द राईट फ्लायर वन..

सध्या ऐसीवर विमानांचा विषय चालू आहे.. म्हणून आधुनिक विमानांविषयीच्या काही कन्सेप्ट्स आणि तत्सम लिखाण, जे यापूर्वी मिपावर प्रकाशित झालं होतं तेच ऐसीवर प्रकाशित करण्याची इच्छा आहे. म्हणून हा एक धागा. थोड्या थोड्या अंतराने इथे आणखी काही कन्सेप्ट्सविषयीचे विचार पुनर्प्रकाशित करण्याचा बेत आहे.

ऐसीच्या धोरणात जुने लेख अन्य ठिकाणांहून आणून टाकलेले बसत नसतील तर ते अप्रकाशित केल्यास काहीच हरकत असणार नाही.

................................................................................................

ऑर्विल आणि विल्बर या दोन राईट ब्रदर्सनी १७ डिसेंबर १९०३ या दिवशी पहिलं विमान उड्डाण केलं.. असं आपण सर्वांनीच ढोबळपणे ऐकलेलं असतं..तारीखवार कदाचित माहीत नसेल, पण राईट ब्रदर्सचं नाव विमानांशी जोडलं गेलंय हे आपल्याला माहीत आहे.

तसं पाहिलं तर राईट ब्रदर्स हे विमानोड्डाण करणारे किंवा त्यावर प्रयोग करणारे पहिले मुळीच नव्हते. त्यापूर्वीही अनेक जणांनी हे प्रयोग केले होते. बलून्स, ग्लायडर्स अशा अनेक प्रकारच्या उडू शकणार्‍या यंत्रांनी हवेत तरंगण्याची युक्ती आधीच जमलेली होती. मग राईट जोडगोळीने काय नवीन केलं?

तर त्यांनी हवेपेक्षा जड विमानाला नियंत्रित करत उडवण्याचं तंत्र शोधून काढलं.. या हवेपेक्षा जड विमानाचं तंत्र काय आहे?

सांगतो.. हवेपेक्षा हलक्या अशा हायड्रोजन वगैरे भरुन बनवलेल्या बलूनला लटकून हवेत जाण्याऐवजी विशिष्ट आकाराचा पंख हवेतून वेगाने पुढे न्यायचा.. मग या वेगामुळे त्या पंखावर खालून वर अशा दिशेत हवेचा दाब तयार होतो.. त्या दाबाचा वापर करुन विमान वर उचलायचं..असं हे तंत्र..

ग्लायडर हवेत तरंगत असलं तरी त्याला फक्त उंचावरुन तरंगत खाली येणंच शक्य होतं. बलून आणि ग्लायडरच्या जमान्यात हवेत उडणं हे केवळ निसर्गावर एक विजय आणि गंमत.. फँटसी कम्स ट्रू..इतकंच मर्यादित होतं.

राईट बंधूंनीही विमानाआधी खूप ग्लायडर्स तयार केली..ते खरं तर पोटापाण्यासाठी सायकली बनवायचे. आधी नुसती दुरुस्ती आणि मग स्वतःच्या ब्रँडच्या सायकली बनवायला सुरुवात.

..पण त्याच सायकलच्या कारखान्याचा वापर करुन त्यांनी हे विमानाचे उद्योग चसका लागल्याप्रमाणे सुरु केले..

मुळात सायकल दोनच चाकांवर चालत असूनही प्रॅक्टिसने बॅलन्स करता येते, हे पाहूनच राईट बंधूंना अशी कल्पना सुचली की हवेतही बॅलन्स होणारं आणि वळवता येणारं यंत्र नक्की बनवता येईल..

या दोघांनी विमानविश्वात घडणार्‍या आजूबाजूच्या घटनांवरुन एक गोष्ट मनात पक्की केली होती ती म्हणजे आपल्या भावी विमानाला "कंट्रोल्स" मजबूत हवेत.

