دنیا کی سب سے طاقتور سپرسونک ونڈ ٹنل

چین پانچ سال کی تعمیر کے بعد بیجنگ کے مضافات میں دنیا کی سب سے بڑی اور تیز ترین ونڈ ٹنل کھول دی گئی ہے۔

JF-22 ونڈ ٹنل ماچ 30 کی ہائپرسونک رفتار کی نقل کر سکتی ہے۔ تصویر: SCMP — JF-22 ونڈ ٹنل ماچ 30 کی ہائپرسونک رفتار کی نقل کر سکتی ہے۔ تصویر: *SCMP*

شمالی بیجنگ کے ضلع ہوایرو میں واقع، JF-22 ونڈ ٹنل کا قطر 4 میٹر ہے اور 30 مئی کو کیے گئے ایک حتمی جائزے کے مطابق، یہ 10 کلومیٹر فی سیکنڈ کی رفتار سے ہوا کا بہاؤ پیدا کر سکتی ہے۔ (37,044 کلومیٹر فی گھنٹہ)، انسٹی ٹیوٹ آف مکینیکل انجینئرنگ کے مطابق، جو JF-22 کا انتظام کرتا ہے۔

انسٹی ٹیوٹ نے 2 جون کو ایک بیان میں کہا کہ یہ سرنگ "چین کی ہائپرسونک ہوائی جہاز اور خلائی نقل و حمل کے نظام کی تحقیق اور ترقی میں معاونت کرے گی۔" اس کے مقابلے میں، امریکہ میں ناسا کے لینگلے ریسرچ سینٹر میں ماچ 10 (12,348 کلومیٹر فی گھنٹہ) سرنگ، ایک اہم ہائپرسونک ٹیسٹ کی سہولت ہے، جس کا ٹیسٹ چیمبر تقریباً 8 میٹر قطر ہے۔ بڑا ٹیسٹ چیمبر محققین کو زیادہ درست فلائٹ ڈیٹا اکٹھا کرنے کے لیے ہوائی جہاز کے بڑے ماڈل، یا یہاں تک کہ پورے ہتھیاروں کو ونڈ ٹنل میں ڈالنے کی اجازت دیتا ہے۔ زیادہ تر بین البراعظمی بیلسٹک میزائل 4 میٹر سے کم قطر کے ہوتے ہیں۔

JF-22 چینی حکومت کے طے کردہ ہدف سے منسلک ہے اور 2035 تک حاصل کرنے کی کوشش کر رہا ہے: ہائپرسونک طیاروں کا ایک بیڑا تعینات کرنا جو ہر سال ہزاروں مسافروں کو خلا میں یا ایک گھنٹے کے اندر سیارے پر کہیں بھی لے جا سکتا ہے۔ لیکن ایسے ہوائی جہاز کو ہائپر سونک پرواز کے انتہائی درجہ حرارت اور دباؤ کو برداشت کرنا چاہیے، پرواز کا ایک مستحکم راستہ برقرار رکھنا چاہیے، اور مسافروں کے لیے ایک محفوظ اور آرام دہ ماحول فراہم کرنا چاہیے۔

آواز کی رفتار سے پانچ گنا زیادہ رفتار پر، ہوائی جہاز کے ارد گرد ہوا کے مالیکیول کمپریس اور گرم ہونا شروع ہو جاتے ہیں، جس سے سالماتی انحراف ہو جاتا ہے۔ گیس کے مالیکیول اپنے جزو ایٹموں میں ٹوٹ جاتے ہیں، جو ایک دوسرے کے ساتھ رد عمل ظاہر کر کے نئے کیمیکل بنا سکتے ہیں۔ گیس کے بہاؤ اور مالیکیولر ڈسوسی ایشن کی پیچیدہ طبیعیات کو سمجھنا سپرسونک ہوائی جہاز کی ترقی کی کلید ہے۔

