విమానం కిటికీలు గుండ్రంగానే ఎందుకు? ప్రాణాలు కాపాడే ఇంజినీరింగ్ సూత్రం!
- గుండ్రని కిటికీలు అందం కోసం కాదు
- మొదటి జెట్లకు చతురస్రాకార కిటికీలు
- మూలల వద్ద ఒత్తిడితో పగుళ్లు
- కామెట్ ప్రమాదాలతో డిజైన్లో మార్పు
- గుండ్రని ఆకారంతో సమాన ఒత్తిడి పంపిణీ
- మూడు అద్దాల పొరలతో అదనపు భద్రత
విమానంలో ప్రయాణించిన ప్రతిసారి కిటికీ పక్కన కూర్చోవాలని చాలా మంది కోరుకుంటారు. మేఘాలు, పర్వతాలు, నగరాల అందాలను ఆస్వాదిస్తూ ప్రయాణాన్ని గుర్తుండిపోయేలా చేసుకుంటారు. కానీ ఆ కిటికీలు ఎప్పుడూ గుండ్రంగా లేదా మూలలు వంపుతోనే ఎందుకు ఉంటాయో చాలా మంది ఆలోచించరు. ఇది అందం కోసం తీసుకున్న నిర్ణయం కాదు. ప్రయాణికుల ప్రాణాలను కాపాడే అత్యంత కీలకమైన ఇంజినీరింగ్ సూత్రం. ఒకప్పుడు జరిగిన ఘోర ప్రమాదాలే విమానాల రూపకల్పనను శాశ్వతంగా మార్చేశాయి.
మొదట్లో గుండ్రంగా ఉండేవి కావు
ప్రారంభ దశలో తయారైన ప్యాసింజర్ జెట్లకు దాదాపు చతురస్రాకార కిటికీలే ఉండేవి. తయారు చేయడం సులభం కావడం వల్ల ఆ డిజైన్ను ఎంచుకున్నారు. కానీ ఎత్తైన ప్రాంతాల్లో ప్రయాణాలు మొదలైన తర్వాత అసలు సమస్య బయటపడింది. విమానం గాల్లోకి ఎగిరినప్పుడు, మళ్లీ నేలపైకి దిగినప్పుడు క్యాబిన్లో ఒత్తిడి మారుతూ ఉంటుంది. ఈ ఒత్తిడిని విమానం బాడీ నిరంతరం భరించాల్సి వస్తుంది.
అసలు సమస్య మూలల దగ్గరే..
చతురస్రాకార కిటికీల్లో నాలుగు మూలల వద్ద ఒత్తిడి ఎక్కువగా కేంద్రీకృతమవుతుంది. దీంతో అక్కడ సూక్ష్మ పగుళ్లు ఏర్పడే అవకాశం పెరుగుతుంది. ఒక్కసారి ఏర్పడిన చిన్న చీలికలు క్రమంగా పెద్దవిగా మారతాయి. ఇంజినీరింగ్లో దీనిని ‘స్ట్రెస్ కాన్సన్ట్రేషన్’ అంటారు. ఇదే విమాన భద్రతకు పెద్ద ముప్పుగా మారింది.
ప్రపంచాన్ని కుదిపేసిన ప్రమాదాలు
1950 దశకంలో బ్రిటన్కు చెందిన డి హావిలాండ్ కామెట్ విమానాలకు వరుస ప్రమాదాలు జరిగాయి. విచారణలో చతురస్రాకార కిటికీల మూలల దగ్గర ఏర్పడిన పగుళ్లే ప్రధాన కారణమని తేలింది. క్యాబిన్లో ఒత్తిడి పదేపదే మారడం వల్ల చీలికలు పెరిగి చివరకు విమానం నిర్మాణం దెబ్బతిన్నట్లు నిపుణులు గుర్తించారు. ఆ ఘటనల తర్వాత ప్రపంచవ్యాప్తంగా విమానాల రూపకల్పనలో భారీ మార్పులు చేపట్టారు.
గుండ్రని కిటికీలే ఎందుకు సురక్షితం?
గుండ్రని ఆకారంలో మూలలు ఉండవు. దీంతో ఒత్తిడి ఒకే చోట కేంద్రీకృతం కాకుండా మొత్తం అంచుల మీద సమానంగా విస్తరిస్తుంది. ఫలితంగా విమానం నిర్మాణంపై పడే భారం తగ్గుతుంది. దీర్ఘకాలం పాటు వేల ప్రయాణాలు చేసినా పగుళ్లు వచ్చే ప్రమాదం చాలా వరకు తగ్గిపోతుంది. అందుకే నేటికీ అన్ని వాణిజ్య విమానాల్లో గుండ్రని కిటికీలనే ఉపయోగిస్తున్నారు.
కిటికీలో ఉండే చిన్న రంధ్రం కూడా కీలకమే
విమాన కిటికీ ఒకే అద్దంతో ఉండదు. ఇందులో మూడు పొరలు ఉంటాయి. బయట అద్దం ఎక్కువ ఒత్తిడిని భరిస్తుంది. మధ్య పొర అదనపు రక్షణ ఇస్తుంది. లోపలి అద్దం ప్రయాణికులను రక్షిస్తుంది. లోపలి అద్దం కింద కనిపించే చిన్న రంధ్రం కూడా ప్రత్యేకమే. అది పొరల మధ్య గాలి ఒత్తిడిని సమతుల్యం చేస్తుంది. అలాగే అద్దంపై ఆవిరి పేరుకుపోకుండా కాపాడుతుంది.