"कंट्रोल्स" ..

"नियंत्रण"..

इतकं महत्व का बरं नियंत्रणक्षमतेला?

कारण तोपर्यंत ग्लायडर्सवर पायलटचा असलेला कंट्रोल खूपच कमी आणि बेभरवशाचा होता. सर्वकाही वार्‍याच्या आणि ईश्वराच्या कृपेने चालायचं. १८९०च्या दशकात एकदम एकापाठोपाठ एक खूप प्रयोगशील पायलट्स ग्लायडरच्या कोसळण्यात त्याच ईश्वराकडे गेले.. राईट बंधूंना विमाननिर्मितीचं काम याच मर्त्य मानवजन्मात राहून करायचं असल्याने हे मृत्यू पाहून राईट बंधूंच्या मनातली विमानाच्या नियंत्रणक्षमतेची गरज अजूनच पक्की झाली.

यंत्राची शक्ती असलेलं विमान बनवायचं आणि त्याला पायलटच्या इच्छेप्रमाणे वळवता, वरखाली नेता, उतरवता यायला हवं. त्या यंत्राने पायलटची आज्ञा मानली पाहिजे.. देवाच्या अन निसर्गाच्या भरवशावर काही सोडायला लागता कामा नये..

तरच विमानाचा उपयोग खरोखरच्या उपयोगी आणि सिरियस वाहतुकीसाठी करता येईल..

हा विचार हेच राईट बंधूंचं वैशिष्ट्य.. हेच ते वैशिष्ट्य, ज्यामुळे त्यांना शंभर वर्षांनंतरही विमानांचे जनक म्हणतात..

एका हवेपेक्षा बर्‍याच जास्त जडशीळ अशा वाक्यात हा विचार मांडून मी पुढे सरकतो..

"हवेपेक्षा जड, इंजिनाच्या शक्तीवर आणि पूर्णपणे पायलटच्या हुकुमानुसार हवेत उडत राहून वाहतुकीचं साधन म्हणून उपयुक्तता सिद्ध करणारं विमान राईट बंधूंना बनवायचं होतं..."

खूप वर्षं खूप चिकाटीने संशोधन करुन आणि खूप वेळा अयशस्वी प्रयोग करुन राईट ब्रदर्स अधिकअधिक पक्के होत गेले. ..म्हणजे त्यांचं डिझाईन पक्कं होत गेलं आणि ते स्वतः मात्र वारंवार धडपडून हाडं-सांधे मोडून खिळखिळे होत गेले..

मुख्य म्हणजे उडणार्‍या पक्ष्यांचा जबरदस्त अभ्यास या दोघांनी सुरु केला. त्यात त्यांना दिसलं की डावीउजवीकडे वळायचं असलं की पक्षी त्या बाजूला झुकतात..या हालचालीने आपोआप हवेत वळण्याची क्रियाही होते.. यातलं एरोडायनॅमिक्स आपण पुढे पाहूच..पण ही हालचाल हा एक मोठ्ठा ब्रेकथ्रू होता..त्यापूर्वी कोणी न वापर केलेला.. विमानाचा पंख ज्या बाजूला झुकवावा त्या बाजूला विमानाचं नाकही हळूहळू वळतं..या एका विचाराने विमानांचे कंट्रोल्स तयार होण्यातला मोठठा धोंडा बाजूला केला.

अजूनही बरेच फरक होते राईट ब्रदर्सच्या आणि त्यावेळच्या इतर शास्त्रज्ञांच्या विचारपद्धतीत..

इतर संशोधक आपल्या जिवाची "देवाक काळजी" असं म्हणून तो भाग देवावर सोडून उचापती करत असत..पण राईट बंधूंचं वेगळं वैशिष्ट्य हे होतं की त्यांना सुरक्षित प्रयोग करायचे होते.. विमान उड्डाणाच्या चाचण्यांमधे रिस्क पुष्कळ होती.. नाही असं नाही.. पण राईट्सना विनाकारण जीव न गमावता, गंभीर दुखापत न होता चाचण्या घेता येतील असं विमान बनवायचं होतं.

