अंतराळवीर.

अंतराळवीर.

>अवकाशविज्ञान>अंतराळवीर
अंतराळवीर : अवकाशयानातून पृथ्वीभोवतालच्या कक्षेत किंवा इतर ग्रहांकडे, चंद्राकडे किंवा दूरावकाशात जाणाऱ्या मानवांना (किंवा इतर प्राण्यांनाही) ‘अंतराळवीर’ म्हणतात. अमेरिकेत ‘ॲस्ट्रोनॉट’ व रशियात ‘कॉस्मोनॉट’ अशा संज्ञा रूढ आहेत. अंतराळवीर हे केवळ यानातील प्रवासी नसून त्यांनी अवकाशातील परिस्थितासंबंधी वैज्ञानिक माहिती मिळवावी अशी अपेक्षा असते. अवकाश-प्रवासात त्यांना अनुभवास येणाऱ्या गोष्टींची अचूक व विस्तारपूर्वक नोंद करुन पृथ्वीवरील स्थानकास माहिती पाठविणे, विशिष्ट उद्दिष्टांसाठी आखलेले प्रयोग करणे इ. कामे अंतराळवीरांना करावी लागतात.

१२ एप्रिल १९६१ रोजी रशियाच्या यूरी गागारिन यांनी व्होस्टोक-१ या अवकाशयानातून पृथ्वीभोवती एक प्रदक्षिणा घातली व त्यांना जगातील पहिला अंतराळवीर म्हणून बहुमान मिळाला. त्यानंतर निरनिराळ्या अंतराळवीरांनी केलेल्या कामगिरीचा इतिहास कोष्टकरुपाने लेखाच्या शेवटी दिलेला आहे.

पृथ्वीवरून अवकाशात उड्डाण करावयाच्या वेळी अंतराळवीराला सहन कराव्या लागणाऱ्या प्रारंभीच्या यानाच्या प्रचंड रेट्यापासून ते परत पृथ्वीच्या वातावरणात प्रवेश करताना निर्माण होणा‍ऱ्या प्रचंड आघातापर्यंत व उष्णतेपर्यंत अवकाशातील प्रवास हा नेहमीच धोक्याचा असतो. बाह्य अवकाशातील उच्च निर्वातावस्था, अशनींशी व उल्कांशी टक्कर होण्याचा संभाव्य धोका, प्रखर विश्वप्रारण, उष्णता, वजनरहित अवस्था, नेहमीच्या हालचाली करण्यासही अपुरी असलेली यानातील जागा, यानाची वर-खाली, बाजूंना किंवा पुढे-मागे कोणत्याही दिशेने होणारी हालचाल (अनुस्थिती), यानाच्या आतील भागात निर्माण होणारे विषारी वायू, दीर्घकालाचा एकांतवास इ. अनेक प्रकारच्या समस्यांना मानवी अंतराळवीरांना अशा प्रवासात तोंड द्यावे लागते. याशिवाय अवकाशातील विशिष्ट परिस्थितीत अन्नाचा व पाण्याचा पुरवठा, मलमूत्राची विल्हेवाट, दाबयुक्त विशिष्ट पोशाखात हालचाल करणे इ. गोष्टी कशा कराव्यात यासारखे अनेक प्रश्न, प्रत्यक्ष अवकाशात जाण्यापूर्वीच सोडविणे आवश्यक असते. हे प्रश्न सोडविण्यासाठी वैज्ञानिकांची जमिनीवरच कृत्रिम रीतीने वर उल्लेख केलेल्या गोष्टींसाठी आवश्यक ती परिस्थिती निर्माण करण्याची व्यवस्था केली व अंतराळवीरांच्या विविध कसोट्या घेतल्या. वजनरहित अवस्था मात्र पृथ्वीवर निर्माण करणे शक्य नसल्यामुळे प्रत्यक्ष अवकाश-प्रवासातील अनुभवांचाच उपयोग करणे भाग पडले.

