ്വാസമെടുക്കാൻ പോലും സാധിക്കില്ല. അതുകൊണ്ടുതന്നെ ഭൂമിയിലേതിന് സമാനമായ വായുമർദവും മറ്റും വിമാനത്തിൽ കൃത്രിമമായി ഒരുക്കുകയാണ് സാധാരണ ചെയ്യുന്നത്.

ഇങ്ങനെ ചെയ്യുന്നതോടെ വിമാനത്തിന്റെ അകത്തും പുറത്തുമുള്ള വായുമർദം തമ്മിൽ വലിയ വ്യത്യാസമുണ്ടാവാറുണ്ട്. ഓരോ തവണ വിമാനം ഉയരുമ്പോഴും ഉള്ളിലെ വായുസമ്മർദം കാരണം വിമാനത്തിന്റെ പുറംചട്ട ചെറുതായി വികസിക്കുകയും താഴേക്കിറങ്ങുമ്പോൾ പുറം ചട്ട ചുരുങ്ങുകയും ചെയ്യും. ഒരു വിമാനത്തിന്റെ ആയുസിനിടയിൽ പതിനായിരക്കണക്കിന് തവണയാണ് ഇങ്ങനെ വികസിക്കുന്നതും ചുരുങ്ങുന്നതും സംഭവിക്കുന്നത്. തുടർച്ചയായുണ്ടാവുന്ന ഈ വായുസമ്മർദത്തിലെ വ്യതിയാനം വിമാനത്തിന്റെ ജനലുകൾ ഉൾപ്പടെയുള്ള എല്ലാ ഭാഗങ്ങളിലും കടുത്ത യാന്ത്രിക സമ്മർദം ഉണ്ടാക്കും. ഈ സമ്മർദം വലിയ ദുരന്തത്തിന് കാരണമാവാതിരിക്കാനുള്ള രൂപകൽപനയിലെ മുൻകരുതലാണ് ജനലുകളുടെ ദീർഘവൃത്താകൃതി രൂപങ്ങൾ.

ചതുരാകൃതിയിലാണ് വിമാനത്തിന്റെ ജനലുകളെങ്കിൽ വലിയ അപകടസാധ്യത പതിയിരിപ്പുണ്ട്. അതിന്റെ മൂർച്ചയേറിയ നാലു കോണുകളിൽ വായുസമ്മർദം കേന്ദ്രീകരിക്കും. മർദം തുല്യമായി വിഭജിക്കപ്പെടാതെ ഒരു ഭാഗത്ത് മാത്രം അമിതമായി കേന്ദ്രീകരിക്കപ്പെടുമ്പോൾ ഈ കോണുകളിൽ ചെറു വിള്ളലുകൾക്ക് സാധ്യതയുണ്ട്. വിമാനം നിരന്തരം സർവീസ് നടത്തുമ്പോൾ ഈ വിള്ളലുകൾ വലുതാവാനുള്ള സാധ്യത കൂടുകയും ഒടുവിൽ വിമാനം തന്നെ തകർക്കുന്ന കാരണമായി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു. അതേസമയം വൃത്താകൃതിയിലോ ദീർഘവൃത്താകൃതിയിലോ ഉള്ള ജനലുകളുള്ള വിമാനങ്ങളിൽ ഇത്തരം പ്രശ്‌നങ്ങളില്ല.

ഇക്കാര്യം വ്യോമയാന മേഖല തിരിച്ചറിഞ്ഞത് വലിയൊരു വില നൽകിയാണെന്നതാണ് മറ്റൊരു വസ്തു‌ത. 1950കളുടെ തുടക്കത്തിലാണ് ലോകത്തെ ആദ്യ വാണിജ്യ ജെറ്റ് വിമാനമായ ഡി ഹാസിലാൻഡ് കോമറ്റ് സർവീസ് ആരംഭിച്ചത്. വേഗതകൊണ്ടും ആഡംബര സൗകര്യങ്ങൾ കൊണ്ടും വിപ്ലവം സൃഷ്‌ടിച്ച വിമാനമായിരുന്നു ഇത്. ഇതിൽ വലിയ ചതുരാകൃതിയിലുള്ള ജനലുകളാണ് ഉണ്ടായിരുന്നത്. സർവീസ് തുടങ്ങി അധികം വൈകാതെ പല തവണ ഈ വിമാനങ്ങൾ ആകാശത്തു വച്ചു തകർന്നു വീണു.

ദുരന്തകാരണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള അന്വേഷണങ്ങളാണ് ഞെട്ടിക്കുന്ന വിവരങ്ങൾ പുറത്തുകൊണ്ടുവന്നത്. നിരന്തരമായ വായുസമ്മർദം കാരണം ചതുര ജനലുകളുടെ മൂർച്ചയുള്ള കോണുകളിൽ ഫാറ്റിഗ് ക്രാക്കുകൾ അഥവാ ചെറു വിള്ളലുകൾ രൂപപ്പെടുന്നുണ്ടെന്ന് പഠനത്തിൽ കണ്ടെത്തി. ഈ വിള്ളലുകൾ പിന്നീട് വിമാനത്തിന്റെ ബോഡിയിലാകെ പടരുകയും ഘടനയെ തന്നെ തകർക്കുകയുമായിരുന്നു.

ഒരു വലിയ വെള്ളടാങ്കിൽ വിമാനത്തിന്റെ മുഴുവൻ പുറംചട്ടയും മുക്കിവച്ച് നടത്തിയ സമ്മർദ പരിശോധനകൾക്കൊടുവിലാണ് അപകട കാരണം ഈ ചതുര ജനലുകളാണെന്ന് എൻജിനീയർമാർ തിരിച്ചറിഞ്ഞത്. ഇതോടെയാണ് വിമാന നിർമാണ രംഗത്ത് വലിയൊരു മാറ്റത്തിന് തുടക്കമായത്. ലോകത്തെ എല്ലാ ആധുനിക വിമാനങ്ങൾക്കും വട്ടത്തിലോ ദീർഘചതുരത്തിലോ ഉള്ള ജനലുകൾ നൽകാനും ഘടനാപരമായി കരുത്തു വർധിപ്പിക്കാനും തീരുമാനമായി. അങ്ങനെ കോമറ്റ് വിമാന ദുരന്തങ്ങൾ വിമാനജനലുകളുടെ രൂപം തന്നെ മാറ്റിക്കളഞ്ഞു.

ഇന്നത്തെ വിമാനങ്ങളിലെ ജനലുകൾ മൂന്നു പാളികളുള്ള സുരക്ഷാ സംവിധാനമാണ്. പുറത്തെ പാളിയാണ് വായു മർദത്തിന്റെ ഭൂരിഭാഗവും നേരിടുന്നത്. കൂട്ടത്തിൽ ഏറ്റവും കരുത്തുള്ള ഭാഗം കൂടിയാണിത്. നടുവിലെ പാളി ഒരു സുരക്ഷാ മുൻകരുതലാണ്. പുറത്തെ പാളിക്ക് എന്തെങ്കിലും കേടുപാടുകൾ സംഭവിച്ചാൽ വായുമർദം താങ്ങുന്നത് ഈ പാളിയാണ്. ഉള്ളിലെ പാളി പ്ലാസ്റ്റിക് നിർമിതമാണ്. ബാക്കി പ്രധാന പാളികൾക്ക് പോറലേൽക്കാതെ ഇത് സംരക്ഷിക്കുന്നു.