उड्डाणामागून उड्डाणे करुन नुसते हातपाय मोडून आणि हसं करुन घेण्याच्या त्यापूर्वीच्या नुसत्याच ध्येयवेड्या शास्त्रज्ञांच्या पद्धतीला राईट बंधूंनी छेद दिला आणि पहिल्यांदाच त्यांच्या वर्कशॉपमधे विंड टनेल ऊर्फ वाराबोगदा बनवला..या बोगद्यात वेगवेगळ्या वेगाने हवा वाहवता यायची. तशा त्या कृत्रिम हवेच्या झोतात वेगवेगळ्या मटेरियल्सचे वेगवेगळे आकार ठेवून त्यांच्यावर हवेचा कोणत्या दिशेने कसा परिणाम होतो हे पाहण्याचा अभ्यास विल्बर आणि ऑर्विलने सुरु केला.

त्यावेळी "पाण्यातल्या बोटी" हेच मेनस्ट्रीम वाहन होतं. त्यामुळे इतर संशोधकांची अशी समजूत होती की हवेत एखादं वाहन चालवायचं म्हणजे सर्व कंट्रोल्स एखाद्या बोटीप्रमाणेच असणार. फक्त पाण्याऐवजी हवा..

त्यामुळे बोटींना प्रमाण मॉडेल मानून सर्व तर्क चालायचे.. राईट बंधूंनी मात्र हवेत उडण्यासाठी पाण्यातल्या वाहतुकीपेक्षा हवेच्या एरोडायनॅमिक्सचा विचार वेगळ्या पद्धतीने केला पाहिजे हे ओळखलं होतं..

१९०१ आणि १९०२ मधे भरपूर ग्लायडर्स बनवल्यावर आणि त्यांची बरीच हाडतोडू चाचणी उड्डाणं केल्यावर १९०३ मधे राईट जोडगोळीनं त्यांचं पहिलं इंजिनावर चालणारं विमान ऊर्फ "पॉवर्ड एअरक्राफ्ट" बनवलं.

त्याचं नाव होतं "राईट फ्लायर -१".

सुरुच्या झाडाचं हलकं पण मजबूत लाकूड वापरुन या विमानाचा सांगाडा बनवला होता. चाळीस फूट लांबलचक अजस्त्र पंख आणि एकूण सांगाड्यावर कव्हर म्हणून साधं सुती मलमलीसारखं कापड वापरलं होतं. लाकडापासूनच विमानाचा गरगर फिरणारा पंखा ऊर्फ प्रॉपेलर बनवला होता. त्याच्या पात्यांच्यी लांबी आठ फूट होती.. म्हणजे राईट बंधूंपेक्षाही त्यांचे पंखे जास्त उंच होते..

या प्रॉपेलरला अचूक आणि अत्यंत कार्यक्षम बनवण्यासाठी राईट बंधूंच्या विंड टनेलचा खूप उपयोग झाला. प्रत्यक्ष उड्डाणाने प्रॉपेलर डिझाईनची पुन्हापुन्हा परीक्षा घेऊन मोडतोड आणि नुकसान होण्यापेक्षा जोरदार वारा निर्माण करणार्‍या यांत्रिक बोगद्यात चाचण्या घेणं खूप हुशारीचं ठरलं. राईट्सनी बनवलेल्या या पहिल्यावाहिल्या प्रॉपेलरची कार्यक्षमता नवीन काळातल्या धातूच्या प्रॉपेलर्सच्या जवळपासची होती असं नंतर सिद्धही झालं.

