Year: 2010

சி. ஜெயபாரதன், கனடா

பேரழிவுப் போராயுதம்
உருவாக்கி
மனித இனத்தின்
வேரறுந்து
விழுதுகள் அற்றுப் போக,
விதைகளும் பழுதாக
ஹிரோஷிமா நகரைத் தாக்கி
நரக மாக்கி
நிர்மூல மாக்கியது,
முற்போக்கு நாடு !
நாகசாகியும்
நாச மாக்கப் பட்டது !
இப்போது தோன்றின
புதுயுக நியூட்ரான் குண்டுகள் !
கதிரியக்கம் பொழியும்
புழுதிக் குண்டுகள் !
அணு ஆயுத வெடிப்பில்
புகை மண்டலம்
சூழ்வெளியில் பரவிச்
சூடேறும் பூகோளம் ! அல்லது
பரிதி ஒளியை மறைத்து
குளிர்ப் பூமி உண்டாகும் !
புத்தர் பிறந்த நாட்டிலே
புனிதர் காந்தி வீட்டிலே
புது யுகச் சூட்டிலே
மனித நேயம்
வரண்டு போன
வல்லரசுகள் பின் சென்று
பாரத அன்னைக்குப்
பேரழிவுப்
போரா யுதத்தை
ஆரமாய்
அணிவிக்க லாமா ?

++++++++++++

S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (August 6/9  2010)  Japan Bombing Days

(கட்டுரை -7)

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

பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பை
அரங்கேற்றி
ஆய்வகத்தில் முதன்முதல்
கடவுள் துகளைக்
காணப் போவது எது ?
ஐரோப்பியர் இயக்கும்
செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரமா ?
அமெரிக்கர் கையாளும்
ஃபெர்மி ஆய்வு விரைவாக்கியா ?
பல்வேறு பளு நிறையில்
உள்ளது ஹிக்ஸ் போஸான் !
ஐந்து விதப் பளு வடிவில்
அவதரிக்கலாம்
கடவுள் துகள் !
தணிவு நிறையுள்ள
ஹிக்ஸ் போஸானை முதன்முதல்
ஃபெர்மி ஆய்வகம் கண்டது
இப்போது ஒரு வதந்தி !
அது மெய்யா ? அல்லது பொய்யா ?
அப்பெரும் நிகழ்ச்சி
செர்ன் வல்லுநருக்குக் கொடுக்கும்
சிறு அதிர்ச்சி !

“இரண்டு தனிப்பட்ட மூலாதாரத் தகவல் மூலம் என் காதில் விழுந்த இது :  டெவடிரான் விரைவாக்கியில் (Fermilab, Tevatron Collider, Chicago) செய்த ஒரு சோதனையில் விளைந்த “எளிய ஹிக்ஸ் போஸான்” சமிக்கைச் (Light Higgs Boson Signal) சான்றுகளை வெளியிடப் போகும் ஒரு விஞ்ஞானத் தகவல்.  சிலர் அதை “முச்சிக்மா விளைவு” (Three Sigma Effect) (99.7% உறுதியான விளைவு) என்று சொல்கிறார்.  மற்றும் சிலர் அது ஓர் எதிர்பாராத விளைவு என்று கருதி அதை ஒரு பெரும் சாதிப்பாய் எடுத்துக் கொள்ள வில்லை”,

தாமஸோ தோரிகோ (Tommaso Dorigo, Physicist University of Padova, Italy)

“பேரளவு நிறைவுடைய ஒரு ஹிக்ஸ் போஸான் உற்பத்தியைச் சோதனையில் முழுமையாய்த் தவிர்க்கும் நிலைக்குத் தெரியாமல் நெருங்கி விட்டோம் !  மூன்றாண்டுக்கு முன்பு “இதுபோல் எம்மால் செய்யக் கூடுமா” என்று நினைத்திருக்க மாட்டோம்.  மேலும் நிரம்பத் தகவல் இலக்கம் (Massive Data) வருவதால் எமது சோதனைகள் தணிவு நிறை ஹிக்ஸ் போஸானைக் (Low Mass Higgs Boson) கூர்மையாய் ஆராயத் தொடங்கின.”

டிமிட்ரி டெனிஸோவ் (Fermilab Co-Spokeperson, CDF & DZero Analysis Groups)

“இந்தப் புதிய ஹிக்ஸ் போஸான் தேடல் விளைவுகள் டெவடிரான் விரைவாக்கியில் கிடைத்த ஏராளமான தகவல் இலக்கத்தாலும் (Tevatron Collision Data) அநேக பட்டம் படிப்பு நிபுணர் வடித்த கூரியக் கணித விதிகளாலும் (Smart Search Algorithms) கிடைத்தவை.”

ராபர்ட் ரோஸர் (Fermilab Co-Spokeperson, CDF & DZero Analysis Groups)

“ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் டெவடிரான் உடைப்பியின் (Tevatron Collider) உற்பத்தியைத் தூண்டி உன்னத நிலைக்கு ஆய்வுகள் உயர்ந்துள்ளன.  டெவடிரான் உடைப்பியின் சிறந்த சோதனை விளைவுகளுக்கு நாங்கள் நன்றி செலுத்துகிறோம்.  உலக நாடுகளின் CDF & DZero சோதனை ஆய்வுக் கூட்டாள விஞ்ஞானிகள் சாதித்த விளைவுகள் துடிப்புணர்ச்சி உண்டாக்குபவை.  அவை ஹிக்கிஸ் போஸான் தேடல் ஆராய்ச்சியில் மகத்தான முன்னேற்றைக் காட்டியுள்ளன.”

டெனிஸ் கோவர், (Dept of Energy Associate Director of Science for High Energy Physics)

“உலகப் பரமாணு உடைப்பியில், புரோட்டான் கணைகளை எதிர் எதிரே பேரளவு திரட்சியில் விஞ்ஞானிகள் மோத விட்டுப் பிரபஞ்சத்தின் மர்மங்களை வெளிப்படுத்தும் சோதனைகளில் முன்னேறிப் புதுப்புது வரலாற்றுப் பதிவுகளை படைத்து வருகிறார்.”

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist) (March 30, 2010)

“செர்ன் பரமாணு உடைப்பி ஒரு கால யந்திரம் (Time Machine) ! இது நுண்துகள் விஞ்ஞானிகளுக்கு ஒரு பூர்வீகப் பூங்கா (Jurassic Park for Particle Physicists).  இப்போது அவர் உண்டாக்கியுள்ள அல்லது உண்டாக்கப் போகும் சில நுண்துகள்கள் 14 பில்லியன் ஆண்டுகளாகக் காணப் படாதவை !”

ஃபிலிப் சூவே (Philip Schewe, Science Writer, American Institute of Physics)

“இம்மாதிரி (நுண்துகள்) பௌதிகத்தில் புதிய நிகழ்ச்சிகளை நோக்க முதலில் புள்ளி விவரச் சேமிப்பே முக்கியமானது.  அவற்றில் நாம் முதலில் எவ்விதம் படைக்கப் பட்டோம் என்பதை அறியும் தடக்குறி கிடைக்கும்.  மேலும் பிரபஞ்சத்தில் மொத்தம் 96% உள்ள புலப்படாத கரும் பிண்டம் (Invisible Dark Matter) பற்றி அறியும் குறிக்கோளும் அதன் மூலம் கருஞ்சக்தி வி¨சையைப் (Dark Energy -Antigravity Force) புரிந்து கொள்வதும் திட்டமிடப் பட்டுள்ளன.

டெஸ்பியோனா ஹாட்ஷிஃபோடியாடு (Despiona Hatzifotiadu, CERN Scientist)

“பிரபஞ்சப் பெருவெடிப்பு நிகழ்ந்து பில்லியன்த் தசம விநாடியில் (Billionth of a Second after the Big Bang) தோன்றிய திரைக் காட்சியைக் கண்டு விட்டோம்.  இந்தப் புதிய கட்டம் “முதல் பௌதிகம்” என்று பெயர் அளிக்கப் படுகிறது !  இவற்றைப் போல் இன்னும் ஈராண்டுகள் செய்யப் போகும் பல பில்லியன் புரோட்டான் மோதல்களின் துவக்கக் கட்டம் இது.”

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist)

“இது உலகத் தோற்றத்தைக் கூறும் முதற்பிரிவு (Genesis Chapter-1) விளக்கம் நோக்கி மனிதர் வைக்கும் மாபெரும் கால்தடம் !  செர்ன் உடைப்பி பிரபஞ்சத் தோற்றப் படைப்பு யந்திரம் (Genesis Machine) !  பிரபஞ்ச வரலற்றின் மாபெரும் மகத்தான காட்சியை மீண்டும் திரையிட்டுக் காட்ட செர்ன் உதவுகிறது !  புதிரான இந்த நுண்துகள்களின் கண்டுபிடிப்பு பிரபஞ்சத்தில் நாம் யாரென்னும் கருத்தை மாற்றி விடலாம் !”

மிஸியோ காக்கு, பௌதிக மேதை (Michio Kaku, New York)

இத்தாலிய விஞ்ஞானி வெளியிட்ட ‘கடவுள் துகள்’ கண்டுபிடிப்பு வதந்தி

2010 ஜூலை 12 இல் இத்தாலியின் படோவா பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த பௌதிக விஞ்ஞானி தாமஸோ தோரிகோ (Tommaso Dorigo, University of Padova) இரண்டு மூலாதாரத் தகவல் வழியாக தன் காதில் விழுந்த வதந்திச் செய்தியைத் தன் வலை இதழில் குறிப்பிட்டு எழுதினார்.  அதாவது சிகாகோவில் இருக்கும் ·பெர்மி ஆய்வகத்தின் டெவடிரான் உடைப்பியில் (Fermilab’s Tevatron Collider) செய்த சோதனையில் முதன்முதலாக உற்பத்தியான ஓர் “எளிய ஹிக்ஸ் போஸான்” துகளுக்குச் (Light Higgs Boson) சான்று உள்ளதை வெளியிடப் போவதாக அறிந்தாராம்.  இதை வெறும் வதந்தி என்று ஒதுக்கியவர் சிலர்.  அடுத்துக் ‘கடவுள் துகள்’ கண்டுபிடிப்பைப் பற்றி ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் நிபுணரோ, செர்ன் விரைவாக்கி (CERN Accelerator) விஞ்ஞானிகளோ  வெளியிடப் போவதைப் பலர் எதிர்பார்த்திருக்கிறார்.  ஆனால் எவ்வித ஆதாரமின்றி, நிரூபணம் இல்லாமல் இப்படி ஒரு விஞ்ஞான வதந்தி ஒரு பெரும் இத்தாலிய பௌதிக நிபுணர் மூலம் வெளியானதில் சிறிதளவு மெய்ப்பாடும் இருக்கிறது.

பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பு நிகழ்ந்து ஒரு சில விநாடிகளில் தோன்றிய கனநிறைத் துகள்களில் “ஹிக்ஸ் போஸான்” என்பது ஒன்று என்னும் அழுத்தமான யூகம் விஞ்ஞானிகளிடையே நிலவி யுள்ளது.  அதனால் அது “கடவுள் துகள்” என்றும் பலரால் மதிக்கப் படுகிறது. ஐரோப்பாவில் உலகப் பெரும் செர்ன் விரைவாக்கியிலும் புரோட்டான் கணைகளை ஒளிவேகத்துக்கு ஒட்டிய வேகத்தில் மோத விட்டு விஞ்ஞானிகள் இதே “ஹிக்ஸ் போஸானைக்” காணத்தான் துடித்துக் கொண்டிருக்கிறார்.  ஃபெர்மி ஆய்வக விஞ்ஞானிகள் “எளிய நிறை ஹிக்ஸ் போஸானை” முதன்முதலில் கண்டு விட்டார் என்னும் செய்தி செர்ன் விஞ்ஞானிகளுக்கு ஓர் அதிர்ச்சியைக் கொடுத்திருக்க வேண்டும் !

ஆனால் ஃபெர்மி ஆய்வகம் தனது புதுக் கண்டுபிடிப்புப் பற்றி வெளிப்படையாக எந்த அறிவிப்பும் இதுவரைச் செய்ய வில்லை.  எளிய நிறை ஹிக்ஸ் போஸானை ஃபெர்மி விஞ்ஞானிகள் டெவடிரான் விரைவாக்கிச் சோதனையில் உற்பத்தி செய்ததை மட்டும் மறுக்கவில்லை.  ஆனால் ஹிக்ஸ் போஸான் உற்பத்திச் சோதனையில் தாமொரு முன்னேற்றைப் புரிந்துள்ளதாக அறிவித்தார்.  அதாவது 50-50 வாய்ப்பு முறையில் இந்த ஆண்டு (2010) முடிவுக்குள் அல்லது 2011 ஆண்டு துவக்கத்துக்குள் ஹிக்ஸ் போஸான் இருப்பை அழுத்தமாக வெளியிடத் தகுந்த அளவு தகவல் சான்றுகளோடு வருவோம் என்று அறிவித்தனர்.

ஃபெர்மி ஆய்வக டெவடிரான் உடைப்பியின் மகத்தான சாதனைகள்

1983 இல் சிகாகோ அருகில் (Batavia, Illinois, USA) 120 மில்லியன் டாலர் செலவில் கட்டி முடிக்கப் பட்ட டெவடிரான் விரைவாக்கி (1994-1999) இல் 290 மில்லியன் டாலர் நிதிச் செலவில் அடுத்தடுத்து மேம்படுத்தப் பட்டது.  1995 இல் அதன் நிபுணர்கள் (CDF & DZero Experiment Collaborators) முதன்முதல் “மேல் குவார்க்” (Top Quark) அடிப்படைத் துகளை உற்பத்தி செய்து கண்டுபிடித்தார் !  அடுத்து 2007 இல் மேல் குவார்க்கின் நிறையை 1% துல்லிமத்தில் அளந்தார்.  2006 ஆம் ஆண்டில் இருவித “சிக்மா பரியானைக்” (Two Types of Sigma Baryon) கண்டுபிடித்தார்.  2007 ஆம் ஆண்டில் செய்த சோதனையில் (DZero Experiment) புதுவித பரியான் (Xi Baryon) ஒன்றைக் கண்டுபிடித்தார்.  2008 இல் அதே சோதனையில் மீண்டும் வேறு வித பாரியானைக் (Double Strange Omega Baryon) கண்டுபிடித்தார்.

அமெரிக்க எரிசக்தித் துறையகத்தைச் சேர்ந்த ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் விஞ்ஞானிகள் (US Dept of Energy, Fermilab Scientists) செய்த இரண்டு புரோட்டான் உடைப்புச் சோதனைகளில் (CDF & DZero Collider Experiments) கீழ்க்காணும் விளைவுகள் நிகழ்ந்தன.  இந்தச் சோதனைகள் 158 முதல் 175 GeV/C2 வரை நிறையுள்ள ஹிக்ஸ் போஸான் துகள்களைத் தவிர்த்து விட்டன.  துகள் பௌதிக நிலவர மாதிரிப்படி (Standard Model of Particle Physics) ஹிக்ஸ் போஸானின் நிறை 114 முதல் 185 GeV/C2 முடிய இடைப்பட்டு இருக்க வேண்டும்.  (ஒப்பீடாகச் சொல்லப் போனால் நிறை 100 GeV/C2 அளவு என்பது 107 மடங்கு புரோட்டான் நிறைக்குச் சமமாகும்).  இந்த விஞ்ஞான விளைவுகள் யாவும் ஜூலை 22-28, 2010 தேதிகளில் பாரிசில் நடந்த அகில நாட்டு உயர் சக்திப் பௌதிகப் பேரவையில் (International Conference on High Energy Physics (ICHEP-2010) விவாதிக்கப் பட்டன.  அப்போது இத்தாலிய விஞ்ஞானி எழுதிய ஹிக்ஸ் போஸான் கண்டுபிடிப்பு வதந்தி பொய்யானது என்று கூறப்பட்டது !

வியக்கத் தக்க முறையில் பூமியில் ஏற்படும் பூகம்பங்களை உளவி எச்சரிக்கை செய்துள்ளது டெவடிரான் விரைவாக்கி !  அதனுடைய அடித்தளக் காந்தங்கள் மிக்கக் கூர்மையானவை.  ஆயிரக் கணக்கான மைல் தூரத்தில் மிகச் சிறிய நிலநடுக்கம் ஏற்பட்டாலும் அதை உணர்ந்தறியும் வல்லமை படைத்தவை டெவடிரான் மின் காந்தங்கள் !  2004 இல் இந்து மாக்கடலில் எழுந்த அசுரப் பூகம்பத்தையும், சுனாமியையும் உளவி அறிந்தது.  மறுபடியும் சுமாத்ராவில் 2005 இல் நேர்ந்த கடல் பூகம்பம், 2007 இல் நியூ ஸீலாந்தில் கிஸ்போர்ன் நிலநடுக்கம் (Gisborne Earthquake), 2010 ஹெய்தி பூகம்பம், 2010 சில்லியின் நிலநடுக்கம் ஆகியவற்றை டெவடிரான் கண்டுபிடித்து அறிவித்தது.

ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் ‘கடவுள் துகள்’ கண்டுபிடிப்பு வதந்தி

இத்தாலிய விஞ்ஞானி பேராசிரியர் தாமஸோ தோரிகோ சொல்லிய வதந்தியை நம்பினால் அது “முச்சிக்மா முத்திரையாக” (Three Sigma Signature) எடுத்துக் கொள்ளப்படலாம்.  அதன் அர்த்தம் என்ன வென்றால் புள்ளி விபரப்படி 99.7% அந்தக் கூற்று மெய்யானது என்பதே.  உலகக் கண்கள் ஐரோப்பாவின் செர்ன் பரமாணு உடைப்பி மீது விழுவதால், அதுதான் ஹிக்ஸ் போஸானை முதலில் கண்டுபிடிக்கும் என்னும் கருத்து இப்போது மாறி விட்டது.  கடந்த 27 ஆண்டுகளாக (1983-2010) அடுத்தடுத்து சிகாகோ டெவடிரான் செம்மையாக்கப் பட்டு மேன்மைப் படுத்தப் பட்டுள்ளது.  ·பெர்மி ஆய்வகம் டெவடிரான் விரைவாக்கி மூலம் ஒரு குவார்க்கையும், நான்கு வித பாரியான்களை இதுவரை உற்பத்தி செய்து நிரூபித்துள்ளது.  எளிய ஹிக்ஸ் போஸான் ஒன்றை முதன் முதலில் உற்பத்தி செய்து காட்டி, ·பெர்மி ஆய்வகம் அற்புதக் “கடவுள் துகளைக்” காணும் காலம் நெருங்கி விட்டது என்பதே இந்த இத்தாலிய விஞ்ஞானியின் வதந்திக்கு உறுதி அளிக்கிறது.  ஹிக்ஸ் போஸான் துகளே கடைசித் துகளாக துகள் பௌதிகத்தின் நிலவர மாதிரியாகக் (The Standard Model of Particle Physics) கருதப் படுகிறது. கடவுள் துகள் கண்டுபிடிக்கப் பட்டால், நிலவர மாடல் உறுதி செய்யப்படும்.  அப்படி இல்லாவிட்டால் பழைய துகள் நியதிகள் மீளாய்வு செய்யப் படவேண்டும்.  ·பெர்மி விஞ்ஞானிகள் ஹிக்ஸ் போஸான் இருப்பை 2010 ஆண்டு முடிவுக்குள்ளோ அல்லது 2011 ஆண்டு துவக்கத்துக்குள்ளோ மெய்ப்பித்துக் காட்டுவார் என்பதை இத்தாலிய விஞ்ஞானியின் வதந்தி அழுத்தமாய்க் கூறுகிறது !

(தொடரும்)

தகவல்:

Picture Credits: Fermilab, Chicago, USA, CERN, Geneva Websites.,

1 CERN Large Hadron Collider – Particle Physics – A Giant Takes on Physics’ Biggest Question By : The New York Times (May 15, 2007)
2 CERN Fires up the New Atom Smasher to Near Big Bang By : Alexander Higgins [Sep 7, 2008]
3 World’s Largest Atom Smasher (CERN) Completion [March 26, 2008]
4. Time Magazine Report – The Moment [September 10, 2008] Geneva [Sep 22, 2008]
5 CERN Atom Smasher – Latest Wikipedia Report.
6 BBC News What Happened to the Big Bang Machine (Sep 20, 2008)
7 BBC News LHC Gets Colder than Deep Space By Paul Rincon (Oct 16, 2009)
8 BBC News Particle Beams Injected into LHC (Oct 26, 2009)
9 Rebirth of the LHC : The Search for the God Particle Resumes (Nov 2, 2009)
10 Second Chance of Large Hadron Collider To Deliver Universe’s Secrets By : Robin McKie, Geneva (Nov 1, 2009)
11. https://jayabarathan.wordpress.com/2008/09/18/cern-atom-smasher/ (CERN Article-1)
12 https://jayabarathan.wordpress.com/2008/09/26/cern-atom-smasher-2/ (CERN Article-2)
13 https://jayabarathan.wordpress.com/2009/11/05/cern-worlds-greatest-atom-smasher/ (CERN Article-3)
14 https://jayabarathan.wordpress.com/2010/03/25/cern-atom-smasher-4/ (CERN Article-4)
14(a) https://jayabarathan.wordpress.com/2010/04/02/cern-atom-smasher-5/ (CERN Article-5)
14(b) https://jayabarathan.wordpress.com/2010/04/09/cern-atom-smasher-6/ (CERN Article-6)
14(c) https://jayabarathan.wordpress.com/2010/07/03/cern-atom-smasher-7/ (What is Happening in CERN ?)
15 BBC News LHC High Energy Results Published By Jason Palmer (Feb 9, 2010)
16 BBC News : LHC Smashes Energy Record Again (March 19, 2010)
17 BBC News : God Particle Hunt Set to Start By Paul Rincon (March 23, 2010)
18 http://en.wikipedia.org/wiki/Large_Hadron_Collider (CERN Atom Smasher) (25 March 2010)
19 BBC News : The Science of LHC By Paul Ricncon (Nov 20, 2009)
20 BBC News : Collider Sees High-Energy Success (March 30, 2010)
21 Large Hydron Atom Smasher Reaches Near Speed of Light (Daily Galaxy) March 31, 2010
22 Deep Thought – The Large Hadron Collider Could Prove the Existence of a Parallel Universe (Daily Galaxy 2009 Top Story) Jan 6, 2010
23 Atom Smasher Will Keep Revealing “The Beginning” (CTV News, Canada) March 30, 2010
24. Why the Large Hadron Collider (LHC) ? A Few Unanswered Questions
25. What Will the Large Hadron Collider (LHC) Reveal ? By : Steve Giddings Los Angeles Times(January 7, 2010)
26. Will the LHC Solve the Mystery of the Great Attractor ? By Casey Kazan, Daily Galaxy (Jan 11, 2010)
27 ABC News – Atom Smasher Closer to Big Bang By : Rachael Brown (March 31, 2010)
28 BBC News : LHC Particle Search Nearing By : Paul Rincon (May 17, 2010)
29 Space Daily – World’s Biggest Atom Smasher Gains Pace : CERN By : Staff Writers (June 28, 2010)
30 BBC News : LHC Smashes Beam Collision Record By Katia Moskvitch (June 28, 2010)
31 Telegraph, New Scientist – The Tevatron Accelerator – Competition with Large Hadron Collider Heats Up By Clay Dillow (July 12, 2010)
32 Fermilab Web / Space Daily Fermilab Experiments Narrow Allowed Mass Range for Higgs Boson (July 26, 2010)
33. Wikipedia The Tevatron Collider, Fermilab (August 3, 2010)
34 New Scientist Magazine ” Who Will Find the God Particle First ?” (Will an old Faithful Find the Higgs ?) By : Rachel Coutland (July 24, 2010)

******************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (August 7, 2010)

(கட்டுரை 68)

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

பரிதி ஒளிக்கதிர் வீசி
அண்டக் கோள்களைச் சூடாக்கி
எரித்தாலும்
உட்கருவில் காணாமல்
ஒளிந்திருப்பது
ஒரு கரும்பிண்டம் !
கருவைக் குளிர்ப்பிக்கும்
இருட் பிண்டம் !
கரும் பிண்டத்தில்
வெளியேறும் கனத் துகள்கள்
மையத்தின்
வெப்பத்தை விழுங்கி
விளிம்புக்குக் கடத்தி அனுப்பும் !
கருவிண் மீன்கள் செத்தவை
கருந்துளை உண்டாக்கும் !
உட்கருவில் உள்ள
கருப் பிண்டம்
பரிதிக்குத் தொடர்ந்து
எரிவாயு அனுப்பும் !
விளக்கு அணையா திருக்க,
ஒளிச்சுடர் வீச
வெப்பசக்தி ஊட்டி வரும் !
கருப்பிண்டம்
மையத்தில் இல்லை யெனின்
விதிப்படி இயங்குமோ
கதிரவன் ?

“கரும்பிண்டம் பரிதியின் மையத்தில் அடைபட்டுள்ளது.  அதுவே பரிதியின் உட்கரு உஷ்ணத்தைக் குளிர்ப்படுத்தி வருகிறது.  பிரபஞ்சப் பிண்டத்தின் 80% வீதப் பங்கைக் கரும்பிண்டமே எடுத்துக் கொண்டிருக்கிறது.  கரும்பிண்டம் இருப்பது நமக்குத் தெரியும்.  ஆனால் இதுவரை அது ஆய்வகத்திலோ அல்லது நேராகாவோ காணப் பட்டதில்லை !  அது மெய்யாக என்ன வென்பதற்கு மிகக் குறைந்த தகவலே நிலவுகிறது.  கரும்பிண்டத்தின் இயற்கைப் பண்பாடுகளை எல்லா முறைகளிலும் நாம் உளவ வேண்டியது அவசியம்.  நமது சூரியனே அதைச் செய்ய ஓர் ஆய்வகத்தை நமக்குத் தரலாம்.”

டாக்டர் ஸ்டீஃபன் வெஸ்ட் (Dept of Physics at Royal, University of London)

“கரும்பிண்டத்தின் 5 கிகா எலெக்டிரான் வோல்ட் சக்தியுள்ள துகள் (5 giga-eV) (Giga-Electron Volts) புரோட்டான் அல்லது நியூட்ரானைப் போல் 5 மடங்கு கனமுள்ள கனத் துகள் ஆகும்.  அந்த எண்ணிக்கை பிரபஞ்சத்தில் பரவியுள்ள சாதாரண பிண்டத்தைப் போல் 5 மடங்கிருக்கும் கரும்பிண்டத்தை உறுதிப் படுத்துகிறது.  அந்தக் கனத்துகள் கரும்பிண்டத்தின் சிறப்பான ஒரு பிறவியாகத் தெரிகிறது.  அந்தத் துகள் கரும்பிண்டத்துக்கும், சாதாரணப் பிண்டத்துக்கும் உள்ள ஒப்பு வீதத்தைக் காட்டுகிறது.”

