விமானம் பறப்பது எப்படி?

இன்று வரை அறிவியலில் பல விந்தைகள் இருந்தாலும், பலரும் பரவசப்படுவது விமானம் எப்படி பறக்கிறது என்பதுதான்
பலமுறை விமானத்தில் பயணம் செய்பவர்களுக்கு கூட எப்படி விமானம் காற்றில் எழும்பி பறக்கிறது என்ற ஆச்சிரியம் ஒவ்வொரு முறை பறக்கும்போதும் வரும்
சரி எப்படித்தான் அந்த மிகப்பெரிய ஊர்த்தி காற்றில் பறக்கிறது…
இந்த விஷயத்திற்கு போவதுற்கு முன் சில அடிப்படை விஷயங்களை நாம் புரிந்துகொள்ள வேண்டி இருக்கிறது
ஒரு பறக்கும் பொருளில் நாலு விதமான விசைகள் உண்டு
A ஒரு பறக்கும் பொருளை, மேல்நோக்கி இழுக்கும் லிப்ட் (Lift)
B முன்னோக்கி இழுக்கும் த்ரஸ்ட் – Thrust
C கீழ்நோக்கி இழுக்கும் எடை – Weight
D பின்னோக்கி இழுக்கும் டிராக் – Drag
ஒரு விமானம் ஒரே உயரத்தில் , நேராக பறக்க இந்த கணிதக்கூற்று சமணாக இருக்க வேண்டும்
Weight=Lift
Drag=Thrust
த்ரஸ்ட், டிரேகைவிட அதிகமாக இருக்கும்போது விமானத்தின் வேகம் கூடும்
டிராக் த்ரஸ்டை விட அதிகமாக இருக்கும்போது விமானத்தின் வேகம் குறையும்
விமானத்தின் எடை ‘லிப்ட்’ விசையை விட கூடுதலாக இருக்கும்போது விமானம் கீழிறங்கும்
விமானத்தின் ‘லிப்ட்’ விசை விமானத்தின் எடையைவிட அதிகமாக இருக்கும்போது விமானம் மேல் எழும்பும்
சரி… பலருக்கு இப்போ ஒன்று நன்றாக புரியும், விமானம் முன்னே செல்வதற்கான விசையை கொடுப்பது விமானத்தின் இஞ்சின் என்று, அதாவது த்ரஸ்ட் விசையை கொடுப்பது இஞ்சின்,
அதே போல விமானத்தில் ‘டிராக் விசையை கொடுப்பது’ காற்றினால் விமானத்தில் ஏற்படும் உராய்வுகள், இஞ்சின் ஆப் செய்யப்பட்டால் சிறிது நேரத்தில் விமானம் மெதுவாகிவிட காற்றினால் ஏற்படும் உராய்வே கார்ணம் (அதாவது வானத்தில்). ஒருவேளை பூமியில் காற்று இல்லையென்றால், இஞ்சினை ஆப் செய்தாலும் விமானம் மெதுவாக முடியாது.
(பலருக்கு ஒரு விஷயம் ஆச்சரியமாக இருக்கும், ஏன் விமானம் மேலே எழும்பியவுடன் சக்கரத்தை உள்ளே இழுத்துக்கொள்கிறது, வெளியிலேயே இருந்தால் என்ன கெட்டுவிட்டது என்று.
இதை செய்வதற்கு காரணம், காற்றினால் சக்கரத்தில் ஏற்படும் உராய்வை தடுப்பதுதான். அந்த உராய்வுடன் பறந்தால் விமான எரிபொருள் செலவு இருமடங்காக இருக்கும், மேலும் அதிக வேகத்தை விரைவில் எட்ட முடியாது)
விமானத்தில் கீழ் நோக்கு விசையை கொடுப்பது இமானத்தின் சொந்த எடை மற்றும் புவி ஈர்ப்பு விசை இது எல்லோருக்குமே தெரிந்திருக்கும்
பலருக்கும் புரியாத புதிராக இருப்பது விமானத்தின் மேலிழுக்கும் விசை எங்கு உற்பத்தி ஆகிறது என்பதுதான். இது சற்று சுவாரஸ்யமானது
எலிகாப்டரின் மேலெழும்பு விசை அதன் மேகிருக்கும் விசிரியால் வருகிரது என பலர் சொல்லிவிடுவார்கள், விமானத்திற்கு முன்னே செல்லும் விசைதானே உள்ளது, மேலே எப்படி எழும்புகிறது என்ற கேள்வி பலர் மனதில் இருக்கும்
உண்மையில் விமானத்தின் மேலுழும்பு விசையை தருவதும் அதே எஞ்சிந்தான் , சற்று மறைமுகமாக விமானத்தின் மேல் நோக்கு தூக்கு சக்தி உற்பத்தி செய்யப்படுவது அதன் இறக்கை, விமானத்தின் வேகம், மற்றும் காற்றின் கூட்டணியில்தான் . இந்த மூன்றில் ஒன்று இல்லாவிட்டாலும் தூக்கு சக்தி உருவாகாது , விமானம் பறக்காது. அதாவது இறக்கை இல்லாவிட்டாலும் பறக்க முடியாது, விமானத்தில் வேகம் இல்லாவிட்டாலும் பறக்க முடியாது, காற்று இல்லாமல் மீதி இரண்டும் இருந்தாலும் பறக்க முடியாது