"राईट फ्लायर-१" चा सांगाडा तर तयार झाला, आता प्रश्न होता इंजिनचा.. उड्डाणाला लागणारी प्रचंड उचल ऊर्फ लिफ्ट पंखांवर तयार व्हायची असेल तर पंख हवेतून खूप वेगाने खेचत न्यावे लागणार. आणि असली जोमदार खेच आणायची म्हणजे प्रॉपेलर अत्यंत ताकदीने फिरवू शकणारं आणि मधेच बंद पडून अवसानघात न करणारं असं इंजिन हवं. पण इतकं ताकदवान इंजिन म्हटलं की त्याचं वजनही जबरी असणार. इथे तर वजन हा उड्डाणाचा मोठा शत्रू...

असा तिढा झाला.

राईट बंधूंनी इंजिनं बनवणार्‍या बर्‍याच कंपन्यांकडे असं हलकं पण ताकदीचं इंजिन बनवून मागितलं. पण कोणीच तसं बनवून देऊ शकलं नाही.

शेवटी "जिसे ढूंढा गली गली" ..अशी काहीशी गोष्ट झाली.

कुठे जमेना तेव्हा चक्क राईट्सच्या स्वतःच्याच वर्कशॉपमधल्या चार्ली टेलर नावाच्या अतिशय हुशार मेकॅनिकने अ‍ॅल्युमिनियमपासून असं हलकं इंजिन अगदी हवं तसं बनवून दिलं.

या इंजिनात कार्बुरेटर नव्हता.. आत्ताच्या काळातल्या आधुनिक डायरेक्ट फ्युएल इंजेक्शन इंजिनाच्या जवळ जाणारं ते डिझाईन होतं. बारा हॉर्सपॉवरपर्यंत शक्ती देणारं हे इंजिन.. त्याचं वजन फक्त ८२ किलो.

आठफुटी लाकडाचे दोन प्रॉपेलर्स, विमानाच्या दोन बाजूंना जोडलेले होते. ते एकमेकांच्या विरुद्ध दिशेने फिरायचे. कारण सरळ आहे. प्रॉपेलर स्वतःभोवती फिरताना रिअ‍ॅक्शन म्हणून आख्ख्या विमानावर उलट दिशेने दाब देतो. एकमेकांच्या उलट दिशेत फिरवल्याने दोन्ही प्रॉपेलर्सच्या रिअ‍ॅक्शन्स एकमेकांना कॅन्सल करत होत्या.

आपल्या लहानपणी सायकल चालवताना पडणारी ती चेन असायची आठवतेय? तश्याच चेन्सनी इंजिनापासून प्रॉपेलरपर्यंत जोडणी केलेली होती. इंजिन चालू केलं की चेनतर्फे प्रॉपेलर्स फिरायला सुरुवात.

असं हे पहिलंवाहिलं फ्लायर-१ तयार झालं.

(छायाचित्रसौजन्य: विकीमीडिया)

१९०३ च्या १४ डिसेंबरला राईट बंधू किल डेव्हिल हिल्स नावाच्या ठिकाणी या विमानाची पहिली टेस्ट करायला बाहेर पडले. पहिली संधी .. किंवा पहिली जोखीम कोण घेणार हा प्रश्नच होता. पण राईट बंधू इतके जिवाभावाचे होते की त्यांच्यामधे श्रेय मिळवण्याची मारामारी मुळीच नव्हती. दोन शरीरांमधे एकच मन इतकं एकमेकांशी एकजीव होऊन काम केल्याशिवाय असल्या जगावेगळ्या कामगिर्‍या यशस्वी होत नसतात.

विल्बरला, मोठा भाऊ असल्याने नेहमीच असं वाटायचं की ऑर्विलचा जीव धोक्यात येऊ नये. जी काही रिस्क आहे ती माझ्या वाट्याला यावी. ऑर्विलला अर्थातच ते मान्य नसणार..

