സിൽവസ്റ്റർ നൊറോന - ആണവ ഫ്യൂഷൻ യാഥാർഥ്യമാക്കാനുള്ള ശ്രമത്തിലെ മലയാളി

ഭാവി ഊർജമേഖല ശുദ്ധോർജത്തിൽ അധിഷ്ഠിതമാക്കാനാണു ശാസ്ത്രസമൂഹത്തിന്‌റെ ലക്ഷ്യം.സ്ഥിരമായി ഊർജം നൽകുന്ന ശുദ്ധോർജ ശ്രോതസ്സായി ആണവ ഫ്യൂഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയെ മാറ്റാമെന്ന വിദൂര സ്വപ്‌നം ലോകത്തിനുണ്ട്. നിലവിൽ ഇന്ത്യയുൾപ്പെടെ വിവിധ രാജ്യങ്ങളിൽ ആണവ റിയാക്ടറുകളുണ്ടെങ്കിലും അവയെല്ലാം തന്നെ ആണവ വിഘടനം അഥവാ ന്യൂക്ലിയർ ഫിഷൻ സാങ്കേതിക വിദ്യയിൽ അധിഷ്ഠിതമാണ്. സമ്പുഷ്ടീകരിച്ച യുറേനിയം പോലെയുള്ള ആണവ ഇന്ധനത്തിന്‌റെ വിഘടനം മൂലം പുറന്തള്ളപ്പെടുന്ന ഊർജം ഉപയോഗിക്കുന്ന രീതിയാണു ഫിഷൻ റിയാക്ടറുകളിലുള്ളത്. ആണവ വികിരണം, ഇന്ധനവസ്തുക്കളുടെ ലഭ്യതക്കുറവ്, അവശിഷ്ടം പുറന്തള്ളൽ തുടങ്ങിയവ ഫിഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പ്രതിബന്ധങ്ങളാണ്.

എന്നാൽ ഇക്കാര്യത്തിൽ ഒരുപാടു പരിഹാരങ്ങൾ മുന്നോട്ടുവയ്ക്കുന്ന സാങ്കേതികവിദ്യയാണു ന്യൂക്ലിയർ ഫ്യൂഷൻ. ഫിഷൻ റിയാക്ടറുകളിൽ ഇന്ധനമൂലകങ്ങളുടെ വിഘടനമാണു നടക്കുന്നതെങ്കിൽ ഫ്യൂഷൻ റിയാക്ടറുകളിൽ ഇന്ധനമൂലകത്തിന്‌റെ രണ്ട് ഐസോടോപ്പുകൾ യോജിച്ച് മറ്റൊരു മൂലകമായി മാറുകയും തൽഫലമായി ഊർജം പുറന്തള്ളുകയുമാണു ചെയ്യുന്നത്. ഹൈഡ്രജൻ ഐസോടോപ്പുകളാണ് ഫിഷനിൽ സാധാരണഗതിയിൽ ഉപയോഗിക്കാൻ പറ്റുന്നത്. വലിയ അളവിൽ സ്ഥിരമായ ഊർജം, ഹാനികരമായ അവശിഷ്ടങ്ങളുടെ അഭാവം എന്നിവ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ മുതൽക്കൂട്ടാണ്. ഹൈഡ്രജന്‌റെ ശ്രോതസ്സായ വെള്ളം ഭൂമിയിൽ സമൃദ്ധമായതിനാൽ ഇക്കാര്യത്തിലും വളരെ അനുകൂലമാണ്. 