விமானத்தின் இறக்கையை கூர்ந்து கவனித்தால் ஒன்று புரியும், (மிகவும் கூர்ந்து கவனிக்க வேண்டும்). விமானத்தின் இறக்கையின் மேல்பாகம் சற்று, மிகவும் சற்று மேல் நோக்கி வளைந்திருக்கும். கீழ்பாகம் தட்டையாக இருக்கும். இதை சாதாரணமாக இறக்கையை பார்த்தால்கூட கண்ணுக்கு எளிதாக தெரியாது, அதை தொட்டுப்பார்த்தால்தான் தெரியும்
இந்த மேல்நோக்கிய வளைவு எதற்காக? இங்குதான் விஷயம் உள்ளது
காற்று அசுரவேகத்தில் விமானத்தின் இறக்கையோடு உராயும்போது, விமானத்தின் இறக்கையின் மேற்புறம் ஒரு குறைந்த காற்றுழத்த மண்டலம் உருவாகுகிறது, கீழ்புறம் காற்றழுத்தத்தில் எந்த மாற்றமும் இல்லை. ஒரு புறம் அதிக காற்றழுத்தம் ஒரு புறம் குறைந்த காற்றழுத்தம் இருக்கும்போது, குறைந்த காற்றுழத்த பகுதியை நோக்கி பொருள் ஈர்க்கப்படுவது அறிவியல் நியதி (Vacuum Cleaner பொருளை உள்ளே இழுப்பது குறைந்த காற்றழுத்தத்தை உள்ளே உருவாக்குவதினால்தான்)
விமானத்தை மேல்நோக்கி இழுக்கும் விசை, விமானத்துக்கும் காற்றுக்குமான ரிலேடிவ் வேகத்தையும், இறக்கையின் பரப்பளவையும் பொருத்தே அமையும்.
அதனால்தான் எடை அதிகமான விமானத்தின் இறக்கை பெரியதாக அதிக பரப்பளவுள்லதாக இருக்கும்
இப்போது காற்றுக்கும் விமானத்திற்குமான ரிலேடிவ் வேகத்தை எது தீர்மாணிக்கிறது? சந்தேகமில்லாமல் விமானத்தின் வேகம், அதை தீர்மாணிப்பது எது? விமானத்தின் இஞ்சின் , எனவே விமானத்தின் மேலெழும்பு சக்தியையும் கொடுப்பது, அதே இஞ்சின் தான் என்பது தெளிவாகிறது அல்லவா?
அதனால்தான் விமானம் மெதுவாக ஓடும்போது அதற்கு பறக்கும் சக்தி இருக்காது. (எலிகாப்டரின் மேலெழும்பு விசைக்கும் வேகத்திற்கும் சம்மந்தம் இல்லை என்பதால் அது ஓடாமலே மேலே எழும்புகிறது, ஆனால் விமானத்தின் முன் செல்லும் வேகம் எலிகாப்டருக்கு வராது)
இது எல்லாம் சேர்ந்துதான் விமானம் இப்படி டேக் ஆப் ஆகிறது
விமானம் ஓடினால் மட்டும் அல்ல, அதே வேகத்தில் காற்று புயல்போல அடித்தாலும் (அந்த வேகத்திற்கு காற்று அடிப்பது கடினம்தான்) விமானம் நின்றுகொண்டிருந்தால் கூட விமானம் தூக்கப்பட்டுவிடும். கடும் புயல் அடிகும்போது, சில ஓட்டு வீட்டு கூறைகள் பீய்த்துக்கொண்டு மேலெழும்பி காற்றில் பரப்பதற்கான காரணம் இப்போது புரிகிறதா?
அதனால்தான் குறைந்தபட்சம் ஒரு குறிப்பிட்ட வேகத்தில் விமானம் சென்றே ஆகவேண்டிய கட்டாயத்தில் எப்போதும் உள்ளது, அப்போதுதான் அதன் இறக்கையில் மேலிழுக்கும் சக்தி தொடர்ச்சியாக அதன் எடையை சமன் செய்யும். அந்த வேகத்திலிருந்து குறைந்தால் விமானம் கீழே இறங்க துவங்கிவிடும். மெதுவாக போவது, சாவகாசமாக போவது எல்லாம் விமானத்திற்கு வேலைக்கே ஆகாது
ஒரு டெயில் பீஸ், இந்த இறக்கை மேட்டர் எல்லாம் காற்று உள்ள இடங்களில் மட்டும்தான். பூமியை தாண்டி வின்வெளிக்கு சென்றுவிட்டால் பறப்பதற்கு இறக்கை தேவைப்படாது
மனிதனால் பறக்க முடிவும் என்பது பற்றி இறைவன் திருமறையில்…
மனித ஜின் கூட்டமே! வானங்கள் மற்றும் பூமியின் விளிம்புகளைக் கடந்து செல்ல நீங்கள் சக்தி பெற்றால் கடந்து செல்லுங்கள்! ஆற்றல் மூலம் தவிர நீங்கள் கடந்து செல்ல மாட்டீர்கள்.டாது) – அல்குர்அன் 55-33

