सुनीता विल्यम्सना पृथ्वीवर पोहोचायला तर 17 तास लागले, मग रशियाचं यान 3 तासात कसं पोहोचतं?

फोटो स्रोत, Getty Images/ NASA
- Author, शारदा व्ही
- Role, बीबीसी तमिळ
मोठ्या प्रतिक्षेनंतर भारतीय-अमेरिकन अंतराळवीर सुनीता विल्यम्स आणि बुच विल्मोर अखेरीस सुरक्षितपणे पृथ्वीवर परतले.
सुनीता विल्यम्स आणि बुच विल्मोर हे आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानकावर (आयएसएस) तब्बल नऊ महिने होते.
त्यांनी मंगळवारी (18 मार्च) भारतीय वेळेनुसार सकाळी 10.35 वाजता आयएसएस सोडलं आणि बुधवारी पहाटे 3.30 वाजता अमेरिकेतील फ्लोरिडाच्या किनारपट्टीवरील समुद्रात त्यांचं अंतराळयान उतरलं.
अमेरिकेतील खासगी स्पेस कंपनी स्पेसएक्सच्या ड्रॅगन यानातून त्यांनी पृथ्वीवर येण्यासाठी 17 तासांचा प्रवास केला.
मात्र, त्याच आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानकावरून अंतराळवीरांना घेऊन रशियाचं सोयूझ अंतराळयान तीन तासांत पृथ्वीवर पोहोचू शकतं.
एकाच ठिकाणाहून सुरू होणाऱ्या दोन अंतराळयानांच्या प्रवासाच्या वेळेत तब्बल 14 तासांचा फरक का आहे? प्रवासाचा वेळ कशावर अवलंबून असतो? हे जाणून घेऊयात.
अंतराळ प्रवास भौतिकशास्त्राच्या नियमांवर आधारित असतो. अंतराळातून पृथ्वीवर परतत असताना अंतराळयान थेट अवकाशातून खाली उतरत नाही.
त्यांना हळूहळू यावं लागतं आणि सुरक्षितपणे उतरावं लागतं. यासाठी लागणारा आवश्यक वेळ अवकाशयानाचा आकार आणि लँडिंगसाठी वापरण्यात येणारं तंत्रज्ञान यावर ते अवलंबून असतं.
ड्रॅगन आणि सोयूझ अंतराळयान वेगवेगळं तंत्रज्ञान वापरतात. त्यामुळं दोन्ही अंतराळयानांसाठी प्रक्षेपणापासून ते आयएसएसवर लँडिंगपर्यंतचा कालावधी वेगवेगळा आहे.


सोयूझ अंतराळ यानाला कमी वेळ का लागतो?
रशियाच्या सोयूझ अंतराळयानाचं डिझाइन 1960 मध्ये करण्यात आलं होतं. त्याचा आकार लहान आहे, जे अंतराळवीरांना लवकर पृथ्वीवर परत आणतं.
यात एका वेळी जास्तीत जास्त तीन लोक प्रवास करू शकतात.

फोटो स्रोत, NASA
आयएसएसवरून उड्डाण केल्यानंतर हे यान पृथ्वीकडे वेगानं प्रवास सुरू करतं. त्यामुळं अंतराळवीर अवघ्या तीन तासांत पृथ्वीवर पोहोचतात.
युरोपियन स्पेस एजन्सीनं सोयूझ अंतराळयानाबद्दल सांगितलं, "कझाकस्तानच्या मैदानी भागात अंतराळयान उतरणं ही अतिशय जलद प्रक्रिया आहे. यासाठी सुमारे साडेतीन तास लागतात."
पृथ्वीच्या कक्षेत पुन्हा प्रवेश केल्यावर सोयूझ अंतराळयानाचे तीनपैकी दोन भाग जळून जातात. फक्त एक भाग जमिनीवर उतरतो. लँडिंगच्या 15 मिनिटं आधी चार पॅराशूट उघडले जातात.
सर्वात आधी दोन पॅराशूट उघडतात. त्यानंतर तिसरा मोठा पॅराशूट उघडतो. यामुळं अंतराळयानाचा वेग 230 मीटर प्रति सेकंदावरून 80 मीटर प्रति सेकंद इतका कमी होतो.

फोटो स्रोत, NASA
सर्वात शेवटी चौथा पॅराशूट उघडले जाते. ते तिसऱ्या पॅराशूटपेक्षा 40 पट मोठे असते. अंतराळयानाचा कोन अशाप्रकारे बनवला जातो की, ते सरळ जमिनीवर उतरु शकेल. यावेळी अंतराळयानाचा वेगही 7.3 मीटर प्रति सेकंद इतका कमी होतो.
वास्तविक लँडिंगसाठी हा वेग देखील खूप जास्त असतो. हा वेग आणखी कमी करण्यासाठी, अंतराळयानाच्या तळाशी असलेली दोन इंजिने लँडिंगच्या अगदी काही क्षण आधी सुरू होतात. त्यामुळं यानाचा वेग आणखी कमी होतो.
सोयूझ अंतराळयानाचं लँडिंग कसं होतं?
सोयूझ यान पृथ्वीच्या कक्षेतून बाहेर पडताना त्याची गती कमी करण्यासाठी इंजिन वापरतं. त्यानंतर अंदाजे 90 अंश कोनात पृथ्वीच्या वातावरणात पुन्हा प्रवेश करतं.
थेट प्रवेश करताना उच्च वेगानं जवळ येणाऱ्या अंतराळयानाचा वेग हवेच्या घर्षणामुळे कमी होतो.
या प्रक्रियेत अवकाशयानावर भरपूर उष्णता आणि शक्ती निर्माण होते. या उच्च उष्णतेपासून अंतराळवीरांचं संरक्षण करण्यासाठी हीट शील्ड मदत करते.

