پہاڑی موسم کے تجرباتی خانے خصوصی طور پر بلند مقامات کے علاقوں میں کم آکسیجن، کم دباؤ اور کم درجہ حرارت جیسے انتہائی ماحولیاتی حالات کی نقل کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ یہ ہوائی جہاز سازی، موٹر گاڑی صنعت، الیکٹرانک آلات اور حیاتیاتی طب جیسے شعبوں میں مصنوعات کی قابل اعتماد جانچ اور موافقت کے مطالعے کے لیے وسیع پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔ اس کی نقل کا بنیادی نکتہ کم آکسیجن اور کم دباؤ کے دو اہم ماحولیاتی عوامل کو درست طریقے سے دوبارہ پیش کرنا ہے۔
1. کم دباؤ کے ماحول کی نقل کا کام کرنے کا اصول
کم دباؤ کے ماحول کی نقل بنیادی طور پر خلا کے نظام کے ذریعے کی جاتی ہے۔ پہاڑی موسم کے تجرباتی خانے میں اعلیٰ کارکردگی کے ویکیوم پمپ لگے ہوتے ہیں، جو مہر بند چیمبر کے اندر کی ہوا کو مسلسل کھینچ کر اندرونی ہوا کے دباؤ کو مطلوبہ سطح تک کم کر دیتے ہیں۔ مثال کے طور پر، 5000 میٹر کی بلندی کے ماحول کی نقل کرنے کے لیے (جو سطح سمندر کے دباؤ کا تقریباً 50% ہوتا ہے، تقریباً 54kPa)، کنٹرول سسٹم ہوا کھینچنے کی شرح اور والو کے کھلنے کو اس طرح ایڈجسٹ کرتا ہے کہ چیمبر کا دباؤ اس سطح پر مستحکم رہے۔ حساس دباؤ سینسرز مستقل طور پر نگرانی کرتے ہیں اور فیڈ بیک دیتے ہیں، تاکہ دباؤ کنٹرول کی استحکام اور درستگی کو یقینی بنایا جا سکے اور جانچ کے نمونوں پر دباؤ کے اتار چڑھاؤ کے اثرات سے بچا جا سکے۔
2. کم آکسیجن کے ماحول (کم آکسیجن پارشل پریشر) کی نقل کا کام کرنے کا اصول
کم آکسیجن کے ماحول کا بنیادی نکتہ آکسیجن کے پارشل پریشر کو کم کرنا ہے۔ پہاڑی موسم کے تجرباتی خانے اسے دو اہم تکنیکوں کے ذریعے حاصل کرتے ہیں:
ماحولیاتی ہوا کا طریقہ (ڈیلیوشن طریقہ): کل دباؤ کو کم کرنے کے لیے ویکیوم پمپ استعمال کرنے کے ساتھ ساتھ، ایک درست ہوا داخل کرنے والا نظام اعلیٰ معیار کی نائٹروجن گیس (N₂) چیمبر میں داخل کرتا ہے تاکہ گیس کے اجزاء کو ایڈجسٹ کیا جا سکے۔ چونکہ آکسیجن کا تناسب کم ہو جاتا ہے، اس لیے کل دباؤ کم ہونے کے باوجود آکسیجن کا پارشل پریشر تیزی سے کم ہوتا ہے، جس سے کم آکسیجن کا ماحول تیزی سے بنایا جا سکتا ہے۔
گیس ریپلیسمنٹ طریقہ: یہ نظام زیادہ جدید ہے، جس میں ویکیوم بنانے کے بعد پہلے سے مکس کی گئی کم آکسیجن والی گیس (جیسے نائٹروجن اور آکسیجن کا مرکب) مخصوص تناسب میں چیمبر میں داخل کی جاتی ہے تاکہ مطلوبہ آکسیجن کی حراستی حاصل کی جا سکے۔ یہ طریقہ کنٹرول کو زیادہ درست اور ردعمل کو تیز کرتا ہے۔
3. ہم آہنگی سے کنٹرول اور نقل کا عمل
عملی استعمال میں، کم آکسیجن اور کم دباؤ کو ہم آہنگی سے کنٹرول کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ عام طور پر کام کرنے کا عمل یہ ہوتا ہے: پہلے ویکیوم پمپ کے ذریعے چیمبر کا کل دباؤ مطلوبہ سطح تک کم کیا جاتا ہے، اس کے ساتھ یا بعد میں گیس کنٹرول سسٹم کے ذریعے آکسیجن کی حراستی کو ایڈجسٹ کیا جاتا ہے، یہاں تک کہ مطلوبہ آکسیجن پارشل پریشر حاصل ہو جائے (مثلاً 5000 میٹر کی بلندی کی نقل کے لیے تقریباً 10.5% آکسیجن حراستی)۔ جدید پہاڑی موسم کے تجرباتی خانے میں ذہین کنٹرول سسٹم شامل ہوتا ہے، جس میں صارف کو صرف مطلوبہ بلندی درج کرنی ہوتی ہے، اور سسٹم خود بخود حساب لگا کر دباؤ اور آکسیجن حراستی کو ہم آہنگی سے کنٹرول کرتا ہے، جس سے عمل کو نمایاں طور پر آسان بنا دیا جاتا ہے۔
پہاڑی موسم کے تجرباتی خانے کے ذریعے انتہائی درستگی سے کی گئی اس نقل کے ساتھ، محققین مصنوعات (جیسے موٹر گاڑی کا انجن، لیتھیم بیٹری، ڈرون کا فلائٹ کنٹرول سسٹم) یا حیاتیاتی نمونوں کی پہاڑی انتہائی ماحول میں کارکردگی، قابل اعتمادیت اور موافقت کا مؤثر اور محفوظ طریقے سے جائزہ لے سکتے ہیں۔ یہ مصنوعات کی تحقیق اور بہتری کے لیے انتہائی اہم ڈیٹا فراہم کرتا ہے، اور مشکل بلند مقامات پر جانے کی ضرورت نہیں ہوتی، جس سے بہت زیادہ وقت اور لاگت کی بچت ہوتی ہے۔