ক্রান্তিকর উড্ডয়ন অবস্থা এবং একজন মহামানবের প্রস্থান

গত কয়েকদিন আগে হয়ে গেলো মহাকাশে প্রথম মানব বিচরণের (এপ্রিল ১২, ১৯৬১) সুবর্ণজয়ন্তী| যে মানুষটির চেহারা এরসাথে মনে ভেসে ওঠে তিনি ইউরি গ্যাগারিন| কৃষকের ঘরে জন্মানো ৫ ফুট ২ ইঞ্চি উচ্চতার এই মানুষটি মানব সভ্যতার উজ্জলতম নক্ষত্র হয়ে থাকবেন চিরকাল| মহাকাশ থেকে ভেসে আসা প্রথম মানুষের প্রথম কথাটা ছিল "পৃথিবীটা দেখছি! সত্যিই এত সুন্দর এই পৃথিবী!"| তাঁর এই বিজয়ের পর তাঁকে এতটাই মূল্যবান বিবেচনা করা হতো যে এর পর দীর্ঘ ছয়টি বছর তাকে মহাকাশ ভ্রমণের ঝুঁকিতে পাঠাতে চায়নি সরকার| দায়িত্ব দেয়া হয় নতুন মহাকাশচারীদের প্রশিক্ষণে| তার কাছেই প্রশিক্ষণ নিয়েছিলেন প্রথম নারী মহাকাশচারী ভেলেন্তিনা তেরেসকোভা| ১৯৬৭ সালে আবার তাকে মহাকাশে পাঠানোর জন্য সিদ্ধান্ত নেয়া হয়| হয়ত দ্বিতীয়বারের মতন মহাকাশে বিচরণ করতেন যদি না সদাহাস্যময় মানুষটা ১৯৬৮ সালে মারা যেতেন জঙ্গি বিমানের (MiG-15) নিয়ন্ত্রণ হারিয়ে| মানুষের এতবড় অর্জনের পর মাত্র সাতবছর পেরোনোর আগেই তার অন্যতম নায়কের চলে যাওয়া সত্যি দুঃখ দেয়|

এই এপ্রিল ২০১১ তে কেন্দ্রীয় কমুনিস্ট পার্টি পরিচালিত ১৯৬৮ সালের একটি "সর্বোচ্চ গোপনীয়" অনুসন্ধান প্রতিবেদন উন্মুক্ত করা হয়| প্রতিবেদনটিতে উপসংহার টানা হয়েছিল যে আবহাওয়া বেলুন এড়াতে গিয়ে খুব দ্রুত বাঁক নেয়ার ফলে বিমানটি উড্ডয়ন সীমার একটি চরম ক্রান্তিকর অবস্থায় (Super critical flight regime) প্রবেশ করে এবং বিমানের পাখা বাতাসের উপর তার দখল হারায় (Stalling)|

তো এই দখল হারানোটা কি ব্যাপার? সেটা বুঝতে হলে দখল করার ব্যাপারটা আগে বুঝতে হবে| একটা বিমান মূলত ভেসে থাকে চার রকম বল এর ভারসাম্য রক্ষা করে| প্রথমেই ধরণী মায়ের মায়ার টান - ওজন, তাকে সামাল দিতে উর্ধবল (Lift)| এদুটো কাজ করে উলম্ব ভাবে| সাথে গতির কারণে বাতাসের বাধা বল (drag) আর তাকে প্রতিহত করতে সম্মূখী বল| যেগুলো কাজ করে অনুভূমিক ভাবে| যদি কোনো দিকে এই ভারসাম্য নষ্ট হয় তবে সংশ্লিষ্ট দিকে বিমান ত্বরিত বা মন্দিত হবে|