म्हणून मग १४ डिसेंबरच्या पहिल्या उड्डाणचाचणीआधी त्यांनी टॉस केला. तो मोठ्या विल्बरने जिंकला आणि त्याने इंजिन चालू करुन फ्लायर-१ ला क्षणभर हवेत उडवलं.. पण उडताक्षणीच ते स्टॉल होऊन, म्हणजेच पंखांवरची "लिफ्ट" गमावून खाली कोसळलं. विल्बर तर ठेचकाळलाच पण विमानाचीही थोडी मोडतोड झाली. उड्डाण तसं अयशस्वीच झालं.

मग तीन दिवस दुरुस्तीत घालवून १७ डिसेंबरला ते दोघे पुन्हा नव्या आशेने प्रयत्न करायला आले. हा दिवस मात्र एकदम खास होता. "फ्लायर-१" उडवण्याचा पहिला प्रयत्न धाकट्या ऑर्विलने केला. पहिल्या झेपेत विमान १२० फूट पार करुन खाली उतरलं. पुढचा प्रयत्न विल्बरने केला आणि १७५ फूट लांबपर्यत न पडता फ्लायर उडवलं. तिसरा प्रयत्न पुन्हा ऑर्विलने केला आणि दोनशे फूट पार केले. विमान हवेत फार उंच नव्हतंच. पण इंजिनाच्या शक्तीने आणि पायलटच्या कंट्रोलने दोनशे फूट उडणं ही प्रचंड अद्भुत घटना होती..

आपल्याला वाटेल की कसली ही लहानगी अंतरं? १२० फूट अन २०० फूट..? आणि विमान लगेच खाली येतंय? यात कसलं यश आणि ऐतिहासिक घटना ??

पण काही गोष्टी आपल्या पटकन लक्षात येत नाहीत त्या समजून घेतल्या तर हे खूप रोचक होईल. डॅम इंटरेस्टिंग.

साधी गोष्ट.. राईट बंधूंनी खूप कष्टानं विमान डिझाईन केलं होतं आणि पुन्हापुन्हा प्रयोग करुन फायनलही केलं होतं. पण सहज लक्षात न येण्यासारखी एक मेख म्हणजे एक पायलट म्हणून तेही पहिल्यांदाच सगळं शिकत होते. आज सर्व देशांमधे शेकड्यांनी फ्लाईंग स्कूल्स असतात. राईट बंधू हे मुळात विमानाचेच जनक असल्याने त्यांना विमानचालन शिकवणारे शिक्षक असणं त्याकाळी शक्यच नव्हतं. जे काही शिकायचं ते स्वानुभवातून हाच पर्याय राईट बंधूंसमोर होता.

नव्याकोर्‍या डिझाईनच्या पहिल्यावाहिल्या इंजिनयुक्त विमानाचा तोल सांभाळून उडवणं हीच गोष्ट मुळात त्यांनाही नवीन होती. ते जजमेंट येण्यामधे वेळ लागणं साहजिक होतं. त्यामुळे विमानाचं डिझाईन जमलं असूनही आणि इंजिनाची शक्तीही पुरेपूर असूनही राईट बंधूंना अजून पायलटचं कौशल्य येत नसल्याने अशी पडझड होणारच होती.

विमान या अफलातून यंत्राची प्रत्यक्ष आपल्या रोजच्या आयुष्याशी सांगड घालण्याचा मोठ्ठा प्रवास त्या दिवशी म्हणजे १७ डिसेंबर १९०३ ला फक्त सुरु झाला होता. अशा लहान बाळासारख्या धडपडणार्‍या लाकडी अन कापडी सांगाड्यांना आजच्या फ्लाईंग पॅलेस म्हणावेत अशा ऐषोरामी, अत्यंत सुरक्षित आणि अवाढव्य जेट विमानांपर्यंत मोठं करण्याच्या प्रवासात अनेक बाप माणसं होती आणि खूप खूप मैलाचे दगड.

राईट बंधू:

(छायाचित्रसौजन्य: विकीमीडिया)