अणुकेंद्रीय परिचालन

पेट्रोल, डीझेल तेल अथवा कोळसा यांसारखी इंधने जाळून निर्माण होणाऱ्या उष्णतेच्या साहाय्याने वाहनांना गती देता येते हे सर्वांच्या परिचयाचे आहे. अणुभंजन (अणुकेंद्र फुटणे) विक्रियेमध्येही उष्णता निर्माण होत असल्यामुळे याही उष्णतेचा वाहनांना गती देण्यास उपयोग करणे म्हणजे परिचालन तत्त्वत: शक्य आहे. उदा., अणुकेंद्रीय शक्तीवर मोटारी, आगगाड्या, आगबोटी आणि विमाने चालवणे. पण हे प्रत्यक्षात घडणाच्या मार्गात फार मोठ्या अडचणी आहेत आणि म्हणून सर्वच वाहने अणुकेंद्रीय शक्तीवर चाललेली नजीकच्या भविष्यात तरी दिसणार नाहीत.
सर्वसाधारणपणे वाहनांचे दोन प्रकार पाडता येतील. (१) कमी ⇨ अश्वशक्ती लागणारी मोटार, फटफटी अथवा आगगाडी यांसारखी वाहने व (२) जास्त अश्वशक्ती लागणारी मोठ्या आगबोटीसारखी वाहने. यांपैकी जास्त अश्वशक्ती लागणाऱ्या मोठ्या वाहनांच्या बाबतीत अणुशक्तीची उपयोग फायदेशीर ठरण्याची शक्यता आहे. कारण सर्वसाधारणपणे अणुकेंद्रीय विक्रियकांचा (अणुकेंद्रीय विक्रिया ज्या उपकरणात घडवून आणतात ते उपकरण) भांडवली खर्च हा त्याच अश्वशक्तीच्या कोळसा अगर तेलावर चालणाऱ्या एंजिनाच्या भांडवली खर्चापेक्षा नेहमीच जास्त असतो. याशिवाय कमी अश्वशक्तीच्या अणुकेंद्रीय विक्रियकांचा इंधनखर्चही जास्त असतो. जसजसे अणुकेंद्रीय विक्रियकांचे आकारमान किंवा शक्ती वाढते तसतसा त्यांचा दर अश्वशक्तीसाठी होणारा इंधनखर्च कमी होतो. म्हणून एका किमान मर्यादेपेक्षा अधिक शक्तीशाली अणुकेंद्रीय विक्रियक परिचालनासाठी वापरावयाचे ठरविले तरच ते किफायतशीर ठरेल. २५,००० अश्वशक्ती हा आकडा अशा मर्यादेचा द्योतक समजावयाला हरकत नाही. ही मर्यादा अर्थात अणुकेंद्रीय विक्रियकाच्या विशिष्ट रचनेवर व त्याचप्रमाणे इतर अनेक गोष्टींवर अवलंबून असते. मोटारीची अश्वशक्ती ही साधारणपणे पाच ते पन्नास अश्वशक्ती एवढीच असते. रेल्वे एंजिनाची काही शेकड्यात असते. म्हणून कमी शक्ती लागणाऱ्या वाहनांच्या दृष्टीने डीझेल अथवा पेट्रोल हीच महत्त्वाची इंधने होत. या वाहनांकरिता अणुकेंद्रीय परिचालनाचा फारसा उपयोग नाही.
अणुकेंद्रीय परिचालन व्यवहार्य आणि किफायतशीर ठरण्याच्या दृष्टीने विचार करावयाचा ठरविले तरच वर दिलेली मर्यादा सर्वसाधारणपणे लक्षात घ्यावयास पाहिजे. पण काही वेळा किफायतशीरपणापेक्षा दुसऱ्याच विशेष बाबींचा विचार करावा लागतो. रशिया, अमेरिका यांसारख्या राष्ट्रांनी आरमारी जहाजांसाठी व पाणबुड्यांसाठी अणुकेंद्रीय परिचालनाचा स्वीकार केलेला दिसतो, तो लष्करी दृष्टीने. एकदा अणुकेंद्रीय परिचालकातील इंधन बदलले की कित्येक महिने इंधन न बदलता अणुकेंद्रीय विक्रियक शक्तिपुरवठा करू शकतो व त्यामुळे अशा प्रकारच्या जहाजांचा पल्ला पुष्कळच वाढतो.