তো ওজন কিভাবে কাজ করে তা আমি নিজেই ভালো করে জানি না| পদার্থবিজ্ঞানীরা বলতে পারবেন, গ্রাভ্রিট্রন না জিওডেসিক সরলপথ কার ভাগে তালগাছটা পড়বে| সাধারণ পাঠক হিসাবে আমাদের ধরে নিতে নিশ্চই আপত্তি নেই যে ওজন ছিল, আছে এবং থাকবে| তো বিমানটাকে এই ওজনের বিরুদ্ধে আরেকটা বল তৈরী করতে হয় উল্টো দিকে, যাকে বলে উর্ধবল (Lift)| সেই কাজটা সাধারনভাবে করে বিমানের পাখা| এই উর্ধমুখী বল তৈরী করতে গিয়ে একটা বাধার সৃষ্টি হয়| যাকে বলা যায় উর্ধবলজনিত বাধা (Drag due to lift)| সাথে বাতাসের সাথে সরাসরি ঘর্ষণের বাধা তো আছেই| আর এইসব বাধা এড়ানোর জন্য আছে হরেকরকমের এঞ্জিন যা বিমানটাকে ঠেলে সামনে এগিয়ে নেয়| ওজন আর এঞ্জিনটাকে সরিয়ে রাখলে দেখা যাচ্ছে যে নাটের গুরু হচ্ছে পাখা| এর জন্যই উর্ধবল তৈরী হয়, আবার এর জন্যই উর্ধবলজনিত বাধাও তৈরী হয়|

কিভাবে একটা পাখা উর্ধবল সৃষ্টি করে তা সাতকান্ড রামায়ন| হাল্কারুপর্ঝাপ্সা হিসাবে বলা যেতে পারে যে পাখা তার চারপাশের প্রবাহমান বাতাস কে একটা নিম্নমুখী গতি দেয়, আর ফলশ্রুতিতে নিজে উর্ধবল পায় (circulation theory)| যেমনভাবে নৌকার পালে তির্যক বাতাসের গতিপথ বদলে গিয়ে নৌকাকে সামনে ধাক্কা দেয় অনেকটা তেমনি (তবে সত্যি বলতে ব্যপারটা বেশ প্যাচালো)| এটা করতে গিয়ে প্রবাহমান বাতাসের ভূমির সমান্তরালে যে গতি থাকে তাকে কিছুটা কমিয়ে দেয়| কিন্তু আসলে বাতাস তো প্রবাহিত হয়না, বরং বিমানটাই বাতাসের ভেতর দিয়ে সামনে আগায়| তাই ভূমির সমান্তরালে বাতাসের গতি কে বাধা দেয়া মানে আসলে বিমানের নিজের গতিকেই বাধা দেয়া| যার কারণেই সৃষ্টি হয় উর্ধবলজনিত বাধার| এখানে আসল সুবিধাটা হলো যতটুকু উর্ধবল সৃষ্টি হয় উর্ধবলজনিত বাধা তৈরী হয় তারচাইতে অনেক অনেক কম| তাই মহাকাশযানকে যেখানে ৬০০ টন ওজন উড়ানোর জন্য ৬০০ টন ধাক্কাই (নিম্নমুখী) দিতে হয় সেখানে এয়ারবাস A-380 কে ৬০০ টন ওড়ানোর জন্য ২৩ টন এর কম ধাক্কা (ভূমির সমান্তরাল) দিলেই চলে, শুধুমাত্র পাখার উপর ভেসে অনুভূমিক ভাবে ওড়ার জন্য| ভেক্টর বলবিদ্যার সাহায্যে বাতাসের ভরবেগের পরিবর্তনের উপাংশ যাচাই করে সহজেই এটা দেখানো যেতে পারে|

একটু ভাবলেই বোঝা যায় যে পাখা বাতাসের সাথে যত বেশি তির্যক ভাবে অবস্থান করবে অথবা বলা যায় বাতাসের গতিপথ যত বেশি বদলে দেবে ততবেশী উর্ধবল তৈরী করবে| কিন্তু আসলে ঠিক ঠিক তা নয়| একটা নির্দিষ্ট কোণ পর্যন্ত সেটা বাড়তে থাকে কিন্তু সেই নির্দিষ্ট ক্রান্তি কোণ পেরিয়ে যাওয়ার পর উর্ধবল হঠাত প্রায় কয়েকগুন কমে যায় এবং উর্ধবলজনিত বাধা কয়েকগুন বেড়ে যায়! নিচের ছবিতে ব্যাপারটা দেখানো হয়েছে|