अंतराळवीरांना अवकाशातील परिस्थितीला समाधानकारकपणे तोंड देता यावे याकरिता त्यांना अत्यंत कडक प्रशिक्षण देणे आवश्यक असते. त्यासाठी १९५९ मध्ये अमेरिकेच्या नॅशनल एरॉनॉटिक्स अँड स्पेस ॲडमिनिस्ट्रेशन (नासा) विभागाने मर्क्युरी योजनेसाठी अंतराळवीरांची पहिली तुकडी निवडली त्यावेळी प्रत्येक उमेदवाराची शैक्षणिक पार्श्वभूमी, शारीरिक सुदृढता व मानसिक आरोग्य या दृष्टीने कसोशीने पहाणी केली. उमेदवार हा अभियांत्रिकी किंवा एखाद्या भौतिक वा जीवविज्ञान-शाखेचा पदवीधर असावा तसेच तो भूसेना, नौसेना किंवा वायुसेना यांच्यातील चाचणी-वैमानिकांच्या प्रशालेतून उत्तीर्ण झालेला आणि जेट विमान चालविण्याचा कमीत कमी १,५०० तास उड्डाणकालाचा अनुभव असलेला असावा, अशा अटी घालण्यात आल्या. याशिवाय मर्क्युरी यानातील जागा अतिशय लहान असल्यामुळे उमेदवार १८० सेंमी, पेक्षा जास्त उंच नसावा तसेच त्याचे वय ४० पेक्षा कमी असावे इ. अटीही घालण्यात आल्या. जेमिनी व अपोलो या योजनांच्या प्रशिक्षणासाठी तसेच प्रत्यक्ष योजनांसाठी अधिक काळ लागणार असल्यामुळे वयोमर्यादा ३५ किंवा त्याखालची आणण्यात आली. तसेच लष्करी उमेदवारांप्रामाणेच नागरी सेवेत असणाऱ्यांनाही उमेदवारी खुली ठेवण्यात आली. अपोलो योजनेसाठी चाचणी-वैमानिक असण्याची अटही काढून टाकण्यात आली.

अंतराळवीरांची निवड करण्यासाठी नासाने डॉक्टर, मानसशास्त्रज्ञ इ. तज्ञांच्या विविध समित्या नेमलेल्या होत्या. उमेदवार बुद्धिमान, स्थिर मनःप्रवृत्तीचा, आवश्यक तितका शारीरिक व मानसिक ताण सहन करणारा, तसेच आणीबाणीच्या प्रसंगी योग्य निर्णय घेण्याची पात्रता असलेला आहे की नाही हे ठरवण्यासाठी अनेक गुंतागुंतीच्या कसोट्या ठेवण्यात आलेल्या होत्या. यांपैकी एका कसोटीत मानसिक ताण आणि थकवा यांना उमेदवार कसे तोंड देऊ शकतो हे अजमावण्यासाठी उमेदवाराला एका बंदिस्त व संपूर्ण ध्वनिमुक्त खोलीमध्ये ४८ तास ठेवून एकांतवासाच्या व अंधाराच्या परिस्थितीत यासंबंधीच्या त्याच्या प्रातिक्रिया कोणत्या होतात याचा अभ्यास करण्यात आला. अशा वेळी एकांतवास शक्य तितका सुखकारक होईल असे योग्य साधन (उदा. गणितीय प्रश्न सोडविणे) शोधून काढणाऱ्या उमेदवाराला पसंती दिली गेली. अतिशय गोंगाटाच्या परिस्थितीत काम करणे, ५५० से. पर्यंत तपमान सहन करणे, प्रवेग व ऋणप्रवेग सहन करण्याची मर्यादा इ. अनेक प्रकारच्या कसोट्या ठेवलेल्या होत्या. जेमिनी व अपोलो योजनांसाठी ठेवलेल्या कसोट्यात उद्दिष्टांनुसार काही बदल करण्यात आले परंतु प्रदीर्घ शारीरिक तपासणीत व विविध मुलाखतींत उत्तीर्ण होणे मात्र आवश्यक ठरविण्यात आले.

अंतराळवीरांचे प्रशिक्षण : मर्क्युरी योजनेत उमेदवारांना तीन वर्षे प्रशिक्षण देण्यात आले. त्यावेळी आलेल्या अनुभवांवरून जेमिनी व अपोलो योजनाकरिता प्रशिक्षणाची कालमर्यादा दीड वर्षापर्यंत कमी करण्यात आली. प्रशिक्षण-काळात अंतरावीरांची वारंवार शारीरिक तपासणी करून त्यांच्या आरोग्याची व प्रकृतीची खात्री करून घेण्यात आली.

