செவ்வாய்க் கோளின் தென் துருவத்தில் ஆழ்ந்த பனித்தளக் கண்டுபிடிப்பு

fig-1-mars-express.jpg

(மார்ச் 15, 2007)

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

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

ஜொஹானஸ் கெப்ளர் [German Astronomer Johannes Kepler]

2007 மார்ச் 15 ஆம் தேதி செவ்வாய் எக்ஸ்பிரஸ் விண்கப்பலில் [Mars Express Spacecraft] உள்ள இத்தாலி ரேடார்க் கருவி மார்ஸிஸ் [MARSIS] தென் துருவத்தில் அளந்த அகண்ட ஆழமான பனிக்கட்டித் தளம் அமெரிக்காவின் டெக்ஸஸ் மாநிலத்தை விடப் பெரியது!  அதன் இருக்கை முன்பே அறியப்பட்டாலும் அந்த ரேடார் ஆழ்ந்து அளந்து அனுப்பிய பரிமாணப் பரப்பு பிரமிக்க வைக்கிறது!

ஜெஃப்ரி பிளௌட் நாசா ஜெ.பி.எல் விஞ்ஞானி [Jeffrey Plaut, NASA JPL Investigator]

மார்ஸிஸ் ரேடார் கருவி செவ்வாய்க் கோளின் ஆழ்த்தள ஆய்வுக்கு உகந்த ஆற்றல் மிக்கச் சாதனம்;  செவ்வாய்த் துருவப் பிரதேசப் பகுதிகளில் அடுக்கடுக்கான தட்டுகளை ஆராயும் முக்கிய குறிக்கோளை செம்மையாக நிறைவேற்றி வருகிறது. தளத்தட்டுகளின் ஆழத்தையும், தட்டுகளின் வேறுபாட்டுப் பண்பாடுகளையும் தனித்துக் காட்டுவதில் அது பேரளவு வெற்றி அடைந்துள்ளது.

கியோவன்னி பிக்கார்டி, ரோம் பல்கலைக் கழகத்தின் பேராசிரியர் [Gionanni Picardi]

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

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

fig-1c-snowfall-on-mars-poles

செவ்வாய்க்கோள் தென்துருவத்தில் ஆழமான அகண்ட பனித்தளக் கண்டுபிடிப்பு

செவ்வாய்க் கோளைச் சுற்றிக் கொண்டிருக்கும் விண்வெளிக் கப்பல் செவ்வாய் எக்ஸ்பிரஸ் [Mars Express] 2007 மார்ச் 15 ஆம் நாள் தென் துருவத்தில் ஓர் அகண்ட ஆழமான பனித்தளத்தின் பரிமாணத்தை அளந்து பூமிக்குத் தகவல் அனுப்பி யுள்ளது!  செவ்வாய் எக்ஸ்பிரஸ் விண்கப்பலில் [Mars Express Spacecraft] உள்ள இத்தாலி ரேடார்க் கருவி மார்ஸிஸ் [MARSIS] தென் துருவத்தில் அளந்த அகண்ட ஆழமான பனிக்கட்டித் தளம் அமெரிக்காவின் டெக்ஸஸ் மாநிலத்தை விடப் பெரியது!  அதன் இருக்கை முன்பே அறியப்பட்டாலும் அந்த ரேடார் ஆழ்ந்து அளந்த அனுப்பிய பரிமாணப் பரப்பு பிரமிக்க வைக்கிறது.  அந்தப் பனித்தளம் உறைந்து போன நீர்த்தளம் என்பதும் தெளிவாக இத்தாலிய ரேடார் கருவி மூலம் காணப்பட்டு முடிவு செய்யப் பட்டுள்ளது.  அதன் நீர்க் கொள்ளளவை செவ்வாய்க் கோள் முழுவதும் பரப்பினால் 36 அடி [11 மீடர்] ஆழமுள்ள ஏரியை உண்டாக்கலாம். செவ்வாய் எக்ஸ்பிரஸின் ரேடார் கருவி செவ்வாய்க் கோளைச் சுற்றி வந்து, தென் துருவத்தில் 300 துண்டங்களை நோக்கிப் பனிக்கட்டித் தளங்களை ஆய்ந்து படமெடுத்துப் பரிமாணத்துடன் அனுப்பியுள்ளது. ரேடாரின் கூரிய கதிர்வீச்சுகள் செவ்வாய்த் தளத்தின் கீழ் கூடுமான அளவில் 2.3 மைல் [3.7 கி.மீ] வரை சென்று உறைந்த நீர்க்கட்டியின் ஆழத்தை ஒப்பிய பரிமாண அளவில் கணித்து அனுப்பியுள்ளது.

செவ்வாய் எக்ஸ்பிரஸின் ரேடார் நுட்பக் கருவியின் பெயர்:  “மார்ஸிஸ்” [MARS Advanced Radar for Subsurface & Ionospheric Sounding (MARSIS)].  தென்துருவத்தை உளவியது போல் அக்கருவி வடதுருவத்தையும் தளப்பனிக் கட்டியை உளவி வருகிறது.  ரோம் பல்கலைக் கழகத்தின் பேராசிரியர் கியோவன்னி பிக்கார்டி [Gionanni Picardi] “எங்கள் மார்ஸிஸ் ரேடார் கருவி மிகச் சிறந்த முறையில் தன்பணியைச் செய்து வருகிறது”, என்று பெருமைப்பட்டுக் கொண்டார்.  அவரே ரேடார் ஆழ்த்தள ஆய்வாளர். “மார்ஸிஸ் கருவி செவ்வாய்க் கோளின் ஆழ்த்தள ஆய்வுக்கு உகந்த ஆற்றல் மிக்கச் சாதனம்;  செவ்வாய்த் துருவப் பிரதேசப் பகுதிகளில் அடுக்கடுக்கான தட்டுகளை ஆராயும் முக்கிய குறிக்கோளை செம்மையாக நிறைவேற்றி வருகிறது. தளத்தட்டுகளின் ஆழத்தையும், தட்டுகளின் வேறுபாட்டுப் பண்பாடுகளையும் தனித்துக் காட்டுவதில் வெற்றி அடைந்துள்ளது.  விண்கப்பல் கட்டுப்பாடு அரங்குகளில் உள்ள எங்கள் பதிவுச் சாதனங்களைச் சீராக்கி நுட்பமாக மேலும் சிறந்த தள அடுக்குகளின் தன்மைகளை  விளக்க முடியும்,” என்றும் கூறினார்.

செவ்வாய்க் கோளின் துருவங்களே நீர்க்கட்டி சேமிப்புகளின் பெருங் களஞ்சியங்களாகக் கருதப்படுகின்றன.  துருவப் பகுதிகளின் நீர்மை சேமிப்பு வரலாற்றை அறிந்தால், செவ்வாய்க் கோளில் உயிரின வளர்ச்சிக்கு ஒரு காலத்தில் வசதியும், சூழ்நிலையும் இருந்தனவா என்பதைத் தெளிவாக ஆராய முடியும்.  நீர்ப்பனிப் பாறைகளும், கார்பன் டையாