රුසියානු කොට්ටෝරුවා: ලොව විශාලත ම රේඩාර් පද්ධතිය

1976 ජූලි මාසයේදී ලොව පුරා රේඩියෝ සංඥා ක්‍රියාකරවන්නන්ට කොට්ටෝරුවකු කොටනවා මෙන්වූ අමුතු හඬක් අසන්නට ලැබුණා. තත්පරයට 10 වරක් එනම් 10Hz ක සංඛ්‍යාතයකින් නිකුත් වුණු මෙය හෙලිකොප්ටරයක රොටරය කරකැවෙන හඬට සමාන එකක්. කිසිදු පෙර දැනුම් දීමකින් සිදු වූ යමක් නොවන නිසා ගුවන්විදුලි මධ්‍යස්ථාන, ගුවන් යානා හසුරුවන මධ්‍යස්ථාන සහ වෙනත් රේඩියෝ සංඥා භාවිත කෙරෙන ස්ථානවල ඒවා ක්‍රියාකරවන්නන් මෙයින් කලබලයට පත් වුණා. NATO සංවිධානය වහාම මැදිහත් වී එම සංඥා පැමිණෙන ස්ථානය හඳුනා ගත් අතර ඔවුන්ට අනුව මෙම සංඥාව නිකුත් කර තිබුණේ උතුරු යුක්රේනයෙන් හෙවත් එවකට සෝවියට් දේශයෙන්. නමුත් සෝවියට් සංගමය ප්‍රසිද්ධියේ මේ සම්බන්ධව කිසිදු වගකීමක් බාර ගත්තේ නැහැ. පසු කාලීනව එය සෝවියට් සංගමය නිර්මාණය කළ ලොව විශාලත ම රේඩාර් පද්ධතිය බව අනාවරණය වුණා. “රුසියානු කොට්ටෝරුවා” (Russian Woodpecker) යන අනුවර්ත නාමයෙන් හැඳින්වුණු මේ සුවිසල් නිර්මාණය ගැන තොරතුරු අප මේ ලිපියෙන් ගෙන එනවා.

දියුණු රේඩාර් පද්ධතියක අවශ්‍යතාව

රේඩාර් පද්ධති ගැන සඳහන් කළ විට අපට මතක් වන්නේ කොළ පැහැ තිරයක කරකැවෙන ආලෝකයක් සහ ඒ මත තිත් ලෙස දිස්වන සතුරු යානා. ඇතැමකුට තරමක් විශාල දිගටි හැඩයෙන් යුත් වක්‍රාකාර ඇන්ටෙනාවක් මතක් විය හැකියි. ඇත්තෙන් ම රේඩාර් පද්ධතියක කාර්යය වන්නේ නිරීක්ෂණය කරන කලාපයේ, බොහෝ විට ආකාශයේ ගමන් කරන විවිධ වස්තුවල පිහිටීම සහ ඒවායේ චලනය පිළිබඳ අධ්‍යයනය කිරීමයි. ඒ සඳහා රේඩාර් පද්ධතියකින් රේඩියෝ තරංග නිරන්තරයෙන් නිකුත් කරනවා. මෙම තරංග යම් වස්තුවක ගැටී නැවත පැමිණෙන විට ඒවා ග්‍රහණය කරගෙන අදාළ වස්තුවේ පිහිටීම සහ වේගය පිළිබඳ දත්ත ලබාගත හැකියි.

සාමන්‍ය රේඩාර් පද්ධති වලට නිරීක්ෂණය කළ හැකි උපරිම පරාසය කිලෝමීටර 100 සිට 3500 ක් පමණ දක්වා වෙනස් විය හැකියි. ඒ සඳහා ප්‍රධාන ලෙස බලපාන්නේ නිකුත් කෙරෙන රේඩියෝ සංඥා වල ප්‍රබලතාවයි. කෙතරම් ප්‍රබල රේඩියෝ තරංග නිකුත් කළ හැකි වුවත් සාමාන්‍ය රේඩාර් පද්ධතියකින් හඳුනා ගත හැක්කේ ක්ෂිතිජය දක්වා වූ පරාසයේ තිබෙන වස්තු පමණයි. එතැන් සිට පෘථිවියේ වක්‍රතාව නිසා ඊට වඩා දුරින් පිහිටි වස්තු වෙත රේඩියෝ තරංග ගමන් කරන්නේ  නැහැ. රේඩාර් පද්ධතියක ඇන්ටෙනාවේ සිට පෘථිවි පෘෂ්ඨය යා කෙරෙන ස්පර්ශකයට ඉහළ වස්තු පමණක් සාමාන්‍ය රේඩාර් පරාසයට අයත් වනවා.