மாட்ஸ் ஃபிரான்ஸென் & சுபீர் ஸர்கார் (Mads Frandsen & Subir Sarkar, University of Oxford, London, UK.)

“கரும்பிண்டம் பரிதியின் மையத்தில் சேமிக்கப் படுவதால் முன்னறிக்கப் பட்ட நியூட்டிரினோ துகள்களின் எண்ணிக்கை எப்படி மாறுகிறது என்பதை நாம் கூர்ந்து நோக்க வேண்டும்.  இந்த மாறுதலை உண்டாக்கும் தற்போதுள்ள நியூட்டிரினோ துகள்களின் துடிப்பலைகளைச் சோதிப்பதும் இதில் அடங்கும்.”

டாக்டர் ஸ்டீஃபன் வெஸ்ட் (Dept of Physics at Royal, University of London)

“கரு விண்மீன்கள் கரும்பிண்டத்தின் துகள்களாகப் பலவீனத் தொடர்பால் உண்டான திணிவு பெருத்த துகள்களின் (WIMP -Weakly Interacting Massive Particles) இயற்கை விளைவுகள்.  இதை நிலைநாட்டத் தேவையான உபரிகளைச் சேர்க்க எங்களுக்குச் சில காலம் எடுத்தது. 2007 ஆம் ஆண்டில் நாங்கள் அறிவித்த போது இவை ஒளிவீசும் நிலைத்துவ அண்டங்களாய் நிலவிய மெய்யான விண்மீன்கள் (Hydrostatically Stable Objects) என்பதை உணராமல் போனோம்.  இப்போது அவற்றின் வானியல் கட்டமைப்பைக் (Steller Structure) கண்டுபிடிப்பதில் வெற்றி அடைந்ததால் கரு விண்மீன்களின் பண்பாடுகளைப் புரிந்து கொண்டோம்.  கரு விண்மீன்கள் நமது பரிதியைப் போல் பன்மடங்கு பெரிதான பூத வடிவில் நிறை பெருத்த வானியல் அண்டங்கள் (Giant Puffy Objects).  அவை பரிதிபோல் பல மில்லியன் மடங்கு உடல் பெருத்து ஒளி வீசுபவை.”

காதரின் ஃபிரீஸ் (Katherine Freese) வானியல் விஞ்ஞானி மிச்சிகன் பல்கலைக் கழகம்

பரிதி மையத்தில் கரும்பிண்டம் உள்ளதெனப் புதிய கண்டுபிடிப்பு

ஆக்ஸ்ஃபோர்டு பல்கலைக் கழகத்தின் இரண்டு ஆராய்ச்சிக் குழுவினர் அறிவிப்பின்படி கரும்பிண்டம் நமது பரிதியின் மையத்தில் இருந்து குளிர்ப்பித்துக் கொண்டு வருகிறது என்பது உறுதியாக்கப் பட்டிருக்கிறது.  இந்தக் கண்டுபிடிப்பு சூரியனின் ஒட்டு மொத்த உஷ்ணத்தைப் பெருமளவில் பாதிக்கா விட்டாலும், குளிர்ந்த உட்கரு, பரிதியில் உஷ்ணப் பரவுதலைப் பற்றியும், கடத்தலைப் பற்றியும் புதியதோர் கோட்பாட்டை நிலைநாட்டுகிறது ! கரும்பிண்டம் ஒளியுடன் ஈடுபாடு இல்லாதால் (No Interaction with Light) கண்களுக்கும், தொலை நோக்கிகளுக்கும் அது தெரிவதில்லை !  பிற அண்டங்கள் மீது நிகழும் ஈர்ப்பியல் விளைவுகளால் கரும்பிண்டத்தின் இருப்புக்குச் சான்று கிடைக்கிறது. இந்த ஆய்வுகளின் விளைவுகள் முடிவாகக் காட்டுவது யாதெனில் கரும்பிண்டம் பிரபஞ்சத்தின் மொத்தப் பிண்டத்தில் 80% பங்கைப் பெறுகிறது என்பதே.

பரிதி மையத்தில் கரும்பிண்டம் உறைவது என்னும் கோட்பாடு ஏறக் குறைய கடந்த 1980 முதல் முப்பது ஆண்டுகளாக நிலவி வருகிறது.  சூரியனிலிருந்து வெளியாகும் மாயமான நியூட்டிரினோ பரமாணுக்களின் எண்ணிக்கை, கணினிப் போலி இயக்க வடிவுகள் (Computer Simulations) கூறியதில் மூன்றில் ஒரு பங்கே என்று வானியல் விஞ்ஞானிகள் கண்டு உள்ளனர்.  கரும்பிண்டம் வெப்பசக்தியை விழுங்கி அணுப்பிணைவு இயக்கங்களின் வீதத்தைக் (Rate of Fusion Reactions) குறைத்து குன்றிய எண்ணிக்கைக்கு ஏற்ற காரணத்தை விளக்கமாய்க் கூறுகிறது.  வேலும் நியூட்டிரினோ துகள்கள் மூன்று விதத்தில் அதிர்வு செய்கின்றன.  அவற்றில் ஒன்று மட்டுமே பூமியில் கண்டுபிடிக்கப் படுகிறது.  அதனால் சூரியக் கரும்பிண்டம் அறியப் படாமல் விடப்பட்டது.  இப்போது மறுபடியும் அது புத்துயிர் பெற்று ஆராயப் படுகிறது.  அதை ஆழ்ந்து அறிய கரும்பிண்டம் கொண்டுள்ள துகள்களுக்கு நிறை வரையறை வகுத்தனர்.  அடுத்து அவை சாதாரணப் பிண்டத்துடன் ‘மெலிவு ஈடுபாடுகள்’ (Weakly Interactions) மட்டும் கொள்பவை.  லண்டன் பல்கலைக் கழத்தின் ஸ்டீஃபன் வெஸ்ட் தலைமையில் (Stephen West of Royal Holloway, University of London) பரிதியின் கரும்பிண்டத்தில் உள்ள துகள்கள் இந்த வரையறைக்குள் இருந்தால் என்ன நேரிடும் என்று ஆராய்ந்தனர்.

பரிதிக் கரும்பிண்டம் பற்றி ஆக்ஸ்ஃபோர்டு குழுவினர் செய்த ஆய்வுகள்

ஆக்ஸ்ஃபோர்டு பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த மாட்ஸ் ஃபிரான்ஸென் & சுபீர் ஸர்கார் (Mads Frandsen & Subir Sarkar, University of Oxford, London, UK.) ஆகியோரின் ஆய்வுகள் பின் வருமாறு :  கரும்பிண்டத் துகள்களின் கணினிப் போலி இயக்கங்கள் (Computer Simulations) பரிதி மேற்கூறிய துகள்களைத் தன் மையத்தை நோக்கி இழுக்கிறது என்றும், துகள்கள் வெப்பசக்தியை உறிஞ்சுகின்றன வென்றும் காட்டுகின்றன.  கரும்பிண்டத்தின் சில துகள்கள் இந்த வெப்பத்தை மையத்திலிருந்து விளைம்புக்குக் கடத்திச் செல்கின்றன என்றும் அதனால் பரிதி மையம் குளிர்ப்பிக்கப் படுகிறது என்றும் ஃபிரான்ஸென், ஸர்கார் இருவரும் வெளியிட்டார்.  அவர் இருவரும் கரும்பிண்டத்தின் 5 கிகா எலெக்டிரான் வோல்ட் சக்தி (5. giga-eV) உள்ள துகள்களை மட்டும் எடுத்துக் கொண்டனர்.  ஆனால் டாக்டர் ஸ்டீஃபன் வெஸ்ட் (Dept of Physics at Royal, University of London) ஆய்வுக்கு எடுத்துக் கொண்ட கரும்பிண்டத் துகள்கள் 5. giga-eV சக்தியை விடக் குறைந்தவை.

ஃபிரான்ஸன் கூற்றுப்படி கரும்பிண்டத் துகள்கள் புரோட்டான், நியூட்ரான் பரமாணுக்களை விட 5 மடங்கு கனத்தவை !  அந்த வழிமுறையில் பிரபஞ்சத்தை நோக்கினால் கரும்பிண்டம் சாதாரணப் பிண்டத்தை விட 5 மடங்காக இருப்பதை உறுதிப் படுத்துகிறது.  ஸர்கார், ஃபிரான்ஸென் இருவரும் சூரியக் கரும்பிண்டத் துகள் மற்றுமோர் புதிர்ப் பிரச்சனையைத் தீர்ப்பதாக நம்புகிறார்.  பரிதியின் மையத்தைச் சுற்றிலும் எழும் பேரளவு வெப்ப சக்தி கடப்பு, கதிர்வீச்சு இயக்க முறைகளால் (Heat Movement By Conduction & Radiation) விளிம்புக்கு நகர்கிறது.  விளிம்புக் கருகில் சுற்றியக்க முறையில் (Convection) நிகழ்கிறது.  ஆனால் சுற்றியக்க முறை, கடப்பியக்க முறை ஆகியவற்றின் எல்லை அரங்கு (Boundary Between Conduction & Convection /Radiation Transfer) எங்குள்ளது என்பது தர்க்கத்தில் உள்ளது.

சூரிய உட்கலப்பு மூலமான கணினிப் போலி இயக்கங்கள் (Simulations Based on Solar Composition) ஒலி அலைகள் மூலம் பரிதி மேற்தளத்தில் சோதித்தபடி அந்த எல்லை அரங்கை மையத்துக்கு அப்பால் (விளிம்புக்கு அருகே) இருப்பதாகக் காட்டுகின்றன. ஸர்கார் ஃபிரான்ஸென் இருவரும் கரும்பிண்டத் துகள் மூலம் அமைத்த போலி இயக்கங்கள் எல்லை அரங்கை மையத்துக்கு அருகில் இருப்பதாகக் கூறுகின்றனர் ! அவரது ஆய்வுகளே போலி இயக்கங்களுக்கும் உளவிய நோக்குகளுக்கும் நெருங்கி ஒத்திருப்பதாகத் தெரிகின்றன.

கருவிண்மீன்கள் கருந்துளை உண்டாக்கலாம் !

பிரபஞ்ச வெடிப்பின் துவக்க யுகங்களில் தோன்றிய முதற் பிறப்பு விண்மீன்கள் இப்போது நாம் காணும் விண்மீன்களுக்கு முற்றிலும் வேறாக இருந்திருக்க வேண்டும்.  அந்த ஆதியுக விண்மீன்கள் பிரபஞ்சத்தின் புதிரான அமைப்புகளைப் புரிந்து கொள்ள ஓரளவு உட்குறிப்புகளைக் கொண்டிருக்கலாம்.  2007 ஆம் ஆண்டில் நியதியாக்கப் பட்ட “கரு விண்மீன்கள்” (Dark Stars) நவீன விண்மீன்களை விடப் பன்மடங்கு பெரிதாக வளரலாம் என்றும் அவை கரும்பிண்டத்தின் துகள்களால் (Dark Matter Particles) ஆற்றல் ஊட்டப் படலாம் என்றும் வானியல் விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்.  அந்தத் துகள்கள் அணுப்பிணைவு (Nuclear Fusion) முறையில் அல்லாமல் கரு விண்மீன்களின் உள்ளே பிணைந்து அழியலாம் என்றும் எண்ணப்படுகிறது.  பிள்ளைப் பிரபஞ்சத்தில் கரு விண்மீன்கள் நமது பரிதி போல் கண்ணுக்குப் புலப்படும் ஒளியை வீசியிருக்க வேண்டும் என்று சொல்லப்படுகிறது.  ஆனால் இப்போது அந்த ஒளிவீச்சு நம்மை அணுக முடியாது உட்சிவப்பு நீட்சியில் “செந்நிறக் கடப்பாகி” (Redshifted into the Infrared Range) தெரியாமல் போனது என்று விளக்கம் கூறப்படுகிறது.  ஆதலால் கரு விண்மீன்கள் நமது கண்களுக்குத் தெரியாமல் போய் விட்டன !

கருந்துளைகளின் மூலத் தோற்றம் மர்மமானது.  ஒரு கோட்பாடு : பிரபஞ்ச மிச்சத்தின் முதற் பிறவி விண்மீன்கள் அவை என்பது.  ஒருவித விண்மீன் மாதிரிகளைச் சேர்ந்தவை யாக இருக்கலாம். அவை பளு மிக்க கரும்பிண்டத்து முகிலின் உட்புறத்தில் உள்ளதாக எண்ணப்பட்டவை.  இந்த முதற் பிறப்பு விண்மீன்களின் நடுவே கரும்பிண்டத் துகள்கள் இருந்திருக்கலாம்.  அத்துகள்கள் கதிர்வீச்சால் வெடித்து ஒன்றை ஒன்று அழித்திருக்கலாம்.  இந்த மிஞ்சிய சக்தி இவ்வித விண்மீன்கள் சாதாரண விண்மீன்களை விடப் பெரிதாக வளர விட்டிருக்கலாம்.  விண்மீன்கள் எரிவாயு தீர்ந்து அணுப்பிணைவு நின்று சாகும்போது பேரளவு சக்தியுள்ள கருந்துளைகளாய் மாறலாம்.  ஆனால் கருவிண்மீன்களைக் (Dark Stars) ஒருநாள் காண்போம் என்னும் நம்பிக்கை விஞ்ஞானிகளிடையே இருப்பதில்லை.

பிரபஞ்சத்தில் பரிதியின் உட்கருவில் மட்டுமே கரும்பிண்டம் இருக்கலாம் என்று கருத வேண்டாம்.  காலாக்ஸிகளின் மையத்தில் பேரளவு பளுநிறை கொண்ட கருந்துளைகளை (Supermassive Black Holes) உண்டாக ஏராளமான விண்மீன்களுக்குக் கரும்பிண்டம் உதவியுள்ளதா என்று சீக்கிரத்தில் நாம் கண்டு விடலாம்.

வானியல் விஞ்ஞானிகளின் கரு விண்மீன் கோட்பாடு

நான்கு விஞ்ஞானிகள் வெளியிட்ட அறிக்கையின் சாராம்சம் இதுதான் :  கரு விண்மீன்கள் எனப்படும் அபூர்வ விண்மீன்கள் பிரபஞ்ச விண்மீன் பரிணாம வளர்ச்சியின் ஒரு புதுமுக நோக்கு, முதல் நோக்கு, பெரு வெடிப்புக்குப் பிறகு பிள்ளைப் பிராயத்தில் 200 மில்லியன் ஆண்டுக்குப் பின்னால் விளைந்தவை !  அப்போது கரும்பிண்டங்களின் திணிவு (Density of Dark Matter) பிரபஞ்சத்தின் ஆரம்ப யுகங்களில் இப்போது உள்ளதை விடப் பேரளவு இருந்தது.  மேலும் முதற்பிறப்பு விண்மீன்கள் ஆரம்ப யுகக் “கரும்பிண்டத்தின் ஒளிச்சுழி” (Dark Matter Halo) மையத்தில் உண்டாகி இருக்க வேண்டும் என்று விஞ்ஞானிகள் முன்னறிவிக்கிறார்.  அந்த நிகழ்ச்சியே ஒளிமந்தைகள் (Galaxies) தோன்றுவதற்கும் அடிகோலி இருக்க வேண்டும்.  மாறாக இப்போது காணப்படும் ஒளிமந்தைகளில் விண்மீன்கள் சிதறிப்போய் விளிம்புகளில் ஒட்டிக் கொண்டுள்ளன !  அந்த நான்கு விஞ்ஞானிகளின் கோட்பாட்டில் முதற்பிறப்பு விண்மீன்கள் தம்மைச் சுற்றியுள்ள பிண்டங்களைப் பிணைத்துக் கொண்டு அருகிலிருக்கும் கரும்பிண்டத்தின் வாயு முகிலை இழுத்துக் கொள்ளும் என்று கூறப் பட்டுள்ளது.

கரு விண்மீன்களின் உள்ளே இருக்கும் உட்துகள்கள் எப்படிச் சேர்கின்றன ?  கரும்பிண்டத்தின் உட்துகள்கள், பலவீனத் தொடர்பால் உண்டான திணிவு பெருத்த துகள்களாய்க் (WIMPs -Weakly Interacting Massive Particles) கரு விண்மீனில் சேர்கின்றன.  விம்ப் (WIMPs) துகள்களில் அவற்றின் எதிர்த்துகள்களும் உள்ளதால் அவை இரண்டும் பிணைந்து அழிந்து சக்தியை உண்டாக்கும் மூலாதாரச் சேமிப்பாய் அமைகிறது.  கரும்பிண்டத்தின் திணிவு பேரளவாயின் அதுவே ஆக்கிரமித்து அணுப்பிணைவு இயக்கத்தை விட (Nuclear Fusion) வெப்பசக்தி எழுப்பும் அல்லது தணிக்கும் இயக்கமாகிறது.  அணுப்பிணைவு இயக்கத்தோடு ஒப்பிட்டால் விம்ப் அழிவு சக்தி (WIMP Annihilation Process) ஒரு மேம்பட்ட ஆற்றல் ஊற்றாக அமைகிறது !  ஆதலால் பூர்வீக விண்மீனுக்கு ஆற்றல் ஊட்ட சிறிதளவு கரும்பிண்டமே தேவைப்பட்டிருக்க வேண்டும் !

“கரு விண்மீன்கள் கரும்பிண்டத்தின் துகள்களாகப் பலவீனத் தொடர்பால் உண்டான திணிவு பெருத்த துகள்களின் (WIMP -Weakly Interacting Massive Particles) இயற்கை விளைவுகள்.  இதை நிலைநாட்டத் தேவையான உபரிகளைச் சேர்க்க எங்களுக்குச் சில காலம் எடுத்தது. 2007 ஆம் ஆண்டில் நாங்கள் அறிவித்த போது இவை ஒளிவீசும் நிலைத்துவ அண்டங்களாய் நிலவிய மெய்யான விண்மீன்கள் (Hydrostatically Stable Objects) என்பதை உணராமல் போனோம்.  இப்போது அவற்றின் வானியல் கட்டமைப்பைக் (Steller Structure) கண்டுபிடிப்பதில் வெற்றி அடைந்ததால் கரு விண்மீன்களின் பண்பாடுகளைப் புரிந்து கொண்டோம்.  கரு விண்மீன்கள் நமது பரிதியைப் போல் பன்மடங்கு பெரிதான பூத வடிவில் நிறை பெருத்த வானியல் அண்டங்கள் (Giant Puffy Objects).  அவை பரிதிபோல் பல மில்லியன் மடங்கு உடல் பெருத்து ஒளி வீசுபவை.” என்று காதரின் ஃபிரீஸ் கூறுகிறார்.

(தொடரும்)

தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Astronomy Magazine. New Scientist

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – How do Massive Stars Explode ? (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 – An Astronomy Reference Book (2005)
10 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40206102&format=html
11 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40308155&format=html
12 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40407085&format=html
13 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
14 “Physics of the Impossible” Michio Kaku – Article By : Casey Kazan (March 4, 2008)
15 Space & Earth – Seeing the Invisible – First Dark Galaxy Discovered (Feb 23, 2005)
16 Did Dark Matter Create the First Stars ?  (March 15, 2006)
17 Dark Matter in Newborn Universe, Doused Earliest Stars (Dec 3, 2007)
18 Space & Earth – Dark Matter in a Galaxy (October 30, 2009)
19 The Newrork Timea – Black Holes, A Riddle All Their Own, May be Fueling the Blobs By : Dennis Overbye (July 7, 2009)
20 Science Daily – Mysterious Space Blob Discovered at Cosmic Dawn (April 2009)
21  New Book – Physics Theory – The First Stars -The Interconnectedness of Reality Phyisics Org – (November 3, 2009)
22 Stars Fueled By Datrk Matter Could Hold Secrets to the Universe (Nov 3, 2009)
23 Wikipedia – Dark Star (November 8, 2009)
24 Daily Galaxy – Dark Stars – Were There Once Dark Stars Powered By Antimatter ?  (Nov 9, 2009)
25 Daily Galaxy – Were Gigantic Dark Stars of the Early Universe Powered By Antimatter (November 12, 2009)
26 Daily Galaxy – Are Black Holes Powering the Most Massive Objects in Space (Nov 11, 2009)
27 The Dark Attractor : What’s Pulling the Milky Way Towards it at 14 million mph. (Nov 13, 2009)
28. https://jayabarathan.wordpress.com/2009/08/20/katturai-62-1/ (Compact Stars & Preon Stars) (Aug 20, 2009)
29 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40911291&format=html (Earlier Stars & Dark Stars)
30 Scientific American  – Dark Matter Particle Discovered By JR Minkel (April 13, 2008)
31 Wired Sources – A New Experiment – First Direct Evidence of Dark Matter Particles By Alxis Madrigal (November 19, 2008)
32 News Track, India – Is Dark Matter Cooling off the Sun’s Core ? (July 15, 2010)
33 New Scientist – Dark Side of the Sun – Exotic Dark Matter Lurks inside Our Sun (The Sun Has a Heart of Darkness By : Eugenie Samuel Reich (July 17, 2010)
34 Daily Galaxy – Could the Sun Have a Core of Dark Matter ? (July 23, 2010)

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

S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com)  August 1, 2010

(கட்டுரை 54 பாகம் -3)

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

குட்டை உயரத்தில் சுற்றிவர ஈசா
விட்ட வட்டப் பாதையில்
கோசி விண்ணுளவி
துல்லியமாய்க் கணித்துப்
புவியீர்ப்பு வரைப்படம்
நவீன முறையில்
பதிவுகள் செய்யும் ! பாரில்
கடலின் நீரோட்டம்
கண்காணிக்கும் !
பூமியின் மேடு பள்ளத்தைச்
சேமிக்கும் அளந்து !
இமயத்தின் உயரத்தை அளக்கும் !
அரிசோனாவில்
அதிசயக் ‘கானியன்’ மலைப் பள்ளம்
அளக்கும் !
எரிமலைக் குழம்பின் ஓட்டம்
நிலநடுக்கப் போக்கை
அறியும் !
ஆர்டிக் பனிப் பாறைத்
துண்டாவதும்
அண்டார்க்டிக் பனிக் குன்று
விண்டு போவதும்
கண்டு பிடிக்கும் !
பூரணப் புவியீர்ப்பு வரைப்படத்தை
சீராகப் பதிந்து வருவது
கோசி ஈர்ப்புளவி !

“இமய மலைப் பகுதிகள், மைய ஆப்பிரிக்கா, தென் அமெரிக்காவின் ஆன்டிஸ் மலைத் தொடர், அண்டார்க்டிகா போன்ற இடங்களில் தோன்றும் புதிய வடிவ மாறுதல்களைக் கோசி விண்ணுளவி பதிவு செய்யும்.  இந்த இடங்கள் அடிக்கடி நெருங்கப் படாதவை..  அண்டார்க்டிகா பனித்தள ஈர்ப்பின் உயர் அதிர்வு தள மாறுபாடுகளை விமான மூலம் ஆய்வு செய்ய ஆங்கே விமானத் தளங்கள் இல்லை.”

டாக்டர் ருனே ஃபிளோபர்கேகன், ஈசா கோசித் திட்ட மேலாளர்

“புவிப் பூரணம் (Geoid) என்பது பூமி பூராவும் நோக்கும் ஒரு சமநிலைக் கட்டமைப்புக் கணிப்பு முறை.  அதன்படி பூகோளத்தின் மேல் ஏதேனும் இரண்டு புள்ளிகளை எடுத்துக் கொண்டு எது உயரத்தில் உள்ளது, எது தணிவாக உள்ளது என்று தீர்மானிக்க முடியும்.”

பேராசிரியர் ரெய்னர் ரும்மல் (Reiner Rummel Chairman, GOCE Scientific Consortium & Munich University Researcher)

“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 துணைக்கோள்தான் (ESA’s GOCE) முதன்முதலில் பூகோளத்தை நுட்பமாய் நோக்க அர்ப்பணிக்கப் பட்டது !  வடிவளவு மாற்றப்பட்டது.  ஆனால் அதன் திட்டக் குறிப்பணிகள் மாறவில்லை.  உன்னத பொறியியல் நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி ஐரோப்பிய மற்றும் உலகச் சமூகங்கள் பலனடைய உயர்ந்த விஞ்ஞானத்தை படைக்க முற்படுகிறோம்.”

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

இதுவரைக் காணாத பூமியின் அற்புத ஈர்ப்பு விசை அமைப்பு

2009 மார்ச் 17 இல் ஈசா ஏவிய “கோசி விண்ணுளவி” புவியீர்ப்பின் புதிய வண்ணப் படத்தை வரைப்படமாய்ப் (Gravity Mapping GOCE Space Probe) பதிவு செய்து இரு மாதங்களுக்கு ஒருமுறை பூமிக்கு அனுப்பி வருகிறது.  பூமியின் தள மட்டத்தை உளவிப் புவியில் எங்கே மேடு பள்ளங்கள் உள்ளன வென்று தொடர்ந்து பதிவு செய்து வருகிறது.  அந்த முறைப்பாடு “புவிப் பூரணம்” (Geoid) என்று அழைக்கப் படுகிறது.  அவ்விதத் துல்லிய அளவில் உளவும் உன்னதக் கருவி ஈசாவின் கோசி என்னும் துணைக்கோளில் அமைக்கப் பட்டு உள்ளது.  கோசி விண்ணுளவி பூமியைத் தணிவாக (250 கி.மீ.) (90 மைல்) உயரத்தில் சுற்றி வருகிறது.  அதைச் செம்மையான பாதையில் சுற்றக் கட்டுப்பாடு செய்யும் ஸெனான் அயான் எஞ்சின் (Plasma Pulse Rocket) எரிசக்தி வாயு தீரும்வரை (2014 ஆண்டு வரை) பயணம் செய்து கொண்டிருக்கும்.  கோசி சேமித்து அனுப்பும் தகவல் விஞ்ஞானிகளுக்குப் பல்வேறு பூதளவியல் துறைகளில் பயன் அளிக்கும்.  முதலாவது மிக்க பயன் பெறுபவர் குறிப்பாகப் பருவக் காலநிலை ஆராய்ச்சிகளில் (Climatologists) பணி செய்து வருபவர்.  பேரளவில் சூழ்ந்துள்ள கடல் வெள்ளத்தின் நீரோட்டம் எவ்விதம் உலகத்தில் அங்குமிங்கும் வெப்பத்தை நகர்த்திச் செல்கிறது என்பதை அறிய உதவி செய்கிறது.  முக்கியமாக நார்வேயில் நடக்கும் ‘புவி நோக்குப் பேச்சவையில்’ (Earth Observation Symposium) கோசி விண்ணுளவியின் புதுத் தகவல் ஆராயப்படும்.