अंतराळवीरांच्या प्रशिक्षणक्रमाचे पाच प्रमुख विभाग पाडण्यात आलेले आहेत : (१) वर्ग-प्रशिक्षण, (२) स्थिर प्रयुक्त्यांवरील प्रशिक्षण, (३)गतिमान प्रयुक्त्यांवरील प्रशिक्षण, (४) जीवसंरक्षण प्रशिक्षण आणि (५) विशेष विषयांचे प्रशिक्षण.

अंतराळवीरांना यामिकी (भौतिकीतील एक शाखा), ज्योतिषशास्त्र, वायुगतिकी, वातावरणविज्ञान, शरीरक्रियाविज्ञान व रॉकेट एंजिने यांचे मूलभूत ज्ञान वर्ग-प्रशिक्षणात देण्यात येते. याशिवाय संगणक सिद्धांत, उड्डाण-यमिकी, अवकाश-मार्ग-निर्देशन, परिचालन-पद्धती (विविध इंधनांचा उपयोग करुन अवकाशयाने चालविण्याच्या पद्धती), उच्चवातावरण-भौतिकी, अवकाशीय संदेशवहन इ. अधिक प्रगत विषयांतील शिक्षणही त्यांना देण्यात येते. वजनरहित अवस्थेत अवकाशयानाची दुरुस्ती कशी करावी याचीही माहिती अंतराळवीरांना देण्यात येते.

स्थिर प्रयुक्त्यांवरील प्रशिक्षणात अवकाश-उड्डाणातील प्रत्यक्ष परिस्थिती कृत्रिमपणे निर्माण करणाऱ्या स्थिर प्रयुक्त्यांवर सराव करण्याचा समावेश होतो. उदा., मर्क्युरी योजनेत प्रत्यक्ष यानातील अंतराळवीरच्या बैठकीचा व त्याच्या सभोवतालच्या उपकरणांच्या प्रतिकृतींचा सराव करणे आवश्यक होते. या बैठकीत अंतराळवीर बसल्यावर प्रतिकृती बाहेरून नियंत्रित करणारा तज्ञ अवकाशातील प्रत्यक्ष परिस्थितीत निर्माण होणाऱ्या विविध समस्या प्रतिकृतीत निर्माण करतो. या समस्या सोडविण्याच्या अनुभवामुळे अंतराळवीरांना त्यांच्या प्रवासात प्रत्यक्ष निर्माण होणाऱ्या समस्यांना तोंड देण्याचे प्रशिक्षण मिळते. जेमिनी व अपोलो योजनांतील अंतराळवीरांना दोन अवकाशयाने जोडणे, चंद्रावर उतरणे, पृथ्वीभोवती फिरणाऱ्या अवकाशयानाची अनुस्थिती योग्य दिशेत ठेवणे इ. समस्यांचे प्रशिक्षण देणाऱ्या स्थिर प्रयुक्त्या वापरुन सराव करावा लागला.

गतिमान अवस्थांतील प्रशिक्षणात अवकाशात प्रत्यक्ष परिस्थितीत सहन कराव्या लागणा‍ऱ्या प्रतिबलांना तोंड देऊन आवश्यक ते कार्य करण्याचा सराव करण्यात येतो. उदा., उड्डाणाच्या सुरूवातीस व पृथ्वीच्या गुरुत्वीय क्षेत्रात प्रवेश करताना अंतराळवीरांना नेहमीच्या गुरूत्वाकर्षणापेक्षा ८-१० पट अधिक प्रेरणा  सहन करावी लागते. अशा परिस्थितीत कार्य करण्याचा सराव होण्यासाठी मध्यापासून दूर ढकलणारी म्हणजे अपमध्य-प्रेरणा निर्माण करणाऱ्या एका प्रयुक्तीचा उपयोग करतात. एका लांब पोलादी दांड्याच्या टोकास एक लहान कोठडी बसविलेली असते व तीत प्रत्यक्ष अवकाशयानात असतात तशी उपकरणे बसविलेली असतात. या कोठडीत प्रत्यक्ष यानाप्रमाणेच दाबयुक्त हवा असते. अवकाशात प्रत्यक्ष सहन कराव्या लागणाऱ्या गुरूत्वाकर्षणाइतकी प्रेरणा निर्माण होईल इतक्या वेगाने दांडा फिरवण्यात येतो. यामुळे  कोठडीतील अंतराळवीराला अशा परिस्थितीत उपकरणांवर लक्ष ठेवण्याचा व प्रवेगित आणि ऋणप्रवेगित अवस्थांत यानावर नियंत्रण ठेवण्याचा सराव करता येतो.