ఆధునిక విమానాల్లోనూ అదే సూత్రం
నేటి విమానాలు అత్యాధునిక సాంకేతికతతో తయారవుతున్నా కిటికీల రూపం మాత్రం మారలేదు. ఎందుకంటే మూలలు లేకుండా వంపులతో రూపొందించడం వల్ల నిర్మాణ బలంగా ఉంటుందని ఇప్పటికే నిరూపితమైంది. అందుకే దశాబ్దాలు గడిచినా గుండ్రని కిటికీలే ప్రపంచ విమానయాన రంగంలో భద్రతకు గుర్తుగా నిలిచాయి.
మొదట్లో గుండ్రంగా ఉండేవి కావు
ప్రారంభ దశలో తయారైన ప్యాసింజర్ జెట్లకు దాదాపు చతురస్రాకార కిటికీలే ఉండేవి. తయారు చేయడం సులభం కావడం వల్ల ఆ డిజైన్ను ఎంచుకున్నారు. కానీ ఎత్తైన ప్రాంతాల్లో ప్రయాణాలు మొదలైన తర్వాత అసలు సమస్య బయటపడింది. విమానం గాల్లోకి ఎగిరినప్పుడు, మళ్లీ నేలపైకి దిగినప్పుడు క్యాబిన్లో ఒత్తిడి మారుతూ ఉంటుంది. ఈ ఒత్తిడిని విమానం బాడీ నిరంతరం భరించాల్సి వస్తుంది.
అసలు సమస్య మూలల దగ్గరే..
చతురస్రాకార కిటికీల్లో నాలుగు మూలల వద్ద ఒత్తిడి ఎక్కువగా కేంద్రీకృతమవుతుంది. దీంతో అక్కడ సూక్ష్మ పగుళ్లు ఏర్పడే అవకాశం పెరుగుతుంది. ఒక్కసారి ఏర్పడిన చిన్న చీలికలు క్రమంగా పెద్దవిగా మారతాయి. ఇంజినీరింగ్లో దీనిని ‘స్ట్రెస్ కాన్సన్ట్రేషన్’ అంటారు. ఇదే విమాన భద్రతకు పెద్ద ముప్పుగా మారింది.
ప్రపంచాన్ని కుదిపేసిన ప్రమాదాలు
1950 దశకంలో బ్రిటన్కు చెందిన డి హావిలాండ్ కామెట్ విమానాలకు వరుస ప్రమాదాలు జరిగాయి. విచారణలో చతురస్రాకార కిటికీల మూలల దగ్గర ఏర్పడిన పగుళ్లే ప్రధాన కారణమని తేలింది. క్యాబిన్లో ఒత్తిడి పదేపదే మారడం వల్ల చీలికలు పెరిగి చివరకు విమానం నిర్మాణం దెబ్బతిన్నట్లు నిపుణులు గుర్తించారు. ఆ ఘటనల తర్వాత ప్రపంచవ్యాప్తంగా విమానాల రూపకల్పనలో భారీ మార్పులు చేపట్టారు.
గుండ్రని కిటికీలే ఎందుకు సురక్షితం?
గుండ్రని ఆకారంలో మూలలు ఉండవు. దీంతో ఒత్తిడి ఒకే చోట కేంద్రీకృతం కాకుండా మొత్తం అంచుల మీద సమానంగా విస్తరిస్తుంది. ఫలితంగా విమానం నిర్మాణంపై పడే భారం తగ్గుతుంది. దీర్ఘకాలం పాటు వేల ప్రయాణాలు చేసినా పగుళ్లు వచ్చే ప్రమాదం చాలా వరకు తగ్గిపోతుంది. అందుకే నేటికీ అన్ని వాణిజ్య విమానాల్లో గుండ్రని కిటికీలనే ఉపయోగిస్తున్నారు.
కిటికీలో ఉండే చిన్న రంధ్రం కూడా కీలకమే
విమాన కిటికీ ఒకే అద్దంతో ఉండదు. ఇందులో మూడు పొరలు ఉంటాయి. బయట అద్దం ఎక్కువ ఒత్తిడిని భరిస్తుంది. మధ్య పొర అదనపు రక్షణ ఇస్తుంది. లోపలి అద్దం ప్రయాణికులను రక్షిస్తుంది. లోపలి అద్దం కింద కనిపించే చిన్న రంధ్రం కూడా ప్రత్యేకమే. అది పొరల మధ్య గాలి ఒత్తిడిని సమతుల్యం చేస్తుంది. అలాగే అద్దంపై ఆవిరి పేరుకుపోకుండా కాపాడుతుంది.
ఆధునిక విమానాల్లోనూ అదే సూత్రం
నేటి విమానాలు అత్యాధునిక సాంకేతికతతో తయారవుతున్నా కిటికీల రూపం మాత్రం మారలేదు. ఎందుకంటే మూలలు లేకుండా వంపులతో రూపొందించడం వల్ల నిర్మాణ బలంగా ఉంటుందని ఇప్పటికే నిరూపితమైంది. అందుకే దశాబ్దాలు గడిచినా గుండ్రని కిటికీలే ప్రపంచ విమానయాన రంగంలో భద్రతకు గుర్తుగా నిలిచాయి.
