ഇന്ത്യയുടെ കൃത്രിമ സൂര്യൻ യാഥാർഥ്യത്തിലേക്ക് അടുക്കുന്നു: ഗുജറാത്തിൽ പുതിയ നാഴികക്കല്ല്

അഹ്മദാബാദ്: ഗുജറാത്തിലെ ഒരു ലബോറട്ടറിയിൽ സൂര്യന് തിളക്കം നൽകുന്ന പ്രക്രിയ പുനഃസൃഷ്ടിക്കാനുള്ള ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ ശ്രമങ്ങൾ പുരോഗമിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. പ്ലാസ്മ റിസർച്ച് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടിലെ SST-1 ടോകാമക്കിൽ ശക്തമായ പുതിയ 82.6 GHz, 400 kW ഗൈറോട്രോൺ സ്ഥാപിച്ചതോടെ ഇന്ത്യയുടെ കൃത്രിമ സൂര്യൻ പദ്ധതി മറ്റൊരു വലിയ മുന്നേമാണ് നടന്നിരിക്കുന്നത്. നക്ഷത്രങ്ങൾക്ക് ഊർജം നൽകുന്ന പ്രക്രിയ പുനഃസൃഷ്ടിക്കാൻ ഇന്ത്യ രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത പരീക്ഷണാത്മക ഫ്യൂഷൻ മെഷീനാണ് SST-1 അഥവാ സ്റ്റെഡി സ്റ്റേറ്റ് സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിങ് ടോകാമക്.

പരമ്പരാഗത പവർ പ്ലാന്‍റുകൾ പോലെ ഇന്ധനം കത്തിക്കുന്നതിനു പകരം പരമാവധി താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും ലഘുവായ ആറ്റോമിക കേന്ദ്രങ്ങളെ ഒന്നിപ്പിച്ച് ഊർജം പുറത്തുവിടാനാണ് ഫ്യൂഷൻ റിയാക്ടർ ലക്ഷ്യമിടുന്നത്. പ്ലാസ്മയാണ് ഈ പരീക്ഷണത്തിന്റെ കേന്ദ്രബിന്ദു. അത്യധികം ചൂടും വൈദ്യുത ചാർജും ഉള്ള അവസ്ഥയാണിത്. ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഈ പ്ലാസ്മയെ അസാധാരണമായ താപനിലയിലേക്ക് ചൂടാക്കുകയും ഡോനട്ട് ആകൃതിയിലുള്ള ടോകാമക്കിനുള്ളിൽ ശക്തമായ കാന്തികക്ഷേമങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് അത് നിയന്ത്രിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

സൂര്യന്‍റെ ഉള്ളറയെക്കാൾ ഏകദേശം 20 മടങ്ങ് ചൂടുള്ളതും 20 കോടി ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു മുകളിലുള്ളതുമായ പ്ലാസ്മ താപനില കൈവരിക്കാൻ ഇന്ത്യൻ ഫ്യൂഷൻ പരീക്ഷണങ്ങൾക്ക് ഇതിനകം കഴിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്. എന്നാൽ ആ താപനിലയിലെത്തുക എന്നത് പരീക്ഷണം നേരിടുന്ന വെല്ലുവിളിയുടെ ഒരു ഭാഗം മാത്രമാണ്. സൂപ്പർഹീറ്റ് ചെയ്ത പ്ലാസ്മയെ സ്ഥിരതയോടെ നിലനിർത്തുക എന്നതാണ് യഥാർഥ പരീക്ഷണം. ഇവിടെയാണ് പുതിയ ഗൈറോട്രോൺ സഹായകരമാകുന്നത്.

എന്താണ് ഗൈറോട്രോൺ?

ഉയർന്ന ആവൃത്തിയുള്ള മൈക്രോവേവ് ഊർജം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണ് ഗൈറോട്രോൺ. പുതിയ സംവിധാനം ഈ ഊർജം SST-1 ഉള്ളിലെ പ്ലാസ്മയിലേക്ക് കടത്തിവിടുകയും അതിനെ പരമാവധി താപനിലയിൽ ചൂടാക്കാനും നിലനിർത്താനും ശാസ്ത്രജ്ഞരെ സഹായിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. 82.6 GHz-ലും 400 kW-ലും പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഇത് മുമ്പുണ്ടായിരുന്ന 42 GHz സിസ്റ്റത്തേക്കാൾ വലിയൊരു മുന്നേറ്റമാണ്.

ശുദ്ധമായ ഊർജത്തിന്‍റെ ഉറവിടമായാണ് ഫ്യൂഷൻ പലപ്പോഴും വിശേഷിപ്പിക്കപ്പെടുന്നത്. ഇതിന്‍റെ ഇന്ധന സ്രോതസുകൾ ധാരാളമായി ലഭ്യമാണ്. പരമ്പരാഗത ആണവ ഫിഷനെ അപേക്ഷിച്ച് ദീർഘകാലം നിലനിൽക്കുന്ന റേഡിയോ ആക്റ്റീവ് മാലിന്യങ്ങൾ ഇത് വളരെ കുറച്ചേ ഇവ ഉണ്ടാക്കുന്നുള്ളൂ. എന്നാൽ ഫ്യൂഷനെ വാണിജ്യപരമായ ഒരു വൈദ്യുതി സ്രോതസാക്കി മാറ്റുക എന്നത് ശാസ്ത്രത്തിന്റെയും എഞ്ചിനീയറിങ്ങിന്‍റെയും ഏറ്റവും വലിയ വെല്ലുവിളികളിൽ ഒന്നാണ്.

പുതിയ ഗൈറോട്രോൺ പെട്ടെന്ന് തന്നെ SST-1നെ ഒരു ഫ്യൂഷൻ പവർ പ്ലാന്‍റാക്കി മാറ്റില്ല. ഇന്ത്യയുടെ കൃത്രിമ സൂര്യനും വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നില്ല. എങ്കിലും റെക്കോർഡ് താപനില കൈവരിക്കുന്നതിനും അവ എങ്ങനെ നിയന്ത്രിക്കാമെന്ന് പഠിക്കുന്നതിനും ഇടയിലുള്ള നിർണായക പടിയായ സുസ്ഥിരവും അതിതാപനിലയുള്ളതുമായ  പ്ലാസ്മയെക്കുറിച്ച് പഠിക്കാനുള്ള രാജ്യത്തിന്‍റെ ശേഷി ഇത് വർധിപ്പിക്കുന്നു.