சில நேரங்களில் சில மனிதர்கள்

நியூயார்க் நகரத்தின் சுரங்கப்பாதை ஒன்றில் பிரபல எழுத்தாளர் ஒருவர் ஒரு ஞாயிற்றுக்கிழமை காலையில் அமைதியாக அமர்ந்திருந்தார். ஆட்கள் அதிகமில்லாத அந்த இடத்தில் ஒரு அமைதியான சூழ்நிலை நிலவியது. சிலர் கண்களை மூடி அமர்ந்திருந்தார்கள். சிலர் பத்திரிகைகள் படித்தபடி அமர்ந்திருந்தார்கள். திடீரென்று அங்கு ஒருவர் தன் இரண்டு குழந்தைகளுடன் வந்தார். அவர் அந்த எழுத்தாளர் அருகே கண்களை மூடிக் கொண்டு உட்கார்ந்தார். அந்த சிறுவர்கள் இருவரும் ஆறு வயதைத் தாண்டாதவர்கள். அவர்கள் விளையாட ஆரம்பித்தார்கள். சிறிது நேரத்தில் அங்கிருந்த அமைதி காணாமல் போயிற்று. குழந்தைகள் சத்தம் போட்டு விளையாட ஆரம்பித்து, பின்னர் சண்டையிட்டுக் கொண்டு ஒருவருக்கொருவர் பொருட்களை எடுத்து வீசிக்கொள்ள ஆரம்பித்தனர். அந்த தந்தையோ அந்த சிறுவர்களைக் கண்டிப்பதாகத் தெரியவில்லை. கண்களைத் திறக்காமல் அப்படியே அமர்ந்திருந்தார்.

அங்கு அமர்ந்திருந்த மற்றவர்கள் எரிச்சலுடன் அவரைப் பார்த்ததை அவர் அறியவில்லை. அந்த எழுத்தாளரோ தன்னம்பிக்கை, பொறுமை பற்றியெல்லாம் நிறைய எழுதிக் குவித்த எழுத்தாளர். அவரே பொறுத்து பொறுத்துப் பார்த்து ஒரு கட்டத்தில் பொறுமை இழந்து தன்னருகே கண்ணை மூடிக் கொண்டு அமர்ந்திருந்த அந்த நபரிடம் சொன்னார். “உங்கள் பிள்ளைகள் மற்றவர்களைத் தொந்திரவு செய்கிறார்கள். அவர்களைக் கொஞ்சம் கட்டுப்படுத்துங்களேன்.”