radar horizon
ක්ෂිතිජ රේඛාවෙන් ඉහළට පැමිණෙන තෙක් වස්තුවක් රේඩාර් තිරයට දර්ශනය නොවේ – therestlesstechnophile.com

 සීතල යුද සමයේ සෝවියට් දේශය සහ අමෙරිකාව අතර පැවති දරුණු විරසකභාවය නිසා කෙටි දුරක දී සතුරු බැලස්ටික් මිසයිලයක් හඳුනා ගෙන එය විනාශ කිරීමේ අවධානමට මුහුණ දීම සඳහා රටවල් ද්විත්වය ම සුදානම් ව සිටියේ නැහැ. මේ නිසා රේඩාර් පරාසය වැඩි කර ගැනීම වෙනුවෙන් දෙරටේ ම පර්යේෂකයන් නිරන්තර උත්සාහයන් හි නිරත වුණා. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙසයි සෝවියට් දේශය ඩූගා නම් රේඩාර් පද්ධතිය නිර්මාණය කරන්නේ. 

රුසියානු කොට්ටෝරුව නොහොත් ඩූගා රේඩාර් පද්ධතිය

සෝවියට් සංගමය ඩූගා රේඩාර් පද්ධති 3ක් ඉදිකිරීමට සැලසුම් කළත් ක්‍රියා කරන තත්වයට පත්වුණේ ඉන් දෙකක් පමණයි. එයින් මුල්වරට ඉදිවූ Duga – 1 රේඩාර් පද්ධතිය ඉදිකෙරුණේ යුක්රේනයේ චර්නොබිල් සුප්‍රකට න්‍යෂ්ටික බලාගාරයට ආසන්නවයි. Duga – 2 සයිබීරියාව ආසන්නයේ ඉදි කෙරුණා. 1972 දී එනම් චර්නොබිල් න්‍යෂ්ටික බලාගාරය ඉදි කළ අවදියේ ම Duga-1 ඉදිකිරීම ද ආරම්භ වූ අතර බලාගාරය ඉදිකිරීමට වැය වූ මුදල මෙන් දෙගුණයකටත් වඩා මුදලක් මේ සඳහා වැය වී තිබෙනවා. එම මුදල රූබල් බිලියන 7ක් පමණ වූ බවයි පැවසෙන්නේ.

 Duga – 1 හි රේඩියෝ සංඥා ප්‍රතිග්‍රාහකයේ (Receiver) උස මීටර 146ක් වන අතර දිග මීටර 700ක් පමණ වනවා. දැවැන්ත යකඩ වැටක ස්වරූපයක් ගන්නා මෙහි හරස් අතට සමාන පරතරවලින් ඇද තිබෙන කම්බි සමුහයක් දැකිය හැකියි. ඒවායේ ගැටෙන රේඩියෝ සංඥා ඉදිරියෙන් ඇති සුදු පැහැ කූඩු (ප්‍රතිග්‍රාහක ඇන්ටෙනා) වෙතට යොමු කෙරෙනවා. එලෙස ලබාගන්නා සංඥා පාලක මැදිරියෙන් නිරීක්ෂණය කිරීමයි සිදුවන්නේ. රේඩියෝ සංඥා නිකුත් කරන ස්ථානය නොහොත් ට්‍රාන්ස්මීටර (Transmitter) කොටස පිහිටා ඇත්තේ මෙම ස්ථානයට කිලෝමීටර 58ක් පමණ ඊසාන දෙසින් වනවා. Duga – 2 රේඩාර් පද්ධතියේ ප්‍රතිග්‍රාහකය පළමුවැන්න තරම් විශාල වූයේ නැහැ. එය උසින් මීටර 85 ක් සහ දිගින් මිටර 220ක් පමණ වුණා. 