പിന്നെന്താണു പ്രശ്‌നം? ഫ്യൂഷൻ റിയാക്ടറുകൾ യഥേഷ്ടം നിർമിച്ചാൽ പോരെ? പ്രായോഗികതലത്തിൽ പ്രശ്‌നമുണ്ടെന്നാണ് ഇതിനുള്ള ഉത്തരം.ഫ്യൂഷൻ റിയാക്ടറുകളിൽ പത്തുകോടി ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയുള്ള പ്ലാസ്മ ഉടലെടുക്കാറുണ്ട്. ഈ താപനില ചെറുക്കാൻ ഖരവസ്തുക്കൾക്ക് കഴിയില്ല. ഇതിനായി ശക്തിയേറിയ ഇലക്ട്രോമാഗ്നറ്റ് കാന്തങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് കാന്തികമണ്ഡലങ്ങളുണ്ടാക്കി അതിൽ പ്ലാസ്മയെ തൂക്കിനിർത്തുന്ന രീതിയാണ് ഇപ്പോഴത്തെ ഫ്യൂഷൻ റിയാക്ടറുകളായ ടോക്കോമാക്കുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത്.ചെമ്പിൽ നിർമിച്ച ഈ പരമ്പരാഗത വൈദ്യുത കാന്തങ്ങൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ വേണ്ട ഊർജവും ഇതിൽ നിന്നു കിട്ടുന്ന ഊർജവും തമ്മിൽ വലിയ വ്യത്യാസങ്ങളില്ലാത്തതിനാൽ ഫ്യൂഷൻ റിയാക്ടറുകൾ വാണിജ്യാടിസ്ഥാനത്തിൽ നഷ്ടമാണ്.

ഈ പോരായ്മയ്ക്ക് ഉത്തരമേകിയിരിക്കുകയാണ് ലോകത്തെ ഏറ്റവും ഉന്നത ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക സ്ഥാപനമായ മസാച്യുസിറ്റ്‌സ് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്‌നോളജി (എംഐടി). കോമൺവെൽത് ഫ്യൂഷൻ സിസ്റ്റംസ് (സിഎഫ്എസ്) എന്ന സ്റ്റാർട്ടപ്പുമായി ചേർന്നു ഫ്യൂഷൻ റിയാക്ടറുകളെ പ്രായോഗികനിലവാരത്തിലെത്തിക്കുന്ന ഒരു സവിശേഷ കാന്തം ഇവർ യാഥാർഥ്യമാക്കി. ഹെ ടെംപറേച്ചർ സൂപ്പർ കണ്ടക്ടിങ് മാഗ്‌നറ്റ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഇത് മികച്ച കാന്തികമണ്ഡലമൊരുക്കുകയും ഊർജ ഉത്പാദനം സാധ്യമാക്കുകയും ചെയ്യും. 20 ടെസ്ല അളവിൽ കാന്തിക മണ്ഡലമുണ്ടാക്കുന്ന ഇവ ലോകത്തെ ഏറ്റവും കരുത്തുറ്റ വൈദ്യുത കാന്തങ്ങളിലൊന്നാണ്. ഭാവി ഫ്യൂഷൻ റിയാക്ടറുകളുടെ വലുപ്പം വലിയ രീതിയിൽ കുറയ്ക്കാനും ഇതു വഴി വയ്ക്കും. ഈ ഗവേഷണ സംഘത്തിൽ ഒരു മലയാളിയുമുണ്ട്. കൊല്ലം കരുനാഗപ്പള്ളി ക്ലാപ്പന സ്വദേശി ഡോ. സിൽവസ്റ്റർ നൊറോന.

കെമിസ്ട്രിയിൽ നിന്നു മെറ്റീരിയൽ സയൻസിലേക്ക്

ക്ലാപ്പന മീനേത്ത്, ജെ.സി നൊറോനയുടെയും ഗേളിയുടെയും മകനായ സിൽവസ്റ്റർ ആലപ്പുഴ ലിയോ തേർട്ടീൻത് സ്‌കൂളിൽ നിന്നാണു സ്‌കൂൾ വിദ്യാഭ്യാസം പൂർത്തിയാക്കിയത്. തുടർന്ന് കൊല്ലം ഫാത്തിമ മാതാ കോളജ്, എറണാകുളം സെന്‌റ് ആൽബർട്‌സ് കോളജ് എന്നിവിടങ്ങളിൽ കെമിസ്ട്രിയിൽ ബിരുദ, ബിരുദാനന്തര ഡിഗ്രികൾ എടുത്തു.