அந்த நபர் கண்களை மெள்ளத் திறந்தார். “ஆமாம்….ஏதாவது செய்ய வேண்டும். ஒரு மணி நேரத்திற்கு முன்பு அவர்கள் தாய் இறந்து விட்டாள். அருகில் உள்ள ஆஸ்பத்திரியில் அவள் உடலைத் தர சிறிது நேரம் ஆகும் என்றதால் அங்கிருக்க முடியாமல் இங்கு வந்தேன். இனி என்ன செய்வது என்று யோசித்துக் கொண்டிருந்தேன். அவர்களுக்கும் இதை எப்படி எடுத்துக் கொள்வது, என்ன செய்வது என்று தெரியவில்லை என்று நினைக்கிறேன்…. மன்னிக்கவும்”

அந்த எழுத்தாளர் அதுவரை அந்த நபர் மீதும், அந்தச் சிறுவர்கள் மீதும் கொண்டிருந்த கோபமெல்லாம் ஒரு கணத்தில் காற்றாய் பறந்து போயிற்று. அதற்குப் பதிலாக இரக்கமும் பச்சாதாபமும் மனதில் எழ அவர் மனைவி இறந்ததற்கு வருத்தம் தெரிவித்து விட்டு ஏதாவது உதவி தேவையா என்று மனதாரக் கேட்டார்.

அந்த எழுத்தாளர் ‘செயல்திறன் மிக்க மனிதர்களின் ஏழு பழக்கங்கள்’ என்ற புகழ் பெற்ற புத்தகத்தை எழுதிய ஸ்டீபன் ஆர். கோவே. இந்த நிகழ்ச்சியில் அந்த சிறுவர்களின் செயல்கள் மாறவில்லை. அந்த அமைதியான சூழ்நிலை மீண்டும் திரும்பவில்லை. ஆனால் அந்த குழந்தைகளும், அவர்கள் தகப்பனும் இருக்கும் சூழ்நிலை விளங்கியதும் அவர் மனநிலை முற்றிலுமாக மாறி விட்டது.

இன்னொரு நிகழ்ச்சி. கராத்தே, குங்·பூ கலைகளில் எல்லாம் மிகவும் தேர்ச்சி படைத்த ஒரு வீரர் ரயிலில் பயணம் செய்து கொண்டிருந்தார். அவர் தியான வகுப்புகளுக்கும் தொடர்ந்து செல்பவர். ரயிலில் நன்றாகக் குடித்து விட்டு ஒருவன் ரயில் பயணிகள் ஒவ்வொருவரிடமும் ஏதாவது ஒரு வம்பு செய்து சண்டையிட்டுக் கொண்டு இருந்தான். நேரமாக ஆக அவன் வார்த்தைப் பிரயோகங்கள் மிக மோசமாகப் போய்க் கொண்டு இருந்தன. ஒருசிலர் திரும்பப் பேசினர். ஒருசிலர் முகம் சுளித்துக் கொண்டு வேறிடத்திற்குப் போய் அமர்ந்து கொண்டார்கள். நீண்ட பயணமானதால் இதை நிறைய நேரம் பார்க்க நேர்ந்த கராத்தே வீரருக்கு கோபம் பொங்கி வந்தது. போய் இரண்டு தட்டு தட்ட வேண்டும் என்று நினைக்கையில் அத்தனை நேரம் அமைதி காத்த இன்னொரு பயணி அந்தக் குடிகாரனை நோக்கி சென்றதைக் கண்டு நிதானித்தார்.

அந்தப் பயணியும் தன்னைப் போலவே அடிக்கத் தான் செல்கிறார் என்று நினைத்த கராத்தே வீரருக்கு வியப்பு ஏற்படும் வண்ணம் அந்த நபர் குடிகாரன் அருகில் அமர்ந்தார். கனிவுடன் அவனிடம் கேட்டார். “உனக்கு என்ன பிரச்சனை?”