duga radar receiver
Duga – 1 හි රේඩියෝ සංඥා ප්‍රතිග්‍රාහකය – rbth.com

ඩූගා ට්‍රාන්ස්මීටර හරහා නිකුත් කළ රේඩියෝ සංඥා ඉතා බලසම්පන්න ඒවායි. ඒ සඳහා ඇතැම් අවස්ථාවලදී මෙගාවොට් 10 ක පමණ විදුලි බලයක් අවශ්‍ය වී තිබෙනවා. Duga – 1  සඳහා අවශ්‍ය සියලු බලය ලබා ගෙන ඇත්තේ චර්නොබිල් බලාගාරයෙන්. සෝවියට් දේශයේ බැලස්ටික් මිසයිල නාශක සහ පෙර දැනුම් දීමේ ජාලයේ එක් කොටසක් ලෙස මෙම ඩූගා රේඩාර් පද්ධතිය හැඳින්විය හැකි අතර චර්නොබිල් බලාගාරයට සමගාමී ව ම මෙය ඉදිකිරීමෙන් සෝවියට් සංගමය සතු ව තිබූ සැලසුම් සහගතභාවය හොඳින් ප්‍රදර්ශනය වනවා.

ඩූගා රේඩාර් පද්ධතිය ක්‍රියාකරන හැටි

රේඩියෝ සංඥා බලසම්පන්න වූ පමණින් මිසයිල ප්‍රහාර ගැන කලින් දැනුම්වත් විය නොහැකි බව මින් පෙර සඳහන් වුණා. පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ වක්‍රතාවය නිසා රේඩියෝ තරංග ප්‍රතිග්‍රහණය අසිරු වීම මෙයට හේතුවයි. ඩූගා රේඩාර් පද්ධතිය මෙම අභියෝගය ජය ගන්නේ වායුගෝලයේ ඉහළ සීමාව පරාවර්තකයක් ලෙස භාවිත කරගෙනයි. මෙහිදී මිසයිල දියත් කිරීම් නිසා අයනගෝලයේ සිදුවන වෙනස් වීම් නිරීක්ෂණය කෙරෙනවා. ක්ෂිතිජයට එහා ඇති වස්තු ද මෙ මගින් හඳුනාගත හැකි නිසා මෙය “ක්ෂිතිජයට එහා රේඩාර් පද්ධතිය” (Over the Horizon Radar System) ලෙසත් හඳුන්වනවා.

parts of the duga receiver
හරස් අතට සමාන පරතර වලින් ඇද තිබෙන කම්බි සමුහය සුදු පැහැ කූඩු හෙවත් ප්‍රතිග්‍රාහක ඇන්ටෙනා – dreamstime.com

අයන ගෝලය (Ionosphere) යනු පෘථිවියේ වායුගෝලය පවතින උපරිම සීමාවයි. මෙය පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සිට කිලෝමීටර 500ක් පමණ දුරකින් පිහිටා තිබෙනවා. සූර්යයා ගේ ශක්තිය ලබාගත් වායූන් ඉලෙක්ට්‍රෝන පිටකරමින් අයන බවට පත් ව මෙම කලාපයේ පවතින අතර සුර්යයාලෝකය නොලැබෙන විට පෘථිවියේ එම අර්ධයේ අයන ගෝලයේ ද ඝනකම අඩු වනවා. සාමාන්‍ය රේඩියෝ සංඥාවලට බාධකයක් ලෙස ක්‍රියා කරන මෙම අයන ස්තරය අද වන විට බොහෝ රේඩාර් පද්ධතිවල ප්‍රයෝජනයට ගැනෙන බව මෙහිදී සඳහන් කළ යුතුයි.

