திண்ணை

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

காலக் குதிரையின்
ஆழியைச் சுற்றுவது பரிதி.
ஊழியின்
ஓவியக் கரம் கொண்டது !
ஓயாத சூரியனும்
ஒருநாள் ஒளியின்றி முடங்கும் !
பூமியின் உட்கருவில்
சங்கிலித் தொடரியக்கம்
தூண்டும் யந்திரம்
பரிதி !
பூமி ஒரு வெங்காயம் !
உடைந்த தட்டுகள்
அடுக்கடுக் காய்ப் படிந்த
பொரி உருண்டை !
சூரிய காந்தம், கதிர்வீச்சு
காமாக் கதிர்கள்
சூழ்வெளி படைப்பவை !
பூமியின் உட்கரு வெப்பம்
அரங்கேற்றம் செய்யும்
பூகம்ப அடித்தட்டு
நடனத்தை !
எரிமலைக் கண்ணைத்
திறக்குமா ?
பரிதி வடுக்களின் காந்தம்
கைநீட்டிப்
நிலநடுக்கம் தூண்டுமா ?
சுனாமி அலைகளை
அனுப்பி
மனித இனத்தை விழுங்குமா
மாநிலத்தில் ?

Fig. 1
Solar Furnace & Process

“சமீபத்தில் நான் கற்றுக் கொண்டது இதுதான் : பூமியின் உட்கருவை மெதுவாக ஆனால் அசுரத் தீவிரத்தில் பாதிப்பது சூரியன் ஒன்றே ! பூமியின் காலநிலைச் சூழ்வெளி மாறுதலுக்குச் (Climate & Weather Change) சூரியனே பிரதானக் காரணி என்பதை நானும் எனது கீர்த்தி பெற்ற விருந்தினர்கள் டாக்டர் பீட்டர் ஆல்ஸனும் டாக்ரட் நிகோலா ஸ்க·பீட்டாவும் ) ஒப்புக் கொண்டது.”

மிட்செல் பாட்டிரோஸ் (Mitchel Battros) (Solar Rain நூல் படைப்பாளி)

“பரிதி உச்சத்தின் (Solar Maximum) போது எப்போதும் (பரிதித் துருவத் திருப்பம்) நிகழ்கிறது ! பரிதி வடுக்களின் எண்ணிக்கை (Sunspots) உச்சமாகும் போது அதன் துருவ முனைகள் மாறுகின்றன. இப்போது அந்த உச்ச நிலையைப் பரிதி அடைவது ஒரு நல்ல அறிகுறியாகத் தெரிகிறது.”

டேவிட் ஹாத்தவே (David Hathaway, Solar Physicist, Marshal Space Flight Center)


Fig. 1A
Earth’s Internal Structure

பரிதிக் கோளத்தில் (Heliosphere) நிகழும் துருவத் திருப்பத்தின் தாக்கம் மிகவும் சிக்கலானது ! பரிதி வடுக்கள் தீவிரக் காந்த முடிப்புகள் சேமிக்கப் பட்டுள்ள பெரும் களஞ்சியம். இரட்டைத் துருவக் காந்தப் பட்டை (Dipole Magnetic Field) மறைந்து போனாலும் முடிச்சு அவிழ்ந்து காந்த தளம் சுருள் சுருளாக வெளிப்புறம் பாய்கிறது. துருவத் திருப்பம் நேரும் போது பரிதிக் கோளம் காணாமல் போவதில்லை ! வெற்றிடத்தை நிரப்பிட ஏராளமான, சிக்கலான அளவுக் காந்த அமைப்பாடுகள் இருக்கின்றன. இதுவரை விஞ்ஞானிகள் மேலிருந்து கீழ் நேரான நோக்கில் துருவத் திருப்பத்தைக் காணவில்லை. இப்போது “யுலிஸிஸ் விண்ணுளவி” விஞ்ஞானிகளுக்கு பரிதியின் மெய்யானச் சோதிப்பு உளவைக் காட்டப் போகிறது.

டேவிட் ஹாத்தவே. (டிசம்பர் 9, 2005)

“பரிதியின் காந்த மண்டலம் சூரிய குடும்பம் முழுவதையும் பரிதிக் கோளம் எனப்படும் ஒரு குமிழிக்குள் (Heliosphere Bubble) மூடிக் கொள்கிறது. அப்பரிதிக் கோளம் 50 AU முதல் 100 AU வானியல் அளவீட்டில் நீட்சி அடைந்து புளுடோ சுற்று வீதிக்கு அப்பாலும் செல்லும். [1 Astronomical Unit (AU) = Unit Distance Between Sun & Earth]. சூரியனின் காந்தத் தள மாறுபாடுகள் பரிதிக் கோளத்தின் வழியாக பரிதிப் புயலால் எடுத்துச் செல்லப் படுகின்றன.”

ஸ்டீவ் சூயஸ் (Steve Suess, Solar Physicist, Marshal Space Flight Center)


Fig. 1B
Space Weather Prediction

அடித்தட்டு நகர்ச்சியின் போது பூமிக்குள்ளே என்ன நிகழ்கிறது ?

பூமிக்குள் அடித்தட்டு நகர்ச்சியைத் (Plate Tectonics) துடிக்க வைத்துப் பூகம்பத்தை எந்த விதப் புறத் தூண்டல் உண்டாக்குகிறது என்பதைப் பூதள விஞ்ஞானிகள் இதுவரைக் குறிப்பிட்டுக் காட்ட வில்லை ! ஆனால் அவர்கள் கருதுவது : பூமியின் உட்கருவில் எழும் வெப்பம் மெதுவாக உள்தட்டு (Mantle) ஓட்டத்தைத் தடிப்பான மேல்தட்டு (Lithosphere) அடுக்கில் எழுப்பி விடுகிறது. கடந்த மில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளாய்க் கடையும் இந்த கொந்தளிப்பு இயக்கமே கடற்தட்டுகளையும், அடித்தட்டுகளையும் நகர்த்தி வருகிறது. பூதள விஞ்ஞானிகள் இவ்வித அடித்தட்டு நகர்ச்சி நிகழ்ந்து கடந்த 2.5 முதல் 4 பில்லியன் ஆண்டுகளாகப் பூமியின் மேல் தளத்தை உருவாக்கி வந்திருக்கிறது என்று மதிப்பிடுகிறார்கள். இப்போதும் அந்த நகர்ச்சி தொடர்ந்து இயங்கி வருகிறது.

இந்திய மண்திணிவு எதிர்த்துத் தள்ளுவதால் இமயத்தின் சிகரங்கள் உயர்ந்து கொண்டே போகின்றன ! ஹவாயித் தீவுகள் ஜப்பானை நோக்கி அங்குல அங்குலமாய் நகர்கின்றன ! ஐரோப்பாவும் வட அமெரிக்காவும் ஒன்றை விட்டு ஒன்று விலகிச் செல்கின்றன !

Fig. 1C
Solar Magnetic Field

அதாவது அட்லாண்டிக் கடல் அகலமாகிப் பசிபிக் கடல் சுருங்கி வருகிறது ! இன்னும் மில்லியன் ஆண்டுகள் தாண்டி ஒருவர் நோக்கினால் உலகக் கண்டங்களின் புதிய அமைப்பில் வேறு முகத்தோடு செதுக்கப் பட்டிருக்கும் ! பூமியானது மாபெரும் ஏழு அடித்தட்டுகளோடு பல்வேறு சிறு அடித்தட்டுகளைப் பின்னி மேல் தளத்தை அமைத்துக் கொண்டுள்ளது ! உள்ளே உள்ள பூமியின் வெப்ப திரவம் வலுவற்ற பகுதிகளின் வழியே கசிந்து வெளியேறி அவற்றில் எரிமலை அரங்குகள், தீவுகள் உண்டாகின்றன.

ஓராண்டில் சுமார் ஒரு மில்லியன் நிலநடுக்கங்கள் பூமியில் நேருகின்றன என்று பூதள விஞ்ஞான நூலில் குறிப்பிடப் பட்டுள்ளது ! இவற்றில் பல மிகச் சிறிய அதிர்வுகள். கருவிகளால் மட்டுமே அவை உணரப்பட்டுப் பதிவாகின்றன. ஒவ்வோர் ஆண்டிலும் சராசரிச் சுமார் 10,000 பூகம்ப மரணங்கள் நேருகின்றன. அதாவது ஓராண்டில் இரண்டு பூகம்பங்கள் நேர்ந்தால் சராசரி மரணங்கள் 5000 (2X5000 =10,000) ஏற்படலாம். 1900 ஆண்டு முதல் 2009 வரை 6.1 முதல் 9.5 ரிக்டர் அளவீட்டில் சுமார் 50 அசுரப் பூகம்பங்கள் நேர்ந்துள்ளன ! அவற்றில் 2004 ஆம் ஆண்டு இந்து மாக்கடலில் 9 ரிக்டர் அளவீட்டில் நேர்ந்த இந்தோனேஷியா கடற்தட்டுப் பூகம்பத்தில் எழுந்த சுனாமி அலையடிப்பில் தென்னாசியக் கடற்கரை நாடுகளில் 250,000 மக்கள் உயிரிழந்தனர் ! உடைந்த இல்லங்கள், இழப்புகள் பல பில்லியன் டாலர் மதிப்புள்ளவை ! வரலாற்றில் மாபெரும் மனித இனச் சேதம் !

Fig. 1D
Earthquake Wave Travel

பூகம்ப நகர்ச்சியும் பூமியின் பூதள மின் ஜனனியும்

பூகம்பம் என்பது பூமிக்கடியில் எழுந்து மேல் தளத்தில் அல்லது கடற் தளத்தில் நேரும் ஒரு திடீர் நில அதிர்ச்சி ! அந்த நிலநடுக்கத்தைப் பூமிக்கடியில் மெதுவாகப் பாறைகளில் சேமிக்கப்பட்ட சக்தியின் வெளிப்பாடே உண்டாக்குகிறது ! இந்தச் சக்திக்கு மூல காரணி யாது ? எப்படிச் சக்தி பாறைகளில் சேமிப்பாகிறது ? ஏன் திடீரென நிலநடுக்கம் ஏற்படுகிறது ? பூமியின் உள்ளமைப்புப் படத்தைப் பார்த்தால் “லித்தோ கோளம்” (Lithosphere) முறியும் பாறைகளைக் கொண்டதாகத் தெரியும். அக்கோளம் சுமார் 100 கிலோமீடர் (60 மைல்) தடிப்புள்ளது. மேலும் “ஆஸ்தெனோ கோளத்தின்” (Asthenosphere) சூடான பிளாஸ்டிக் பாறையில் அது மிதக்கிறது. லித்தோ கோளம் அனைத்தும் “நகர்ச்சி அடித்தட்டுகள்” (Tectonic Plates) எனப்படும் ஏழு பெரும் துண்டங்களாகவும் பல்வேறு சிறு துண்டங்களாகவும் பிரிக்கப் பட்டுள்ளன ! அந்த நகர்ச்சி அடித்தட்டுகள் ஆண்டுக்குச் சதா 1 முதல் 1.8 செ,மீடர்
நகர்ந்து செல்வதால், ஒன்றை ஒன்று முட்டி, மோதி, நழுவிக் குதிரை ஏறி எல்லைப் பகுதியில் (Plate Boundaries) தள முறிவுகளை ஏற்படுத்துகின்றன.

Fig. 1E
Solar Weather & Atmosphere

அவ்விதம் அடுத்தடுத்து ஜப்பான், இந்தோனேஷியா, ஸான்பிரான்சிஸ்கோ, தென்னமெரிக்காவின் பெரு (Peru) நாட்டுப் பகுதிகளில் தொடர்ந்து நிலநடுக்கம் ஏற்பட்டு வருகிறது.

பூதள விஞ்ஞானிகள் பூமி உட்கருவின் காந்தத் தளத்தில் ஏற்படும் ஏற்ற இறக்கத்துக்கு என்ன காரணம் என்பதை நீண்ட காலமாக அறிந்திருந்தார்கள். நமது பூமி மற்ற சூரியக் கோள்களைப் போல் தனது உட்புறப் “பூதள மின் ஜனனியைக்” (Internal Geodynamo) கொண்டு சுயக் காந்த தளத்தை உண்டாக்கிக் கொள்கிறது. பூமியின் மின் ஜனனி சாதாரண மின்சார ஜனனி போல் சுழலும் உட்கருவின் இயக்கத்தால் மின்னோட்டத்தை நிகழ்த்துகிறது. நிலவைப் போல் ஏழு மடங்கு கொள்ளளவுள்ள ஓர் இரும்புத் திரவக் கடல் பூமிக்குள் சுற்றிப் பூதள மின் ஜனனியாக இயங்கி வருகிறது.

Fig. 1F
Solar Wind on the Earth

பரிதி வடுக்களின் விளைவுச் சமன்பாடு

பூமியின் மாறுதலைப் பற்றி ஒளிக்காட்சி (Earth Change TV) முறையில் அறிவித்து வரும் மிட்சல் பாட்டிரோஸ் (Mitchel Battros) என்பவர் சூரிய வடுக்களின் தீவிரக் காந்த சக்தி பூமியைத் தாக்கி விளைவிக்கும் தீங்குகளுக்கு ஒரு சமன்பாட்டை (Sunspot Effect Equation) எழுதி யிருக்கிறார். அவர் சூரிய மழை (Solar Rain) என்றொரு நூலை எழுதியிருக்கிறார். அவர் தயாரித்த சமன்பாடு கீழே கொடுக்கப் பட்டுள்ளது :

Mitch Buttros Equation :

Sunspots ==>> Solar Flares ==>> (Solar) Magnetic Field Shift ==>> (Earthern) Shifting Ocean & Jet Stream Currents ==>> Extreme Weather & Human Disruption

Fig. 1G
The Climate Connetion

மிட்செல் பட்டிரோஸ் சமன்பாடு :

பரிதி வடுக்கள் ==>> பரிதி கனல்வீச்சுகள் ==>> பரிதிக் காந்த முனைத் திருப்பம் ==>> பூமியின் கடல் தட்ப வெப்ப ஆறோட்ட நகர்ச்சி ==>> அசுரக் காலநிலை மற்றும் மனித இனத் துன்பங்கள்.

மிட்செல் பாட்டிரோஸ் இரண்டு முறை ஜான் ஹாப்கின்ஸ் பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த பூதளவாதி டாக்டர் பீட்டர் ஆல்ஸன் (Dr. Peter Olson) & டியூக் பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த பௌதிகவாதி டாக்டர் நிகோலா ஸ்கா·பெட்டா (Dr. Nicola Scafetta) ஆகியோருடன் உரையாடித் தனது சமன்பாட்டைத் தெளிவாக விருத்தி செய்தார்.

Fig. 2
The Corona Heating Mystery

சூரியனே பூமியின் காலநிலைச் சூழ்வெளி மாறுதலுக்குக் காரணம்

பூமியின் காலநிலைச் சூழ்வெளி மாறுதலுக்குச் (Climate & Weather Change) சூரியனின் வாயுக் கோளக் கொந்தளிப்பே காரணம் என்பது பூதள விஞ்ஞானிகள் பலரது முடிவாகத் தெரிகிறது. பூகோளச் சூடேற்றத்தின் நீட்சிக்குப் (Global Warming Trend) பரிதியின் கொந்தளிப்புப் புயலே பெரும் பங்கேற்கிறது. அதற்கு மனித விளைவுகளின் பங்கு சிறிதளவே ! சூரியனே நமது பூமியில் நேரும் பாதிப்புகளுக்கு பூகோளத்தின் உட்கருவில் ஒரு சங்கிலி இயக்கத்தைத் தூண்டும் ஒரு யந்திரமாக உள்ளது ! நமது விஞ்ஞான நுண்கருவிகள் அனைத்தும் (விண்ணுளவிகள், தொலைநோக்கிகள்) விண்ணை நோக்கிப் பரிதியின் இயக்கத்தையும், அதனால் ஏற்படும் பூமியின் காந்த தளம், பூமியின் சூழ்வெளியில் அயனிக் கோளம், ஸ்டிராடோ கோளம் ஆகியவற்றின் பாதிப்புகளையும் ஆராய்ந்து அளந்து வருகின்றன.

Fig. 3
Mitchel Battros Equation

பூமியில் இடி மின்னல் தாக்குவது போல் பூமியின் சக்தி முறுக்கேறிய உட்கருவும் (Highly Charged Core) நடந்து கொள்கிறது. பூமியின் உட்கரு, கீழ்த்தட்டு, மேல்தட்டு (Core, Mantle & Crust) ஆகியவற்றை ஆய்ந்து உளவு செய்த டாக்டர் பீட்டர் ஆல்ஸன் கருத்துக்கேற்ப பரிதியின் “கனற் திணிவு வெளியேற்றம்” [Corona Mass Ejection (CME)] மற்றும் பல்வேறு விண்வெளி அனுப்பும் மின்கொடைத் துகள்கள் (Charged Particles) மின்னல் அடிப்பு போல் தாக்கும் பொருட்களில் எதிரடியும் உண்டாக்குகின்றன !

பூகாந்த முனைத் திருப்பமும் கண்டங்கள் நகர்ச்சியும்

1900 ஆண்டுகளில் ஜெர்மன் பூதள விஞ்ஞானி ஆல்·பிரட் வெகினர் (Alfred Wegener) உலகக் கண்டங்களின் வரைப்படங்களைக் கண்டு ஒரு யுகத்தில் கண்டங்கள் அனைத்தும் ஒருங்கே ஒட்டி இருந்தன என்றும் பிறகு மெதுவாக அவைத் தனித்தனியாக புலம்பெயர்ந்து தற்போதுள்ள இடங்களில் அமைந்துள்ளன என்னும் தனது “உலகக் கண்டங்களின் பிரிப்பு” நியதியை (Continental Drift Theory) அறிவித்தார். அதற்குச் சான்றாக பொருந்திடும் விளிம்புகளில் 1918 இல் அவர் பல்வேறு கண்டத்துப் பாறைகள் ஒத்திருந்ததைக் கண்டார். கடலில் மிதந்து நகரும் பெரும் பனிப்பாறைகள் போல், கண்டங்களும் பூமியின் உலோக திரவத்தில் மிதந்து நகர்கின்றன என்பதை எடுத்துக் காட்டினார். அவ்விதம் பல மில்லியன் ஆண்டுகள் மெதுவாக நகர்வதற்குச் சக்தி அளித்தது பூமியின் உட்கரு வெப்பமே என்றும் கூறினார். ஆல்·பிரட் வெகினர் கூறிய கண்ட நகர்ச்சி நியதிக்குக் கடும் எதிர்ப்பு பூதள விஞ்ஞானிகளிடம் முதலில் இருந்து, பின்னால் ஒப்புக் கொள்ளப் பட்டது.

Fig. 4
Nature of Solar Flares

மீளும் பூகாந்த முனைத் திருப்பங்கள்

எரிமலைக் கண்ணில் பொங்கிக் கசியும் குழம்பு (Lava) பூமியின் மேல்தளத்தில் குளிர்ந்து பாறையாக இறுக்கம் அடைகிறது. பெரும்பான்மையாக அது கறுப்பாக இருக்கும் பஸால்ட் பாறைக் காந்தமாகும் (Magnetic Basalt Rock). அப்பாறைக் காந்தம் குளிரும் போது பூகாந்தத் தளத்தின் துருவத் திசையிலே உண்டானது. காந்த மானிகள் பஸால்ட் காந்த துருவத்தைக் கண்டுவிடும். அவ்விதம் பலதடவைகளில் எரிமலை கக்கும் போது உண்டாகும் பாறைப் படிமானங்கள் வெவ்வேறு (நேர்-எதிர்) திசைக் காந்த முனைகளைக் கொண்டிருந்ததால் பூமியானது தனது காந்த முனைத் திருப்பங்களை எத்தனை முறை செய்துள்ளது என்பதை அறிய முடிகிறது.

Fig. 5
Ulysses Solar Probe

கடற் தளத்தின் மீது சீரான காந்தத் திணிப்புகள்

1950 ஆண்டுகளில் கடற் தளத்தின் கீழ் பெட்ரோலிய ஆயில் புதையல்களைத் தேடிச் செல்லும் பூதள ஆய்வாளர் காந்தக் கருவிகளைக் கட்டிக் கப்பல் அல்லது விமானம் மூலம் ஆராய்ந்த போது காந்த வலுவற்ற பாறைகளுக்கு அருகில் ஆயில் கிணறு இருப்பதைச் சோதித்தார்கள். பூமியின் தளத்தில் நோக்கிய போது பாறைக் காந்தங்கள் தாறுமாறாய் இங்கும் அங்கும் செம்மை யில்லாது இருந்தன. ஆனல் கடற்தளங்களில் காந்தப் பாறைகள் அவ்விதம் அமையவில்லை ! மாறாக 1960 ஆண்டுகளில் அட்லாண்டிக் கடலில் தேடிய போது கடற்தளப் பாறைகளின் காந்தங்கள் சீராக ஓரினப் பண்பாட்டில் விந்தையாக நீண்ட அளவுத் துண்டங்களாய் “மைய அட்லாண்டிக் பிளவுக்கு” இணையாக (Parallel to the Mid-Atlantic Ridge) அமைந்திருந்தன. அந்த மைய அட்லாண்டிக் கோட்டில்தான் எரிமலைக் கசிவுகள் உண்டாகி எரிமலைத் தீவுகள் எழும்பியுள்ளன ! மற்றும் எல்லைக் கோட்டில்தான் பூகம்பங்களும் பல நேர்ந்துள்ளன.

Fig. 6
Solar Heliosphere & Earth

கடற் தளப்பரப்பு விலகி நகர்தல் !

1962 இல் லாரென்ஸ் மார்லி (Lawrence Morley) என்பவர் கடற்தள விரிவைப் பற்றி முதன்முதல் அறிவித்தைப் பல பூதள விஞ்ஞானிகள் நிராகரித்தார். லாரென்ஸ் மார்லி, அடுத்து டிரம்மண்டு மாத்யூஸ், ·பிரெடெரிக் வைன் ஆகிய மூவரும் கடற்தளம் தொடர்ந்து சீராக ஆண்டுக்கு 2.5 செ.மீடர் வீதத்தில் விலகிக் கொண்டு வருவதாக அறிவித்தனர். அடித்தட்டுகள் விலகும் போது பிளவில் எரிமலைக் குழம்பு கசிந்து பிறகு குளிர்ந்து படிகிறது. அப்போது அவை தமது காந்த முனை அமைப்புகளையும் முத்திரை செய்தன. சராசரி அரை மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை பூகாந்தம் முனைத் திருப்பம் செய்கிறது. அதே போல் கடற்தளப் பாறைகளும் தமது காந்த முனைத் திருப்பங்களைப் பதிவு செய்கின்றன. அதாவது பூமியின் கடற்தளம் ஒரு “பூத நாடாப் பதிவு மானி” (Giant Tape Recorder) போல் இயங்குகிறது ! இவ்விதமாக அனைத்துக் கடற்தளங்களும் வெவ்வேறு காந்த முனைகளைப் பதிவு செய்த பாறைத் துண்டங்கள் கொண்டதாக காணப் படுகின்றன. அந்த கடற்தள அடித்தட்டுகளைத் தொடர்ந்து தள்ளிக் கொண்டு நகர்த்துவது பூமியின் உட்கரு வெப்பச் சக்தியே !

Fig. 7
Corona Mass Ejection
(CME)

[தொடரும்]
+++++++++++++++++++

தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines, Science Illustrated, Wikipedia & Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – How Did the Solar System form ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. National Geographic – Invaders from Space – Meteorites (Sep 1986)
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world (1998)
8. Physics for Poets By : Robert March (1983)
9. Atlas of the Skies (2005)
10 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
11 Universe By : Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Science Daily : Magnetic Field Reversals Illuminated By Lava Flows Study [September 26, 2008]
13 Pure Energy System News : Earth’s Magnetic Field Reversal By : Mary-Sue Haliburton
14 Magnetic Storm Home Page What Drives Earth’s Magnetic Field (Oct 2003)
15 BBC News : Is The Earth Preparing to Flip ? By : David Whitehouse (March 27, 2003)
16 Scientific American Magazine – Our Ever Changing Earth – Probing the Geodynamo By : Gary Glatzmaier & Peter Olson (September 26, 2005)
17 Solar Pole Shift & Pole Reversal in 2012 ( http://newsvote.bbc.co.uk/mpapps/pagetools ) By : Patrich Geryl (May 19, 2009)
18 Science at NASA – The Sun Does a Flip (February 15 2001)
19 India Daily Technology Team (Aug 8, 2005)
20 NASA Claims Sun Polar Shift Due in 2012 (Dec 9, 2005)
21 Earth Wobbles Linked to Extinctions (Oct 11, 2006)
22 The Sun’s Magnetic Cycle By Dr. David Stern (April 12, 2007)
23 Earth’s Magnetic Reversals & Moving Continents By Dr. David Stern (Feb 23, 2008)
24 The Sunspot Cycle By Mitzi Adams (June 6 2009)
25 ECTV News Letter – Has The Solar Magnetic Pole Reversal Already Begun ? By : Mitch Battros (Oct 10, 2005)
26 New Sunspot Activity Threatens Mobile Phone Networks (Jan 7, 2008)
27 Sun’s Polar Reversal 2012 – The Next Magnetic Polar Shift & Consequences
28 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40906041&format=html (Earth’s Pole Reversal)
29 National Geographic Picture Atlas of Our Universe By : Roy Gallant (1986)
29 (a) National Geographic – Sun Bursts By Curt Suplee (July 2004)
30 American National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA) Forecast – Next Solar Storm Cycle 24 Will Start Late NOAA Website : http://www.noaa.gov & NOAA’s Space Environment Center: (April 25, 2007)
31 Philip’s World Atlas – Solar System Profile & Anatomy of the Earth (2005)
32 Oxford Essential World Atlas – Restless Earth (2006)
33 Hutchison The Encyclopedia of Earth : Magnetism, Gravity & Heat (1985)
34 National Geographic Picture Atlas of Our Word (1990)
35 Earth Science & The Environment By : Graham Thompson & Jonathan Turk (1993)

******************

jayabarat@tnt21.com (June 18, 2009)

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

பதினோர் ஆண்டுகட்கு
ஒருமுறை
பரிதியின் காந்த
துருவங்கள் மீண்டும் மீண்டும்
திருப்பம் அடைவதில்
தவறுவது இல்லை !
பரிதியின் முக வடுக்கள்
பெருகி உச்சமாகித்
துருவ முனைகள் மாறிவிடும் !
பரிதிப் புயல்கள்
அடிக்கும் அப்போது !
பூமியின்
சூழ்வெளி மண்டலத்தை
ஒளித்துகள்கள்
அலை அலையாய்த் தாக்கும் !
மின்னியல் நுண்கருவிகள்
தன்னியல் நீக்கும்
துணைக் கோள்களில் !
குவல யத்தின் உட்கருவில்
குடல் நடுங்கும் !
அவல நிலை ஏற்படப்
பூதளம்
தோளசைத்துத்
தாளமிடும் !
கடல் பொங்கிச் சுனாமி
படை எடுக்கும் !
எரிமலைப் புண் புரையோடி
ஆறாக ஓடும்
அக்கினித் திரவம் !
துக்க விளைவுகள்
எக்கணம் வருமென்று மக்கள்
அறிய மாட்டார் !

Fig. 1
Increase of Solar Activity

“2011 ஆம் ஆண்டு இறுதியில் அல்லது 2012 ஆண்டு நடுவில் நேரப் போகும் பரிதியின் “24 ஆம் சுழல் நிகழ்ச்சி” எனப்படும் காந்தத் துருவத் திருப்பம் (Solar Cycle 24) 2008 ஆம் ஆண்டு மார்ச் மாதம் (Plus or Minus 6 Months) முதலிருந்தே ஆரம்பமாகும் ! அந்த சுழல் நிகழ்ச்சியின் தீவிரம் வலுத்ததா அல்லது பலவீனமானதா என்று விஞ்ஞானிகள் முன்னறிவிப்பதில் ஏகோபித்த முடிவின்றி பிளவு மனப்பான்மையில் உள்ளது. எவ்வளவு சீக்கிரம் தோன்றிப் புதிய சுழல் நிகழ்ச்சி பழைய தேயும் நிகழ்ச்சியை மூழ்க்கி விடுகிறதோ அத்துணைத் தீவிரத்தில் பற்பல பரிதி வடுக்கள் (Sunspots) தோன்றி வலுவான காலநிலை மாறுதல் இருக்கும் என்னும் கருத்தில் இருதரப்பாரும் ஒத்துப் போகிறார். புதிய சுழல் நிகழ்ச்சி முழுவதும் மலரும் போது மென்மேலும் பரிதி வடுக்கள் பெருகிப் (பூமியில்) அதிகமான பூதப் புயல்களை உண்டாக்கும்.”

நோவா விஞ்ஞானி டக்லஸ் பைசேக்கர் முன்னறிப்பு (Douglas Biesecker NOAA) (National Oceanic & Atmospheric Administration) (ஏப்ரல் 25, 2007)

“விண்வெளிப் பொறிநுணுக்க ஆய்வு அடிப்படையில் நமது வளரும் உளவியல் கருவிகள் உன்னத முறைகளில் அமைக்கப்படத் தேவைப்படுகின்றன. அதற்குக் காரணம் கடந்த காலத்தை விடத் தற்போது நாம் மிகையாக விண்வெளிக் காலநிலைப் பாதிப்புகளுக்குப் பலியாகிக் கொண்டிருக்கிறோம்.”

அமெரிக்கன் ஓய்வு வைஸ் அட்மிரல், டாக்டர் கொன்ராடு லௌடன்பாச்சர் (Conrad Lautenbacher Junior)

Fig. 1A
Solar Initiation of Global Problems

கடந்த வரலாற்றுப் பதிவுகள் பூமியின் அடுத்த துருவத் திருப்பம் வரப் போவதை வழிமொழிகின்றன. சராசரியாக 400,000 ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை பூதளக் காந்த துருவ மாற்றம் நிகழ்கிறது. அந்தக் கால எண்ணிக்கைத் தாறுமாறாகவும் வேறுபடுகின்றது. பூமியின் சென்ற துருவத் திருப்பம் சுமார் 800,000 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு நேர்ந்திருப்பதாகப் பூதளவியல் வரலாற்றுப் பதிப்புகள் கூறுகின்றன. துருவத் திருப்பங்கள் எதிர்பாராத கால வேறுபாடுகளில் தோன்றுபவை. அந்தத் துருவ மாற்றம் இன்னும் சில நூற்றாண்டுகளில் வரலாம். அல்லது சில மில்லியன் ஆண்டுகள் கழிந்தும் ஆகலாம்.”

ஆன்ரு பிக்கின்,

“கடந்த ஆண்டுகளில் சில பறவை இனங்கள் துருவத் திருப்பக் காலங்களில் கடற் பயணம் புரிந்த போது திசை தடுமாறிப் போயுள்ளன ! ஒற்றைச் செல் உயிர் ஜந்துகள் (Single-celled Organisms) சில மேல், கீழ் நிலை அறிய முடியாதபடி அழிந்து போயிருக்கின்றன ! கடந்த காந்த முனை மாற்ற காலங்களில் மனித இனம் பிழைத்து எழுந்திருப்பதாகத் தெரிகிறது. ஆகவே அடுத்து வரப் போகும் புதியத் துருவத் திருப்பத்தில் மனித இனம் பாதகம் அடையாமல் மீட்சி பெறலாம் !”

டேவிட் குப்பின்ஸ், லீட்ஸ் பல்கலைக் கழகம், இங்கிலாந்து.


Fig. 1B
Earth’s Atmosphere

நோவா விஞ்ஞானிகள் 2012 ஆண்டு பரிதிச் சுழல் நிகழ்ச்சி பற்றி முன்னறிப்பு

பரிதியின் அடுத்த பதினோர் ஆண்டுத் துருவத் திருப்ப நிகழ்ச்சி 2008 மார்ச் மாதத்திலே ஆரம்பித்து விட்டது ! அதன் உச்சநிலை 2011 ஆம் ஆண்டு இறுதியில் அல்லது 2012 ஆம் ஆண்டு மத்தியில் உண்டாகி இன்னும் ஓராண்டு கூட நீடிக்கலாம் என்று அமெரிக்க §சீய கடற் சூழ்வெளிக் கண்காணிப்பு ஆணையகம் (NOAA) (National Oceanic & Atmospheric Administration) ஓர் எச்சரிக்கை முன்னறிப்பை உலக நாடுகளுக்கு வெளியிட்டுள்ளது. பரிதியின் அந்த இயற்கை துருவத் திருப்பம் “பரிதிச் சுழல் நிகழ்ச்சி 24” (Solar Cycle 24) என்று விஞ்ஞானிகளால் குறிப்பிடப் படுகிறது. நோவாவின் விஞ்ஞானக் குழுவினர் அந்நிகழ்ச்சியின் எதிர்காலப் பாதக விளைவுகளைக் கணிக்கும் போது, அவை தீவிரம் மிகுந்ததா அல்லது குன்றியதா என்று கூறுவதில் ஏகோபித்த உடன்பாடில்லாது அவர்களுக்குள் பிளவு பட்ட முரணான ஊகிப்பே தெரிய வருகிறது ! மேலும் அது ஓர் கோர நிகழ்ச்சியாக இருக்கலாம் என்றும் உறுதியாக இருதரப்பாரும் கூற முடியவில்லை !

Fig. 1C
Earth’s Inner Core Behaviour

“நோவாவின் விண்வெளிச் சூழ்நிலை மையம் (NOAA’s Space Environment Center) அண்ட வெளிக் காலநிலை (Space Weather) விழிப்பூட்டல், எச்சரிக்கை, முன்னறிவிப்பு ஆகிய உலகப் பணிகளை மேற்கொண்டுள்ளது, (பூமியைச் சுற்றும் விண்ணுளவிகள் மூலம்) பரிதி முதல் புவியின் கடல்வரை இரவும் பகலும் வருடம் பூராவும் கண்காணித்து வருகிறது” என்று நோவாவின் வணிகத்துறைச் செயலாளர் அமெரிக்கன் ஓய்வு வைஸ் அட்மிரல், டாக்டர் கொன்ராடு லௌடன்பாச்சர் (Conrad Lautenbacher Junior) கூறுகிறார்.

சூரியக் கொந்தளிப்பு விளைவால் பூமியில் ஏற்படும் கோர நிகழ்ச்சிகள்

தீவிர இயக்கப் போக்கின் சமயத்தில் பரிதியில் அசுரக் கொந்தளிப்புகள் ஏற்பட்டு அடிக்கடி “கனல் நாக்குகள்” (Solar Flares) பல மில்லியன் மைல்கள் நீண்டு அனைத்துக் கோள்களையும் தாக்குகின்றன.

Fig. 1D
Satellite Communication

சூரியத் தீ நாக்குகள், வாயுக் கனல் உமிழும் அகண்ட வெடிப்புகள் (Vast Explosions Known as Coronal Mass Ejections), அதி தீவிர ஒளித் துகள்களையும் (Energetic Photons), மின்கொடை மிகுந்து முறுக்கேறிய பிண்டங்களையும் (Highly Charged Matter) பூமியை நோக்கி எறிகின்றன. அப்போது பூமியில் என்ன பாதிப்புகள் நேருகின்றன ?

1. பூமியின் அயனிக் கோளத்துக்கு (Ionoshere) தீ நாக்குகளால் ஓர் உதை கிடைக்கிறது.

2. பூகோளக் காந்த தளத்திற்கு (Geomagnetic Field) தீ நாக்குகளால் ஓர் உதை கிடைக்கிறது.

Fig. 1E
Solar Pole Reversal in 2012

3. மின்சக்தி பரிமாற்ற இணைப்பு ஏற்பாட்டில் (Power Grid) மின்னோட்டத் துண்டிப்புகள் நிகழும்.

4. இராணுவக் கண்காணிப்பு, ஆகாய விமானத் தொடர்பு, துணைக் கோள்கள் தொடர்பு, பூகோள இடக்குறிப்பீடு நோக்குச் சமிக்கைகள் (Global Positioning System Signals) போன்றவை தடைப்படும் !

5 அண்ட்வெளிப் பயணங்களில் விண்வெளி விமானிகள் தீங்கிழைக்கும் கதிர்வீச்சுத் தாக்கப் பட்டுப் (Harmful Radiations) பாதிக்கப்படுவார்.

6 துருவப் பகுதிகளில் செந்நிறத்திலும், பச்சை நிறத்திலும் விண்வெளியில் வேடிக்கை காட்டும் “வண்ணொளிக் கோலங்களுக்குப்” (Colourful Aurora) பேரொளி ஊட்டப்படும்.

Fig. 1F
Sunspot Build up & Minimum
Maunder

சூரியனில் துருவத் திருப்பம் புரியும் பரிதி வடுக்கள்

பதினோர் ஆண்டுகட்கு ஒருமுறை சூரியனின் துருவத் திருப்பத்தைத் தூண்டுபவை பரிதியின் முகத்தில் தேமல் போல் முளைக்கும் செந்நிற வடுக்களே ! இந்தப் பரிதி வடுக்களைப் பல்லாயிரம் ஆண்டுகளுக்கு முன்பே (கி.மு. 2100) பார்த்து அறிந்தவர் சைனாவின் வானியல் ஞானிகள். 17 ஆம் நூற்றாண்டில் ஐரோப்பாவில் முதன்முதல் தன் தொலைநோக்கி மூலம் கண்டவர் இத்தாலிய வானியல் மேதை காலிலியோ. ஆயினும் பரிதி வடுக்களை முறையாக 1826 ஆம் ஆண்டில் பதிவு செய்தவர் ஜெர்மன் விஞ்ஞானி சாமுவெல் ஹென்ரிச் சுவாபே (Samuel Henrich Schwabe) 1843 இல் அவர் உறுதியாகச் சோதித்துப் பரிதி வடுக்கள் எண்ணிக்கையில் நீச்சத்திலிருந்து உச்சத்துக்கும், பிறகு உச்சத்திலிருந்து நீச்சத்துக்கும் மாறி வருவதாகக் காட்டி பரிதிச் சுழல் நிகழ்ச்சி நியதியை முதன்முதல் உருவாக்கினார்.

Fig. 2
Sunspot Survey By Ulysses Space Probe

1915 இல் காலி·போர்னியா மௌன்ட் வில்ஸன் நோக்ககத்தின் அமெரிக்க வானியல் விஞ்ஞானி ஜியார்ஜ் எல்லெரி ஹேல் (GeorgeEllery Hale) பரிதி வடுக்கள் பொதுவாக இரட்டை இரட்டையாக இருப்பவை என்றும் அவை பரிதி மத்தியக் கோட்டு இணையாக (Parallel to the Sun’s Equator) இருப்பவை என்றும் எடுத்துக் காட்டினார். மேலும் இரண்டு வடுக்களும் வெவ்வேறாக நேர் எதிர்த் துருவக் காந்தத்தில் மாறி இருக்கும் விந்தையைக் கண்டுபிடித்தார். அடுத்த விந்தையாக பரிதியின் வடகோளப் பகுதியில் இருந்த அத்தனை இரட்டை வடுக்களும் வட திக்கை நோக்கி இருப்பதையும், தென்கோளப் பகுதியில் உள்ள இரட்டை வடுக்கள் அனைத்தும் தென் திக்கை நோக்கி இருப்பதையும் அறிவித்தார். அதாவது பரிதியின் துருவ முனைகளின் வடதென் திசையை நிர்ணயம் செய்பவை பரிதியின் வடுக்களே என்பது உறுதிப் படுத்தப் பட்டது !

Fig. 3
Solar Pole Reversal will
Affect Earth Function

சராசரி 11 ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை பரிதி தனது துருவ முனைகளைத் திருப்புகிறது என்பது தெளிவாக அறியப் பட்டது. வட துருவம் தென் துருவமாகவும், தென் துருவம் தென் துருவ மாகவும் சூரியனில் தவறாமல் நிகழும் ஓர் இயற்கை நிகழ்ச்சியாக இருந்தது. அதாவது 22 ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை சுழல் நிகழ்ச்சியாக ஒரு துருவம் திசைமாறி மறுபடியும் ஒரே திசைக்கு மீண்டது. பரிதியின் இந்தப் புதிர் நிகழ்ச்சி ஏன் அவ்விதம் ஓர் சுழல் நிகழ்ச்சியாக மீண்டும் மீண்டும் நேருகிறது என்று விஞ்ஞானிகள் காரணம் கண்டுபிடிக்க முடியவில்லை ! அதுபோல் பூமியும் 780,000 ஆண்டுகளுக்கு முன் தனது துருவத்தின் திசையை ஏன் மாற்றியது என்பதற்கும் விஞ்ஞானிகள் காரணம் அறிய முடியவில்லை ! 1645 ஆண்டு முதல் 1715 வரை பரிதி வடுக்கள் நீச்ச அளவில் (Maunder Minimum) இருந்ததை பிரிட்டிஷ் வானியல் விஞ்ஞானி வால்டர் மௌண்டர் (Walter Maunder) பதிவு செய்துள்ளார். பரிதியின் சுழல் நிகழ்ச்சியின் தீவிரம் பரிதி வடுக்களின் உச்ச எண்ணிக்கையைப் பொறுத்தது. அந்த உச்ச எண்ணிக்கை அப்பகுதியில் நேரும் காந்தக் கொந்தளிப்பைக் காட்டுகிறது. மிகையான பரிதி வடுக்கள் அப்பகுதியிலிருந்து எழும் அசுரப் புயல் அடிப்பின் தீவிரத்தைக் எடுத்துக் காட்டும்.

Fig. 4
Magnetic Field Alignment

பூமியில் நேரும் இயற்கைத் தீங்குகளுக்குத் தூண்டும் காரணங்கள்

நியூட்டனின் முதல் நகர்ச்சி நியதி கூறுகிறது : “ஓர் அண்டம் முடங்கிக் கிடக்கும் அல்லது சீராகத் தொடர்ந்து செல்லும், வேறோர் வெளிப்புறத் தூண்டுதல் அதை உந்தித் தள்ளா விட்டால்.” இந்த அரிய நியதியே நமக்கு எதிர்ப்படும் இயற்கைத் தீங்குகளைத் தூண்டும் காரணிகளைக் கூறும். பூமியில் திடீரென எரிமலை வெடிப்பது ஏன் ? யாரும் அறியாமல் பூமி அதிர்ந்து பூகம்பம் உண்டாவது ஏன் ? கடற்தள அடித்தட்டுகள் உந்தப்பட்டுக் கடல் வெள்ளம் பொங்கி அசுர வேகத்தில் சுனாமியாக மாறிக் கடற்கரைகளைத் தாக்குவது ஏன் ? பூமிக்குள்ளே உலோகத் திரவத்துக்குள் பம்பரமாய்ச் சுழலும் இரும்பு உட்கரு உருண்டை எப்படி இவற்றை எல்லாம் இயக்கிப் பூமிக்கு மேல் எழச் செய்து மக்களுக்குத் தொல்லை கொடுத்து வருகிறது என்னும் கேள்வி நமக்கு எழுகிறது. உட்கருவில் இந்தக் கொந்தளிப்பைத் திடீரென உண்டாக்கும் வெளிப்புறத் தூண்டுதல்களில் பரிதிப் புயல்கள் ஒரு காரணம் என்று சொல்லலாம் ! அடுத்து பதினோர் ஆண்டுகட்கு ஒருமுறை பரிதி வடுக்கள் எண்ணிக்கை பெருகிக் கதிர்வீச்சுகள் பூமியைத் தாக்குவது ஒரு காரணம் என்று சொல்லலாம் ! எல்லாவற்றுக்கும் மேலாக பூமியில் அரைமில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை நேரும் பயங்கரத் துருவ மாற்றமும் ஒரு காரணம் என்று நாம் கூறலாம் !

Fig. 5
Solar Activity & Human Behaviour

[தொடரும்]
+++++++++++++++++++

தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines, Science Illustrated, Wikipedia & Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – How Did the Solar System form ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. National Geographic – Invaders from Space – Meteorites (Sep 1986)
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world (1998)
8. Physics for Poets By : Robert March (1983)
9. Atlas of the Skies (2005)
10 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
11 Universe By : Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
11 (a) Earth Science & The Environment By : Graham Thompson & Jonathan Turk (1993)
11 Hutchison The Encyclopedia of Earth : Magnetism, Gravity & Heat (1985)
12 Science Daily : Magnetic Field Reversals Illuminated By Lava Flows Study [September 26, 2008]
13 Pure Energy System News : Earth’s Magnetic Field Reversal By : Mary-Sue Haliburton
14 Magnetic Storm Home Page What Drives Earth’s Magnetic Field (Oct 2003)
15 BBC News : Is The Earth Preparing to Flip ? By : David Whitehouse (March 27, 2003)
16 Scientific American Magazine – Our Ever Changing Earth – Probing the Geodynamo By : Gary Glatzmaier & Peter Olson (September 26, 2005)
17 Solar Pole Shift & Pole Reversal in 2012 ( http://newsvote.bbc.co.uk/mpapps/pagetools ) By : Patrich Geryl (May 19, 2009)
18 Science at NASA – The Sun Does a Flip (February 15 2001)
19 India Daily Technology Team (Aug 8, 2005)
20 NASA Claims Sun Polar Shift Due in 2012 (Dec 9, 2005)
21 Earth Wobbles Linked to Extinctions (Oct 11, 2006)
22 The Sun’s Magnetic Cycle By Dr. David Stern (April 12, 2007)
23 Earth’s Magnetic Reversals & Moving Continents By Dr. David Stern (Feb 23, 2008)
24 The Sunspot Cycle By Mitzi Adams (June 6 2009)
25 ECTV News Letter – Has The Solar Magnetic Pole Reversal Already Begun ? By : Mitch Battros (Oct 10, 2005)
26 New Sunspot Activity Threatens Mobile Phone Networks (Jan 7, 2008)
27 Sun’s Polar Reversal 2012 – The Next Magnetic Polar Shift & Consequences
28 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40906041&format=html (Earth’s Pole Reversal)
29 National Geographic – Sun Bursts By Curt Suplee (July 2004)
30 American National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA) Forecast – Next Solar Storm Cycle 24 Will Start Late NOAA Website : http://www.noaa.gov & NOAA’s Space Environment Center: (April 25, 2007)
31 Solar Cycles & the Earth’s Weakening Magnetic Field By Alexi Ansari (April 23, 2009)

******************

jayabarat@tnt21.com (June 11, 2009)

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

பூமியின் காந்த துருவங்கள்
திசை மாறும் !
வட துருவம் மாறி
தென் துருவ மாகும் !
பூமியின் சுழலோட்டம் நின்று
எதிர்த் திசையில் ஓடும் !
பரிதியின் செம்புள்ளிகள்
புரிந்திடும்
துருவ மாற்றங்கள் !
மின்னியல் இயக்கங்கள் பூமியில்
தன்னியல் மாறும் !
சூழ்வெளி மண்டலம் உடைந்து
பாழாய்ப் போகும் !
நீர் மண்டலம் ஆவியாகி
நீங்கிவிடும் ! சூடேறி
உயிரினங்கள் தவிக்கும் !
பயிரினங்கள்
பசுமை இழக்கும் !
அரை மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு
ஒருமுறை நேர்ந்திடும்
துருவத் திருப்பம் !
பிறகு மீளும்
இயற்கைத் தாயின் கோரத்
திருவிளை யாடல் !
வையகப் போக்குத் தாறுமாறாகி
வாழ்க்கையின் நோக்குப்
பாழாகும் !
பிரளய நர்த்தனம் புரியும்
அரங்கேற்றம் !

Fig. 1
Polar Shift in Earth -1

“பூமியின் காந்தத் தளம் நமக்கும், நமது சூழ்வெளிக்கும் பரிதியின் தீவிரப் புயலிலிருந்து (Solar Wind) கேடுகள் விளையாதபடிக் கவசமாய்ப் பாதுகாப்பாக இருக்கும் ஓர் இயற்கை ஆற்றல். பறவை இனத்துக்கும், மனித இனத்துக்கும் கடற் பயண முறைக்குத் திசைகாட்டும் (Navigational Direction) ஓர் அரிய ஆற்றல் அது ! பரிதிப் புயல்கள் தீவிரமாய் அடிக்கும் போது மின்சாரப் பரிமாற்றமும், தொலைத் தொடர்புச் சாதனங்களும் பழுதடைந்து போகும்.”

ஆன்ரு பிக்கின், நெதர்லாந்து உட்ரெக் (Utrecht) பல்கலைக் கழகம்

கடந்த வரலாற்றுப் பதிவுகள் பூமியின் அடுத்த துருவத் திருப்பம் வரப் போவதை வழிமொழிகின்றன. சராசரியாக 400,000 ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை பூதளக் காந்த துருவ மாற்றம் நிகழ்கிறது. அந்தக் கால எண்ணிக்கைத் தாறுமாறாகவும் வேறுபடுகின்றது. பூமியின் சென்ற துருவத் திருப்பம் சுமார் 800,000 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு நேர்ந்திருப்பதாகப் பூதளவியல் வரலாற்றுப் பதிப்புகள் கூறுகின்றன. துருவத் திருப்பங்கள் எதிர்பாராத கால வேறுபாடுகளில் தோன்றுபவை. அந்தத் துருவ மாற்றம் இன்னும் சில நூற்றாண்டுகளில் வரலாம். அல்லது சில மில்லியன் ஆண்டுகள் கழிந்தும் ஆகலாம்.”

ஆன்ரு பிக்கின்,


Fig. 1A
Magnetic Pole Reversal

“பூர்வ எரிமலைப் பாறை மாதிரிகளைப் புதிதாக ஆராய்ந்த போது இரண்டாவது காந்த மூலச் சேமிப்பு (Secondary Magnetic Source) பிரதம காந்த முனைத் திருப்பம் ஏற்படுத்துமா அல்லது எப்படி நிகழ்த்துகிறது என்று கண்டுபிடிக்க உதவி செய்யும். வடதென் துருவங்களை நோக்கும் பிரதமக் காந்தத் தளம் தளர்ச்சியுறும் போது, பூமியின் ஆழமற்ற உட்கருவில் அடித்தட்டுப் பாறைக்குக் கீழாகத் தோன்றிவரும் இரண்டாவது காந்தத் தளம் முக்கியத்துவம் அடைகிறது !”

பிராடு ஸிங்கர், பூதளவியல் பேராசிரியர் விஸ்கான்சின்-மாடிஸன் பல்கலைக் கழகம்

“பூமியின் காந்த தளத்தின் மீது எரிமலைக் குழம்பு குளிர்ந்து படிந்ததும் அப்போதுள்ள புதிய காந்த தளத்தின் பதிவு நினைவு பற்றிக் கொள்கிறது. அவ்விதம் உண்டான எரிமலைக் குழம்பின் நினைவை அழிப்பது மிகக் கடினம். அதுவே பூகாந்தத்தின் பூர்வத் திசை அமைப்பின் (Paleomagnetic Direction) பதிவாகி விடுகிறது.”

பேராசிரியர் பிராடு ஸிங்கர்.

“கடந்த ஆண்டுகளில் சில பறவை இனங்கள் துருவத் திருப்பக் காலங்களில் கடற் பயணம் புரிந்த போது திசை தடுமாறிப் போயுள்ளன ! ஒற்றைச் செல் உயிர் ஜந்துகள் (Single-celled Organisms) சில மேல், கீழ் நிலை அறிய முடியாதபடி அழிந்து போயிருக்கின்றன ! கடந்த காந்த முனை மாற்ற காலங்களில் மனித இனம் பிழைத்து எழுந்திருப்பதாகத் தெரிகிறது. ஆகவே அடுத்து வரப் போகும் புதியத் துருவத் திருப்பத்தில் மனித இனம் பாதகம் அடையாமல் மீட்சி பெறலாம் !”

டேவிட் குப்பின்ஸ், லீட்ஸ் பல்கலைக் கழகம், இங்கிலாந்து.


Fig. 1B
Magnetic Pole Shift-2

பூகோள வரலாற்றில் நேர்ந்துள்ள வடதென் துருவ மாற்றங்கள் !

பூமியின் வடதென் காந்தத் துருவங்கள் எப்போதும் ஒரே திசை நோக்கி இருப்பவை அல்ல ! அவை சிறுகச் சிறுக கோணம் மாறி பல்லாயிரம் ஆண்டுகள் படிப்படியாக நகர்ந்து பிறகு வடதுருவம் தென் துருவமாகவும், தென் துருவம் வடதுருவமாகவும் மாறிவிடுகின்றன ! பூகோளத்தின் துருவங்கள் கடந்த 65 மில்லியன் ஆண்டுகளாக 130 தடவைகள் மாறி வந்துள்ளன என்று பூதளவியல் விஞ்ஞானிகள் (Geologists) கணித்துள்ளார்கள் ! அதாவது சராசரி அரை மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை முழுத் துருவ மாற்றம் நேர்ந்திருக்கிறது ! பூமியில் முதன்முதல் பாறைகள் உருவான போது அவை யாவும் வியப்பூட்டும் வண்ணம் அப்போதையப் பூகாந்தத் திசை அமைப்பைப் (Orientation of Earth’s Magnetic Field) பதிவு செய்துள்ளன ! பூதளவியல் விஞ்ஞானிகள் பல்வேறு யுகத்தில் பல்வேறு இடங்களில் உண்டான பாறை மாதிரிகளைச் சேகரித்து அவ்விதத் துருவ மாற்றங்கள் நிகழ்ந்திருப்பதைக் காட்டியிருப்பது ஆச்சரியமாக உள்ளது ! பூமியில் இப்போதிருக்கும் வடதென் துருவத் திசை அமைப்பு “நேர் அமைப்பு” (Normal Direction) என்றும் அதற்கு எதிரான திசை அமைப்பு “திருப்ப அமைப்பு” (Reversal Direction) என்றும் விஞ்ஞானிகளால் குறிப்பிடப் படுகின்றன !

Fig. 1C
Structure of The Earth

கடந்த 150 ஆண்டுகளாக (1985 Factual) பூகாந்தத் திசைக் கோணம் ஒரே மட்டக் கோட்டில் (Lattitude) (79 டிகிரி) இருந்திருக்கிறது ! அதே சமயத்தில் அதன் நேரியல் கோடு (Longitude) ஆண்டுக்கு 0. 042 டிகிரி கோண வீதத்தில் மாறி வந்துள்ளது ! மேலும் இதற்கு முன்பு பூகாந்தத் துருவத் திசை நீடிப்புக் குறைந்தது 2.6 பில்லியன் ஆண்டுகள் கூட இருந்துள்ளது என்று அறிப் படுகின்றது !

2004 டிசம்பர் 26 ஆம் தேதி தென்னாசியக் கடற்கரையில் படையெடுத்த அசுரச் சுனாமியை எழச் செய்த கடற் பூகம்பம் எவ்விதம் உண்டானது என்பதற்குப் பூமி அடித்தட்டின் (Earth’s Tectonic Plate Crust) நிலையற்ற தன்மையே என்று ஊகிக்கப் படுகிறது. அத்தகைய நிலையற்ற கொந்தளிப்புக்குப் பூகாந்தத் திசை மாற்ற நகர்ச்சி ஒரு காரணமாக இருக்கலாம் என்று விஞ்ஞானிகளால் கருதப்படுகிறது. சூரியன் 11 ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறைத் தவறாது அதன் “பரிதித் தழும்பு மீட்சி” உச்சத்தில் (Peak Sunspot Cycle) தனது துருவத் திசையை மாற்றுகிறது ! அவ்விதப் “பரிதித் துருவத் திருப்பம்” அடுத்து 2012 ஆம் ஆண்டில் நேரப் போகிறது ! தென்திசை நோக்கிய காந்தத் திரட்சி (Magnetic Flux) மைய ரேகையில் (Solar Equator) செழித்த பரிதித் தழும்புகளிலிருந்து நகர்ந்து வடப்புறம் திரும்புகிறது. ஆனால் பூமியின் துருவ மாற்றம் பரிதியில் நேர்வது போல் ஒரு சில குறுகிய ஆண்டுகளில் நிகழ்வதில்லை !

Fig. 1D
Pole Reversal in Earth

பூமியின் துருவ மாற்றங்கள் எப்படி நிகழ்கின்றன ?

பூகோளத்தின் துருவ மாற்றங்கள் தாறுமாறான கால இடைவெளிகளில் இதுவரை நேர்ந்துள்ளன. சமீபத்தில் உண்டான துருவ மாற்றம் 780,000 ஆண்டுகளுக்கு முன்னால் நிகழ்ந்திருக்கிறது. ஆயினும் ஏன் அவ்விதம் நேர்கிறது என்று விஞ்ஞானிகள் வியப்புறுகிறார்கள். வெப்பக்கனல் திரவ இரும்புள்ள உட்கருவில் கொந்தளிக்கும் மின்னோட்டம் (Electric Current) உண்டாக்கும் பூமியின் பிரதமக் காந்தத் தளம் துருவ முனைத் திசையைத் திருப்புகிறது ! அப்போது ஒரு காந்தத் திசைகாட்டி முள் (Needle of the Magnetic Compass) வட திசைக்குப் பதிலாகத் தென் திசையைக் காட்டும் ! பூமியின் வரலாற்றில் முரணான கால இடைவெளிகளில் அவ்விதத் துருவத் திருப்பம் 100 மேலான தடவைகளில் நிகழ்ந்துள்ளன. “பூர்வ எரிமலைப் பாறை மாதிரிகளைப் புதிதாக ஆராய்ந்த போது இரண்டாவது காந்த மூலச் சேமிப்பு (Secondary Magnetic Source) பிரதம காந்த முனைத் திருப்பம் ஏற்படுத்துமா அல்லது எப்படி நிகழ்த்துகிறது என்று கண்டுபிடிக்க உதவி செய்யும். வடதென் துருவங்களை நோக்கும் பிரதமக் காந்தத் தளம் தளர்ச்சியுறும் போது, பூமியின் ஆழமற்ற உட்கருவில் அடித்தட்டுப் பாறைக்குக் கீழாகத் தோன்றிவரும் இரண்டாவது காந்தத் தளம் முக்கியத்துவம் அடைகிறது !” என்று விஸ்கான்சின்-மாடிஸன் பல்கலைக் கழகப் பூதளவியல் பேராசிரியர், பிராடு ஸிங்கர் கூறுகிறார்.

Fig. 1E
Relative Size of Sunspots

பிராடு ஸிங்கரும் மேற்கு ஜெர்மனியில் ஆய்வு செய்யும் கென்னத் ஹா·ப்மனும் (Kenneth Hoffman) சேர்ந்து ஹவாயிக்கு அருகில் தாஹிதியின் (Tahiti) பூர்வீக எரிமலைக் குழம்பை 30 ஆண்டுகளாகச் சோதனை செய்து பூமியின் காந்த முனைத் திருப்பின் வழி முறைகளைக் (Patterns) கண்டறிந்தனர். வெப்பக் கனலில் திரவமான இரும்பு செழிப்பான உலோகங்களின் காந்த சக்தி திரவம் குளிர்ந்து திடமாகிக் கடினமானதும் உட்கருவில் அடைபட்டு விடுகிறது ! “பூமியின் காந்த தளத்தின் மீது எரிமலைக் குழம்பு குளிர்ந்து படிந்ததும் அப்போதுள்ள புதிய காந்த தளத்தின் பதிவு நினைவு பற்றிக் கொள்கிறது. அவ்விதம் உண்டான எரிமலைக் குழம்பின் நினைவை அழிப்பது மிகக் கடினம். அதுவே பூகாந்தத்தின் பூர்வத் திசை அமைப்பின் (Paleomagnetic Direction) பதிவாகி விடுகிறது.” என்று பிராடு ஸிங்கர் கூறுகிறார்.

Fig. 2
Coriolis Force on Earth

பரிதிக் காந்த முனைத் திருப்பத்தால் ஏற்படும் இயற்கைக் கேடுகள்

2012 டிசம்பர் 21 ஆம் தேதியை ஒரு பயங்கர தினமாக விஞ்ஞானிகள் மக்களுக்கு எச்சரிக்கை செய்கிறார் ! சூரியனில் 11 ஆண்டுகள் கடந்து மீண்டும் வரும் துருவ முனை மாற்றுச் சுற்றியக்கத்தில் வடதென் துருவங்கள் மாற்றம் அடையப் போகின்றன ! பரிதியில் இப்படித் திடீரென்று துருவ நகர்ச்சியும், மாற்றமும் ஏற்படுவது இயற்கை ! அவ்விதத் துருவ மாற்றங்கள் பரிதியின் காந்தத் தளங்களில் நேரிடும் “சீரமைப்பு மீளியக்கங்கள்” (Harmonic Cycles). துருவ முனைத் திருப்பங்கள் “சூரிய வடுக்கள் அல்லது தழும்புகள்” (Sun Spots or Sun Acnes) காரணமாக இருப்பதால் நிகழ்கின்றன. அல்லது பரிதியின் காந்த சக்தியால் நேரிடுகின்றன.

Fig. 3
The Coriolis Effect on Earth

11,500 ஆண்டுகளில் மீண்டும் வரப் போகும் பயங்கரப் பனியுகக் காலத்தின் மையத்தில் புவி மாந்தர் இருப்பதாகப் பூதளவியல் விஞ்ஞானிகள் நினைவூட்டி வருகிறார். அந்தச் சுழல் நிகழ்ச்சி ஆரம்பமாகும் போது துருவத் திருப்பமும், பூத எரிமலை வெடிப்புகளும், அசுரப் பூகம்பங்களும், சுனாமிகளும், தீவிர ஹர்ரிக்கேன்களும் மக்களைப் பாடுபடுத்திக் கொந்தளிப்பில் தவிக்க வைக்கலாம் ! 2008 ஆம் ஆண்டில் மட்டும் கடந்த 200 ஆண்டுகளில் நேராத மூன்று அசுரப் பூகம்பங்கள் ஏற்பட்டு மக்களைப் பாதித்துள்ளன ! அவற்றைத் தூண்டும் மூல காரணங்களில் ஒன்றாகப் பூகாந்த முனை நகர்ச்சிகள் பங்கு பெறுமா என்பதைப் பூதள விஞ்ஞானிகள்தான் விளக்கம் அளிக்க வேண்டும்.

Fig. 4
Power of the Geodynamo

[தொடரும்]
+++++++++++++++++++
தகவல்கள்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines, Science Illustrated, Wikipedia & Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – How Did the Solar System form ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. National Geographic – Invaders from Space – Meteorites (Sep 1986)
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world (1998)
8. Physics for Poets By : Robert March (1983)
9. Atlas of the Skies (2005)
10 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
11 Universe By : Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
11 (a) Earth Science & The Environment By : Graham Thompson & Jonathan Turk (1993)
11 Hutchison The Encyclopedia of Earth : Magnetism, Gravity & Heat (1985)
12 Science Daily : Magnetic Field Reversals Illuminated By Lava Flows Study [September 26, 2008]
13 Pure Energy System News : Earth’s Magnetic Field Reversal By : Mary-Sue Haliburton
14 Magnetic Storm Home Page What Drives Earth’s Magnetic Field (Oct 2003)
15 BBC News : Is The Earth Preparing to Flip ? By : David Whitehouse (March 27, 2003)
16 Scientific American Magazine – Our Ever Changing Earth – Probing the Geodynamo By : Gary Glatzmaier & Peter Olson (September 26, 2005)
17 Solar Pole Shift & Pole Reversal in 2012 ( http://newsvote.bbc.co.uk/mpapps/pagetools ) By : Patrich Geryl (May 19, 2009)

******************

jayabarat@tnt21.com (June 4, 2009)

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான அறுபது புதிர்கள் ! அசுரக் காந்த ஆற்றல் படைத்த பூதக் காந்த விண்மீன் புரியும் பாதிப்புகள் .

பூதக் காந்த விண்மீன்
பூதளச் சூழ்வெளி அழிப்பது !
விண்மீன் தீவிரக் கதிரலை
வீச்சுகள்
பிரளயச் சூறா வளிகள் !
பூமிக்கருகில் கதிரடி எழுந்தால்
உயிரி னத்தின்
மூலக்கூறுகள் திரிந்து
முடமாகி விடும் !
உயிரினத்துக்கு மரணம்
விளைவிக்கும்
ஒளியிழந்த நியூட்ரான்
விண்மீன்கள் !
எரிசக்தி வற்றிப் போன
ஒளி விண்மீன்கள்
சிறிய தாகிப்
பரிதியின்
திணிவு நிறைக்குப்
பன்மடங்கு அடர்த்தி யாகி
ஆயுள் குறுகிச்
செத்த விண்மீன்
மீண்டும்
பத்தாயிரம் ஆண்டுகள்
புத்துயிர் பெறும் !

Fig. 1
Two Types of Neutron Stars

காந்த விண்மீனைச் சுற்றியிருக்கும் காந்த தளத்தின் (Magnetic Field of Magnetar) தீவிரத்தின் ஆழத்தைக் காண்பது கடினம் ! பூகாந்த தளத்தின் அளவு சுமார் அரை காஸ் (0.5 Gauss) (Gauss – Unit of Magnetism). குளிர்ச் சாதனப் பெட்டியின் காந்த அளவு 100 காஸ். ஆனால் ஒரு சாதாரணக் காந்த விண்மீனின் அசுரக் காந்த தளம் குவாடிரில்லியன் காஸ் (Quadrillion Gauss —> 10^15 Gauss. USA) ! அதன் விளைவு உயிரினத்துக்குப் பேராபத்தை உண்டாக்கக் கூடியது ! அதன் காந்த ஆற்றல் வீரியம் பூகோள மாந்தரின் உடல் மூலக்கூறுகளை உடனே திரித்து முரணாக்கும் வல்லமை பெற்றது.

விஞ்ஞான விளக்க வெளியீடு (Science Illustrated Magazine) (Jan-Feb 2009)

“பால்வீதியில் (Milky Way) குறைந்தது 100 காந்த விண்மீன்கள் இருக்கலாம். அவற்றால் பூகோளத்துக்குக் கேடுகள் விளையலாம் ! அதிகமாக அவை இருந்தால் எதிர்பார்த்ததற்கும் மாறாகப் பேரளவில் காமாக் கதிர் வெடிப்புகள் (Gamma Ray Bursts) நேரிடும். அதனால் உயிரினத்துக்கு அபாயப் பாதிப்புகள் நிகழ வாய்ப்புள்ளன ! பூமிக்கருகில் அத்தகைய ஓர் காமா வெடிப்பு (பாதுகாப்பான) ஓஸோன் கோளத்தை ஒழித்துவிடலாம் ! அதாவது பிரளய முடிவு போல் மனிதரும் விலங்குகளும் ஒருங்கே முற்றிலும் அழிந்து (Mass Extinctions) போகலாம்.”

டோனால்டு ·பைகர் (Donald Figer (Rochester Institute of Tecnology, USA)

Fig. 1A
Crab Supernova

பூதக் காந்த விண்மீன்கள் புரியும் அசுரப் பாதிப்புகள் !

1998 ஆகஸ்டு 27 ஆம் தேதி முதலில் அறியப் பட்ட ஒரு காந்த விண்மீன் இரண்டாவது முறை அசுரக் காந்தப் புயல் எழுச்சி உண்டாக்கியதை விஞ்ஞானிகள் அறிய முடிந்தது ! 1979 ஆம் ஆண்டில்தான் முதன்முதல் காந்தப் புயல் அடித்து “SGR” (Soft Gamma Ray) என்று அழைக்கப்படும் “மென்மைக் காமாக் கதிரெழுச்சி” உலக வானியல் விஞ்ஞானிகளைத் திகிலடையச் செய்தது ! அதை உண்டாக்கிய காந்த விண்மீன் SGR 1806-20 என்று விஞ்ஞானிகளால் பதிவுக் குறிப்பானது. இரண்டாவது காந்த அலை அடிப்பு முதல் புயல் அடிப்பை விடப் பன்மடங்கு தீவிரக் காமாக் கதிர்களையும், எக்ஸ்ரே கதிர்களையும் ஆழ்ந்த விண்வெளியிலிருந்து அனுப்பிப் பூமியைத் தாக்கின ! அதனால் விளைந்த அகோரப் பாதிப்புகள் என்ன ? அப்போது பூமியைச் சுற்றிக் கொண்டிருந்த ஏழு விண்ணுளவிகளின் கருவிகள் மீது பட்ட கதிரலை அளவு உச்ச நிலைக்கு ஏறி அளவீட்டு வரம்பை (Off Scale) மீறியது ! முரண்கோள் ஒன்றை உளவச் செல்லும் நாசாவின் “நியர்” விண்வெளிக் கப்பல் (NEAR) (Near Earth Asteroid Rendezvous Mission) தாக்கப்பட்டு அது அபாயப் பாதுகாப்பு நிலைக்கு மீறியதால் உடனே நிறுத்தம் செய்யப் பட்டது ! காமாக் கதிரசைகள் பூமியைத் தாக்கிய சமயத்தில் மையப் பசிபிக் கடற் பகுதிகள் நள்ளிராப் பொழுதில் மூழ்கிக் கிடந்தன.

Fig. 1B

Magnetar Bursts

எதிர்பாராத விதமாக மறுநாள் காலையில் ஸ்டான்·போர்டு பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த மின்பொறி எஞ்சினியர் உம்ரான் இனானும் (Umran Inan) அவரது இணைப் பணியாளரும் தமது ரேடியோ நுண்ணுலை அதிர்வுப் பதிவுகளை உற்று நோக்கி ஆச்சரியம் அடைந்தனர். சரியாகப் பசிபிக் நேரம் காலை 3-22 மணிக்கு பூகோளத்தின் மேல் வாயு மண்டலம் பேரளவில் அயனி மயமாய் மாறியதைப் பதிவு செய்திருந்தன ! அயனிக் கோளத்தின் உட்புற விளிம்பு (Inner Edge of the Ionosphere) 85 முதல் 60 கி.மீடர் ஆழத்தில் 5 நிமிடங்கள் தள்ளப் பட்டிருந்தது ! இந்த அபாயப் பதிவு நிகழ்ச்சி அவருக்குப் பேரளவு வியப்பையும் அதிர்ச்சியையும் அளித்திருக்கிறது ! இந்த வாயு மண்டல வேடிக்கையைச் செய்தது ஒரு நியூட்ரான் விண்மீண் ! அது அப்போது எங்கிருந்தது ? நமது காலாக்ஸிக்கு இடையில் வெகு வெகு தொலைவில் (20,000 ஒளியாண்டு தூரத்தில்) அந்த சிறு நியூட்ரான் விண்மீன் இருந்திருக்கிறது !

Fig. 1C
Extreme Magnetism

ஆகஸ்டு 27 1998 இல் ஏற்பட்ட காந்த அலைத் தீவிரம் மார்ச் 1979 இல் நிகழ்ந்த அலை அடிப்பை ஒத்திருந்தது. அதன் ஆற்றல் அளவு பத்தில் ஒரு பங்காயினும் காந்த விண்மீன் பூமிக்குச் சற்று நெருங்கி இருந்ததால் இதுவரைப் பரிதி மண்டலத்தில் அறியாத தீவிரக் காமாக் கதிர் வெடிப்பாக நேர்ந்துள்ளது ! அந்தக் காமாக் கதிர்வீச்சு வெடிப்பு நீடித்த 5.16 விநாடிகளில் கடைசி சில மில்லி விநாடிகளில் பெருமளவு அதிர்வுகள் (Pulsations) உண்டாக்கியுள்ளன. காலி·போர்னியா பொறிநுணுக்கக் கூடத்தின் சீரினிவாஸ் குல்கர்னி எக்ஸ்ரே மின்னல் (X-Ray Glow) பரிதியின் கதிர்களில் எழும் சக்தியைக் காட்டிலும் 10–100 மடங்கு மிகையானது என்று அறிவித்துள்ளார்.

முதன்முதல் கண்டுபிடித்த காமாக் கதிர் வெடிப்பின் பாதிப்புகள்

1979 மார்ச் 5 ஆம் தேதி சுக்கிரக் கோளின் உக்கிர வாயு மண்டலத்தை நீள்வட்ட வீதியில் உளவச் சென்ற ரஷ்யாவின் வெனரா-11 & வெனரா-12 (Venara -11 & Venara-12) ஆகிய இரண்டு விண்ணுளவிகளும் பாதையை விட்டு பரிதிக்கு உட்புறத்தில் தள்ளப் பட்டன ! நல்ல வேளையாக தவறுகள் ஏதுவும் அந்தப் பயணங்களில் நிகழவில்லை. விண்ணுளவியில் பட்ட கதிரடிப்பு எப்போதும் இருப்பது போல் (Radiation Level –> 100 Counts per sec) உள்ளதைக் காட்டிலும் காலை 10 -51 (EST) மணிக்குத் தீவிரக் காமாக் கதிர்கள் தாக்கிச் சில மில்லி விநாடிகளில் கதிர்வீச்சு ஆற்றல் பன்மடங்கு பெருகி 200,000 Counts per sec. ஏறி அளப்பீடு எல்லை மீறியது !

Fig. 1D
The Dying Star

பதினோரு விநாடிகள் கடந்து பரிதியைச் சுற்றி வரும் நாசாவின் ஹீலியோஸ் -2 (Helios -2) விண்ணுளவியை அசுரக் கதிரடிப்பு தாக்கிச் சூழ்ந்து கொண்டது ! பிறகு அந்த அசுரக் கதிர்வீச்சு வெள்ளிக் கோளையும் நெருங்கி நாசாவின் பயனீர் சுக்கிரச் சுற்றுத் துணைக்கோளின் விண்ணுளவியைத் தாக்கியது !

சில வினாடிகளில் அசுரக் கதிரலைகள் பூமியை நெருங்கின ! அமெரிக்காவின் மூன்று இராணுவப் பாதுகாப்புத் துணைக்கோள்களையும், ரஷ்யாவின் பிராக்நோஸ் -7 (Prognoz -7) துணைக் கோளையும், ஐன்ஸ்டைன் விண்ணோக்கியையும் (Einstein Observatory) தாக்கின ! முடிவில் பரிதி மண்டலத்தைத் தாண்டும் போது அசுரக் கதிரலைகள் அகில நாட்டுப் பரிதி-பூமி விண்தேடியைச் (International Sun–Earth Explorer) சூழ்ந்து கொண்டன. மிகத் தீவிரமான அந்த அசுரக் கதிர்வீச்சுகள் இதுவரை அடித்த தீவிரத்தை விட 100 மடங்கு கொடூரமாக இருந்தன. நல்ல வேளையாக பாதிப்புகள் பத்து துணைக் கோள்களின் கருவிகளைச் சிதைக்காமல் பிழைத்திடச் செய்தன !

Fig. 2
Stellar Evolution

புதிரான காமாக் கதிர்வீசும் பூதக் காந்த விண்மீன்கள்

1992 ஆம் ஆண்டில்தான் பிரின்ஸ்டன் பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த கிரிஸ்ட·பர் தாம்ப்ஸனும், ராபர்ட் டன்கனும் காந்த விண்மீன் நியதியை முதன்முதலில் நிலைநாட்டினர். அதற்கு ஆதாரமாக 1979 ஆம் ஆண்டிலே காந்த விண்மீன் ஒன்றிலிருந்து எழுந்த காமாக் கதிர்வீச்சுக்களை முதலில் அவரிருவரும் பதிவு செய்தனர். அதன் பிறகு அடுத்த பத்தாண்டுகளில் காந்த விண்மீன் நியதி பரவலாகப் பலரால் ஏற்றுக் கொள்ளப் பட்டது. சூப்பர்நோவா (Supernova) வயிற்றிலிருந்து பிறந்து சுருங்கிப் பேரளவு திணிவுள்ள காந்த விண்மீன்கள் (Super-Dense Magnetars) பூமியின் காந்த தளத்தைப் போன்று 1000 டிரில்லியன் மடங்கு தீவிரக் காந்த சக்தியைக் கொண்டவை ! காந்த வின்மீன்கள் என்பவை வாயு எரிசக்தி தீர்ந்து போன ஒருவகை நியூட்ரான் விண்மீன்களே (Neutron Stars) ! அவற்றை அதி தீவிர ஆற்றல் உள்ள காந்தத் தளம் சூழ்ந்திருக்கிறது. அந்தக் காந்த தளமே தேய்வடைந்து பேரளவு சக்தி வாய்ந்த மின்காந்த கதிர்வீச்சாக (High Energy Electromagnetic Radiation) குறிப்பாக எக்ஸ்ரே, காமாக் கதிர்களாக (X-Rays & Gammar Rays) மாறி எழுகின்றன.

Fig. 3
Structure of a Neutron Star

இதுவரை விண்வெளியில் 15 காந்த விண்மீன்கள் கண்டுபிடிக்கப் பட்டுள்ளன. அவற்றில் இரண்டு விதங்கள் உள்ளன. முதல் வகை : “SGR” என்று அழைக்கப்படும் “மென்மைக் காமாக் கதிர் மீளெழுச்சி மீன்கள்” (Soft Gamma Ray Repeaters). அடுத்த வகை : AXP என்று குறிப்பிடப்படும் “முரண் எக்ஸ்ரே துடிப்பு மீன்கள் (Anomalous X-Ray Pulsars). இதுவரைப் பிரபஞ்சத்தில் பதிவு செய்த காந்த விண்மீன்களில் அதி தீவிரக் காந்த தளம் கொண்டது : SGR 1806-20. அதன் கணிக்கப்பட்ட காந்த தளம் : 2 X (10^11) Teslas OR 2 X (10^15) Gauss (1 Teslas = 10,000 Gauss). பூத வல்லமை உடைய அந்த காந்த விண்மீனின் தீவிரத்தை ஒப்பாகக் காட்ட வேண்டுமானால் இப்படிக் கூறலாம். பூமியின் காந்த தளம் : அரை காஸ். மருத்துவ மனையில் உள்ள “காந்த இணைத்துடிப்புப் படவரைவு யந்திரம்” (MRI – Magnetic Resonance Imaging Machine) 32,000 காஸ். ஆய்வுக் கூடங்களில் இதுவரை தயாரிக்க முடிந்த காந்த தளம் : 40 டெஸ்லாஸ் (400,000 காஸ்).

Fig. 4
Neutron Star with
Magnetism

காந்த விண்மீன்கள் எவ்விதம் உண்டாகுகின்றன ?

நாசாவின் ஸ்பிட்ஸர் விண்வெளித் தொலைநோக்கிதான் (Spitzer Space Telescope) அசுரக் காந்த விண்மீனைக் SGR (1900+14) கண்டுபிடுக்க உதவியது. அந்த விண்மீனைச் சுற்றிலும் ஏழு ஒளியாண்டு தூரம் அகண்ட வாயு “உட்சிவப்பு ஒளிவட்டம்” (Infrared Light) இருப்பது தெரிந்தது. ஆனால் காந்த விண்மீன் எக்ஸ்ரே ஒளியில்தான் பதிவானது. ஒரு சூப்பர்நோவா விண்மீன் சிதைந்து நியூட்ரான் விண்மீனாகும் போது அதன் காந்த தளத்தின் ஆற்றல் நான்கு மடங்கு மிகையாகிறது ! பிரின்ஸ்டன் பல்கலைக் கழக விஞ்ஞானிகளான டன்கனும் தாம்ஸனும் நியூட்ரான் விண்மீனின் காந்த தளத்தைக் கணித்தார்கள். சாதாரண அளவில் 10^8 டெஸ்லாஸ் இருக்கும் நியூட்ரான் விண்மீன் “யந்திர இயக்க முறையால்” (Dynamo Mechanism) இன்னும் ஆற்றல் மிகையாகி 10^11 டெஸ்லாஸ் அளவில் பெருகி முடிவில் ஒரு அசுர ஆற்றல் உடைய காந்த விண்மீனாகிறது ! சூப்பர்நோவா வெடிப்பில் விண்மீன் 10% நிறையை இழக்கிறது ! 10 முதல் 30 மடங்கு பரிதி நிறையுடைய அத்தகைய பூத விண்மீன்கள் சிதையும் போது அவை ஒரு கருந்துளையாக (Black Hole) மாறாதபடி இருக்க பேரளவு (80%) நிறையை உதிர்க்க நேரிடுகிறது ! பிரபஞ்சத்தில் பத்தில் ஒரு சூப்பர்நோவா வெடித்து, நியூட்ரான் விண்மீனாகவோ அல்லது துடிப்பு விண்மீனாகவோ (Pulsar) மாறாமல் காந்த விண்மீனாக உருவடைகிறது !

Fig. 5
Five Neutron Stars

[தொடரும்]
+++++++++++++++++++
தகவல்கள்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines, Science Illustrated, Wikipedia & Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – How Did the Moon form ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. National Geographic – Invaders from Space – Meteorites (Sep 1986)
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world (1998)
8. Physics for Poets By : Robert March (1983)
9. Atlas of the Skies (2005)
10 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
10 (a) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40802141&format=html (Cosmos Gamma Ray Bursts)
10 (b) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40905121&format=html (The Deadly Magnetar Article -1)
11 Space Com – Origins of the Universe’s Most Powerful Magnets (The Magnetars) By : Michael Schirber (Feb 1, 2005)
12 Extreme Universe : Magnetic Fields & Magnetars Posted By : Jcconwell in Astronomy (Mar 12, 2009)
13 Science Illustrated – Death Star – Could the Most Magnetic Objects (Magnetars) in the Universe Cause Extinction on Earth ? (Jan-Feb 2009)
14 From Wikipedea – Magnetar (May 1, 2009).
15 Scientific American Magazine (Special Edition) : Magnetars By : Chryssa Kouveliotou, Robert Duncan & Christopher Thompson (Nov 4, 2004)

******************

jayabarat@tnt21.com [May 28, 2009]

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

பூதக் காந்த விண்மீன்கள்
பூதள உயிர்களை அழிப்பவை !
அசுரக் காந்த ஆற்ற லுள்ள
மரண விண்மீன்கள் !
பூமிக்கருகில் நெருங்கினால்
மக்களின்
உடற் மூலக்கூறுகளைத் திரித்து
முடமாக்கி விடும் !
உயிரினத்துக்கு
மரணம்
உண்டாக்கும் நியூட்ரான்
விண்மீன்கள் !
எரிசக்தி உள்ள
உயிர் விண்மீன்கள்
எரிசக்தி தீர்ந்த பிறகு
வறிய விண்மீனாகி
சிறிய தாகிப்
பரிதி போல் திணிவு நிறைப்
பன்மடங்கு பெருத்துச்
செத்த விண்மீன்
ஆயுள் குறுகி மீண்டும்
புத்துயிர் பெறும் !

Fig. 1
The Mighty Magnetar

காந்த விண்மீனைச் சுற்றியிருக்கும் காந்த தளத்தின் (Magnetic Field of Magnetar) தீவிரத்தின் ஆழத்தைக் காண்பது கடினம் ! பூகாந்த தளத்தின் அளவு சுமார் அரை காஸ் (0.5 Gauss) (Gauss – Unit of Magnetism). குளிர்ச் சாதனப் பெட்டியின் காந்த அளவு 100 காஸ். ஆனால் ஒரு சாதாரணக் காந்த விண்மீனின் அசுரக் காந்த தளம் குவாடிரில்லியன் காஸ் (Quadrillion Gauss —> 10^15 Gauss. USA) ! அதன் விளைவு உயிரினத்துக்குப் பேராபத்தை உண்டாக்கக் கூடியது ! அதன் காந்த ஆற்றல் வீரியம் பூகோள மாந்தரின் உடல் மூலக்கூறுகளை உடனே திரித்து முரணாக்கும் வல்லமை பெற்றது.

விஞ்ஞான விளக்க வெளியீடு (Science Illustrated Magazine) (Jan-Feb 2009)

“பால்வீதியில் (Milky Way) குறைந்தது 100 காந்த விண்மீன்கள் இருக்கலாம். அவற்றால் பூகோளத்துக்குக் கேடுகள் விளையலாம் ! அதிகமாக அவை இருந்தால் எதிர்பார்த்ததற்கும் மாறாகப் பேரளவில் காமாக் கதிர் வெடிப்புகள் (Gamma Ray Bursts) நேரிடும். அதனால் உயிரினத்துக்கு அபாயப் பாதிப்புகள் நிகழ வாய்ப்புள்ளன ! பூமிக்கருகில் அத்தகைய ஓர் காமா வெடிப்பு (பாதுகாப்பான) ஓஸோன் கோளத்தை ஒழித்துவிடலாம் ! அதாவது பிரளய முடிவு போல் மனிதரும் விலங்குகளும் ஒருங்கே முற்றிலும் அழிந்து (Mass Extinctions) போகலாம்.”

டோனால்டு ·பைகர் (Donald Figer (Rochester Institute of Tecnology, USA)

Fig. 1A
Typical Gamma Ray Bursts

புதிரான காமாக் கதிர்வீசும் பூதக் காந்த விண்மீன்கள்

1992 ஆம் ஆண்டில்தான் பிரின்ஸ்டன் பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த கிரிஸ்ட·பர் தாம்ப்ஸனும், ராபர்ட் டன்கனும் காந்த விண்மீன் நியதியை முதன்முதலில் நிலைநாட்டினர். அதற்கு ஆதாரமாக 1979 ஆம் ஆண்டிலே காந்த விண்மீன் ஒன்றிலிருந்து எழுந்த காமாக் கதிர்வீச்சுக்களை முதலில் அவரிருவரும் பதிவு செய்தனர். அதன் பிறகு அடுத்த பத்தாண்டுகளில் காந்த விண்மீன் நியதி பரவலாகப் பலரால் ஏற்றுக் கொள்ளப் பட்டது. சூப்பர்நோவா (Supernova) வயிற்றிலிருந்து பிறந்து சுருங்கிப் பேரளவு திணிவுள்ள காந்த விண்மீன்கள் (Super-Dense Magnetars) பூமியின் காந்த தளத்தைப் போன்று 1000 டிரில்லியன் மடங்கு தீவிரக் காந்த சக்தியைக் கொண்டவை ! காந்த வின்மீன்கள் என்பவை வாயு எரிசக்தி தீர்ந்து போன ஒருவகை நியூட்ரான் விண்மீன்களே (Neutron Stars) ! அவற்றை அதி தீவிர ஆற்றல் உள்ள காந்தத் தளம் சூழ்ந்திருக்கிறது. அந்தக் காந்த தளமே தேய்வடைந்து பேரளவு சக்தி வாய்ந்த மின்காந்த கதிர்வீச்சாக (High Energy Electromagnetic Radiation) குறிப்பாக எக்ஸ்ரே, காமாக் கதிர்களாக (X-Rays & Gammar Rays) மாறி எழுகின்றன.

Fig. 1B
Magnetar SGR 1806-20

இதுவரை விண்வெளியில் 15 காந்த விண்மீன்கள் கண்டுபிடிக்கப் பட்டுள்ளன. அவற்றில் இரண்டு விதங்கள் உள்ளன. முதல் வகை : “SGR” என்று அழைக்கப்படும் “மென்மைக் காமாக் கதிர் மீளெழுச்சி மீன்கள்” (Soft Gamma Ray Repeaters). அடுத்த வகை : AXP என்று குறிப்பிடப்படும் “முரண் எக்ஸ்ரே துடிப்பு மீன்கள் (Anomalous X-Ray Pulsars). இதுவரைப் பிரபஞ்சத்தில் பதிவு செய்த காந்த விண்மீன்களில் அதி தீவிரக் காந்த தளம் கொண்டது : SGR 1806-20. அதன் கணிக்கப்பட்ட காந்த தளம் : 2 X (10^11) Teslas OR 2 X (10^15) Gauss (1 Teslas = 10,000 Gauss). பூத வல்லமை உடைய அந்த காந்த விண்மீனின் தீவிரத்தை ஒப்பாகக் காட்ட வேண்டுமானால் இப்படிக் கூறலாம். பூமியின் காந்த தளம் : அரை காஸ். மருத்துவ மனையில் உள்ள “காந்த இணைத்துடிப்புப் படவரைவு யந்திரம்” (MRI – Magnetic Resonance Imaging Machine) 32,000 காஸ். ஆய்வுக் கூடங்களில் இதுவரை தயாரிக்க முடிந்த காந்த தளம் : 40 டெஸ்லாஸ் (400,000 காஸ்).

Fig. 1C
Magnetar SGR 1900+14

காந்த விண்மீன்களின் இயற்கையான அமைப்பு

பூமிக்கு அருகில் இல்லாமல் விண்வெளியில் பல்லாயிரம் ஒளியாண்டு தூரத்தில் உள்ள இந்த வகைக் காந்த விண்மீன்களைப் பற்றிச் சொல்வதற்கு அதிகமில்லை ! பொதுவாகக் காந்த விண்மீன்களின் விட்டம் சிறியதே : சுமார் 12 மைல் (20 கி.மீடர்). ஆனால் அது நமது பரிதியை விடப் பேரளவு திணிவு நிறை அழுத்தம் (Compressed Dense Mass) பெற்றுள்ளது. ஒரு கையளவு வடிவுள்ள காந்த விண்மீன் உண்டை 100 மில்லியன் டன் எடைக்கும் மிகையாகக் கனமுள்ளது. பெரும்பான்மைக் காந்த விண்மீன்கள் தம்மைத் தாமே விநாடிக்குப் பல சுற்றுகளாய் வெகு வேகமாகச் சுற்றிக் கொள்கின்றன. காந்த விண்மீன்களின் ஆயுட் காலம் சிறியது ! அவற்றின் தீவிரக் காந்த தளம் சுமார் 10,000 ஆண்டுகளில் தேய்ந்து சிறுத்துப் போகும் ! அதற்குப் பிறகு அவற்றின் அதி தீவிர எக்ஸ்ரே எழுச்சிகள் நின்று விடும் ! அவ்விதம் கணக்குப் பார்த்ததில் நமது பால்வீதியில் முடங்கிப் போன காந்த விண்மீன்கள் சுமார் 30 மில்லியனுக்கும் மிகையாக இருக்கும் என்று தெரியப்படுகிறது.

Fig. 1D
No Panic Report By
Scientists

காந்த விண்மீன்களின் அதி தீவிரக் காந்தத் தளம்

பிரபஞ்சத்தில் காந்த விண்மீன்களைப் போல் அசுரக் காந்த வல்லமை உடைய வேறெந்த விண்மீன்களும் இதுவரைப் பதிவு செய்யப் படவில்லை. 600 மைல் (1000 கி.மீ) தூரத்தில் ஒரு காந்த விண்மீன் இருந்தாலும் அதன் காந்த தளம் பூமியில் உள்ள உயிரினங்களைக் கொல்லும் ஆற்றல் உடையது. அப்போது உடம்பு நீரில் உள்ள “எதிர்முனைக் காந்த துருவ அமைப்பால்” (Diamagnetism of Water) (Diamagnetism is the property of an object which causes it to create a magnetic field in opposition of an externally applied magnetic field, thus causing a repulsive effect) அது உடற் சதைகளைக் கிழித்து விடுகிறது ! பூமிக்கும் நிலவுக்கும் இடையே பாதித் தூரத்தில் காந்த விண்மீன் ஒன்று இருக்குமேயானால் அந்தக் காந்த தளம் நமது பூமியில் உள்ள “கடன் பிளாஸ்டிக் அட்டைப்” (Credit Card) பதிவுகளை முற்றிலும் அழித்திடும் என்று சொல்லப் படுகிறது ! 2003 பிப்ரவரியில் வெளிவந்த விஞ்ஞான இதழ் (Scientific American Magazine) காந்த விண்மீன் SGR 1900+14 பூமியில் விளைவித்த தீங்குகளை வெளியிட்டது ! எக்ஸ்ரே ஒளித்திரள்கள் (X-Ray Photons) இலகுவாக இரண்டாய்ப் பிரிந்தன அல்லது ஒன்று சேர்ந்தன !

Fig. 1E
Magnetar Forming Regions
in the Space

சூனியம் கூட ஒரு மட்டத்தில் காந்த அலை அதிர்வு காட்டியது (Vacuum is Polarized) ! அணுக்கள் கூட துகள் ஒப்புநிலை எலக்டிரான் அலை நீளத்தில் (Quantum-Relativistic Wavelength of an Electron) மெல்லிய அளவில் நீள் உருளையாய் திரிபு அடைந்தன (Deformed into Long Cylinders) ! 10^5 Teslas காந்த தளத்தில் அணுக்களின் சுற்றுவீதிகள் பென்சில் போல் மெலிந்து சிறுத்து விடும் ! 10^10 Teslas தீவிரத்தில் ஹைடிரஜன் அணு ஒன்றின் விட்டம் 200 மடங்கு மெலிந்து குறுகி விடும் !

காந்த விண்மீன்கள் எவ்விதம் உண்டாகுகின்றன ?

நாசாவின் ஸ்பிட்ஸர் விண்வெளித் தொலைநோக்கிதான் (Spitzer Space Telescope) அசுரக் காந்த விண்மீனைக் SGR (1900+14) கண்டுபிடுக்க உதவியது. அந்த விண்மீனைச் சுற்றிலும் ஏழு ஒளியாண்டு தூரம் அகண்ட வாயு “உட்சிவப்பு ஒளிவட்டம்” (Infrared Light) இருப்பது தெரிந்தது. ஆனால் காந்த விண்மீன் எக்ஸ்ரே ஒளியில்தான் பதிவானது. ஒரு சூப்பர்நோவா விண்மீன் சிதைந்து நியூட்ரான் விண்மீனாகும் போது அதன் காந்த தளத்தின் ஆற்றல் நான்கு மடங்கு மிகையாகிறது ! பிரின்ஸ்டன் பல்கலைக் கழக விஞ்ஞானிகளான டன்கனும் தாம்ஸனும் நியூட்ரான் விண்மீனின் காந்த தளத்தைக் கணித்தார்கள். சாதாரண அளவில் 10^8 டெஸ்லாஸ் இருக்கும் நியூட்ரான் விண்மீன் “யந்திர இயக்க முறையால்” (Dynamo Mechanism) இன்னும் ஆற்றல் மிகையாகி 10^11 டெஸ்லாஸ் அளவில் பெருகி முடிவில் ஒரு அசுர ஆற்றல் உடைய காந்த விண்மீனாகிறது ! சூப்பர்நோவா வெடிப்பில் விண்மீன் 10% நிறையை இழக்கிறது ! 10 முதல் 30 மடங்கு பரிதி நிறையுடைய அத்தகைய பூத விண்மீன்கள் சிதையும் போது அவை ஒரு கருந்துளையாக (Black Hole) மாறாதபடி இருக்க பேரளவு (80%) நிறையை உதிர்க்க நேரிடுகிறது ! பிரபஞ்சத்தில் பத்தில் ஒரு சூப்பர்நோவா வெடித்து, நியூட்ரான் விண்மீனாகவோ அல்லது துடிப்பு விண்மீனாகவோ (Pulsar) மாறாமல் காந்த விண்மீனாக உருவடைகிறது !

Fig. 2
Making a Magnetar

மாபெரும் பிரபஞ்சப் புதிரான காமாக்கதிர் வெடிப்புகள் !

கடந்த முப்பது ஆண்டுகளாக அகிலவெளியில் திடீரென எழும்பும் புதிர்க் காட்சியான காமாக்கதிர் வெடிப்புகள் வானோக்கு விஞ்ஞானிகளைப் பெருவியப்பில் ஆழ்த்தியிருக்கின்றன ! மகா சக்தி வாய்ந்த அந்தக் காமாக்கதிர் வெடிப்புகள் ஒளிமயமாகத் தோன்றி எங்கிருந்து எழுகின்றன என்று அறிய முடியாமல் அனுதினமும் காட்சி அளித்து வருகின்றன. சில வெடிப்புகள் பின்ன வினாடியில் ஒளிவீசி மறையும். சில வெடிப்புகள் சில நிமிடங்கள் நீடிக்கும். ஆனால் அந்த காமாக்கதிர் வெடிப்புகளின் ஒளிமயம் சிதையும் சூப்பர்நோவாவை விட ஒளி வீசுகின்றன. இருண்ட வான மண்டலத்தில் பெருங்கொண்ட ஒளிமயத்தில் மின்னலைப் போல் வெட்டி மறையும் ஒளித்திரட்சியே காமாக்கதிர் வெடிப்பு ! அவ்வெடிப்புத் தினம் ஒருமுறை ரீதியில் வானில் ஒளிர்கிறது. காமாக்கதிர்ப் பேழையான சூரியனை விடப் பேரளவி ஒளிமயத்தில் மின்னலைப் போல் கண்சிமிட்டும் காமாக்கதிர் வெடிப்புகள் ! சென்ற மூன்று ஆண்டுகளாக காமாக்கதிர் வெடிப்புகளின் மங்கும் எக்ஸ்-ரே, கண்ணொளி, ரேடியோ அலைகள் பற்றிய கருத்துகள் விருத்தியாகி முன்னேற்றம் அடைந்துள்ளன. அவை யாவும் விண்மீன் தோற்றத்துக்கு முன்னோடியாகவோ அல்லது சூப்பர்நோவாவுக்கு மூலமாகவோ உள்ளன !

Fig. 3
Making a Neutron Star

நியூட்ரான் விண்மீன்களில் காமாக்கதிர் வெடிப்புகள்

பிரபஞ்சத்தில் பிறந்த ஒரு விண்மீனின் இறுதி மரண நிலைகளில் ஒன்று நியூட்ரான் விண்மீன் எனப்படும் முடிவான வடிவம். சூரியப் பளுவைப் போல் 4 முதல் 8 மடங்கு பெருத்த திணிவு விண்மீன்கள் சிதைவாகி விளைவதே ஒரு நியூட்ரான் விண்மீன் ! பொதுவான விண்மீன்கள் தமது அணுக்கரு எரிசக்தி யாவும் எரிந்து போன பிறகு, சூப்பர்நோவாவாக வெடித்து விடுகின்றன ! அந்த வெடிப்பில் விண்மீனின் மேலடுக்குகள் சிதறிப் போய் அது வனப்புள்ள ஓர் சூப்பர்நோவாவின் மிச்சமாகிறது. விண்மீனின் உட்கருவானது பேரளவு ஈர்ப்பு விசை அழுத்தத்தில் சின்னா பின்னம் ஆகச் சிதைகிறது ! அப்படிச் சிதைவாகும் போது விண்மீனில் உள்ள நேர் மின்னியல் புரோட்டான்களும், எதிர் மின்னியல் எலெக்டிரான்களும் இணைந்து (1 புரோட்டான் + 1 எலெக்டிரான் = 1 நியூட்ரான்) நியூட்ரான்களாக மாறிகின்றன. அதனால் அவை நியூட்ரான் விண்மீன் என்று அழைக்கப் படுகின்றன.

Fig 4
Spitzer Space Telescope

ஒரு நியூட்ரான் விண்மீன் சுமார் 20 கி.மீடர் (12 மைல்) விட்டம் கொண்டது. அதன் பளு சூரியனைப் போல் சுமார் 1.4 மடங்குள்ளது. அதாவது நியூட்ரான் விண்மீன் குள்ளி ஆயினும், பளு திண்மையானது (Mass is Dense with High Density). நியூட்ரான் விண்மீனின் சிறு பிண்டம் கூட பல டன் பளுவைக் கொண்டதாய் இருக்கும். நியூட்ரான் விண்மீனின் பளு அடர்த்தி ஆனதால், அதன் ஈர்ப்பாற்றலும் பேரளவில் பிரமிக்க வைப்பதாய் உள்ளது. ஒரு நியூட்ரான் விண்மீனின் ஈர்ப்பு விசை பூமியின் ஈர்ப்பு விசைபோல் (2 X 10^11) மடங்கு மிகையானது ! அதே போல் நியூட்ரான் விண்மீனின் காந்த சக்தி பூமியின் காந்த சக்தி போல் 1 மில்லியன் மடங்கு பெருத்தது !

Fig. 5
Internal Structure of a
Neutron Star

சூப்பர்நோவா மிச்சங்களாக (Supernova Remnants) நியூட்ரான் விண்மீன்கள் தோன்றலாம் ! தனிப்பட்ட நியூட்ரான் விண்மீன்களாகவும் பிறக்கலாம் ! இரட்டைப் பிறவிகளாக (Binary Systems) காட்சி அளிக்கலாம் ! அவ்விதம் இரட்டையாக அமைந்துள்ள நியூட்ரான் விண்மீனின் பளுவைக் கணிப்பது எளியது. அப்படிக் கண்டுபிடித்ததில் நியூட்ரான் விண்மீன்களின் பளு, பரிதியின் பளுவைப் போல் 1.4 மடங்கு (சந்திரசேகர் வரம்பு) இருந்ததாக அறியப்பட்டது. இரட்டை அமைப்பில் நான்கு நியூட்ரான் விண்மீன்கள் அண்டக் கோள்களைக் கொண்டுள்ளதாக அறியப் படுகிறது ! கருந்துளைகள் (Black Holes) மிகவும் கனமானதால் “சந்திரசேகர் வரம்பு” ஒரு பிண்டத்தை நியூட்ரான் விண்மீனா அல்லது கருந்துளையா என்று அடையாளம் காண உதவுகிறது..

Fig. 6
The Magnetar Pioneers of
Princeton University, USA

[தொடரும்]
+++++++++++++++++++
தகவல்கள்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines, Science Illustrated, Wikipedia & Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – How Did the Moon form ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. National Geographic – Invaders from Space – Meteorites (Sep 1986)
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world (1998)
8. Physics for Poets By : Robert March (1983)
9. Atlas of the Skies (2005)
10 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
10 (a) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40802141&format=html (Cosmos Gamma Ray Bursts)
11 Space Com – Origins of the Universe’s Most Powerful Magnets (The Magnetars) By : Michael Schirber (Feb 1, 2005)
12 Extreme Universe : Magnetic Fields & Magnetars Posted By : Jcconwell in Astronomy (Mar 12, 2009)
13 Science Illustrated – Death Star – Could the Most Magnetic Objects (Magnetars) in the Universe Cause Extinction on Earth ? (Jan-Feb 2009)
14 From Wikipedea – Magnetar (May 1, 2009).

******************

jayabarat@tnt21.com [May 14, 2009]

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

பூமியின் உருவிலிருந்து
தோன்றியது நிலவு !
சந்ததியாய்ப் பூமிக்கு
வந்தது நிலவு !
பூமித் தாயிக்குப் பணிந்து
ஒருமுகம் காட்டி
வருவது நிலவு !
அண்டையில் சுற்றிய
உண்டைக் கோள் “தியா”
பூமியின்
வயிற்றில் அடித்துத் தெறித்துக்
குண்டானது நிலவு !
பூமியும் நிலவும் ஒரே
பிண்டத்திலே
உண்டான
உண்டைக் கட்டி !
வையகமும் வான் நிலவும்
கைகோர்த் தாடும்
பந்துகள் !
பூமியின் நீர் ஊற்று போல்
நிலவுக் குள்ளும்
நீர்க் குளம் இருக்கலாம் !
நீரில் நெளிந்து வாழும்
உயிர்ப் பிறவியும்
உலவலாம் !

Fig. 1
The Giant Impact Theory
For the Formation of the Moon

“நாசாவின் ஸ்டியரியோ இரட்டை விண்ணுளவிகள் பூமிக்கு அருகில் பரிதியைச் சுற்றிய பூர்வீக அண்டக் கோள் ஒன்றின் எச்சத் துணுக்குகளைத் (Remnants of an Ancient Planet) தேடி புதிரான ஓர் அரங்கை நோக்கிச் செல்கின்றன ! அந்த உளவிகள் ஏதாவது அதன் துணுக்குகளைக் கண்டால் நிலவு தோன்றிய ஒரு பெரும் புதிர் தீர்க்கப்படும் ! அந்த அண்டக் கோளின் பெயர்தான் தியா (Theia) என்பது. அது ஒரு கற்பனைக் கோள். அதனை யாரும் இதுவரை மெய்யாகப் பார்த்ததில்லை. ஆனால் ஆராய்ச்சியாளர் அக்கோள் 4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு இருந்ததாகவும் அது பூமியுடன் மோதி நிலவு உருவானது என்பதாகவும் நம்புகிறார்கள்.”

மைக்கேல் கெய்ஸர் (NASA STEREO Project Scientist) (ஏப்ரல் 14, 2009)

“பூமியிலிருந்தும் நிலவிலிருந்தும் எடுத்த திரட்டு ஸிலிகேட் (Bulk Silicate) இரண்டும் ஒரே மாதிரி ஏகமூலக் கூட்டுக் கலவை (Isotopic Composition) கொண்டவை. அண்டக் கோளின் அசுரத் தாக்குதலின் போது பேரளவில் “ஏகமூலச் சமப்பாடு” (Isotopic Equilibration) அவற்றில் நேர்ந்திருக்கிறது என்பது சமீபத்தில் வெளியான அறிக்கைக்கு உடன்பாடு தெரிவிக்கிறது.

இயற்கை விஞ்ஞான வெளியீடு (Nature Science Journal)

Fig. 1A
Planet Theia’s Collision
With Earth

அண்டக் கோள் தியாவின் அசுர மோதல் நியதி

4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னே பூமிக்கருகில் பரிதியைச் சுற்றி வந்த பூர்வீகக் கோள் ஒன்று பூமியோடு மோதிச் சிதைவுத் துணுக்குகளே நிலவு துணைக் கோளாகியது என்னும் ஓர் “அசுர மோதல் கோட்பாடு” (The Giant Impact Hypothesis) புதியதாக நிலவி வருகிறது ! அந்தக் கோள் செவ்வாய்க் கோள் அளவான “தியா” (Theia) என்று கூறப்படுகிறது. இந்தக் கோட்பாடுக்குச் சான்றளிப்பவை : நாசாவின் அபொல்லோ விண்வெளித் தீரர் நிலவிலிருந்து கொண்டு வந்த மாதிரிப் பாறைகள், மண் திரட்டுகள். அந்த மாதிரிகள் காட்டுவதென்ன ? நிலவின் தரைப் பரப்பு ஒருகாலத்தில் உருகி அமைந்தது என்பது. நிலவின் உட்கரு மிகச் சிறு இரும்பு உண்டை (Relatively Small Iron Core) என்பது. அடுத்த சான்று. மற்ற விண்மீன் மண்டலங்களின் கோள்களில் அத்தகைய மோதல்கள் காணப்படுவது. இப்போது தீர்வு காணப்படாத வினாக்கள் : ஏன் நிலவின் மாதிரிகள் இரும்பு ஆக்ஸைடு அல்லது தீண்டா மூலகங்கள் போன்றவற்றின் (Iron Oxide or Siderophilic Elements) (Siderophile Elements : Any element that has a weak affinity for oxygen and sulfur and that is readily soluble in molten iron. Siderophile elements include iron itself, nickel, cobalt, platinum, gold, tin, and tantalum.) ஆவியாகும் மூலகங்களின் வீதங்களைக் (Ratio of Volatile Elemets) காட்டவில்லை ? இந்தக் கோட்பாடு வலியுறுத்தும் பூமியின் எரிமலைக் குழம்பு ஏறி வழிந்த தரைப்பகுதி (Magma Ocean) எப்படி பூமியில் தோன்றி யிருக்கக் கூடும் என்னும் ஐயப்பாடு !

Fig. 1B
Birth of the Moon
From Earth

மோதல் கோட்பாடு தோன்றிய வரலாறு
1898 ஆம் ஆண்டில்தான் ஜார்ஜ் ஹோவேர்டு டார்வின் (George Howard Darwin) (பரிணாமக் கோட்பாடு எழுதிய சார்லஸ் டார்வின் அல்லர்) பூமியும் நிலவும் பூர்வீக காலத்தில் ஒரே உடம்பாக இருந்தவை என்று கூறியவர். ஜார்ஜ் டார்வினின் கோட்பாடு என்ன வென்றல் பூர்வ பிள்ளைப் பூமியின் சுழல்வீச்சு விசையால் (Centrifugal Force) பூமியிலிருந்து உருகித் திரண்ட ஒரு கோள் வெளிப்பட்டு நிலவென்னும் துணைக்கோள் ஆனது. அவர் நியூட்டனின் யந்திரவியல் கணக்கைப் பயன்படுத்தி நிலவு முதலில் பூமிக்கு வெகு அருலில் சுற்றத் துவங்கிப் பிறகு மெதுவாக விலகிச் சென்றது என்று விளக்கினார். அந்த விலக்கு நகர்ச்சியைப் பிறகு நாசாவும், சோவியத் ரஷ்யாவும் லேஸர் ஒளிக்கதிர்களை நிலவுக்கு அனுப்பி உறுதிப்படுத்தின. ஆனால் டார்வினின் கணித முறைப்படி மீட்சி முறையில் பின்னே சென்று நிலவைத் திருப்பி பூமியோடு இணைத்துக் கணக்கிட முடியவில்லை ! 1946 இல் ஹார்வேர்டு பலகலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த ரெகினால்டு ஆல்ட்வொர்த் டாலி (Reginald Aldworth Daly) ஜார்ஜ் டார்வினின் கோட்பாடை எதிர்த்து, நிலவு சுழல்வீச்சு விசையால் உண்டாக வில்லை என்றும் வேறோர் கோள் மோதித் தோன்றிய தென்றும் சவால் விடுத்தார். பிறகு டாலியின் கருத்து பல்லாண்டுகள் கழித்து 1975 இல் மீண்டும் டாக்டர் வில்லியம் ஹார்ட்மன், டாக்டர் டொனால்டு டேவிஸ் இருவரால் வெளியாக்கப் பட்டது. புதுப்பிக்கப் பட்ட அந்தக் கொள்கையே அசுர மோதல் கோட்பாடாய் இப்போது மெருகிடப் படுகிறது.

Fig. 1C
Earth Moon Axes Tilt

மோதிய பூர்வீகக் கோள் தியாவைப் பற்றி
இதுவரை யாரும் தியா என்னும் கோளைப் பார்த்தில்லை. தியா என்பது ஒரு கற்பனைக் கோள். தியா என்பது ஒரு கிரேக்க தேவதையின் பெயர். 4.5 பில்லியன் ஆண்டுகட்கு முன்பு பரிதி மண்டல் கோள்கள் உண்டான போது தியாவும் தோன்றியதாகத் தெரிகிறது. மோதுவதற்கு முன்பு தியா பூமியைப் போல், பூமிக்கு அருகிலே பரிதியைச் சுற்றி வந்தது. தியாவின் கோள் அளவு செவ்வாய்க் கோளை ஒத்தது. பூர்வீகக் கோள் தியா தோன்றைய போது அது பூமியின் (Lagrangian Points L4 or L5 Relative to Earth) சமகோணப் புள்ளிகளில் ஒன்றில் இருந்திருக்க வேண்டும் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்கள். அதாவது பூமி சுற்றி வரும் பாதையில் பூமிக்கு 60 டிகிரி முன்னோ அல்லது 60 டிகிரி பின்னோ தியாவும் சுற்றி வந்திருக்க வேண்டும். ஏதோ ஒரு காரணத்தால் தியாவின் நிறை மீறிப் போனதால் சுற்று வீதி நிலைப்பாடு தவறிப் பாதிப்பானது ! அப்போது பூர்வீகப் பூமியின் மிகையான ஈர்ப்புச் சக்தியால் தியா இழுக்கப்பட்டு பூமியோடு மோதும் நிலை ஏற்பட்டது !

Fig. 1D
Lagrangian Points of
Earth & the Moon

வானியல் வாசகத்தில் அந்த தியா–பூமி மோதல் மிதமான வேகமாயினும், விளைவு அசுரத் தனமானது. தியா பூமியை ஒரு கோண மூலையில் தாக்கி, அதன் இரும்பு உட்கரு பூமியின் வயிற்றுக்குள் பாய்ந்தது ! தியாவின் மேல்தட்டும் (Mantle) பூமியின் குறிப்பிடத் தக்கப் பகுதி மேல்தட்டும் சிதைந்து வெளியேறிப் பூமியைச் சுற்றத் துவங்கியது ! அந்தச் சிதைவுப் பிண்டமே ஒரு நூற்றாண்டுக்குள் உருண்டு திரண்டு நிலவானது என்று கருதப் படுகிறது. கணினிப் போலிமாடல் (Computer Simulations) அமைப்பில் கண்டபடி 2% சிதைவுப் பிண்டம் தெறித்துப் போய்ச் சமகோணப் புள்ளியில் ஒரு வளையத்தில் குப்பையாய்ச் சுற்றிக் கொண்டிருக்கும் என்று அறியப் படுகிறது. சிதைக்கப்பட்ட பாதி நிறைதான் நிலவாக உருவாகும் என்றும் போலிமாடலில் அறியப் படுகிறது.

Fig. 1E
NASA’s
STEREO Twin Probes

அப்போது பூமிக்குப் பேரளவு “கோண முடுக்கமும்” (Angular Momentum) நிறையும் (Mass) அளவு கூடுகின்றன என்பது தெரிய வருகிறது. பூமி எந்த வேகத்தில் சுழன்றாலும், எந்த சாய்வில் சரிந்திருந்தாலும் மோதலுக்குப் பிறகு அதனுடைய நாள் நீட்சி 5 மணி நேரம் மிகையாகும் ! அத்துடன் பூமியின் மத்தியரேகை நிலவின் சுற்றுவீதி மட்டத்தை நோக்கி நெருங்கும் ! அந்த மோதலின் போது குறிப்பிடத் தக்க துண்டுகள் உண்டாகவும், அவை யாவும் சமகோணப் புள்ளிகளில் தங்கிக் கொள்ளும் வாய்ப்புக்கள் நேருகின்றன. அத்தகைய மோதல் சிதைவுத் துணுக்குகள், மற்ற கோள்களால் சமநிலை தடுமாறிப் பாதிப்பு ஏற்பட வில்லை யென்றால் 100 மில்லியன் ஆண்டுகள் கூட அப்புள்ளிகளில் தங்கிக் கிடக்கும் என்று ஊகிக்கப் படுகிறது !

Fig 2
The Giant Impact Theory

அப்பொல்லோ பயணத்தில் கிடைத்த ஒப்பில்லா மாதிரிகள்
1969-1970 ஆண்டுகளில் நிலவுக்குப் பயணம் செய்த பல்வேறு அப்பொல்லோ குறிப்பணிகளில் (Apollo Moon Missions) வானியல் விமானிகள் கொண்டுவந்த இரசாயன மாதிரிகள் நமது துணைக்கோள் நிலவைப் பற்றி மகத்தானப் புதுமைகளை வெளியிட்டன. நிலாப் பாறைகளின் மாதிரிகளில் பூமியில் கிடைக்கும் “ஆக்ஸிஜென் ஏகமூலப் பொருட்கள்” (Oxygen Isotope Materials) போல் காணப் பட்டன. அதாவது பூமியும், நிலவும் பரிதி மண்டலத்தின் ஒரே அரங்கப் பகுதியில் (Same Region of the Solar System) தோன்றையவை என்று நிரூபித்தன ! அத்துடன் நிலவிலும் பூமியைப் போல் உச்ச உஷ்ணத்தில் உருகும் ஆவியியல் மூலகங்கள் (Volatile Elemets that melt at high Temperatures) எதுவும் கிடையாது ! அவை இரண்டும் ஆதி காலத்தில் அதி உச்சநிலை உஷ்ணத்தில் வடிவானவை என்பது தெரிய வருகின்றன.

Fig. 3
STEREO Twin Probe Tools

வானியல் விஞ்ஞானிகள் நிலவின் இரசாயன மாதிரிகள் பூகோளத்தின் மேற்தளத் தட்டைப் போல் (Earth’s Mantle) ஒத்திருப்பதைக் கண்டறிந்தார்கள். ஆனால் தோன்றிய போது பூமியின் மேற்தளத் தட்டு மிகத் திண்மையான உலோகத்திலிருந்து உண்டானது. தனித்துத் தோன்றிய நிலாவிலே எப்படி பூமியை ஒத்த உலோகவியல் தட்டுப் பொருட்களைக் கொண்டிருக்க முடியும் என்னும் கேள்வி எழுகிறது ! அப்பொல்லோ-11 வானியல் விமானிகள் கொண்டுவந்த வெள்ளைக் கூழாங்கற்களில் நூதனப் பாறை “அநார்த்தோசைட்” (Anorthosite) இருந்தது. அப்பாறையில் பூமியில் தென்படும் சோடியம், கால்சியம் அலுமினியம் சிலிகேட் (Sodium & Calcium Aluminiuam Silicates) தாதுக்கள் இருந்தன.

Fig. 4
STEREO Twin Probes

நாசாவின் விண்வெளிக் காலநிலை விண்ணுளவி

நாசாவின் விண்வெளிக் காலநிலை விண்ணுளவி (NASA’s Space Weather Monitoring Spacecraft STEREO) இரட்டை உளவிகளைக் கொண்டு பரிதியின் பாண்பாடுகளை ஆராய 2006 அக்டோபர் மாதம் 25 ஆம் தேதி பூமியைச் சுற்றி வர அனுப்பப் பட்டது. அது நாசாவின் மூன்றாவது திட்டமான பரிதி மண்டல உளவி (NASA’s Solar Terrestrial Probes) ஆராய்ச்சிகள். ஸ்டியரியோ திட்டம் எனக் கூறப்படும் அந்த ஆராய்ச்சியில் முப்பக்கப் பதிவு நோக்கி (3D Probing) சூரியனின் சூறாவளிப் புயல்களை (Anatomy of Solar Storms) உட்புற ஆய்வுகள் செய்யும். பரிதியின் தீக்கறைகளை (Sun Spots) ஆராயும் ! அத்துடன் அதன் ஆய்வுப் பணிகள் நிற்கவில்லை. நாசா ஸ்டியரியோ இரட்டை உளவிகளைத் திசை திருப்பி

Fig. 5
Relative Sizes of Earth
& the Moon

சமகோணப் புள்ளிகளின் அரங்குகளை (Lagrangian Point Zones L4 & L5) உளவி மோதிச் சிதைந்து போன பூர்வீகக் கோள் தியாவின் சிந்திய 2% துணுக்குகளைத் தேடிச் செல்லும் ! தியாவின் அந்தத் துணுக்குகளை விண்ணுளவி கண்டு பிடித்தால் நிலவு எப்படித் தோன்றியது என்னும் பெரும் புதிர் விடுவிக்கப்படும் !

நாசா சமகோணப் புள்ளித் தளங்களை சிதறிய முரண்கோள்களின் (Asteroids) ஈர்ப்புத் துணுக்குகள் இளைப்பாறும் களங்கள் (Gravitaional Parking Lots) என்று குறிப்பிடுகிறது. முரண் கோள்களில் இருக்கும் பாறைத் துணுக்குகள் பூமி நிலவைப் போல் ஒரே மாதிரி மண்ணைக் கொண்டிருந்தால் தியா மோதல் கோட்பாடை நிரூபிப்பதாக நாங்கள் அறிவிப்போம் என்று கெய்ஸர் கூறுகிறார். மேலும் நாசாவின் அபொல்லோ விண்வெளித் தீரர்கள் எடுத்து வந்த பாறைகள் பூமியில் உள்ள பாறைகளைப் போன்ற ஆக்ஸிஜன் ஏகமூலக் கூட்டுக் கலவையை (Oxygen Isotope Compositions) ஒத்திருந்தன என்றும் அறியப்பட்டுள்ளது.

Fig. 6
Earth as Seen from the Moon

[தொடரும்]
+++++++++++++++++++
தகவல்கள்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines. Wikipedia & Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – How Did the Moon form ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. National Geographic – Invaders from Space – Meteorites (Sep 1986)
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world (1998)
8. Physics for Poets By : Robert March (1983)
9. Atlas of the Skies (2005)
10 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
11 On the Moon By : Patrick Moore (January 2001)
12 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40802271&format=html (நிலவு எப்படித் தோன்றியது ?)
13 Wikipedia – Inner Structure of the Moon [January 31, 2008]
14 Astronomical Society of the Pacific – Whait if the Moon Did not Exist ? By : Neil F. Comins, University of Maine (1996)
15 AstronomyCafe.net What Would Have Happened if the Earth Did not Have the Moon ?
16 Home Page. Natural World . Com – Formation of the Earth & The Moon, Tides & Gravity
17 Earth-Moon Dynamics Page – Would We have Had Evolution Without the Moon ? By : Dan Green B.Sc. (Hons).
18 Tides on Earth – The Recession of the Moon By : Tim Thompson (Matt Rosenberg http://geography.about.com/)
19 Scientific American – Without the Moon, Would There Be Life on Earth ? By : Bruce Dorminey (April 21, 2009)
20 Daily Galaxy -The Theia Hypothesis – New Evidence Emerges that Earth & the Moon Were Once the Same [July 5, 2008]
21 NASA Hunts for Remnants of an Ancient Planet (Theia) Near Earth (April 11, 2009)
22 Science Illustrated : The Lukiest Collision -New Findings The Moon’s Explosive Origins (Nov-Dec 2008]
23 NASA Probes Seeks Remnants of Lost Theia Planet By : Lewis Page (Apr 14, 2009)
24 NASA Report -NASA’s STEREO Spacecraft Reveals Anatomy of Solar Storms By : Laura Layton Heliophysics News Team (April 14, 2009)
25. Giant Impacy Hypothesis From Wikipedia (April 29, 2009)

******************

jayabarat@tnt21.com [May 7, 2009]

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

Fig. 1
Relative Sizes of Earth & the Moon

பொங்கிவரும் பெருநிலவு
இங்கில்லை என்றால்
மங்கி விடும்
உயிரின மெல்லாம் !
நிலவில்லை யென்றால்
கடல் வீக்கம் ஏது ?
முடங்கிய
கடல் வெள்ளத்தைக்
குலுக்கிட நீர்
ஏற்ற மில்லை ! இறக்க மில்லை !
காற்றின் இறக்கை
முறிந்து விடும் !
கடல் நீர் சுற்றியக்கம்
தடைப்படும் !
கடல் நீட்சியும் மீட்சியும்
நடைபெற வில்லை எனின்
கடல் வெப்பம் சீர்ப்பட
முடியாது !
காலநிலை மாறுபடும் !
சூழ்வெளி வேறுபடும் !
பயிரினம் பரிதவிக்கும் !
உயிரினம் பாதிக்கப் படும் !
பூமியின் சுயச்சுற்று தடைப்பட்டு
நாள் மணிக் கணக்கு
நீளமாகும் !
கருநிலவு பூமியை விட்டு
வருடந் தோறும்
அங்குலக் கணக்கில்
அப்பால் நகரும் !

Fig. 1A
Tides on Earth

“காலநிலை, காற்று, காரிகை, எதிர்பாராத செல்வீகம் (Fortune) – இவை யாவும் நிலவைப் போல் மாறிப் போய் விடுபவை !

பிரெஞ்ச் பழமொழி.

நம்மால் எட்டிப் பிடிக்க இயலாதபடி அல்லது நாம் கண்டுபிடிக்க முடியாதபடி எந்த ஒரு பொருளும் நம்மிடமிருந்து நீக்கப்பட வில்லை.

டெஸ்கார்டிஸ், பிரெஞ்ச் கணித மேதை (1596-1650)


பூகோளம் முதன்முதலில் தோன்றிய போது !

4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு பூமி தோன்றிய போது பூர்வ பூமியானது எப்படி இருந்தது என்பதை அறிந்து கொள்வது கடினம் ! திரண்டு உருவான பூமியின் கனல்கட்டி எந்த வடிவத்தில் காணப் பட்டது என்பது யாருக்கும் தெரியாது ! கண்டங்கள் குளிர்ந்து எப்போது உண்டாயின, கடல் வெள்ளம் எப்போது குழியில் நிரம்பியது என்று எவரும் அறியமாட்டார் ! படிப்படியாகப் படிந்த வாயு மண்டலம் எப்போது பூமிக்குக் குடை பிடிக்கத் தொடங்கியது என்பதை யார் கணிக்க முடியும் ? புத்தம் புதியக் குழந்தை பூமியை செவ்வாய்க் கோள் அளவுள்ள ஓரண்டம் தாக்கிச் சிதைத்து முதன்முதல் 6 மணி அளவு நாளாய்த் (6 Hour Day) தன்னச்சில் வெகு வேகமாய்ச் சுற்ற வைத்தது ! சிதைந்த சதைப் பிண்டம் உருகிப் போய் ஒன்றாய்த் திரண்டு துணைக்கோள் நிலவு ஆனது. சக்தி குன்றிய, நிறை குன்றிய, ஈர்ப்பாற்றல் குறைந்த நிலவு தன்னச்சில் சுழாது ஒருமுகம் காட்டிப் பூமியை வலம்வர ஆரம்பித்தது ! ஒரு சில ஆயிரம் ஆண்டுகள் கடந்து பூமி குளிர்ந்து உருகிய தளத்துடன், ஆவி பறக்கும் சூழ்வெளியில் உருண்டு திரண்டு ஒரு கோளானது. 700 மில்லியன் ஆண்டுகள் கழிந்து அதாவது சுமார் 3.8 பில்லியன் வருடத்துக்கு முன்பு முதன்முதல் உயிரினம் தோன்ற ஆரம்பித்தது.

Fig. 1B
Tidal Movements on Earth

4 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு பூமி தோன்றிய முதலே நீர்மயம் பூமியில் உண்டாகி விட்டது என்று ஒரு சில விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார். நிலவானது பூமியிலிருந்து சிதைக்கப்பட்டு அப்பால் தனியே சுற்ற ஆரம்பித்த பிறகு ஏற்பட்ட பெருங்குழியில் நீர் நிரம்பி கடல் உண்டாக ஏதுவானது. ஆயினும் அப்போது பூமி வெட்ட வெளியாகத்தான் கிடந்தது. நிலவு முதலில் 7300 மைல் தூரத்தில் சுற்ற ஆரம்பித்தது. பிறகு நகர்ந்து இப்போதுள்ள தூரத்தில் பாதி அளவு (120,000 மைல்) தொலைவில் இருந்தது. பூமியில் கடல் அலைகள் அதனால் பேரளவு உயரத்திலும், கொந்தளிப்பிலும் அடித்து வந்திருக்கின்றன. கடல் நீட்சியால் (Tidal Bulge) பூமியின் “கோண முடுக்கம்” (Angular Momentum) தொடர்ந்து நிலவை ஆண்டுக்கு சுமார் 1.5 அங்குலம் (3.8 செ.மீ) அப்பால் நகர்த்தி வருகிறது ! பூமியின் நாட் கணக்கு நூறாண்டுக்குச் சுமார் 0.002 செகண்ட் நீள்கிறது ! தற்போதைய நிலவின் சராசரித் தூரம் பூமியிலிருந்து 235,000 மைல் (380,000 கி.மீ.). பூமியின் வேகம் படிப்படியாகக் குறைந்து 6 மணி நாள் நீண்டு 24 மணி நாளாக மாறியது !

Fig. 1C
Spring Tides

பூமி இழக்கிறது ! நிலவு பெறுகிறது ! பூமி மெதுவாகிறது ! நிலவு விரைகிறது !

பூமியின் ஈர்ப்பியல் வல்லமை நிலவின் ஈர்ப்பியல் வலுவை விட 3000 மடங்கு மிகையானது. மேலும் பூமியின் திணிவு நிறை நிலவைப் போல் 80 மடங்கு பெரியது. பூமி சக்தியை இழக்கிறது. நிலவு சக்தியைப் பெறுகிறது ! பூமி கடல் நீட்சியோடு (Tidal Bulge) சுற்றும் போது அந்த வெள்ளம் கண்டங்களின் கரைத் தளம், நதிச் சங்கமம், வளைகுடாக்கள் ஆகியவற்றைச் சூடாக்கும் . எதிர்ப்படும் இடையூறுகளை தகர்க்கும் ! அத்தகைய கடல் நீட்சியும், மீட்சியும் (Tidal Swelling & Ebbing) சக்தியை இழக்கும் போது பூமியில் “கடல் நீர் உராய்வு” (Tidal Friction) உண்டாகிறது. அந்தப் பேரளவு நீர் மண்டலம் நீட்சி உண்டாக்கும் போது பூமியின் சுழற்சி சக்திக்குத் தடையாக முட்டுக் கட்டை (Applies Brake to Earth’s Rotational Energy) போடுகிறது ! அதாவது பூமியின் வேகத்தைத் தணிக்கிறது ! அதாவது பூமி ஒரு முறை தன்னச்சில் சுழல அதிக நேரத்தை எடுக்கிறது ! 4 பில்லியன் ஆண்டுக்கு முன்பு பூமி தோன்றிய காலத்தில் அதன் நாள் மணிக் கணக்கு 6 மணி நேரமாக இருந்திருக்கிறது என்று விஞ்ஞானிகள் கணிக்கிறார்கள் ! அப்போது நிலவு பூமிக்கு மிக அருகில் சுமார் 7300 மைல் தூரத்தில் இருந்ததாகவும் அறியப்படுகிறது ! இந்தக் குன்றிய தூரத்துக்கும் குறைவாக நிலவு பூமியை நெருங்கி இருக்க முடியாது. அவ்விதம் தூரம் குன்றினால் பூமி நிலவைத் தன்வசம் இழுத்துத் தகர்த்து விடும் என்று விஞ்ஞானிகள் கூறுகிறார்கள் !

Fig. 1D
Earth & the Moon Cores

படிப்படியாக பூமியின் ஈர்ப்புச் சக்தி குறைந்து தன்னச்சில் சுற்றும் அதன் வேகம் தணிகிறது. பூமியின் ஆறு மணி நேர நாள் 4 பில்லியன் ஆண்டுகளில் நீண்டு இப்போது 24 மணி நேரமாக நீடித்துள்ளது ! இரண்டு பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு ஒரு பரிதி ஆண்டுக்கு 800 நாட்கள் என்று இருந்திருக்கலாம் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார் ! பூமி தன்னைத் தானே சுற்று வீதம் ஒரு நிலை இலக்கமில்லை ! பல்லாயிரம் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு நேர்ந்த சூரிய கிரகணங்களை வானியல் நிபுணர்கள் துல்லியமாகச் சொல்லி இருப்பது வியப்பான கணிப்பே ! 2.5 பில்லியன் ஆண்டுகட்கும் 650 மில்லியன் ஆண்டுகட்கும் இடைப்பட்ட காலத்தில் நிலவின் நகர்ச்சி ஆண்டுக்கு அரை அங்குலம் (1.27 செ.மீ.) வீதம் இருந்ததாகக் கணிக்கிடப் படுகிறது. அந்த யுகங்களில் பூமிக்கு மிக அருகில் இருந்த நிலவு படிப்படியாகத் தள்ளப்பட்டு இதுவரை 235,000 மைல் தூரத்தில் நகர்ந்து பூமியைச் சுற்றி வருகிறது. 1970 ஆண்டுகளில் நாசாவின் அபொல்லோ விண்வெளித் தீரர்கள் நிலவிலே விட்டு வைத்த “மூன்று கோண மூலைக் கண்ணாடிகள்” மீது (Three-Cornered Mirrors Left on the Moon By the Apollo Astronauts) இப்போது லேஸர் ஒளிக்கதிரை அனுப்பித் துல்லியமாகச் சந்திரனின் நகர்ச்சியை [1.5 Inch per Year (3.8 cm per Year)] அளந்து வருகிறார் !

Fig. 1E
Earth’s Lithosphere
Controlled By the Moon

நிலவின் ஈர்ப்புக் கவர்ச்சி பூமியில் என்ன செய்கிறது ?

நிலவால் கடலில் ஏற்படும் நீர் மட்ட உயர்ச்சி தாழ்ச்சி ஆகிய இரண்டு நிகழ்ச்சிகளும் அனுதினமும் இயற்கையாக நேரும் கடல் வெள்ளத்தின் நீட்சி மீட்சி இயக்கங்கள் ஆகும் ! கடலின் நீட்சி பூமியின் ஒருபுறமும் கடலின் மீட்சி அல்லது தாழ்ச்சி பூமியின் எதிர்ப்புறமும் நிகழ்பவை. அவை ரப்பர் பந்து போல் இழுப்புத் தன்மை உடையவை. சந்திரனின் ஈர்ப்பு விசை இல்லை யென்றால் பூமியின் கடல் வெள்ளம் சுழற்சி அடையாமல் முடமாகி வெறும் பூமியோடு சுற்றி வரும். ஆனால் நிலவின் ஈர்ப்பு விசை கடலின் நீர் மண்டலத்தைத் தன்வசம் கவர்ந்துப் பிடித்து வைக்கிறது ! அவ்விதக் கடல் வெள்ள நீட்சி அடையும் போது ஒருவித “முறிப்பு நெம்புதலை” (Torque or Twisting Force) பூமி நிலவின் மீது உண்டாக்குகிறது !

பரிதி, நிலவு, பூமி ஆகிய மூன்றும் நேர்கோட்டில் உள்ள போது அவை நேர்முக நோக்கு ஈர்ப்பு விசையை மிகையாக்குகின்றன. வசந்த காலத்தில் வரும் கடல் நீட்சி (Spring Tides) எல்லாப் பருவக் காலத்தையும் விட மிகையாக இருந்து வருகிறது ! நீள்வட்டத்தில் சுற்றும் நிலவு சிற்றாரத்தில் (Perigee) பூமிக்கு அருகில் உள்ள போது கடல் நீட்சி அதிகம். பிறகு பூமிக்கு அப்பால் நீளாரத்தில் (Apogee) நிலவு உள்ள போது கடல் நீட்சி குறைவு.

Fig. 1F
The Structure of Earth & its Atmosphere

மேலும் சந்திரனின் ஈர்ப்பு விசை பூகோளத்தின் வாயுச் சூழ்வெளியைப் பாதிக்கிறது. அது பூமியின் அடித்தட்டு நகற்சி (Plate Tectonics) இணைந்த மேற்தளக் கோளத்தையும் (Lithosphere – Topmost Layer of Earth along with the Crust) மாற்றுகிறது. நமது பூகோளத்தின் அடித்தட்டு (crust) நிலவை நோக்கி அதன் ஈர்ப்பு விசையால் 12 அங்குலம் (30 செ.மீ) நீட்சி அடைகிறது

துணைக்கோள் நிலவால் பூமிக்கு ஏற்படும் பலாபலன்கள்

நிலவில்லாது போனால் கடலில் நீரோட்டம் முடக்கமாகி கடலியக்கம் தடைப்படும். அப்போது பேரளவு ஆக்ஸிஜன் வெளியாக்கும் ஆல்கே (Algae – Seaweeds) போன்ற கடற்களைகள் அழிந்து போகும். அதாவது சந்திரன் இல்லாவிட்டால் நாம் உண்ணும் உணவு சங்கிலி (Food Chain) பாதிக்கப்படும். நிலவின் அமைப்பு மனிதரைப் போன்ற பூமியின் உயிரினச் செம்மை விருத்திக்குப் பல்வேறு செழிப்பு முறைகளில் பாதிப்பு செய்தற்கே. அவற்றில் முக்கியமானவை :

Fig. 2
Life without the Moon

1. 4 பில்லியன் ஆண்டுகட்கு முன்னர் அதிர்ஷ்ட வசமாக செவ்வாய்க் கோள் அளவில் பூமியைத் தாக்கிய ஓரண்டம் சிதைத்து 99% திணிவு மிக்க இயற்கையான உயிரினத் தடை உண்டாக்கும் சூழ்வெளியை (Natural Primordial Life-Prohibiting Dense Atmosphere) அகற்றியது ! அதன் பின்னர் மிக மெல்லிய தெளிவான உயிரின வளர்ச்சிச் சூழ்வெளி (Relatively Thin Translucent-Clear Life-Permitting Atmosphere) தோன்றியது. அதே சமயத்தில்தான் முதன்முதல் சந்திரன் துணைக்கோளும் பூமிக்கு உண்டானதாகக் கருதப்படுகிறது !

2. அதே கொந்தளிப்புக் காலத்தில்தான் மிகையான மேற்பட்ட கதிர் வெப்பம் வீசும் யுரேனியம், தோரியம் மூலகங்கள் தோன்றி பூகோள உட்கரு செழிப்பாகத் துவங்கியது ! கதிரியக்க வெப்பம் அடித்தட்டுக் கண்ட நகர்ச்சியால் எழுந்த வாயுத் திடப் பொருட்களை சுற்றியக்கத்தால் (Recycling of Continents due to Plate Tectonics) பூமியிலிருந்து வெளியேற வழி வகுத்தது ! அதாவது அடித்தட்டு நகர்ச்சியில் ஒன்றின் மீது ஒன்று குதிரை ஏறிக் கரி கலந்த பொருட்கள் (Subduction of Carbonacious Materials) வெளியாகிக் காலம் செல்லச் செல்ல “சுக்கிரன் விளைவு” மாதிரி (Venus Effect of Global Warming over Time) பூகோளச் சூடேற்றத்தைப் படிப்படியாகத் தவிர்ப்பது.

Fig. 3
Sun, The Moon & Earth

3. கடல் நீர்மட்டம் ஏறி இறங்கி கடல் வெள்ளத்தின் சுற்றோட்டத்தை அனுதினமும் நிகழ்த்தி கடல்நீர் முடமாவதைத் தடுப்பது. அதன் விளைவு : மேலான மனித உயிர் வளர்ச்சிக்குத் தடையானவற்றை நீக்குவது.

4. நிலவின் ஈர்ப்பு விசையால் ஏற்படும் கடல் நீட்சி தடை செய்வதால் (Tidal Braking) பூமியின் சுயச் சுழற்சி வேகம் தணிகிறது ! அதனால் பூகோளத்தில் உயிரினம் செம்மையாக விருத்தியாகச் சூழ்வெளி மிதமாகிறது. பூமியின் சுழற்சி வேகம் மிகையானால் உயிரினம் பாதிக்கப்படும் பயங்கரச் சூழ்வெளி உருவாக வழி ஏற்படும்.

Fig 4
Spring Tide & Neap Tide

5. மேலும் பூமியின் சுற்றச்சு 23.4 டிகிரி பரிதிக்கு ஒப்பாகச் சரிந்திருக்க நிலவே நிலைப்பாடு செய்ய உதவுகிறது. அதே சமயத்தில் யுரேனஸ் கோளின் அச்சு கட்டுப்பாடு இல்லாமல் சுற்றச்சு சுமார் 98 டிகிரி சாய்ந்து போய் உள்ளது. அதாவது மிதமான பருவ நிலைக் காலம் பூமத்திய ரேகைப் பகுதிக்கு மேலும் கீழும் சுற்றியக்கம் பெற உயிரினங்களுக்கு வசதி உண்டாக்குகிறது.

6. உலகம் முழுவதிலும் நிலவின் அமைப்பே கடல் நீட்சிக்கு முக்கிய காரணமாக இருந்து வருகிறது. நிலவு இல்லாவிட்டால் அலை ஏற்ற இறக்கங்கள் பேரளவில் மெலிந்து போய்விடும் ! நிலவில்லா விட்டால் பூமியின் சுழலச்சு தாறுமாறாக ஊஞ்சல் ஆடும் ! அந்த ஆட்டம் உஷ்ணக் கொந்தளிப்பையும் பெருத்த கால நிலை மாறுதல்களையும் உண்டாக்கும் ! பூமியில் சுமுகமாக வசித்த மனித இனங்கள் வசதியற்ற தட்ப வெப்பச் சூழ்வெளியில் தவிக்க நேரிடும் !

Fig. 5
Sea Tides in 12 Hours

சூரிய மண்டலத்தில் நூதனப் படைப்புக் கோள் பூகோளம்

பிரபஞ்சக் காலாக்ஸிகளில் நாமறிந்த பால்மய வீதியின் பரிதி மண்டலத்தில் நாம் வசிக்கும் ஒரே ஒரு கோளில்தான் நூதனமாகப் பேரளவில் நீர்மயம் திரவ வடிவிலும், திடவ உருவிலும், ஆவியாகவும் (Liquid, Solid & Vapour) பல கோடி ஆண்டுகள் நீடித்து வருகிறது. அதிலும் விந்தையாகப் பூமியின் பிரம்மாண்டன கடற்குழி எப்படி நீர்மயமாக நிரம்பியது என்பது புதிர்களில் ஒரு புதிராக உள்ளது ! அந்தக் கடல்நீர் எப்படி உப்புக் கலவை நீராகி உயிரினங்கள் எப்படித் தோன்றின என்பது மேலும் புதிராக உள்ளது ! பல மாதிரிச் சான்றுகளில் ஒத்திருக்கும் துணைக்கோள் நிலவு பூமியின் சேயாகக் கருதப்படுகிறது ! ஆனால் வாயு மண்டலமும், நீர் வளமும் தாய்க்கோளில் பெருவாரியாக இருக்கச் சேய்க் கோளில் ஏனப்படி இல்லாமல் போயின என்பதும் வியப்பாக இருக்கிறது ! பூமிக்கு ஒரே முகத்தை மட்டும் மில்லியன் ஆண்டுகளாய்க் காட்டிச் சுற்றிவரும் துணைக்கோள் நிலவு எப்படித் தோன்றியது என்பது உறுதியாக அறியப் பாடாமல் இன்னும் புதிரான ஒரு சிந்தனைக் கோட்பாடாகத்தான் உள்ளது.

Fig. 6
Solar Eclipse seen from
The Moon

[தொடரும்]

தகவல்கள்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines. Wikipedia & Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – How Did the Moon form ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. National Geographic – Invaders from Space – Meteorites (Sep 1986)
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world (1998)
8. Physics for Poets By : Robert March (1983)
9. Atlas of the Skies (2005)
10 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
11 On the Moon By : Patrick Moore (January 2001)
12 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40802271&format=html (நிலவு எப்படித் தோன்றியது ?)
13 Wikipedia – Inner Structure of the Moon [January 31, 2008]
14 Astronomical Society of the Pacific – Whait if the Moon Did not Exist ? By : Neil F. Comins, University of Maine (1996)
15 AstronomyCafe.net What Would Have Happened if the Earth Did not Have the Moon ?
16 Home Page. Natural World . Com – Formation of the Earth & The Moon, Tides & Gravity
17 Earth-Moon Dynamics Page – Would We have Had Evolution Without the Moon ? By : Dan Green B.Sc. (Hons).
18 Tides on Earth – The Recession of the Moon By : Tim Thompson (Matt Rosenberg http://geography.about.com/ )
19 Scientific American – Without the Moon, Would There Be Life on Earth ? By : Bruce Dorminey (April 21, 2009)

******************

jayabarat@tnt21.com [April 30, 2009]

சி. ஜெயபாரதன் B.E. (Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

“செவ்வாய்க் கோளின் வாயுச் சூழ்வெளி இழப்புத் தொடர்ந்து வினா எழுப்பும் ஒரு புதிராக இருந்து வருகிறது. மேவன் திட்டம் அப்புதிரை விடுவிக்க உதவி புரியும். மேவன் திட்டப்பணி முதன்முதல் செவ்வாய்க் கோளின் தோற்ற விருத்தியைப் பற்றிய விஞ்ஞானக் கேள்விகளுக்குப் பதில் கூறும் நேரடி உளவுக் கருவிகளைக் கொண்டுள்ளது.”

டக்ளஸ் மெக்குயிஸ்டியான் (Douglas McCuistion, Director of Mars Exploration Program NASA Headquarters)

“நமக்குத் தெரியாமல் ஒளிந்திருக்கும் வானியல் புதிர்களை ஊடுறுவிக் கண்டுபிடிக்கச் செவ்வாய்க் கோள்தான் விண்வெளி விஞ்ஞானிகளுக்கு உதவி புரியக் கூடியது”.

ஜொஹானஸ் கெப்ளர் (German Astronomer Johannes Kepler) (1571-1630)

“நீரைத் தேடிச் செல்” என்பது கடந்த பத்தாண்டுகளாய் சொல்லப்படும் நாசாவின் செவ்வாய் மந்திரம் ! செவ்வாய்க் கோளின் எதிர்காலத் தேடல் திட்டங்களுக்கு ·பீனிக்ஸ் பயணம் முதற்படித் தடவைப்பு.

“·பீனிக்ஸ் திட்டக் குறிப்பணியில் தளவுளவி செவ்வாய்க் கோளின் வடதுருவப் பனித் தளத்தில் புதியதோர் பகுதியை ஆராயத் தேர்தெடுத்து இறங்கியுள்ளது. உண்மையாக நாங்கள் கண்டறியப் போவது அந்த பனித்தள நீர் உருகிய சமயம், மண்ணில் கலந்து அந்தக் கலவையில் உயிர் ஜந்துகள் வளரத் தகுதி இருக்கிறதா என்று கண்டறிவது. ஏனெனில் உயிரின விருத்திக்குத் தேவை திரவ நீர், நமது உடம்பில் உள்ள புரோடீன் அமினோ அமிலம் போன்ற சிக்கலான கார்பன் அடிப்படை ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகளே,”

பீடர் ஸ்மித், ·பீனிக்ஸ் பிரதம ஆய்வாளர், அரிஸோனா பல்கலைக் கழகம்.

Fig. 1
Maven New Mars Mission
To Monitor the Climate

“ரோவர் ஊர்திகளின் ஆயுட் காலம் நீடிப்பாகி ஈராண்டுகளாய்ச் செவ்வாய்த் தளத்தை உளவி வருகின்றன. ஒவ்வொரு நாளாய் அவை பூமியிலிருந்து தூண்டப் பட்டு, செப்பணிடப் பட்டு மகத்தான பணிகளைப் புரிந்து வருகின்றன!”

ஸ்டாவன் ஸ்குயர்ஸ், செவ்வாய்க் குறிப்பணி பிரதம ஆய்வாளி, கார்நெல் பல்கலைக் கழகம்.

“ஆர்க்டிக் கடலில் உள்ள ஸ்வால்பார்டு தீவில் [Svalbard Island] காணப்படும் நீலப் பனிக்கட்டியின் இயற்கைத் துளைகளில் ‘நுணுக்க உயிரியல் ஊறணி ‘ [Microbiological Oasis] ஒன்றைக் கண்டுபிடித்துள்ளோம். அசாத்தியமான அந்த உச்சக் குளிர்ப் பகுதிகளில் அவ்வித உயிரியல் ஆதாரங்கள் கிடத்திருப்பதை நாங்கள் எதிர்பார்க்க வில்லை. 1996 ஆம் ஆண்டு அண்டார்க்டிக்கில் கண்டெடுத்த செவ்வாய்க் கோளின் விண்கல்லைப் [Meteorite] போன்று, அந்த ஒரே தீவின் எரிமலையில் தோண்டி எடுத்த காந்த உலோகப் பாறைப் பளிங்கு [Magnetite Crystals] மாதிரிகள் உள்ளன.”

ஹான்ஸ் அமுட்ஸன், ஆய்வாள அதிபதி, ஆஸ்லோ பலகலைக் கழகம்

“பாறை அடுக்குகள் செவ்வாய்க் கோளின் வரலாற்றைக் கூறும் பட்டைக் குறிப்பதிப்புகள் [Barcodes]. புதிதாய்க் காணும் ஒவ்வோர் அடுக்கும் மற்றுமோர் புதிரை விடுவிக்கும் பிணைப்புத் துண்டாக உள்ளது. ‘

ஜான் கிராட்ஸிங்கர் [John Grotzinger, Science Team Member நாசா M.I.T.]

Fig. 1B
Maven Spacecraft Instruments

நாசாவின் செவ்வாய்க் காலநிலை விண்ணுளவி தேர்ந்தெடுப்பு

2014 ஆம் ஆண்டில் செவ்வாய்க் கோளில் சூழ்வெளிக் காலநிலை வரலாற்றை விளக்கமாகப் பதிவு செய்ய இறக்கப் போகும் “மேவன்” காலநிலை அறிவிப்பு விண்ணுளவியை (Mars Climate Mission -2) ஏவுதற்கு அனுமதி கிடைத்து விட்டது என்று நாசா முதன்முறையாக அறிவித்தது ! அந்த செவ்வாய் விண்ணுளவி எட்டுக் கருவிகளை ஏற்றிக் கொண்டு தணிந்த உயரத்தில் (90 – 3870) மைல் நீள்வட்ட வீதியில் சுற்றி வந்து சூழ்வெளி வாயு மண்டலத்தை ஆராயும். மூன்று ஆண்டுகள் விண்ணுளவி புரியும் அந்தக் குறிப்பணித் திட்டத்துக்கு ஆகும் நிதிச் செலவு 485 மில்லியன் டாலர் (2009 நாணய மதிப்பு) என்று மதிப்பீடு செய்யப் பட்டுள்ளது. நாசாவின் மிதச் செலவுத் திட்டங்களில் ஒன்றாகக் கருதப் படுகிறது “மேவன்” (Maven – Mars Atmosphere & Volatile Environment Probe) விண்வெளி ஆய்வுத் திட்டம். 1998 ஆம் ஆண்டில் 327 மில்லியன் டாலர் செலவில் முதன்முதல் காலநிலை உளவ ஏவப்பட்ட விண்ணுளவி -1 (Mars Climate Orbiter -1) செவ்வாய்க் கோளை நெருங்கினாலும், மனிதத் தவறால் (மெட்டிரிக் அளவியலைப் பயன்படுத்தாது பிரிட்டீஷ் அளவியலைப் புகுத்தியதால்) உந்துசக்தி மிகையாகிச் செவ்வாய்க் கோளில் முறிந்து விழுந்து விட்டது !

Fig 1C
Climate Orbiter Equipment

செவ்வாய்க் கோளின் வாயுச் சூழ்வெளி இழப்பு தொடர்ந்து வினா எழுப்பும் ஒரு புதிராக இருந்து வருகிறது. மேவன் திட்டம் அப்புதிரை விடுவிக்க உதவி புரியும். மேவன் திட்டப்பணி முதன்முதல் செவ்வாய்க் கோளின் தோற்ற விருத்தியைப் பற்றிய விஞ்ஞானக் கேள்விகளுக்குப் பதில் கூறும் நேரடி உளவுக் கருவிகளின் பதிவுகளை வெளிப்படுத்தும், இப்போது விஞ்ஞானிகள் காணும் செவ்வாய்க் கோள் பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தோன்றிய செவ்வாய்க் கோளைப் போல் இருக்கவில்லை ! ஆரம்பத்தில் செவ்வாய்க் கோள் அடர்ந்த வாயுச் சூழ்வெளியைக் கொண்டிருந்த தென்றும், அந்த பாதுக்காப்புக் குடைத் தளத்திலே நீரைத் திரவமாக வைத்திருந்த தென்றும் ஊகிக்கப் படுகிறது. திடீரென ஒரு திரிபு ஏற்பட்டுக் காலநிலை மாறுபட்டுப் பெரும்பான்மையான வாயு மண்டலம் மறைந்து போய் நீர் வளம் எல்லாம் பாலைவனம் போல் வெறுமையானது !

பல அண்டக் கோள் விஞ்ஞானிகள் செவ்வாய்க் கோளின் பூர்வீக காந்தக் களம் மறைந்து போனது மிக முக்கிய மாறுதல் என்று நம்புகிறார்கள். மேவன் விண்ணுளவி பரிதி உமிழ்ந்திடும் மின்னேறிய துகள்களின் (Solar Charged Particles) பாதிப்புச் செவ்வாய்க் கோளின் தற்போதைய வாயு மண்டலக் கசிவுக்குக் காரணமாக இருக்குமா என்று ஆய்ந்து கண்டுபிடிக்கும். செவ்வாய்க் கோளின் சக்தி வாய்ந்த காந்தத் தள இழப்பால் பரிதியின் தீவிரப் புயல் (Solar Wind) வாயு மண்டலத்தைத் தாக்கி விடுவிப்பு செய்திருக்கலாம் என்று ஊகிக்கிறார்கள் !

Fig. 1D
Mars Climate Orbiter -1
Failure

மேவன் விண்ணுளவியின் திட்டப்பணிகள் என்ன ?

2013 ஆம் ஆண்டில் பயணம் செய்யப் போகும் மேவன் விண்ணுளவி மூன்றாண்டுகள் செவ்வாய்க் கோளைச் சுற்றி வரும். மேவன் விண்ணுளவி செவ்வாயின் வாயு மண்டலம், காலநிலை வரலாறு, உயிரின வளர்ச்சிக்கு ஏதுவான அமைப்பு போன்ற விஞ்ஞான விளக்கங்களைத் தெளிவாகக் கண்டறியும். மேலும்

1. செவ்வாய்ச் சூழ்வெளியிலிருந்து விண்வெளிக்கு வெளியேறிய “ஆவிக் கிளம்பிகள்” (Volatiles) இழப்பால் நேர்ந்த கால நெடுப் பாதிப்புகள். அது செவ்வாயின் சூழ்வெளி வரலாற்றையும், காலநிலை, திரவ நீர், கோளின் குடிவசிப்புத் தன்மை (Planetary Habitability) ஆகியவற்றை விளக்கமாக அறிவது.

Fig. 1E
Mars Exploration
Space Probes

2. செவ்வாய்க் கோளின் மேல் மண்டல வாயுச் சூழ்வெளியின் (Upper Atmosphere) தற்போதைய நிலமை, மின்னியல் கோளம் (Ionosphere), மற்றும் பரிதிப் புயலுடன் அவற்றின் இயக்கப்பாட்டு மோதல் விளைவுகளை (Interactions with Solar Wind) உளவிக் காண்பது.

3. விண்வெளிக்குக் கசியும் அயனிகள் (Ions) மற்றும் முடக்குகள் (Neutrals) ஆகியவை தப்பிச் செல்வதைக் கண்டறிவது.

4. கால நெடுவே இழப்பு வரலாற்றைச் சொல்லும் வாயுக்களின் நிலையான ஏகமூலங்களின் வீதத்தைக் (Ratio of Stable Isotopes) காண்பது.

Fig. 1F
Mars Climate Probe

மேவன் விண்ணுளவியில் அமைப்பாகும் தொடர்புத் தகுதிகள்

செவ்வாய்க் கோளை அண்டிய மேவன் விண்ணுளவி தனது உந்துக் கணைகளை (Thruster Boosters) இயக்கிச் செவ்வாயின் ஈர்ப்பு மண்டலத்தில் சிக்கி முதலில் நீள்வட்ட வீதியில் சுற்ற ஆரம்பிக்கும். அவ்விதம் சுற்றும் போது நீள்வட்ட ஆரங்கள் 90 மைல் (குட்டை ஆரம்) 3870 மைல் (நெட்டை ஆரம்) அளவில் கட்டுபாடாகி ஆய்வுத் திட்டங்களை நிகழ்த்த ஆரம்பிக்கும். (வட்ட வீதியில் நெட்டை ஆரமும், குட்டை ஆரமும் சமமானவை). அப்போது மேவன் விண்ணுளவி செவ்வாய்த் தளத்துக்கு 80 மைல் உயரத்தில் தணிந்து சுற்றி மேற்தள வாய் மாதிரிகளைச் சோதிக்கும். அத்துடன் செவ்வாய்த் தளத்தில் ஊர்ந்து செல்லும் தள வாகங்களுடன் தொடர்பு கொள்ளவும் வசதி செய்யப்படும்.

நாசா முன்னேவிய இரண்டு விண்ணுளவிகள் (Mars Reconnaissance Orbiter & Mars Odyssey Spacecraft) தொடர்ந்து சுற்றி வருகின்றன ! அவை இரண்டும் இன்னும் தொடர்ந்து பணி செய்து செந்நிறக் கோளின் “தளவியல் இரசாயனத்தை” (Geochemistry) ஆராய்ந்து கொண்டு வருகின்றன.

Fig. 1G
Climate Orbiter Parts
& Details

தளங்களில் ஊர்ந்து செல்லும் வயதான இரண்டு “தளவுளவிகள்” மற்றும் சமீபத்தில் இறங்கிய ·பீனிக்ஸ் தளவுளவி (Land Rovers : Spirit & Opportunity, Later Phoenix Lander) ஆக மூன்று தளச் சாதனங்கள் பணிபுரிந்து வருகின்றன.

புதியதாக “செவ்வாய் விஞ்ஞானத் தள ஆய்வி” (Mars Science Laboratory MSL) எனப்படும் அடுத்தொரு தளவுளவி இதுவரை இல்லாத பத்து மடங்கு நுட்பக் கருவிகளுடன் உலவிடப் போகிறது ! அவற்றில் செவ்வாய்க் கோளில் நுண்ணுயிர் ஜந்துகள் வாழத் தகுதியுள்ள சூழ்வெளி நிலை இன்னும் இருக்கிறதா வென்று ஆழமாய் உளவும் கருவிகளும் அமைக்கப் படும். அத்துடன் மேவன் விண்ணுளவி அடுத்து ஈசா அனுப்பப் போகும் “எக்ஸோ-மார்ஸ் வாகனத்துடன்” (ExoMars Rover) தொடர்பு கொள்ளும் வசதியும் பெற்றிருக்கும்.

Fig. 2
Mars & Earth Atmospheres

மேவன் விண்ணுளவியில் உள்ள கருவிகள்

மேவன் செவ்வாய்க் கோளின் மேற்தள வாயுச் சூழ்நிலை பற்றியும் பரிதிம் வீசும் புயல் அதனைத் தாக்கும் பாதிப்புகளையும் ஆராயும். அதன் கருவிகள் செவ்வாயின் வாயு மண்டலத்தின் வாயுக்கள், பரிதியின் புயல் வீச்சு, அயனிக் கோளம் (Ionosphere) ஆகியவற்றை அளந்தறிவிக்கும். மேவன் விண்ணுளவியில் உள்ள முக்கிய கருவிகள் :

1. (Particles & Field Package PAF) – துகள்கள், காந்தத் தளம் அளப்பது.

2. (Solar Wind Electron Analyser SWEA) – பரிதியின் புயல் அயனிக் கோளம் எலெக்டிரான்களை அளப்பது.

3. (Solar Wind Ion Analyser SWIA) – பரிதியின் புயல், காந்தத் தளக் கவசம், அயான்களின் திரட்சி, வேகத்தை அளப்பது.

4. (Suprathermal & Thermal Ion Composition STATIC) – தப்பிச் செல்லும் மித சக்தி வெப்ப சக்தி அயான்களை அளப்பது.

5. (Solar Energetic Particle SEP) – பரிதியின் தீவிர சக்தித் துகள்கள் செவ்வாய்க் கோள் மேற்தள வாயு மண்டலத்தைத் தாக்கி விளையும் பாதிப்புக்களை அளப்பது.

Fig. 3
Mars Reconnaissance Orbiter

6. (Lagmuir Probe & Waves LPW) – அயனிக் கோளத்தின் பண்பாட்டைத் தீர்மானிக்கும். தப்பிச் செல்லும் அயனிகளின் அலைச் சூடாக்கம், வாயு மண்டலத்தில் பரிதியின் தீவிர புறவூதா திணிப்பு. (Solar EUV Input to Atmosphere)

7. (Magetometer MAG) – அகிலாண்டப் பரிதிப் புயல் & அயனிக் கோள காந்தத் தளத்தை அளப்பது.

8. (Remote Sensing Package RS) – தொலை உணர்வுக் கருவித் தொகுப்பு.

9. (Imaging Ultraviolet Spectrometer IUVS) – மேற்தள & அயனிக் கோள பொதுப் பண்பாடு அளப்பது.

10. (Natural Gas & Ion Mass Spectrometer NGIMS) – அயனிகள், வெப்ப முடக்கிகள் ஆகியற்றின் ஏகமூங்கள் மற்றும் அவற்றின் உள்ளடக்கத் தனிமங்களை அளப்பது. (Measures the Composition & Isotopes of Thermal Neutrals & Ions)

Fig. 4
Mars Climate Orbiter -1
Before its Failure

முதன்முதல் செவ்வாய்க் கோளின் காலநிலை அறிவிப்பு !

·பீனிக்ஸ் தளவுளவியில் அமைக்கப்பட்டுள்ள கனடாவின் காலநிலை அறிவிக்கும் சாதனம் தனது முதல் அறிவிப்பை வெளியிட்டது. தளவுளவி தடம்வைத்த ஒரு மணி நேரத்திற்குள் அந்த உபகரணங்கள் இயங்க பூமியின் விண்கப்பல் ஆட்சி அரங்கிலிருந்து ஆணை அனுப்பப்பட்டது. தற்போது தொடர்ந்து காலநிலை அறிவிப்புகள் பதிவாகி வருகின்றன. முதல் 18 மணி நேரக் காலத்தின் அறிவிப்பில் :

. . . வானம் வெறுமையாக இருந்தது. அடுத்துக் காற்று நீர்மை (Humidity) சோதிக்கபடும்.

. . . குறைந்த நிலை உஷ்ணம் : -80 டிகிரி செல்ஸியஸ் (-112 F)

. . . பகல் தாண்டி உச்ச நிலை உஷ்ணம் : -30 டிகிரி செல்ஸியஸ் (-22 F)

. . . சராசரி வாயு அழுத்தம் 8.55 மில்லிபார். (பூமியின் கடற்தள அழுத்தத்தில் 100 இல் 1 பாகம்)

. . . காற்று வேகம் : 13 mph (20 km/h) வட மேற்குத் திசைநோக்கி.

·பீனிக்ஸ் செவ்வாய்ப் பயணம் ஒரு மீள் எழுச்சித் திட்டம் !

செவ்வாய்க் கோளில் விண்ணுளவிகளை நுணுக்கமாக இறக்குவது என்பது இமாலயச் சிரமங்கள் அளிப்பது ! இதற்கு முன்பு அனுப்பிய பல செவ்வாய் விண்ணுளவிகள் பயணத்தின் இடையிலே பழுதாகித் திட்டங்கள் நாசாவுக்கு பெருத்த நிதி விரையத்தை ஏற்படுத்தின ! 1960 இல் ரஷ்யா முதன்முதல் துவக்கி மற்றும் நாசா தொடர்ந்த செவ்வாய்க் கோள் பயணங்கள் 50% தோல்வி முறிவில் (50% Failure Rate) பாதிக்கப் பட்டிருக்கின்றன. துல்லியமாகச் சொன்னால் 15 செவ்வாய்க் கோள் பயணத் திட்டங்களில் 5 திட்டங்களே இதுவரை வெற்றி அடைந்துள்ளன ! தற்போதைய வெற்றிகரமான ·பீனிக்ஸ் தளவுளவித் திட்டம் இதற்கு முன்பு ஏற்பட்ட இரண்டு தோல்விகளிலிருந்து மீண்டெழுந்து புத்துயிர் பெற்ற பழைய திட்டமே !

Fig. 5
Mars Climate Orbiter -1
Assembly

1999 ஆம் ஆண்டில் அடியெடுத்த “செவ்வாய்க் காலநிலை விண்ணுளவி” (Mars Climate Orbiter) பொறியியக்குநர் ஆங்கில/மெட்ரிக் அளவைகளில் குழப்பமாகி விண்கப்பல் நகர்ச்சி ஏற்பாட்டுப் பிழையால் (Spaceship Navigational Error due to British-Metric Units Mix up) செவ்வாய்க் கோளில் மோதி முறிந்து போனது ! அடுத்துச் சில மாதங்களில் அனுப்பிய “செவ்வாய்த் துருவ உளவி” (Mars Polar Lander) செவ்வாய்க் கோளின் தென் துருவத்தில் காணாமல் போனது ! அடுத்த அனுப்பத் தயாராக இருந்த “செவ்வாய் 2001 தளவுளவித்” (Mars Surveyor 2001 Lander) திட்டம் முன்பு ஏற்பட்ட முறிவுகளால் கைவிடப் பட்டது ! இப்போது செவ்வாய்க் கோளில் தடம் வைத்துள்ள ·பீனிக்ஸ் தளவுளவி முன்பு இழந்து போன செவ்வாய்த் துருவ உளவியை ஒத்த இரட்டை விண்ணுளவியின் சாதனங்களையும், நிறுத்தப்பட்ட செவ்வாய் 2001 தளவுளவிச் சாதனங்களையும் பயன்படுத்தி இப்போது இயங்குகிறது. அவ்விதம் முந்தி முடக்கிய சாதனங்களை மீண்டும் அமைத்து உண்டாக்கப் பட்டத்தால் “·பீனிக்ஸ்” (Phoenix) என்று இத்திட்டம் பெயரிடப்பட்டது !

Fig. 6
Mars Climate Charts

(தொடரும்)

++++++++++++++++++++++++++
தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines. Wikipedia & Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – Why Did Mars Dry out ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition -Exploring the Early Universe By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40602032&format=html (Mars Probe Spacecrafts)
20 (A) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40803131&format=html (செவ்வாய்க் கோளில் நீர் வரண்டது எப்போது ?)
21 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40602032&format=html (செவ்வாய்க் கோள் விண்ணுளவித் தேடல்கள்-1)
22 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40602101&format=html (செவ்வாய்க் கோள் விண்ணுளவித் தேடல்கள்-1)
23 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40703221&format=html (செவ்வாய்த் துருவப் பனித் தொப்பிகள்)
24 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40708091&format=html (செவ்வாய்க் கோளுக்கு ·பீனிக்ஸ் தளவுளவி)
25 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40903261&format=html (செவ்வாய்க் கோளில் மீதேன் வாயு, பெர்குலரேட் உப்பு கண்டுபிடிப்பு)
26 NASA’s Reconnaissance Orbiter [May 15, 2008]
27 BBC News : NASA Selects Mars Climate Mission -(2) (September 16, 2008)
28 Mars Climate Orbiter -(1) Update By Wikipedia (March 22, 2009)
29 Space Flight Now : Mars Story Spawns Kudos & Controversy By Craig Covault (Mar 24, 2009)
30 BBC News : Q & A Liquid Water on Mars (Mar 22, 2009)
31 BBC News : New Light on Mars Methane Mystery (Jan 15, 2009)
32 BBC News : Briny Pools May Exist on Mars By Paul Rincon (March 24, 2009)
33 The Mars Climate Orbiter Mission (Internet Sources)
34 BBC News – NASA Selects Mars Climate Mission (Sep 16, 2008)
35 BBC News New Light on Mars Methane Mystery (Jan 15, 2009)
36 FoxNews.com Space Center – NASA Space Probe Projects Cost Overruns (Apr 10, 2009)
37 The Future of Things – Maven New NASA (Climate) Mission to Mars By : Shalhevet Bar-Asher [Oct 13, 2008]
38 Wikimedia Source – Maven Mars Program Overview (Jan 29, 2009)

(தொடரும்)

++++++++++++
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) April 16, 2009

சி. ஜெயபாரதன் B.E. (Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

பரிதி மண்டலத்தின்
பெரிய தாக்குக் குழி இருப்பது
செவ்வாய்க் கோளிலே !
முரண்கோள்கள் மோதிப் பற்பல
அரண்குழிகள் ஆக்கி யுள்ளன !
கடல் ஒன்று நிலவிக்
காய்ந்து போனது
வாயு மண்டலம் வற்றிப் போய் !
துருவத்தில் ஈரம் குளிர்ந்து
பனி மண்டலமாய்ப்
படிந்தது !
வற்றிய நதிகள் ஒரு காலத்தில்
சுற்றிய தடங்கள் ஆங்கே
தெரியுது !
முரண் கோளொன்று தாக்கி
மேற்தளப் பூகம்பமாய்
மேதினி தகர்த்து
டைனோ சார்ஸ் பிராணிகள் போல்
கணப் பொழுதில் மடிந்து
மனித இனங்கள்
புதைந்து போகலாம் !
புதுப் புது இனங்கள்
புவியிலே பிறகு
விதவிதமாய்த் தோன்றலாம் !

Fig. 1
Mars Largest Impact Crater

நாங்கள் இன்னும் “அசுரத் தாக்குக் கோட்பாடை” (Giant-Impact Hypothesis) நிரூபிக்க வில்லை. ஆனால் அந்த விதியை விளக்கும் நிலையை நெருங்கி வந்து விட்டோம். செவ்வாய்க் கோளின் வட பகுதியில் சுமார் 40% பரப்பளவைத் தழுவும் “பொரியாலிஸ்” பள்ளத்தாக்கு (Borealis Basin) சூரிய மண்டலம் உருவாகும் போது ஒரு பெரும் தாக்குதலில் உண்டாகி மிஞ்சியுள்ளது ! பள்ளத்தின் விட்டம் 5300 மைல் (8500 கி.மீ) . . . இப்போது அதன் அளவைக் கணக்கிட்ட போது அப்பகுதியைத் தாக்கிய அண்டத்தின் விட்டம் சுமார் 1200 மைல் என்பது தெரிகிறது ! தாக்கிய அந்த அண்டம் புளுடோவின் விட்டத்தை ஒத்தது !

ஜெ·பிரி ஆன்டிரூஸ் ஹன்னா (Jeffrey Andrews-Hanna, MIT Researcher, Cambridge, USA)

“செவ்வாயின் வட பகுதி அசுரப் பள்ளம் கண்டுபிடிப்பு மகத்தானதோர் விளைவு ! அதன் ஆராய்ச்சி விளைவுகள் செவ்வாய்க் கோளின் ஆரம்ப கால உருவாக்க மூலத்திற்கு மட்டுமல்லாது பூமியின் ஆதிகாலத் தோற்றத்த்தையும் விளக்க உதவி செய்யும்.”

மெக்கேல் மேயர், நாசாவின் செவ்வாய்த் திட்டத்தின் தலைமை விஞ்ஞானி.

“நமக்குத் தெரியாமல் ஒளிந்திருக்கும் வானியல் புதிர்களை ஊடுறுவிக் கண்டுபிடிக்கச் செவ்வாய்க் கோள்தான் விண்வெளி விஞ்ஞானிகளுக்கு உதவி புரியக் கூடியது”.

ஜொஹானஸ் கெப்ளர் (German Astronomer Johannes Kepler) (1571-1630)

மனிதனின் சீரிய பண்ணமைப்புக் குரல்களில் (Symphony of Voices) கால நெடித்துவத்தை (Eternity of Time) ஒரு மணி அளவுக்கும் குறைவாகப் பாடிவிட முடியும் ! அப்போது உன்னதக் கலைஞனான கடவுளின் கைப்பிடிக் களிப்பை நாம் சுவைத்துவிட முடியும்.

ஜொஹானஸ் கெப்ளர்.

Fig 1A
Mars Imapact Crater
Image
In the Northern Globe

“நீரைத் தேடிச் செல்” என்பது கடந்த பத்தாண்டுகளாய் சொல்லப்படும் நாசாவின் செவ்வாய் மந்திரம் ! செவ்வாய்க் கோளின் எதிர்காலத் தேடல் திட்டங்களுக்கு ·பீனிக்ஸ் பயணம் முதற்படித் தடவைப்பு.

“·பீனிக்ஸ் திட்டக் குறிப்பணியில் தளவுளவி செவ்வாய்க் கோளின் வடதுருவப் பனித் தளத்தில் புதியதோர் பகுதியை ஆராயத் தேர்தெடுத்து இறங்கியுள்ளது. உண்மையாக நாங்கள் கண்டறியப் போவது அந்த பனித்தள நீர் உருகிய சமயம், மண்ணில் கலந்து அந்தக் கலவையில் உயிர் ஜந்துகள் வளரத் தகுதி இருக்கிறதா என்று கண்டறிவது. ஏனெனில் உயிரின விருத்திக்குத் தேவை திரவ நீர், நமது உடம்பில் உள்ள புரோடீன் அமினோ அமிலம் போன்ற சிக்கலான கார்பன் அடிப்படை ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகளே,”

பீடர் ஸ்மித், ·பீனிக்ஸ் பிரதம ஆய்வாளர், அரிஸோனா பல்கலைக் கழகம்.

“1970 இல் நாசா அனுப்பிய வைக்கிங் விண்ணூர்தி ஏன் செவ்வாய்த் தளத்தில் ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகளைக் காணவில்லை என்ற வினா எழுந்துள்ளது. ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகளைச் சிதைக்கும் ஓர் இயக்கப்பாடுச் செவ்வாய்க் கோளில் உள்ளது என்று நாங்கள் எண்ணுகிறோம். ஆனால் அந்த இயக்கப்பாடு துருவப் பகுதியில் இருக்காது என்பது எங்கள் யூகம். ஏனெனில் நீரும் பனிக்கட்டியும் ஆர்கானி மூலக்கூறுகளைச் சிதைக்கும் “பிரிப்பான்களைத்” (Oxidants) துண்டித்துவிடும். செவ்வாய்த் தள மண்ணில் உயிர் ஜந்துகள் இருந்தன என்று அறிவது கடினம். ஆனால் அந்த மண்ணில் உயிரினம் வாழ்ந்திருக்க முடியுமா என்று விஞ்ஞானிகள் ஆய்ந்தறியலாம்.”

வில்லியம் பாயின்டன், [William Boynton] ·பீனிக்ஸ் குறிப்பணி விஞ்ஞானி, பேராசிரியர், அரிஸோனா பல்கலைக் கழகம்.

“·பீனிக்ஸ் தளவுளவியை அனுப்பியுள்ளதின் குறிநோக்கம் இதுதான் : நீருள்ளது என்று ஏறக்குறைய உறுதியில் அறிந்திருக்கும் செவ்வாய்க் கீழ்த் தளத்தைத் தோண்டி அறிவது. தற்போது செவ்வாய்க் கோளை சுற்றிவரும் விண்ணுளவிகள் மூலமாக இறங்க வேண்டிய தளத்தை நுணுக்கமாக, விளக்கமாகக் காட்டி பத்து செ.மீ. அல்லது அதற்கும் குறைந்த ஆழத்தில் பனிக்கட்டிகள் புதைந்துள்ளன என்பதற்குச் சமிக்கை வந்துள்ளது. ஏனெனில் உயிரனத் தோற்றத்துக்கும் குடியிருப்புக்கும் நீர்வள அமைப்பு மிக்க இன்றியமையாதது என்பது பலரது கருத்து.”

டாக்டர் டாம் பைக் [Dr. Tom Pike] ·பீனிக்ஸ் குறிப்பணி விஞ்ஞானி, [Imperial College, London, UK]

Fig. 1B
Mexico Crater Formation

பரிதி மண்டலத்திலே மிகப் பெரிய அசுரப் பள்ளம் கண்டுபிடிப்பு !

நாசாவின் விண்கப்பல்களான “செவ்வாய் விண்ணுளவி சுற்றியும்”, “அகிலவெளித் தளவுளவியும்” (Mars Reconnaissance Orbiter & Global Surveyor) சமீபத்தில் புரிந்த தள ஆய்வுகளின் போது சூரிய மண்டலத்திலே இதுவரை காணாத ஒரு மிகப் பெரிய “தாக்குக் குழியைப்” (The Largest Impact Crater) பற்றிய தகவல் ஒன்று கிடைத்துள்ளது ! 1970 ஆம் ஆண்டுகளில் நாசாவின் “வைக்கிங் விண்சுற்றிகள்” (Viking Orbiters) செவ்வாய்த் தளத்தின் கீழ்ப்பகுதி மூன்றில் இருபங்கு மைல் உயரத்தில் மேற்பகுதியை விடத் தாழ்ந்து போயிருந்ததைப் படமெடுத்து அனுப்பின ! அண்டவெளி விஞ்ஞானிகள் இதற்கு இரண்டு காரணங்களை ஊகித்தார்கள் : (1) தென்புறத்தில் ஏதோ செவ்வாயின் ஓர் உட்தள இயக்க விளைவால் உயர்ந்த பீடமாக எழுந்திருக்கலாம். அல்லது (2) வடபுறத்தில் பேரளவுத் தாக்குதல் ஒன்று நேர்ந்து சிதறிப்போய் பள்ளம் விழுந்திருக்கலாம். மேற்கூறிய செவ்வாய்க் கோள் விண்ணுளவிகளும் வடகோளத் தென்கோளப் பகுதிகள் இரண்டின் தளமட்ட உயரங்களையும், ஈர்ப்பியலையும் (Elevations & Gravity), ஒப்புநோக்கிப் பதிவு செய்தன. இந்த விபரங்களைப் பயன்படுத்தி விஞ்ஞானிகள் ஒரு புதிய ஆய்வு புரிந்து சூரிய மண்டலத்தின் ஒரு பெரும் புதிரைத் தீர்க்கப் போகிறார் ! புதிர்க் கேள்வி என்ன ? செவ்வாய்க் கோளில் பெரிதாய்த் தெரியும்படி வேறுபட்ட தளவியல் பண்பாடுகளுடன் ஏன் வடபுறம் தாழ்ந்தும் தென்புறம் உயர்ந்தும் உள்ளன என்பதுதான்.

Fig. 1C
Arizona Crater USA

1970 ஆண்டுகளில் நாசாவின் வைக்கிங் விண்சுற்றிகள் அனுப்பிய பல்வேறு இரட்டை முகம் கொண்ட செவ்வாய்த் தளப் படங்கள் நாசா விஞ்ஞானிகளைக் குழப்பி வந்தது உண்மை ! செவ்வாய்க் கோளின் பேரளவு அண்டத் தாக்குதலால் குறிப்பாக 40% வடப்பகுதி பெரும் பள்ளமாகக் தணிந்து விட்டது என்று புது ஆய்வுகள் முடிவு செய்கின்றன. அந்த வடபகுதிக் குழியின் அகலம் 5300 மைல் (8500 கி.மீ) ! அந்த அசுரக் குழியை உண்டாக்கிய அண்டத்தின் அகற்சி சுமார் 1200 மைல் (2000 கி.மீ) இருந்திருக்க வேண்டும் என்று விஞ்ஞானிகள் முதலில் கணித்துள்ளார் ! தாக்கிய அண்டம் புளுடோவின் விட்ட அளவை ஒத்தது. பள்ளத்தின் அசுரப் பரப்பு யுரேசியா கண்டம் ஆஸ்திரேலியா கண்டம் இரண்டையும் சேர்த்த அளவு பெரியது என்று ஒப்பாக நோக்கப்படுகிறது ! செவ்வாய்க் கோளத்தில் வாயு மண்டலம் இருந்த காலத்தில் நீர்மயம் பாதுகாக்கப் பட்டு படுபாதாளக் குழியில் ஒரு காலத்தில் கடல் வெள்ளம் நிரப்பி யிருந்ததாக விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்கள். சூழ்வாயு மண்டலம் இழக்கப்பட்ட பிறகு கடல் வெள்ளம் ஆவியாகவோ அல்லது பள்ளத்தடியில் பனி மண்டலமாய் உறைந்தோ போய் இருக்கலாம் என்றும் ஊகிக்கப்படுகிறது !

Fig. 1D
North Polar Basin

செவ்வாய்ப் பாதாளப் பள்ளத்தின் பண்பாடுகள் !

பரிதி மண்டலத்திலே மிகவும் வழவழப்பான தளங்களில் ஒன்றாய் செவ்வாய்க் கோளின் வடப்பகுதிக் கோளம் காட்சி அளிக்கிறது. அதே சமயத்தில் தென்பகுதிக் கோளம் மேடு பள்ளமாய்க் கரடு முரடாய் வடபகுதிக் குழித்தளத்தை விட இரண்டரை அல்லது 5 மைல் உயரத்தில் (4-8 கி.மீ) பீடங்கள் நிரம்பியுள்ளன. செவ்வாயில் காணப்பட்ட மற்ற தாக்கு அசுரப் பள்ளங்களும், பொரியாலிஸ் பள்ளத்தைப் போலவே நீள்வட்ட வடிவத்தில் (Elliptical Shape) அமைந்துள்ளன. அவ்வித நீள்வட்ட அசுரக் குழிகளின் ஒற்றைச் சிக்கல் தன்மை இது : 3.9 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு அண்டத் துண்டுகள் செவ்வாய்க் கோளைத் தாக்கிய காலத்துக்குப் பிறகு ராட்சத பூகம்பங்கள் குழியின் அடிமட்டத் தளமான “தர்சிஸ் அரங்கில்” (Tharsis Region) உருவாயின என்று அறியப் படுகிறது ! அந்த அரங்கம் செவ்வாய்க் கோள் உருவாகி 2 மில்லியன் ஆண்டுகளில் தோன்றின என்றும், அது 19 ஆம் நூற்றாண்டு விஞ்ஞானிகளுக்கும் தெரிந்தது என்றும் தெளிவாகிறது.

Fig. 1E
Location of Mexican Crater at
Yucatan Peninsula

செவ்வாய்த் தளங்களின் கரடு முரடான பீடப் படங்களும், தளப் பகுதிகளின் ஈர்ப்பியல் தன்மைகளும் அசுரப் பள்ளங்களின் அடித்தளக் கட்டமைப்பை (Underlying Structure of the Giant Basins) அறிய உதவி செய்தன. அசுரப் பள்ளங்களின் நீள்வட்ட விளிம்புகளுக்கு அடுத்து புறவெளியில் இரண்டாவது வளைவாக (Secondary Outer Ring for the Giant Basins) ஒன்றும் ஒருங்கே இருப்பது தனித்துவப் பண்பாடாகக் காணப்பட்டது. இரண்டாவது வெளியீட்டு விஞ்ஞான அறிக்கையில் மார்கரிதா மாரினோவா (Margarita Marinova, CIT) என்பவர் “முப்பக்கப் போலித் தாக்கு மாடலை” (Three-Dimentional Simulations of Impact ) உண்டாக்கி அசுரப் பள்ளங்களைக் கணினி மூலம் ஆக்கிக் காட்டினார்.

“அண்டம் தாக்கும் சமயத்தில் செவ்வாய்க் கோளின் பாதியளவு உட்தள அடித்தட்டு (Half of Planet’s Crust) தகர்க்கப் பட்டுக் கொந்தளிக்கும் போது எல்லாம் வெப்பக் கிளர்ச்சியில் உருகிப் போவதில்லை,” என்று காலி·போர்னியா பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த ·பிரான்சிஸ் நிம்மோ (Francis Nimmo) கூறுகிறார்.

Fig. 1F
NASA’s
Mars Reconnaissance Orbiter

அந்த தாக்கக் கொந்தளிப்பில் அதிர்ச்சி அலைகள் கோள் ஊடே பயணம் செய்து, கோளத்தின் அடுத்த பக்க உட்தள அடித்தட்டை உடைத்து அப்பகுதிக் காந்த களத்தைப் பாதிக்கிறது ! மூன்றாவது வெளியான விஞ்ஞான வெளியீட்டில் ·பிரான்சிஸ் நிம்மோ செவ்வாய்க் கோளில் அத்தகைய அடுத்த பக்க காந்தக் கள முரண்பாடுகளை தென்கோளப் பகுதிகளில் அளந்திருப்பதாகக் கூறினார் !

விண்பாறை தாக்கி மெக்ஸிகோவில் உண்டான அசுரப் பள்ளம் !

65 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னே 6 மைல் அகலமுள்ள முரண்கோள் (Asteroid) ஒன்று மெக்ஸிகோ நாட்டின் யுகாடன் தீவகற்பத்தின் (Yucatan Peninsula) முனையைத் தாக்கிக் காணப்படும் “சிக்குலப் பெரும் பள்ளம்” (Chicxulub Crater) சுமார் 100 மைல் விட்டமுள்ளது ! அதை நமது பூமியின் மிகப் பெரிய தாக்குப் பள்ளமாய்க் (Asteroid Impact Crater) கூறலாம் ! நாசாவின் அண்டக் கோள் பூதள விஞ்ஞானி (Planetary Geologist) அட்ரியானா ஒகாம்போ (Adriana Ocampo) என்பவர் யுகாடன் தீவகற்பத்தின் முனையில் வெகு ஆழத்தில் புதைந்து கிடக்கும் அசுரப் பள்ளத்தைத் துருவிப் பல்லாண்டுகளாய் ஆராய்ந்து வருகிறார். அசுரத் தாக்கு விளைவுகளில் ஏற்பட்ட பெரும் பள்ளங்கள் நமது அண்டக் கோள் பூமி எவ்விதம் தோன்றியது என்பதற்கு ஏதாவது அடிப்படைக் கோட்பாடுகளைக் காட்டுமா என்று ஆய்வுகள் செய்கிறார். அத்துடன் அந்த மாது செய்யும் மெக்ஸிகோப் பள்ளத்தின் ஆராய்ச்சிகள் தற்போது செவ்வாயில் தெளிவாக அறியப்பட்டுள்ள அசுரக் குழிக்கு ஏதாவது ஆதாரக் கருத்துக்கள் தெரிவிக்குமா என்பதை நாசா விஞ்ஞானிகள் ஆழ்ந்து நோக்குகிறார்.

Fig. 2
Maunder Crate in Mars

செவ்வாய்க் கோளின் அசுரப் பள்ளம் புதிய கணிப்பின்படி 2100 மைல் விட்டமுள்ள நிலவு போன்ற ஒரு பெரும் அண்டம் தாக்கியே அத்தகைய பள்ளம் உண்டாகி இருக்க வேண்டும் என்று கருதப்படுகிறது. 65 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னே ஒரு முரண்கோள் தாக்கி மெக்ஸிகோ பெருங்குழி உண்டான போது நமது பூமியின் பாதி உயிரினங்கள் ஏறக்குறைய அழிந்து போயின ! அதே சமயத்தில் ஆயிரக் கணக்கான டைனோஸார்ஸ் அனைத்தும் மாண்டு புதைந்து போயின என்றும் கருதலாம் ! “மெக்ஸிகோ பெரும் பள்ளம் இயற்கையின் ஓர் ஆய்வுக் கூடம் ! மனிதர் நுழைய முடியாத செவ்வாய்க் கோள் போன்ற அண்டக் கோள்களில் பெரும் பள்ளங்கள் எப்படித் தோன்றியிருக்கலாம் என்பதை அறிய மெக்ஸிகோ பெருங்குழியின் ஒப்புமை விளைவுகள் நிச்சயம் உதவி செய்யும்,” என்று ஒகாம்போ கூறினார். மெக்ஸிகோவின் பெரும் பள்ளம் 100 மைல் விட்டமும் அரை மைல் ஆழமும் உள்ளது. குழியின் அடிமட்டத்தில் மில்லியன் ஆண்டுகளாய் அநேக பாறைகள் புதைந்து போய்க் கிடக்கின்றன ! 65 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னே ஒரு பெரும் முரண்கோள் கரிபியன் வளைகுடாவில் (Caribbean Sea or Gulf of Mexico) விழுந்து ஓர் அசுரச் சுனாமியை (Huge Tsunamai) உண்டாக்கி இருக்க வேண்டும் என்று விண்வெளி விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்.

Fig. 3
Mars Imaginary Appearance
With Water

பூமியைத் தாக்கும் முரண்கோளால் பாதிப்புக்கள் நேருமா ?

பரிதி மண்டல வரலாற்றில் புதிராகக் கோள்களைக் தாக்கிய விண்கற்களின் தடங்கள் கோடிக் கணக்கில் நமக்கு விஞ்ஞானக் கதை சொல்கின்றன ! சாதாரண ஒரு சிறு தொலைநோக்கி மூலமாக நிலவைப் பார்த்தால் தாக்குக் குழிகள் நிரம்பி யிருப்பதைக் காணலாம். வாயு மண்டலம் இல்லாத நிலவின் மடியில் குழித் தடங்கள் அழியாமல் வரலாற்றைக் கூறும் போது, பூமியில் பட்ட தடங்கள் யாவும் காற்று, வெப்பம், மழை, நீரோட்டம், பனி ஆகியவை கால வெள்ளத்தில் உராயப்பட்டு சிதைவு செய்யப் பட்டன ! பரிதி மண்டல ஆரம்ப காலத்தில் பேரளவு வடிவமுள்ள விண்கற்கள் அண்டக் கோள்களைத் தாக்கிச் சிதைவுகள் செய்தன. பிரமஞ்சத்தின் காலவெளிப் பயணத்தில் சில தாக்குதல்கள் பூமிக்குப் பேரதிர்ச்சிகளைக் கொடுத்துள்ளன.

Fig. 4
Craters Found in Mars

65 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு 6 மைல் அகலமுள்ள K-T என்று பெயரிடப்பட்ட ஒரு முரண் கோள் (Asteroid) மெக்ஸ்கோவின் யுகடான் தீவகற்பத்தில் (Yucatan Peninsula) விழுந்தது. அந்த அதிர்ச்சி ஆட்டத்தில் “கனற்புயல்” (Firestorm) எழுந்து தீமயக் குப்பைகள் பேரளவில் உண்டாயின. அவை மீண்டும் பூதளத்தைத் தொட்டு தீக்காடுகளில் பெரும் புகை மண்டலம் கிளம்பி பல உயிரினங்கள் மூச்சு முட்டிச் செத்தன ! உதாரணமாக 1908 இல் சைபீரியாவில் ஏற்பட்ட புயல் வெடிப்பில் 1300 சதுர மைல்களில் உள்ள 60 மில்லியன் மரங்கள் விழுந்தன ! ஆறு மைல் அகலமுள்ள ஒரு விண்பாறை மாபெரும் நகர மையத்திலே விழுந்தால் என்ன நிகழும் என்பதைக் கற்பனை செய்ய இயலாது !

அரிஸோனாவில் முரண்கோள் ஒன்று உண்டாக்கிய பெருங்குழி !

50,000 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு அமெரிக்காவின் அரிஸோனாப் பகுதியில் ஓர் அகிலக் குண்டு வீழ்ந்து ஒரு பெருங்குழியை உண்டாக்கி இயற்கை தன் ஏகாதிபத்திய அசுர வல்லமையைக் காட்டியிருக்கிறது ! அசுர விண்கல்லின் எடை 300,000 டன் என்றும், அது விழுந்த போது வேகம் 28,600 mph என்றும் கணிக்கப் பட்டுள்ளது ! பெருங்குழியின் விட்டம் 4000 அடி (1200 மீடர்), ஆழம் 570 அடி (750 அடி ?) (170 – 225 ? மீடர்) என்றும் தெறித்த பாறைகள் தரைக்கு மேல் 150 அடி உயரம் குவிந்துள்ளன என்றும் அறியப்படுகிறது ! குழிமையத்தில் 700-800 அடி உயரத்தில் கற்பாறைத் துண்டுகள் நிரம்பியுள்ளன ! விண்கல் விழுந்த தாக்க அதிர்ச்சி இரண்டரை (2.5) மெகாடன் டியென்டி ஹைடிஜன் அணுகுண்டு வெடிப்பு சக்தி கொண்டது என்று கணக்கிடப் பட்டுள்ளது ! அதாவது ஹிரோஷிமா நாகசாக்கியில் போட்ட அணுகுண்டுகளை விட 150 மடங்கு தீவிர வெடிப்பு சக்தி கொண்டது. அதற்கு மேல் சூழ்வெளி மீது தாக்கிய அதிர்ச்சி ஆற்றல் 6.5 மெகாடன் வலுகொண்டது என்றும் கணக்கிடப் பட்டிருக்கிறது !

Fig. 5
Hubble Telescope Images
Of Mars

(தொடரும்)

++++++++++++++++++++++++++
தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines. Wikipedia & Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – Why Did Mars Dry out ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition -Exploring the Early Universe By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40803131&format=html (செவ்வாய்க் கோளில் நீர் வரண்டது எப்போது ?)
21http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40602032&format=html (செவ்வாய்க் கோள் விண்ணுளவித் தேடல்கள்-1)
22http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40602101&format=html (செவ்வாய்க் கோள் விண்ணுளவித் தேடல்கள்-1)
23http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40703221&format=html (செவ்வாய்த் துருவப் பனித் தொப்பிகள்)
24http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40708091&format=html (செவ்வாய்க் கோளுக்கு ·பீனிக்ஸ் தளவுளவி)
25http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40903261&format=html (செவ்வாய்க் கோளில் மீதேன் வாயு, பெர்குலரேட் உப்பு கண்டுபிடிப்பு)
26 NASA’s Reconnaissance Orbiter [May 15, 2008]
27 BBC News : NASA Selects Mars Climate Mission -(2) (September 16, 2008)
28 Mars Climate Orbiter -(1) Update By Wikipedia (March 22, 2009)
29 Space Flight Now : Mars Story Spawns Kudos & Controversy By Craig Covault (Mar 24, 2009)
30 BBC News : Q & A Liquid Water on Mars (Mar 22, 2009)
31 BBC News : New Light on Mars Methane Mystery (Jan 15, 2009)
32 BBC News : Briny Pools May Exist on Mars By Paul Rincon (March 24, 2009)
33 Daily Galaxy : Will Mexico’s Crater Chicxulub Give Clues to Ancient Mars ? (Apr 1, 2009)
34 Science Daily : Largest Crater in Solar System Revealed by NASA Spacecraft [June 8, 2008]
35 Daily Galaxy : Marts Imapct Crater : The Largest in the Solar System Sparks Intense Scientific Interest (Mar 30, 2009)

(தொடரும்)

++++++++++++
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) April 2, 2009

சி. ஜெயபாரதன் B.E. (Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

செவ்வாயில் இனிப்புச் செய்தி !
செந்நிறத் தளத்தடியில்
உப்பு நீர்க் குளங்கள்
உறங்குதாம் !
அப்படி அங்கே
உப்பிருந்தால் கடலிருந்ததா ?
கடலிருந்தால் உயிரினத்
தடமிருந்ததா ?
மேலும் மீதேன் வாயு
பேரளவு !
எல்லா வற்றுக்கும் மேலாய்
ஏவுகணைகள் உந்தும்
எரிசக்தி ஆக்கும்
“பெர்குலரேட்”
உப்புக்கள் உள்ளதையும்
கண்டு விட்டது
தளவுளவி !
நிலவில் இருப்பது
டியூடிரியம் எரிசக்தி !
செவ்வாயில் உள்ளது
ராக்கெட் எரிசக்தி
ரசாயன உப்பு !
செந்நிற ஒளிக்கோளில்
தங்குமிடம் அமைக்க
இனி என்னதான் வேண்டும்
மனிதருக்கு ?

Fig. 1
Mars Phoenix Lander Instruments

“நமக்குத் தெரியாமல் ஒளிந்திருக்கும் வானியல் புதிர்களை ஊடுறுவிக் கண்டுபிடிக்கச் செவ்வாய்க் கோள்தான் விண்வெளி விஞ்ஞானிகளுக்கு உதவி புரியக் கூடியது”.

ஜொஹானஸ் கெப்ளர் [German Astronomer Johannes Kepler]

“(செவ்வாயில்) இந்த உப்புக் குளங்கள் (Briny Pools) இருக்கலாம் என்பதை நான் நம்புகிறேன். கிடைத்த பெர்குலரேட் உப்புத் திரவங்களின் ஆவி அழுத்தம் போன்ற (Vapour Pressure) பண்பாடுகளை நாம் தெளிவாக அறிய வேண்டும். (தளவுளவி ·பீனிக்ஸ் இறங்கும் போது இயக்கிய உந்துகணைகள் கீழிருக்கும் மண்தூசிகளை அகற்றியதால் அடித்தளப் பனிக்கட்டிகள் அம்பலமாயின.) தளவுளவியின் கால்களுக்கு அடியில் சில செ.மீ. ஆழத்தில் பெர்குலரேட் உப்புக்கள் பனிக்கட்டிகளாய்க் காணப் பட்டன ! இந்த இரண்டும் தானாகச் சேர்ந்து கொள்பவை என்று சொல்வதற்குப் பெரும் கற்பனா சக்தி எதுவும் தேவை யில்லை ! ஈரடிப்பு இருந்தால் பெர்குலரேட் உடனே ஈரத்துடன் சேர்ந்து நகரும் தன்மை அடைகிறது.”

டாக்டர் மைக்கேல் ஹெக்ட் (Dr. Mike Hecht NASA JPL California)

“(செவ்வாய்க் கோளில்) இயக்கமுடன் உள்ள மீதேன் வாயு அரங்குகள் பல இருப்பதை நாங்கள் எடுத்துக் காட்டியிருக்கிறோம். அவ்விதம் மீதேன் வாயு வெளியாக்கும் மூன்று விதத் தனித்துவ அரங்குகள் இருப்பதைத் தெரிந்திருப்பதற்கு அடித்தளச் சேமிப்பு முறை ஒரு மூலக் காரணம். இருவித வாய்ப்பு முறைகளில் இது உதிக்கலாம் : ஒன்று தளரசாயனவியல் (Geochemistry), இரண்டாவது முறை உயிரியல் முறை (Biological Process). ”

மைக்கேல் மும்மா நாசா (Michael Mumma, Senior Scientist NASA Goddard Spaceflight Center)

Fig. 1A
Mars Exploration
Spacecrafts

“நீரைத் தேடிச் செல்” என்பது கடந்த பத்தாண்டுகளாய் சொல்லப்படும் நாசாவின் செவ்வாய் மந்திரம் ! செவ்வாய்க் கோளின் எதிர்காலத் தேடல் திட்டங்களுக்கு ·பீனிக்ஸ் பயணம் முதற்படித் தடவைப்பு.

“·பீனிக்ஸ் திட்டக் குறிப்பணியில் தளவுளவி செவ்வாய்க் கோளின் வடதுருவப் பனித் தளத்தில் புதியதோர் பகுதியை ஆராயத் தேர்தெடுத்து இறங்கியுள்ளது. உண்மையாக நாங்கள் கண்டறியப் போவது அந்த பனித்தள நீர் உருகிய சமயம், மண்ணில் கலந்து அந்தக் கலவையில் உயிர் ஜந்துகள் வளரத் தகுதி இருக்கிறதா என்று கண்டறிவது. ஏனெனில் உயிரின விருத்திக்குத் தேவை திரவ நீர், நமது உடம்பில் உள்ள புரோடீன் அமினோ அமிலம் போன்ற சிக்கலான கார்பன் அடிப்படை ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகளே,”

பீடர் ஸ்மித், ·பீனிக்ஸ் பிரதம ஆய்வாளர், அரிஸோனா பல்கலைக் கழகம்.

Fig. 1B
Mars Icy Globule Samples

“1970 இல் நாசா அனுப்பிய வைக்கிங் விண்ணூர்தி ஏன் செவ்வாய்த் தளத்தில் ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகளைக் காணவில்லை என்ற வினா எழுந்துள்ளது. ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகளைச் சிதைக்கும் ஓர் இயக்கப்பாடுச் செவ்வாய்க் கோளில் உள்ளது என்று நாங்கள் எண்ணுகிறோம். ஆனால் அந்த இயக்கப்பாடு துருவப் பகுதியில் இருக்காது என்பது எங்கள் யூகம். ஏனெனில் நீரும் பனிக்கட்டியும் ஆர்கானி மூலக்கூறுகளைச் சிதைக்கும் “பிரிப்பான்களைத்” (Oxidants) துண்டித்துவிடும். செவ்வாய்த் தள மண்ணில் உயிர் ஜந்துகள் இருந்தன என்று அறிவது கடினம். ஆனால் அந்த மண்ணில் உயிரினம் வாழ்ந்திருக்க முடியுமா என்று விஞ்ஞானிகள் ஆய்ந்தறியலாம்.”

வில்லியம் பாயின்டன், [William Boynton] ·பீனிக்ஸ் குறிப்பணி விஞ்ஞானி, பேராசிரியர், அரிஸோனா பல்கலைக் கழகம்.

Fig. 1C
Martian Clouds Recorded by
Phoenix Probe

“·பீனிக்ஸ் தளவுளவியை அனுப்பியுள்ளதின் குறிநோக்கம் இதுதான் : நீருள்ளது என்று ஏறக்குறைய உறுதியில் அறிந்திருக்கும் செவ்வாய்க் கீழ்த் தளத்தைத் தோண்டி அறிவது. தற்போது செவ்வாய்க் கோளை சுற்றிவரும் விண்ணுளவிகள் மூலமாக இறங்க வேண்டிய தளத்தை நுணுக்கமாக, விளக்கமாகக் காட்டி பத்து செ.மீ. அல்லது அதற்கும் குறைந்த ஆழத்தில் பனிக்கட்டிகள் புதைந்துள்ளன என்பதற்குச் சமிக்கை வந்துள்ளது. ஏனெனில் உயிரனத் தோற்றத்துக்கும் குடியிருப்புக்கும் நீர்வள அமைப்பு மிக்க இன்றியமையாதது என்பது பலரது கருத்து.”

டாக்டர் டாம் பைக் [Dr. Tom Pike] ·பீனிக்ஸ் குறிப்பணி விஞ்ஞானி, [Imperial College, London, UK]

“செவ்வாய்க் கோள் மணற் படுகையில் [Sand Dunes] பனித்திரட்டு பரவிக் கிடக்கும் சான்று கிடைத்திருக்கின்றது. மணற் கட்டிகளைச் சேர்த்து வைத்திருப்பது நீர் என்பது எனது யூகம். எதிர்காலச் செவ்வாய்ப் பயண மாந்தர் பிழைப்பதற்கு அதை உதவவும், எரிசக்திக்குப் பயன்படுத்தவும் முடியுமென நினைக்கிறேன். அசுரக் குவியலான சில மணற் படுகையில் 50% நீர்மை இருப்பதாக செவ்வாய்த் தளப்பண்பியல் சான்றைக் [Topgraphical Evidence] காண்கிறேன். செவ்வாயில் பெருவாரியான நீர் வெள்ளம் கிடைக்கலாம் என்று நான் சொல்ல வில்லை! முன்பு காணப்படாத ஓரிடத்தில் புதிதாக நீரிருப்பது கண்டுபிடிக்கப் பட்டுள்ளது என்பதைக் குறிப்பிடுகிறேன்.”

மேரி போர்க், அரிஸோனா அண்டக்கோள் விஞ்ஞான ஆய்வுக்கூடம் [Mary Bourke (Sep 2005)]

Fig. 1D
Icy Deposits on Phoenix Leg

செவ்வாய்த் தளத்தடியில் உப்புநீர்க் குளங்கள் இருக்கலாம் !

செவ்வாய்த் தளத்தடியில் உப்பு நீர்க் குளங்கள் (Briny Pools of Salty Water) ஒளிந்து கொண்டிருக்கலாம் என்று நாசா அண்டக்கோள் விஞ்ஞானிகள் அழுத்தமாக நம்புகிறார்கள் ! செவ்வாய்க் கோளின் தணிந்த உஷ்ணத்தாலும் தாழ்ந்த வாயு அழுத்தத்தாலும் நீர் வெள்ளம் பெருவாரியாக பனிக்கட்டி வடிவிலோ அல்லது ஆவியாகவோ (Watery Ice or Water Vapour) பரவி இருந்தது ! 2008 மே மாதம் 25 ஆம் தேதி செவ்வாய்த் தளத்தில் தடம்வைத்த ·பீனிக்ஸ் தளவுளவியின் ஆய்வகம் (Mars Lander Phoenix Laboratory) செவ்வாய்த் தளமண்ணில் பெர்குலரேட் உப்புக்கள் இருப்பதை (Perchlorate Salts) நிரூபித்தது ! அந்த பெர்குலரேட் உப்புக்கள்தான் (-70 டிகிரி C) உஷ்ணத்தில் நீரைத் திரவமாக வைத்துள்ளது. அதாவது நீரின் பனிக்குளிர் உஷ்ணத்தைத் (Freezing Temperature) தணிவாக்கியது பெர்குலரேட் உப்பு என்பது தெளிவாக அறியப்பட்டது ! தளமண் கட்டிகள் பனிக் கட்டியுடன் சேரும் போது உப்புக் கட்டிகள் (Pockets of Brine) உண்டாகலாம். இந்த வாரம் உட்லாண்டிஸ், டெக்ஸஸில் நிகழும் 40 ஆவது “நிலவு அண்டக்கோள் விஞ்ஞானப் பேரவையில்” கூடியுள்ள விஞ்ஞானிகள் (40th Lunar & Planetary Science Conference LPSC) இந்தக் கண்டுபிடிப்புகளைப் பற்றித்தான் தர்க்கம் செய்து வருகிறார்கள்.

Fig. 1E
Buried Glaciers on Mars

பெர்குலரேட் உப்பைப் பற்றிக் கருத்தாடல்கள்

“செவ்வாயில் இந்த உப்புக் குளங்கள் (Briny Pools) இருக்கலாம் என்பதை நான் நம்புகிறேன். கிடைத்த பெர்குலரேட் உப்புத் திரவங்களின் ஆவி அழுத்தம் போன்ற (Vapour Pressure) பண்பாடுகளை நாம் தெளிவாக அறிய வேண்டும். தளவுளவி ·பீனிக்ஸ் இறங்கும் போது இயக்கிய உந்துகணைகள் கீழிருக்கும் மண்தூசிகளை அகற்றியதால் அடித்தளப் பனிக்கட்டிகள் அம்பலமாயின. தளவுளவியின் கால்களுக்கு அடியில் சில செ.மீ. ஆழத்தில் பெர்குலரேட் உப்புக்கள் பனிக்கட்டிகளாய்க் காணப் பட்டன ! இந்த இரண்டும் தானாகச் சேர்ந்து கொள்பவை என்று சொல்வதற்குப் பெரும் கற்பனா சக்தி எதுவும் தேவை யில்லை ! ஈரடிப்பு இருந்தால் பெர்குலரேட் உடனே ஈரத்துடன் சேர்ந்து நகரும் தன்மை அடைகிறது.” என்று நாசா ஜெட் உந்துகணை ஆய்வகத்தின் டாக்டர் மைக்கேல் ஹெக்ட் கூறுகிறார். செவ்வாய்க் கோளின் பகல் சூழ்வெளி வாயு அழுத்தத்தில் உள்ள ஆவி நீரைக் (Water Vapour) கட்டுப்படுத்துவது பெர்குலரேட் உப்புக்களின் அளவாக இருக்கலாம் என்று ஜெட் உந்துகணை ஆய்வகத்தைச் சேர்ந்த டாக்டர் டிராய் ஹட்ஸன் கூறுகிறார் ! அந்த பெர்குலேட் உப்புக்களின் இருக்கையால்தான் ·பீனிக்ஸ் தளவுளவியும் 1970 இல் பயணம் செய்த வைக்கிங் தளவுளவிகளும் (Viking Landers) கார்பன் உள்ள ஆர்கானிக் மூலக்கூறுக் கலவைகளைக் (Organic Molecular Compounds) அழுத்தமாகக் காண முடியவில்லை என்று தெரிகிறது.

Fig. 2
Perchlorate Salts in Mars
&
Their Uses

நமது பூமியில் பெர்குலரிக் அமிலத்திலிருந்து பெர்குலரேட் உப்புக்கள் தயாரிக்கப் படுகின்றன. அந்த பெர்குலரோ உப்புக்கள் ராக்கெட் எஞ்சினுக்கு “திடவ எரிசக்தியாகப்” (Solid Rocket Fuel) பயன்படுகிறது. மேலும் அவை வான வேடிக்கை வெடிப்புகளுக்கும், பாதுகாப்பு வாயுப் பையிக்கும் (Fire Works & Airbags) உபயோகம் ஆகின்றன. டாக்டர் மைக்கேல் ஹெக்ட் மேலும் பெர்குலரேட் பற்றிக் கூறுவது : “செவ்வாயில் திரவநீர்க் குளங்கள் நிலைப்பட ஏதுவாக இருக்க சரியான அளவு பெர்குலரேட் உப்புக்கள் இருப்பு தேவைப்படும். நாங்கள் கண்ட தளத்தில் சிறிதளவு பெர்குலரேட் உப்புத்தான் பெருமளவு பனிக்கட்டில் இருந்தது ! அதாவது அந்த இடத்தில் நீ வெள்ளம் மிகையாகவும், பெர்குலரேட் சிறிதாகவும் இருந்திருக்க வேண்டும். அதாவது இரண்டும் போதுமான அளவிருந்து சேர்ந்து கொண்டால், தணிந்த உஷ்ணத்தில் பெர்குல்ரேட் உப்புக் குளம் (Pool of Low Temperature Brine) அங்கே இருக்க வசதியுள்ளது ! அதே சமயத்தில் சில ஆராய்ச்சியாளர் ·பீனிக்ஸ் மூலம் காணப்பட்ட பெர்குலரேட் உப்பு சிறிதளவாக இருப்பதால் தள இரசாயனம் பெருத்த பரப்பளவில் செய்து காட்ட வேண்டும் என்று எடுத்துரைத்தார். ஆயினும் இந்தக் கண்டுபிடிப்புகள் செவ்வாய்க் கோளானது பல்வேறு முறைகளில் நமது பூமியைப் போல் ஒத்திருப்பதைக் காட்டுகின்றன என்று டாக்டர் மைக்கேல் ஹெக்ட் அழுத்தமாக வலுவுறுத்துகிறார் .

Fig. 3
Methane Gas Discovery
In Mars

பெர்குலரேட் உப்புக்களைச் சோதித்த ·பீனிக்ஸ் தளவுளவி

·பீனிக்ஸ் தளவுளவியின் ஆய்வுக்கருவி பெர்குலெரேட் உப்பைச் சூடாக்கியதும் ஆக்ஸிஜன் வெளியாகி ஆர்கானிக் பொருள் எரிந்து கார்பன் டையாக்ஸைடு வாயு (CO2 Gas) உண்டானது. ஆனால் வெளியான CO2 வாயு ஆர்கானிக்கிலிருந்து வந்ததா இல்லையா வென்று தெரியவில்லை என்று ·பீனிக்ஸ் திட்டத் தலைமை விஞ்ஞானி பீடர் ஸ்மித் கூறினார். செவ்வாய்க் கோளின் வடதளத்தில் திரவ நீர் இருந்ததற்கு ·பீனிக்ஸ் பலமுறைகளில் சான்றுகளை எடுத்துக் காட்டியதைக் கூறினார். அவற்றில் சில ஈரக் கனிமங்கள், ஈரமண் கட்டிகள், தனிப்பட்டு உருகிய பனித் திட்டுகள் (Aqueous Minerals, Cloddy Cemented Soil & Segregated Ice, as if Melted). செவ்வாய்க் கோளின் வட-தென் துருவ அச்சு சாயும் போது கோளின் உஷ்ணம் சூடேறி ஈரக் காலநிலை உண்டாகித் திரவ நீர் காணப்படலாம். ஆனால் அது ஒரு குளமாக இருக்கும் என்று சொல்ல முடியாது. அது ஈர மண்ணாக இருக்கும் என்று சொல்கிறார் பேராசிரியர் பீடர் ஸ்மித். செவ்வாய்த் தளத்தில் கால்சியம் கார்பொனேட் இருப்பதையும் ·பீனிக்ஸ் கண்டுள்ளது முந்தைய காலத்தில் திரவநீர் உள்ளதைக் காட்டுகிறது. டாக்டர் மைக்கேல் ஹெக்ட், டாக்டர் டாம் பைக், டாக்டர் நில்டன் ரென்னோ மூவரும் நீர்த் துளிகள் குளிர்ந்து ·பீனிக்ஸ் தளவுளவியின் கால்களில் ஒட்டி யிருப்பதைப் படத்தில் கண்டிருக்கிறார்கள்.

Fig. 4
Earth – Mars Comparision

செவ்வாய்க் கோளில் பெருமளவு மீதேன் வாயு கண்டுபிடிப்பு !

பூதளவியல் முறையிலும் உயிரினம் மூலமாகவும் (Geological or Biological Process) நமது பூமியில் உற்பத்தியாகும் மீதேன் வாயு பெருமளவில் செவ்வாய்க் கோளில் இருப்பதை நாசா விஞ்ஞானிகள் விஞ்ஞான வெளியீடு ஒன்றில் அறிவித்துள்ளார்கள். ஐந்து ஆண்டுகளுக்கு முன்பே (2004) செவ்வாய்ச் சூழ்வெளியில் மீதேன் வாயு இருப்பது அறியப்பட்டாலும், இப்போது பேரளவில் மீதேன் வாயு பெருகியுள்ள தனித்தனி அரங்குகள் கண்டுபிடிக்கப் பட்டிருக்கின்றன. சூரிய ஒளிபட்டுச் சிதைந்து போகும் மீதேன் வாயுவின் ஆயுள் சிறிதாயினும் அது மீண்டும் புத்துயிர் பெற்று வருவதற்கு இயற்கையில் ஏதோ ஒரு சுரப்பி இருக்கிறது ! அதாவது செவ்வாய்க் கோளில் மீதேன் வாயு சிதைவதும் உதிப்பதும் தொடர்ந்து நேரும் ஓர் இயற்கை நிகழ்ச்சியாக இருக்கிறது ! முடிவான சுரப்பியாக பூர்வக் கால முறைகள் ஆகவோ அல்லது சமீபத்திய ஒரு முறையாகவோ இருக்கலாம் என்று ஆராய்ச்சியாளர் கருத்துகிறார்.

Fig. 5
Mars Exploration Purpose

நாசாவின் கோடார்டு விண்வெளி மையத்தின் மூத்த விஞ்ஞானி மைக்கேல் மும்மா (Michael Mumma, Senior Scientist NASA Goddard Spaceflight Center) மீதேன் வாயு கண்டுபிடிப்பைப் பற்றிச் சொல்கிறார் : செவ்வாய்க் கோளில் இயக்கமோடுள்ள மீதேன் வாயு அரங்குகள் பல இருப்பதை நாங்கள் எடுத்துக் காட்டியிருக்கிறோம். அவ்விதம் மீதேன் வாயு வெளியாக்கும் மூன்று விதத் தனித்துவ அரங்குகள் இருப்பதை தெரிந்திருப்பதற்கு அடித்தளச் சேமிப்பு முறை ஒரு மூலத் தோற்றம். இருவித வாய்ப்பு முறைகளில் ஒன்று : தளரசாயனவியல் (Geochemistry), இரண்டாவது முறை : உயிரினவியல் (Biological Process). பூதளவியல் முறையில் மீதேன் வெளியாகிறது என்றால் அது அடித்தளத்தில் நேரும் எரிமலைக் கொந்தளிப்பால் நிகழ்வது என்று கருதலாம். அம்முறைக்கு “பாம்புப் பாறை தோன்றும் முறை” என்று பெயர். (Serpentinization)

Fig. 6
Mars Atmosphere Probing

(Serpentinite is a rock) composed of one or more serpentine minerals. Minerals in this group are formed by serpentinization, a hydration and metamorphic transformation of ultramafic rock from the Earth’s mantle. The alteration is particularly important at the sea floor at tectonic plate boundaries. It is the state rock of California, USA. இப்போதைய கணிப்புப்படி (2003 கணிப்பு) செவ்வாய்ப் பிரதான அரங்கில் உள்ள மீதேன் வாயு முகில் அளவு (Methane Gas Plume) 19,000 டன் ! 2011 இல் நாசா செவ்வாய்க் கோளுக்கு அனுப்பப் போகும் “செவ்வாய் விஞ்ஞான விண்ணாய்வி” (Mars Science Laboratory) (MSL) நூதனக் கருவிகளை ஏற்றிக் கொண்டு கார்பன் பூதளவியல் அல்லது உயிரியல் முறைபாட்டில் வெளியாகுதா வென்று கண்டறியும் !

Fig. 7
40th Lunar & Planetary Science Conference
at Woodlands, Texas

செவ்வாய்த் தளத்தில் ·பீனிக்ஸ் தளவுளவி கண்ட முதல் பனித்திரட்டு !

2008 மே மாதம் 30 ஆம் தேதி செவ்வாய்க் கோளில் தடம்வைத்த ·பீனிக்ஸ் தளவுளவி புதியதோர் விந்தைத் தகவலைப் பூமிக்கு அனுப்பியிள்ளது ! “செவ்வாய்த் தளத்தில் பனிக்கட்டியைக் காமிராவின் கண்கள் நேராகக் காண முடிகிறது” என்பதே அந்தச் செய்தி ! மெய்யாக ·பீனிக்ஸின் 12 எதிர்த்தள்ளி உந்துகள் (12 Retro Thrusters) இயங்கித் தளம் சுத்தமாக்கப்பட்ட போது தளவுளவியின் கீழே வெண்ணிறத் தரைப் பளிச்செனக் காணப்பட்டது. அதாவது விஞ்ஞானிகள் திட்டமிட்டபடி ·பீனிக்ஸ் தளவுளவி பனித்தரை மீதுதான் தனது மூன்று பாதங்களைப் பரப்பியிள்ளது ! மேலும் மூன்று கால்களில் ஒரு பாதம் மூன்றடி விட்டமுள்ள ஒரு பனித்தட்டின் மீது அமர்ந்திருந்தது என்று விஞ்ஞானிகள் கூறுகிறார்கள். அடுத்து ·பீனிக்ஸின் சுயமாய் இயங்கும் யந்திரக் கரம் (Robotic Arm) சோதிக்கப்பட்டு முதல் மாதிரிச் செம்மண் எடுக்கப்பட்டது. அந்த மண்ணில் வைரம் போல் பளிச்செனக் காமிராவின் கண்ணில் பட்டது ஒரு வெண்ணிறப் பனிக்கட்டி ! அதனுடைய வடிவத்தைக் கண்டு, அது காணப்பட்ட காலநேர உஷ்ண நிலையை [-300 C (-220 F)] ஒப்பிட்டுப் பார்த்தால் அந்த மாதிரிப் பனிக்கட்டி நீராக இருக்கலாம் என்று விஞ்ஞானிகள் ஊகிக்கிறார்கள்.

Fig. 8
Future Mars Colony
Resthouse (2025)

கட்டுரை : 56 பாகம் -2 (அடுத்த வாரம்)

(தொடரும்)

++++++++++++++++++++++++++
தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines. Wikipedia & Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – Why Did Mars Dry out ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition -Exploring the Early Universe By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40803131&format=html (செவ்வாய்க் கோளில் நீர் வரண்டது எப்போது ?)
21http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40602032&format=html (செவ்வாய்க் கோள் விண்ணுளவித் தேடல்கள்-1)
22http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40602101&format=html (செவ்வாய்க் கோள் விண்ணுளவித் தேடல்கள்-1)
23http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40703221&format=html (செவ்வாய்த் துருவப் பனித் தொப்பிகள்)
24http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40708091&format=html (செவ்வாய்க் கோளுக்கு ·பீனிக்ஸ் தளவுளவி)
25 NASA’s Reconnaissance Orbiter [May 15, 2008]
26 BBC News : NASA Selects Mars Climate Mission -(2) (September 16, 2008)
27 Mars Climate Orbiter -(1) Update By Wikipedia (March 22, 2009)
28 Space Flight Now : Mars Story Spawns Kudos & Controversy By Craig Covault (Mar 24, 2009)
29 BBC News : Q & A Liquid Water on Mars (Mar 22, 2009)
30 BBC News : New Light on Mars Methane Mystery (Jan 15, 2009)
31 BBC News : Briny Pools May Exist on Mars By Paul Rincon (March 24, 2009)

(தொடரும்)

++++++++++++
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) March 26, 2009

சி. ஜெயபாரதன் B.E. (Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

Fig. 1
Gravity Mapper GOCE
Launched By ESA

“ஈர்ப்பியலைப் பற்றிய நமது தற்போதைய அறிவு முழுமை பெறாதது. நாம் அனுதினமும் உணர்ந்து அனுபவித்து வருவது ஈர்ப்பியல் சக்தி ! நமது கால்களைப் பூமியின் மீது நிறுத்தி இருப்பது அந்த சக்தி. ஆனால் பூகோளம் முழுவதிலும் ஈர்ப்பியல் சக்தி நிலையானது என்னும் ஒரு தவறான கருத்து எங்கும் நிலவி வருகிறது. அது மெய்யான கருத்தில்லை. நாம் வட துருவத்துக்குச் சென்றால் நமது எடை பூமத்திய ரேகை அரங்கில் காணும் நமது எடையை விட மிகையாக இருக்கும்.”

டானிலோ மூஸி (Danilo Muzi GOCE Program Manager) (Mar 16, 2009)

“2002 இல் சூழ்வெளித் துணைக்கோள் (EnviSat Satellite) ஏவியதற்குப் பிறகு ஈசாவின் கோசி விஞ்ஞானத் துணைக் கோள்தான் (ESA’s GOCE) முதன்முதலில் பூகோளத்தை நுட்பமாய் நோக்க அர்ப்பணிக்கப் பட்டது ! வடிவளவு மாற்றப்பட்டது. ஆனால் அதன் திட்டக் குறிப்பணிகள் மாறவில்லை. உன்னத நமது பொறியியல் நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி நமது ஐரோப்பிய மற்றும் உலகச் சமூகங்கள் பலனடைய உயர்ந்த விஞ்ஞானத்தை படைக்க முற்படுகிறோம்.”

ஜான் ஜேக்ஸ் டோர்டைன் (Jean-Jacques Dordain, ESA Director General) (March 17, 2009)

“டாலமி [Ptolemy] ஒரு பிரபஞ்சத்தை உருவாக்கினார் ! அது ஈராயிரம் ஆண்டுகள் நீடித்தன! நியூட்டன் ஒரு பிரபஞ்சத்தைக் கண்டுபிடித்தார் ! அது இரு நூறாண்டுகள் நீடித்தன ! இப்போது டாக்டர் ஐன்ஸ்டைன் ஒரு புதிய பிரபஞ்சத்தைக் கண்டுபிடித்திருக்கிறார் ! எத்தனை ஆண்டுகளுக்கு அது நீடிக்கும் என்பது யாருக்கும் தெரியாது !”

ஜார்ஜ் பெர்னாட் ஷா (1856-1950)

“ஐன்ஸ்டைனின் ஒப்பியல் நியதி தற்கால மானிட ஞானத்தில் உதயமான ஒரு மாபெரும் சித்தாந்தச் சாதனை.”

பெர்ட்ராண்டு ரஸ்ஸல் (1872-1970)

Fig. 1A
Rocket Launch from
Russian CosmoDrome

பூகோளத்தின் ஈர்ப்பியல் நுட்பம் வரையும் கோஸ் (GOCE) விண்ணுளவி

2009 மார்ச் 17 ஆம் தேதி ஈரோப் விண்வெளித் தேடல் ஆணையகம் ஈசா பூகோளத்தின் நுட்ப ஈர்ப்பியலை இரண்டு வருடங்கள் வரைந்து பதிவு செய்ய தனது “கோசி” (ESA’s Satellite GOCE) துணைக்கோளை ரஷ்யாவின் விண்வெளி ஏவுதளத்திலிருந்து (Plesetsk Cosmodrome in Russia) ஏவியது. தூக்கிச் சென்ற ராக்கெட் உலகக் கண்டம் தாண்டும் கட்டுப்பாடு தாக்குகணை (Modified Intercontinental Ballistic Missile) ! “கோசி” துணைக்கோள் 90 நிமிடங்கள் பயணம் செய்து 280 கி.மீடர் (170 மைல்) உயரத்தில் பூமியை நெருங்கிய தணிவுச் சுற்றுவீதியில் (Earth’s Lower Orbit) பரிதியை எப்போதும் நோக்கிச் (Near-Sun-Synchronous) சுற்ற வந்தடைந்தது. “கோசி” விண்ணுளவி பூமியின் ஈர்ப்பியல் தளம், நிலைத்துவக் கடல் நீரோட்டம், எரிமலை, பூகம்பம் உண்டாக்கும் பூமியின் அடித்தட்டு நகர்ச்சி ஆகியவற்றைத் தேடிப் பதிவு செய்யும் (GOCE means Gravity Field & Steady-State Ocean Circulation Explorer). துணைக்கோளின் எடை 1052 கி.கிராம். அதன் சுற்றுப் பாதை பூமத்திய ரேகைக்கு 96.7 டிகிரி கோணத்தில் அமையும் படி இயக்கப் பட்டது. “கோசி” துணைக்கோள் சுற்று வீதியில் இடப்பட்ட பிறகு “கிரூனா” சுவீடன் தொடர்பு அரங்கிலிருந்து (Kiruna, Sweden Satellite Tracking Station) தொடர்பு கொள்ளப்பட்டது. துணைக்கோளை சுற்று வீதியில் ஏற்றி இறக்கும் ஈசா கட்டுப்பாடு அரங்கம் டார்ம்ஸ்டாட், ஜெர்மனியில் (ESA Satellite Control Station, in Darmstadt, Germany) இருக்கிறது.
“கோசி” துணைக்கோளை ஏவி அனுப்பவும் பூமியைச் சுற்றி வந்து ஈராண்டுகள் பணிபுரியவும் ஆகும் நிதிச் செலவு 350 மில்லியன் ஈரோ (450 மில்லியன் டாலர்).

Fig. 1B
Purpose of Launching the
Gravity Mapper

“கோசி” விண்ணுளவி பூகோளத்தின் ஈர்ப்பியல் கவர்ச்சியின் வேறுபாடுகளை நுட்பமாய்க் கண்டு பதிவு செய்யும். ஈர்ப்பியலைப் பற்றிய நமது தற்போதைய அறிவு முழுமை பெறாதது. நாம் அனுதினமும் உணர்ந்து அனுபவித்து வருவது ஈர்ப்பியல் சக்தி ! நமது கால்களைப் பூமியின் மீது நிறுத்தி இருப்பது அந்த சக்தி. ஆனால் பூகோளம் முழுவதிலும் ஈர்ப்பியல் சக்தி நிலையானது என்னும் ஒரு தவறான கருத்து எங்கும் நிலவி வருகிறது. அது மெய்யான கருத்தில்லை. நாம் வட துருவத்துக்குச் சென்றால் நமது எடை பூமத்திய ரேகை அரங்கில் காணும் நமது எடையை விட மிகையாக இருக்கும். இந்த புதிரான போக்குக்குக் காரணம் நமது பூமியின் தாறுமாறான வடிவே ! பூமி நாம் படத்தில் காண்பது போல் ஒரு பூரணக் கோள மில்லை ! துருவப் பகுதிகளில் அது தட்டையாக உள்ளது ! பூமத்திய ரேகைப் பரப்பில் தடிப்பாகப் பெருத்திருக்கிறது. பூமியின் உட்கருவும் சீராக ஓரினத்தன்மை உள்ள பாறைகளைக் கொண்டதில்லை ! அதற்கு மேல் அடுக்கப் பட்டுள்ள பூதட்டுகள் சில பகுதிகளில் தடித்தும் சில பகுதிகளில் மென்மையாகவும் அமைந்து விட்டன. எல்லாவற்றும் மேலாக கடல் வெள்ளம் மூன்றில் இரண்டு பாகம் நிரம்பியுள்ளது. கடலலைகள் நிலவு-பரிதியின் ஈர்ப்பியல் கவர்ச்சிகளால் பூமிக்கு இருபுறத்திலும் கொந்தளித்து ரப்பர் போல் நீண்டும் சுருங்கியும் பூமியின் ஈர்ப்பியலில் மாறுபாடுகளை ஏற்படுத்துகின்றன !

Fig. 1C
What will GOCE Do ?

“கோசி” துணைக்கோள் ஏவியதின் குறிக்கோள் என்ன ?

1. பூமியில் நிகழும் சிறு சிறு ஈர்ப்பியல் இழுப்பு மாறுபாடுகளை உளவிப் பதிவு செய்தல்

2. துணைக்கோள் சேகரிக்கும் தகவலிருந்து ஒரு “பூரண புவியை” (Geoid) அமைத்தல்.

3. விண்ணுளவி ஈர்ப்பியல் விசையைத் தேடிச் சமநிலைத் தளத்தைக் கண்டுபிடிப்பது.

4. காற்றோட்டம் இல்லாமல், கடல் நீரோட்டம் இல்லாமல் உள்ள முடத்துவ நிலையில் கடல் வெள்ளத்தின் வடிவத்தைப் பதிவு செய்வது.

5. கடல் நீர் மட்டத்தையும் (Sea Level), பூரண புவியையும் (Geoid) ஒப்பு நோக்கிக் கடலின் இயக்கத்தை அறிதல்.

6. ஈர்ப்பியல் மாறுபாடுகளால் எரிமலைக்குக் கீழிருக்கும் பூமியின் உட்கருப்”பாறைக் கனல் குழம்பு” நகர்ச்சி (Magma Movements) தாறுமாறாவதை உளவுதல்.

Fig. 1D
Valcano & Sea Level Monitoring

7. துல்லியமாக உள்ள பூரண புவி (Geoid) உலகத்துக்கு ஓர் அகிலரூப உயர ஏற்பாடை (A Universal Height System for the World) நிர்ணயம் செய்ய உதவும்.

8. கோஸ் அனுப்பும் ஈர்ப்பியல் தகவல் பனித்தட்டுகளால் எத்துணை அளவு நிறை இழப்பாகிறது என்று காண உதவும்.

“கோசி” துணைக்கோளில் உள்ள முக்கிய கருவிகள்

விண்ணுளவியின் இருதயமாக இருக்கும் முக்கிய கருவி “சரிவுமானி” (Gradiometer). அது ஒரு சிக்கலான கருவி. இதுவரை துணைக்கோளுக்கு ஆக்கப்பட்ட கருவிகளிலே உன்னத படைப்பாக அது கருதப்படுகிறது. அந்தக் கருவியிலே முத்திசை மட்டத்தில் 90 டிகிரிக் கோணத்தில் (X-Axis, Y-Axis & Z-Axis) அமைக்கப்பட்டுள்ளவை: மூன்று ஜோடி விரைவு மாற்றப் பதிவு உளவிகள் (Accelerometers) அக்கருவிகள் நகரும் ஓர் அண்டத்தின் விரைவு வளர்வதை அல்லது தளர்வதைப் (Acceleration or Deceleration) பதிவு செய்யும்.

Fig. 1E
Gravity Mapper Satellite

பூமியைத் தணிவு உயரத்தில் சுற்றிவரும் “கோசி” துணைக்கோளைச் சீரான பாதையில் செம்மையாகச் சுற்றிவர சுயக் கட்டுப்பாட்டில் இயக்கும் “அயான் எஞ்சின்” (Ion Engine) பொருத்தப் பட்டிருக்கிறது. அந்த நூதன எஞ்சினில் விசையை அழுத்தி மேலும் கீழும் துணைக் கோளை ஏறி இறங்கச் செய்ய முடியும். எஞ்சினை இயக்க “ஸெனான் அணுக்களை” (Charged Xenon Atoms) விரைவாக்கம் செய்து “ஜெட்விரிவுத் துளைகளில்” (Jet Nozzles) செலுத்தும் போது துணைக்கோளின் நகர்ச்சி மாறுபடுகிறது.

“கோசி” துணைக்கோளில் உள்ள மற்ற அமைப்புகள்

1. 1052 கிலோ கிராம் எடையுள்ள துணைக்கோளின் இறக்கைகளில் “சூரிய மின்கலங்கள்” (Solar Batteries) பொருத்தப்பட்டுள்ளன. எப்போதும் பரிதியை நோக்கிச் சுற்றும் துணைக்கோளில் தொடர்ந்து சூரிய ஒளி 1300 வாட்ஸ் மின்சக்தி உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.

Fig. 1F
Ocean Circulation Monitoring

2. சூரியனை நோக்கும் பக்கத்தில் உள்ள துணைக்கோளின் மின்கலன்கள் மின்சக்தி உற்பத்தி செய்யும் போது அதன் எதிர்ப்புறம் ஒளியை எதிரனுக்கி விண்ணுளவி மிதமான நிலையான உஷ்ணத்தில் உலவி வருகிறது.

3. துணைக்கோளின் நீளம் 5 மீடர், அகலம் 1 மீடர் (17 அடி நீளம் X 1.3 அடி அகலம்). அதன் உடலில் முனைகள் (Fins) பொருத்தப்பட்டு பூமியின் மெலிந்த வாயு மண்டல வெப்பக் கோளத்தில் (Thermo-Sphere) சுற்றும் போது துணைக்கோள் சமநிலை பெற முடிகிறது.

Fig. 2
Dynamic Earth Explorer

4. “கோசி” துணைக்கோளின் விரைவு மாற்றப் பதிவு உளவிகள் (Accelerometers) மிக நுட்பமாய் டிரில்லியனில் ஒன்று (1 in 10^12) சிறிய துல்லிமத்தில் பூமியின் ஈர்ப்பியல் மாறுதல்களை அளந்து விடும்.

5. பிரிட்டன் தயாரித்த அயான் எஞ்சினில் ஜெட் விரிவுத் துளையில் வெளியாகும் ஸெனான் அயான்கள் விநாடிக்கு 40,000 மீடர் வேகத்தில் தள்ளப்படும். “கோசி” விண்ணுளவித் திட்டம் 40 கி.கிராம் எரிசக்தி தீர்ந்தவுடன் முடிந்து விடும்.

6. S-கதிரலை ரேடியோ கம்பம் (S-Band Antenna) : துணைக்கோளிலிருந்து வருன் மின்தகவல் யாவும் நேராகச் சென்று சுவீடன் கிரூனா அரங்கில் (Kiruna Tracking Centre, Sweden) சேமிப்பாகும். அந்த விஞ்ஞானத் தகவல் யாவும் பிறகு இத்தாலியின் ·பிராஸ்காடி ஈசா மையத்தில் (ESA Centre Frascati, Italy) சீராகத் தொகுக்கப்படும்.

Fig. 3
Details of GOCE
Satellite

7. GPS ரேடியோ கம்பம் (GPS Antenna): “கோசி” துணைக்கோளைத் துல்லியமாக நகர்த்தி வைக்க வேண்டும். அத்துடன் GPS தகவலும் சிற்சில ஈர்ப்பியல் தள விபரங்களைத் தரும்.

“கோசி” விண்ணுளவி பூகோள விஞ்ஞானத்துக்குச் சேர்க்கும் புதிய கணிப்புகள்

1 பூகோளக் காலநிலை முன்னறிவிப்பு : கடல் வெள்ளத்தின் உள்ளோட்டம் உளவப்பட்டு “பளு நகர்ச்சி” & “வெப்பக் கடப்பு” (Mass Transfer & Heat Tranfer) போன்றவைப் பேரளவில் சூழ்வெளிக் கால நிலை மாற்றம் செய்வதைத் தொடர்ந்து கண்காணித்தல்.

2. பூகோளத்தின் நிறை உட்புறத்தில் எப்படி நிலவிப் பரவி யுள்ளது என்று உளவி, பூகம்பம், எரிமலை போன்ற எதிர்பாராத புவியின் அபாயங்களை முன்னறிதல்.

Fig. 4
Better Understanding of
Earth’s Core & Above

3. ஈர்ப்பியல் விதி பூமிக்கு மேலென்றும், கீழென்றும் விளக்கம் தருவதால் “கோசி” துணைக்கோள் பதிவு செய்யும் புதிய தகவல் ஒர் மெய்யான அகிலரூப ஏற்பாட்டை (Truly Universal System) உருவாக்க உதவி செய்யும்.

4. ஈசா அனுப்பப் போகும் பல தொடர் துணைக்கோள் திட்டங்களில் ஒன்றான “கோசி” விண்ணுளவி சூழ்வெளி சூடேற்றப் பிரச்சனைகளுக்கு துரித விடைகளை அளிக்கும்.

5. பூமியின் ஈரரங்குச் சுற்று வீதிகளில் (285 கி.மீ. & 263 கி.மீ உயரங்களில்) “கோசி” துணைக்கோள் சுற்றி வந்து விஞ்ஞானத் தகவல் சேமிக்கும். ஆறு மாதக் கால இடைவெளியில் அவை சேர்க்கப்படும்.

Fig. 5
Earth’s Air Atmosphere

ஈசா ஏவப் போகும் எதிர்காலப் பூகோளம் தேடும் விண்ணுளவிகள்

1999 ஆம் ஆண்டில் முதன்முதல் ஈசா “கோசி” (GOCE) விண்ணுளவித் தயாரிக்க டிசைன் செய்து உயிரினக் கோள் ஒன்றுக்கு அனுப்பிச் சோதிக்கத் திட்டமிட்டது. அது பூகோளத்தின் வாயுச் சூழ்வெளி (Atmosphere) உயிரியல் கோளம் (Biosphere) ஈரக்கோளம் (Hrdrosphere) குளிர்க்கோளம் & உட்கோளம் (Cryosphere) & Interior ஆகியவற்றில் ஆழ்ந்து ஆராய்ச்சிகள் புரிந்து இயற்கை நிகழ்ச்சிகள் மனித இனத்துக்கு விளைவிக்கும் பாதிப்புகளை எடுத்துக் காட்டும். அடுத்து இரண்டு பெருநிதித் திட்டங்கள் (ADM-Aeolus for Atmospheric Dynamics in 2011 & EarthCARE to investigate the Earth’s Radiative Balanace in 2013) விருத்தியாகி வருகின்றன. மேலும் மூன்று சிறுநிதித் திட்டங்கள் (CryoSAT-2 in 2009), (SMOS in 2009) & (SWARM in 2011) தயாராகி வருகின்றன. கிரையோஸாட்-2 (CryoSAT-2 in 2009) பனித்தட்டுகளின் தடிப்பை அளக்கும். சுமாஸ் (SMOS in 2009) விண்ணுளவி தள ஈரப்பாடு அளவை உளவும். மேலும் கடல் நீரின் உப்பளவைக் காணும். சுவார்ம் திட்டம் (SWARM in 2011) பூகாந்த மூலத்தை உளவி அறியும்.

Fig. 6
Various Views of GOCE
Satellite

(தொடரும்)

++++++++++++++++++++++++++
தகவல்:

Picture Credits: NASA, ESA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines. Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – What Creates Gravitational Waves ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition -Exploring the Early Universe By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20 http://jayabarathan.wordpress.com/2008/02/02/einsteins-universe-1/ [Einstein’s Theory on Gravity -1]
21 http://jayabarathan.wordpress.com/2008/02/09/einsteins-universe-2/ [Einstein’s Theory on Gravity -2]
22 http://jayabarathan.wordpress.com/2008/03/21/how-gravity-works/ [How Gravity Rules the Universe]
23 ESA Earth Observation Program : Advancing Earth Science Through New Sensing Technology By
Puirluigi Silvestrin (Oct 29, 2007)
24 ESA Gravity Mission GOCE (March 18, 2009)
25 Science Daily : March Launch Planned for ESA’s Gravity Mission GOCE (Feb 5, 2009)
26 BBC News : Supermodel Satellite Set to Fly By Jonathan Amos (March 16, 2009)
27 ESA Launches First Earth Explorer Mission GOCE (March 17, 2009)
28 Space Flight Now : Gravity Mapper Ascends to Space atop Rockot Booster By Stephen Clark (March 17, 2009)

(தொடரும்)
******************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (March 19, 2009)

சி. ஜெயபாரதன் B.E. (Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

புதிய பூமிகளைத் தேடிப்
போகு தப்பா
கெப்ளர் விண்ணோக்கி !
நுண்ணோக்கி ஒளிக்கருவி
விண்மீன் விழி முன்னே
அண்டக் கோள்
ஒளிநகர்ச்சி பதிவாக்கிப்
புதிய கோள் கண்டுபிடிக்கும் !
பரிதி விண்மீன் போல்
உரிமையாய் ஒளிவீசும்
ஒளிமந்தை மீன்களைச் சுற்றும்
உலகங்கள் ஆயிரம் !
ஈர்ப்பு விண்வெளியில்
பூமியைப் போல்
நீர்க்கோள் ஒன்றை
நிபுணர்கள் காண வில்லை !
சில்லி வானோக்கி மூலம் சமீபத்தில்
விண்வெளி வல்லுநர்
கண்டதோர் அண்டக் கோள் !
இன்றுவரை பூமியைப் போல்
முன்னூறு கண்டாலும்
மிதக் கனலுடைய
மீறாத குளிருடைய
உயிரினத் தகுதி அரங்கில்
அண்டக் கோள்கள்
கண்ணுக்குத் தெரியாமல் நூதனக்
கருவிகள் கண்டு பிடிக்கக்
காத்துக் கிடக்கும்
நூற்றுக் கணக்கில் !

Fig. 1
Delta Rocket II Launch
By NASA

“நமது பால்வீதி காலக்ஸி விளிம்பில் நாம் எல்லை அறியாத வேலிகளைக் கெப்ளர் விண்ணோக்கித் தள்ளி வைக்கும் ! கெப்ளர் தொலைநோக்கியின் கண்டுபிடிப்புகள் மனிதன் தன்னைப் பற்றி அறிந்த அடிப்படைக் கருத்துக்களை முற்றிலும் மாற்றிவிடலாம்.”

ஜான் மோர்ஸ் (Jon Morse, Director NASA’s Astrophysics Division) (Feb 19 2009)

“திரவ நீர் இருக்க வாய்ப்புள்ள கோள்களின் சுற்றுவீதியில் “உயிரினத் தகுதி அரங்கம்” (The Habitable Zone) என அழைக்கப்படும் பகுதியில் விண்மீன்களைச் சுற்றிவரும் பூமியைப் போன்ற அண்டக்கோள்கள் இருந்தால் அவற்றைக் கண்டுபிடிப்பது எமது குறிக்கோள். அப்படியானால் அந்த அரங்கில் உயிரினம் விருத்தி பெறப் பற்பல பகுதிகள் உள்ளன என்று அர்த்தமாகிறது ! கெப்ளர் ஒளிக்கருவி அப்படி நூற்றுக் கணக்கில் இருக்கும் அண்டக் கோள்கள் சுற்றுவதைக் கண்டுபிடிக்க டிசைன் செய்யப் பட்டுள்ளது. நாங்கள் தேடிப் போவது மித வெப்பமான, மிதக் குளிரான கோள்களைக் கண்டுபிடிக்கத்தான் ! நீர் திரவமாக நிலவ எங்கே உஷ்ண நிலை ஏற்றதாக இருந்து வருகிறதோ அந்தக் கோள்களைத் தேடுகிறோம் ! அவ்விதம் ஒரு டஜன் கோள்கள் உயிரினத் தகுதி அரங்கில் இருக்கலாம். கெப்ளர் விண்வெளியிலிருந்து கண்ணோக்கிப் புவித்தள ஊர் ஒன்றில் இரவிலே வீட்டு வெளி விளக்கை அணைப்பதைப் பதிவு செய்யும் திறமை வாய்ந்தது. ஆயினும் கோள்களில் உயிரனம் இருப்பதின் அடையாளங்களை கெப்ளர் காணாது. அத்திட்டங்கள் எல்லாம் அடுத்து (2015-2025) நிகழப் போகும் விண்ணுளவியின் குறிப்பணியாக இருக்கும் !”

வில்லியம் பொரூக்கி (Bill Borucki, Kepler Pricipal Scientist) (March 6, 2009)

“அடித்தளப் பாறைகளை கடலுக்கு மேல் தள்ளி அடுக்கும் “நிலத்தடி நகர்ச்சி” (Plate Techtonics) இல்லாத திரவ நீர் உலகங்கள் (நமது காலக்ஸியில்) இருக்கலாம். அந்த உலகங்கள் நமக்கு ரேடியோ சமிக்கைகள் அனுப்பாமல் போனாலும், நமது பூமிக் கடல்கள் போல் உயிரினம் கொண்டிருக்கலாம்.”

டெப்ரா ·பிஷ்ஷர் (Debra Fischer) (San Francisco State University, CA)

“இது ஓர் வரலாற்று முக்கிய குறிப்பணியாகும் ! வெறும் விஞ்ஞானக் குறிப்பணி மட்டுமில்லை ! நமது “பிறப்புக் குறியீடுக்கு” (Genetic Code) அடிப்படையாக மனிதரை அசைத்து விடும் கேள்வி : முதல் ஆணோ அல்லது முதல் மாதோ வானத்தை நோக்கி நாங்கள் தனிப்பட்டவரா என்று கேட்கும் வினா !

டாக்டர் எட்வெர்டு வெய்லர் (Dr. Edward Weiler Associate Administrator NASA Science Mission Directorate) (March 7, 2009)

Fig. 1A
Kepler Space Telescope
Mission

“ஆதிகாலத்துப் பூர்வீக உலகங்கள் இன்னும் கண்ணுக்குத் தெரியாமல் மறைந்து கிடக்கின்றன.”

ரே வில்லார்டு & அடால்·ப் ஷாலர் (Ray Villard & Adolf Schaller)

“இன்னும் பத்தாண்டுகளுக்குள் மற்ற விண்மீன் குடும்பங்களில் நமது பூமியைப் போல் உள்ள கோள்களையும், உயிரினச் சின்னங்கள் இருப்பையும் கூடத் தேடிக் கண்டுபிடித்து விடலாம் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்கள்.”

ரே ஜெயவர்த்தனா (Ray Jayawardhana, Associate Professor of Astronomy, University of Toronto) (2007)

பரிதியைப் போல் தெரியும் விண்மீனான எப்ஸிலான் எரிடானியைச் சுற்றும் (Epsilon Eridani) வாயுத் தூசித் தட்டு ஒரு கோள் என்பது நிச்சயம். ஹப்பிள் தொலைநோக்கி மூலம் கண்டதால் அது தோல்வியான விண்மீனில்லை, ஓர் அண்டக்கோள் என்பது உறுதி ! அது பெரிதளவில் இருந்தால், கோளுக்கும் விண்மீன் தூசிக்கும் தொடர்பில்லாத பழுப்புக் குள்ளி (Brown Dwarf) என்று சொல்லி விடலாம்.

பார்பரா மெக் ஆர்தர் (Barbara McArthur, Project Leader, University of Texas)

“புதிய பூதக்கோளின் விட்டம் நமது பூமியைப் போல் ஒன்றை மடங்கு [12,000 மைல்]. அந்த கோள் லிப்ரா நட்சத்திரக் கூட்டத்திலிருந்து 20 ஒளியாண்டு தூரத்தில் இயங்கிச் சுயவொளி வீசும் மங்கிய கிலீஸ்-581 விண்மீனைச் சுற்றி வருகிறது. அதன் சராசரி உஷ்ணம் 0 முதல் 40 டிகிரி செல்ஸியஸ் என்று மதிப்பிடுகிறோம். ஆகவே அங்கிருக்கும் தண்ணீர் திரவமாக இருக்கும் என்று கருதப் படுகிறது. அந்த கோள் பாறைக் குன்றுகளுடனோ அல்லது கடல் நீர் நிரம்பியோ அமைந்திருக்கலாம்.”

ஸ்டெ·பினி உட்றி [Stephane Udry, Geneva Observatory]

Fig. 1B
Space Telescope’s
Essential Parts

“மற்ற சுயவொளி வீசும் விண்மீன்களின் கோள்களை விட, கண்டுபிடிக்கப்பட்ட இந்த பூதக்கோள் ஒன்றுதான் உயிரின வளர்ச்சிக்குத் தேவையான அனைத்து உட்பொருட்களும் கொண்டதாகத் தெரிகிறது. அக்கோள் 20 ஒளியாண்டு தூரத்தில் உள்ளதால், விரைவில் அங்கு செல்லும் திட்டங்களில்லை. ஆனால் புதிய உந்துசக்திப் பொறிநுணுக்கம் விருத்தியானல், எதிர்காலத்தில் அக்கோளுக்குச் செல்லும் முயற்சிகள் திட்டமிடப் படலாம். பேராற்றல் கொண்ட வானோக்கிகளின் மூலமாக அக்கோளைப் பற்றி அறிந்து கொள்ளக் கூடியவற்றை நிச்சயம் ஆய்ந்து கொள்ளப் பயிற்சிகள் செய்வோம்.”

அலிஸன் பாயில் [Alison Boyle, Curator of Astronomy, London’s Science Museum]

“அண்டையில் உள்ள சின்னஞ் சிறு சுயவொளி விண்மீன்களைச் சுற்றிவரும் பூமியை ஒத்த அண்டக் கோள்களில் உயிரின வாழ்வுக்கு ஏற்ற பகுதிகள் உள்ளதாக இப்போது அறிகிறோம். இச்செய்தி புல்லரிப்பு ஊட்டுகிறது. இப்பணி நாசாவின் அண்டவெளித் தேடல் முயற்சிகளின் முடிவான குறிக்கோளாகும்.”

டாக்டர் சார்லஸ் பீச்மென் [Dr. Charles Beichman, Director Caltech’s Michelson Science Center]

“பூதக்கோள் போல பல கோள்களைத் தேடிக் காணப் போகிறோம். பூமியை ஒத்த கோள்களைக் கண்டு அவற்றின் பண்பாடுகளை அறிய விரும்புகிறோம். ஆங்கே வாயு மண்டலம் சூழ்ந்துள்ளதா? அவ்விதம் இருந்தால் எவ்வித வாயுக்கள் கலந்துள்ளன? அந்த வாயுக் கலவையில் நீர் ஆவி [Water Vapour] உள்ளதா? அந்த வாயுக்களில் உயிரினத் தோற்றத்தின் மூல இரசாயன மூலக்கூறுகள் கலந்துள்ளனவா? நிச்சயமாக அந்த கோள் எந்த விதமானச் சூழ்வெளியைக் கொண்டது என்பதையும் கண்டு கொள்ள விழைகிறோம்.”

டாக்டர் விக்டோரியா மீடோஸ் [Member, Terrestrial Planet Finder, NASA]

Fig. 1C
Kepler Space Telescope
In Helio-centric (Solar) Orbit

“தற்போது ஒருசில வாரங்களுக்கு ஒருமுறை வியாழக் கோளை ஒத்த புறவெளிக் கோள் ஒன்று கண்டுபிடிக்கப் படுகிறது ! சமீபத்தில் கண்ட புதிய கோள் கிலீஸ் 876 (Gliese 876) எனப்படும் விண்மீனைச் சுற்றி வருகிறது ! மிக்க மகத்தானது ! ஹப்பிள் கண்டுபிடித்துப் படமெடுத்த கோள் இரட்டை விண்மீன்கள் வீசி எறியப்பட்டு 450 ஒளியாண்டு தூரத்தில் உள்ளது ! எல்லாவற்றுக்கும் உன்னதமான ஒரு கோள் இனிமேல்தான் தெரியப் போகிறது !”

மிசியோ காக்கு (Michio Kakau, Professor Theoretical Physicist, City College of New York) (2007)


புதிய பூமிகளைத் தேடி நாசா ஏவிய கெப்ளர் விண்ணோக்கி !

2009 மார்ச் 6 ஆம் தேதி நாசா விண்வெளித் தேடல் ஆணையகம் பிளாரிடா கேப் கெனவரல் ஏவு தளத்திலிருந்து டெல்டா -2 ராக்கெட்டை (Delta II Rocket) உந்த வைத்து, இதுவரை அனுப்பாத மிகப் பெரிய காமிராவைத் தாங்கிய கெப்ளர் விண்வெளித் தொலைநோக்கியை (Kepler Space Telescope) வெற்றிகரமாக அனுப்பியது. ஜெர்மன் வானியல் விஞ்ஞானி ஜொஹான்னஸ் கெப்ளர் (Johannes Kepler) நினைவாக ஏவப்பட்ட அந்த நூதனத் தொலைநோக்கி பூமியைத் தொடர்ந்து பரிதி மையச் சுற்று வீதியில் (Earth-Trailing Heliocentric Orbit) சூரியனைச் சுற்றி வரும். கெப்ளர் தொலைநோக்கி பூமியைப் போல் பரிதியிலிருந்து அதே தூரத்தில் (1 AU Miles) 372.5 நாட்களுக்கு ஒருமுறைச் சூரியனைச் சுற்றி வரும். கெப்ளர் சுமார் மூன்றரை ஆண்டுகள் விண்வெளியைக் கண்ணோக்கி வரும். மூன்றே காலடி விட்டமும் 1039 கி.கிராம் எடையும் கொண்டது. கெப்ளர் தொலைநோக்கியை நாசா அனுப்பியதின் குறிக்கோள் இதுதான் : மூன்றரை அல்லது நான்கு ஆண்டுகளாய் விண்வெளியில் உள்ள 100,000 விண்மீன்களை உளவிப் பூமியைப் போலுள்ள மித வெப்பமான, மீறிய குளிரற்ற உயிரினம் வாழத் தகுதியுள்ள புதிய கோள்களைக் கண்டுபிடிக்கும்.

Fig. 1D
What will Kepler Space Telescope Do ?

1995 ஆண்டு முதல் இதுவரை [மார்ச் 2009] வானியல் விஞ்ஞானிகள் பூமியைப் போல் உள்ள 340 அண்டக் கோள்களை விண்வெளியில் கண்டுபிடித்துப் பதிவு செய்துள்ளார்கள். அவை யாவும் உயிரின வளர்ச்சிக்கு ஆதரவாக இல்லாத பூதக்கோள் வியாழனைப் போல் பெருத்த வாயுக்கோள்கள். ஆனாலும் அக்கோள்களில் நீர்க்கோளான பூமியைப் போல் உயிரினம், பயிரினம் வாழும் ஓர் உலகத்தை எவரும் கண்டுபிடித்ததாக அறியப் படவில்லை ! விஞ்ஞானிகள் தேடிப் போவது நீர் திரமாக நிலவ ஏற்புடைய மித வெப்பமான, மிதக் குளிரான கோள்களையே ! அத்தகைய கோள்கள் சுமார் 50 இருக்கலாம் என்று கெப்ளர் திட்டப் பிரதம விஞ்ஞானி வில்லியம் பொரூக்கி மதிப்பீடு செய்கிறார். நமது பால்வீதி காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகளில் சுயவொளி வீசும் சுமார் 100,000 விண்மீன்களை கெப்ளர் தொலைநோக்கி சுமார் மூன்றரை ஆண்டுகள் கண்காணித்து வரும். அப்போது அந்த விண்மீன்களைச் சுற்றிவரும் அண்டக் கோள்களின் நகர்ச்சியைக் கூர்ந்து நோக்கும் கெப்ளரில் அமைக்கப்பட்டுள்ள “ஒளிமானி” (Photometer OR Lightmeter). சுயவொளி உள்ள விண்மீனின் ஒளிவீச்சைச் சுற்றிவரும் அண்டக் கோள் ஒன்று குறுக்கிடும் போது உண்டாகும் ஒளி மங்குதலை ஒளிமானி உடனே பதிவு செய்யும் ! அவ்வித ஒளிமங்குதலே அண்டக் கோள் ஒன்று அந்த விண்மீனைச் சுற்றிவருவதை நிரூபித்துக் காட்டும் ! நாசாவின் இந்த நான்கு வருடக் கெப்ளர் திட்டத்துக்கு ஆகப் போகும் செலவு : 600 மில்லியன் டாலர் (2009 நாணய மதிப்பு) !

Fig. 2
Kepler Seeking Earth-like Planets
In Space

கெப்ளர் விண்ணோக்கித் திட்டத்தின் டிசைன் குறிக்கோள்கள்

கெப்ளர் தொலைநோக்கி ஒளிமானி (Photometer OR Lightmeter) கோள் தனது சுற்றில் விண்மீனைக் குறுக்கிடும் போது உண்டாகும் “சீரான ஒளிமங்கலைப்” (Periodic Dimming of Star Light By the Transiting Planet) பதிவு செய்யும்.

1. கெப்ளர் தொலைநோக்கி நான்கு அல்லது ஆறுக்கு மேற்பட்ட ஆண்டுகள் தொடர்ந்து விண்வெளியைக் கண்காணிக்கும்.

2. பால்வீதி காலாக்ஸியில் நமது பரிதியைப் போலிருக்கும் மற்ற 100,000 விண்மீன்களை நோக்கிக் கோள்கள் சுற்றுக் குறுக்கீடு செய்வதைப் பதிவு செய்யும்.

3. கெப்ளர் விண்ணோக்கு ஒளிக்கூர்மை பூமியளவுக் கோள்களைக் கண்டுபிடிக்க நுணுக்கமாகத் திருக்கப் பட்டுள்ளது (Tuned Up).

4. கெப்ளர் முகக்கண் விண்வெளியில் மித வெப்பமும் மிதக் குளிரும் உள்ள “உயிரினத் தகுதி அரங்கை” (The Habitable Zone) நோக்கித் திருப்பப் பட்டுள்ளது.

5. கெப்ளர் தொலைநோக்கி “செவ்வாய்க் கோள் முதல் வியாழக் கோள் வரை” உள்ள வடிவளவு நிறைகளை உடைய கோள்களைத் தேடும்படி அமைக்கப் பட்டுள்ளது.

6. கெப்ளர் தொலைநோக்கியின் முதல் நோக்க முடிவு வர மூன்று மாதங்கள் ஆகும். அது தொடர்ந்து நான்கு ஆண்டுகள் காத்திருந்து கோள்களின் மும்முறைக் குறுக்கீடுகளை நோக்கி விளைவுகளைத் தீர்மானிக்கும்.

Fig. 3
Kepler Space Telescope Details

புதிய பூமி போன்ற கோள்களை நோக்கி கெப்ளர் அறியப் போவது

மிகப் பெரும் காமிராவைச் சுமந்து செல்லும் கெப்ளர் தொலைநோக்கி நமது பரிதியைச் சுற்றி வந்து பரிதியைப் போன்ற விண்மீன்களைச் சுற்றிவரும் பாறைக் கோள்களைக் கண்டுபிடிக்கும். மித வெப்ப மிதக் குளிரான உயிரினத் தகுதி அரங்கில் திரவ நீருள்ள பூமி போன்ற கோள்கள் இருக்கலாம். நீரிருக்கும் கோள் தளங்களில் உயிரினமும் பயிரினமும் வளரக் கூடிய வாய்ப்புக்கள் நேரிடலாம். இதுவரை அறிந்துள்ள முன்னூற்றி நாற்பது அண்டவெளிக் கோள்களில் பெரும்பான்மையானவை வியாழக் கோள் போன்று பூத வாயுக் கோளமானவை ! சில நெப்டியூனைப் போல் இருக்கும் பனிக்கோள்கள் ! கெப்ளர் நோக்கும் விண்மீன்கள் சிலவற்றைப் பூமியிலிருந்து பார்த்தால் அவற்றைச் சுற்றிவரும் அண்டக் கோள்கள் குறுக்கீடு செய்யும் போது விண்மீன் ஒளி சற்று மங்குவது தெரிகிறது.

Fig. 4
Kepler Telescope Viewing Area

கலி·போர்னியாவில் உள்ள நாசாவின் ஜெட் உந்துவிசை ஆய்வுக் கூடத்தின் திட்ட அதிபர் ஜேம்ஸ் ·பான்ஸன், “பூமியில் உள்ள ஊர் ஒன்றில் இரவு வேளையில் மங்கிப் போகும் ஓர் விளக்கொளியை காட்டினால் கெப்ளர் ஒளிமானி அதைக் கண்டுபிடிக்கும் திறமை கொண்டது,” என்று கூறினார். “வியாழனைப் போன்ற ஒரு பூதக்கோள் விண்மீன் ஒன்றின் ஒளியைக் குறுக்கீடு செய்வதைக் கண்டு அளக்க முற்படுவது, ஒரு மோட்டார் காரின் விளக்கொளி முன்பாக ஒரு கொசு குறுக்கிடுவதற்குச் சமமானது,” என்றும் குறிப்பிட்டார் ! பூதக்கோள் வியாழன் வடிவுக்கு நூற்றில் ஒரு பங்கான பூமியைப் போன்ற அண்டக் கோள் விண்மீன் ஒளியைக் குறுக்கீடு செய்வது இன்னும் எத்தனை நுட்பமாக இருக்கும் ! அந்த நுட்ப ஒளிமங்கலையும் கெப்ளரின் கழுகுக் காமிராவும் அதன் ஒளிக்கருவியும் கண்டுவிடும் என்றால் பொறியியல் விஞ்ஞானத்தின் செம்மைப்பாட்டை எப்படி வியப்பது ?

கெப்ளர் திட்டத்தின் பிரதம விஞ்ஞானி வில்லியம் பொரூக்கி கூறுகிறார் : “பல்வேறு வகுப்புத் தொகுதி விண்மீன்களைத் (Wide Range of Star Types) தேடி நாங்கள் ஆராயப் போகிறோம், சிறியவை, பெரியவை, சிறிதளவு வெப்பமானவை, குளிர் அதிகம் இல்லாதவை ! அவ்வித மித வெப்பச் சூழ்வெளியில் உள்ள நீர்க் கோள்களைத் தேடிச் செல்கிறோம். பூமிக்கு ஒத்த அளவில் உள்ள சில கோள்களையும், பூதக்கோள் வியாழனை ஒத்த சில கோள்களையும் ஆராயப் போகிறோம். அவை யாவும் பரிதி மண்டலத்தின் பூமியைப் போல் “உயிரினத் தகுதி அரங்கில்” (The Habitable Zone) இருப்பதாக எதிர்பார்க்கப் படுகின்றன ! மேலும் பூமியை ஒத்த மித நிலைக் கோள்கள் அண்டவெளியில் விண்மீன்களுக்கு அருகே சுற்றிவரும் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்கள். அத்தகைய பூமியை ஒத்த புதிய கோள்களின் இருப்பை உறுதிப்படுத்த மூன்று சுற்றுக்கள் அடுத்தடுத்து நிகழ வேண்டும். கோள் என்று முடிவு செய்ய மூன்று ஆண்டுகள் ஆகும் என்றும் அறியப் படுகிறது !

Fig. 5
Habitable Zone in Milky way Galaxy

எத்தனை வகையான புதிய பூமிகள் உள்ளன ?

அண்டவெளித் தேடலில் கெப்ளர் தொலைநோக்கிச் சுயவொளி வீசும் சுமார் 100,000 விண்மீன்களை ஆராயும் என்பது திட்டத்தின் குறிக்கோள்களில் ஒன்றாய் இருக்கிறது ! கெப்ளர் விண்ணோக்கி எண்ணிக்கையில் 500 பூமியை ஒத்த பாறைக் கோள்களையும் 1000 பூதக்கோள் வியாழனைப் போன்ற வாயுக் கோள்களையும் பதிவு செய்யும் திறமை கொண்டது ! இதுவரை (2009 மார்ச்) கண்டுபிடித்த 340 கோள்களில் பெரும்பான்மையானவை பூதக்கோள் வியாழனைப் போன்ற வாயுக் கோள்களே ! கெப்ளர் ஒளிக்கருவி நோக்கப் போகும் அண்டக் கோள்களை மூவகையாகப் பிரிக்கலாம் !

1. பூத வாயுக் கோள்கள் (Gas Giants) (பரிதியைச் சுற்றும் வியாழன், சனி போன்றவை) விண்மீன்களைத் வெகு தொலைவில் தூரப் பாதையில் சுற்றி வருபவை !

2. பெரு வெப்பக் கோள்கள் (Hot Super Earths) (பரிதியை வெகு அருகில் சுற்றும் புதன் கோள் போன்றவை). இவ்வகைக் கனல்கோள்கள் விண்மீன்களை வெகு அருகில், வெகு விரைவில் சுற்றி வருபவை !

3. பூதப் பனிக்கோள்கள் (Ice Giants) (பரிதியைச் சுற்றும் யுரேனஸ், நெப்டியூன் போன்றவை) விண்மீன்களைத் வெகு தொலைவில் தூரப் பாதையில் சுற்றி வருபவை !

இம்மூன்று வகைகளில் விஞ்ஞானிகள் குறிப்பாகத் தேடுவது நமது பூமி வடிவத்துக்கு சற்று பெரிய அல்லது சற்று சிறிய உருவத்தில் உள்ள மித தட்ப-வெப்ப நிலைக் கோள்களே ! அத்தகைய கோள்களில்தான் நீர் திரவமாக இருந்து உயிரினம், பயிரினம் வளர்ச்சி பெற வாய்ப்புள்ளது.

கெப்ளர் விண்ணோக்கி நான்கு வகையான விண்மீன்களை அண்டவெளியில் ஆராயும் :

Fig. 6
Habitable Zone to Hunt for
Earth-like Planets

1 எ·ப் -வகை விண்மீன்கள் (Type F Stars) : (ஒளியும் உருவமும் பூமியின் பரிதி விட மிகையானது)

2. இ -வகை விண்மீன்கள் (Type E Stars) : (ஒளியும் உருவமும் பூமியின் பரிதியை ஒத்தது)

3. கே -வகை விண்மீன்கள் (Type K Stars) : (ஒளியும் உருவமும் பூமியின் பரிதியை விடக் குறைந்தது)

4 எம் -வகை விண்மீன்கள் (Type M Stars) : (ஒளியும் உருவமும் பூமியின் பரிதியை விடக் குறைந்தது)

கெப்ளர் விண்ணோக்கி 4 ஆண்டுகள் நமது நிலவின் பரப்பைப் போல் 500 மடங்கு பகுதியை ஆராயும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. கெப்ளர் விண்சிமிழில் அமைக்கப்படுள்ள “ஒளிக்கருவி” (Photometer) ஒரே சமயத்தில் பற்பல விண்மீன்கள் வீசும் ஒளியை 20 ppm துல்லிமத்தில் (Parts per Million Accuracy) துருவிக் கண்டுபிடிக்கும் திறன் கொண்டது. கெப்ளர் கண்டுபிடிக்கும் புதிய பூமிகளின் விபரம் 2012 ஆம் ஆண்டில்தால் வெளியிடப்படும் என்று நாசா கூறுகிறது.

கெப்ளர் விண்ணோக்கித் திட்டத்தின் விஞ்ஞானக் குறிப்பணிகள்

1. விண்வெளியில் உள்ள விண்மீன்களின் கோள் மண்டலங்களின் அமைப்பையும், வகுப்பு வேறுபாடுகளை அறிவது. (Structure & Diversity of Planetary Systems).

2. பூமியை ஒத்த கோள்களையும் பெரு வடிவக் கோள்களையும் “உயிரினத் தகுதி அரங்கில்” (Terrestrial & Larger Planets in the Habitable Zone) கண்டுபிடிப்பது.

3. பூமியை ஒத்த அண்டக் கோள்கள் சுற்று வீதிகள் பரவி நிலவிய தன்மை, வடிவப் பரிமாணம், வடிவ அமைப்பு ஆகியவற்றைக் கணிப்பது (Distribution of Sizes & Shapes of the Planetary Orbits)

4. பற்பல விண்மீன் மந்தைகளில் பூமியை ஒத்த கோள்களை மதிப்பீடு செய்வது. (Estimation of Planets in Multi-Star Systems)

5. விண்மீனை விரைவாய் சுற்றும் பூதக்கனல் கோள்களின் ஒளிப் பிரதிபலிப்பு, பரிமாணம், நிறை & திணிவுகளைக் கணிப்பது (Planet Reflectivities, Sizes, Masses & Densities of Short Period Giant Planets)

6. புதிய கண்டுபிடிப்பு கோள்களோடு மற்ற முறைகளில் கண்டுபிடித்த கோள்களின் சேர்க்கை (Additional Members of Each Discovered Planetary System, Using Other Methods)

7. பூமியை ஒத்த கோள்களைக் கொண்டுள்ள விண்மீன் மண்டலத்தில் விண்மீனின் பண்பாடுகளை அறிவது (Properties of Those Stars, Harbouring Planetary Systems)

Fig. 7
William Borucki
Kepler Principal Scientist NASA

புதிய பூமிகளில் உயிரின விருத்திக்கு உள்ள தகுதிகளைத் தேடல்

1992 ஆம் ஆண்டு முதன்முதல் 2009 மார்ச் மாதம் வரை விஞ்ஞானிகள் பூமியைப் போலுள்ள 340 அண்டக் கோள்களைக் கண்டுபிடித்துள்ளார்கள். அவற்றில் பெரும்பான்மையானவை பூதக்கோள் வியாழனை ஒத்த வாயுக் கோள்களே ! 2009 மார்ச் 7 ஆம் தேதி விண்வெளியில் நமது பால்வீதிப் பரிதியைச் சுற்றி வர அனுப்பிய கெப்ளர் விண்ணோக்கியின் கூரிய ஒளிக்கண் குறைந்தது 500 புதிய பூமிகளைக் கண்டுபிடித்துக் காட்டும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது ! அந்த விண்வெளித் தேடல் முடிவுகளை நாசா 2012 ஆம் ஆண்டில்தான் வெளியிடும் என்று தீர்மானமாக அறிவித்துள்ளது ! 2015 முதல் 2025 ஆண்டு வரை மூன்று முற்போக்கு விண்ணோக்கிகளை நாசா அனுப்பத் திட்டமிட்டுள்ளது. முதலாவது “விண்வெளி நுண்ணோக்கிக் குறிப்பணி” [Space Interferometry Mission (SIM)], இரண்டாவது “பூமியை ஒத்த கோள் நோக்கி” [Terrestrial Planet Finder (TPF)], மூன்றாவது “உயிரினம் நோக்கி” [Life Finder (LF)]. “சிம்” விண்ணோக்கி பல்லடுக்குத் தொலைநோக்கிகளைக் கொண்டு ஒளிமூலம் விண்மீன்களைத் துருவிப் (Multiple Telescopes to Map Stars) புதிய உலகங்களைக் கண்டுபிடிக்கும். “டிபியெ·ப்” விண்ணோக்கி புதிய பூமியைக் கண்டுபிடித்து உயிரினம் வாழத் தகுதி உள்ளதா வென்று இரட்டைப் பணிகள் புரியும். இறுதியாக 2025 (?) ஆண்டில் ஏவப்படும் “உயிரினம் தேடி” விண்ணுளவி கண்டுபிடித்த ஒரு புதிய பூமியில் நிகழும் உயிரியல் இயக்கங்களை உளவி அறிந்து பூமிக்குத் தகவல் அனுப்பும்.

Fig. 8
Space Interferometry Mission
Probe

(தொடரும்)

++++++++++++++++++++++++++
தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines. Wikipedia & Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – What Creates Gravitational Waves ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition -Exploring the Early Universe By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20 http://jayabarathan.wordpress.com/2007/04/27/earth-like-planet/ [Earth Like Planets-1]
21 http://jayabarathan.wordpress.com/2008/08/01/katturai37/ [Earth Like Planets-2]
22 Space.com Other Earths : Are they out There By John G. Watson (Jan 23, 2001)
23 Spaceflight Now -Did the Phoenix Spacecraft Find Water on Mars ? By Craig Covault (Mar 8, 2009)
24 The Growing Habitable Zone : Location for Life Abound By Ker Than (Feb 7, 2006)
25 National Geographic Magazine -Searching the Stars for New Earths By : Tim Appenzeller (Dec 2004)
26 Astromart Website NASA’s Kepler Mission to Find Earth-Sized Exo-Planets Set to Launch [July 20, 2008]
27 OrlandoSentinel.com Kepler Begins Mission to Find Other Earths By Marcia Dunn, AP Aerospace Writer (Mar 6, 2009)
28 The Kepler Mission Design Overview By : David Koch, William Borucki & Jack Lissauer NSA Ames Research Center, CA [June 2008]
29 Science News : NASA Spacecraft to Seek out Earth-like Planets, Posted By : William Dunham (Feb 19, 2009)
30 BBC News NASA Launches Earth Hunter Probe (Mar 7, 2009)
31 Kepler Space Mission From Wikipedia Encyclopedia (Mar 10, 2009)

(தொடரும்)

++++++++++++
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) March 12, 2009

சி. ஜெயபாரதன் B.E. (Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

சூரிய மண்டல வலையில்
பம்பரங்கள்
சுற்றிடும் விந்தை யென்ன ?
நீள் வட்ட வீதியில்
அண்டங்கள் மீளும்
ஊழ்விதி என்ன ?
கோள்கள் அனைத்தும்
ஒருதிசை நோக்கி
ஓடி வருவ தென்ன ?
ஒரே மட்டத்தில் அண்டங்கள்
பரிதி இடுப்பைச் சுற்றி
கரகம் ஆடுவ தென்ன ?
யுரேனஸ் அச்சாணி
சரிந்து போன தென்ன ?
பரிதி மண்ட லத்தில்
புதன்கோள் மட்டும்
மாலை சுற்றிப்
பாதையில் விரைவ தென்ன ?
சனிக்கோள் ஒட்டியாணம் போல்
தங்க வளையல் களைத்
தனியாய் அணிந்த தென்ன ?
தன்னச்சில் சுற்றாது
வெண்ணிலா
முன்னழகைக் காட்டிப்
பின்னழகை
மறைப்ப தென்ன ?
ஒளி மந்தைகளை ஒருங்கே
அணைத்துக் கொள்ளும்
அகிலச் சக்தி
ஈர்ப்புச் சக்தியே !

Fig. 1
Einstein Explains his Relativity
Theory

“டாலமி [Ptolemy] ஒரு பிரபஞ்சத்தை உருவாக்கினார் ! அது ஈராயிரம் ஆண்டுகள் நீடித்தன! நியூட்டன் ஒரு பிரபஞ்சத்தைக் கண்டுபிடித்தார் ! அது இரு நூறாண்டுகள் நீடித்தன ! இப்போது டாக்டர் ஐன்ஸ்டைன் ஒரு புதிய பிரபஞ்சத்தைக் கண்டுபிடித்திருக்கிறார் ! எத்தனை ஆண்டுகளுக்கு அது நீடிக்கும் என்பது யாருக்கும் தெரியாது !”

ஜார்ஜ் பெர்னாட் ஷா (1856-1950)

“எனது ஒப்பியல் நியதி மெய்யென்று நிரூபிக்கப் பட்டால், ஜெர்மெனி என்னை ஜெர்மானியன் என்று பாராட்டும். பிரான்ஸ் என்னை உலகப் பிரமுகன் என்று போற்றி முழக்கும். நியதி பிழையானது என்று நிரூபண மானால், பிரான்ஸ் என்னை ஜெர்மானியன் என்று ஏசும் ! ஜெர்மெனி என்னை யூதன் என்று எள்ளி நகையாடும் !”

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் (1879-1955)

“ஐன்ஸ்டைனின் ஒப்பியல் நியதி தற்கால மானிட ஞானத்தில் உதயமான ஒரு மாபெரும் சித்தாந்தச் சாதனை.”

பெர்ட்ராண்டு ரஸ்ஸல் (1872-1970)

Fig. 1A
Einstein’s Gravity in Space-Time
Configuration

நியூட்டனின் பழைய ஈர்ப்பியல் விதி மாற்றமானது !

பதினேழாம் நூற்றாண்டில் ஐஸக் நியூட்டன் (1642–1727) தனது “பிரின்சிபியா மாதமாட்டிகா” (Principia Mathematica) என்னும் நூலில் “ஈர்ப்பியல் விதியைப்” (Law of Gravity) பற்றி விளக்கமாக எழுதியுள்ளார். முன்னூறு ஆண்டுகளாக நியூட்டனின் ஈர்ப்பியல் விதி பெரும்பான்மையான வானோக்குக் காட்சிகளுக்கு ஒப்பியதாக இருந்தது. ஆனால் அது எல்லா ஐயங்களுக்கும் விடைகூறிப் பூரணம் அடையவில்லை. 230 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு 1916 இல் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் (1879–1955) தனது “பொது ஒப்பியல் நியதியை” (General Theory of Relativity) வெளியிட்டு நியூட்டனின் ஈர்ப்பியல் நியதியைக் “காலவெளி வளைவாக” (Space Time Curvature) மாற்றிக் காட்டினார் ! ஐன்ஸ்டைனின் நியதி “ஈர்ப்பியல் விசை” (Gravitational Force) எப்படியெல்லாம் இயங்குகிறது என்று விளக்கி தீராத பல்வேறு பிரச்சனைகளுக்கு விடைகள் கண்டுபிடித்தது. ஆனால் ஒப்பியல் நியதியும் இப்போது எல்லா வினாக்களுக்கும் விடை கூற முடியவில்லை ! சென்ற சில பத்தாண்டுகளாக விஞ்ஞானிகள் ஈர்ப்பியல் விளைவுகளில் பற்பல புதிரான நிகழ்ச்சிகளைக் கண்டுள்ளதால் 21 ஆம் நூற்றாண்டில் ஒப்பியல் நியதியும் செப்பமிட வேண்டிய நிர்ப்பந்தம் வந்து விட்டது !

Fig. 1B
Gravity Assist Flybys to Speed up
The Spaceships

பரிதி மண்டலத்தில் புதிரான புதன் கோளின் சுற்றுவீதி !

19 ஆம் நூற்றாண்டின் மத்தியில் ஜான் ஜோஸ·ப் லெவெர்ரியர் (Jean Joseph LeVerrier) (1811–1877) பரிதிக்கு நெருங்கிய தீக்கோளான புதனின் நகர்ச்சி இடங்கள் வெவ்வேறாய்ப் புரியாமல் இருப்பதை நோக்கினார். புதன்கோள் பரிதியைச் சுற்றிவரும் நீள்வட்டப் பாதை மாறிக் கொண்டே போனது ! சூரிய¨னைச் சுற்றிவரும் மற்ற அண்டக் கோள்கள் யாவும் ஏறக்குறைய ஒரே நீள்வட்டப் பாதையைப் பல பில்லியன் ஆண்டுகளாகப் பின்பற்றி வருகின்றன. சுற்றுவீதி வட்டமிடும் இந்த “புதன்கோள் முரண்பாடு” (Mercury Anomaly) ஏற்படக் காரணம் மற்ற அண்டக் கோள்களின் நுட்பமான ஈர்ப்பு விசைப் பாதிப்புகளே ! இரண்டு கோள்கள் உள்ள சுற்றுப் பாதைகளில் ஒரு கோள் மற்ற கோளை நீள்வட்டத்தில் சுற்றிவரும் என்று நியூட்டனின் விதிகள் முன்னறிவிக்கின்றன. ஆனால் விஞ்ஞானிகள் அவ்விதம் மற்ற கோள்களின் ஈர்ப்பியல் கவர்ச்சிகளை எடுத்துக் கொள்ளும் போது நியூட்டனின் விதிகள் தவறாகி விடுகின்றன. அண்டக்கோள் நீள்வட்டப் பாதையை மேற்கொண்டாலும் அந்த நீள்வட்டமும் மற்ற கோள்களின் ஈர்ப்பு விசையால் வட்ட மிடுகிறது என்று அறியும் போது விந்தையாக இருக்கிறது.

Fig. 1C
Planet Mercury’s Orbital
Rotation

புதன் கோளின் நீள்வட்ட இயக்கப் பண்பாடு !

புதன் கோள் நிலவை விடச் சற்று பெரியது. பாதிக்கும் குறைவாகப் பூமியை விடச் சிறியது. 3030 மைல் விட்டமுள்ள புதன்கோள் பரிதியிலிருந்து 36 மில்லியன் மைல் தூரத்தில் சுற்றி வருகிறது. ஒருமுறைப் பரிதியைச் சுற்றிவர புதனுக்கு 88 பூமி நாட்கள் ஆகின்றன. தன்னைத் தானே சுற்றிக் கொள்ள புதனுக்கு 59 பூமி நாட்கள் எடுக்கும். சராசரி உஷ்ணம் புதனில் 170 டிகிரி C. புதன் கோளின் சுற்றுத்தள மட்டம் பூமியின் சுற்றுத்தள மட்டத்துக்கு 7 டிகிரி கோணத்தில் சாய்ந்துள்ளது. நியூட்டன் கணித்தபடி புதன் நீள்வட்ட அச்சு நூறாண்டுக்கு 531 வளை-விநாடி (Arc-Seconds per Century) கோணத்தில் சூரியனைச் சுற்றுகிறது. அதாவது புதன் தானிருக்கும் ஓரிடத்துக்கு மீள 244,000 ஆண்டுகள் ஆகும்.

புதன் கோள் புதிராக மற்ற பரிதி மண்டலக் கோள்கள் போல் இல்லாமல் “வட்டமிடும் சுற்று வீதியில்” (Orbital Rotation) விந்தையாக நகர்ந்து வருகிறது. அதை விஞ்ஞானிகள் “புதனின் சூரிய நெருக்கச் சுற்றிருக்கை” (Precession of Mercury’s Perihelion) என்று குறிப்பிடுகிறார். வட்டமிடும் சுற்றுவீதி புதனை ஏந்திக்கொண்டு ஒரு முறைப் பரிதியைச் சுற்றி வர நியூட்டன் நியதிப்படி 244,000 ஆண்டுகள் ஆகும்.

Fig. 1D
Gravity Probe-B

வெகு வேகமாகப் புதனின் சுற்றுவீதி வட்டமிடுவதால் விஞ்ஞானி லெவெர்ரியர் புதனின் போக்கைச் சரிவரத் தொலைநோக்கி மூலம் கண்காணிக்க இயலவில்லை. அவருக்குப் பின் ஆராய்ந்த ஸைமன் நியூகோம் (Simon Newcomb) (1835–1909) சற்று துல்லியமாகப் புதனை நோக்கி சுற்றுவீதி இன்னும் விரைவாகச் (43 Arc-Seconds per Century) சுற்றுவதாகக் கண்டார். ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் இன்னும் துல்லியமாகக் (42.2 Arc-Seconds per Century) கணித்தார்.

விண்ணுளவிகளின் விரைவான நகர்ச்சிக்குக் காரணம் என்ன ?

ஐன்ஸ்டைனின் முடிவான பொது ஒப்பியல் நியதி வெளிவருவதற்கு முன்பு விஞ்ஞானிகள் புதன் கோளின் புதிரான நகர்ச்சிக்கு ஏதுவான விளக்கத்தை அறிவிக்க முடியவில்லை. முடிவில் திருத்தமான ஐன்ஸ்டைனின் பொது ஒப்பியல் நியதி புதனின் புதிரான போக்குக்குப் பொருத்தமான விளக்கம் அளித்தது. அதுபோல் முன்னழகைக் காட்டிப் பின்னழகை மறைத்தே சுற்றிவரும் நிலவின் புதிரான போக்கையும் விஞ்ஞானிகள் அறிந்து கொண்டனர். நியூட்டனின் விதிகள் அதற்கு ஓரளவு விளக்கம் அளித்தாலும் ஐன்ஸ்டைனின் ஈர்ப்பியல் பண்பாடைத் தெளிவாகக் கூறும் பொது ஒப்பியல் நியதியே துல்லியமான விளக்கம் தருகிறது.

Fig. 1E
Orbits of Solar Planets

1972–1973 ஆண்டுகளில் ஏவப்பட்ட விண்ணுளவிகள் பயனீர்–10, பயனீர்–11 (Spce Probes Pioneer 10 & 11) பரிதி மண்டலத்தின் புறக் கோள்களைக் கடந்து புளுட்டோவுக்கும் அப்பால் விண்வெளியில் எதிர்த்திசைகளில் இன்னும் பயணம் செய்து கொண்டுள்ளன ! அந்த விண்ணுளவிகளின் தூரம் கணித்தபடி இல்லாமல் மாறுபட்டிருப்பதற்குக் கோள்களின் மர்மமான ஈர்ப்பியல் பண்பாடுகளே என்பது அறியப் பட்டுள்ளது. பயனீர்–10 ஓராண்டுக்கு மேலாகப் பயணம் செய்து டிசம்பர் 4, 1973 இல் வியாழக் கோளைக் கடந்து, தற்போது (2008) பரிதிக்கு 96 AU மைல் தூரத்தில் (Astronomical Unit AU. One AU= One Earth-Sun Distance) செல்கிறது. பயனீர் –10 வேகம் தற்போது ஆண்டுக்கு 2.5 AU (.2.5 AU per Year) மைல்கள்.

அதுபோல் பயனீர்–11 டிசம்பர் 2, 1974 இல் வியாழக் கோள் ஈர்ப்பு விசை தூண்டி 1979 இல் சனிக்கோளை நெருங்கியது. பயனீர்–11 பயனீர்–10 விட சற்று மெதுகாகச் (2.4 AU per Year) செல்கிறது. DSN (Deep Space Network) ரேடார்கள் இரண்டு பயனீர் விண்ணுளவிகளின் போக்குகளைக் கண்காணித்து வருகின்றன. லாஸ் ஏஞ்சலஸ் பல்கலைக் கழக விஞ்ஞானி ஜான் ஆண்டர்ஸனும் அவரது குழுவினரும் 11 வருடங்களாக பயனீர்–10 விண்ணுளவியின் பயணத்தையும், 4 ஆண்டுகளாக பயனீர்–11 விண்ணுளவியின் பயணத்தையும் DSN ரேடார்கள் பதிவு செய்த புள்ளி விபரங்களை ஆராய்ந்தனர்.

Fig. 1F
Relative Sizes of Inner Planets

1998 இல் DSN ரேடார்கள் பயனீர்–10 விண்ணுளவியின் நகர்ச்சி இடத்தை விஞ்ஞானிகள் நியூட்டன்–ஐன்ஸ்டைன் நியதிகளின்படி 11 ஆண்டுகள் கணக்கிட்டு எதிர்பார்த்த தூரத்துக்கும் 36,000 மைல்கள் குறைவாகப் பதிவு செய்திருந்தன ! அப்போது வெளியான அந்தத் தகவல் பயனீர்–10 விண்ணுளவி சம்பந்தப் பட்ட விசையை விஞ்ஞானிகள் எடுத்துக் கொள்ளவில்லை என்பது பின்னால் அறிய நேர்ந்தது. அதுபோல் 4 ஆண்டுகள் கவனிக்கப்பட்ட பயனீர்–11 விண்ணுளவியின் தூரம் 3700 மைல் குறைவாகப் பதிவாகி இருந்தது. அதாவது இரு விண்ணுளவிகளும் ஒரே மாதிரி ஒரே கால இடைவெளியில் ஒரே அளவு “தடை விசையால்” (Braking Force) வேகக் கட்டுப்பாடு செய்யப் பட்டுத் தூரங்கள் குறைந்து போய்ப் பதிவாகி உள்ளன !

பூமியைச் சுற்றி வந்து விரைவான ஆறு விண்ணுளவிகள் !

2008 மார்ச் 7 ஆம் தேதி ஜெட் உந்துவிசை ஆய்வக விஞ்ஞானிகள் (JPL – Jet Propulsion Lab) பௌதிகத் தெளிவாய்வு வெளியீடுகளில் (Physical Review Letters) பூமியைச் சுற்றிச் சென்று “சுற்றுப் பாதைச் சக்தி” (Orbital Energy Change) மாறுபட்ட ஆறு விண்வெளிக் கப்பல்களைப் பற்றிக் குறிப்பிட்டிருந்தனர். அவை யாவும் “ஈர்ப்பியல் சக்தி உந்துவிசை உதவி முறையில்” வேகம் முடுக்கப்படப் (Gravity Assist Flyby Method) பூமியைச் சுற்றிச் செல்ல அனுப்பப் பட்டவை.

Fig. 1G
Gravity Fields of Newton &
Einstein

இந்த வகை ஈர்ப்பியல் சக்தி உதவி முறைகள் எல்லாம் நியூட்டனின் மரபு ஈர்ப்பியல் நியதிகளுக்குக் கீழ்ப்படிய மாட்டா ! அடுத்து 1990 டிசம்பரில் காலிலியோ விண்கப்பல் ஈர்ப்புச் சக்தி உந்துவிசை வேகம் (Gravity Assist Flyby Acceleration) பெற்றுச் செல்ல பூமியைச் சுற்றியது. விண்கப்பல் பூமியை நெருங்கும் போது அதன் வேகம் மணிக்கு 22000 மைல் ! அதன் தூரம் 1.2 மில்லியன் மைல் ! ஆனாலும் பூமியைச் சுற்றிய பிறகு அதன் வேகம் மணிக்கு 580 மைல் அதிகரித்தது. இது சிறிதாகத் தெரிந்தாலும் விண்கப்பல் பூமிக்கு மிக அருகில் சுற்றினால் இன்னும் அதன் வேகம் அதிகரிக்கும் !

மர்மமான ஈர்ப்பியல் ஆற்றல் எப்படிக் கோள்களை ஆள்கிறது ?

கற்களை மேலே எறிந்தால் கீழே விழுகின்றன. அலைகள் கடலில் பொங்கி எழுந்து அடிக்கின்றன. அண்டக் கோள்கள் பரிதியைச் சுற்றி வருகின்றன. காலாக்ஸியில் ஒளிமந்தைகள் கோள்கள் போலச் சுற்றி வருகின்றன. இவற்றை எல்லாம் அகிலவெளியில் சீரான ஓரியக்கப் பண்பாட்டில் பில்லியன் ஆண்டுகளாக எது கட்டுப்படுத்தி ஆளுகிறது என்ற வினா எழுகிறது ! நியூட்டன் ஈர்ப்பியல் உந்துசக்தி என்றார். ஆனால் அவர் கூற்று அகில ரீதியாகப் படியவில்லை. ஐன்ஸ்டைன் அதை வேறுவிதமாகக் கற்பனித்துத் தன் ஒப்பியல் நியதியில் ஈர்ப்பியலைக் கால வெளியாகக் காட்டிப் பிரபஞ்சப் புதிர்களுக்குத் தீர்வு கண்டார்.

Fig. 2
Gravity Probe-B Mission

ஐன்ஸ்டைன் விளக்கிய ஈர்ப்பியல் நியூட்டன் கூறியது போல் ஈரண்டங்கள் கவர்ந்து கொள்ளும் ஓர் ஈர்ப்புச் சக்தி யில்லை. நான்கு பரிமாண அங்களவு உடைய அகிலவெளிப் பண்பாடுதான் (Property of Space) ஐன்ஸ்டைன் விளக்கும் ஈர்ப்பியல் ! அண்டமோ, பிண்டமோ (Matter), அல்லது ஒளிமந்தையோ அவை அகில வெளியை வளைக்கின்றன ! அந்த காலவெளி வளைவே ஐன்ஸ்டைன் ஈர்ப்பியல். அதை எளிமையாக இப்படி விளக்கலாம். கால வெளியைத் தட்டையான ஈரங்கப் பரிமாண ஒரு ரப்பர் தாளாக வைத்துக் கொண்டால் கனத்த பண்டங்கள் ரப்பர் தாளில் குழி உண்டாக்கும். அந்த மாதிரி வளைவே ஐன்ஸ்டைன் கூறும் ஈர்ப்பியலாகக் கருதப்படுகிறது. ஈர்ப்பியல் சக்தியை மனிதன் பிற சக்திகளைக் கட்டுப்படுத்துபோல் மாற்ற முடியாது ! சில சக்திகளைக் கூட்டலாம்; குறைக்கலாம், திசை மாற்றலாம். ஆனால் அண்டத்தின் ஈர்ப்பியலை அப்படிச் செய்ய இயலாது. ஈர்ப்பியலை எதிரொலிக்கச் செய்ய முடியாது. மெதுவாக்க முடியாது. விரைவாக்க இயலாது. திசைமாற்ற முடியாது. நிறுத்த முடியாது. அது ஒன்றை ஒன்று கவரும். ஆனால் விலக்காது.

Fig. 3
Precession of Perihelion
Of Mercury

ஐன்ஸ்டைன் மாற்றி விளக்கிய ஈர்ப்பியல் நியதி !

1915 இல் ஐன்ஸ்டைன் நியூட்டனின் ஈர்ப்பியல் விசையை வேறு கோணத்தில் நோக்கி அதை “வளைந்த வெளி” (Curved Space) என்று கூறினார். அதாவது ஈர்ப்பியல் என்பது ஒருவித உந்துவிசை இல்லை. அண்டத்தின் திணிவுநிறை விண்வெளியை வளைக்கிறது என்று முதன்முதல் ஒரு புரியாத புதிரை அறிவித்தார். மேலும் இரண்டு அண்டங்களின் இடைத்தூரம் குறுகிய நேர் கோட்டில் இல்லாது பாதையில் உள்ள வேறோர் அண்டத்தின் ஈர்ப்பியல் குழியால் உள்நோக்கி வளைகிறது. சூரியனுக்குப் பின்னால் உள்ள ஒரு விண்மீனின் ஒளியைப் பூமியிலிருந்து ஒருவர் நோக்கினால், ஒளிக்கோடு சூரியனின் ஈர்ப்பியல் தளத்தால் வளைந்து காணப்படுகிறது. அதாவது ஒளியானது ஒரு கண்ணாடி லென்ஸை ஊடுருவி வளைவது போல் சூரியனின் ஈர்ப்பு மண்டலம் ஒளியை வளைக்கிறது. அதாவது ஒளியைத் தன்னருகில் கடத்தும் போது சூரியனின் ஈர்ப்பியல் ஒரு “குவியாடி லென்ஸாக” (Convex Lens or Gravitational Lens) நடந்து கொள்கிறது. ஹப்பிள் தொலைநோக்கி காட்டிய அனைத்து காலாக்ஸி மந்தைகளும் ஈர்ப்பியல் வளைவால் குவியப்பட்டு ஒளி மிகையாகி பிரமிக்க வைத்தன ! அகில ஈர்ப்பியல் குவியாடி வளைவால் விளைந்த காலாக்ஸிகளின் ஒளிமய உருப்பெருக்கம் பொதுவாக 25 மடங்கு (Magnification of Brightness due to Natural Cosmic Gravitational Lens Amplification) !

Fig. 4
Frame Dragging

ஐன்ஸ்டைன் புவியீர்ப்பு ஆயும் விண்ணுளவி

2004 ஏப்ரல் 20 ஆம் தேதி நாசா 700 மில்லியன் டாலர் [Gravity Probe-B] விண்ணுளவியை போயிங் டெல்டா-2 ராக்கெட் மூலமாகப் பூமியை 400 மைல் உயரத்தில் சுற்றிவர அனுப்பியது. அந்த விண்ணுளவி ஓராண்டுகள் பூமியைச் சுற்றி ஐன்ஸ்டைன் புவியீர்ப்புக் கோட்பாட்டை நிரூபிக்க ஆய்வுகள் புரியும். உளவி-B ஐன்ஸ்டைன் புதிய விளக்கம் தந்த வெளி, காலம் [Space, Time] ஆகியவற்றைச் சோதிப்பதுடன், அவற்றைப் புவியீர்ப்பு ஆற்றல் எவ்விதம் திரிபு செய்கிறது என்றும் உளவு செய்யும். ஐன்ஸ்டைன் கோட்பாடுகளின் இரண்டு பரிமாணங்களை உறுதிப்பாடு செய்ய நான்கு உருண்டைகள் கொண்டு சுற்றும் ஓர் ஆழி மிதப்பி [Gyroscope] விண்ணுளவியில் இயங்கி வருகிறது! உளவி யானது ஒரு வழிகாட்டி விண்மீனை [Guide Star IM Pegasi] நோக்கித் தன்னை நேர்ப்படுத்திக் கொண்டு, காலம் வெளித் திரிபுகளைப் பதிவு செய்யும். ஓராண்டுகளாக ஆழிக் குண்டுகளின் சுற்றச்சுகள் [Spin Axes] எவ்விதம் நகர்ச்சி ஆகியுள்ளன வென்று பதிவு செய்யப்படும்.

Fig. 5
Einstein Tries to Manage Gravity

ஈர்ப்பியல் பி-உளவி [Gravity Probe-B] என்பது என்ன? அமெரிக்காவின் ஸ்டான்·போர்டு பல்கலைக் கழகத்தின் [Stanford University] பௌதிக விஞ்ஞானிகளும், பொறிநுணுக்காளரும் சேர்ந்து பூமியைச் சுற்றிவரும் ஒரு விண்ணுளவி மூலமாக நுணுக்க முறையில், ஐன்ஸ்டைன் வெளியிட்ட கால, வெளிப் பரிமாணத்தைச் சார்ந்திருக்கும் ஈர்ப்பியல் தத்துவத்தை நிரூபிக்க சுமார் ஈராண்டுகளாகப் பெரு முயற்சி செய்து வருகிறார்கள். அதைச் செய்து கொண்டிருக்கும் அண்டவெளிக் கருவிதான், ஈர்ப்பியல் விண்ணுளவி-பி. அக்கருவி 2004 ஆண்டு முதல் பூமியைச் சுற்றிவந்து அப்பணியைச் செய்து வருகிறது! விண்ணுளவி-பி என்பது ஈர்ப்பியல் பண்பின் பரிமாணங்களான காலம், வெளி ஆகியவற்றைப் பதிவு செய்யும் சார்பு நிலை சுற்றாழி மிதப்பி [Relativity Gyroscope]. அக்கருவியின் உபகரணங்களைப் படைத்தவர் நாசா, ஸ்டான்·போர்டு நிபுணர்கள்.

Fig. 6
Einstein’s Unified Field Theory
Cartoon

பூகோளத்தை 400 மைல் உயரத்தில், துருவங்களுக்கு நேர் மேலே வட்டவீதியில் சுற்றிவரும் ஒரு விண்சிமிழில் அமைக்கப் பட்டுள்ள நான்கு கோள மிதப்பிகளின் மிக நுண்ணிய கோணத் திரிபுகளை உளவித் துல்லியமாகப் பதிவு செய்ய வேண்டும். நான்கு கோளங்கள் ஆடும் அந்த மிதப்பி எந்த விதத் தடையும் இன்றி இயங்குவதால், ஏறக்குறைய பரிபூரணமாக கால வெளி மாறுதல்களை நுகர்ந்து அளந்து விடும் தகுதி பெற்றது. உருளும் அந்த நான்கு கோளங்கள் எவ்விதம் காலமும் வெளியும் பூமியின் இருக்கையால் வளைவு படுகின்றன என்பதைத் துல்லியமாக அளக்கும். மேலும் பூமியின் சுழற்சியால் அதன் அருகே காலமும், வெளியும் எப்படி அழுத்தமாகப் பாதிக்கப் படுகின்றன வென்றும் அவை கண்டுபிடித்துப் பதிவு செய்யும். பூமியின் ஈர்ப்பியலால் ஏற்படும் இந்த கால, வெளி மாறுபாடுகள் மிகவும் சிறிதானாலும், அவற்றின் பாதிப்புகள் பிரபஞ்ச அமைப்பிலும், பிண்டத்தின் இருக்கையிலும் பெருத்த மாற்றங்களை உண்டாக்க வல்லவை. நாசா எடுத்துக் கொண்ட ஆய்வுத் திட்டங்களில் விண்ணுளவி-பி ஆராய்ச்சியே மிக்க ஆழமாக உளவும், ஒரு நுணுக்கமான விஞ்ஞானத் தேடலாகக் கருதப் படுகிறது!

(தொடரும்)

++++++++++++++++++++++++++
தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines. Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – What Creates Gravitational Waves ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition -Exploring the Early Universe By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20 http://jayabarathan.wordpress.com/2008/02/02/einsteins-universe-1/ [Einstein’s Theory on Gravity -1]
21 http://jayabarathan.wordpress.com/2008/02/09/einsteins-universe-2/ [Einstein’s Theory on Gravity -2]
22 http://jayabarathan.wordpress.com/2008/03/21/how-gravity-works/ [How Gravity Rules the Universe]
23 New Theory og Gravity – A Brief Introduction By : David W. Allan (March 31, 2000)
24 A New Look at Gravity By : Jerrold Thacker (2001-2002)
25 Gravity Theory Dispenses with Dark Matter By Maggie McKee (Jan 25, 2006)
26 Finding a Fourth Dimension – By : D. Keeton Professor Physics & Astronomy Duke University Source (May 24/30 2006)
27 New Gravity Theory May Outsistance Einstein Part 1 to Part 4 By : Mike Martin UPI Science Correspondent.
28 Astronomy Magazine – Is There Something We Don’t Know About Gravity By : John D. Anderson. (March 2009)

(தொடரும்)

******************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (March 5, 2009)

சி. ஜெயபாரதன் B.E. (Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

பெரு வெடிப்புப் பிரபஞ்சத்தின்
அறியா முடிவைப்
பொறிக்கப் போவது
துரிதப்படுத்தும் கருமைச் சக்தி !
உதைத்துத் தள்ளும்
அகிலத்தை
ஒடுக்குமா அல்லது மேலும்
முடுக்குமா ?
ஒளிமந்தைகளை
கவர்ச்சி விசைக்கு எதிராய்
இழுத்துச் செல்கிறது
விலக்கு விசை
காலவெளிக் கருங்கடலில் !
கடவுளின் குதிரைச் சக்தி
கருமைச் சக்தி !
காலக் குதிரை
பின்னோக்கிச் செல்லாது !
பிரபஞ்சத்தின் முடிவு
வெப்ப மரணம் ! அல்லது
பெருங் குளிர்ச்சி !
பெருங் சுருக்கம் ! அல்லது
பெரும் முறிவு !
ஒழுங்கீனச் செறிவு !

Fig. 1
The End of the Universe

“எப்படி இந்தப் பிரபஞ்சத்தில் உள்ளவை எல்லாம் முடிவடையும் என்பதை ஆராய்ந்தறிய விஞ்ஞானிகள் எவற்றால் பிரபஞ்சம் உருவாக்கப் பட்டது என்று முதலில் அறிய வேண்டும்.”

ஜேம்ஸ் டிரி·பில் பேராசிரியர் (James Trefil) (George Mason University)

“வெப்ப இயக்கவியல் பௌதிகத்தின் இரண்டாம் விதி (The Second Law of Thermodynamics) பிரபஞ்சத்துக்கு “வெப்ப மரணம்” அல்லது “ஒழுங்கீனச் செறிவு” (Heat Death or Entropy Death) என்னும் முடிவைத் தவிர வேறெதுவும் இல்லை என்று முன்னறிவிக்கிறது. அந்த நிலையில் உயிரனங்கள் எதுவும் பிழைத்திருக்க முடியாதபடி உஷ்ணம் மிகக் கீழாகத் தணிந்து விடும்.”

ஸர் ஜீன்ஸ் ஜேம்ஸ் ஆங்கிலப் பௌதிக, வானியல் விஞ்ஞானி (1877-1946)

நமது பூகோளத்திலும், விண்மீன்களிலும் பிரபஞ்ச “வெப்ப இழப்பு” (Entropy) தீவிரமாய் மிகையாகிக் கொண்டு வருகிறது. அதாவது சிறுகச் சிறுக விண்மீன்களில் அணுக்கரு எரிசக்தி தீர்ந்துபோய் முடிவிலே அவை செத்து வெறும் கனலற்ற பிண்டமாகி விடும். விண்மீன்கள் அவ்விதம் ஒவ்வொன்றாய்ச் சுடரொளி மங்கிப் பிரபஞ்சமானது ஒரு காலத்தில் இருண்ட கண்டமாகிவிடும்.

டாக்டர் மிசியோ காக்கு, (அகிலவியல் விஞ்ஞான மேதை)

Fig. 1A
The Big Bang Beginning

1998 ஆண்டுக்கு முன்னால் “கருமைச் சக்தி” என்னும் ஓர் விஞ்ஞானக் கருத்தை யாரும் கேள்விப்பட்ட தில்லை ! கருமைச் சக்தி என்பது அண்டங்களின் ஈர்ப்பு விசையைப் (Gravity) போல ஒருவித விலக்கு விசையே (Anti-Gravity) ! அது முக்கியமாகக் காலாக்ஸிகளின் நகர்ச்சியை உந்த வைக்கிறது. அத்துடன் காலாக்ஸிகளின் வடிவங்களைச் சிற்பியைப் போல் செதுக்கி, அவை ஒன்றையொன்று மோதிக் கொள்ளாதவாது அவற்றுள் இடைவெளிகளை ஏற்படுத்திக் கொண்டும் வருகிறது.

கிரிஸ்டொ·பர் கன்ஸிலிஸ் (வானோக்காளர், நாட்டிங்ஹாம் பல்கலைக் கழகம்)

பிரபஞ்சம் உப்பி விரியும் போது, காலக்ஸிகள் நம்மை விட்டு விலகிச் செல்கின்றன! அதை வேறு விதமாகக் கூறினால், காலாக்ஸிகள் நம்மை விட்டு விலகிச் செல்வதால், பிரபஞ்சம் உப்பி விரிகிறது என்பது தெளிவாகிறது ! அதாவது பிரபஞ்சம் நிலையாக முடங்கிக் கிடக்கும் ஒரு கூண்டு என்று கருதக் கூடாது ! அது சோப்புக் குமிழிபோல் உப்பிக் கொண்டே போகும் ஒரு பெருங்கோளம் !

அமெரிக்க வானியல் மேதை எட்வின் ஹப்பிள்

Fig. 1B
The Evolution of the Cosmos

பிரபஞ்சத்தின் முடிவு இறுதியில் என்னதாய் இருக்கும் ?

பிரபஞ்சத்தின் மரணம் எப்படி இருக்கும் என்பதை ஊகிக்க முதலில் பிரபஞ்ச வடிவங்கள் எப்படித் தோன்றின என்பதை ஒருவர் அறிந்திருக்க வேண்டும் ! பிரபஞ்சம் தோன்றுவதற்கு முன்பு விண்வெளி எப்படி இருந்தது என்றும் முன்பாக ஊகிக்க வேண்டும் ! பிறகு பிரபஞ்சம் சிதைந்தோ விரிந்தோ முறிந்தோ வெப்பம் குன்றியோ குளிர்ந்தோ அல்லது ஒடுங்கியோ போனால் என்ன நேரிடும் என்று ஊகிக்க வேண்டும் ! அதாவது பிரபஞ்சத்தின் பிறப்பு இறப்பு வளர்ப்பு போன்ற மூலாதார விளக்கங்களில் அநேகக் கருத்துக்கள் ஊகிப்பாக இருப்பனவே தவிர மெய்யான விஞ்ஞானமாக இன்னும் உருவாக வில்லை ! கடந்த நூறாண்டுகளாகத் தொலைநோக்கிகள், கதிரலை ரேடார்கள், விண்வெளிப் பயணங்கள், விண்ணுளவிகள் மூலமாகப் பிரபஞ்சத்தைப் பற்றி அறிந்த விஞ்ஞானக் கண்டுபிடிப்புகளை வைத்துக் கொண்டு காலத்தை முன்னோக்கியும், பின்னோக்கியும் கோட்பாடுகள் ஊகிக்கப்பட்டும் மாறி மாறியும் வருகின்றன ! இந்த முறைகளைத் தவிர வேறு ஆய்வுப் பாதைகள் இல்லாததால் இவற்றைப் பின்பற்றி பிரபஞ்சத்தின் மரணம் எப்படி இருக்கும் என்று விஞ்ஞானிகள் வெவ்வேறு காட்சிகளை ஊகிக்கிறார்கள் !

Fig. 1C
The Fate of the Universe

தற்போது பிரபஞ்சம் தோன்றி 13.7 பில்லியன் ஆகிவிட்டன என்று விஞ்ஞானிகள் கணித்திருந்தாலும் எப்போது பிரபஞ்சத்தின் மரணம் இருக்கலாம் என்று தீர்மானமாக யாரும் இதுவரை ஊகிக்க முடியவில்லை ! பிரபஞ்சத்தின் ஆயுள் அடிக்கோல் டிரில்லியன் (Trillions of Years 10^12) ஆண்டுக் கணக்கில் உள்ளது என்பது மட்டும் அறியப் பட்டுள்ளதால் யாரும் அஞ்ச வேண்டியதில்லை ! பிரபஞ்சத்தின் பிறப்பைப் பற்றி ஓரளவு அறிந்த விஞ்ஞானிகளின் ஆர்வம் அதன் இறப்பைப் பற்றி உளவிட இப்போது திரும்பியுள்ளது. பிரபஞ்சத்தின் பிறப்பும் இறப்பும் பரிதியால் பூமியில் நிகழும் இரவு பகல் போல் மாறி மாறி வரும் ஒரு “சுற்றியக்கம்” (Cyclic Event) என்பது பல விஞ்ஞானிகளால் கருதப்படுகிறது ! விஞ்ஞானி ஜியார்ஜ் காமா ஊகித்த பிரபஞ்சப் “பெரு வெடிப்புக் கோட்பாட்டைப்” (The Big Bang Theory) பெரும்பான்மையான உலக விஞ்ஞானிகள் ஏற்றுக் கொண்டுள்ளனர். பெரு வெடிப்புக்குப் பிறகு பிரபஞ்சம் கரும்பிண்டங்களைக் கொண்டு விண்மீன் ஒளிமந்தைகளை உருவாக்கி அதன் வடிவம் விரிவாகி வருகிறது. புதிதாக மறைமுகமாய்க் கண்டுபிடிக்கப் பட்ட “கருஞ்சக்தி” (Dark Energy) அண்டங்களின் கவர்ச்சி விசையான “ஈர்ப்புச் சக்திக்கு” எதிரான விலக்கு விசை என்பது அறியப்பட்டது ! அந்தக் கருஞ்சக்தியே காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகளைத் துரிதமாய் “விரைவாக்கம்” (Acceleration) செய்து வருகிறது என்பதும் ஒப்புக் கொள்ளப் பட்டுள்ளது.

Fig. 1D
The Time Machine

பிரபஞ்சத்தின் முடிவு இறுதியில் எப்படி யெல்லாம் இருக்கலாம் ? பிரபஞ்சத்தில் பரிதி போன்ற விண்மீன்களின் எரிசக்தி முற்றிலும் தீர்ந்து போய் “வெப்ப மரணம்” (Heat Death) ஏற்படலாம் ! விண்மீன்களின் கண்ணொளி மங்கிப்போய் செத்த மீன்களும், பிண்டச் சடலங்களும் கருந்துளைகளால் (Black Holes) உறிஞ்சி விழுங்கப் படலாம் ! செங்குள்ளி விண்மீன்கள் (Red Dwarf Stars) எரிந்து மெதுவாக மங்கிப் போகலாம் ! கருஞ்சக்தி துரிதமாய் உந்தித் தள்ளும் காலாக்ஸிகள் பயணம் செய்து கருஞ் சூனியக் கடலில் (Sea of Black Void) கரைந்து போகலாம் ! கருந்துளைகளின் வயிறு பெருத்து எரிசக்தி தீர்வதால் வெடித்துப் பிண்டங்கள் வெளியாக்கலாம் ! இறுதியில் “வெப்பத் தளர்ச்சியால்” (ஒழுங்கீனச் செறிவால்) (Entropy) பிண்டமும் சக்தியும் பிரளயத்தில் சிக்கிக் கொள்ளலாம் ! பிரபஞ்சம் வெப்ப முறிவில் “பெருங் குளிர்ச்சி” (Big Chill) உண்டாகி முடிவடையலாம் ! அல்லது விரிந்தவை அனைத்தும் “பெருங் சுருக்கத்தில்” (Big Crunch) மீண்டும் ஒடுங்கிக் கொள்ளலாம் ! அல்லது “பெரு முறிவில்” (Big Rip) நொறுங்கிப் போகலாம் !

Fig. 1E
The Three Possible Scenarios
Of the Universe

அகிலப் போக்கின் மூன்று வித முக்கிய முடிவுகள் !

பிரபஞ்சத்தின் இறுதி முடிவு பல்வேறு நிபந்தனைகளைச் சார்ந்துள்ளது. பொதுவாக காலாக்ஸிகளைத் துரிதமாய் உந்தி விலக்கி வைக்கும் கருஞ்சக்தி என்பது என்ன, மற்றும் அதன் கோர விளைவுகள் என்ன என்னும் வினாக்களுக்குக் கிடைக்கும் விடைகளைப் பொருத்தது. இங்கே நான்கு வித முடிவுகளை அதாவது இருவிதப் பெருங் குளிர்ச்சி, பெரு முறிவு அல்லது பெருஞ் சுருக்கம் (Big Chill -1 & Big Chill -2, Big Rip & Big Chrunch) பற்றி ஆராயப் போகிறோம். அவற்றில் பெருமளவு உறுதியான முடிவுகள் இரண்டு : பெருங் குளிர்ச்சி அல்லது பெரும் முறிவு ! நான்கு எதிர்பார்ப்பு முடிவுகளை உளவும் போது ஆரம்ப கால நிகழ்ச்சி “பெரு வெடிப்பாகவே” (The Big Bang Event) எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது. அடுத்து கருஞ்சக்தி (Dark Energy) உதித்த போது எழும் கேள்வி இதுதான் : கருஞ்சக்தியின் திணிவு (Density of Dark Energy) மெதுவாக மிகையானதா அல்லது துரிதமாக மிகையானதா ? கருஞ்சக்தியின் திணிவு மெதுவாக மிகையானல் விளைவு : பெருங் குளிர்ச்சி -2 (Big Chill -2) ! கருஞ்சக்தியின் திணிவு விரைவாக மிகையானல் விளைவு : பெரு முறிவு (Big Rip) !

Fig. 1F
Three Shapes of the Universe

பிரபஞ்சத்தின் வடிவம் என்ன என்று முதலில் ஆராயலாம். மூன்று வித வடிவங்களை அனுமானித்துக் கொள்ளலாம். முதல் வடிவம் தட்டை வடிவம் (Flat Universe). இரண்டாவது பேரளவில் உப்பிய ஆனால் எல்லைக் குட்பட்ட மூடிய வடிவம் (Expanding but Closed Universe), மூன்றாவது விரியும் திறந்த வடிவம் (Expanding But Open Universe) ! தட்டை வடிவத்தில் பிரபஞ்சத்தின் விரிவு வீதம் (Expansion Rate) மெதுவாகிக் கொண்டே போகும். முடிவில் சமநிலை அடைந்து விரிவு நிகழ்ச்சி முற்றிலும் நின்று போகும். காலாக்ஸிகள் தனிப்பட்ட பிண்டத் தீவுகளாய் சூனியக் கருங்கடலில் பெருங் குளிர்ச்சி (Big Chill-1) நிலையில் முடங்கிக் கிடக்கும் ! அடுத்து கருஞ்சக்தி பிரபஞ்ச விரிவை துரிதமாக்கிப் பிளக்காத முறையில் நின்று விட்டால், பிண்டம் விரிவைச் சமநிலைப் படுத்திப் பெருங் குளிர்ச்சி (Big Chill-2) நேர்ந்து விடும். பொதுவாகத் தட்டைப் பிரபஞ்சத்தில் இந்த முறை விரிவாக்கம் செய்திடப் பெருங் குளிர்ச்சியே நிகழ வாய்ப்பிருக்கிறது.

Fig. 1G
The Role of Dark Energy
In the Universe

மூடிய பிரபஞ்சத்தில் நிகழப் போவது வேறான முடிவு. பிரபஞ்சத்தில் வெறும் பிண்டம் மட்டுமே இருக்குமானால் அல்லது கருஞ்சக்தியே இல்லாமல் போனால் ஈர்ப்புச் சக்தியின் வலு ஓங்கி பிரபஞ்சத்தின் விண்மீன்கள், அண்ட கோளங்கள் மீண்டும் ஓடுங்கிப் பெரு வெடிப்பு நிகழ்ச்சியின் எதிர்முறைக் குவிப்பு இயக்கமாகி “ஒற்றை வெப்பத் திணிவாய்” மாறிவிடும் (Collapsing into Hot Dense Singularity). இதுவே “பெருஞ் சுருக்கம்” (Big Crunch) என்று குறிப்பிடப்படுகிறது ! மூன்றாவது கருஞ்சக்தி காலாக்ஸிகளை மிகத் துரிதமாக விரைவாக்கினால் பிரபஞ்சத்தைச் சுக்கலாகப் பிளந்து முறித்துவிடும் ! அகிலத்தின் பேருருவம் படைத்த அசுரக் கொத்துகள், கொத்துகள் (Super Clusters & Clusters) யாவும் கிழிந்து போய்விடும். அதுபோல் பிறகு காலாக்ஸிகள், அண்டக் கோள்கள், இறுதியில் அணுக்கள் கூடச் சிதைந்து விடும். இந்த முடிவு கருஞ்சக்தியால் விளையும் “பெரு முறிவு” (Big Rip) என்று குறிப்பிடப் படுகிறது !

Fig. 2
Our Recycled Universe

உப்பி விரியும் பிரபஞ்சத்தில் கருஞ்சக்தியின் விளைவுகள் !

பிரபஞ்சத்தில் கருஞ்சக்தி, கரும்பிண்டம், கருந்துளை ஆகிய புதிர்கள் இருப்பது கண்ணுக்கு நேராகத் தெரியாத போதும் கருவிகளின் மறைமுக உளவுகள் மூலமே அறியப் பட்டுள்ளன ! விலக்கு விசையான கருஞ்சக்தி காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகளைத் துரிதமாக விரைவாக்கிப் பிரிப்பது ஒருவகையில் நல்லதா அல்லது பெருவாரியாகக் கேடு விளைவிப்பதா என்பது தெரியவில்லை ! வெறும் ஈர்ப்பு விசை மட்டும் இருந்திருந்தால் காலாக்ஸிகள் ஒன்றுடன் ஒன்று மோதிக்கொள்ள வாய்ப்புள்ளது. அந்த முறையில் காலாக்ஸிகளை மோத விடாமல் விலக்கு விசை ஈர்ப்பு விசைக்கு எதிராகப் பிரிக்கிறது.

கருஞ்சக்தி, கரும்பிண்டம் ஆகிய இரண்டில் கருஞ்சக்தியே மிக்கப் புதிராக நிலவி வருகிறது. காலாக்ஸிகளை விரைவாக்கும் கருஞ்சக்தியின் தெரியாத உட்பொருள்கள் (Components of Dark Enery) பிரபஞ்சத்தின் தலைவிதியை முடிவு செய்யும் ! மேலும் பிண்ட-சக்தி சமன்பாடு கூறுவது போல் பிரபஞ்சத்தில் கரும்பிண்டமும், கருஞ்சக்தியும் சமநிலையில் நிலவவில்லை ! பிரபஞ்சத்தில் கருஞ்சக்தியே 74% ஆகவும் கரும்பிண்டம் 22% ஆகவும் அமைந்திருப்பது இன்னும் புதிராக உள்ளது !

Fig. 3
Model of inflated Universe

பிரபஞ்சத்தில் இயற்கையாகக் கருஞ்சக்தி கரும்பிண்டத்தை விட சுமார் மூன்று மடங்கிருப்பது காரணத்தோடுதான் ! அப்போதுதான் சுழலும் காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகளுக்கு அகிலத்தில் நகர்ந்து பயணம் செய்ய விலக்கு விசை கிடைக்கிறது ! வெறும் ஈர்ப்புச் சக்தி மட்டும் இருந்திருந்தால் பிரபஞ்சத்தில் நகர்ச்சி இல்லாது முடக்கமே நிலவி இருக்கும்.

தான் கருதிய “நிலைத்துவப் பிரபஞ்ச மாதிரியில்” (Static Universe Model) கருஞ்சக்திக்கு ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் முதலில் “அகில நிலையிலக்கம்” (Cosmological Constant) என்று பெயர் வைத்தார். பிறகு தான் செய்தது பிழையானது என்று அவரே அதை நீக்கினார். ஆனால் பின்னாளில் அதுவே சூனியச் சக்தி (Vacuum Energy) அல்லது கருஞ்சக்தி (Dark Energy) என்று பெயர்களில் குறிப்பிடப்பட்டது. அகில நிலையிலக்கத்தை ஐன்ஸ்டைன் பிண்டத்தின் ஈர்ப்பு விசைக்கு எதிரான “விலக்கு ஈர்ப்பு விசை” (Repulsive Gravitational Force) ஆகப் பயன்படுத்தினார். விண்வெளி மெய்யாகச் சூனியமில்லை என்பதே அது குறிப்பிடுகிறது.

Fig. 4
High Entropy & Low Entropy
Universe

அகிலத்தில் சூனிய சக்தி எனப்படும் கருஞ்சக்தி சமநிலையில் பின்புலமாய் நிரம்பி யுள்ளது. அந்த சக்தியில் துகள் எதிர்த்துகள் என்னும் இரட்டைத் துணைகள் எழுந்தும் எழாமலும் வசிக்கின்றன. பிரபஞ்சம் உப்பி விரியும் போது கருஞ்சக்தியின் திணிவு மாறாமல் நிலையாக (Dark Energy Stays Constant, as Universe Expands) இருக்கிறது ! இந்த நியதிப்படி பிரபஞ்சத்தில் எத்துணை பரிமாண அளவுக் கருஞ்சக்தி இருக்க வேண்டும் என்று கணிக்கும் போது பிரச்சனை எழுகிறது. அப்படிக் கணித்திடும் போது அதன் மதிப்பீடு நோக்கிய அளவை விட 10^120 மடங்கு இருக்க வேண்டும் என்று தெரிகிறது.

பிரபஞ்சத்தின் இறுதி முடிவு நெருங்கி விட்டதா ?

அகிலத்தின் முடிவுக்குக் காலம் எப்போது வருமென்று யாரும் இதுவரை அனுமானிக்க வில்லை ! தற்போது பிரபஞ்சம் தோன்றி 13.7 பில்லியன் ஆகிவிட்டன என்று விஞ்ஞானிகள் கணித்திருந்தாலும் எப்போது பிரபஞ்சத்தின் மரணம் இருக்கலாம் என்று தீர்மானமாக யாரும் இதுவரை ஊகிக்கக் கூட முடியவில்லை ! பிரபஞ்சம் உப்பி விரிவதில் கரும்பிண்டமும், கருஞ்சக்தியும் வெவ்வேறு கடமைகளைச் செய்து வருகின்றன.

Fig. 5
The Multiverse Stage

கரும்பிண்டம் பெரும்பான்மைக் கவர்ச்சி விசையாகப் பயன்பட்டு பிரபஞ்ச விரிவிக்கு ஓர் உன்னதத் “தடைக் கருவியாக” (Brake) நிலவி வருகிறது ! அதே சமயத்தில் கருஞ்சக்தியானது பிரபஞ்ச காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகளை நகர்த்திச் செல்லும் உந்து விசையாக (Gas Pedal or Accelerator) இயங்கி வருகிறது !

பிரபஞ்ச வாகனத்தை இயக்க உந்து விசையும் தேவை ! தடை விசையும் தேவை ! பிரபஞ்சம் பிள்ளைப் பிராயத்தில் இருந்த போது விண்வெளி சிறிதாக இருந்தது ! அப்போது கவர்ச்சி விசையின் கைப்பலம் ஓங்கியது ! அனைத்துக் காலாக்ஸிகளும் நெருங்கி இருந்தன ! விண்வெளியின் விரிவு மெதுவாக நிகழ்ந்தது. பிரபஞ்சத்தின் வயது 5 பில்லியன் ஆண்டுகளாய் இருந்த போது சாதாப் பிண்டமும் கரும்பிண்டமும் மெலிவாகிக் கருஞ்சக்தியின் வலு ஓங்கியது. அதிலிருந்து ஆரம்பித்த பிரபஞ்சத்தின் உப்பிய விரிவாக்கம் துரிதமாகி ஒளிமந்தைகள் விரைவாக ஓடிக் கொண்டிருக்கின்றன. இயற்கை ஏன் பிரபஞ்சத்தின் விரைவாக்கப் பெடலை (Accelerator Pedal) வேகமாய் அழுத்துகிறது என்பதற்குக் காரணம் தெரியவில்லை ! பிரபஞ்சம் பெருங்குளிர்ச்சியில் மடியுமா அல்லது பெரும் முறிவில் முடியுமா என்பதும் யாருக்கும் தெரியவில்லை ! பிரபஞ்சத்துக்கு மரணம் எப்படி இருந்தாலும் அது நேர டிரில்லியன் (10^12) கணக்கான ஆண்டுகள் ஆகும் என்று விஞ்ஞானிகள் ஊகிக்கும் போது பொதுநபர் ஏன் அதை நினைத்து மனமுடைந்து போக வேண்டும் ?

Fig. 6
The Big Bounce Theory

(தொடரும்)

++++++++++++++++++++++++++
தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines. Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – What is the Fate of the Universe ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition -Exploring the Early Universe By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40806191&format=html (About The Universe -1)
21 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40901081&format=htmlhttp://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40901081&format=html (About The Universe -2)
22 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40901221&format=html (About The Universe -3)
22(அ) http://jayabarathan.wordpress.com/2009/01/09/katturai49/ (பெருவெடிப்புக்கு முன் நேர்ந்தது என்ன ?)
23 Sky & Telescope Magazine -Going Over the Dark Side – What is Inflating our Universe ? By : Richard Panek (Feb 2009)
24 Astronomy Magazine – Where the Universe is Heading ? By : James Trefil (July 2006)
25 How the Univers will End ? WikiAnswers.com (2009)
26 Return to the Static Universe By : Role MacRiner (Nov 2007)
27 Astronomy Today – The End of the Universe : Big Crunch Or Big Bamg By : Marc Delehanty [2008]
28 What is the End of the Universe ? By : Jagadheep Pandian (Nov 2001)
29. How the Universe Will End By : Michael Lemonick & Roger Ressmeyer/Corbis
30 How Will the Universe End ? By : Jim Holt (March 5, 2004)
31 Hawking Rewrites History Backwards By : Philip Ball (June 21, 2006)
32. The End of Cosmology (An Accelerating Universe Wipes Out Traces of its Origins) By : Lawrence Krauss & Robert Scherrer [February 25, 2008]
33 The End of Cosmology Posted By : Steve Kanaras [April 30, 2008]

(தொடரும்)

******************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (February 26, 2009)

சி. ஜெயபாரதன் B.E. (Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

காலக் குயவனின்
கைகள் கோணி போனதால்
ஆழிச் சுற்றில்
அவதரித்த பானைகள்
வால்மீனும், முரண் கோளும் !
புற்றீசல்களாய்
மூலப் பிரபஞ்சக் கூட்டில்
பொரித்த
முதற் சந்ததிகள் !
வால்மீனுக்கு இரட்டை வால் !
பரிதியின் அருகே நீளும் !
பரிதிக்கு அப்பால்
வால் சுருங்கும் ! பின்னடங்கும் !
நீள்வட்டத்தில் சுற்றும்
பரிதியை !
விரி வட்டத்தில் புகுந்து
தெரியாமல் மறையும் !
பிறைவட்ட நகர்ச்சியில்
திரும்பாது !
வால்மீன் வயிற்றில் அடித்தோம் !
வால்மீனின் தூளை
வடிகட்டிப் பிடித்தோம் !
முரண்கோள் தள மண்ணைச்
சுரண்டி வருகுது
ஜப்பான் விண்ணுளவி
இப்போது !
வால்மீனும் முரண்கோளும்
ஓரினமா அல்லது
வேறினமா ?

Fig. 1
Asteroids from Asteroid Belt

“வால்மீன்களைப் பற்றி ஏன் அறிந்து கொள்ள வேண்டும்? வால்மீன்களை விண்வெளியில் ஏன் உளவு செய்ய வேண்டும்? காரணமிதுதான், பரிதி மண்டலத்தில் திரிந்துவரும் வால்மீன்களே பிரபஞ்சத்தின் பூர்வீகக் கோள்கள்! அவற்றில் காணப்படும் பிண்டப் பொருட்களில்தான் அனைத்து அண்டக் கோள்களும், பரிதியும் ஆக்கப் பட்டிருப்பதாகக் கருதப் படுகிறது ! நாசாவின் ஆழ்மோதல் திட்டம் [Deep Impact] உயிரினத் தோற்றத்தின் ஆரம்ப உதயத்தை ஆராய உதவும். இதுவரைச் செய்யாத, துணிச்சலான, புத்துணர்வு மூட்டும், ஒரு பரபரப்பான முதல் விஞ்ஞான முயற்சி அது!”

ஆண்டிரூஸ் டான்ஸ்லர் [Acting Diretor, Solar System Division, NASA]

“டெம்பெல் வால்மீனுக்குக் கிடைத்த அடி ஒரு பேரடி மட்டுமன்று! நாங்கள் நெடுங்காலம் வாதித்து வரும் ஆய்வுரைகளுக்கு ஓர் அரிய சோதனையாகவும் ஆயிற்று! வால்மீன்கள் வெறும் குப்பைப் புழுதிகள் கொண்டவை அல்ல! அங்குமிங்கும் சிதறிக் கிடக்கும் பனித்தளக் கட்டிகளின் களஞ்சியம் அல்ல! கரித் தூள்கள் நிரம்பிய மேற்தட்டுக்கு அடியே துளைகளுள்ள ஆர்கானிக்ஸ் பிண்டமும் (Porous Organic Mass), உறைந்த பனித்தளமும் அமைந்திருப்பதை வால்மீனின் ஆழ்குழி நிரூபித்துக் காட்டும்.”

டாக்டர் சந்திரா விக்கிரமசிங், பேராசிரியர் கார்டி·ப் பல்கலைக் கழகம், இங்கிலாந்து

Fig. 1A
Comets

“வால்மீன் ஒன்றைக் காணச் சென்றோம். அதன் துணுக்கு மாதிரிகளை ஆய்வுக்கு எடுத்து வந்திருக்கிறோம். இந்த விண்சிமிழின் உள்ளே இருப்பது எங்கள் விஞ்ஞானப் பொக்கிஷம்! பரிதி மண்டலத்தின் விளிம்பிலிருக்கும் மெய்யான வால்மீன் துணுக்குகளின் மாதிரிகளைக் கொண்டு வந்துள்ளது ஸ்டார்டஸ்ட் விண்சிமிழ் !”

டொனால்டு பிரெளன்லீ பணித்திட்ட பிரதம ஆய்வாளி [Donald Brownlee, Mission Principle Investigator (ஜனவரி 15, 2006)]

“ஸ்டார்டஸ்ட் விண்சிமிழ் யூடா பாலை மணலில் பாதுகாப்பாய் வந்திறங்கியது ஒரு மகத்தான விண்வெளி வெற்றிச் சாதனை! பரிதி மண்டல அண்டங்களின் தோற்ற அறிவைப் பெருக்கப் போகும் ஒரு மாபெரும் குறிப்பணி அது ”

கார்ல்டன் அல்லன் விஞ்ஞானி, நாசா ஜான்ஸன் விண்வெளி மையம் [Carlton Allen]

Fig. 1B
Various Asteroids

பரிதி மண்டலத்திலே பல்வேறு சிற்றுருவக் கோள்கள் !

நமது பால்வீதிப் பரிதி மண்டலம் ஒரு சிக்கலான, நூதனமான விண்வெளி அரங்கு ! அதில் சூரியனையும் சுற்றிவரும் பேருருவக் கோள்களையும் தவிர கோடான கோடிச் சிற்றுருவக் கோள்களும் (Asteroids) வால்மீன்களும், துணுக்குகளும் தூசிகளும் மண்டிக் கிடக்கின்றன ! அவை யாவும் பரிதி மண்டலம் 4.6 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தோன்றிக் கரும்பிண்டக் குழம்பில் கடைந்தெடுக்கப் பட்டு ஆதிகாலம் தொட்டு இருந்து வருபவை ! பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டில்தான் வானியல் நிபுணர்கள் சந்திரன்கள், வால்மீன்கள், சிற்றுருக் கோள்கள் (முரண்கோள்கள்) ஆகியவற்றை நோக்கிக் கணக்கிட்டு அட்டவணையில் இட்டார்கள். இப்போதும் அந்த முயற்சிகள் கடைப்பிடிக்கப்பட்டு புதுப்புது வால்மீன்கள், முரண்கோள்கள் எண்ணிக்கை மிகுந்து கொண்டே போனாலும், இன்னும் கண்டுபிடிக்க வேண்டியவை விண்வெளியில் எண்ணற்றவை காத்துக் கொண்டுள்ளன ! தற்போது அண்டக்கோள் விஞ்ஞானிகள் கண்ட சிற்றுருக் கோள்களின் பண்பாடுகளை ஆராய்ந்து அவற்றில் உள்ள ஒற்றுமை வேற்றுமை, உறவுகளைப் பதிவு செய்து வருகிறார்கள்.

Fig. 1C
Some Known Flyby Asteroids

உலக விஞ்ஞானிகள் இதுவரை [2007 ஆகஸ்டு] 330,000 சிற்றுருவக் கோள்களைப் பற்றி அறிந்திருக்கிறார்கள். அவற்றில் 129,000 எண்ணிக்கை நுண்கோள்கள் விளக்கமாக பெயர் இலக்கமுடன் பதிப்பாகியுள்ளன. அந்த வகையில் 13,000 முரண்கோள்கள் (Asteroids) ஆராயப்பட்டு பெயரிடப் பட்டுள்ளன. வானியல் விஞ்ஞானிகள் சூரிய மண்டலத்தில் ஒரு மைலுக்கு மேற்பட்ட அகலம் உடைய முரண்கோள்கள் சுமார் ஒரு மில்லியன் என்று மதிப்பீடு செய்கிறார். பல்லாண்டுகளாக வானியல் விஞ்ஞானிகள் வால்மீன்களையும், பல்வடிவக் கோள்களையும் (Comets & Asteroids) தனிப்பட்ட வகையாகக் கருதி வந்தனர். வால்மீன்கள் என்பவை ஈர்மையும், வாயுக்களும் உறைந்து கிடக்கும் பனிக்கோளங்கள் (Frozen Ice Balls of Moisture & Gases) ! எப்போதாவது அவை ஈர்ப்பு விசைத் தள்ளுதலில் பரிதி மண்டலத்தின் உள்ளே புகுந்து உன்னதமாய் ஒளிவீசும் வாலோடு சூரியனைச் சுற்றிச் செல்கின்றன ! ஆனால் முரண்கோள்கள் கரடுமுரடான பாறை வடிவுக் கோள்கள். அவற்றைப் பல்வடிவக் கோள்கள், சிற்றுருவக் கோள்கள், சின்னக் கோள்கள், நுண்ணுருக் கோள்கள் என்று பல பெயர்களில் குறிப்பிடுகிறார். முரண்கோள்கள் பெரும்பான்மையாகச் செவ்வாய்க் கோளுக்கும் வியாழக் கோளுக்கும் இடைப்பட்ட “முரண்கோள் வளையத்தைச்” (Asteroid Belt) சேர்ந்தவை.

Fig. 1D
Ceres & Eros Asteroids
& The Relative Sizes

முரண்கோள்களின் புதிரான பண்பாடுகள்

பெரும்பான்மையான முரண் வடிவமுள்ள சிறு கோள்கள் உருளைக் கிழங்கு போன்றவை ! வால்மீனைப் போன்று முரண்கோள் சூரிய மண்டலத்தில் பரிதியை நீள்வட்டத்திலோ பிறை வட்டத்திலோ (Parabola) விரி வட்டத்திலோ (Hyperbola) சுற்றி வராது ! வால்மீனைப் போல் மின் அயான்கள் கொண்ட ஒளிவீசும் நீண்ட வால் கிடையாது. இந்தக் கருத்துக்கள்தான் கடந்த 15 ஆண்டுகளாக (2007 அறிவிப்பு) உலக விஞ்ஞானிகளிடையே நிலவி வந்தன ! சூரிய மண்டலத்தில் டிரில்லியன் (Trillion is Million Million = 10^12) கணக்கில் வால்மீன்கள் உலவி வருகின்றன ! நீண்ட காலச் சுற்று விண்மீன்கள் “ஓர்ட் முகில் மந்தையில்” (Oort Cloud) உதித்து வெளிவருபவை என்று டச் வானியல் விஞ்ஞானி ஜான் ஓர்ட் (Jan Oort) (1900-1992) முதன்முதலில் கூறியவர். 200 ஆண்டுகளுக்கும் குறைந்த காலச் சுற்றுள்ள வால்மீன்கள் சற்று அருகில் நகர்ந்து வருபவை. பிறை வட்டத்திலோ அல்லது விரி வட்டத்திலோ பரிதியைச் சுற்றிவரும் வால்மீன்கள் ஒருமுறைதான் அவ்விதம் வருவது காணப்படும். அவை மீண்டும் சூரிய மண்டலத்தில் வராமல் இருண்ட விண்வெளியில் பயணம் செய்து எங்கோ மறைந்து போகின்றன !

Fig. 1E
Two Asteroid Belts

முரண்கோள்கள் உலோகம் கலந்த பாறை வடிவு கொண்டவை (Metallic Rocky Bodies). சூரியனைச் சுற்றி வரும் முரண்கோள்களில் வாயு மண்டலம் கிடையாது. அவை உருவத்தில் சிறியவை ஆதலால் புதன், சுக்கிரன், பூமி, நிலா, செவ்வாய் போன்ற அண்டக் கோள்கள் வகுப்பில் (Planet Category) சேர்த்துக் கொள்ளப்பட வில்லை ! பரிதியை முரண்கோள்கள் சுற்றி வரும் வட்டப் பாதைகள் 180 முதல் 370 மில்லியன் மைல் தூரத்தில் இருக்கும் வளையத்தில் (Asteroid Belt) உள்ளன. பிள்ளைப் பிரபஞ்ச காலத்தில் 4.6 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு சூரிய மண்டலத் தோற்றத்தின் ஆரம்ப காலத்தில் அண்டக் கோள்கள் உண்டான போது அவை யெல்லாம் தோன்றியவை.