இந்தப் பத்தாண்டு (2010) முடிவுக்குள் ஐரோப்பா 8 பில்லியன் ஈரோ நிதிச் செலவில் (10 பில்லியன் டாலர்) இன்னும் 20 புவியியல் குறித் திட்டங்களை (20 Missions) நிறைவேற்றும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.  ஈசா ஏவிய கோசி விண்ணுளவி பூமியைக் கீழ் மட்ட உயரத்தில் (250 கி.மீ) துருவத்துக்கு துருவமாகச் சுற்றி வருகிறது.  கோசி தன்னோடு இணைந்துள்ள “சரிவு மானியில்” (Gradiometer) பிளாட்டினத்தால் செய்யப் பட்ட மூன்று இரட்டைக் கருவிகளைச் சுமந்து செல்கிறது.  அவை பூமியின் “ஈர்ப்பு விரைவாக்கத்தை” (Acceleration due to Gravity) (1 part in Trillion) துல்லிமத்தில் அளக்கும்.  புவியின் ஈர்ப்பு விரைவாக்கம் (Acceleration due to Gravity) பொதுவாக நிலையானது (9.8 meter/sec. squire) என்று அனுமானிக்கிறோம்.  உண்மையில் அது பூமியில் இடத்துக்கு இடம் மாறுபடுகிறது.  பூமத்திய ரேகை பகுதியில் ஈர்ப்பு விரைவாக்கம் : (9.78 meter/sec. squire) மிகக் குறைவு.  துருவப் பகுதியில் ஈர்ப்பு விரைவாக்கம் : (9.83 meter/sec. squire) மிக உச்சம்.  மலைப் பகுதிகள் துருத்திக் கொண்டிருக்கின்றன. கடல் குழிகள் நீர் நிரம்பி திணிவு நிலை மாறியுள்ளன.  புவியின் மையப் புள்ளி நகர்வதால் மேடு பள்ளங்களாலும், கடல்நீர் ஏற்ற இறக்கத்தாலும், நீரோட்டத்தாலும் ஈர்ப்பு விரைவாக்கம் மாறுதல் அடைகிறது !

கோசி விண்ணுளவி எவ்விதம் ஈர்ப்பு விரைவாக்கம் உளவுகிறது ?

“புவிப் பூரணம் (Geoid) என்பது பூமி பூராவும் நோக்கும் ஒரு சமநிலைக் கட்டமைப்புக் கணிப்பு முறை.  அதன்படி பூகோளத்தின் மேல் ஏதேனும் இரண்டு புள்ளிகளை எடுத்துக் கொண்டு எது உயரத்தில் உள்ளது, எது தணிவாக உள்ளது என்று தீர்மானிக்க முடியும்.” என்று ஆராய்ச்சியாளர் ரெய்னர் ரும்மல் (Reiner Rummel Chairman, GOCE Scientific Consortium & Munich University Researcher) கூறுகிறார்.  அதாவது ஒரு தாளில் வரைபடம் தள மட்டமாகக் (Horizontal) கருதப்பட்டால் புவியீர்ப்பு இழுக்கும் திசை மட்டத் தாளுக்குச் செங்குத்தாகும் (Perpendicular).  இந்தக் கற்பனைத் தளத்தில் ஓர் உருண்டைப் பந்தை வைத்தால் தளம் சாய்வாகத் தெரிந்தாலும் (புவியின் மையம் ஈர்ப்பதால்) பந்து உருண்டு செல்லாது.  கோசி அனுப்பிய வரைப்படத்தில் வெவ்வேறு வண்ணத்தில் தெரியும் இந்தச் சரிவுகளைக் காணலாம்.  அந்தச் சரிவுகள் பூமியின் தள மட்டம் பொதுவாக நீள்வட்டக் கோளத்திலிருந்து (Ellipsoid) எவ்விதம் விரிவடையும் என்பதைக் காட்டும்.  வட அட்லாண்டிக் பகுதியில் ஐஸ்லாந்தைச் சுற்றிலும் தள மட்டம் நீள்வட்டக் கோளத்திலிருந்து 80 மீடர் (270 அடி) உயரத்தில் பீடம் போல் உயர்ந்துள்ளது.  இந்தியக் கடல் தள மட்டத்துக்குத் 100 மீடர் (330 அடி) அது தணிவாக உள்ளது.

புவியீர்ப்பின் வெவ்வேறு விளைவுகளை வரைப்படம் பதியும் கோசி

1.  பூமியானது சிறிதளவு மட்டமான நீட்சிக் கோள வடிவமாகக் (Slightly Flattened Ellipsoidal Shape) கோசி பதிவு செய்துள்ளது.

2.  பூமியின் மீது இழுக்கப்படும் ஈர்ப்பு விசையில் ஏற்படும் மிகச் சிறிய மாறுதலையும் உளவுகிறது (1 in 10 Trillion Accuracy) கோசி.

3.  கோசி அனுப்பிய தகவல் கணிப்புகள் (GOCE Data) முழுமையான “புவிப் பூரண” (Geoid) நிலையை அமைக்க உதவும்.

4.  கோளங்கள் சரிவில் உருளாத சமநிலை ஈர்ப்பு விசை இருப்பிடங்களை (Gravity of Equal Potential) உளவுதல்.

5.  நீரோட்டமும், புயலடிப்பும் இல்லாத சமநிலைக் கடலின் வடிவத்தைப் பதிவு செய்வது.

6.  கடல் தள மட்டத்தையும் புவிப் பூரணக் கணிப்புகளையும் ஒப்பிட்டு கடலின் வெப்பப் போக்கை, நகர்ச்சியை அறிவது.

7.  புவியீர்ப்பு மாறுதல் எழுந்திடும் எரிமலைக்குக் கீழே கனல் குழம்பின் (Magma Movements) நகர்ச்சியைத் தாறுமாறாக்குவது அறியப் படுகிறது.

8.  பூமிக்குச் சீரான பொது உயர ஏற்பாட்டுக்குத் (Universal Height System) துல்லியப் புவிப் பூரணம் (Geoid) உதவி செய்கிறது.

9.  ஒரிடத்து ஈர்ப்பு விசைக் கணிப்பு துருவத்தில் பனித்தட்டுகள் இழப்பான அளவைக் காட்டும்.

புவிப் பூரணக் கணிப்பு (Geoid) கடல், காலநிலை ஆய்வுகளுக்குத் தேவை

புவிப் பூரணக் கணிப்பு (Geoid) ‘கடலியல் ஆய்வாளருக்கு’ (Oceanographers) மிகவும் தேவைப்படுவது.  காரணம் புயலின்றி, நீரோட்டமின்றி, நீர்மட்ட எழுச்சி/இறக்கமின்றி (No Wind, No Water Currents, No Tides) கடல் வடிவம் எப்படி இருக்க வேண்டுமோ அந்த வடிவுக்கு வரைப்படம் கிடைக்கிறது.  ஆய்வாளர் இந்த இரண்டுக்கும் உள்ள வேறுபாடுகளைக் கணித்தால் புறத் தூண்டல்களின் தீவிரத்தைத் (Wind, Water Currents, Tides) தெரிந்து கொள்ளலாம்.  மேலும் கடல் எப்படி வெப்பசக்தியை உலகம் பூராவும் நகர்த்துகிறது என்பதற்கு இந்த வரைப்படம் காலநிலை வடிவாளருக்கும் (Climate Modellers) தேவைப் படுகிறது.  ‘புவிப் பூரணக் கணிப்பால்’ இன்னும் புவியியல் விஞ்ஞானத்துக்குப் பற்பல பயன்கள் உண்டாகும்.  அகில உலகுக்கு ஓர் ‘ஏகமயக் கடல் மட்ட அமைப்பு’ (Universal Global Level System) உலகின் எப்பகுதிக் கடலின் உயரத்தை ஒப்பீடு செய்ய உதவும்.  கட்டடக் கட்டமைப்பில் எத்திசையில் நீரோட்டம் நிகழும் என்று பொறிநுணுக்கவாதிகளுக்கு வழிகாட்டுவது போலாகும்.

புவிப் பௌதிகவியல் நிபுணருக்குப் பூகம்பம், எரிமலை தூண்டும் பூமிக்கடியில் என்ன நிகழ்கிறது என்றறிய ‘கோசியின் கணிப்புகள்’ (GOCE Data) உதவும்.  “இமய மலைப் பகுதிகள், மைய ஆப்பிரிக்கா, தென் அமெரிக்காவின் ஆன்டிஸ் மலைத் தொடர், அண்டார்க்டிகா போன்ற இடங்களில் தோன்றும் புதிய வடிவ மாறுதல்களைக் கோசி விண்ணுளவி பதிவு செய்யும்.  இந்த இடங்கள் அடிக்கடி நெருங்கப் படாதவை..  அண்டார்க்டிகா பனித்தள ஈர்ப்பின் உயர் அதிர்வு தள மாறுபாடுகளை விமான மூலம் ஆய்வு செய்ய ஆங்கே விமானத் தளங்கள் இல்லை.” என்று ஈசா கோசித் திட்ட மேலாளர், டாக்டர் ருனே ·பிளோபர்கேகன் (Dr. Rune Floberghagen) கூறுகிறார்.  கோசி விண்ணுளவி மிகத் தணிவான உயரத்தில் (250 கி.மீ.) (90 மைல்) பூமியைச் சுற்றி வருவதால், ஈசா கோசி திட்டத்தை 2014 ஆண்டுவரை நீடிக்கப் போகிறது.  மேலும் கோசி சூரிய சக்தியைப் பயன்படுத்துவதால் அதன் ஸீனான் அயான் எஞ்சின் சிறிதளவு ஸீனான் எரிசக்தியைப் பயன்படுத்தி வருகிறது.  அனைத்து ஸீனான் எரிசக்தி தீர்ந்த பிறகு, கோசி விண்ணுளவி பூமியின் ஈர்ப்பு விசையால் இழுக்கப்பட்டு வாயு மண்டலத்தில் விழுந்து எரிந்து சாம்பலாகும் !

கோசி விண்ணுளவியின் இயக்கப்பாட்டு அமைப்புகள்

1.  1100 கி.கிராம் எடையுள்ள கோசி விண்ணுளவி உறுதியான உலோகங்களில் கட்டுமானம் ஆனது.  நிலையாக அமைக்கப் பட்ட சூரிய சக்தி செல்களைச் சுமக்கிறது.  விண்ணுளவியின் அரவம் (Spacecraft Noise) தாண்டி ஈர்ப்பு விசைக் கணிப்புகள் அனுப்பப் பட வேண்டும்.

2.  விண்ணுளவியின் 5 மீடர் X 1 மீடர் பரிமாணச் சட்டத்தில் வாயு உராய்வில் சமநிலைப் படுத்தத் “துருத்திகள்” (Stabilising Fins) பொருத்தப் பட்டுள்ளன.

3.  கோசியின் விரைவாக்க மானிகள் () புவியீர்ப்பு விசை அளக்கக் கூடிய துல்லிமம் :
புவியீர்ப்பில் 10 டிரில்லியனில் 1 பின்னம். ( 1 in 10^13 gravity of Earth).

4. பிரிட்டன் தயாரித்த ஈசாவின் ஸெனான் எஞ்சின் ஒரு பிளாஸ்மா உந்து ராக்கெட். (Xenon Ion Pulse Rocket Engine).  அதன் வேகம் விநாடிக்கு 40 கி.மீ. (24 மைல்).  பிளாஸ்மா எஞ்சின் விண்ணுளவியைச் சீராக ஒரே தணிவு உயரத்தில் சுற்ற உந்து வேகத்தை ஏற்றி இறக்குகிறது.

பூகோளத்தின் துல்லிய ஈர்ப்பு விசை நுட்பம் வரையும் கோஸ் 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” துணைக் கோள் 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” 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 மென்மை யாகவும் 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 !

“கோசி” விண்ணுளவி பூகோள விஞ்ஞானத்துக்குச் சேர்க்கும் புதிய கணிப்புகள்

1 பூகோளக் காலநிலை முன்னறிவிப்பு :  கடல் வெள்ளத்தின் உள்ளோட்டம் உளவப் பட்டு “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.

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.

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.

(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 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
6 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
7 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
8 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
9 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
10 https://jayabarathan.wordpress.com/2008/02/02/einsteins-universe-1/ [Einstein’s Theory on Gravity -1]
11 https://jayabarathan.wordpress.com/2008/02/09/einsteins-universe-2/ [Einstein’s Theory on Gravity -2]
12 https://jayabarathan.wordpress.com/2008/03/21/how-gravity-works/ [How Gravity Rules the Universe]
13 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40903191&format=html (EAS’s GOCE Space Probe)
14 ESA Earth Observation Program : Advancing Earth Science Through New Sensing Technology By Puirluigi Silvestrin (Oct 29, 2007)
15 ESA Gravity Mission GOCE (March 18, 2009)
16 Science Daily : March Launch Planned for ESA’s Gravity Mission GOCE (Feb 5, 2009)
17 BBC News : Supermodel Satellite Set to Fly By Jonathan Amos (March 16, 2009)
18 ESA Launches First Earth Explorer Mission GOCE (March 17, 2009)
19 Space Flight Now : Gravity Mapper Ascends to Space atop Rockot Booster By Stephen Clark (March 17, 2009)
20 BBC News Gravity Satellite Leads New Wave By : Jonathan Amos (March 17, 2009)
21 ESA Launches Earth Explorer Mission GOCE (March 17, 2009)
22 BBC News Gravity Satellite Feels the Force By : Jonathan Amos (April 6, 2009)
23 GOCE Delivering Data for Best Gravity Map Ever (September 30, 2009)
24 BBC News ESA Satellite Senses Eath’s Pull By : Jonathan Amos (December 24, 2009)
25 ESA Site Report – ESA Gravity Mission GOCE (Updated May 20, 2010)
26 BBC News Earth’s Gravity Pictured in High Definition By : Jonathan Amos (June 28, 2010)
27 ESA Site Report – GOCE First Global Gravity Model (June 29, 2010)
28 Stop Watch – ESA GOCE Satellite Helps Create Map of Earth’s Gravity By Katen Sharma (June 30, 2010)

(தொடரும்)
******************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (July 23, 2010)

(ஜூலை 8, 2010)

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

தட்டாம்பூச்சி போல் பறக்குது !
தரணியில் முதலாய்ப் பறக்குது !
பரிதியின் சக்தியால் பறக்குது !
எரிசக்தி இல்லாமல் பறக்குது !
பகலிலும் இரவிலும் பறக்குது !
பசுமைப் புரட்சியில் உதித்தது !
பாதுகாப் பாய்க் கீழ் இறங்குது !
நாற்பது குதிரைச் சக்தியில்
நான்கு காற்றாடி உந்துது !
பனிரெண் டாயிரம் செல்கள்
பரிதிச் சக்தியை அளிப்பது !
ஒற்றை விமானி ஓட்டுவது !
ஒருநாள் பறந்த ஊர்தி
இருபது நாளினிப் பறக்கும் !
அட்லாண்டிக் கடலைக் கடக்கும் !
அகில உலகைச் சுற்றும் !
நூறாண்டுக்கு முன்னே பறந்த
ரைட் சகோதரர் ஊர்தி போல்
வரலாற்று முதன்மை பெறுவது !

“மனிதன் இயக்கிய சூரிய சக்தி விமானம் இரவு முழுவதும் பறந்தது இதுவே முதல் முறை.  அந்த நிமித்தமே எங்கள் குறிக்கோள் வெற்றி அடைந்ததை நிரூபித்தது. காலைப் பொழுது புலர்ந்ததும் எதிர்பார்த்தை மீறி, மின்கலன்களில் இன்னும் 3 மணிநேர மின்னாற்றல் சேமிப்பு மிஞ்சி இருந்தது.  ஊர்தி தரையில் வந்திறங்கிய போதே உதய சூரியனிலிருந்து புதிய ஆற்றலைச் சேமிக்க ஆரம்பித்து விட்டது.  அடுத்தோர் இராப் பகல் பயணத்தைத் தொடரும் எங்கள் ஆர்வம் நின்று விடவில்லை. ‘தொடர்ப் பயண நினைப்பிலிருந்தும்’ எங்களை எதுவும் தடுக்க வில்லை.”

பெர்டிராண்டு பிக்கார்டு (Aviator, Solar Impulse Design Lab)

“நான் இன்னும் காற்றில் மிதப்பது போல்தான் உணர்கிறேன்.  பூரிப்படைகிறேன் !  (சூரிய ஊர்திப் பறப்பு) ஓர் முக்கியப் படிக்கட்டு !  இப்போது நாங்கள் அதற்கு மேலும் போகலாம்.  நீண்ட காலப் பயணங்களிலும் முற்படலாம்.”

சுவிஸ் விமானி ஆன்ரே போர்ச்பெர்க் (Swiss Pilot Andre Borschberg)

“எதிர்பார்த்ததை விடப் பயணத்தில் வெற்றி கிடைத்தது.  நல்ல காலநிலை அமைந்திருப்பதற்கு எங்களுக்கு அதிர்ஷ்டம் தேவைப்பட்டது.  தகுந்த காலநிலை விமானிக்கு அமைந்தது.”

கிளாடி நிக்கலியர் (Flight Director & Former Space Shuttle Astronaut)

வரலாற்று முதன்மை பெற்ற மனிதன் இயக்கும் சூரிய ஊர்தி

2010 ஜூலை 8 ஆம் தேதி முதன்முதல் சுவிஸ் விமானி ஆன்ரே போர்ச்பெர்க் சூரிய சக்தி இயக்கி நான்கு எஞ்சின்கள் உந்தும் வானவூர்தியை 26 மணிநேரங்கள் பகல் இரவாய் ஓட்டிப் பாதுகாப்பாய் ‘பேயெர்ன்’ விமான தளத்தில் (Payerne Airport, Swiss) இறக்கினார். 1903 இல் அமெரிக்காவில் முதன்முதல் ரைட் சகோதரர் தாம் தயாரித்த ஆகாய ஊர்தியில் பறந்தது போல் இதுவும் மனிதன் இயக்கிய முதல் சூரிய ஊர்தியாக வரலாற்றுப் பெருமை பெறுவது.  எரிசக்தி எதுவும் இல்லாமல் இயற்கையான சூரிய சக்தியைப் பயன்படுத்தி மனிதன் ஓட்டிய முதல் வானவூர்தி.  பேயெர்ன் விமானம் தளம் சுவிஸ் நாட்டின் தலைநகரம் பெர்னிலிருந்து (Bern) 50 கி.மீ. (30 மைல்) தூரத்தில் உள்ளது.  ஊர்தியின் இறக்கைகள் மீது அமைத்திருந்த 12,000 பரிதிச் செல்கள் சூரிய சக்தியைச் சுழலும் நான்கு காற்றாடிகளுக்கு அளித்தன.  ஊர்திக்கு உந்து சக்தி கொடுத்து வானத்தில் ஏற்றி இறக்கியவை அந்த நான்கு காற்றாடி மோட்டார்கள்.  ஒவ்வொன்றும் 10 குதிரைச் சக்தி (10 HP – 6 Kw Each) ஆற்றல் கொண்டது.  சூரிய ஒளி மாலை வேளையில் மங்கியதும்  சூரிய மின்கலன்கள் (Solar Cell Batteries) சேமித்திருந்த மின்னாற்றலை வான ஊர்தி பயன்படுத்திக் கொண்டது.  வானில் ஊர்தி பறக்கும் போது அதன் உச்ச உயரம் 8700 மீடர் (28,500 அடி).  வெகு நீளமான இறக்கைகளின் அகலம் : (63 மீடர்) 207 அடி.

சோதனைப் பயிற்சி முடிந்து விமானம் தளத்தில் இறங்கி அதிர்வோடு நிற்கப் போகும் போது, விமானம் பக்கவாட்டில் சாய்ந்து இறக்கைகள் முறியாமல் தாங்கிக் கொள்ள இருபுறமும் உதவி ஆட்கள் ஓடி வந்தனர்.

இதற்கு முன்பு நாசா மற்றும் பிரிட்டன், சைனா போன்ற சில நாடுகள் சூரிய சக்தியில் ஓடும் மனிதரில்லா ஊர்திகளை ஏவிப் பயிற்சி சோதனைகள் புரிந்துள்ளன..  இதுவே சூரிய சக்தியில் மனிதன் இயக்கிய வானவூர்தியின் நீண்ட காலப் பயணம், உச்ச உயரப் பதிவுகளாகும்.  நான்கு காற்றாடி மின்சார மோட்டர்களை சுவிஸ் நாட்டின் முன்னாள் ஜெட்விமானப் படையைச் சேர்ந்த ஆன்ரே போர்ச்பெர்க் (Former Fighter Jet Pilot, Andre Borschberg) இயக்கிச் செலுத்திய வானவூர்தி இது.  மேலும் ‘பரிதி உந்துசக்தி படைப்பு நிறுவகம்’ (Solar Impulse Deisgn Group) இடைவிட்டுப் பயணம் செய்த பல்வேறு பயிற்சி சோதனைகளைத்தான் இதுவரை நடத்தி வந்துள்ளது !

சூரிய உந்துசக்தி நிறுவகத்தை உருவாக்கி வான ஊர்திகளை டிசைன் செய்து சோதனை செய்து வருபவர் இருவர் : விமானி ஆன்ரே போர்ச்பெர்க் & அவரது விமானக் கூட்டாளி பெர்டிராண்டு பிக்கார்டு (Andre Borschberg & Fellow Aviator Bertrand Piccard). “மனிதன் இயக்கிய சூரிய சக்தி விமானம் இரவு முழுவதும் பறந்தது இதுவே முதல் முறை.  அந்த நிமித்தமே எங்கள் குறிக்கோள் வெற்றி அடைந்ததை நிரூபித்தது.  காலைப் பொழுது புலர்ந்ததும் எதிர்பார்த்தை மீறி, மின்கலன்களில் இன்னும் 3 மணிநேர மின்னாற்றல் சேமிப்பு மிஞ்சி இருந்தது.  ஊர்தி தரையில் வந்திறங்கிய போதே உதய சூரியனிலிருந்து புதிய ஆற்றலைச் சேமிக்க ஆரம்பித்து விட்டது.  அடுத்தோர் இராப் பகல் பயணத்தைத் தொடரும் எங்கள் ஆர்வம் நின்று விடவில்லை. ‘தொடர்ப் பயண நினைப்பிலிருந்தும்’ எங்களை எதுவும் தடுக்க வில்லை.” என்று பெர்டிராண்டு பிக்கார்டு (Aviator, Solar Impulse Design Lab) செய்தி நிருபருக்குக் கூறினார் !  அடுத்த குறிக்கோள் 2013 ஆண்டுக்குள் ஆற்றல் மிக்க ஒரு பரிதி சக்தி வானவூர்தியைப் படைத்து உலகத்தை ஒருமுறை சுற்றி வரப் போவதாகக் கூறினார்.

சூரிய உந்துசக்தி நிறுவகம் தயாரித்த வானவூர்தியின் சாதனைகள்

சூரிய உந்துசக்தி நிறுவகத்தின் அதிபர் ஆன்ரே போர்ச்பெர்க் (57 வயது) தானே விமானியாக இயக்கி 26 மணிநேரம் தொடர்ந்து ஓட்டிய வானவூர்தி அது !  திட்ட அதிகாரி பெர்டிராண்டு பிக்கார்டு 1999 இல் வாயு பலூன் ஊர்தியில் வெற்றிகரமாய் உலகம் சுற்றி வந்தவர்.  பிக்கார்டின் தந்தையார், பட்டனார் விமானப் பறப்பில் புதிய வரலாற்றைப் படைத்தவர்.  அந்த முன்னோடி மனித வானவூர்தியின் பெயர் : HB-SIA. பயணம் ஆரம்பித்த விமானத்தளம் :  சுவிஸ் நாட்டின் தலைநகர் பெர்னிலிருந்து (Bern) 50 கி.மீ (30 மைல்) தூரத்தில் உள்ளது பயேர்ன் விமானத்தளம் (Payerne Airport).  புறப்பட்ட தேதி : 2010 ஜூலை 7 காலை மணி : 06:51.  கீழிறங்கிய தேதி : 2010 ஜூலை 8 காலை மணி : 09:00.  ஏறிய உச்ச உயரம் : 8700 மீடர் (28540 அடி).  பயணக் காலம் : 26 மணி 9 நிமிடம்.  பயேர்ன் விமானத் தளத்திலிருந்து மேலேறுவதற்கு முன்பு வானவூர்தி 14 மணிநேரம் சூரிய ஒளியில் மின்னாற்றலை முதலில் சேமித்தது.  இது நான்கு காற்றாடி மோட்டர்களை இயக்கவும் இரவில் விமானம் பயணம் செய்யவும் தேவைப் பட்டது.  63 மீடர் (207 அடி) நீளமுள்ள விமானத்தின் இறக்கைகள் (Similar to A340 Airbus Wings Length) 12,000 சூரிய செல்களைத் தாங்கி இருந்தன.  ஒவ்வொன்றும் 10 HP ஆற்றலுள்ள நான்கு மோட்டார்கள் காற்றாடிகளைச் சுற்றி ஊர்திக்கு உந்துசக்தி அளித்தன.

இரவு விமானத்தைக் கவ்விய போது உச்ச மட்டக் காற்றடிப்பு ஊர்தியை ஆட வைத்து சேமிக்கப்பட்ட மின்னாற்றலை வீணாக்கி விடும் என்றோர் அச்சம் குடிகொண்டது !  ஆனால் அதிட்ட வசமாக அப்படி ஒன்றும் நிகழவில்லை.  சூரிய உந்துசக்தி நிறுவகத்தாரை முழு மூச்சாக ஊக்கிவித்த குறிக்கோள் :  1. பசுமைச் சக்தி மாசற்ற தூய சக்தி.  2. விலைமிக்க ஆயில் எரிசக்தியை விலக்குவது, சேமிப்பது.  3. பரிதியின் இயற்கைச் சக்தியை விமானத் துறை போக்குவரத்துக்குப் பயன்படுத்த முடியும் என்பதை நிரூபித்துக் காட்டுவது !  2013–2014 ஆண்டுக்குள் அடுத்த சவால் சாதனையான அட்லாண்டிக் கடல் கடப்புப் பயணம், உலகச் சுற்றுப் பயணம் ஆகியவற்றில் முற்படுவர் என்று அறியப் படுகிறது.  இந்த சூரிய ஊர்தித் திட்டத்துக்கு நிதி ஒதுக்கு (75 மில்லியன் ஈரோ) 95 மில்லியன் டாலராகும் !  ஊர்தியின் எடை ஒரு ஸ்கூட்டர் அல்லது சிறு காரின் எடை அளவில் (1600 கி.கிராம்) அமைக்கப் பட்டது.

2007 இல் சுவிஸ் சூரிய உந்துசக்தி நிறுவகப் பொறிநுணுக்கரால் டிசைன் செய்யப்பட்டு பல்வேறு மின்னியல், பொறியியல், விண்வெளி விமானத்துறை நிபுணரால் உருவானது.  12,000 மெலிந்த சூரிய செல்கள் 200 சதுர மீடர் பரப்பளவைக் கொண்டவை.  அவை அனுப்பிய மின்னாற்றலைச் சேமித்த மின்கலன்கள் 400 கி.கிராம் எடையுள்ள லிதியம் – பாலிமர் (Lithium Polymer Batteries) இரசாயனம் கொண்டவை.  ஒவ்வொரு மின்சார மோட்டாரில் (Electric Motor) 10 குதிரைச் சக்தி (6 Kw) ஆற்றல் உண்டானது.  நான்கு மோட்டாரில் சுற்றும் காற்றாடியின் நீளம் : 3.5 மீடர் (12 அடி).  அவை மெதுவாகச் சுற்றின.  ஊர்தியின் நீளம் 72 அடி.  இறக்கையின் அகலம் 208 அடி. உயரம் 21 அடி. இறக்கையின் பரப்பு 2200 சதுர அடி.  மொத்த எடை 1.6 டன்.   தரையிலிருந்து ஏறும் வேகம் 22 mph.  பறக்கும் வேகம் 43 mph.  உச்ச வேகம் 75 mph.   பயண உயரம் 27900 அடி (எவரெஸ்ட் உயரம்). உச்ச உயரம் 39000 அடி.

சுவிஸ் விமானத் தளத்திலிருந்து விமானக் கட்டுப்பாடு அரங்கத்திலிருந்து இராப் பகலாக விமானிக்கு உதவி செய்து வந்தனர்.  அவரது பணி ஊர்தி நேராக, மட்டமாகச் சீராக மணிக்கு 100 கி.மீ. (மணிக்கு 60 மைல்) வேகத்தை மிஞ்சாமல் பறக்கக் கண்காணித்து வருவது.  உறக்கமின்றி ஓட்டும் விமானியை விழிப்புடனும், கவனிப்புடனும் இருக்கக் கட்டுப்பாட்டு அரங்கிலிருந்து பேசிக் கொண்டிருப்பது.  ஊர்தி பறக்கும் போது 8000 மீடர் (27000 அடி) உயரத்தில் -28 டிகிரி செல்சியஸ் உஷ்ணத்தில் சென்றாலும் பரிதிச் செல்கள் பாதிக்கப் பட வில்லை.

சூரிய சக்தி வானவூர்தின் முற்கால /எதிர்காலப் பயிற்சிச் சோதனைகள் :

1.  2007 மே 22 :  பெர்டிராண்டு பிக்கார்டு நான்கு ஆண்டுகள் திட்டமிட்டு “சூரிய உந்துசக்தி” நிறுவகத்தைத் துவங்கி வைக்கிறார்.  அந்தத் திட்டப்படி சூரிய ஊர்தி உலகத்தை ஒருமுறை சுற்றி வருவதற்கு முன்பு அட்லாண்டிக் கடல் அகற்சியை ஒரே பயணத்தில் கடப்பது.

2. 2009 ஜூன் 26 :  சுவிஸ் வட புறத்தே உள்ள டூபென்டார்ஃபு (Duebendorf) இராணுவ விமானத் தளத்தில் சூரிய சக்தி முன்னோடி ஊர்தி (Prototype Plane) கொண்டாட்ட விழா.

3. 2010 ஏப்ரல் 7 :  சூரிய உந்துசக்தி நிறுவகம் 1.5 மணி நேரப் பயணச் சோதனை செய்தல்.

4. 2010 ஜூலை 7 :  சூரிய ஊர்தி பயேர்ன் விமானத்தளத்தில் காலைப் பொழுதில் விமானி ஆன்ரே போர்ச்பெர்க் இயக்கி மேலேறி எங்கும் நிற்காது 26 மணிநேர ஒற்றை இராப் பகல் பயணத்தை ஆரம்பித்து வைத்தது.

5. 2010 ஜூலை 8 :  சூரிய ஊர்தி 26 மணி நேரப் பயணத்தை முடித்துப் பாதுகாப்பாக பயேர்ன் விமானத் தளத்தில் வந்திறங்குகிறது.  ஏறிய உச்ச உயரம் : கடல் மட்டத்துக்கு மேல் 8564 மீடர் (28540 அடி).

6. 2011 ஆண்டில் :  இதே மாடல் சூரிய ஊர்தி (HB-SIB) நீண்ட தூர, நீண்ட காலப் பயிற்சியில் பல இராப் பகலாய் ஈடுபடுவது.

7. 2012 ஆண்டு வரை :  ஊர்தி மாடல் HB-SIB விடப் பெரிய பரிதி ஊர்தியைப் படைத்து
விமானிக்கு நகரத் தேவையான இடமளித்து நீண்ட காலப் பயணத்துக்குப் புதுமை நுணுக்கங்களைப் புகுத்தி பளு குறைந்த, மெல்லிய சூரிய செல்களால் இயங்கும் திறன் மிக்க பறக்கும் சாதனமாய் அமைப்பது.

8.  2013 -2014 :  விருத்தியான பெரிய மாடலில் (Large & Improved HB-SIB) அட்லாண்டிக் கடலைக் கடப்பது,  உலகத்தைச் சுற்றி வருவது.

+++++++++++++++++++++++

தகவல்:

Picture Credits : Swiss Solar Impulse Design & Other Web Sites

1.  BBC News : Solar-powered Plane Lands Safely After 26 Hour Flight (July 8, 2010)

2.  Swiss Solar Plane Makes History with Round-the-clock (Manned) Flight (July 8, 2010)

3.  Aerospace – Solar Impulse Plane Packed with Technology (July 8, 2010)

4.  BBC News – Science & Environment – Zephyr Solar Plane Set for Record Endurance Flight By: Jonathan Amos (July 14, 2010)

5.  Wikipedia – Electric Aircraft – electric aircraft is an aircraft that runs on electric motors rather than internal combustion engines with electricity  coming from fuel cells, solar cells, ultracapacitors, power beaming and/or batteries.

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

S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) [July 17, 2010]

(Venus Express)
(2006–2010)

(கட்டுரை: 1)

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

வக்கிரப் பாதையில் பரிதியைச்
சுற்றி வருகுது மின்னும்
சுக்கிரக் கோள் !
உக்கிர வெப்பம் உள்ளது
எரிமலை வெடிப்பது !
கரியமில வாயுக் கோளக்
கவசம் பூண்டது !
பரிதி சூழ்வெளியைச் சூடேற்றி
ஈயத்தை
உருக்கிடும் உஷ்ணம்
உண்டாகும் !
ஆமை வேகத்தில் சுற்றிவரும்
தன்னச்சில் சுக்கிரன் !
ஆனால் வாயு மண்டலம்
அசுர வேகத்தில் சுற்றும் !
பூமிக்குப்
பிறை நிலவு போல்
குறை முகம் காட்டும்
சுக்கிரன் !
முழு முகத்தை மறைக்கும்
சூரியன் !
பூமியின் இரட்டைக் கோள் !
நாலாண்டு காலமாய்
ஆய்வு செய்யும்
ஈசாவின் வேக விண்கப்பல் !
ஆயினும் மூச்சு விட்டு
மனித இனம்
கால் வைக்க முடியாத
கனல் கோளம் !

“வேக விண்கப்பல் அனுப்பும் புதிய படங்கள் வெள்ளிக் கோளின் ஊடே நிகழும் இயக்க மாறுபாடுகளைக் குறியிட்டுக் காட்டும்.  இவற்றைக் கொண்டு முகில் கோளத்தின் நகர்ச்சி அமுக்கத்தைத் (Transport of Momentum) தொடர்ந்து கண்காணிக்க முடியும்.  சுக்கிரன் சூழ்வெளி அசுர ஓட்டத்தின் மூல காரணத்தை (Origin of the Super-Rotation of Atmosphere) அறிந்து கொள்வதற்கான முக்கிய அடையாளங்கள் தென்படும்.  சுக்கிரக் கோள் சுழற்சிக்கும் சூழ்வெளி முகில் சுழற்சிக்கும் இடையே உள்ள முரண் இணைப்பை (Mismatch) ஆராய்வதே வீனஸ் எக்ஸ்பிரஸ்ஸின் முக்கியக் குறிக்கோள்.”

டிமிட்ரி டிடாவ் (Dmitriy Totov, Max Plank Institute for Solar Research in Germany)

“உஷ்ண மாறுபாடுகள் எப்படி மற்ற இயக்கங்களைத் தூண்டிச் சுக்கிரனின் சூழ்வெளி வெப்பசக்தி எடுப்பு, இழப்பைப் (Energy Budget) பாதிக்கும் என்னும் அடிப்படையை விளக்கமாக அறிந்து கொள்வது மிக்க அவசியம்.”

டேவிட் கிராஸ்ஸி (Scientist IFSI-INAF, Rome)

“(திட்டமிட்ட காலத்தைத் தாண்டி) ஈசாவின் ‘வீனஸ் எக்ஸ்பிரஸ்’ நான்கு ஆண்டுகளாய்ச் செறிவான விஞ்ஞானத் தகவலை அனுப்பிக் கொண்டு வருகிறது.  இந்த ஆண்டு அகில நாட்டுப் பேரவையில் (2010 International Venus Conference at Aussois, France) அவற்றில் முக்கியமானவை சில அறிவிக்கப்படும்.”

ஹேகன் ஸ்வேதம் (Hakan Svedhem) வீனஸ் எக்ஸ்பிரஸ் திட்ட ஆளுநர்

“புறச் சூரியக் கோளின் (Extrasolar Planet) உஷ்ணம், அழுத்தம், வாயுக்கள், வாயுப் புயல் வேகம், முகிலோட்டம் போன்ற தளப்பண்புப் பரிமாணங்களை அளப்பது விஞ்ஞானிகளின் முக்கிய குறிக்கோள்.  அவற்றின் மூலம் அங்கே உயிரின வளர்ச்சிக்குப் போதுமான வசதிகள் உள்ளனவா என்று ஆராய முடிகிறது.”

மார்க் ஸ்வைன் நாசா ஜெட் உந்துசக்தி ஆய்வகம் (Mark Swain, NASA Jet Propulsion Lab, USA)

“வெள்ளிக் கோள் தோற்ற வளர்ச்சியைப் புரிந்து கொள்வது பூமியின் தோற்ற வளர்ச்சியை அறிந்து கொள்வதோடு, பரிதிக்கு அப்பாற்பட்ட கோள்களின் அமைப்பாடுகளைப் பற்றி தெரிந்து கொள்ளவும் உதவி செய்யும்.”

காலின் வில்சன்,  ஆக்ஸ்ஃபோர்டு பல்கலைக் கழகம்

“சனிக் கோளின் துணைக்கோள் டிடான் (Titan) (சுக்கிரனைப் போல்) வெகுவேகமாகச் சுழழும் சூழ்வெளி முகில் மண்டலத்தைக் (Super-Rotating Atmospheric Cloud) கொண்டது.  இரண்டு கோள்களைப் பற்றியும் நாம் அறிந்து ஒரே வித யந்திர இயக்கங்கள் நிகழ்கின்றனவா என்று ஆராயலாம்.  அம்முறை கோள்களில் எவ்வித விசைகள் சேர்ந்து அவ்வித அசுர வேகச் சூழ்வெளியை உருவாகிறது என்று அறிய உதவலாம்.”

காலின் வில்சன்,  ஆக்ஸ்·போர்டு பல்கலைக் கழகம்

வெள்ளிக் கோள் ஆய்வுகளை 2010 இல் அரங்கேற்றும் விஞ்ஞானப் பேரவை

மனிதரை அனுப்பி நிலவை உளவியது போல், மனிதரில்லா விண்ணுளவிகள், தளவுளவிகள் சென்று செவ்வாய்க் கோளை ஆராய்ந்தது போல், நமக்கு அண்டையில் பரிதியைச் சுற்றி வரும் சுக்கிரக் கோளின் புதிர்களையும், மர்மங்களையும் வானியல் விஞ்ஞானிகள் இதுவரை விடுவிக்க வில்லை.  சுக்கிரனின் முக்கியப் புதிர்கள் மூன்று : வெள்ளிக் கோள் 243 பூமி நாட்களில் ஒரு முறைத் தன்னச்சில் ஏன் மிக மெதுவாகச் சுற்றுகிறது ?  அதே சமயத்தில் சுக்கிரனின் வாயுச் சூழ்வெளி ஏன் அசுர வேகத்தில் 4 நாட்களுக்கு ஒருமுறை சுற்றுகிறது ?  அடுத்து வெள்ளிக் கோளின் தள உஷ்ணம் ஏன் 460 டிகிரி செல்சியஸ் ஏறி வெப்பப் பாலையாக உள்ளது ?  ரஷ்ய, அமெரிக்க, ஈசா விஞ்ஞானிகள் 1965 முதல் இன்றுவரை மனிதிரில்லாப் பயணத்தில் விண்ணுளவிகளை அனுப்பிச் சுக்கிரனை நோக்கி வந்தார்கள்.  அவற்றில் முக்கியமானது தற்போது ஆய்ந்து வரும் ஈசா அனுப்பிய வெள்ளிக் கோள் வேகக் கப்பல் (Venus Express).  2005 நவம்பரில் அனுப்பப் பட்ட அந்தக் விண்கப்பல் ஐந்து மாதம் கழித்து 2006 ஏப்ரலில் சுக்கிரனை நெருங்கிச் சுற்ற ஆரம்பித்தது !  அப்போதிருந்து இன்றுவரை வீனஸ் எக்ஸ்பிரஸ் தொடர்ந்து புதிய தகவலைப் பூமிக்கு அனுப்பி வந்துள்ளது.

ஈசா 2005 நவம்பரில் அனுப்பிய ‘வீனஸ் எக்ஸ்பிரஸ்’ (Venus Express) அதற்கு முன் 2003 ஜூனில் செவ்வாய்க் கோளை நோக்கி ஏவிய ஈசாவின் ‘மார்ஸ் எக்ஸ்பிரஸ்ஸைப்’ (Mars Express) போன்றதே.  ஏறக் குறைய விண்வெளிச் சோதனைகளில் தேர்ச்சி பெற்ற செவ்வாய் விண்ணுளவியின் கருவிகளே வெள்ளியின் வேகக் கப்பலிலும் பயன்படுத்தப் பட்டன.  வீனஸ் எக்ஸ்பிரஸ்ஸின் தனித்துவக் கருவிகள் : வெள்ளிக் கோளின் சூழ்வெளி வாயு முகில் அழுத்தத்தைப் பல்லடுக்கு அலை நீளப் படமெடுப்பு & ஒளிக்கற்றைக் கண்ணோட்டம் (Multi-Wavelength Imaging & Spectroscopic Observations of the Planet’s Atmosphere & Clouds).  அவற்றில் கிடைத்த தகவல் மூலம் சுக்கிரக் கோளின் விளக்கமான உட்புறக் காட்சி, அமைப்பு, உள்ளுறுப்புகளை நுணுக்கமாக அறிவது.  பிரான்சில் நடக்கும் 2010 வீனஸ் கருத்தரங்கில் VMC காமிராவின் (Venus Monitoring Camera) படங்கள் முதன்முறையாக அனைவருக்கும் காட்டப்படும்.  தனிப்பட்ட குழு ஒன்று சுக்கிரனின் ‘பொதுச் சுற்று மாடலை’ (General Circulation Model -GCM) விளக்கம் செய்யப் போகிறது.  சனிக்கோளின் துணைக்கோள் டிடானிலும் (Titan) வெள்ளிக் கோள் போல, சூழ்வெளி வாயு மண்டலம் கோளை விட வேகமாகச் சுற்றுகிறது.  ஜப்பான் விண்வெளி ஆய்வகம் 2010 மே 21 இல் சுக்கிரனை ஆய்வு செய்ய விண்ணுளவி ஒன்றை அனுப்பியுள்ளது.  அது 2010 டிசம்பரில் சுக்கிரனை நெருங்கிச் சுற்றத் துவங்கும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.

சுக்கிரக் கோளின் புதிரான வாயுச் சூழ்வெளியின் விரைவோட்டம்

பூமியின் உள்ளிருக்கும் வெளிக்கரு மணிக்கு 960 மைல் (மணிக்கு 1600 கி.மீ.) வேகத்தில் சுற்றுகிறது.  அதை ஒட்டி பூமியின் மேற்தளமும், பூமியைச் சுற்றியுள்ள கவசக் குடையான வாயுச் சூழ்வெளியும் ஏறக்குறைய அதே வேகத்தில் சுற்றி வருகின்றன.  பூமியின் சுற்று நேரம் பல வித உராய்வு இயக்கங்களால் (கடல் அலை எழுச்சிகள், காலாக்ஸித் தூசிகள்) 100,000 ஆண்டுகளுக்கு ஒரு முறை 2.2 விநாடிகள் நீட்சி அடைகிறது.  ஆனால் சுக்கிரனில் தள வேகமும், வாயுச் சூழ்வெளி வேகமும் வியக்கத் தக்க முறையில் வேறாகின்றன !  சுக்கிரன் தன்னச்சில் ஒருமுறை சுற்ற 243 நாட்கள் (பூமிக் கடிகாரம் 24 மணி நேரம்) எடுக்கிறது.  அவ்விதம் அதன் தள வேகம் ஆமை வேகத்தில் சுற்றும் போது அதன் சூழ்வெளி வாயு மண்டலம் ‘அசுர வேகத்தில்’ (Super-rotation of Venus Atmosphere) 4 நாட்களில் ஒருமுறைச் சுற்றுகிறது !  அந்த விந்தையான வேறுபாட்டுக்குக் காரணத்தை இது வரையில் விஞ்ஞானிகள் தெளிவாக அறிய முடியவில்லை !

பரிதிக் குடும்பத்திலே மிக வியப்பை அளிக்கும் மர்மம் அதன் வாயு மண்டல ‘அசுரச் சுற்றியக்கம்’.  1960 ஆண்டில்தான் முதன்முதல் வெள்ளிக் கோளின் வாயு மண்டலம் கோளை விட மிக வேகமாகச் சுற்றுகிறது என்பது அறியப் பட்டிருக்கிறது.  விஞ்ஞானிகள் அதற்குப் பல்வேறுக் கோட்பாடுகளைக் கூறியுள்ளார்.  ஆயினும் ஏதொன்றும் செம்மையான கருத்தாக எடுத்துக் கொள்ள முடியவில்லை.  இப்போது கிடைத்த புதுத் தகவலை வைத்து மெக்ஸ்கோ விஞ்ஞானிகள் சுக்கிரனுக்குத் தொலைவில் உள்ள சூரியப் புயல் தாக்கி அசுரச் சுழல் ஓட்டத்தை உண்டாக்குகிறது என்று ஒரு பொருத்தமான இயற்கை உந்துதலைக் கூறியுள்ளார்.

சுக்கிரன் தன்னச்சில் ஒருமுறைச் சுழல 243 நாட்கள் ஆகின்றன.  ஆனால் அதன் வாயு மண்டலம் அதை விட மிக வேகமாக விநாடிக்கு 200 மீடர் (சுமார் 100 mph) வீதத்தில் சுக்கிரனை 4 நாட்களில் சுற்றி விடுகிறது !  அதைப்போல் சனிக்கோளின் துணைக் கோளான டிடானிலும் (Titan Moon) வாயு மண்டலம் தனது கோள் மண்டலத்தைப் போல் பன்மடங்கு வேகத்தில் சுற்றி வருகிறது.  மெக்ஸிகன் தேசீயப் பல்கலைக் கழகத்தின் விஞ்ஞானி ஹெக்டர் ஜேவியர் துரன்ட்-மந்தரோலா (Hector Javier Durand-Manterola) 150–800 கி.மீடர் (90–480 மைல்) உயரத்தில் உள்ள அயனோஸ்ஃபியரின் ஒலிவேகத்தை மிஞ்சிய வாயு மண்டலத்தைப் பற்றி (Supersonic-Speed Winds in the Ionosphere) ஆராய்ந்தார்.  ‘கடப்பு முடிவு’ வாயு ஓட்டம் (Trans-terminator Flow) எனப்படும் அது விநாடிக்குப் பல கி.மீ. வேகத்தில் செல்வது.

நாசாவின் ‘முன்னோடிச் சுக்கிரன் சுற்றுளவி’ (Pioneer Venus Orbiter) 1980 இல் சூரியப் புயல் தூண்டி ஏற்படும் அந்த வேகத்தைக் கண்டுபிடித்தது. துரன்ட்-மந்தரோலாவின் குழுவினர் கிரையோஸ்·பியர் (Cryosphere) கோளத்தில் கடப்பு-முடிவு ஓட்டம் அதற்குக் கீழே அமுக்கத்தை (Momentum) அலைகளாய்த் தள்ளி தளர்ச்சி அடைகிறது என்று அறிவித்தனர்.  மேலும் இரவிலும், பகலிலும் வெள்ளியின் வாயு மண்டலத்தில் நிகழும் பரிதியின் அமுக்க அலைகள் வேறுபடுகின்றன.  பகற் பொழுதில் பரிதிக்கு எதிராக உள்ள சுக்கிரனின் வாயு மண்டல ஓட்டம் இராப் பொழுது வேகத்தை விட மிக மிக அதிகமாகும் !

பூமியின் இரட்டை எனப்படும் சுக்கிரன் பெரு வரட்சி நரகம்

வெள்ளிக் கோள் ஒரு வெப்பக்கனல் (சராசரி உஷ்ணம் : 450 C / -30 C) கோளம் !  கடும் வெப்பமே பெருவரட்சி உண்டாக்கியது.  இதற்கும் மிஞ்சி வரண்டு போன கோளம் வேறு எதுவும் சூரிய குடும்பத்தில் இருப்பதாகத் தெரியவில்லை !  இரண்டு மைல் ஆழக்கடல் கொண்ட பூமிக்குச் சுக்கிரன் சகோதரக் கோளுமில்லை !  அதன் இரட்டைப் பிறவியுமில்லை !  வெள்ளிக் கோளின் விட்டம் பூமியின் விட்டத்துக்கு 95% !  வெள்ளியின் நிறை பூமியைப் போல் 81% !  சுக்கிரனில் சூழ்வெளி வாயு அழுத்தம் புவியைப் போல் 93 மடங்கு மிகையானது. அதன் அசுர வாயு மண்டலம் மூவடுக்கு நிலையில் 30 மைல் முதல் 55 மைல் வரை வியாபித்துள்ளது.  பூமியில் 5 மைல் உயரத்துக்கு மேல் வாயுவின் அழுத்தம் மிக மிகக் குறைவு.  சுக்கிரனின் உட்கரு மண்டலம் பூமியைப் போல் அமைப்பும் தீவிரக் கொந்தளிப்பும் கொண்டது !  சூரியனின் அகக் கோளான பூமியில் பிரபஞ்சம் தவழும் பருவத்தில் ஆழ்கடல் வெள்ளம் பெருகியது போன்றும், உயிரினம் வளர்ந்தது போன்றும் வெள்ளிக் கோளிலும் தோன்றி யிருக்கலாம் அல்லவா ?

ஆரம்பகால யுகங்களில் இரண்டு கோள்களிலும் அவ்விதம் பேரளவு நீர்மயமும், கார்பன் டையாக்ஸைடும் (C02 – 65% Nitrogen – 3%) ஒரே சமயத்தில் உண்டாகி இருக்கலாம்.  ஆனால் பூமியில் இப்போது கார்பன் டையாஸைடு பெரும்பாலும் அடக்கமாகிக் கடலுக்குள்ளும், பனிப்பாறைக் குள்ளும், பதுங்கிக் கிடக்கிறது.  சிறிதளவு C02 சூழ்வெளி மண்டலத்தில் பரவி கிரீன்ஹவுஸ் விளைவை உண்டாக்கி வருகிறது.  அதனால் பூமியில் மித உஷ்ணம் நிலையாகி மனிதர் உயிர்வாழ முடிகிறது.  முரணாக வெள்ளிக் கோளில் பூமியைப் போல் 250,000 மடங்கு C02 சுதந்திரமாகப் பேரளவு சேர்ந்து சூழ்வெளியில் தடித்த வாயுக் குடையாக நீடித்து வருகிறது !  அதனால் கிரீன்ஹவுஸ் விளைவு பன்மடங்கு மிகையாகிச் சூரியனின் வெப்பம் மென்மேலும் சேமிப்பாகி வெள்ளிக் கோள் மாபெரும் “வெப்பக் கோளாக” மாறிவிட்டது !  மேலும் பூமியில் காணப்படும் பேரளவு நைடிரஜன் வாயுவும், ஆக்ஸிஜென் வாயுவும் சுக்கிரனில் இல்லை.  ஒரு யுகத்தில் ஏற்பட்ட கொந்தளிப்பில் அநேக எரிமலைகள் கிளம்பி வெப்பக் குழம்புடன் உட்தளப் பாறைகளும் கற்களும் வீசி எறியப்பட்டு பேரளவு ஸல்·பர் டையாக்ஸடு வாயு பெருகிப் போனது.  அந்த வாயு மேற்தள நீர்மையுடன் கலத்து அங்கிங்கெனாதபடி வெள்ளித் தளமெங்கும் கந்தகாமிலத்தை நிரப்பி நரகலோகமாக்கி விட்டது !

சுக்கிரன் தன்னைத் தானே மிக மெதுவாகச் (வெள்ளி நாள் = 243 பூமி நாட்கள்) சுற்றியும், சற்று வேகமாகச் (வெள்ளி ஆண்டு = 224 பூமி நாட்கள் ) சூரியனைச் சுற்றியும் வருகிறது.  வெள்ளியின் சுயச்சுற்று மிக மெதுவாகச் செல்வதால் சூரிய வெப்பம் சூடேற்றி கிரீன்ஹவுஸ் விளைவில் சுக்கிரனில் பேரளவு வெப்பம் சேமிப்பாகிறது !  மேலும் சுக்கிரனில் நீர்மயம் வெறுமையானதற்குக் காந்த மண்டலம் இல்லாமல் போனதும் ஒரு காரணம் !  பூமி தன்னைத் தானே 24 மணி நேரத்தில் ஒருதரம் சுற்றுவதால் அதன் காந்த யந்திரம் தீவிரமாக இயங்குகிறது !  முரணாக சுக்கிரன் தன்னைத் தானே ஒருமுறை சுற்றுவதற்கு 243 பூமி நாட்கள் பிடிக்கின்றன.  அதாவது அதன் காந்த யந்திர சக்தி ஏறக்குறைய இல்லை என்றே சொல்லாம் !  அதாவது காந்த யந்திர சக்தி இல்லாமையால் அதன் அயனிக் கோளம் (Ionosphere) மிகப் பலவீனமாக உள்ளது !  அதற்கும் உயர்ந்த மேற்தளக் கோளம் பரிதிப் புயலால் தாக்கப் படுகிறது !

சுக்கிரனைப் பற்றி முன்பு அறிந்த தளவியல் விளக்கங்கள்

சுக்கிரனின் தள அழுத்தம் 100 பூவழுத்தம் [Earth atmosphere] என்றும், தள உஷ்ணம் 462 டிகிரி C என்றும் வெனரா-6 இன் தளச்சிமிழ் முதலில் பூமிக்கு அனுப்பியது. [1 பூவழுத்தம் =14.7 psi. வெள்ளியின் தள அழுத்தம் 100×14.7= சுமார் 1500 psi]. வாயு மண்டலத்தைச் சோதித்ததில் கரியின் ஆக்ஸைடு [Carbon dioxide] 97%, நைட்ரஜன் 2%, மற்ற முடவாயுக்கள் [Inert Gases] 1%, பிராண வாயு 0.4%, ஆவிநீர் [Water Vapour] 0.4%. சுக்கிர மண்டலத்தில் நிலப்பகுதியைத் தவிர வேறு நீர்ப்பகுதி எதுவும் கிடையாது. உயிரினங்கள் வாழும் பூமியில் முக்கியமாக இருப்பவை, நைட்ரஜன் 78%, பிராண வாயு 21% ஆவிநீர் 2%. நீர்க்கடல் மூன்றில் இரண்டு பகுதி; நிலப்பாகம் மூன்றில் ஒரு பகுதி. ஆகவே சுக்கிர மண்டலத்தில் உயிரினம் எதுவும் உண்டாகவோ அல்லது வளரவோ எந்த வசதியும் இல்லை!  சுக்கிரன் சூரியனை ஒரு முறைச் சுற்றி வரும் காலம் 225 நாட்கள். பூமி சூரியனச் சுற்றி வரும் காலம் 365 நாட்கள். தன்னைத் தானே பூமி 24 மணி நேரத்தில் சுற்றிக் கொள்வதைப் போல் வேகமாய்ச் சுற்றாது, மெதுவாகச் சுக்கிரன் தன்னைச் சுற்றிக் கொள்ள 243 நாட்கள் ஆகின்றன. சுக்கிரனின் சுய சுழற்சியும் [Spin], அதன் சுழல்வீதிக் காலமும் [Orbital Periods] பூமியின் சுழல்வீதியுடன் சீரிணைப்பில் இயங்கி [Synchronized] பூமிக்கு அருகில் நகரும் போது சுக்கிரன் எப்போதும் ஒரே முகத்தைக் காட்டி வருகிறது.

சுக்கிரனை நோக்கி அனுப்பிய ஈரோப்பிய வேக விண்கப்பல்

2005 நவம்பர் 9 இல் ஈரோப்பிய விண்வெளி ஆணையகம் [European Spce Agency (ESA)] ரஷ்யன் சோயஸ் ராக்கெட்டில் அனுப்பிய வீனஸ் எக்ஸபிரஸ் (Venus Express) 153 நாட்கள் பயணம் செய்து 2006 ஏப்ரல் 9 இல் சுக்கிரனை அருகி அதைச் சுற்றி ஆய்வு செய்யத் தொடங்கியது !  விண்ணுளவி வெள்ளியைச் சுற்றிய நீள்வட்ட வீதி குறு ஆரம் : 250 கி.மீ. நெடு ஆரம் : 66,000 கி.மீ.

வீனஸ் எக்ஸ்பிரஸ்ஸின் குறிக்கோள் :

1. சுக்கிரனில் சூழ்வெளியின் வாயுக்கள், வாயு அழுத்தம், காற்றடிப்பு அறிதல்.

2. சுக்கிரனில் காற்று எப்படிச் சுற்றுகிறது ?

3. உயரத்துக்கு ஏற்ப காற்றில் உள்ள உப வாயுக்களின் அளவுகள் எப்படி மாறுகின்றன ?

4. சூழ்வெளி வாயுக்களின் அழுத்தம் தளத்தை எப்படிப் பாதிக்கிறது ?

5. சுக்கிரனில் மேற்தள வாயுக்கள் எவ்விதம் சூரியப் புயலால் பிரிவாகின்றன ?

ஈசா வேக விண்வெளிக் கப்பலின் உளவுக் கருவிகள்

வேக விண்வெளிக் கப்பலில் அமைக்கப்பட்டுள்ள உளவுக் கருவிகள் ஏழு :

1.  Mag (Magnetometer) : மாக் – சுக்கிரக் கோளின் காந்தத் தளத்தின் பலத்தை அளப்பது.

2.  Virtis (Visible & Infra-red Thermal Imaging Spectrometer) : விர்டிஸ் – புலப்படும் அல்லது உட்சிவப்பு ஒளிக்கனல் வரைப்படம் காட்டும் ஒளிக்கற்றை மானி

3.  PFS (Planetary Fourier Spectrometer) : பியெ·ப்யெஸ் – சூழ்வெளி வாயு மண்டலத்தின் உஷ்ணம், மற்றும் வாயுவில் தெரிந்த / தெரியாத நுணுருக்களைக் காணும் கருவி.

4.  Spicav / Soir (Spectrocopy for Investigation of Characteristics of the Atmosphere of Venus) : ஸ்பிக்காவ் – புறவூதா, உட்சிவப்புக் கதிர்வீச்சு படப்பிடிப்பு ஒளிக்கற்றை மானி. / Soir (Solar Occultation at Infra-red) : சாயிர் – சுக்கிரன் சூழ்வெளி முகிலை ஊடுருவி உட்சிவப்பு அலை நீளத்தில் சூரியனை ஆயும் கருவி.

5.  VMC (Wide Angle Camera) : வியெம்சி – புறவூதா, தெரியும் உட்சிவப்புப் படமெடுக்கும் விரிகோணக் காமிரா.

6.  VeRa (Venus Radio Science) : வீரா – சுக்கிரன் சூழ்வெளி வாயு மண்டல அயான் கோளத்தையும், சூழ்வெளி வாயு மண்டலத்தையும், தளப்பரப்பையும் வானலை மூலம் உளவும் வானலை ஒலியாய்வுச் சோதனைக் (Radio-Sounding Experiment) கருவி.

7.  Aspera (Analyser of Space Plasma & Energitic Atoms) : ஆஸ்பெரா – சுக்கிரன் சூழ்வெளி வாயு மண்டலத்தில் உள்ள ‘ஆற்றல் மிக்க நடுநிலை அணுக்கள்’ (Energetic Neutral Atoms), அயனிகள், எலெக்டிரான்கள் (Ions & Electrons) ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்வது.

2009 மே மாதம் வரைதான் வீனஸ் வேக விண்கப்பல் பணிபுரியும் என்று திட்டமிடப் பட்டிருந்த போதிலும், அந்த வரையைத் தாண்டி 2010 ஆண்டிலும் தொடர்ந்து இன்னும் நீடித்து இயங்கப் போகிறது.  2010 மே 21 ஆம் தேதி ஜப்பான் அனுப்பிய ‘அகத்சுகி’ சுக்கிரன் விண்கப்பல் (Akatsuki Venus Probe) 2010 டிசம்பரில் வெள்ளிக் கோளை வந்தடையும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.  அதற்குப் பிறகு மேலும் சுக்கிரனைப் பற்றிப் புதிய விஞ்ஞானத் தகவல் ஜப்பான் விண்ணுளவி மூலம் நமக்குக் கிடைக்குமென்று நாம் எதிர்நோக்கலாம்.

[தொடரும்]

தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Sky & Telescope, Time Magazine, Astronomy Magazine.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – Why Did Venus Turns Itself Inside 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 Universe By : Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
11 Universe Sixth Edition 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)
13 (a)  The Interaction of the Solar Wind with Venua By : C. T. Russell and O. Vaisberg (1983)
14 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40205251&format=html (Venus Article -1)
15 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40803272&format=html (Venus Article -2)
16 BBC News – Saturn Moon Titan May Have Hidden Ocean By : Helen Briggs (Mar 24, 2008)
17. European Space Agency (ESA) Science & Technology – Evidence for a Subsurface Ocean on Titan (25 March 2008)
18 Hubble Finds First Organic Molecule on Extrasolar Planet (Heic-0807) (Mar 19, 2008)
19 ESA – European Science & Technology -Venus Express Shows off New Findings at Major Conference (June 22, 2010)
20 Super-rotation on Venus : Driven by Waves Generated By Dissipation of the Transterminator Flow By : Hector Javier Durand-Manterola (May 19, 2010)
21 Physics.Org. com – Super-rotation of Venus Atmosphere (May 31, 2010)

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

S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) [July 11, 2010]

(கட்டுரை -7)

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

செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம்
அற்புதம் செய்யும் ஆய்வகத்தில் !
பிரபஞ் சத்தின் ஆதிமுதல்
பெரு வெடிப்புத்
திருக் காட்சியை அரங்கேற்றும் !
உருவாக்கும்
சிறு கருந்துளைகள் விரைவில்
மறைந்து போகும் !
எதிர் எதிரே
புரட்டானை மோத விட்டுக்
கனமானை நுண்துகளை முதலில்
உருவாக்க முனையும் !
பரமாணுக்கு நிறை அளிக்கும்
கடவுள் துகள் !
மூவான் நுண்துகள் மோதலில்
தோன்றும் !
பரமாணு வுக்குள்
பம்பரமாய்ச் சுழலும் நிலையற்ற
நுண்துகள் அகிலத்தைக்
கண்காட்சி செய்யும் !
பராமணு வயிற்றில்
வெடித்துப் பொரிக்கும்
குஞ்சுகள் !
குளுவான்கள் ! குவார்க்குகள் !
லிப்டான்கள் !
ஃபெர்மி யான்கள் !
ஹிக்ஸ் போஸான்கள் !

+++++++

“உலகப் பரமாணு உடைப்பியில், புரோட்டான் கணைகளை எதிர் எதிரே பேரளவு திரட்சியில் விஞ்ஞானிகள் மோத விட்டுப் பிரபஞ்சத்தின் மர்மங்களை வெளிப்படுத்தும் சோதனைகளில் முன்னேறிப் புதுப்புது வரலாற்றுப் பதிவுகளை படைத்து வருகிறார்.”

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist) (March 30, 2010)

செர்ன் விரைவாக்கியின் கருவி (LHCb) எதிர்ப் பிண்டத்தின் (Anti-Matter) இயற்கைப் பண்பாட்டை நுட்பமாய் நோக்கும்.  அதே கருவி சமீபத்தில் முதன்முதலாக “நளினி” “விபரீத அழகி” என்னும் இரண்டு பரமாணுக்களைக் (Sub-atomic Particles, Called : Charm & Strange Beauty) கண்டுபிடித்துள்ளது.  “விபரீத அழகி” நுண்துகளை முதன்முதல் கண்டுபிடித்த எனது குழுவினர் பேருவகை அடைந்தனர்.  இயல் பிண்டத்தைப் (Normal Matter) போலின்றி மாறாக இயங்கும் எதிர்ப் பிண்டத்தை (Anti-Matter) அறிய நாங்கள் இந்த நுண்துகளை பயன்படுத்துவோம்.  ‘விபரீத அழகி’ நுண்துகளைப் பற்றி வேறு யாரும் அறியார்.  அதுவே செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரத்தின் தனித்துவத்தைக் காட்டுகிறது.”

டாக்டர் தாரா ஸியர்ஸ் [Large Hadron Collider Beauty (LHCb) Scientist] லிவர்பூல் பல்கலைக் கழக ஆய்வாளர்.

“செர்ன் பரமாணு உடைப்பி ஒரு கால யந்திரம் (Time Machine) ! இது நுண்துகள் விஞ்ஞானிகளுக்கு ஒரு பூர்வீகப் பூங்கா (Jurassic Park for Particle Physicists).  இப்போது அவர் உண்டாக்கியுள்ள அல்லது உண்டாக்கப் போகும் சில நுண்துகள்கள் 14 பில்லியன் ஆண்டுகளாகக் காணப் படாதவை !”

ஃபிலிப் சூவே (Philip Schewe, Science Writer, American Institute of Physics)

“இம்மாதிரி (நுண்துகள்) பௌதிகத்தில் புதிய நிகழ்ச்சிகளை நோக்க முதலில் புள்ளி விவரச் சேமிப்பே முக்கியமானது.  அவற்றில் நாம் முதலில் எவ்விதம் படைக்கப் பட்டோம் என்பதை அறியும் தடக்குறி கிடைக்கும்.  மேலும் பிரபஞ்சத்தில் மொத்தம் 96% உள்ள புலப்படாத கரும் பிண்டம் (Invisible Dark Matter) பற்றி அறியும் குறிக்கோளும் அதன் மூலம் கருஞ்சக்தி வி¨சையைப் (Dark Energy -Antigravity Force) புரிந்து கொள்வதும் திட்டமிடப் பட்டுள்ளன.

டெஸ்பியோனா ஹாட்ஷிஃபோடியாடு (Despiona Hatzifotiadu, CERN Scientist)

“பிரபஞ்சப் பெருவெடிப்பு நிகழ்ந்து பில்லியன்த் தசம விநாடியில் (Billionth of a Second after the Big Bang) தோன்றிய திரைக் காட்சியைக் கண்டு விட்டோம்.  இந்தப் புதிய கட்டம் “முதல் பௌதிகம்” என்று பெயர் அளிக்கப் படுகிறது !  இவற்றைப் போல் இன்னும் ஈராண்டுகள் செய்யப் போகும் பல பில்லியன் புரோட்டான் மோதல்களின் துவக்கக் கட்டம் இது.”

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist)

“இது உலகத் தோற்றத்தைக் கூறும் முதற்பிரிவு (Genesis Chapter -1) விளக்கம் நோக்கி மனிதர் வைக்கும் மாபெரும் கால்தடம் !  செர்ன் உடைப்பி பிரபஞ்சத் தோற்றப் படைப்பு யந்திரம் (Genesis Machine) !  பிரபஞ்ச வரலற்றின் மாபெரும் மகத்தான காட்சியை மீண்டும் திரையிட்டுக் காட்ட செர்ன் உதவுகிறது !  புதிரான இந்த நுண்துகள்களின் கண்டுபிடிப்பு பிரபஞ்சத்தில் நாம் யாரென்னும் கருத்தை மாற்றி விடலாம் !”

மிஸியோ காக்கு, பௌதிக மேதை (Michio Kaku, New York)

“மேற்கட்ட செர்ன் சோதனையில் விரைந்து பாயப் போகும் எதிர் எதிர் ஒளிக்கற்றைகள் நேரிணைப்பு (Alignment of Beams) செய்யப் படவேண்டும்.  அது நிபுணருக்குப் பெரும் சவாலானது.  அட்லாண்டிக் கடலின் அகண்ட இருபுறக் கரைகளிலிருந்து இரண்டு எதிர், எதிர் ஊசிகளை அனுப்பிக் கடல் நடுமையத்தில் அவற்றை மோத வைக்கும் சவாலைப் போலாகும்,”

ஸ்டீவ் மையர்ஸ் (Steve Myers, Director of CERN Accelerators & Technology)

புதிய அடிப்படைத் துகள் தேடலில் நெருங்கிச் செல்லும் விரைவாக்கி யந்திரம்

வெகு விரைவில் உலகப் பெரும் விரைவாக்கி புதிய அடிப்படைத் துகளைக் கண்டுபிடிக்கத் துவங்கும் நிலைக்கு வந்து விட்டதென்று ஒரு பெரும் செர்ன் விஞ்ஞானி அறிவிக்கிறார்.  செர்ன் யந்திரத்தின் சமீபத்திய இயக்க முன்னேற்றம் தொடர்ந்தால், விஞ்ஞானிகள் இவ்வாண்டு வேனிற் கால முடிவுக்குள் துகள் பௌதிகத்தில் (Particle Physics) புதியதோர் திருப்பத்தை உண்டாக்குவார் என்று தெரிகிறது.  அவற்றுள் முதலில் கண்டுபிடிக்கப்பட இருப்பவை ஏற்கனவே உள்ளதாக ஊகிக்கபட்ட இரண்டு போஸான் துகள்கள் (Boson Particles).  பத்து பில்லியன் டாலர் செலவில் தயாரிக்கப் பட்டு ஆரம்பத்தில் ஹீலியம் கசிந்து பழுதுகள் நீக்கப் பட்டு முதன்முதல் 2009 நவம்பரில் செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம் செம்மையாக இயங்க ஆரம்பித்து அரை பில்லியன் மோதல்களை உண்டாக்கி விட்டது.  பிரென்ச்-சுவிஸ் எல்லையில் ஜெனிவாவுக்கு அருகில் 27 கி.மீ. விட்டமுள்ள வட்ட அடித்தளத்தில் இயங்கி வருகிறது செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம்.  அந்த உலகப் பெரும் விரைவாக்கி அணுவின் அடிப்படைத் துகள் “ஹிக்ஸ் போஸான்” என்பதை 1000 GeV (Gega-electron Volt) மின்னாற்றலில் காணலாம் என்று விஞ்ஞானிகளால் ஊகிக்கப் பட்டது.

புரோட்டான் நிறையைப் போல் ஆயிரம் மடங்கு பெரிதானது ‘ஹிக்ஸ் போஸான்’ (Higgs Boson) என்னும் ஊகிப்பு அடிப்படைத் துகள்.  இந்த நிறை அளவீட்டில் முதலில் உதிக்கும் புதிய துகள்கள் ‘பிரதம W போஸான்கள்’ & ‘பிரதம Z போஸான்கள்’ (W Prime Bosons & Z Prime Bosons).  இவை இரண்டும் கனமான போஸான்கள்..  மெலிந்த போஸான்கள் எனப்படும் ‘W போஸான்கள்’ & ‘Z போஸான்கள்’ (W Bosons & Z Bosons) நலிந்த இயக்கப்பாடுகளுக்குப் (Weak Interactions OR Weaker Nuclear Force) பொறுப்பானவை.  நான்கு அடிப்படை இயக்கப்பாடுகள் : ஈர்ப்பியல் சக்தி, மின்காந்த சக்தி, வலுத்த அணுக்கருச் சக்தி, நலிந்த அணுக்கருச் சக்தி.  (Four Fundamental Interactions of Nature: Gravitation, Electromagnetism, Strong Nuclear Force & Weaker Nuclear Force).

1980 இல் W போஸான் & Z போஸான் ஆகிய இரண்டும் 100 GeV (Gega-Electron Volt) சக்தியில் பழைய செர்ன் விரைவாக்கியில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன.  நிறை மிகையான துகள்களைப் பதிவு செய்ய அதிக சக்தி வாய்ந்த தற்போதுள்ள விரைவாக்கி யந்திரம் செர்ன் போல அமைக்க வேண்டியதாயிற்று.  ஒரு சில மாதங்களில் செர்னில் 1000 GeV மின்னாற்றல் உண்டாக்க முடியும் என்று ஆக்ஸ்·போர்டு பல்கலைக் கழகத்தின் துகள் பௌதிகவாதி டாக்டர் டோனி வைட்பர்க் கூறுகிறார்.  செர்ன் விரைவாக்கியில் இவ்வாண்டும், அடுத்த ஆண்டும் 3.5 TeV (Tetra- Electron Volt) மின்னாற்றலில் கணை மோதல்கள் நடத்தப் படும்.  செர்ன் பொறியியல் நிபுணர் படிப்படியாக மின்னாற்றலை மிகையாக்கி வருவார்.  18 முதல் 24 மாதங்கள் நீடிக்கப் போகும் பில்லியன் கணக்கான செர்ன் விரைவாக்க மோதல்களின் விளைவுகளை ஆராய்வதற்குச் சில ஆண்டுகள் கூட ஆகலாம் !  கடந்த மூன்று மாதங்களுக்கு முன்பு மோதல்களின் எண்ணிக்கை (10^27) (10 to the power 27).  இப்போது எண்ணிக்கை (10^29). இந்த வாரத் திட்டம் (ஜூன்–ஜூலை) மோதல்கள் எண்ணிக்கை : (10^30).  செர்ன் விஞ்ஞானிகளின் குறிக்கோள் திட்ட எண்ணிக்கை : (10^34) மோதல்கள்.  இதுவரைப் புரோட்டான் வேகத்தை ஒளி வேகத்துக்கு ஒட்டி (99.99% ஒளிவேகம்) சக்தி ஆற்றலை 7 TeV அளவு உயர்த்தி உள்ளார்.  முடிவான குறிக்கோள் திட்ட ஆற்றல் : 14 TeV.  செர்ன் விரைவாக்கியின் முழுத் தகுதிச் சக்தியில் விநாடிக்கு 600 மில்லியன் மோதல்கள் நிகழும்.  அப்போது டிரில்லியன் கணக்கில் புரோட்டான்கள் விரைவாக்கி வட்டக் குழலில் விநாடிக்கு 11245 தடவை சுற்றிவரும் !

விரைவாக்கியில் பெரு வெடிப்பு இயக்கம் நுண்துகள் உளவும் கருவிகள்

ஆறு முக்கிய கருவிகளின் பெயர்கள் இவை:  (CMS, Atlas, Alice, LHCb, Totem & LHCf)  அவை புரியும் பணிகள் என்ன ?

1.  அட்லாஸ் உளவி (ATLAS Detector – A Toroidal LHC Apparatus) : 150 அடி (46 மீடர்) நீளமுள்ள இந்தக் கருவி எல்லாவற்றிலும் பெரியது.  இரண்டு கருவிகள் உள்ளன. அவை பிண்ட ஆரம்பத்தைக் காணும். புதிய பௌதிகம், பிறப் பரிமாணம் (Extra Dimension) காணும்.

2. CMS Detectors (Compact Muon Solenoid) : இதுதான் ஹிக்கிஸ் போஸான்களைத் தேடிக் கண்டுபிடிக்கும் கருவி.  கரும்பிண்டத்தின் இயற்கைப் பண்பாடையும் உளவும்.  இது பன்முக உளவுக்குக் கருவி (Multi-Purpose Detector)

3. ALICE (A Large Ion Collider Experiment) : இது திரவப் பிண்டத்தைக் கண்டுபிடிக்கும்.
(Liquid form of Matter called Quark-Gluon Plasma that existed shortly after the Big Bang)

4. LHCb (Large Hadron Collider Beauty) : பெரு வெடிப்பில் தோன்றிச் சரிபாதி இருக்கும் பிண்டம், எதிர்ப்பிண்டம் (Matter & Anti-Matter) ஆகியவற்றைக் கண்டுபிடிப்பது.  இழந்து போன எதிர்ப்பிண்டத்துக்கு என்னவாயிற்று என்று உளவு செய்யும்.

5. LHCf (Large Hadron Collider Forward)  விண்வெளியில் இயற்கையாக உண்டாகும் மின்னேற்றத் துகள்கள், அகிலக் கதிர்கள் (Charged Particles & Cosmic Rays) போலி இருப்பை ஏற்படுத்தும்.

6. Totem இது புரோட்டான்கள் எவ்விதம் சிதறும் என்று கண்டு அவற்றின் நிறையை அளக்கும்.

செர்ன் விரைவாக்கி என்ன முடிவுகளைக் கண்டுள்ளது ?

செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம் பிரபஞ்சத்தின் புதிர்களை விடுவிக்கும் நிலைக்கு நெருங்கி விட்டது என்று ஆங்கு பணி செய்யும் விஞ்ஞானிகள் கூறுகிறார்.  நுண்துகளுக்கு நிறை எதனால் ஏற்படுகிறது ?  கடவுளின் துகள் எனப்படும் ‘ஹிக்ஸ் போஸான்’ நுண்துகளுக்கு நிறை அளிப்பது என்று முன்பே யூகிக்க பட்டதுதான்.  இப்போது செர்ன் விநாடிக்கு 10,000 மோதல்களை உண்டாக்குகிறது என்று பௌதிக விஞ்ஞானி ஆன்ரி கொலூட்வின் (Anderi Golutvin) குறிப்பிடுகிறார்.  விநாடிக்கு எத்தனை அளவு மோதல்கள் மிகையாகுமோ அத்தனை அளவு நெருக்கத்தில் “உச்ச சீரமைப்பு”,  “பிண்டம்”,  “ஹிக்ஸ் போஸான்” (Supersymmetry, Dark Matter, Higgs Boson) ஆகியவற்றை அடைகிறோம் என்று பேராசிரியர் ஜான் எல்லிஸ் கூறுகிறார்.  “செர்ன் விரைவாக்கியின் கருவி (LHCb) எதிர்ப் பிண்டத்தின் (Anti-Matter) இயற்கைப் பண்பாட்டை நுட்பமாய் நோக்கும்.  அதே கருவி சமீபத்தில் முதன்முதலாக “நளினி” “விபரீத அழகி” என்னும் இரண்டு பரமாணுக்களைக் (Sub-atomic Particles, Called : Charm & Strange Beauty) கண்டு பிடித்துள்ளது. “விபரீத அழகி” நுண்துகளை முதன்முதல் கண்டுபிடித்த எனது குழுவினர் பேருவகை அடைந்தனர்.

இயல் பிண்டத்தைப் (Normal Matter) போலின்றி மாறாக இயங்கும் எதிர்ப் பிண்டத்தை (Anti-Matter) அறிய நாங்கள் இந்த நுண்துகளை பயன்படுத்துவோம்.  ‘விபரீத அழகி’ நுண்துகளைப் பற்றி வேறு யாரும் அறியார்.  அதுவே செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரத்தின் தனித்துவத்தைக் காட்டுகிறது.” என்று லிவர்பூல் பல்கலைக் கழக ஆய்வாளர், டாக்டர் தாரா ஸியர்ஸ் கூறினார்.  செர்ன் விரைவாக்கியின் சக்தியும், இயக்கமும் தயாராகி “ஹிக்ஸ் போஸான்” நுண்துகளைக் கண்டுபிடிக்க 2011 ஆண்டு ஆரம்ப மாதங்கள் வரை ஆகும் என்று டாக்டர் வைட்பர்க் கூறுகிறார்.

அணுகருவுக்குள் இருக்கும் புரோட்டான் மிகவும் சிக்கலான துகள்.  அதனுள் குவார்க்குகள், குளுவான் உள்ளன.  இந்த வார முடிவில் விஞ்ஞானிகள் முதன்முதல் எதிர் எதிர் வரும் முத்திரட்சி உள்ள இரு புரோட்டான் கற்றைகளை (Two Beams Consisting Three Bunches of Protons) செர்ன் விரைவாக்கியில் மோத விட்டார்.  முதல் முறையாக செர்ன் படைப்புத் திறனில் இயங்கி இயல் அடர்த்தியில் (Normal Intensity) இம்மூன்று திரட்சிகளும் இருந்தன.  ஆதாவது ஒவ்வொரு திரட்சியிலும் 100 பில்லியன் புரோட்டான்கள் உச்ச அளவில் ஏவப்பட்டன.

இப்போது பாதி அளவுத் தீவிரத் திறனில்தான் (7 TeV) செர்ன் இயங்கியுள்ளது.  ஒவ்வொரு கற்றையும் முழுத் திறமையில் (14 TeV) இயங்க 2013 ஆண்டில்தான் முடிவான சோதனையாக இருக்கும்.  முடிவான குறிக்கோள் திட்டம் 2808 திரட்சிகளை ஒரு கற்றைக்குள் உண்டாக்குவது.  அது 2016 ஆண்டில்தான் நிகழும் என்று நம்பப் படுகிறது.  புரோட்டான்கள் ஓடிச் சென்று மோதிக் கொள்ளும் வட்ட வளைக் குழலில் நான்கு பெரிய சோதனை நிகழ்த்திப் பிரபஞ்ச மர்மத்தின் புதிய பௌதிகப் படிக்க நான்கு கருவிகள் [Compact Muon Solenoid (CMS), (Atlas, Alice, LHCb] அமைக்கப் பட்டுள்ளன.  இந்தக் கருவிகளின் விளைவுகளை ஆராயும் தலைமைத் திட்ட விஞ்ஞானி : டாக்டர் கொலூட்வின்.  கற்றையில் திரட்சிகள் கூடும் போது விஞ்ஞானிகள் ஒரு சிறு கருந்துளை (Mini Black Hole) தோன்றுவதை எதிர்பார்க்கலாம் !  “செர்ன் விரைவாக்கியில் கருந்துளைகளை நாங்கள் படைக்க முடிந்தால் அது பேருவகை அளிக்கும் எங்களுக்கு”, என்று பௌதிகப் பேராசிரியர் ஜான் எல்லிஸ் கூறுகிறார்.

(தொடரும்)

தகவல்:

Picture Credits: CERN, Geneva Websites.

1 CERN Large Hadron Collider – Particle Physics – A Giant Takes on Physics’ Biggest Question By : The New York Times (May 15, 2007)
2 CERN Fires up the New Atom Smasher to Near Big Bang By : Alexander Higgins [Sep 7, 2008]
3 World’s Largest Atom Smasher (CERN) Completion [March 26, 2008]
4. Time Magazine Report – The Moment [September 10, 2008] Geneva [Sep 22, 2008]
5 CERN Atom Smasher – Latest Wikipedia Report.
6 BBC News What Happened to the Big Bang Machine (Sep 20, 2008)
7 BBC News LHC Gets Colder than Deep Space By Paul Rincon (Oct 16, 2009)
8 BBC News Particle Beams Injected into LHC (Oct 26, 2009)
9 Rebirth of the LHC : The Search for the God Particle Resumes (Nov 2, 2009)
10 Second Chance of Large Hadron Collider To Deliver Universe’s Secrets By : Robin McKie, Geneva (Nov 1, 2009)
11. https://jayabarathan.wordpress.com/2008/09/18/cern-atom-smasher/ (CERN Article-1)
12 https://jayabarathan.wordpress.com/2008/09/26/cern-atom-smasher-2/ (CERN Article-2)
13 https://jayabarathan.wordpress.com/2009/11/05/cern-worlds-greatest-atom-smasher/ (CERN Article-3)
14 https://jayabarathan.wordpress.com/2010/03/25/cern-atom-smasher-4/ (CERN Article-4)
14 (a) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=41004021&format=html (CERN Article -5)
14 (b) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=41004111&format=html (CERN Article -6)
15 BBC News LHC High Energy Results Published By Jason Palmer (Feb 9, 2010)
16 BBC News : LHC Smashes Energy Record Again (March 19, 2010)
17 BBC News : God Particle Hunt Set to Start By Paul Rincon (March 23, 2010)
18 http://en.wikipedia.org/wiki/Large_Hadron_Collider (CERN Atom Smasher) (25 March 2010)
19 BBC News : The Science of LHC By Paul Ricncon (Nov 20, 2009)
20 BBC News : Collider Sees High-Energy Success (March 30, 2010)
21 Large Hydron Atom Smasher Reaches Near Speed of Light (Daily Galaxy) March 31, 2010
22 Deep Thought – The Large Hadron Collider Could Prove the Existence of a Parallel Universe (Daily Galaxy 2009 Top Story) Jan 6, 2010
23 Atom Smasher Will Keep Revealing “The Beginning” (CTV News, Canada) March 30, 2010
24. Why the Large Hadron Collider (LHC) ? A Few Unanswered Questions
25. What Will the Large Hadron Collider (LHC) Reveal ? By : Steve Giddings Los Angeles Times(January 7, 2010)
26. Will the LHC Solve the Mystery of the Great Attractor ? By Casey Kazan, Daily Galaxy (Jan 11, 2010)
27 ABC News – Atom Smasher Closer to Big Bang By : Rachael Brown (March 31, 2010)
28 BBC News : LHC Particle Search Nearing By : Paul Rincon (May 17, 2010)
29 Space Daily – World’s Biggest Atom Smasher Gains Pace : CERN By : Staff Writers (June 28, 2010)
30 BBC News : LHC Smashes Beam Collision Record By Katia Moskvitch (June 28, 2010)

******************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (July 3, 2010)

[கட்டுரை: 1]

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

சூரியக் கரு வடுக்கள்
சூட்டு உட்கரு காட்டும் கண்ணாடி !
கதிரவன் சினம் பொங்கி
கனல் நாக்குகள் மில்லியன் மைல்
நீண்டு செல்லும் !
நெற்றிக் கண் திறந்து கதிர்க்
கற்றை ஓங்கி அடிக்கும் !
பதினோர் ஆண்டுக் கொருமுறை
ஏறி இறங்கும்
சூரிய வடுக்கள் மந்தை !
எண்ணிக்கை மிகுந்தால்
பரிதிப் புயல் கோரமாய் அடிக்கும் !
எண்ணிக்கை குன்றின்
பரிதியில் நிலவும் அமைதி !
பொல்லாக் கணைகள் கிளம்பி
தொல்லை கொடுக்கும் புவிக்கு !
பூமியைச் சுற்றும் துணைக் கோள்
தொடர்பு முடமாகும் !
புவிக்கோள் தகவல் அறுபட்டு
தவிக்க வைக்கும் !
பில்லியன் ஆண்டுக்கு முன்
செந்நிறக் கோள்
நீர் மயத்தை ஆவியாக் கியது
சூரியப் புயலே !
புவியைச் சூடாக்கு வதும்
குளிராக்கு வதும்
பரிதியின்
நெற்றிக் கண்ணே !

“பிரபஞ்சத்தின் நுட்பங்களைப் புரிந்து கொள்ளும் திறமை மனித உள்ளத்துக் கில்லை !  பெரிய நூலகத்தில் நுழையும் சிறு பிள்ளை போன்றுதான் நாமிருக்கிறோம்.  யாராவது ஒருவர் அந்த நூல்களை எழுதியிருக்க வேண்டும் என்று சிறு பிள்ளைக்குத் தெரிகிறது.  ஆனால் யார் அதை எழுதியவர், எப்படி அது எழுதப் பட்டுள்ளது என்று சிறுவருக்குத் தெரிய வில்லை.”

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் (1879-1955)

“(சூரிய பூதப் புயல்) வருமென்று எங்களுக்குத் தெரியும்; ஆனால் எத்தகைய தீவிரமானது என்பதை நாங்கள் அறியோம்.  அது கணினிகள், துணைக்கோள்கள், விமானப் போக்குவரத்துகள், கப்பல்/வாகன வழிகாட்டி (Navigation), மின்னலைத் தொலைத் தொடர்பு சாதனங்கள் போன்றவற்றைப் பாதிக்கும்.  உலக அனுதின வினைகளுக்குப் பேரளவுப் பிரச்சனைகளை விளைவிக்கும்.  பல பகுதிகளில் மின்சக்திப் பரிமாற்றம் தடைப்படும்.  அவற்றைப் பழுது பார்த்துச் செப்பணிட நீண்டக் காலப் பொழுது தேவைப்படும்.  மின்னியல் ஏற்பாடுகள் யாவும் முடங்கிப் போகும்.  சூரியத் தீ நாக்குகள் (Solar Flares) பூமியின் காந்த மண்டலத்தை இடி தாக்குவதுபோல் நொடிப் பொழுதில் சீர்கேடாக்கி விடும்.”

டாக்டர் ரிச்சர்டு ஃபிஷர்  (Dr. Richard Fisher, Director NASA’s Heliophysics Division)

1859 இல் நேர்ந்த பரிதிச் சூறாவளியில் அநேக சம்பவங்கள் சேர்ந்து ஒரே சமயத்தில் நிகழ்ந்தன !  அவை தனித்தனியாக விளைந்திருந்தால் அவற்றைக் கண்டுபிடித்து விளக்கியிருக்க முடியும்.  ஆனால் அவை அனைத்தும் ஒன்றாய்ப் பின்னி வரலாற்றிலே குறிப்பிடத் தக்க முறையில் பேரளவுத் தீவிரச் சிதைவுகளைப் பூமியின் மின்னணுக் கோளத்தில் (Ionosphere) உண்டாக்கி விட்டன !  அந்த அதிர்ச்சி நிகழ்ச்சிகள் எல்லாம் சேர்ந்து ஒரு பூரணச் சூறாவளியை உருவாக்கின !

புரூஸ் சுருடானி (Bruce Tsurutani, NASA Plasma Physicist, JET Propulsion Lab)

“சூரியப் புயல் உண்டான சமயத்தில் தீவிர காந்த சக்தி ஏறிய ஒளிப்பிழம்பு (Magnetically-charged Plasma called Coronal Mass Ejections) கொண்ட பேரளவு முகில் வெளியேறியது,.  எல்லா தீ வீச்சுகளும் பூமியை நோக்கிச் செல்வதில்லை.  தீ வீச்சுகள் பூமியை வந்தடைய மூன்று அல்லது நான்கு நாட்கள் எடுக்கும்.  ஒரே ஒரு தீவிர தீவீச்சு மட்டும் 17 மணி 40 நிமிடத்தில் விரைவாகப் பூமியைத் தாக்கி விட்டது.”

புரூஸ் சுருடானி (NASA Plasma Physicist)

“சூரியன் எரிவாயு தீர்ந்து ஒளிமங்கி உடல் பெருக்கும் போது, அகக் கோள்களை சுட்டுப் பொசுக்கி பனிப்பகுதிகளை நீர்மயமாக்கிக் கடல் மேவிடும் நூற்றுக் கணக்கான அண்டக் கோள்களை உண்டாக்கும் ! புளுடோ கோளின் நடுங்கும் குளிர்வெளி சூடேறிப் பிளாரிடாவின் உஷ்ணத்தைப் பெறும்.”

ஆலன் ஸ்டெர்ன் வானியல் விஞ்ஞானி, (Southwest Research Institute, Boulder, Colarado, USA,)

யுக யுகமாகப் பரிதியில் முக வடுக்கள் தோன்றி மறைந்து வருகின்றன !

நாமிந்த பூகோளத்தில் ஒவ்வொரு விநாடியும் உயிர்வாழப் பரிதி ஒளியுடன் கதிர்கள் வீச விநாடிக்கு 600 மில்லியன் டன் ஹைடிரஜன் வாயுப் பிழம்பைப் (Plasma) பிணைத்து ஹீலியமாக்க வேண்டும்.  இந்த வெப்ப சக்தி இழப்பு வீதத்தில் பரிதி இன்னும் சுமார் 4.5 பில்லியன் ஆண்டுகள் நீடித்திருக்க அதனிடம் எரிவாயு உள்ளது என்று கணிக்கப் படுகிறது.  பரிதியில் முகத் தேமல்கள் (Sun Spots) தெரியும், மறையும். கூடும், குறையும்.  இது இயற்கை விதி.  சமீபத்தில் முக வடுக்கள் பெரும்பான்மையானவை பரிதியில் மறைந்து போயின.  பல நூற்றாண்டுகளாக விஞ்ஞானிகள் பரிதியின் மீது கருந் தேமல்கள் எப்போது தோன்றும், சில நாட்களிலா, சில வாரங்களிலா அல்லது சில மாதங்களுக்குப் பிறகா எப்போது மறையும் என்று தொடர்ந்து கண்காணித்துப் பதிவு செய்திருக்கிறார்.  இப்போது விஞ்ஞானிகள் பரிதியின் முக வடுக்களின் எண்ணிக்கை ஏறி இறங்கும் ஒவ்வோர் பதினோர் ஆண்டு கால நீடிப்பிலும் பதிவு செய்திருக்கிறார். கடந்த இரண்டாண்டுகள் பரிதியில் முக வடுக்கள் ஏனோ காணப்பட வில்லை.  நூறாண்டுகள் கூட பரிதியில் முக வடுக்கள் காணப் படாமலும் இருந்துள்ளன !  இப்போது தொலை நோக்கிகள் மூலமும், பூமி அல்லது பரிதியைச் சுற்றும் துணைக் கோள்கள் மூலமும் கண்காணிக்கப் படுவது போல் கதிரவன் இதுவரை நோக்கப் பட்டதில்லை !  பால்வீதி ஒளிமந்தையில் நமக்கு நெருங்கிய விண்மீன் பரிதியானது வெளியேற்றும் தீவிர ஒளிக்கதிர்களால் அனுதினம் பாதிக்கப்படும் பூமியின் பருவக் காலநிலை விளைவுகள் பற்பல !  சூரிய வடுக்களும் மற்ற தடக்குறிகளும் (Clues) பரிதியின் பூதக் காந்த மண்டலம் இயக்கம் குன்றி வருகிறது என்றும் பரிதி சுருங்கி வரலாம் என்றும் காட்டி வருகின்றன. அதாவது பரிதிக்குள் ஆழமாக ஏதோ நிகழ்ந்து வருகிறது என்பது தெரிகிறது.  அது என்ன என்பதுதான் விஞ்ஞானிகளுக்குள் எழும் ஒரு பெரிய வினா !

சூரியனில் தெரிந்து மறையும் கருமை நிற வடுக்கள்

சூரிய கோளத்தில் தெரியும் கரும் புள்ளிகளை [Black Spots], 2200 ஆண்டுகளுக்கு முன்பாகவே சைனாவில் வானியல் ஞானிகள் கண்டு குறிப்பிட்டிருக்கிறார்கள்! அவற்றைப் பரிதி வடுக்கள் [Sunspots] என்ற பெயரிலும் குறிப்பிடுகிறார். பரிதி வடுக்களில் கருந் தழும்புகளும் [Umbra], அவற்றைச் சுற்றிச் செந்நிற விளிம்புகளும் [Penumbra] சூழ்ந்துள்ளன!  பரிதி வடுக்கள் இரட்டையாக இணைந்தே, சூரியனில் குறிப்பிட்ட சில வளைய மண்டலங்களில் மட்டுமே தோன்றுகின்றன.  ஒடுங்கிய குறுக்கு ரேகைக் [Lattitude] களத்தில் மத்திம ரேகைக்கு [Equator] 35 டிகிரி வடக்கிலும், தெற்கிலும் பரிதி வடுக்கள் அங்கும் இங்கும் படர்ந்துள்ளன ! மத்திம ரேகையை நெருங்க நெருங்க, வடுக்களின் எண்ணிக்கை அதிகமாகி 8 டிகிரி குறுக்கு ரேகையில் ஒன்றும் இல்லாமல் பூஜியமாகிறது.  மற்ற வெப்பக் களங்கள் 6000 டிகிரி C உஷ்ணத்தில் கொந்தளிக்க, வடுக்களின் உஷ்ணம் 1500-2000 டிகிரி C குன்றி, களங்கள் கருமை நிறத்தில் தோன்றுகின்றன. அதற்குக் காரணங்கள் இன்னும் அறியப் படவில்லை ! ஒரு வேளை காந்த சக்தி கொந்தளிப்பால், பரிதி வடுக்கள் உண்டாகி இருக்கலாம் !  பரிதியில் ஒற்றை வடுவைக் காண்பது அபூர்வம்.  இரட்டை, இரட்டையாகவே தோன்றும் வடுக்களின் காந்தம் எதிர்முறையில் வட தென் துருவங்கள் போல நடிக்கின்றன.  வடுக்கள் 20 நாட்களே நீடித்துப் பின்பு மறைந்து விடுகின்றன. பரிதி தன்னைத் தானே சுற்றும் போது, வடுக்களும் நகர்வதால். பரிதி சுழலும் வேகத்தை பூமியிலிருந்து தொலை நோக்கிகள் மூலம் அறிய முடிகிறது.

சூரிய வடுக்கள் பரிதியின் உட்புறத்தைக் காட்டும் பலகணி !

பரிதியில் ஏற்படும் காந்த மண்டல இயக்க மாற்றங்கள் பூமி உஷ்ணத்தில் ஏற்ற இறக்கத்தை உண்டாக்கி மனிதர் புரியும் மாசுகளோடு சேர்ந்து மாறுபாடு பேரளவு மிகையாகிறது.  பரிதியின் முக வடுக்கள் ஓர் அணுகுண்டை விடப் பல பில்லியன் மடங்கு அதிக ஆற்றலுள்ள சூரியப் புயல்கள் (Giant Solar Storms) எழுவதற்கு எச்சரிக்கை விடுகின்றன.  சூரியத் தீ நாக்குகள் (Solar Eruptions /Flares) பூகோளத்தில் சூழ்வெளிச் சூடேற்றத்தை மிகையாக்கிப் பயங்கரப் பருவக் கால மாறுபாடுகளைத் தூண்டிவிடும்.  1995 இல் நாசாவும், ஈசாவும் பரிதியைச் சுற்றிவர அனுப்பிய கண்காணிப்பு ஆய்வகம் (Solar & Heliospheric Observatory) வடுக்களின் எண்ணிக்கை ஏறி இறங்கும் சுழலியக்கத்தைப் புரிந்து கொள்ள உதவி செய்தது.  பரிதியின் ஆழத்தில் உண்டாகும் பூதக் காந்த மண்டலச் சுழிகள் (Giant Loop of Magnetism) வெடித்து வெளியேறும் போது பூமியின் குறிப்பிட்ட பகுதியில் வடுக்கள் தோன்றி உஷ்ணம் குன்றுகிறது.  வடுக்களின் எண்ணிக்கை மாறும் போது பரிதியின் உட்புறத்தில் மாற்றம் பேரளவில் ஏற்படுவது புலனாகிறது !

பதினோர் ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை சூரிய வடுக்களின் எண்ணிக்கை ஏறி இறங்கும் !  எண்ணிக்கை மிகையானால் பரிதிப் புயல் வேகமாய் அடிக்கும் !  எண்ணிக்கை குன்றினால் புயலடிப்பு நின்று பரிதியில் அமைதி நிலவும் !  11 ஆண்டுகளில் வடுக்களின் எண்ணிக்கை ஒருதரம் நீச்சமாகிப் பிறகு ஒரு முறை உச்சம் அடையும்.  பரிதியில் இந்தச் சுழற்சி இயக்கம் தொடரும்.  2007 ஆண்டின் பிற்காலத்தில்

சூரிய வடுக்கள் குன்றி 2008 இல் வடுக்களின் பெருக்கம் எதிர்பார்க்கப் பட்டது !  ஆனால் அவ்விதம் நிகழவில்லை.  2009 ஆண்டிலும் எண்ணிக்கை ஏறத் துவங்க வில்லை.  ஆனால் 2009 டிசம்பர் மத்தியில் ஏராளமான எண்ணிக்கையில் வடுக்கள் தோன்றின.  11 ஆண்டுகளில் நாம் எதிர்பார்க்கும் உச்ச, நீச்ச எண்ணிக்கை வடுக்கள் எப்போதும் நிகழ்வதில்லை.  பரிதியின் உட்புறத்தில் மெய்யாக என்ன நேர்கிறது என்பது இன்னும் புதிராகவே உள்ளது !

இதுவரைப் பல்லாண்டுகள் பதிவு செய்த வடுக்களின் எண்ணிக்கையை வரை படத்தில் பாருங்கள்.  வினாவுக்குப் பதிலை இவ்வாறு ஊகித்து விளக்கலாம்.  இருவித நீண்ட சுற்றும் பளு ஏற்றிகள் (Conveyor Belts) பரிதியில் இருப்பதாக எடுத்துக் கொள்ளலாம்.  பேரளவு வாயுவையும், காந்த மண்டலத்தையும் அவை பரிதிக்கு நடுவே சுமந்து கொண்டு மேல் தளத்தில் வெளியேற்றும் என்று கற்பனை செய்யலாம்.  அந்தப் பளு ஏற்றிகள் ஒரு முறைத் தமது சுற்றை முடிக்கச் சராசரி 40 ஆண்டுகள் எடுக்கும்.  இந்த வடுக்களின் 40 வருட ஏறி இறக்கத்தால் ஏற்படும் விளைவுகளே பூமியின் பருவ காலத்தைப் பாதிக்கின்றன.

சூரிய வடுக்கள் பாதிக்கும் பூமியின் பருவ கால நிலை.

கடந்த இரண்டு வருடக் காலத்துப் பரிதி இயக்கத்தில் நேர்ந்த வீழ்ச்சியை (Collapse in Solar Activity) ஆராய்ந்து பார்த்தால்; பூமி மீது தாக்கிய சூரியக் கதிர் வீச்சுகளின் தீவிரத்தில் மாறுதல் ஏற்பட்டிருப்பது தெரிகிறது.  பிரிட்டனில் உள்ள ரீடிங் பல்கலைக் கழகத்தின் மைகேல் லாக்வுட் ஐரோப்பாவில் 2009/2010 இல் ஏற்பட்ட பயங்கரக் குளிர்காலத்தைக் குறிப்பிடுகிறார்.  மைக்கேல் 1650 ஆண்டு முதல் பரிதியின் வடுக்களைத் திரட்டி ஆராய்ந்து தீவிர ஐரோப்பியக் குளிரடிப்புகள் வடுக்கள் குன்றிய காலத்தில் பெரும்பான்மையாக நேர்ந்திருக்கலாம் என்று கண்டுபிடித்துக் குறிப்பிடுகிறார்.  அடுத்த உதாரணம் பரிதி வடுக்கள் மிகவும் குன்றிய “மாண்டர் நீச்சம்” (Maunder Minimum) என்று குறிப்பிடும் காலம் (1645 –1715).  அந்த இடைவெளிக் காலத்தில் சூரிய வடுக்கள் முற்றிலும் மறைந்து பரிதி இயக்கம் குப்புற விழுந்தது !  அவ்விதப் பரிதி இயக்கமின்மை போல் இப்போது துவங்கி 2100 ஆண்டு வரை நீடித்தால் பூகோளத்தின் உஷ்ணம் சராசரி 0.3 டிகிரி C குறைந்து விடும் என்று ஜெர்மனியின் விஞ்ஞானிகள் கணித்துள்ளார்.  அப்போது ஐரோப்பாவில் சராசரி உஷ்ணம் 1 முதல் 2 டிகிரி C குறைந்து ஒரு ‘சிறிய பனியுகம்’ (Little Ice Age) ஏற்படும் என்று ஊகிக்கப் படுகிறது.

பரிதியைத் தொடர்ந்து நோக்கி வரும் விண்ணுளவு ஆய்வுக் கருவிகள் சூரியனின் மாறிவரும் புறவூதா ஒளிவீச்சைப் (Ultraviolet Light) பதிவு செய்து வருகின்றன.  நமது சூரிய இயக்கத்தோடு உறுதியாக ஒன்றி இணைந்து வருவது புறவூத ஒளி என்பது தெளிவாக அறியப் பட்டுள்ளது.  சூரியனின் தீ நாக்குகள் புறவூதா ஒளியில் சுடர்விட்டுப் பிரகாசிக்கும் என்றும், அது தீ நாக்குகளின் வெடிச்சக்தியை விண்வெளியில் தள்ளி விடுகிறது என்றும் தெரிகிறது.  புறவூதா ஒளியை வான மண்டலத்தின் ஸ்டிராடஸ்·பியர் ஓஸோன் அடுக்கு (Ozone Layer in the Stratosphere) விழுங்கி விடும்.  மிகையான புறவூதா ஒளி ஸ்டிராடோஸ்·பியரில் சேரும் போது நிறைய ஓஸோன் உற்பத்தியாகும்.  அதாவது மேலும் பரிதியின் புறவூதா ஒளி உறிஞ்சப் படும்.  சுருங்கச் சொன்னால் ஸ்டிராடோடஸ்·பியரில் உட்புகும் வெப்ப அளவு பேரளவு என்பது தெளிவாகிறது.  1996 இல் ஐரோப்பாவில் அத்தகைய வெப்ப மிகைவு ஏற்பட்டுள்ளது என்பது குறிப்பிடத் தக்கது.  2015 ஆண்டில் சூரிய வடுக்கள் எல்லாம் மறைந்து மீண்டும் ஒரு மாண்டர் நீச்சம் உண்டாகி ஒரு சிறிய பனியுகம் ஏற்படலாம் என்று ஊகிக்கப் படுகிறது.  ஐயமின்றி சூரிய வடுக்கள் தோற்ற மறைவும் அதனால் மாறும் சூரிய இயக்கமும் பூகோளக் காலநிலை மாறுதலுக்கு இயற்கையாக அடிகோலும் விதிப்பாடு !  அதுபோல் எரிமலைப் புகை மூட்டம் ஏராளமான டன் வாயுக்களைச் சூழ்வெளியில் கொட்டுவது அடுத்த ஓர் இயற்கை விதிப்பாடு !

2010-2013 ஆண்டுகளில் எதிர்பார்க்கப்படும் அசுர சூரியப் புயல் !

தீவிரமான சூரியத் தீ நாக்குகள் அது கணினிகள், துணைக்கோள்கள், விமானப் போக்குவரத்துகள், கப்பல்/வாகன வழிகாட்டி (Navigation), மின்னலைத் தொலைத் தொடர்பு சாதனங்கள் போன்றவற்றைப் பாதிக்கும்.  உலக அனுதின வினைகளுக்குப் பேரளவுப் பிரச்சனைகளை விளைவிக்கும்.  பல பகுதிகளில் மின்சக்திப் பரிமாற்றம் தடைப்படும்.  அவற்றைப் பழுது பார்த்துச் செப்பணிட நீண்டக் காலப் பொழுது தேவைப்படும்.  மின்னியல் ஏற்பாடுகள் யாவும் முடங்கிப் போகும்.  சூரியத் தீ நாக்குகள் (Solar Flares) பூமியின் காந்த மண்டலத்தை இடி தாக்குவதுபோல் நொடிப் பொழுதில் சீர்கேடாக்கி விடும்.” என்று டாக்டர் ரிச்சர்டு ஃபிஷர் (Dr. Richard Fisher, Director NASA’s Heliophysics Division) கூறுகிறார்.  பரிதிச் சூறாவளிகள் சூரியனின் உஷ்ணத்தைச் சில சமயங்கள் 5500 டிகிரி C (10,000 F) மேலாக ஆக்கி விடும்.  22 ஆண்டுக்கு ஒரு முறை பரிதியின் காந்த சக்தி உச்சமாகும் !  அப்போது சூரிய வடுக்களின் எண்ணிக்கை மிகையாகும் ! சூரியத் தீ நாக்குகளும் பெருகி நீளும்.  இவை 11 ஆண்டுக்கு ஒருமுறை ஏற்படுபவை !  பிரிட்டனின் டெய்லி டெலகிராஃப் நாளிதழ் (The Daily Telegraph, UK) 2013 ஆண்டில் சூரியனின் நெற்றிக்கண் திறந்து தீ நாக்குகள் நீண்டு பேரளவு ஆற்றல் கொண்ட காந்த சக்தி பூகோளத்தைத் தாக்கும் என்று ஓர் எச்சரிக்கை விடுத்துள்ளது.  அந்தப் பாதக அழிவுகளை நாசா விஞ்ஞானிகளும் உறுதிப் படுத்துகிறார் !

1859 இல் ஏற்பட்ட சூரியப் புயலை விட அசுர ஆற்றல் படைத்த சூரியச் சூறாவளி 2010–2013 ஆண்டுகளில் உண்டாகலாம் என்று நாசா விஞ்ஞானிகள் நமக்கு எச்சரிக்கை செய்கிறார்.  அந்தக் கதிரலைப் புயலடிப்பு பூமியைச் சுற்றிக் கொண்டிருக்கும் 300 புவியிணைப்புச் சுற்றுத் துணைக்கோள்களைப் (GEO – Geosynchronous Earth Orbiting Satellites) பேரளவில் பாதிக்கும் !  அவற்றால் பயன் பெறும் தகவல் துறைகள் முடக்கமாகி வருமானம் 30 பில்லியன் டாலர் நட்ட மடையலாம் என்று கணிக்கப் படுகிறது !  ஜியோ துணைக்கோள்களின் (Geo Satellites) ஆண்டு வருவாய் 97 பில்லியன் டாலர் (2006 டாலர் மதிப்பு) !  அதாவது குறைந்தது 30% வருவாய் இழக்கப்படும் என்று ஊகிக்கப் படுகிறது !  மேலும் 100 பில்லியன் டாலர் மதிப்புடைய அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையம் (International Space Station) பூமியிலிருந்து சுற்றும் உயரம் தாழ்த்தப்பட்டு, மீண்டும் பழைய சுற்று வீதிக்கு எழ முடியாமல் இடர்ப்படும் என்று அஞ்சப் படுகிறது !

++++++++++++++++++++

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines.

Reference :

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)

2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – What will Happen to the Sun ? (Aug 21, 2007)

3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)

4. Astronomy Magazine – What Secrets Lurk in the Brightest Galaxies ? By Bruce Dorminey (March 2007)

5 National Geographic Magazine – Dicovering the First Galaxies By : Ron Cowen (Feb 2003)

6 Astronomy Magazine Cosmos – The First Planet By : Ray Villard & Adolf Schaller & Searching for Other Earths By : Ray Jayawardhana [Jan 2007]

7 Discover Magazine – Unseen Universe Solar System Confidential [Jan 2007]
8 National Geographic Magazine : Sun Bursts – Hot News from Our Stormy Star (July 2004)
9 Scientific American Magazine : The Paradox of the Sun’s Hot Corona By : Bhola N. Dwivedi & Kenneth Philips (June 2001)
10 Scientific American Magazine : The Steller Dynamo By Elizab eth Nesme-Ribes (2004)

11 Solar Superstorm – A NASA Report (Oct 23, 2003)

12 Scientists Worry About Solar Superstorm By : Leonard David (www.Space.com) (May 2, 2006)
13 Solar Storms Strip Water in Mars – Planetary Geology – Geotimes By : Sara Pratt

14 The Science Behind Solar Storms By : Noelle Paredes\

15 Bracing for a Solar Storm – http://www.unexpected-mysteries.com/
16 What Causes Irradiance Variations ? (http://sdo.gsfc.nasa.gov/missiom/irradiance.php)
17 The Solar Spectral Irradiance & Its Vaiations.
18 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40804101&format=html (திண்ணைக்
கட்டுரை – சூரியனுக்கு என்ன நேரிடும் இறுதியில் ?
19 New Scientist : Exodus on the Exploding Earth (April 17, 2010)
20 Astronomy Magazine : Is the Sun an Oddball Star ? (June 2010)
21 New Scientist Magazine – What is up Sunshine ? By : Stuart Clark (June 12, 2010)
22 Daily Galaxy (The Daily Telegraph, UK) : Huge Solar Storms to Impact Earth NASA Warns By : Casey Kazan (June 17, 2010)

******************
jayabarat@tnt21.com [June 26, 2008]
https://jayabarathan.wordpress.com/

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

நிலவினில் தடம் வைத்தார்
நீல்ஸ் ஆர்ம்ஸ் டிராங் !
செவ்வாய்க் கோள் ஆய்ந்திடத்
தவ்விய
தள உளவிகள் சிலவற்றை
நாசாவும்
ஈசாவும் கொண்டு இறக்கின !
வால்மீன் வயிற்றில் அடித்து
தூசிகளை ஆராய்ந்தார்
நாசா விஞ்ஞானிகள் !
விண்வெளியில் வால்மீன் ஒன்றை
விரட்டிச் சென்று
தூசியைப் பிடித்துக்
கொண்டு வந்தார்
காசினிக்கு !
வக்கிரக் கோள் மாதிரியை
வையத்தில் இறக்கிடும்
இப்போது
ஜப்பான் ‘கழுகு’ !
‘ஹயபுஸா’ விண்ணுளவி
அயான் எஞ்சின் களை இயக்கி
ஆறு பில்லியன் மைல்
சீராய்ப் பயணம் செய்து
முரண் கோளின்
பிரபஞ்சப் பூர்வ மண்ணை
உருவி எடுத்துத்
திரும்பி யுள்ளது பூமிக்கு
வரலாற்று முதலாய் !

“ஜப்பான் விண்ணுளவி, புத்தகத்தில் சொல்லி வைத்தபடித் துல்லியமாகத் தென் ஆஸ்திரேலியப் பாலைவனத்தில் வந்திறங்கிப் பயணத்தை முடித்தது. மேலும் தவிர்க்க வேண்டிய தளங்களில் விழாமல் தப்பிக் கொண்டது.  ஜப்பானிய நிபுணர் எங்கு வந்து விண்சிமிழ் விழத் திட்ட மிட்டாரோ அங்கு பாதுகாப்பாய் வந்து இறங்கியது.”

டக்லஸ் ஜெர்ரி ஊமெரா சோதனை ஆளுநர் (JAXA)

“விண்ணுளவி மீண்டு வருமா என்று விஞ்ஞானிகள் கவலையோடு அச்சத்தில் இருந்த சமயத்தில், விண்சிமிழ் எதிர்பார்த்ததை விட மென்மையாக இறங்கியதைப் பார்த்து நாங்கள் பேருவகை அடைந்தோம்.  நாலாண்டுகள் நீடிக்க அமைக்கப் பட்ட விண்கப்பல் ஏழாண்டுகள் தொடர்ந்து பணிசெய்ய அதன் மின்கலன்கள் (Batteries) சாகாமல் இயங்கியதைக் கண்டு பூரிப்படைந்தோம்.”

யோஷியூக்கி ஹசேகா (JAXA Associate Executive Director)

“விண்சிமிழ் பாலை மணலில் இரவு பூராவும் கிடந்தது.  பகலில் விஞ்ஞானிகள் அதைக் கண்டதும் எடுத்துக் கொண்டார்கள்.  அப்பகுதியில் வசித்த பூர்வீகக் குடிவாசிகள் தமது சொந்தமான புனிதத் தெய்வீகத் தளங்களில் விழவில்லை என்று கூறினர்.  விண்சிமிழ் நொறுங்காது முழுமையாகப் பாலை மணலில் கிடந்தது.

ஜப்பான் விண்வெளி ஆய்வக (JAXA) அறிவிப்பு

முதன்முதல் பூமிக்குக் கொண்டு வரப்பட்ட முரண் கோள் மாதிரி மண்

2010 ஜூன் 14 ஆம் தேதி ஆஸ்திரேலிய விஞ்ஞானிகள் பூமியில் விழுந்த ஒரு விண்சிமிழை (Space Capsule) தேடிக் கண்டுபிடித்து எடுத்தார்கள். அந்தச் சிமிழ் முரண் கோள் (Asteroid) ஒன்றின் மாதிரி மண்ணை எடுத்து வந்திருக்கலாம் என்பது அறிவிக்கப் பட்டிருக்கிறது.  அந்த முரண் கோளின் பெயர் : இடோகாவா (Asteroid # 25143- Itokawa).  அதைப் பாலவனத் தளத்தில் பாதுகாப்பாய் இறங்கிடத் திட்டமிட்ட ‘ஊமெரா இராணுவத் தளத்தில் (Woomera Military Zone) விழ வைத்தது ஜப்பான் அனுப்பிய விண்ணுளவி  ‘ஹயபுஸா” (Hayabusa).  ஜப்பன் மொழியில் ஹயபுஷா என்றால் ‘கழுகு’ என்று அர்த்தம்.  வெப்பக் கவசம் பூண்ட விண்சிமிழ் (Heat-Resistant Capsule) பாராசூட் குடையால் தூக்கி வரப்பட்டு சிதையாமல் இறங்கி விழுந்து கிடப்பதைக் கண்டார்கள். அதே சமயத்தில் சிமிழைச் சற்று முன் இறக்கிய ஹயபுஸா விண்ணுளவி கவசமில்லாமல் சூழ்வெளி வாயு மண்டலத்தில் வரும்போது உராய்வுச் சூட்டில் எரிந்து வானத்தில் சுடர் ஒளி வீசி மறைந்தது !

“ஜப்பான் விண்ணுளவி, புத்தகத்தில் சொல்லி வைத்தபடித் துல்லியமாகத் தென் ஆஸ்திரேலியப் பாலைவனத்தில் வந்திறங்கிப் பயணத்தை முடித்தது. மேலும் தவிர்க்க வேண்டிய தளங்களில் விழாமல் தப்பிக் கொண்டது.  ஜப்பானிய நிபுணர் எங்கு வந்து விண்சிமிழ் விழத் திட்ட மிட்டாரோ அங்கு பாதுகாப்பாய் வந்து இறங்கியது.” என்று டக்லஸ் ஜெர்ரி ஊமெரா சோதனை ஆளுநர் (JAXA) கூறினார்.

“விண்ணுளவி மீண்டு வருமா என்று விஞ்ஞானிகள் கவலையோடு அச்சத்தில் இருந்த சமயத்தில், விண்சிமிழ் எதிர்பார்த்ததை விட மென்மையாக இறங்கியதைப் பார்த்து நாங்கள் பேருவகை அடைந்தோம்.  நாலாண்டுகள் நீடிக்க அமைக்கப் பட்ட விண்கப்பல் ஏழாண்டுகள் தொடர்ந்து பணிசெய்ய அதன் மின்கலன்கள் (Batteries) சாகாமல் இயங்கியதைக் கண்டு பூரிப்படைந்தோம்.” என்று யோஷியூக்கி ஹசேகா (JAXA Associate Executive Director) கூறினார்.

ஜப்பான் ஹயபூஸா விண்ணுளவியை ஏவியதின் நோக்கம்

ஆறு பில்லியன் மைல்கள் (5 பில்லியன் கி.மீ) சுற்றுப் பயணம் செய்து முதன்முறை ஒரு முரண்கோளைத் தள ஆய்வு செய்து பூமிக்குத் திரும்பி வரலாற்றுப் புகழ் பெற்ற ஜப்பானின் ஹயபுஸா விண்ணுளவி 2003 மே மாதம் 9 இல் எம். வி ராக்கெட் மூலம் (M.V. Rocket) ஜப்பானின் காகோஷிமா (Kagoshima) ஏவுகணை விண்வெளித் தளத்திலிருந்து ஏவப் பட்டது.  உளவிய முரண் கோளின் பெயர் இடோகாவா என்று ஜப்பான் மொழியில் பெயரிடப் பட்டது.  வக்கிரக் கோளின் அளவு : (540 மீடர்X270 மீடர்X210 மீடர்.) (1800’X900’X700′). விண்ணுளவி முரண் கோளை நெருங்கிய நாள் : 2005 செப்டம்பர் மாத நடுவில்.  ஹயபுஸா முரண் கோளின் வடிவம், சுழற்சி, தள அமைப்பு, நிறம், உட்பொருள் கலப்பு, திணிவு (Composition & Density), வரலாறு போன்றவை 2005 நவம்பரில் இறங்கிய போது ஆய்வு செய்யப் பட்டன.  ஆனால் தளத்தில் மண் மாதிரியை உறிஞ்ச முயன்ற போது ஏற்பட்ட ஒரு கருவியின் பிழையால் திட்டமிட்டபடிப் போதிய அளவு மண் மாதிரி சிமிழில் சேமிப்பாக வில்லை என்று அஞ்சப் படுகிறது.  ஓரளவு தூசி மட்டும் உள்ளே இருக்கலாம் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.  சோதனைக்குச் சிமிழைத் திறக்கும் போதுதான் தூசியின் இருப்பு உறுதி செய்யப்படும்.  விண்சிமிழ் ஆஸ்திரேலியப் பாலையில் வந்திறங்கிய தேதி ஜூன் 13, 2010.

விண்ணுளவி ‘மினர்னா’ வென்னும் (Mini-Lander MINERVA -Micro Nano Experimental Robot Vehicle for Asteroid) ஒரு சிறு தளவுளவியைத் தூக்கிச் சென்றது.  ஆனால் அது முரண் கோளின் தளத்தில் சரியான தருணத்தில் இறங்காமல் போனது அடுத்த தவறு.  இதற்கு முன்பு விண்கப்பல்கள் கலிலியோ, நியர் சூமேக்கர் போன்றவை (Spaceships : Galileo & NEAR Shoemaker) முரண் கோள்களை அண்டினாலும், எவையும் இதுவரை ஹயபுஸா போல் மாதிரி மண்ணை உருவிக் கொண்டு சோதிக்கப் பூமிக்கு மீண்டதில்லை.  2000 இல் நியர் சூமேக்கர் விண்கப்பல் முரண் கோள் 433 ஈராஸில் (Astroid : 433 Eros) கட்டுப்பாடுடன் இறங்கித் தடம் வைத்தது.  ஆனால் தளவுளவியாக அது இயங்கத் தயாரிக்கப் படாததால், அதன் நகர்ச்சி நிறுத்தம் ஆனது.  ஹயபுஸா முரண் கோள் தளத்தைத் தொட்டு மீண்ட முதன்மை விண்வெளிக் கப்பலென்று “கின்னஸ் உலகப் பதிவுகளில்” (Guinness World Record) பெயர் அடைய ஜப்பான் விண்வெளி ஆய்வகம் (JAXA) தீவிரமாய் முனைந்து வருகிறது.

ஹயபுஸா விண்ணுளவியின் தனிச் சிறப்புக்கள் என்ன ?

விண்ணுளவி இரண்டு ஆண்டுகளுக்குப் பரிதியின் ஒளியால் இயங்கும் சீனான் வாயு பயன்படும் அயான் எஞ்சின்கள் (Xenon Ion Engine, Powered By Sun) நான்கைப் பயன்படுத்தி நீண்ட தூரம் (சுமார் 6 பில்லியன் மைல்) பயணம் செய்தது.  விண்கப்பல் மெதுவாகச் சென்றாலும் நீண்ட தூரம் உந்திச் செல்ல முடிந்தது.  மிகக் குன்றிய ஈர்ப்பு விசை கொண்ட முரண் கோளை அண்டியதும் ஹயபுஸா அதனைச் சுற்றாமல் பரிதி மையப் பாதையிலே (Heliocentric Orbit) கோள் அருகில் சென்றது.

மினர்வா என்னும் மிகச் சிறு ‘சுய இயக்கு வாகனத்தைத்’ (Robotic Vehicle) தூக்கிச் சென்றது விண்ணுளவி.  ஆனால் கடைசி நேரத்தில் அது இயங்காமல் போனது விஞ்ஞானிகளுக்கு பெரும் ஏமாற்றத்தை அளித்தது.  அந்தச் சாதனத்தின் எடை 590 கிராம் (10 செ.மீ. உயரம், 12 செ.மீ. விட்டம்).  சூரிய சக்தியைப் பயன்படுத்திய விண்ணுளவி ஒரு ‘சுழற்சி கன ஆழியின்’ (A Rotating Flywheel) மூலம் முரண் கோளின் மிகச் சிறிய ஈர்ப்பு ஆற்றல் முற்போக்கை ஆதரவாக்கிக் கொண்டு முரண் கோள் மீது குதித்து மிதந்தது.

2005 நவம்பர் 12 இல் மினர்வா முரண் கோளில் இறங்க பூமியிலிருந்து சமிக்கை அனுப்பப் பட்டு இயக்கப் பட்டது.  ஆனால் அந்த சமிக்கை ஆணை வருவதற்குள் ஹயபுஸா விண்ணுளவியின் ‘உயரமானி’ (Altimeter) முரண் கோளிலிருந்து உயரம் 44 மீடர் (150 அடி) என்று அறிந்து ‘சுய உயரச் சீரமைப்பு’ (Auto Alitude Keeping Sequence) ஏற்பாடு இயங்க ஆரம்பித்தது.  அதாவது மினர்வா வாகனம் சரியான உயரத்தில் இறங்காமல் விண்ணுளவி மேலேறும் தருணத்தில் கீழிறங்கத் துவங்கியது.  ஆதலால் முரண் கோளில் மினி வாகனம் இறங்காமல் விண்வெளியில் தடுமாறி நழுவிப் போனது ! மினர்வா இறக்கம் திட்டப்படி நிகழ்ந்திருந்தால் அதுவே விண்வெளி வரலாற்றின் முரண் கோளில் தாவிய முதல் விண்வெளி விட்டிலாகப் (Space Hopper) பெயர் எடுத்திருக்கும்.

இதுவரை முரண் கோள் மண் மாதிரிக்கு விஞ்ஞானிகள் எரி விண்பாறை மாதிரியையே (Meteorite Samples) விளக்கத்துக்கு எடுத்துக் கொண்டார்கள்.  அது நியாயமற்ற ஒப்பீடாகும்.  ஹயபுஸா முரண் கோளின் தனிப்பட்ட மாதிரியைச் சோதித்து அந்தப் பழைய பிரச்சனையைத் தீர்த்து வைக்கும்.  முரண் கோள்களும் எரி விண்பாறைகளும் ஒன்றா அல்லது வேறானவையா என்பதைத் தெளிவாக நிர்ணயம் செய்யப் போகிறது என்று ஹயபுஸா திட்ட விஞ்ஞானி ஹஜிமி யானோ (Hajime Yano) சொல்கிறார்.

ஜப்பான் விண்வெளி ஆய்வகத்துக்கு (JAXA) ஹயபுஸா திட்டம் நுணுக்கப் பொறியியல் துறை வளர்ச்சிக்கு முக்கியத்துவம் கொடுத்திருப்பதாகப் பெருமை கொள்கிறது.  ஸெனான் வாயுவைப் பயன்படுத்தி ஆறு பில்லியன் மைல் நீண்ட பயணத்துக்கு நான்கு அயான் ராக்கெட் எஞ்சின்களை வெற்றிகரமாக இயக்கியது ஒரு தனிச் சிறப்பே.  சுயத் தூண்டு நகர்ச்சி, ஒளித் தூண்டு நகர்ச்சி, ஆழ்வெளித் தகவல் தொடர்பு, ஈர்ப்பாற்றல் சிறுத்த கோள்களுடன் நெருக்க மிதப்பு (Autonomus & Optical Navigation, Deep Space Cumminication & Command, Close Movements on Space Objects with Low Gravity) போன்றவை விருத்திக்கு ஜப்பானின் ஹயபூஸா வெற்றி வழி வகுத்து முன்னோடியாய் நிற்கிறது.

ஹயபுஸாவில் இயங்கிய நான்கு அயான் ராக்கெட் எஞ்சின்கள்

தற்போது அயான் ராக்கெட் எஞ்சின்கள் துணைக்கோள் சுற்று வீதிச் சீராக்கத்துக்கும், முரண் கோள்களை நெருங்குவதற்கும் பயன்படுகின்றன !  இன்னும் 30 ஆண்டுகளில் செவ்வாயிக்கு மனிதர் விண்கப்பலில் சென்று வரவும், தங்கும் விடுதிகளை அங்கே அமைக்கவும் தொடர்ந்து உபயோகிக்கப்படும்.  100 ஆண்டுகளில் நாமிருக்கும் இந்த சூரிய மண்டலத்தை விட்டு அடுத்த பரிதி மண்டலத்தின் பூமியைச் சுற்றி வரலாம்.  அங்கே தடம் வைத்திடலாம்.  அதாவது நீடித்த விண்வெளிப் பயணங்களுக்குப் பிளாஸ்மா ராக்கெட் எஞ்சின்கள்தான் இனிப் பயன்படுத்தப்படும் என்று நிச்சயமாக எதிர்பார்க்கலாம்.

Rocket Engines	Type	Thrust (Pound Force)	Specific Impulse (Seconds)	Lifetime Fuel Usage
Saturn V F-1 (1x) (1960 years)	Chemical	1,700,000	298	minutes
Space Shuttle Main Engine (1x) (1980 years)	Chemical	500,000	440	minutes
NSTAR Ion Engine   (1)	Electric	0.02	3300	years
NEXT  Ion Engine     (2)	Electric	0.07	4300	years
VASIMR® VX-200(New Plasma Rocket)(2005)	Electric	1	5000	>years

ஆயினும் முதலில் பூமியை விட்டுப் பளுக் கப்பல் கிளம்ப பழைய இரசாயன ராக்கெட்டுகள்தான் தேவைப்படும்.  அயான் ராக்கெட் எஞ்சின்களுக்கு ஆரம்பத்தில் புவியீர்ப்பை எதிர்த்து விண்கப்பலைத் தூக்கிச் செல்ல போதிய உந்தாற்றல் இருப்பதில்லை.  கனமான சாதனங்களை, விண்வெளிக் கப்பலை எடுத்துச் செல்லத் தேவையான பேரளவு உந்தாற்றலை இரசாயன ராக்கெட்டுகள் முதல் ஒரு சில நிமிடங்கள் தருவதற்குத் தக்க தகுதி பெற்றவை.  சிறிது நேரம் ராக்கெட்டுக்கு விரைவாக்கம் மிகுதியாக அளிக்க இரசாயன எரிசக்தியே அயான் ராக்கெட்டை ஆற்றலை விடத் தகுதி பெற்றது.  அதற்கு ஏராளமான திரவ எரிசக்தி தேவைப்படுகிறது.  சுற்றுப் பாதையில் ஏவிய விண்கப்பலை நுணுக்கமாகத் திசை திருப்பவும், சீராக செலுத்தவும், நீண்ட காலப் பயணத்துக்கு உந்து சக்தி அளிக்கவும் அயான் எஞ்சின்கள் உபயோகமாகின்றன.

அயான் ராக்கெட் எஞ்சினில் ஏன் ஸீனான் வாயு பயன்படுகிறது ?

பேரளவு விரைவாக்கம், நுணுக்கப் பாதைச் சீரமைப்பு, உந்து சக்தி நீடிப்பு அல்லது குறைப்பு போன்ற விண்கப்பல் நகர்ச்சிக்கு தேவையான திறனியக்கம் “தனித்துவ உந்தாற்றல்” (Specific Impulse) என்னும் கால அளவியலில் குறிப்பிடப் படுகிறது.  உதாரணமாக அப்பொல்லோ விண்கப்பலை நிலவுக்குத் தூக்கிச் சென்ற சனி -5 ராக்கெட்டின் தனித்துவ உந்தாற்றல் சுமார் 300 விநாடிகள்.  அது திரவ ஹைடிரஜனை எரி பொருளாகப் பயன்படுத்தி 1,700,000 பவுண்டு உந்து சக்தியை அளித்தது.  விண்வெளி மீள்கப்பல் ராக்கெட்டுகள் (Space Shuttle Rockets) 500,000 பவுண்டு உந்து சக்தியை விண்கப்பலுக்கு அளிக்கின்றன.  அவற்றின் தனித்துவ உந்தாற்றல் : 440 விநாடிகள்.  புதிய அயான் எஞ்சின் ஒன்றின் தனித்துவ உந்தாற்றல் 4300 விநாடிகள்.  அது தரும் உந்து சக்தி 0.07 பவுண்டு.  பிளாஸ்மா ராக்கெட்டின் தனித்துவ உந்தாற்றல் : 5000 விநாடிகள். உந்து சக்தி : 1 பவுண்டு.

அதிகமான விரைவாக்கம் அளிக்கும் இரசாயன ராக்கெட்டுகள் குன்றிய தனித்துவ உந்தாற்றல் உடையவை.  எதிர்மாறாக பிளாஸ்மா அயான் எஞ்சின்கள் குன்றிய விரைவாக்கம் கொடுத்தும் நீண்ட தனித்துவ உந்தாற்றலும் தருபவை.  ஸீனான் (Xenon Gas) வாயுவைப் பயன்படுத்தி ஓர் அயான் ராக்கெட் எஞ்சினைப் பல்லாண்டு காலம் விண்கப்பலை நுணுக்கமாகச் செலுத்தி வரலாம்.  ஸீனான் வாயுவில் உள்ள நடுநிலை அணுக்களை வெப்ப சக்தியால் நேர்முனை அயனிகளாக மாற்றி (Positive Ions) மின் காந்த சக்தி மூலம் விரைவாக்கம் தரலாம்.  விரைவாக்கம் பெற்ற அயனிகள் ஏவுகணைக்கு எதிர்த் திசையில் உந்துவிசை (Equal but Opposite Reaction) அளிக்கும்.  அதனால்தான் கனமான அணுக்கள் கொண்ட ஸீனான் வாயு பயன்படுத்தப் படுகிறது.  அது ஆர்கான் வாயு போல் எளிதாக அயனிகளாகும் ‘முடத்துவ வாயு’ (Inert Gas & Easily Ionized).

முரண் கோள் மாதிரி பாதுகாப்பாய் பூமிக்கு மீட்சி !

ஹயபுஸா விண்ணுளவி பூமிக்கு மாதிரியுடன் மீளுமா என்று ஐயுற்ற போது ஆஸ்திரேலியா வானத்தில் ஒளி விளக்குபோல் மின்னிக் கொண்டு விண்சிமிழ் குடை பிடித்துப் பிரிந்து கீழே இறங்கி பாலை வனத்து மணலில் விழுந்தது.  சுமந்து வந்த விண்ணுளவி வாயு மண்டலத்து உராய்வில் வானிலே சுடர் விட்டு எரிந்து சாம்பலானது.  அகில நாட்டு விஞ்ஞானிகள் குழுவினர் ஒன்று விநாடிக்கு 12 கி.மீ. வீதம் (7 mps) வேகத்தில் இறங்கும் விண்சிமிழ் 39,000 அடி உயரத்திலிருந்து விழுவதை நாசாவின் ஆகாய ஆய்வகத்திலிருந்து (DC-8 Airborne Laboratory) பார்த்தனர்.  விஞ்ஞானிகள் எதிர்பார்த்தவாறு 510 கி.கி. (1120 பவுண்டு) ஹயபுஸாவின் பெரும்பான்மை விண்ணுளவி எரிந்து போனது.  விண்சிமிழ் வந்து இறங்கிய தளம் தென் ஆஸ்திரேலியாவின் ஒதுக்கமான ஊமெரா பகுதி (Woomera Prohibited Area).  விண்சிமிழ் விழுந்த இடத்தைப் புவியிணைப்புச் சுற்றுத் துணைக்கோள் (Geocentric Positioning System -GPS) கண்டுபிடித்ததும் ஹெலிகாப்டரில் ஒரு குழுவினர் அதை எடுத்து வர அனுப்பப்பட்டார்.  முரண் கோளின் மாதிரி சில வாரங்களில் சோதிக்கப்பட்டு விபரங்களை ஜப்பான் விண்வெளி ஆய்வகம் (JAXA) வெளியிடும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.

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

தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL, ESA, JAXA

1. Mars Exploration Rover Mission [http://marsrovers.jpl.nasa.gov./mission/status.html] (Jan 27, 2006)
2. Space Today Online – Exploring the Red Planet, Future Mars Probes from Earth
3 Science & Technology: ESA’s Mars Express with Lander Beagle-2  [Aug 26, 2003]
4 Future Space Missions to Mars By: European Space Agency [ESA]
5 http://www.thinnai.com/science/sc0925031.html [Author’s Article on Mars Missions]
5 (a) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=41006061&format=html (Plasma Rocket Engines)
6 Spacecraft Blasts off to Gather Mars Data By: Associated Press [Aug 12, 2005]
7 NASA Facts, Mars Exploration Rover By: NASA & JPL [Sep 2004]
8 From Wikipedia : Phobos (Mars Moon) (June 2, 2010)
9 Daily Galaxy : The Mystery of Mars’ Moon Phobos Deepens By : Casey Kazan via ESA (June 7, 2010)
10 From Wikipedia : Moons of Mars (June 9, 2010)
11. Space Probe Enthralls Japan, as it Heads Home By : Sagamihara (AFP) June 8, 2010
12 Scientific American Hayabusa Spacecraft Headed Back Toward Earth, Perhaps with Asteroid Dust in Hand By : John Matson (June 11, 2010)
13 Space Flight Now – Japan Spacecraft will Plunge Back to Earth Sunday By : Stephen Clark (June 12, 2010)
14 Wikipedia : Missio Type Asteroid Sample Returned to Earth (June 13, 2010)
15 Space Flight Now :  Hayabusa Completes Fiery Return to Earth (June 13, 2010)
16 Aviation Week – Japan Hayabusu Spacecraft Capsule Successful Landing (June 13, 2010)
17. Space Daily : Asteroid SampleReturn Capsule Recovered in Outback Australia (June 14, 2010)
18 Japan Seeks Guiness Record Listing for Space Probe. (June 15, 2010)

++++++++++++++++++
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (June 19, 2010)

(Mars Two Irregular Moons : Phobos & Deimos)

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

செந்நிறக் கோள் செவ்வாயிக்கு
வக்கிர நிலவுகள் இரண்டு
சுக்கிரன் போல்
பொரி உருண்டைகள் அல்ல !
உருளைக் கிழங்கு போல்
ஒழுங்கீன
வடிவத் துணைக் கோள்கள் :
ஃபோபாஸ், டைமாஸ் !
பெரியது ஃபோபாஸ்
சிறியது டைமாஸ்
செந்நிறக் கோள்
தன்னச்சில் சுற்றும் வேகத்தை
முந்திடும் ஃபோபாஸ் !
ஈசா ஏவிய
செவ்வாய் வேக விண்ணுளவி
ஃபோபாஸைச் சுற்றி
விரைவாக்கம் பெற்றிடும்
ஈர்ப்புச் சுழல் வீச்சில் !
சுற்றுப் பாதை ஆரம் படிப்படியாய்ச்
சுருங்கி
நெருங்கி வரும் ஃபோபாஸ்
வரம்பைக் கடந்து
ஒருநாள் செவ்வாய்க் கோளில்
வீழ்ந்து
உடைந்து நொறுங்கும் !

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

ஜொஹானஸ் கெப்ளர் [German Astronomer Johannes Kepler]

“எதிர்காலத்தில் பூமி, நிலவு, செவ்வாய் ஆகிய மூன்று கோள்களும் மனித இனத்துக்குப் பயன் தரும் ஒத்தமைப்பு அண்டங்களாய்க் கருதப்படும்.  செவ்வாய்க் கோளில் நீரிருக்கலாம்.  அங்கே ஒரு குடியிருப்புத் தங்குதளம் நமக்குத் தேவைப்படுகிறது.  நிலவில் பேரளவு மின்சக்தி உண்டாக்க உதவும் முக்கியமான ஹீலியம்-3 எரிவாயு பெருமளவில் கிடைக்கிறது.”

டாக்டர் அப்துல் கலாம், ராக்கெட் விஞ்ஞான மேதை [ஜனவரி 26, 2008] (International Conference on Aerospace Science & Technologies)

“மனிதன் இதுவரை நுழையாத இடத்துக்கு நாமினித் தைரியமாகப் போக வேண்டும். வால்மீன்கள் ஈர்ப்பு வீச்சைப் பயன்படுத்துவது, வக்கிரக் கோள்களை நெருங்குவது, செவ்வாயின் துணைக் கோளை ஆராய்வது போன்றவை அந்த முயற்சிகள்.  அங்கே ஓரினத்துவமுள்ள பாறை உள்ளது.  உருளைக் கிழங்கு போல் தாறுமாறாக உள்ள ஃபோபாஸ் துணைக்கோள் செவ்வாய்க் கோளை 7 மணி நேரத்துக்கு ஒருமுறைச் சுற்றுகிறது.  மக்கள் ஃபோபாஸைக் காணும் போது ‘யார் அதை அங்கு வைத்தவர்’ என்று கேட்டால் பிரபஞ்சம் அதை அங்கே விட்டு வைத்தது என்று சொல்லலாம், விரும்பினால் கடவுள் அமைத்து விட்டார் என்றும் கூறலாம்.”

அமெரிக்க விண்வெளி விமானி பஸ் ஆல்டிரின் (Buzz Aldrin)

“1970 இல் நாசா அனுப்பிய வைக்கிங் விண்ணூர்தி ஏன் செவ்வாய்த் தளத்தில் ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகளைக் காணவில்லை என்ற வினா எழுந்துள்ளது.  ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகளைச் சிதைக்கும் ஓர் இயக்கப்பாடு 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 வாழ முடியுமா என்று விஞ்ஞானிகள் அறியலாம்.”

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

செந்நிறக் கோளின் சீரான வடிவற்ற இரண்டு துணைக் கோள்கள்

1877 இல் செவ்வாய்க் கோளின் இரு துணைக்கோள்களை கண்டுபிடித்து ஃபோபாஸ், டைமாஸ் என்று பெயரிட்டவர் அமெரிக்க வானியல் விஞ்ஞானி அஸாநஃப் ஹால் (Asaph Hall) என்பவர் ஆயினும், அவருக்கும் முன்பே ஜெர்மன் விஞ்ஞானி ஜொஹான்னஸ் கெப்பளர் (Johannes Kepler) (1571–1630) செவ்வாயின் துணைக் கோள்கள் இரண்டு என்று சரியாக முன்னறிவித்தார்.  அவர் தவறான தர்க்கத்தில் பூதக்கோள் வியாழனுக்கு 4 (?) சந்திரன்கள், பூமிக்கு ஒன்றும் இருப்பதால், செவ்வாயிக்கு இரண்டு சந்திரன்கள் இருப்பது இயற்கை என்று உரைத்தார்.  ஆயினும் துணைக் கோள் செவ்வாயிக்கு இரண்டு என்று தீர்மானிக்கும் அவரது தர்க்க வாத முறை தவறானது ! துணைக் கோள்கள் ·போபாஸ், டைமாஸ் சுற்றி வரும் சுற்று வீதி முறையே 3 & 5 மடங்களவு செவ்வாய்க் கோளின் விட்ட தூரங்கள்.  சுற்றும் காலங்கள் முறையே 10 & 21.5 மணி நேரங்கள் என்று முதலில் கணிக்கப் பட்டன.  பிறகு துல்லியமாகக் கணக்கிட்டதில் சுற்றும் காலம் 7.6 & 30.3 மணி நேரங்கள் என்றும், சுற்றுப் பாதைகள் முறையே 1.4 & 3.5 மடங்களவு செவ்வாய் விட்டங்கள் என்றும் அறிய வந்தது.  1978 அக்டோபர் 19 இல் முதன்முதல் நாசாவின் வைக்கிங் -1 (Viking -1 Space Probe) விண்கப்பல் செவ்வாய்க் கோளைக் கடந்த போது ·போபாஸ் துணைக் கோளைப் படமெடுத்தது.

2008 மார்ச் 23 இல் நாசாவின் செவ்வாய்க் கண்காணிப்பு விண்ணுளவி (Mars Reconnaissance Orbiter -MRO) முதன்முதல் செந்நிறக் கோளின் பெரிய சந்திரன் ஃபோபாஸை (Phobos) வண்ணப் படமெடுத்து அனுப்பியது.  அடுத்து 2009 பிப்ரவரி 21 இல் சிறிய சந்திரன் டைமாஸின் (Deimos) நிறப்படத்தை எடுத்தது.  செவ்வாயின் ஈர்ப்பாற்றலில் சிக்கிக் கொண்ட துணைக் கோள்கள் இரண்டும் கோணலான அல்லது வக்கிரமான விண்கோள்கள் (Irregular Astroids).  1877 ஆம் ஆண்டில் அவை இரண்டும் அமெரிக்க வானியல் விஞ்ஞானி ‘அஸாஃப் ஹால்’ (Asaph Hall) என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப் பட்டு  பெயரிடப்பட்டன.  கிரேக்க மொழியில் ·போபாஸ் என்றால் ‘பீதி’ (Panic /Fear) என்றும், டைமாஸ் என்றால் ‘மூர்க்கம்’ (Terror /Dread) என்றும் பொருள்.  ஒழுங்கற்ற ஃபோபாஸின் அளவு சுமார் : (27 X 22 X 19) கி.மீ.  டைமாஸின் அளவு சுமார் ; 15 X12 X10 கி.மீ.   அவை இரண்டும் சி-வகைக் கரி இனத்து ஒழுங்கீனக் கோள் (Carbonaceous C type Astroids) வரிசையில் அமைக்கப் படுகின்றன.

செவ்வாய்த் துணைக் கோள்களின் தனித்துவப் பண்பாடுகள்

செவ்வாய்க் கோள் தளத்தின் நடுமட்டக் கோட்டிலிருந்து (Equator) அதன் சந்திரன்களைப் பார்த்தால் ஃபோஸ்மாஸ் மூன்றில் ஒருமடங்கு பூமியின் முழுநிலவு போல் தெரிகிறது.  நடு மட்ட கோட்டுக்கு வெகு தூரத்திலிருந்து பார்த்தால் ·போபாஸ் சிறியதாய்த் தெரிகிறது.  செவ்வாய்க் கோளின் பனித் துருவ முனைகளிலிருந்து பார்த்தால் தொடுவானுக்கு அப்பால் ஃபோபாஸ் தெரிவதில்லை.  அதே சமயம் டைமாஸ் ஓர் ஒளிவீசும் விண்மீன் போல் தெரிகிறது.  பூராவும் மறைந்து பூமியில் தெரியும் முழுச் சந்திர கிரணம் போல் செந்நிறக் கோளில் கிரகணம் தெரிவதில்லை.  செவ்வாய்க் கோள் ஒரு முறைத் தன்னைச் சுற்ற வர 24 மணிநேரம் ஆகிறது.  ஃபோபாஸ் மேற்கில் உதித்து கிழக்கில் அத்தமித்து மீண்டும் உதயமாகப் 11 மணி நேரம் ஆகும். ·போபாஸ் ஒருமுறைச் செவ்வாயைச் சுற்றிவர சுமார் ஏழரை மணிநேரம் ஆகிறது.  அதன் சுற்று வீதி வேகம் (Orbital Speed) : விநாடிக்கு 2.14 கி.மீ (விநாடிக்கு 1.33 மைல்) ஆனால் புறவீதியில் சுற்றும் டைமாஸ் ஒருமுறைச் செவ்வாய்க் கோளைச் சுற்றி வர சுமார் 30 மணிநேரம் ஆகிறது.  இரண்டு துணைக்கோள்களும் பூமியின் நிலவு போல் தனது ஒரே முகத்தைக் காட்டிச் செவ்வாய்க் கோளைச் சுற்றுகின்றன.

ஃபோபாஸ் செவ்வாய்க் கோளைவிட அதிவேகத்தில் சுற்றுவதால் அலை விசைகள் (Tidal Forces) மெதுவாகக் குறைந்து சுற்றும் ஆரம் (Orbital Radius) சிறிதாகிக் கொண்டு வருகிறது.  ஃபோபாஸின் சுற்றுப் பாதை ஆரம் 100 ஆண்டு களுக்கு 20 மீடர் (66 அடி) குறைகிறது.  ஆரம் அந்த வீதத்தில் குறைந்தால் ஃபோபாஸ் 11 மில்லியன் ஆண்டுகளில் செவ்வாய்க் கோள்: தளத்தில் வீழ்ந்து நொறுங்கி விடலாம் என்று யூகிக்கப் படுகிறது.  அல்லது தூள்தூளாகப் பொடி யாகிச் செவ்வாய்க் கோளின் ஒன்று அல்லது பல வளைய மாகலாம்.  அதாவது அதன் சுற்று வீதி ஆரம் (Orbital Radius) இப்போது 9380 கி.மீடர் (5830 மைல்.)  அது குறைந்து 2000 கி.மீடர் (1200 மைல்) ஆகும் போது, ·போபாஸ் “ரோச் எல்லையைத்” (Roche Limit) தாண்டி விடுகிறது ! புதிய கணக்கீடு செய்ததில் அந்த அழிவுக் காலம் 7.6 மில்லியன் ஆண்டுகளில் எதிர்ப் படலாம் என்று கூறப்படுகிறது.  எதிர்காலத்தின் ஒரு பொழுதில் அலை விசைகள் படிப்படியாகக் குறைந்து சுற்றும் ஆரம் குன்றி ‘ரோச் எல்லை’ (Roche Limit) கடந்து செவ்வாய்க் கோளில் விழுந்து ஃபோபாஸ் நொறுங்கி விடும் என்று கருதப்படுகிறது.  டைமாஸ் துணைக்கோள் ஃபோபாஸை விட மெதுவாக செவ்வாய்க் கோளைச் சுற்றுகிறது.  ஆதலால் அதன் விதி ஃபோபாஸ் துணைக்கோள் போல் அழிவுப் பாதையில் இல்லை !  ஃபோபாஸ் டைமாஸைப் போல் 4 மடங்கு வேகத்தில் செவ்வாய்க் கோளைச் சுற்றுகிறது.  ஃபோபாஸ் தளத்தி லிருந்து பார்த்தால் செவ்வாய் 6400 மடங்கு பெரிதாகவும், 2500 மடங்கு முழுமதியை விட ஒளிவீசியும் காட்சி தருகிறது.

ஈசாவின் செவ்வாய் வேக விண்ணுளவி செய்த பயணம்

ஈரோப்பியன் விண்வெளித் துறையகம் [European Space Agency (ESA)] ஜூன் 2, 2003 இல் 150 மில்லியன் ஈரோச் [Euro] செலவில் [133 மில்லியன் US டாலர்] தயாரித்து, 240 மில்லியன் மைல் பயணம் செய்ய அனுப்பியது, செவ்வாய் வேகக்கப்பல் [Mars Express with Beagle-2 Lander]. அது செவ்வாய்ச் சுற்றுச்சிமிழ் [Mars Express Orbiter] ஒன்றையும், தள ஆய்வுச்சிமிழ் பீகிள் [Beagle 2 Lander] ஒன்றையும் சுமந்து கொண்டு, ரஷ்யாவின் சோயஸ்-·பிரிகட் ராக்கெட் [Russian Soyuz-Fregat Rocket] ரஷ்யாவின் பைகோனூர் காஸ்மோ டிரோம் [Baikpnur Cosmodrome] ஏவுதளத்திலிருந்து ஏவப்பட்டது.

2003 டிசம்பர் 26 ஆம் தேதி செவ்வாய்க் கோளை 150 மைல் குறு ஆரத்தில் நெருங்கி, ஐரோப்பிய சுற்றுச்சிமிழ் நீள்வட்டத்தில் சுற்றப் போவதாக எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. சுற்றுச்சிமிழில் செவ்வாயின் சூழ்மண்டலம், கோளின் அமைப்பு, தளவியல் பண்பு, தள உட்பகுதி ஆகியவற்றை ஆராய ஏழு கருவிகள் அமைக்கப் பட்டுள்ளன. ஜெர்மனியின் விரிநோக்கிக் காமிரா [Stereoscopic Camera], பிரான்ஸின் தாதுக்கள் காணும் தளக்கருவி  [Mineralogical Mapper], இத்தாலியின் சூழக உளவு கருவி [Atmospheric Sounder], இத்தாலி & ஜெட் உந்து ஆய்வகம் [JPL California] செய்த ரேடார் உளவி [Radar Probe] அவற்றில் குறிப்பிடத் தக்கவை.

பீகிள் மிகவும் சிறிய தள உளவி. 1831 இல் உயிரியல் விஞ்ஞான மேதை சார்லஸ் டார்வின் [Charles Darwin], தகவலைத் தேடி பூமியில் தடம்படாத தளத்துக்குச் செல்லப் பயன் படுத்திய கப்பலின் பெயர் பீகிள்-2 !  அந்தப் பெயரே ஐரோப்பியத் தள உளவிக்கு வைக்கப்பட்டது!  செவ்வாய்த் தளத்தில் உயிரினங்கள் இருந்தனவா என்று, பீகிள் உளவு செய்யும்.  தளத்தில் நிலை பெற்றபின், பீகிள் விண்வெளிக் கோளில் வாழ்ந்த உயிரினம் [Exobiology], தளவியல் இரசாயன [Geochemistry] ஆய்வுகளைச் செய்யும்.  சுற்றுச்சிமிழ் நான்கு ஆண்டுகள் [2003-2007] தகவல் அனுப்பும் தகுதி வாய்ந்த சாதனங்களைக் கொண்டது.

முன்னால் ஏவிய செவ்வாய்த் தேடல் பயணங்கள்.

1971 இல் நாசாவின் மாரினர் -9 (Mariner -9), அடுத்து 1977 இல் நாசாவின் வைக்கிங் -1 (Viking -1), பிறகு 1998 & 2003 ஆம் ஆண்டுகளில் செவ்வாய்க் கோளத் தளப்புளவி (Mars Global Surveyor), அடுத்து 2004, 2008, 2010 ஆகிய ஆண்டுகளில் ஈசாவின் செவ்வாய் வேக விண்ணுளவி (Mars Express), பின்னர் 2007, 2008 ஆகிய ஆண்டுகளில் செவ்வாய் கண்கணிப்புச் சுற்றுளவி (Mars Reconnaissance Orbiter) போன்றவை செவ்வாய்க் கோளையும் அதன் இரண்டு துணைக் கோள்களையும் சுமார் 40 ஆண்டுகளாய் ஆராய்ந்து வந்துள்ளன.  2005 வேனிற்காலத்தில் செவ்வாய்த் தளவாகனம் (Spitit Rover) சோதனைகள் செய்தது.

1988 இல் ரஷ்யா ஃபோபாஸ் -1 & ஃபோபாஸ் -2 ஆகிய இரண்டு விண்ணுளவிகள் செவ்வாய்க் கோளை நோக்கி ஏவப்பட்டன.  ரஷ்யன் விண்வெளி ஆணையகம் ஃபோபாஸ் மண்ணிலிருந்து மாதிரியை எடுத்துப் பூமிக்கு மீளும் விண்கப்பல் திட்டம் ஒன்றைத் தயாரித்து வருகிறது.  அது 2011 ஆம் ஆண்டில் நிறைவேறப் போகிறது.  பூமிக்குச் செந்நிறக் கோளின் மாதிரியைக் கொண்டு வரும் முற்போக்குத் திட்டம் அது.  செவ்வாய்க் கோளில் மனிதர் இயக்கும் விண்கப்பல் இறங்கி ஏறுவது மிக மிகச் சிரமான பொறித்துறை நுணுக்கம்.  அதற்குப் பதிலாக விண்வெளி விமானிகள் ஃபோபாஸில் இறங்கித் தங்குதளம் அமைத்து, அங்கிருந்து செவ்வாயிக்குப் போக முனைவது எளிதாகும் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்.

2005 ஆண்டில் செவ்வாய்க் கோளுக்கு மீண்டுமோர் விண்கப்பல்

நாசா [NASA -National Aeronautics & Space Admistration] 2003 இல் செவ்வாய்க் கோளுக்கு சர்வேயர் [Surveyor], ஆடிஸ்ஸி [Mars Odyssey] விண்கப்பல்களை ஏவியது.  பிறகு ஈரோப்பில் ஈசா [ESA -European Space Agency] செவ்வாய் எக்ஸ்பிரஸ்ஸை [Mars Express] அதே சமயத்தில் அனுப்பியது.  ரோவர் ஊர்திகள் இரண்டும் 2004 ஜனவரியில் அடுத்தடுத்துச் செவ்வாய்த் தளத்தில் தடம் வைத்து நடமாட ஆரம்பித்தன. அதன் பிறகு நாசா 2005 ஆகஸ்டு 12 இல் செவ்வாய் விண்சுற்றிக் கப்பலைச் [Mars Orbiter] செவ்வாய்க் கோளுக்கு ஏவியது.  விண்சுற்றி 2006 மார்சில் செவ்வாயைச் சுற்ற ஆரம்பித்து, அடுத்து ஆறு ஆண்டு காலங்கள் (2012 வரை) வலம் வரும் !  அப்பயணத்திற்கு நிதித்தொகை ஒதுக்கம்: 720 மில்லியன் டாலர்!  முதலிரண்டு காலம் அது செவ்வாய்க் கோளின் துருவப் பனித் தொப்பியின் [Polar Ice Cap] வரலாற்றை அறிய முனைந்தது

2025 ஆண்டுக்குள் மனிதர் தடம் வைக்கும் முதல் செவ்வாய்ப் பயணம்

இன்னும் இருபது ஆண்டுகளுக்குள் [2025] நாசாவும், ஈசாவும் மனிதர் இயக்கும் விண்வெளிக் கப்பல்களைத் [Manned Spacecraft] தயாரித்து, செவ்வாய்க் கோளில் தமது தடத்தை வைக்கத் திட்டங்களைத் தயாரித்துக் கொண்டு வருகின்றன!  அப்பொல்லோ திட்டத்தில் மனிதர் நிலவைத் தொட 250,000 மைல் தூரம் பயணம் செய்ய வேண்டி யிருந்தது!  ஆனால் பூமியிலிருந்து செவ்வாயின் தூரம் 34 மில்லியன் மைல் முதல் 63 மில்லியன் மைல் வரை வேறுபடுகிறது.  திட்டமிடும் விஞ்ஞானிகள் புறப்படும் தேதியைக் கணித்துப் பயண நாட்களைக் குறைக்க நிர்ணயம் செய்ய வேண்டும்!  மேலும் செவ்வாய்க் கோளை நெருங்க மனிதர் பல மாதங்கள் பூஜிய ஈர்ப்பில் [Zero Gravity] பயணம் செய்ய வேண்டிய திருக்கும் ! பரிதியின் தீக்கதிர்கள் தாக்குவதைப் பல மாதங்கள் தாங்கிக் கொள்ள வேண்டியதிருக்கும்.  அப்பணியை மேற்கொள்ள விஞ்ஞானிகள் தீர்வு செய்ய வேண்டிய பிரச்சனைகள், அனுபவச் சிரமங்கள் அநேகம் ! அநேகம் !  பாதுகாப்பாக அந்தப் பயணத்தைத் துவங்கி நிறைவேற்றத் துணியும் விஞ்ஞானிகளின் மன உறுதியை நாம் மிகவும் மெச்ச வேண்டும்.  நாசா அல்லது ஈசா செவ்வாய்க் கோளுக்கு மனிதர்களைப் பாதுகாப்பாக அனுப்பி, செவ்வாய்த் தளத்தில் தடமிட்ட பிறகு பாதுகாப்பாகப் பூமிக்கு மீட்சி செய்தால், அது நிச்சயம் 21 ஆம் நூற்றாண்டு விண்வெளி வரலாற்றில் ஓர் மகத்தான விஞ்ஞானச் சாதனையாக முதன்மை பெற்றுப் பொன் எழுத்துக்களில் பொறிக்கப்படும்.

தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL, ESA,

1. Mars Exploration Rover Mission [http://marsrovers.jpl.nasa.gov./mission/status.html] (Jan 27, 2006)
2. Space Today Online – Exploring the Red Planet, Future Mars Probes from Earth
3 Science & Technology: ESA’s Mars Express with Lander Beagle-2  [Aug 26, 2003]
4 Future Space Missions to Mars By: European Space Agency [ESA]
5 http://www.thinnai.com/science/sc0925031.html [Author’s Article on Mars Missions]
6 Spacecraft Blasts off to Gather Mars Data By: Associated Press [Aug 12, 2005]
7 NASA Facts, Mars Exploration Rover By: NASA & JPL [Sep 2004]
8 From Wikipedia : Phobos (Mars Moon) (June 2, 2010)
9 Daily Galaxy : The Mystery of Mars’ Moon Phobos Deepens By : Casey Kazan via ESA (June 7, 2010)
10 From Wikipedia : Moons of Mars (June 9, 2010)

++++++++++++++++++
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (June 11, 2010)