1993ലാണ് ബെംഗളൂരു ഇന്ത്യൻ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് സയൻസിൽ (ഐഐഎസ്‌സി) നൊറോന പിഎച്ച്ഡി പഠനം തുടങ്ങിയത്. മെറ്റീരിയൽ സയൻസ്, എൻജിനീയറിങ് ആയിരുന്നു മേഖല. അക്കാലത്ത് മെറ്റീരിയൽ സയൻസ് ഉയർന്നു വരുന്ന ഒരു സാങ്കേതിക മേഖലയായിരുന്നു. ഇന്ന് ആ ഫീൽഡ് ഒരുപാട് വികസിച്ചിട്ടുണ്ട്.കെമിസ്ട്രി പഠനകാലത്ത് തനിക്ക് ഫിസിക്കൽ കെമിസ്ട്രിയോടായിരുന്നു കൂടുതൽ താൽപര്യമെന്നും അതാണു തന്നെ മെറ്റീരിയൽ സയൻസിലേക്ക് അടുപ്പിച്ചതെന്നും നൊറോന പറയുന്നു.

ഓക്‌സ്ഫഡിൽ നിന്ന് യുസിഎൽഎ

പിഎച്ച്ഡി പഠനത്തിനു ശേഷം ലോകപ്രശസ്തമായ ഓക്‌സ്ഫഡ് സർവകലാശാലയിലാണ് പോസ്റ്റ് ഡോക്ടറൽ ബിരുദപഠനത്തിനായി നൊറോന് ചേർന്നത്. അവിടെ വച്ചാണ് ആണവ ഫിഷൻ പദാർഥങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിൽ അദ്ദേഹം ഏർപ്പെട്ടതും ആണവമേഖലയിലേക്കു വഴി തിരിഞ്ഞതും. തുടർന്ന് യൂണിവേഴ്‌സിറ്റി ഓഫ് കലിഫോർണിയയിൽ (യുസിഎൽഎ) നിന്നു വീണ്ടുമൊരു പോസ്റ്റ് ഡോക്ടറൽ പഠനം. ഇതിനു ശേഷം ആണവ ഊർജ മേഖലയിലുള്ള ഒരു പ്രമുഖ കമ്പനിയിൽ ജോലി ചെയ്തു.

അതിനു ശേഷമാണ് സ്റ്റാർട്ടപ്പായ സിഎഫ്എസിന്റെ ലീഡ് എൻജിനീയറായത്. ഇതോടൊപ്പം എംഐടിയിൽ വിസിറ്റിങ് സയന്‌റിസ്റ്റുമായിരുന്നു ഡോ. സിൽവസ്റ്റർ. 2025ൽ ലോകത്തെ ആദ്യത്തെ പ്രയോജനകരമായ ഫ്യൂഷൻ റിയാക്ടറായ 'സ്പാർക്ക്' നിർമിക്കാനും എംഐടി-സിഎഫ്എസ് ഗവേഷകർ പദ്ധതിയിടുന്നു.മറ്റൊരു പ്രമുഖ ഫ്യൂഷൻ റിസർച് പദ്ധതിയായ ബ്രിട്ടനിലെ ഐടിഇആർ 2035ലാണു തങ്ങളുടെ ഫ്യൂഷൻ റിയാക്ടർ യാഥാർഥ്യമാക്കാൻ പദ്ധതിയിടുന്നത്. സ്പാർക്ക് റിയാക്ടറിന്‌റെ പ്രവർത്തനം വിലയിരുത്തുന്നതിൽ നിർണായകമായ ഒരു ഭാഗം സിൽസവസ്റ്റർ നൊറോന വഹിക്കും. ഇദ്ദേഹം 20 വർഷമായി യുഎസിലാണ്. യുഎസിൽ ഹെൽത്ത് കെയർ ഓഡിറ്ററായ ഫെലീഷ്യയാണു ഭാര്യ.

English Summary: Success Story Of Sylvester Noronha