दुसऱ्या एका प्रयुक्तीत एका वेळी तीन निरनिराळ्या दिशांत परिभ्रमण होईल अशा एका कोठडीत अंतराळवीराला ठेवतात. या परिस्थितीत त्याला उपकरणांवर लक्ष ठेवणे व नियंत्रकांचा उपयोग करून कोठडी स्थिरास्थेत आणण्याचा सराव करावा लागतो.

वजनरहित अवस्थेत खाणे-पिणे व यानातील इतर आवश्यक क्रिया करणे अवघड असते. तथापि पृथ्वीवर अशी अवस्था निर्माण करणे शक्य नसल्यामुळे मर्क्युरी, जेमिनी व आपोलो या यानांच्या प्रत्यक्ष प्रवासातच अंतराळवीरांना अशा अवस्थेत कार्य करण्याचा सराव करावा लागला.

अवकाशातून पृथ्वीवर परत येणारे यान पृथ्वीच्या कोणत्याही भागात उतरविता येणे शक्य असते. अमेरिकेची सर्व याने समुद्रात उतरविण्यात आली. अंतराळवीरांना अशा परिस्थितीत यानाच्या बाहेर येणे, मदत येईपर्यंत रबरी बोटीत पाण्यावर तरंगत काही काळ काढणे, तसेच यान पाण्यात बुडू लागल्यास त्यातून बाहेर कसे यावे याचाही सराव करावा लागतो. एखाद्या जंगलात किंवा उष्ण वाळवंटात यान उतरवावे लागल्यास स्वसंरक्षणाकरिता कोणते उपाय योजावेत, याचेही प्रशिक्षण त्यांना देण्यात येते.

अवकाश-प्रवासातील प्रत्येक कार्याचे अंतराळवीरांना प्रशिक्षण देण्यात येते. त्याशिवाय एखाद्या विशिष्ट विषयातील (उदा., मार्गनिर्देशन, अनुस्थितिनियंत्रण, क्षेपण-यान-नियंत्रण इ.) अधिक प्रगत शिक्षणही देण्यात येते.

प्रत्यक्ष अवकाशात भ्रमण करीत असलेल्या यानातील अंतराळवीरांखेरीज इतर अंतराळवीरांनाही प्रशिक्षणासाठी संदेशवहन, दूरवर्ती नियंत्रण इ. कार्यात सक्रिय भाग घ्यावा लागतो. याशिवाय एखाद्या अंतराळवीरास काही कारणाने उड्डाणात भाग घेता येणे शक्य न झाल्यास त्याची जागा घेण्यासाठी दुसरा अंतराळवीर जय्यत तयारीत ठेवलेला असतो. अपोलो-१३ च्या उड्डाणाच्या वेळी ६ दिवस अगोदर मॅटिंग्ले यांना जर्मन गोवंराची बाधा झाल्यामुळे त्यांच्या ऐवजी जॉन स्विगर्ट यांनी या उड्डाणात भाग घेतला होता. ज्या यानातून प्रत्यक्ष प्रवास करावयाचा असतो त्याची अंतराळवीराला संपूर्ण माहिती असणे आवश्यक असते. प्रत्यक्ष उड्डाणात अंतराळवीराला चाचणी– वैमानिकाप्रमाणेच कार्य करावे लागते. उड्डाणात कोणकोणत्या गोष्टी घडत आहेत यासंबंधीची माहिती पृथ्वीवर पाठविणे व यान सुरक्षितपणे पृथ्वीवर परत आणणे या जबाबदाऱ्या अंतराळवीरांना पार पाडाव्या लागतात. पृथ्वीवर परत आल्यावर त्यांना प्रत्यक्ष उड्डाणात आलेल्या अनुभवाचे संपूर्ण वर्णन व अचूक वर्णन शास्त्रज्ञांना निवेदन करणे आवश्यक असते.

रशियात अंतराळवीरांना देण्यात येणाऱ्या प्रशिक्षणासंबंधी विशेषशी माहिती प्रसिद्ध करण्यात आलेली नाही तथापि तज्ञांच्या मते त्या पद्धती अमेरिकेने वापरलेल्या पद्धतींपेक्षा फारशा निराळ्या नसाव्यात.