पाणबुड्यांसाठी अणुकेंद्रीय परिचालनाचा उपयोग केल्यामुळे पाणबुड्यांची संहारशक्ती फार वाढली आहे. पेट्रोल अथवा डीझेल तेलावर चालणाऱ्या पाणबुड्यांना या तेलांच्या ज्वलनासाठी लागणाऱ्या ऑक्सिजनाच्या टाक्या बरोबर बाळगाव्या लागतात. तसेच त्यांना मधूनमधून समुद्रपृष्ठावर हवा घेण्यासाठी यावेच लागते त्यामुळे विनाशिका, हेलिकॉप्टर अथवा विमाने यांच्या टेहळणीस तोंड द्यावे लागते. पृष्ठभागावर वावरणाऱ्या जहाजांना स्वतःचे संरक्षण करणे जास्त सुलभ जाते. उलट पृष्ठभागावर आलेली पाणबुडी स्वतःच जास्त असुरक्षित असते. पुन्हा पाणबुडीत तेलाचा साठा मर्यादित असल्यामुळे पूर्वी त्यांना किनाऱ्यापासून किंवा तेलपुरवठा करणाऱ्या जहाजांपासून फार दूर जाणे शक्य नसे. पण हल्ली अणुकेंद्रीय विक्रियकांचा परिचालक म्हणून उपयोग सुरू झाल्यापासून या पाणबुड्यांच्या संचारक्षेत्रात अपरिमित वाढ झाली आहे. ‘नॉटिलस’ नावाच्या पाणबुडीने तर बर्फाखालील थंड पाण्याच्या थरातून खुद्द उत्तर ध्रुवाचीही सफर पार पाडली आहे. हवाई बेटांपासून इंग्लंडपर्यंतचा प्रवास १९ दिवसांत पार पडला. ‘स्केट’ या पाणबुडीनेही अशा तऱ्हेचा प्रवास केला व त्या प्रवासात नऊ वेळा उत्तर धुव्राजवळच्या सरोवरांमध्ये ती जलपृष्ठावर आली. १९६८ मध्येच ‘सी वूल्फ’ या पाणबुडीने पाण्याखालून साठ दिवसांचा प्रवास केला.
अणुकेंद्रीय परिचालकाचा साधा प्रकार म्हणजे संपन्न युरेनियम वापरणारा विक्रियक होय. विक्रियकाची उष्णता उच्च दाबाखाली असणाऱ्या द्रवरूप सोडियम किंवा पाणी यांसारख्या शीतकांच्या द्वारे बाष्पजनकाला मिळते. बाष्पजनकामधून निघणाऱ्या वाफेवर एंजिन किंवा वाफचक्की (टरबाइन) चालते. अणुकेंद्रीय विक्रिया बाह्य वातावरण किंवा ऑक्सिजन यांवर अवलंबून नसल्यामुळे पाण्यावर किंवा पाण्याच्या आत प्रवास करणाऱ्यास नौकेसाठी अणुकेंद्रीय परिचालक अत्यंत कार्यक्षम असतो. लहान चेंडूच्या आकारमानाच्या युरेनियमापासून मिळणारी शक्ती नवीन इंधनाची पुनःस्थापना न करता ‘नॉटिलस’ सारख्या पाणबुडीला हजारो किलोमिटर प्रवासाला पुरेशी पडते.
अन्न, पाणी व हवा यांकरिता जलपृष्ठावर येण्याची आवश्यकता नसणारी अणुशक्तीवर चालणारी पाणबुडी खऱ्या अर्थाने ‘जलांत:संचारिणी’ झाली आहे. या पाणबुड्यांना विमानाच्या रडाराचा व हवामानाचा उपद्रव होत नसल्यामुळे त्यांचा विनाश करणे फार कठीण होईल. तुलनेने अशी पाणबुडी अभेद्य व सुरक्षित असल्यामुळे क्षेपणास्त्रांसाठी तळ म्हणून तिची निवड होणे साहजिक आहे. पोलॅरिस अस्त्रे बसविलेल्या पाणबुड्या समुद्रात खोल बुडून आपले काम करतात. अशा पाणबुड्या म्हणजे पाण्याखालून फिरणारे लष्करी तळच होय.