تجرباتی ماحول جیسے ہوا کی سرنگوں میں مظاہر کا مطالعہ کرکے، سائنس دان یہ دریافت کر سکتے ہیں کہ ہائپرسونک گاڑیاں کس طرح اپنے اردگرد کے ماحول کے ساتھ تعامل کرتی ہیں اور کارکردگی اور حفاظت کو بہتر بنانے کے لیے نئی ٹیکنالوجیز تیار کرتی ہیں۔ ونڈ ٹنل ٹیسٹنگ گاڑی کی تعمیر اور جانچ سے پہلے ممکنہ مسائل یا ڈیزائن کی خامیوں کی نشاندہی کرنے میں مدد کر سکتی ہے، ناکامی یا حادثے کے خطرے کو کم کرتی ہے۔

کچھ اندازوں کے مطابق، ایک بڑی ونڈ ٹنل کے اندر Mach 30 فلائٹ کنڈیشنز کی تقلید کے لیے تھری گورجز ڈیم کے برابر بجلی کی ضرورت ہوگی، جو کہ عملی طور پر ناممکن ہے۔ تو پروفیسر جیانگ زونگلن، JF-22 پروجیکٹ کے سرکردہ سائنسدان، ایک آئیڈیا لے کر آئے۔

ہائپرسونک ٹیسٹنگ کے لیے درکار تیز رفتار گیس کے بہاؤ کو پیدا کرنے کے لیے، جیانگ نے ایک نئی قسم کا شاک ویو جنریٹر تجویز کیا جسے "ڈائریکٹ ریفلیکشن شاک ویو انجن" کہا جاتا ہے۔ ایک روایتی ونڈ ٹنل میں، گیس کا بہاؤ ایک توسیعی عمل سے پیدا ہوتا ہے جس میں ہائی پریشر گیس کو تیزی سے کم پریشر والے چیمبر میں خارج کیا جاتا ہے، جس سے سپرسونک بہاؤ پیدا ہوتا ہے۔ تاہم، جب ہائپرسونک ٹیسٹنگ کے لیے درکار انتہائی تیز رفتار اور درجہ حرارت پیدا کرنے کی بات آتی ہے تو اس طریقہ میں کچھ حدود ہیں۔

جیانگ کا منعکس شاک ویو انجن اس حد کو عبور کرتا ہے کہ وہ عین وقت پر ہونے والے دھماکوں کی ایک سیریز کا استعمال کرتے ہوئے شاک ویوز کا ایک سلسلہ پیدا کرتا ہے جو ایک دوسرے سے منعکس ہوتے ہیں اور ایک ہی مقام پر اکٹھے ہوتے ہیں۔ شدید توانائی کے نتیجے میں پھٹنے کا استعمال انتہائی تیز رفتاری پر ہوا کی سرنگ کے ذریعے ہوا کو آگے بڑھانے کے لیے کیا جاتا ہے۔

یہ اختراع ہائپرسونک فلائٹ ریسرچ کو زیادہ درست اور موثر بنا کر بہت سی کامیابیوں کی راہ ہموار کرتی ہے۔ ہوا کی سرنگ میں توانائی پیدا کرنے کے لیے دھماکہ خیز مواد کے استعمال کے بہت سے نقصانات ہیں، بشمول لوگوں اور آلات دونوں کے لیے خطرہ، شور اور فضائی آلودگی۔ تاہم، چونکہ توانائی کا منبع مقررہ مشینری کے بجائے دھماکوں سے پیدا ہوتا ہے، اس لیے دھماکوں کی شدت اور دورانیے کو مختلف قسم کی گاڑیوں یا مواد کی جانچ کے لیے مختلف قسم کے ہوا کے بہاؤ کے لیے ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے۔

چین کی نیشنل نیچرل سائنس ایسوسی ایشن نے JF-22 کا جائزہ لینے کے لیے 16 آزاد ماہرین بھیجے ہیں جن میں مؤثر ٹیسٹ کا وقت، کل درجہ حرارت، کل دباؤ اور نوزل کا بہاؤ شامل ہیں۔ انہوں نے یہ نتیجہ اخذ کیا کہ JF-22 نے عالمی سطح پر نمایاں کارکردگی کا مظاہرہ کیا۔ JF-12 سرنگ کے ساتھ، JF-22 واحد زمینی جانچ کی سہولت بن گئی ہے جو قریب کی جگہ پر چلنے والی گاڑیوں کے تمام پہلوؤں کا احاطہ کرتی ہے۔

این کھنگ ( ایس سی ایم پی کے مطابق)

ماخذ لنک