কেন উর্ধবল কমে যায়? সহজ বাংলায় এই বল এর একটা বড় অংশ আসে পাখার বক্র উপরিতলের কারণে বাতাসের গতিপথ বদলানোর জন্য| তো ক্রান্তি কোণের চাইতে বেশি কোণ চলে গেলে বাতাস আর কামড় বসাতে পারে না উপরিতলে, বাতাসটা "আলগা" হয়ে যায়, আর তাই উর্ধবল ও কমে যায়| ব্যাপারটা আরেকটু খোলাসা করা যাক| ধরুন আপনি আপনার বিমানের গতিবেগ কমাচ্ছেন, তো গতি কমাতে থাকলে আপনাকে পাখাটা আরো বেশি কোণে বাকিয়ে দিতে হবে একই পরিমান উর্ধবল তৈরির জন্য| এভাবে গতি কমাতে কমাতে আর পাখার কোণ বাড়াতে বাড়াতে এমন একটা অবস্থানে পৌছাবেন যেখানে পাখা বাতাসের উপর তার দখল হারাবে| এই সর্বনিম্ন গতিকে বলে ক্রান্তি গতি| একটা ব্যাপার লক্ষনীয় যে ক্রান্তি কোণ সবসময় নির্দিষ্ট, কিন্তু ক্রান্তি গতি বদলাতে পারে| ক্রান্তি গতি সম্পূর্ণ নির্ভর করে কতটুকু ভার তাকে বইতে হচ্ছে তার উপর| ধরুন একটা হালকা বিমান চালাচ্ছেন (মানে খুব কম উর্ধবলের দরকার) সেক্ষেত্রে ক্রান্তি কোণে পৌছানোর আগে পর্যন্ত সেই উর্ধবল অনেক কম গতিতেই পেতে পারেন| উল্টো ভাবে ভারী বিমানের ক্ষেত্রে (মানে বেশি উর্ধবলের দরকার) ক্রান্তি কোণে পৌছানোর আগে পর্যন্ত সেই উর্ধবল পেতে আপনাকে তুলনামূলক বেশি গতিতে থাকতে হবে| তো আমরা দেখছি যে ক্রান্তি গতির মান নির্ভর করে নিম্নমুখী বলের উপর|

এই নিম্নমুখী বল বিমানের ওজন ছাড়াও আরেকটা ভাবে আসতে পারে, তা হলো কেন্দ্রবিমুখী বল| বিমান তীক্ষ্ণ বাঁক নিতে গিয়ে বিরাট রকমের কেন্দ্রবিমুখী বলের মুখোমুখি হতে পারে| নিজ ওজনের ১০-১২ গুন পর্যন্ত| সাধারণত বৈমানিকরা ৯ গুন ওজনেই জ্ঞান হারান মস্তিস্কে রক্তসন্চালনের অভাবে| তো যাইহোক, যুদ্ধবিমানের ক্ষেত্রে বাতাসের উপর দখল হারানোর এই ঘটনাটা খুবই সম্ভব যদি কেউ খুব বেশি গতিতে তীক্ষ্ণ বাঁক নেয়ার চেষ্টা করে| আর ঠিক এটাই হয়েছিল বলে রায় দিয়েছিল তদন্ত কমিটি| কথা হচ্ছে সেটা কি আবহাওয়া বেলুন এড়ানোর জন্য নাকি কোনো অজানা উড়ন্ত বস্তুর সাথে সংঘর্ষ এড়ানোর জন্য? উত্তরটা একমাত্র গ্যাগারিনই দিতে পারতেন|

(শিরোনামটা হাস্যকর, ভাষাটাও পড়তে হয়ত খুব খাটোমটো হয়েছে| সব হয়ত ঠিকমত বোঝাতেও পারিনি| বিরক্তির উর্দ্রেক করে থাকলে ক্ষমাপ্রার্থী)

ঈগল