அந்தக் குடிகாரன் அந்தக் கேள்வியை எதிர்பார்க்கவில்லை போலத் தெரிந்தது. திகைத்துப் போய் அவரை ஒரு நிமிடம் ஒன்றும் சொல்லாமல் பார்த்த அவன் கண்களில் நீர் திரண்டது. அவர் தோளில் சாய்ந்து கொண்டு விம்மி அழ ஆரம்பித்தான். அழுகையினூடே தனக்குத் திடீரென்று வேலை போன செய்தியைச் சொன்னான். தன் சம்பாத்தியத்தை நம்பி வீட்டில் மனைவியும், இரண்டு குழந்தைகளும் இருப்பதைச் சொன்னான். அந்த முதலாளியின் இரக்கமற்ற குணத்தைச் சொன்னான். சொல்லி அழுது முடித்த பின் எல்லாவற்றையும் பொறுமையாகக் கேட்டுக் கொண்டிருந்த அந்த நண்பர் குடிப்பது எந்தப் பிரச்சனையையும் வளர்த்துமேயொழிய குறைக்காது என்று சொன்னார். முதலாளி மேல் இருந்த கோபத்தை சக பயணிகளிடம் காட்டுவது சரியல்ல என்று சொன்னார். குடிப்பதற்கு பதிலாக அடுத்த வேலை எங்கு கிடைக்கும், அதற்காக யாரை அணுகலாம் என்று யோசித்திருந்தால் ஒரு வழி கிடைத்திருக்கலாம் என்று சொன்னார்.

அவர் பேசப் பேச அந்தக் குடிகாரன் அடைந்த மாற்றத்தைக் கண்ட கராத்தே வீரர் அது தனக்குப் பெரிய படிப்பினையாக அமைந்தது என்று ஒரு கட்டுரையில் எழுதியதை நான் படித்தேன். அவர் எழுதியிருந்தார். “அந்த நபர் ஒரு நிமிடம் என்னை முந்திக் கொண்டு அந்தக் குடிகாரனிடம் போயிருக்கா விட்டால் கண்டிப்பாக நன்றாக அவனை அடித்து காயப்படுத்தி இருப்பேன் என்பதில் சந்தேகமில்லை. முதலிலேயே வேலை போன அவனுக்கும் அவன் குடும்பத்திற்கும் என்னாலேயே மேலும் துக்கம் விளைந்திருக்கும். அவனுடைய செய்கைகளுக்குப் பின் உள்ள துக்கத்தை அந்த நபர் உணர்ந்திருக்க வேண்டும். அவருடைய கனிவான செய்கை அவன் புண்ணுக்கு மருந்தாக அமைந்தது. அவன் அமைதியடைந்தான். அவன் இறங்க வேண்டிய இடம் வரை அவனிடமிருந்து அதற்குப் பிறகு ஒரு சத்தமோ, தொந்திரவோ இருக்கவில்லை. அதைப் பார்த்துக் கொண்டிருந்த எல்லோருக்கும் அவன் மீதிருந்த எரிச்சலும், கோபமும் விலகியது என்பதை சொல்லத் தேவையில்லை.”

முதல் நிகழ்ச்சியில் இருக்கும் நியாயம் இரண்டாவது நிகழ்ச்சியில் இல்லை என்று சிலர் நினைக்கலாம். ஆனால் அந்த இரண்டாவது நிகழ்ச்சியிலும் அந்த செயலுக்குப் பின்னால் ஒரு காரணம் இருப்பதாக உணர்ந்த ஒரு மனிதர் காட்டிய கனிவு எப்படி அந்த சூழ்நிலையை அடியோடு மாற்றியது என்பதைப் பாருங்கள்.

நமக்குத் தவறாகத் தோன்றும் பல செயல்களுக்குப் பின்னால் பல ஆழமான காரணங்கள் இருக்கின்றன. சில காரணங்கள் நம்மால் ஏற்றுக் கொள்ள முடிந்தவையாக இருக்கலாம். சில காரணங்கள் ஏற்றுக் கொள்ள முடியாதவையாக இருக்கலாம். ஆனால் அந்தக் காரணங்களை அறியும் போது புரிந்து கொள்ளல் சாத்தியமாகிறது. மன்னித்தல் சுலபமாகிறது.

எப்போதும் ஒரே மாதிரி நடந்து கொள்ள மனிதன் எந்திரமல்ல. எந்திரங்கள் கூட பழுதாகும் போது சில நேரங்களில் சில மனிதர்கள் நம் எதிர்பார்ப்புக்கு எதிர்மாறாக நடந்து கொள்வது அதிசயமல்ல. அது போன்ற சமயங்களில் அவர்கள் மீது கோபம் கொள்வதற்குப் பதிலாக ஏதாவது காரணம் இருக்கலாம் என்ற சிந்தனை நமக்குள் எழுமானால் அதைப் பெரிதுபடுத்தாமல் நகர்கிற பக்குவம் நமக்கு வந்து விடும்.