பரிதி மண்டலத்தின் முரண்கோள்கள் அனைத்தையும் சேர்த்தால் அவற்றின் மொத்த நிறை 930 மைல் (1500 கி.மீ.) விட்டமுள்ள ஒரு கோளத்தில் அடங்கும் என்று மதிப்பீடு செய்யப்படுகிறது ! அந்த நிறை நிலவின் பாதி அளவுக்கும் குறைந்தது. 1801 இல் முதன்முதலில் 600 மைல் (1000 கி.மீ) விட்டமுள்ள “செரிஸ்” (Asteroid Ceres) முரண்கோள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது.

Fig. 1F
Main Asteroid Belt

அடுத்து 150 மைல் விட்டமும் அதற்கு மேற்பட்ட விட்டமும் உள்ள 16 முரண்கோள்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன. பெரும்பான்மையான முரண்கோள்கள் நிலையான சுற்று வீதியில் பூமியைப் போல் அதே திசையில் சூரியனைச் சுற்றி வருகின்றன. ஒருமுறைப் பரிதியைச் சுற்றிவரும் அவற்றின் சுற்றுக் காலம் சுமார் 3 முதல் 6 வருடங்கள் !

வால்மீன்களை ஒத்த புதிரான முரண்கோள்கள் கண்டுபிடிப்பு !

1980-1990 ஆண்டுகளில் வானியல் விஞ்ஞானிகள் வால்மீனுக்கும் முரண்கோளுக்கும் வேறுபாடு உள்ளனவா என்று ஆராய்ந்து வந்தார்கள். இரண்டும் வேறானவை என்னும் மரபியல் கோட்பாடு மாறும்படிச் சவாலாகச் சில முரண்கோள்கள் நடந்து கொண்டன ! கீழே காணப்படும் மூன்று சான்றுகள் மூலம் வால்மீன்களுக்கும், முரண்கோள்களுக்கும் உடன்பாடு இருப்பது வியப்பாகத் தெரிய வந்தது !

1. வில்ஸன்-ஹார்ரிங்டன் (இலக்கம் : 4015) (4015 Wilson-Harrington Comet) 1949 இல் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட வால்மீன் அது ! 1979 இல் அது மீண்டும் காணப்பட்ட போது ஒரு முரண்கோளாக அறியப்பட்டது !

Fig. 1G
Kuiper Belt & Oort Cloud
For Comets

2. சிரான் (இலக்கம் : 2060) (2060 Chiron Asteroid of Centaur Class) : 1977 இல் அமெரிக்க வானியல் விஞ்ஞானி சார்லஸ் கௌவால் (Charles Kowal) பலோமர் நோக்ககத்தின் மூலம் கண்டுபிடித்த சிரான் முரண்கோள் “சென்டார்ஸ்” வகுப்பைச் சேர்ந்தது ! அதன் சுற்று வீதி சனிக் கோளுக்கும் யுரேனஸ் கோளுக்கும் இடைப்பட்டது ! அதை 1988 இல் மீண்டும் உற்று நோக்கும் போது விந்தையாகவும் புதிராகவும் வால்மீன் போல் ஒளிவீச்சு வெடித்தெழுவது காணப்பட்டது !

23. அடுத்து எசிகிலஸ் (இலக்கம் : 60558) (60558 Echeclus – Asteroid of Centaur Class) : 2000 இல் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட முரண்கோளை மீண்டும் 2005 இல் ஆழ்ந்து நோக்கிய போது அது மங்கிய ஒளியுள்ள தலைக்கரு (Faint Cometary Coma) கொண்ட வால்மீனாக அறியப்பட்டது.

முரண்கோள்களைப் பற்றி விஞ்ஞானிகள் அறிந்தவை

இதுவரை மூன்று முறைகளில் நாசா, ஈசா விஞ்ஞானிகள் முரண்கோள்களை ஆரய்ந்துள்ளார்.

1. பூமியிலிருந்து தூரத்து நோக்குளவு முறை (Earth-Based Remote Sensing Method)

2. முரண்கோளைச் சுற்றி காலிலியோ விண்கப்பல் பெற்ற சுழல் உந்துவிசை (Galileo Spaceship Flybys)

Fig. 2
Inner & Outer Planets in
Solar System

3. ஆய்வகத்தில் எரிகற்கள் சோதிப்பு (Laboratory Analysis of Meteorites)

முரண்கோள்கள் சூரிய ஒளியைப் பிரதிபலிக்கும் அளவு வீதத்தின் (Albedo) மூலம் அவற்றின் இன வகுப்புகள் பிரிக்கப்படுகின்றன. வெண்மைப் பிரதிபலிப்பு 1 ஆகவும், கருமையின் பிரதிபலிப்பு 0 ஆகவும் மதிப்பிடப்படும்.

பெரும்பான்மையான முரண்கோள்கள் ஒளிப் பிரதிபலிப்பை மதிப்பீடாக எடுத்துக் கொண்டு மூன்று வகையில் பிரிபடும்:

1. C-Type (Carbonaceous Type) கரி வகை மாதிரி : 75% முரண்கோள்கள் இந்த வகையைச் சார்ந்தவை. மிகக் கறுப்பு நிறத்தில் உள்ளவை. ஒளிப் பிரதிபலிப்பு வீதம் : (0.03 – 0.09). இவற்றில் உள்ள கலப்பு மூலகங்கள் சூரியனில் இருப்பதை ஒத்திருப்பவை (ஹைடிரஜன், ஹீலியம், மற்ற ஆவி வாயுக்கள்) முக்கிய வளையத்தில் புற அரங்குகளில் (Outer Regions of the Main Asteroid Belt) உள்ளவை.

2. S-Type (Silicaceous Type) கல் வகை மாதிரி : 17% முரண்கோள்கள் இந்த வகையைச் சேர்ந்தவை (Inner Asteroid Belt). முதல் மாதிரியை விட ஒளிப் பிரதிபலிப்பு கொண்டவை : (0.10 – 0.22) இவற்றில் உள்ள கலப்பு மூலக்கூறுகள்: உலோகம், இரும்பு மெக்னீஷியம் ஸிலிகேட். அவை உட்புற வளையத்தில் சுற்றி வருபவை.

Fig. 3
Two Known Comets

3. M-Type (Metallic Type) கனிம வகை மாதிரி : 8% இவை முதலிரண்டும் போக மிஞ்சிய முரண் கோள்கள் இவை. ஒளிப் பிரதிபலிப்பு : 0.10 -0.18) கலப்பு மூலகங்கள் பொதுவாக இரும்பு உலோகம். இந்த வகை முரண்கோள்கள் நடு வளையத்தில் சுற்றி வருபவை.

பூமியின் சுற்றுவீதியைக் குறுக்கிடும் முரண்கோள்கள் & விபத்துகள்

முக்கிய வளையத்திலிந்து வெளியேறிய முரண்கோள்களின் துணுக்குகள் “பூமிக்கருகிய முரண்கோள்களாய்” (Near Earth Asteroids) உலவி வருகின்றன. பூமிக்கருகிய முரண்கோள்களில் மூன்று வகைகள் உள்ளன.

1. அமார்ஸ் வகை (Amors) : செவ்வாய்க் கோளின் சுற்று வீதியைக் குறுக்கிடும் 1221 முரண்கோள்கள். ஆனால் இவை பூமியின் சுற்று வீதியை நெருங்கா. ஈராஸ் (Eros Asteroid) எனப்படும் முரண்கோள் அமார்ஸ் வகையச் சேர்ந்தது.

Fig. 4
Asteroid Hitting the Earth

2. அப்பெல்லோஸ் வகை (Apollos) : பூமியின் சுற்று வீதியைக் குறுக்கிடும் முரண்கோள்கள்.
சுற்றுக் காலம் ஓராண்டுக்கு மேலானது. ஜியோகிர·பாஸ் (Geographos Asteroid) எனப்படும் முரண்கோள் வகையைச் சேர்ந்தது.

3. அதென்ஸ் வகை (Atens) : பூமியின் சுற்று வீதியைக் குறுக்கிடும் முரண்கோள்கள். ஆனால் சுற்றுக் காலம் ஓராண்டுக்கும் குறைந்தது. ரா-ஸ்லாம் முரண்கோள் இந்த வகையைச் சேர்ந்தது. (Ra-Shalom Asteroid).

பரிதி மண்டலம் தோன்றிய காலத்திலிருந்து அநேக விண்கற்கள், முரண்கோள்கள் பூமியையும், நிலவையும் தாக்கி வந்துள்ளன ! நமக்குத் தெளிவாகத் தெரிந்த சான்று 65 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு 6 மைல் (10 கி.மீ) அகற்சியுள்ள ஒரு முரண்கோளோ அல்லது வால்மீனோ

Fig. 5
About Comets

பூமியைத் தாக்கிப் பிரளயக் கொந்தளிப்பு உண்டாகி ஏற்பட்ட பேரழிவில் கோடான கோடி டைனோஸார்ஸ் விலங்குகள் உட்படப் பல்வேறு உயிரினங்கள் மடிந்தன ! 1908 ஜன் 30 ஆம் தேதி 330 அடி அகலம் உள்ள (100 மீடர்) ஒரு முரண்கோள் மனிதச் சந்ததி தடம் வைக்காத சைபீரியாவின் துங்குஸ்கா (Tunguska in Siberia) என்னும் இடத்தில் விழுந்து வெடித்தது ! அதனால் அரை மில்லியன் ஏக்கர் காடுகள் சிதைந்து போயின ! சமீபத்தில் (மார்ச் 23, 1989) கால் மைல் அகல (400 மீடர்) முரண்கோள் பூமிக்கு 400,000 மைல் அருகே நெருங்கியது ! விஞ்ஞானிகள் நேராத அந்த விபத்தின் பரிமாணத்தை மதிப்பிட்டார் : 50 மில்லியன் டன் எடையோடு மணிக்கு 46,000 மைல் (74,000 கி.மீ/மணி) வேகத்தில் செல்லும் அந்த முரண்கோளும், பூமியும் விண்வெளியில் ஒரே இடத்தைக் கடந்தன – அதிர்ஷ்ட வசமாக 6 மணிநேரத் தாமதத்தில் !

Fig. 6
Comets Parts

பூமியில் உயிரினப் பயிரின மூலத்தைத் தெளித்த வால்மீன்கள்

பூமியில் பல மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு பயிரினங்கள், உயிரினங்கள் ஆகியவை தோன்றுவதற்கு வேண்டிய ஆர்கானிக் மூலவிகளைப் புவிமீது கொட்டியவை வால்மீன்கள் என்னும் கருத்தை வானியல் விஞ்ஞானிகள் கூறி வருகிறார்கள். 3.9 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னதாக வால்மீன்கள், பல்வடிவக் கோள்கள் (முரண்கோள்கள்) [Asteroids] ஆகியவைப் பெருமளவில் மோதிச் சிதைவாகி நின்று போன காலநிலை வந்தது என்று அண்டக் கோள்களின் வரலாற்றுப் பதிவுகளில் காணப்படுகிறது. ஏறக்குறைய அதே யுகத்தில்தான் புவியில் உயிரினமும், பயிரினமும் தோன்றின என்றும் ஊகிப்படுகின்றது. நீர்க் களஞ்சியமும், கார்பன் சார்ந்த மூலக்கூறுகளும் [Carbon Based Molecules] பேரளவில் சேமித்துள்ள வால்மீன்கள், முன்பு ஒரு காலத்தில் பூகோளத்துக்கு வாரி வாரி வழங்கி வந்துள்ளன என்று வானியல் விஞ்ஞானிகள் கூறுகிறார்கள். வால்மீன்களில் எடை நிறையில் 50% நீர், (10%-20%) கார்பன் சார்ந்த பண்டங்கள் இருக்கலாம் என்று தற்போது ஊகிக்கப் படுகிறது. வால்மீன்கள் இவ்விதம் பூமியில் உயிரனங்கள், பயிரினங்கள் ஆகியவற்றைத் தோற்றுவிக்கும் படைப்புக் கோள்களாக இருந்திருக்கலாம் என்பதை ஸ்டார்டஸ்ட் விண்சிமிழ் பிடித்து வந்த மாதிரிகள் நிரூபிக்க உறுதியான வாய்ப்புகள் உள்ளன!

Fig. 7
Kuiper Belt & Oort Cloud -2

வால்மீன் விண்துகள் திட்டத்தின் குறிக்கோள் என்ன ?

2005 ஜூலையில் வால்மீன் ஆழ்குழித் திட்டம் [Deep Impact Program] நிறைவேறி வால்மீன் உடம்பில் என்ன என்ன பூர்வீகப் பண்டங்கள் புதைந்துள்ளன என்று விஞ்ஞானிகள் உளவிக் கண்டார்கள். 2004 செப்டம்பர் 9 ஆம் தேதி, பரிதியின் தூள்களை வெற்றிகரமாகப் பற்றி வந்த ஜெனிஸிஸ் விண்சிமிழ் [Genesis Solar Particles Program], இறுதி வேளையில் பாராசூட் குடை விரிக்க முடியாமல் யூடா பாலை மணலில் விழுந்து உடைந்து போனது! அதன் பிறகு வால்மீன் வொயில்டு -2 திட்டம் [Stardust: Comet Wild-2 Program] வெற்றிகரமாய் நிறைவேறி, விண்சிமிழ் வால்மீனின் தூள்களை மடியில் பிடித்துக் கொண்டு பாதுகாப்பாய், யூடா பாலை மணலில் குடைபிடித்து வந்திறங்கியது!

4.6 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தோன்றியதாகக் கருதப்படும் பரிதி மண்டல அண்டங்களை வடிவாக்கிய மூலப் பண்டங்களான பூர்வீகப் பச்சை மாதிரியை வொய்ல்டு-2 வால்மீன் கொண்டுள்ளதாக ஊகிக்கப் படுகிறது. மேலும் அண்டங்கள் உண்டாவதற்கு முன்பே கிடந்த பழுதுபடாத பண்டைய மாதிரித் தூள்களையும் வொய்ல்டு-2 வால்மீன் பெற்றிருக்கலாம் என்றும் விஞ்ஞானிகள் நம்புகிறார்கள். 2006 ஜனவரி 15 ஆம் தேதி, அதிகாலையில் மணிக்கு 29,000 மைல் வேகத்தில் மீண்டு, யூடாவின் ஸால்ட் லேக் சிட்டிக்கு 100 மைல் தூரத்தில் உள்ள பாலை மணலில் குடை பிடித்திறங்கிய விண்சிமிழின் மாதிரிகளை உளவு செய்ய, ஹெலிகாப்டரில் ஹ¥ஸ்டன் ஜான்ஸன் விண்வெளி ஆய்வு மையத்துக்குக் [Johnson Space Center, Houston Texas, USA] கொண்டு செல்லப் பட்டது! அந்த மாதிரித் துணுக்குகளில் மயிரளவுக்கும் குன்றிய சுமார் ஒரு மில்லியன் வால்மீன் தூள்கள் பிடிபட்டிருக்கும் என்று மதிப்பீடு செய்யப்பட்டது!

Fig. 8
Japans Space Probe to Asteroid

முரண்கோள் தள மண்ணை எடுத்து மீளும் ஜப்பான் விண்ணுளவி

2009 பிப்ரவரி 5 ஆம் தேதி ஜப்பானின் “ஹயபூஸா” விண்ணுளவி (Hayabusa Space Probe) உருளைக் கிழங்கு வடிவான இடோகாவா முரண்கோளில் (Asteroid Itokawa) தடம் வைத்துத் தளமண்ணை அள்ளிக் கொண்டு மீள்கிறது என்னும் மகத்தான ஒரு விண்வெளிச் செய்தியை “ஜப்பான் விமான விண்வெளித் தேடல் ஆணையகம்” (JAXA -Japan Aerospace Exploration Agency) வெளியிட்டது. 2003 மே மாதத்தில் அந்த விண்ணுளவி 180 மில்லியன் மைல் தூரத்தில் உள்ள இடோகாவா முரண்கோளைத் தொட்டு வர ஏவப்பட்டது ! விண்ணுளவி 2005 இல் இடோகாவாவில் இறங்கியது. ஏவிய சில மாதங்களுக்குள் விண்ணுளவிக் கருவிகளில் சில பழுதாகிப் பல்வேறு இயக்கங்கள் தடைப்பட்டு இடோகாவாவில் அது இறங்குமா அப்படி இறங்கிய பின் தளமண் மாதிரியை சுரண்டிச் செல்லுமா என்று ஐயங்களை உண்டாக்கியது. மேலும் விண்ணுளவியின் மூன்றில் இரண்டு முக்கியத் “தளநிலைக் கட்டுப்பாடுச் சமன் குமிழ்கள்” (Attitude Controlling Gyroscopes) பழுதாயின ! அத்துடன் எரிபொருள் கசிவு வேறு. மின்னலைத் தொடர்பும் தடுமாறியது ! இப்போது ஒருவகையில் அது மீண்டு திரும்பினாலும் மண் மாதிரியை எடுத்திருக்கிறதா வென்னும் சந்தேகம் ஜப்பான் விஞ்ஞானிகளிடையே இருந்து வருகிறது ! விண்ணுளவி 2010 ஜூன் மாதம் ஜப்பானுக்கு மீளப் போவதாய் எதிர்பார்க்கப் படுகிறது. அந்த மீட்சி வருகையின் சமயத்தில்தான் மாதிரி எடுத்ததும் எடுக்காததும் நிச்சயமாக அறியப்படும் ! இறங்கும் போது மண்மாதிரி இல்லாமல் போனாலும் விண்ணுளவி முதன்முதல் முரண்கோளில் தடமிட்டு மீண்ட பெருமை ஜப்பான் தேசத்துக்குக் கிடைப்பது நிச்சயம் !

(தொடரும்)

++++++++++++++++++++++++++
தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines. Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – How are Comets & Asteroids Related ? and How Many Asteroids are Locked up in the Kuiper Belt ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition -Exploring the Early Universe By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40207071&format=html [வால்மீன் கட்டுரை: 1]
21 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40703011&format=html [வால்மீன் கட்டுரை: 2]
22 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40703083&format=html [வால்மீன் கட்டுரை: 3]
23 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40703151&format=html [வால்மீன் கட்டுரை: 4]
24 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40507071&format=html [வால்மீன் கட்டுரை: 5]
25 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40507151&format=html [வால்மீன் கட்டுரை: 6]
26 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40601202&format=html [வால்மீன் கட்டுரை: 7]
27 ScienceInfo.Com – Closest Planetary System Has Two Asteroid Belts [Oct 29, 2008]
28 NASA Report on Asteroids [August 22, 2008]
29 NASA & ESA Prioritize Outer Planet Missions [February 18, 2009]
30 Japanese Asteroid Probe [Beleaguered] Headed Home After Scooping its Sample By : Tariq Malik (February 5, 2009]

(தொடரும்)

******************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (February 19, 2009)

சி. ஜெயபாரதன் B.E. (Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

சூட்டு யுகப் பிரளயத்தை
மூட்டி விடுவது
சூரியத் தீக்கதிர்களா ?
கிரீன் ஹவுஸ் விளைவில்
திரண்டெழும்
கரிப்புகை வாயுக்களா ?
ஓஸோன் குடையில் விழும்
ஓட்டைகளா ?
பூமியைச் சூடாக்குபவை
வாயு மண்டலத்தில்
முகில் மந்தை உண்டாக்கும்
அகிலக் கதிர்களா ?
அந்த அக்கினிப் பூக்களா ?
அல்லது
பம்பரமாய்ச் சுற்றும் பூமியின்
அச்சாணி கோணிச்
சரிந்து போனதா ? அல்லது
எரிமலை கக்கிடும்
கரிப்புகை மண்டலமா ?
ஆண்டு தோறும்
நீண்ட மலைத் தொடர்
மரக் காடுகள்
எரிந்து புகை மூட்டம்
எழுப்புவதா ?
பனி யுகமும் கனல் யுகமும்
மீளும் சுற்றில்
பரிதி வெப்பத் தாக்கித்
திரிபு அடைவதா ?

Fig. 1
Are Comic Rays the Cause of
Global Warming ?

“சூரியப் புயலடிப்புத் தீவிரத்துக்கு ஏற்ப அகிலக் கதிர்த் துகள்கள் பல்வேறு அதிர்வுகளில் எல்லாக் கோள்களையும் தாக்கி வருவதால் நமது பூமிக் கோளில் ஒப்பிய உயரத்தில் முகில் மண்டலங்கள் உண்டாகும். தற்போதைய ஆய்வு போல் முந்தைய ஆராய்ச்சி அத்தகைய முகில் கவசம் உயரத்துக்கு ஏற்பத் தோன்றும் என அறிவிக்க வில்லை ! சீரிய ஏற்பாட்டில் அமையும் முகில் கவசங்கள் பூகோளச் சூடேற்றப் போக்கை எப்போதும் மாற்றிவிடும் ! அதாவது அகிலக் கதிர்கள் தூண்டும் முகில் கவசங்களின் மாறுதல் அமைப்புதான் சூரியனையும் காலநிலைத் திரிபையும் இணைக்கும் நீண்ட காலத் தேடல் இயக்கமாகக் கருதப்படுகிறது.”

·பாங்குவன் யூ (Fangqun Yu) (State University of New York & Albany) (July 2002)

பூகோளக் காலநிலை வேறுபாடுகளை அறியச் செய்யப்படும் மின்கணனி முன்னறிவிப்புகள் (Computer Forecasts) நம்பத் தக்கவை அல்ல ! இந்த யுகம் “அகிலக் கதிர்வீச்சுக் காலநிலையியல்,” “காலாக்ஸி பௌதிகத் துறைகளில்” (Cosmo-Climatoloy & Galactic Physics) பெரும் புரட்சி செய்திருக்கிறது ! பூமியின் தட்ப-வெப்ப மாறுதல்கள் அறியும் “காலநிலை விஞ்ஞானம்” (Climate Science) வெறும் கிரீன் ஹவுஸ் வாயுக்களின் சேமிப்பில் வடிக்கப் படுகிறது என்பது நேர்மையான விஞ்ஞான மில்லை !

நைஜெல் கால்டர் (Co-Author “The Chilling Stars – A New Theory of Climate Change.”)


Fig. 1A
Cosmic Ray Shower &
Global Warming Trend

“2500 எண்ணிக்கைக்கு மேற்பட்ட விஞ்ஞானிகள் மீறிச் செல்லும் உஷ்ணம் தாக்கிப் பாதிக்கப்படும் உலக அரங்குகளில் விளையப் போகும் தீங்குகளைத் தெளிவாக உளவி ஆராய்ந்திருக்கிறார்கள். அவரது ஆய்வுகளில் ஏறிடும் உஷ்ணத்தால் மாந்தருக்கும் மற்றப் பயிரின உயிரினங்களுக்கும் ஏற்பட விருக்கும் பேரிழப்புகள், பேரின்னல்கள் விளக்கப்பட்டு, வெப்பச் சீற்றத்தின் பாதிப்புகளை எவ்விதம் தவிர்க்கலாம் அல்லது குறைக்க முற்படலாம் என்றும் கூறப்பட்டுள்ளது! வெப்பச் சீற்றம் என்பது நம்மைப் பாதிக்கப் போகும் ஒரு மெய்நிகழ்ச்சி என்பதும் உறுதியாக்கப் பட்டது! அந்த பேராபத்திற்கு மனிதரின் பங்களிப்பு உண்டு என்பதும் தெளிவாக்கக் கூறப் பட்டிருக்கிறது.”

உள்நாட்டுக் காலநிலை மாறுபாட்டு அரங்கம் [Intergovernmental Panel for Climate Change (IPCC) April 2, 2001]

“கடந்த 2000 ஆண்டுகளுக்கு முன்பிருந்ததை விடத் தற்போது பூமண்டலம் சூடேறி விட்டதென்று, ஆழ்ந்து செய்த காலநிலை வரலாற்று ஆராய்ச்சிகள் எடுத்துக் கூறுகின்றன! அதற்குக் காரணம் ஓரளவு இயற்கைச் சம்பவங்களே தவிர, மனிதரியக்கும் தொழிற்சாலை வெளியேற்றும் துர்வாயுக்கள் அல்ல என்று கூறும் மறுப்புவாதிகள் கொள்கைக்கு எதிர்ப்புத் தரும் முறையில் பறைசாற்றப் படுகிறது.”

இயான் ஸாம்பிள் [Ian Sample, “Not Just Warmer: It’s the Hottest for 2000 Years” Guardian Unlimited (Sep 1, 2003)]


Fig. 1B
Solar Cycles

“3000 ஆண்டுகளாகக் கனடாவின் வடகோடி ஆர்க்டிக் பகுதியில் துருத்திக் கொண்டிருந்த ஒரு பூதகரமான பனிக்குன்று, கடந்த ஈராண்டுகளாகப் பூகோளச் சூடேற்றத்துக்குப் புதிய சான்றாக உடைந்து கடலில் சரிந்து கரைந்து விட்டது. ஆர்க்டிக் பகுதியின் மிகப் பெரும் பனியுடைப்பு எனக் கருதப்படும் அந்த புராதன பனிமதில் சிதைவுக்கு, நூறாண்டு காலமாகப் படிப்படியாய் ஏறிய வெப்ப மிகுதியும், 1960 ஆண்டு முதல் விரைவாக எழுந்த வெப்பப் பெருக்கமுமே முக்கிய காரணங்கள் என்று ஆய்வாளர் கூறுகிறார்!”

ஆன்டிரூ ரெவ்கின் [Andrew Revkin, The New York Times (23 September 2003)]

“வெப்பச் சீற்றத்தால் விளையப் போகும் பிரளயச் சீர்கேடுகள் தீர்க்க தரிசிகளின் முன்மொழி எச்சரிக்கை யில்லை! மாந்தரை மெய்யாகத் தாக்கப் போகும் இயற்கையின் கோர நிகழ்ச்சிகள்.”

ஆஸ்டிரிட் ஹைபெர்க் [அகில நாட்டுச் செஞ்சிலுவைச் சங்க அதிபதி (23 ஜூன் 1999)]


Fig. 1C
Reconstructed Temperature

பூகோளத்தைச் சூடேற்றும் மூலக் காரணங்கள் மூன்று !

21 ஆம் நூற்றாண்டின் முக்கியப் பிரச்சனைகளில் ஒன்று பூகோளச் சூடேற்றம் (Global Warming). அதன் மூல காரணங்களை நூற்றுக் கணக்கான உலக விஞ்ஞானிகள் தொடர்ந்து ஆராய்ந்து வருகிறார்கள். அவற்றுள் முக்கிய காரணமாக மனித இனமும், தொழிற் துறைகளும் அனுதினம் உண்டாக்கி வரும் “கிரீன் ஹவுஸ் வாயுக்கள்” (பெரும்பான்மையாக கார்பன் டையாக்ஸடு வாயு) என்று தீர்மானம் செய்யப்பட்டுள்ளது. அதற்கு “ஹாக்கி விளையாட்டுத் தண்டு போல்” உள்ள உஷ்ணப் பதிவுகளை (Hockey Stick Temperature Chart) வரைந்து காட்டி வெர்ஜீனியா பல்கலைக் கழகப் பேராசியர் மைக்கேல் மான் (Michael Mann) அதை முதலான காரணமாகக் கூறுகிறார்.

ஆனால் அந்த முடிவைச் சவாலாக ஏற்றுக் கொண்டு தர்க்கமிடுவாரும் புறக்கணிப்பாரும் பலர் இருக்கிறார்கள். பூகோளச் சூடேற்றத்துக்குக் கிரீன் ஹவுஸ் வாயுக்கள் மட்டும் அல்ல, வேறு மூலக் காரணங்களும் இருப்பதாகக் கூறுவோரும் இருக்கிறார். அதில் இரண்டாவது காரணம் : பிரபஞ்சத்தின் காலாக்ஸி விண்மீன்கள் தோற்ற மூலத்தால் (Stellar Origin) பூமி சூடாகிறது என்று டாக்டர் சூன், டாக்டர் பலிவுனாஸ் (Dr. Soon & Dr. Baliunas) இருவரும் 2003 ஆம் ஆண்டில் வெளியான “காலநிலை வரலாறும் சூரியனும்” என்னும் விஞ்ஞான வெளியீட்டில் கூறியிருக்கிறார்கள்.

Fig. 1E
Atmospheric CO2 Change

தர்க்கத்தில் மூன்றாவது காரணமாக ஜெரூஸலம் பௌதிகக் கூடத்தின் வானியல் பௌதிக விஞ்ஞானி டாக்டர் நிர் ஷாவிவ் (Nir Shaviv) ஆட்டவா பல்கலைக் கழகத்தின் பூகோள இரசாயனப் பேராசிரியர் யான் வைஸெர் (Jan Veiser) இருவரும் பூகோளச் சூடேற்றத்தைப் பெருமளவில் பாதிப்பவை பூமியில் பொழியும் அகிலக் கதிர்கள் (Cosmic Rays) என்று அறிவித்தனர். அகிலக் கதிர்கள் என்பவை பொதுவாகப் புரோட்டான், எலெக்டிரான்கள் கொண்ட அணுக்கருக்கள் (Atomic Nuclei). அவை பூமியின் வாயு மண்டலத்தை உயர்ந்த சக்தியோடு மோதுகின்றன. அவ்விதம் தாக்கி வாயு மண்டல மூலக்கூறுகள் வெளியேறிப் பெரும்பான்மை சக்தி வெப்பமாக விடுவிக்கப் படுகிறது. பூகோளச் சூடேற்றம் என்பது மனிதன் உண்டாக்கிய நிகழ்ச்சியன்று ! அது பிரபஞ்சத்தில் சுற்றி மீளும் ஓர் இயற்கை நிகழ்ச்சியாகும் என்பது அவரது முடிவு !

பூமியில் பொழியும் அகிலக் கதிர்களின் போக்கு

வரைபடத்தைப் பாருங்கள் : பூமியில் விழும் “அகிலக் கதிர்களின் திரட்சி” (Cosmic Ray flux) மிகையாகும் போது, பூகோளத்தின் உஷ்ணம் இறங்குகிறது ! அதுபோல் அகிலக் கதிர்களின் திரட்சி குறைவாகும் போது பூகோளத்தின் உஷ்ணம் ஏறுகிறது. அகிலக் கதிர்களின் திரட்சி அளவு மாறு படுவதற்குப் பல காரணங்கள் உள்ளன. ஒரு காரணம் சூரியப் புயல் !

Fig. 2
Green House Gases Effect

பூமியைப் பொருத்த மட்டில் “சூரியப் புயல்” (Solar Wind) மாறுபாடு புரியும் ஒரு விண்ணியல் நிகழ்ச்சியாய்க் கருதப்படுகிறது. விண்வெளியில் சூரியப் புயல் அடிப்புச் சமயங்களில் பூமியின் மேல் பொழியும் அகிலக் கதிர்களின் எண்ணிக்கைக் குறைகிறது. சூரியப் புயல் அடிப்புப் பலவீனமாகும் போது அகிலக் கதிர்களின் திரட்சி மிகையாகிறது. அப்போது அதற்கேற்ப பூமியின் சூடேற்றமும் மாறுபடுகிறது !

அண்டவெளியில் அகிலக் கதிர்களின் திரட்சிப் போக்குகளை அனுதினமோ, மாதத்திலோ அல்லது வருடமாகவோ கண்காணித்துக் கணக்கெடுத்துப் பதிவு செய்யலாம். குறிப்பிட்ட கால ஆண்டுகளுக்கு இடையே விஞ்ஞானிகள் பூமியில் வீழ்ந்த அகிலக் கதிர்த் திரட்சியானது கீழ் உயர வாயு மண்டலத்தில் ஆக்கிய மேகக் கவசத்தை (Cloud Cover in the Lower Atmosphere) கணித்திட முடியும். சுருக்கமாகச் சொன்னால் மிகையான அகிலக் கதிர் திரட்சி மிகையான மேக மண்டலத்தை உண்டாக்கி சூரிய வெப்பத்தை திருப்பி மேலே எதிரனுப்பும் ! அதாவது மிகையான மேக மண்டலம் பூகோளச் சூடேற்றத்தைக் குறைக்கும். அதுபோல் அகிலக் கதிர் திரட்சி குறையும் போது மேக மண்டலத் தோற்றம் குறைந்து சூரிய வெப்பம் மிகையாகப் பூமியைச் சூடேற்றுகிறது.

Fig. 3
Intergalactic Cosmic Ray Effect

முகில் கவசம் கூடும் போதோ அல்லது குன்றும் போதோ அந்த மாறுதல் பூமியின் “பரிதி ஒளிப் பிரதிபலிப்பைப்” (Earth’s Albedo) பாதிக்கிறது ! சூரிய ஒளி முகில் மண்டலத்தைத் தாக்குக் போது ஓரளவு சூரிய சக்தி (சூரிய வெப்பம்) பிரதிபலித்துத் திருப்பி விண்வெளியில் அனுப்பப் படுகிறது. மேகக் கவசங்கள் கூடுதலாக இருந்தால் மிகையான சூரிய வெப்பம் பிரதிபலித்துத் திருப்பப் படுகிறது. அப்போது உஷ்ணம் குன்றி பூகோளச் சூடேற்றம் தணிகிறது.

வரைபடத்தில் கார்பன் டையாஸைடு (CO2) அளவைப் பொதுவான கண்ணோட்டத்தில் பார்த்தால் பூகோளம் சூடேறப் பெரும்பான்மைக் காரணம் CO2 என்பது தெளிவாகத் தெரிகிறது. மிகையான CO2 சேரும் போது பூமியில் சூடேற்றம் மிகுதியாக ஏறுகிறது. அப்படியானால் பூர்வ வரலாற்று உஷ்ணக் கணக்கீடுகளோடு (Phanerozoic Temperature Measurements) ஒப்பிட்டால் CO2 அளவு மாறுபட வேண்டுமல்லவா ? அவ்விதம் மாறவில்லை என்பது இங்கே குறிப்பிடத் தக்கது. CO2 அளவுகள் உஷ்ணப் பதிவுக் கோட்டுக்கு ஒப்பாக ஏறாமல் தணிகின்றன. ஷாவிவ்-வைஸெர் வெளியீட்டின்படி CO2 பூகோளச் சூடேற்றத்துக்குப் பங்கேற்றாலும் அந்த மதிப்பளவு முன்பு எண்ணயதை விடக் குறைந்ததாகவே கருதப்படுகிறது !

Fig. 4
New Theory of Global Warming

கால நிலைக் கோளாறை விளக்க ஒரு புதிய நியதி !

“பூகோளச் சூடேற்றம்” ஓர் விஞ்ஞான நிகழ்ச்சி என்பது சமீபத்தில் (செப்டம்பர் 2007) கண்டுபிடிக்கப்பட்டு வெளியான ஒரு தகவல் மூலம் தெரிகிறது ! மனிதர் உற்பத்தி செய்யும் கிரீன் ஹவுஸ் வாயுக்கள் ஓரளவு வெப்ப ஏற்றத்துக்கு உதவினாலும் பெரும்பான்மை விளைவு இயற்கையின் கோளாறுகளால் நிகழ்கிறது. ஹென்றிக் ஸ்வென்ஸ்பார்க் & நைஜெல் கால்டர் எழுதிய புதிய நூலில் சூரிய மண்டலம் அகிலக் கதிர்வீச்சுடன் இயங்கிக் கொள்ளும் போது தோன்றும் பூகோளச் சூடேற்ற விளைவுகளைப் பற்றிக் கூறுகிறார். அவர்கள் ஆராய்ச்சிகள் புரிந்த ஆய்வுக்கூடம் : டேனிஷ் தேசீய விண்வெளி மையம். ஸ்வென்ஸ்மார்க் முயற்சிகள் கோடான கோடி ஆண்டுகளாக நிகழ்ந்து வரும் அகிலக் கதிர்வீச்சு, சூரியப் புயல் வேறுபாடு, முகில் மந்தை அமைப்பாடு, பூகோள வெப்ப ஏற்ற இறக்கம் ஆகியவற்றுக்குள் இருக்கும் ஓர் உடன்பாட்டு இயக்கத்தைக் கண்டறிந்தன !

Fig. 5
Solar Radiation Effect

அந்த நூலின் முன்னுரையில் “சூரியப் புயலைக்” கண்டுபிடித்த விஞ்ஞானி யுஜீன் பார்க்கர் பின்வருமாறு எழுதியிருக்கிறார். “ஸ்வென்ஸ்மார்க் பூகோளச் சூடேற்ற வெப்பக் கட்டுப்பாட்டில் முகில் மண்டலக் கவசத்தின் முக்கியத்துவத்தைப் பற்றிச் சொல்லி இருக்கிறார். ஏனெனில் சூரியன் வெளிவிடும் ஒளிக்கற்றை முகில் கூட்டம்தான் பிரதிபலிக்க வைத்து திருப்பி அனுப்புகின்றன ! மேலும் அவர் கண்டது முகில் மண்டலத்தை உண்டாக்கும் நீர்த் துளிகள் பெரும்பான்மையாக “அயனிகள்” எனப்படும் மின்கொடை ஏறிய துகள்கள் (Ions or Charged Particles) ! அந்த மின் அயனிகளை உண்டாக்குபவை அண்டவெளியில் உள்ள அகிலக் கதிர்கள் ! அந்த நிகழ்ச்சியே அகிலக் கதிர்த் திரட்சி பூமியின் வாயு மண்டத்தில் சூரிய ஒளியை மீள் திருப்பும் முகில் மந்தைகளை உண்டாக்குவது ! அந்தக் கொள்கையே அகிலக் கதிர்களுக்கும், பூகோளச் சூடேற்றத்துக்கும் ஒரு பிணைப்பைப் படைத்திருக்கிறது. அதாவது பூமியின் மேல் மிகையான அகிலக் கதிர்கள் பொழிவு நேர்ந்தால், அதிகமான முகில் கூட்டம் பெருகிக் காலநிலை தணிந்த வெப்பத்தில் அமைப்பாகிறது.

Fig. 6
A Cloudy Outlook of
Global Warming

மனிதர் உண்டாக்கும் கிரீன் ஹவுஸ் வாயுக்களால் பேரளவு பூகோளம் சூடாவது மீண்டும் செம்மையாக ஆராயப்பட வேண்டும் என்பது நூலாசிரியர்கள் கருத்து. அதற்கு நூலாசிரியர் நைஜெல் கால்டர் கூறும் காரணம் இதுதான் : பூகோளக் காலநிலை வேறுபாடுகளை அறியச் செய்யப்படும் மின்கணனி முன்னறிவிப்புகள் (Computer Forecasts) நம்பத் தக்கவை அல்ல ! இந்த யுகம் “அகிலக் கதிர்வீச்சுக் காலநிலையியல்,” “காலாக்ஸி பௌதிகத்” துறைகளில் (Cosmo-Climatoloy & Galactic Physics) பெரும் புரட்சி செய்திருக்கிறது ! பூமியின் தட்ப-வெப்ப மாறுதல்கள் அறியும் “காலநிலை விஞ்ஞானம்” (Climate Science) வெறும் கீரீன் ஹவுஸ் வாயுக்களின் சேமிப்பில் வடிக்கப் படுகிறது என்பது நேர்மையான விஞ்ஞான மில்லை என்று ஆலோசனை கூறுகிறார் நைஜெல் கால்டர் !

அகிலக் கதிர்கள் பூகோளச் சூடேற்றத்தைப் பற்றி விளக்குவதில்லை !

அகிலக் கதிர்கள் பூமி சூடாவதைப் பற்றிச் செம்மையாக விளக்குவதில்லை என்று சில விஞ்ஞானிகள் புதிய நியதிக்கு எதிர்ப்புக் கூறியிருக்கிறார்கள். அதாவது அகிலக் கதிர்களால் முகில் மந்தைகள் உண்டாகி சூரிய வெப்பத்தை மீள்திருப்பிச் சூடேற்றத்தைக் கூட்டுவதோ குறைப்பதோ மிகச் சிறிதளவு என்பது அவர்கள் 2008 டிசம்பர் 17 ஆம் தேதி வெளியிட்ட சில விஞ்ஞானிகளின் கருத்து ! ஆஸ்லோ பல்கலைக் கழகத்தின் நார்வே வாயு மண்டல ஆய்வகத்தின் விஞ்ஞான வெளியீட்டில் “அகிலக் கதிர்கள் பூகோளச் சூடேற்றத்தைப் பாதிக்கின்றன” என்பது நிகழ முடியாத ஒரு சம்பவம் என்று அறிவிக்கப் பட்டுள்ளது !

Fig. 7
Causes of Global Warming

பூகோளச் சூடேற்றத்திற்கு முக்கிய காரணம் பரிதியும் பூமியும் !

பூகோளச் சூடேற்றத்திற்கு முக்கிய காரணம் பரிதி, கார்பன் டையாக்ஸைடு அல்ல என்னும் புது நியதி பரவி வருகிறது! அவ்விதிப்படி மனிதர் உண்டாக்கும் கார்பன் டையாக்ஸைடு இரண்டாம் நிலைக்குத் தள்ளப் பட்டிருக்கிறது! 4.6 பில்லியன் ஆண்டுகளாக நாமறிந்த பூகோளத்தின் வரலாற்றில் பரிதியை வலம்வரும் பூமியின் பாதை மாற்றம், சுழலச்சுத் திரிபு போன்ற மாறுதல்களே பூகோளச் சூடேற்றத்துக்கு முக்கிய காரணம் என்பது உறுதியாக்கப் பட்டிருக்கிறது. சுழலச்சின் கோணம் 23.5 டிகிரி என்பதும், பூமிக்கும் பரிதிக்கும் உள்ள தூரம் 90 மில்லியன் மைல் என்பதும், பூமி வலம்வரும் பாதை வட்டவீதி என்பதும் நிலையான பரிமாணக் கணிப்புகள் அல்ல! அவை மூன்றும் மெதுவாக ஆமை வேகத்தில் விண்வெளியில் மாறி வருகின்றன. அம்மாறுதல்களே பூகோளத்தின் வெப்ப மீறல், பனிப்படிவுக்கு முக்கிய காரணம் என்பது 20 ஆம் நூற்றாண்டின் ஆரம்ப காலங்களில் உறுதி செய்யப் பட்டன!

Fig. 8
Earth Rotating Axis
Tilt Change

கடந்த இரண்டு மில்லியன் ஆண்டுகளாக தற்காலப் பனியுகத்தில் ஏற்பட்ட தோற்றம், அழிவுக் கோளாறுகள், பரிதியை வலம்வரும் பூகோளத்தில் மாறி, மாறி மீளும் வட்டவீதி நீட்சி, சுழலச்சின் சாய்வு, துருவத் தலையாட்டம் [Eccentricity, Axial Tilt, Precession] எனப்படும் மூவகைத் திரிபுகளால் நேருகின்றன என்பது 20 ஆம் நூற்றாண்டின் முக்கியக் கண்டுபிடிப்புகளில் ஒன்றாகக் கருதப்படுகிறது. பூகோள நகர்ச்சியின் அந்த மூன்று சுழற்திரிபுகளே “மிலான்கோவிச் சுழற்சிகள்” [Milankovitch Cycles] என்று அழைக்கப் படுகின்றன. சுழற்திரிபுகளின் பரிமாணத்தையும், மீளும் காலத்தை ஆண்டுகளில் கணக்கிட்டுக் காட்டியவர் செர்வியாவின் வானியல் விஞ்ஞானி [Serbian Astronomer] மிலான்கோவிச். பரிதியை வலம்வரும் வட்டவீதி சிறிது நீண்டு நீள்வட்டமாகி மீண்டும் வட்டவீதியாகும் காலப் பரிமாணம் சுமார் 100,000 ஆண்டுகள் என்றும், பூகோளத் துருவத் தலையாட்ட மீட்சி 25,800 ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை என்றும், சுற்றும் அச்சு 21.5 டிகிரி முதல் 24.5 டிகிரி வரை திரிபு எய்தி மீண்டும் வர சுமார் 41,000 ஆண்டுகள் ஆகும் என்றும் மிலான்கோவிச் கணித்து அறித்தார்.

Fig. 9
Voyager Space Probe Findings

பூகோளச் சுழலச்சின் சாய்வு [Earth’s Axila Tilt]

பூகோளச் சுழலச்சு, சுற்றுப் பாதை மட்டத்துக்குச் சரிந்துள்ள கோணமே சாய்வுக் கோணம் [Tilt Angle] எனப்படுகிறது. அந்தச் சரிவுக் கோணம் 21.5 டிகிரி முதல் 24.5 டிகிரி வரை 41,000 ஆண்டுகளில் மாறி, மாறி மீண்டும் பழைய கோணத்துக்கே வருகிறது. பூமியின் நான்கு காலநிலை மாறுதல்களுக்குப் பூமியின் சுற்றச்சின் சரிவே கரணம். குன்றிய சரிவுக் கோணம் பூமத்தியப் பகுதிக்கும், துருவப் பகுதிக்கும் உள்ள வெப்ப உறிஞ்சல் வேறுபாட்டை மிகையாக்குகிறது. குன்றிய சரிவுக் கோணத்தில் அதிகமான பனித்தட்டுகள் துருவங்களில் உருவாகின்றன. அதாவது சூடான குளிர்காலத்தில், சூடான வாயு மிகையான நீர்மை ஆவியை [Moisture] உட்கொண்டு, பிறகு பனிப் பொழிவாகப் பெய்கிறது. மேலும் வேனிற் காலம் மித வெப்பத்தில் நிலவி, பனிப்பாறை உருகுதல் வேகம் குறைகிறது. தற்போது சரிவுக் கோணம் [23.5] சுமாராக நடுவில் உள்ளது. பூகோளத் தலையாட்டம் துருவ நட்சத்திரம், வேகா நட்சத்திரம் என்னும் இரண்டு விண்மீன்களின் [Pole Star & Vega Star] இடையே நிகழ்கிறது. அந்தத் தலையாட்டம் 23,000 ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை மீள்கிறது. சுற்றும் பம்பரத்தின் தலையைப் போல் பூமியின் சுற்றச்சும் சுழல்கிறது! அந்தத் தலை யாட்டத்தால், பூகோளத்தின் வடகோளம், தென்கோளம் ஆகிய பகுதிகளில் குறிப்பிடத் தக்க வெப்பக் குளிர்ச்சி மாறுபடுகள் உண்டாகுகின்றன.

Fig .10
Global Warming Predictions

(தொடரும்)

++++++++++++++++++++++++++
தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines. Earth Science & the Environmental Book.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – What Does Anti-Matter Exist ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition -Exploring the Early Universe By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20 Science Daily – Cosmic Rays Linked to Global Warming (July 31, 2002)
21 A Cloudy Outlook of Global Warming (Aug 22, 2003)
22 No Link Between Cosmic Rays & Global Warming By : Fraser Cain (July 3, 2007)
23 Cosmic Rays Blamed for Global Warming By : Richard Gray (Feb 11, 2007)
24 The Chilling Stars – A New Theory of Climate Change By : Henrik Svensmark & Nigel Calder )Sep 26, 2007)
25 Discover Magazine : Cosmic Rays & Global Warming By : Phil Plait Danish National Space Center (July 3, 2007)
26 The Chilling Stars – A New Theory of Climate Change By : Henrik Svensmark & Nigel Calder, Totem Books (256 Pages $ 15.95)
27 Environmental Research Web : Could Cosmic Rays Cause Global Warming ? [Apr 3, 2008]
28 Physorg.com – Space & Earth Science – Cosmic Rays Do Not Explain Global Warming [Dec 17, 2008]

(தொடரும்)

******************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (February 12, 2009)