फोटो स्रोत, European Space Agency
परंतु या सुरक्षा उपायांनंतरही अंतराळवीरांना गुरुत्वाकर्षणापेक्षा कितीतरी जास्त पटीनं शक्तीची जाणीव होते.
जेव्हा वातावरण अंतराळयानाचा वेग कमी करतं, तेव्हा सोयूझ आपलं पॅराशूट उघडण्यास सुरुवात करतं.
त्यामुळं यानाचा वेग आणखी कमी होतो. सोयूझ या अंतराळयानाचा विचार केला, तर त्याचा वेग हेच त्याचं वैशिष्ट्य आहे.
अंतराळवीरांना अवकाशातील किरणोत्सर्ग आणि शून्य गुरुत्वाकर्षणाचा परिणाम अल्प कालावधीसाठी अनुभवावा लागतो. परंतु, याचं लँडिंग खूप अवघड असतं.
ड्रॅगन अंतराळयानाचं लँडिंग कसं होतं?
ड्रॅगन अंतराळयानात सात लोक प्रवास करू शकतात. यात लँडिंगसाठी वेगळी पद्धत अवलंबली जाते. वेगवान, थेट लँडिंगऐवजी, हा पृथ्वीवर परतण्याचा एक संथ, हळूवार प्रवास आहे.
पृथ्वीवर परतीचा प्रवास सुरक्षित आणि आरामदायी होण्यासाठी तयारी केली जाते.

फोटो स्रोत, Getty Images
ड्रॅगन यानाला त्याची कक्षा समायोजित करण्यासाठीच अनेक तास लागतात. हे काम ड्रॅगन स्पेसक्राफ्टवर बसवलेल्या ड्रॅको थ्रस्टर्स नावाच्या 16 इंजिनच्या माध्यमातून केलं जातं. यामुळं नियंत्रकांना लँडिंग दरम्यान अनुकूल परिस्थिती निश्चित करण्यास मदत होते.
सोयूझ अंतराळयानाच्या अगदी विरुद्ध ड्रॅगन अंतराळयान पृथ्वीच्या वातावरणात झुकलेल्या कोनात पुन्हा प्रवेश करतं.
अशा प्रकारे वातावरणाच्या संपर्कात आल्यानं निर्माण होणारे तापमान दीर्घ कालावधीत आणि मोठ्या क्षेत्रातून निघून जातं.
त्यामुळं अंतराळवीरांवर होणारा परिणाम कमी होतो. त्याचबरोबर या काळात अंतराळयान हळूहळू आपला वेगही कमी करते.
वातावरणात पुन्हा प्रवेश केल्यानंतर अंतराळयानाला स्थिर ठेवण्यासाठी दोन मोठ्या पॅराशूटचा वापर केला जातो. या व्यतिरिक्त, लँडिंगच्या काही क्षण आधी अंतराळयानाची गती कमी करण्यासाठी चार पॅराशूटचा वापर होतो.
दोघांच्या लँडिंगमध्ये काय फरक आहे?
सोयूझ अंतराळयान जमिनीवर उतरतं. परंतु ड्रॅगन समुद्राच्या पाण्यात लँडिंग करतं. सोयूझ साधारणपणे रशियन सीमेजवळील कझाकस्तानच्या विशाल मैदानी प्रदेशात उतरतं.
ड्रॅगन कॅप्सूल समुद्राची परिस्थिती लक्षात घेऊन अमेरिकेच्या फ्लोरिडा राज्याजवळील समुद्राच्या पृष्ठभागावर लँडिंग करतं.
जमिनीवर उतरण्यापेक्षा पाण्यात उतरण्यासाठी जास्त तयारी करावी लागते. कारण अंतराळयान आणि अंतराळवीर यांना समुद्रात बुडण्यापासून वाचवणं हे एक आव्हानात्मक काम असतं.

फोटो स्रोत, NASA
ज्या ठिकाणी अंतराळयान पाण्यात उतरण्याची शक्यता असते, त्या ठिकाणाजवळ बचाव पथकांना बोटींमध्ये तयार राहावं लागतं.
त्यांना अंतराळ यानाजवळ जाऊन त्यावर विषारी किरणोत्सर्ग (रेडिएशन) आहेत की नाही हे तपासावं लागतं.
यानंतर कॅप्सूलला जवळच्या रिकव्हरी साइटवर नेले जाते. तिथे अंतराळवीरांना बाहेर काढलं जातं.
याचा फायदा असा आहे की, आपल्याला लँडिंग साइटवर अधिक नियंत्रण ठेवता येऊ शकतं.
(बीबीसीसाठी कलेक्टिव्ह न्यूजरूमचे प्रकाशन)