ඩූගා රේඩාර් පද්ධතියෙන් නිකුත් කෙරෙන රේඩියෝ තරංග යොමු කෙරෙන්නේ පෘථිවියේ තිරස් දිශාවට ආනතවයි. මේ නිසා එම තරංගවලින් බොහොමයක් අයන ගෝලයේ ගැටී පරාවර්තනය වී තවත් දුරට ගමන් කරනවා. පරාවර්තිත තරංග නැවත ගොඩබිම මතට පතිත වන අතර සාගර පෘෂ්ඨය මතට ගැටුණේ නම් නැවත අයන ගෝලයට ම පරාවර්තනය වී තවත් දුරකට තරංගය ගමන් කරනවා. අයන ගෝලයේ ගැටුණු රේඩියෝ සංඥාවලින් සමහරක් නැවත පැමිණි මාර්ගය ඔස්සේ ම රේඩාර් පද්ධතියට පැමිණෙනවා. මෙය හඳුන්වන්නේ ප්‍රතිප්‍රකිරණය (Backscattering) ලෙසයි. ගොඩබිමට පතිත වූ ඒවායින් බොහොමයක් ද නැවත අයන ගෝලය හරහා රේඩාර් පද්ධතියට පැමිණෙනවා. එම තරංග විශ්ලේෂණයෙන් බැලස්ටික් මිසයිලයක් පෘථිවියෙන් නිකුත් කළ විගස ම වාගේ හඳුනා ගත හැකියි. පරාවර්තනය වූ රේඩියෝ තරංග ආපසු සෘජුව ම නිකුත් කළ ස්ථානය තෙක් පැමිණෙන්නේ නැහැ. බොහෝවිට පරාවර්තනය වන පෘෂ්ඨයේ ස්වභාවය අනුව ඒවායේ ගමන් මඟ සුළු වශයෙන් වෙනස් වනවා. පෘථිවියේ ගෝලාකාර පෘෂ්ඨයෙන් කාලක පමණ දුරක සිට පැමිණෙන ඒවා සිදු කරන වෙනස් වීම සුළු පටු නැහැ. මේ නිසයි වැඩි රේඩියෝ සංඥා ප්‍රමාණයක් ප්‍රතිග්‍රහණය කිරීම සඳහා ප්‍රතිග්‍රාහක ඇන්ටෙනා විශාල ප්‍රමාණයක් පෙළගස්වා ඇති දැවැන්ත ප්‍රතිග්‍රාහකයක් තිබීම අත්‍යාවශ්‍ය වන්නේ.

how over the horizon radar works
ක්ෂිතිජයට එහා රේඩාර් පද්ධති ක්‍රියාකරන ආකාරය – alchetron.com

ප්‍රතිප්‍රකිරණ තරංගය ද සතුරු ප්‍රහාර සම්බන්ධ ව වැදගත් තොරතුරු ලබාදෙනවා. එසේ වන්නේ බැලස්ටික් මිසයිලයක් වැඩි දුරකට යැවීම සඳහා ඒවා ඉහළ අභ්‍යවකාශයට යොමු කිරීමට සිදුවීමත් සමඟයි. එවැනි මිසයිලයක් අයන ගෝලය පසුකර රික්ත අවකාශයට ගමන් කරනවා. එවිට අයන ගෝලයේ තාවකාලික සිදුරක් නිර්මාණය වන අතර එම සිදුර සහිත කලාපයෙන් ප්‍රතිප්‍රකිරණය වීම නවතිනවා. රේඩියෝ සංඥා ප්‍රතිග්‍රහණය කර සැකසෙන ප්‍රස්ථාරයේ මෙය හිස් තැනක් ලෙස දිස්වීමෙන් බැලස්ටික් මිසයිලය අයන ගෝලය සිදුරු කළ බවට තහවුරු කර ගත හැකියි. චර්නොබිල් හි ඩූගා රේඩාර් පද්ධතිය එල්ල කර තිබුණේ උතුරු දෙසටයි. ඒ අමෙරිකාවෙන් බැලස්ටික් මිසයිල ප්‍රහාරයක් දියත් වුවහොත් එය බොහෝ විට පැමිණෙන්නේ උත්තර ධ්‍රැවය දෙසින් වීම හේතුවෙන්.

data gathered from oth radar
ක්ෂිතිජයට එහා රේඩාර් පද්ධතියකින් ප්‍රතිග්‍රහණය කරන සංඥාවල ආදර්ශ ප්‍රස්ථාරයක් – mrmattandmrchay.com

රේඩාර් පද්ධතියේ අවසානය

1976 සිට 1989 පමණ දක්වා කොට්ටෝරුවා ගේ හඬ රේඩියෝ තරංග ඔස්සේ ශ්‍රවණය වුණා, NATO සංවිධානය එවකට නියම කර තිබූ තරංග සංඛ්‍යාත රෙගුලාසිවලට යටත් නොවූ සෝවියට් සංගමය 10 Hz , 16 Hz සහ 20 Hz යන සංඛ්‍යාතවලින් ඒවා නිකුත් කළා. වඩා බහුලව නිකුත් කෙරුණු සංඛ්‍යාතය වන්නේ 10Hz යි. මෙම තරංග මොස්කව් හි ගුවන්විදුලි විකාශනාගාරවලට ද අහිතකර ලෙස බලපෑව ද සෝවියට් සංගමය එහි වෙනසක් සිදු කළේ නැහැ. සෝවියට් දේශයෙන් පිටත ජනතාවට කරදරයක් වූ මෙම රේඩියෝ තරංග නිකුත් කිරීමට විරුද්ධ ව වෙනම සංවිධාන පවා පිහිටුවා ගැනුණා. “රුසියානු කොට්ටෝරුවා දඩයම් කිරීමේ සංගමය” ලෙස හැඳින්වූ මෙවැනි එක් සංවිධානයක ප්‍රධාන කාර්යය වූයේ ඩූගා මගින් නිකුත් කරන තරංග අවහිර කිරීම සඳහා එම සංඛ්‍යාත වලින් ම අඛණ්ඩ රේඩියෝ තරංග නිකුත් කිරීමයි. මේවා මහා පරිමාණයෙන් ක්‍රියාත්මක නොවුණත් සෝවියට් රේඩියෝ තරංගවලට බාධා පැමිණවීම ඇතැම් අවස්ථාවලදී සිදුවුණා.

1980 අග භාගය වන විට මෙම තරංග නිරන්තරයෙන් නිකුත් කිරීම අඩු වුණා. අවසානයේ 1989 න් පසු ඒවා විකාශනය වූයේ ම නැහැ. ඒ පිළිබඳව සෝවියට් සංගමය නිල වශයෙන් නිවේදනයක් කර තිබුණේද නැහැ. බොහෝවිට සෝවියට් සංගමයේ බිඳ වැටීම මේ සඳහා සෘජු බලපෑමක් සිදු කරන්නට ඇතැයි සැලකෙනවා. එමෙන් ම අමෙරිකාව  ඒ වන විට වැඩි දියුණු කර ජාල ගත කර තිබූ චන්ද්‍රිකා තාක්ෂණයෙන් ඔත්තු බැලීමේ තාක්ෂණය රේඩාර් තාක්ෂණයට වඩා පලදායී වීම ද සෝවියට් සංගමය ඩූගා රේඩියෝ පද්ධති භාවිතයෙන් ඉවත් කිරීමට හේතුවන්නට ඇතැයි ද පැවසෙනවා. 1986 දී චර්නොබිල් න්‍යෂ්ටික බලාගාරයේ ව්‍යසනය හේතුවෙන් රේඩියෝ තරංග නිකුත් කිරීමට අවශ්‍ය බලය සපයාගැනීමට නොහැකි වීම ද මෙය අක්‍රීය වීමට තවත් හේතුවක් වන්නට ඇති.

tourist at duga radar
ඩූගා රේඩාර් පද්ධතිය ඡායාරූපයට නගන සංචාරකයෙක් – rbth.com

චර්නොබිල් ව්‍යසනයෙන් පසුව ද ක්‍රියාත්මක වූ Duga – 1 හි පාලක මැදිරියේ බොහෝ තාක්ෂණික උපකරණ 1987 දී Komsomolsk na Amure හි පිහිටි ස්ථානයකට ගෙන ගිය බව කියවෙනවා. අද වනවිටත් Duga -1 හි දැවැන්ත ප්‍රතිග්‍රාහකය දිරාපත්වෙමින් තිබෙනු දැකගත හැකියි. විකිරණශීලිතාව හේතුවෙන් වසා දමා තිබූ මෙම රේඩියෝ ප්‍රතිග්‍රාහකය සහිත ප්‍රදේශය 2011 දී මහජනතාවට විවෘත වී තිබෙනවා. මීටර 146ක් උසැති කුළුණුවලට නැගීම සඳහා ඉනිමං ද දැකිය හැකි වුවත් සංචාරකයකු එවැනි ඉනිමඟකින් වැටී මිය යාම නිසා අද වන විට ඒවායේ පහළ කොටස් කපා ඉවත් කර ඇති අයුරු දැකගත හැකියි. ඉදිරියේදී මෙම යෝධ ඉදිකිරීම මත සුළං ටර්බයින සවිකිරිමටත් සැලසුම් කර තිබෙනවා.

කවරයේ පින්තූරය - Duga - 1 ප්‍රතිග්‍රාහකය - logodesignlove.com

මූලාශ්‍ර: interestingengineering.com 

atlasobscura.com

amusingplanet.com

totallylost.eu

nasa.gov  

Related Articles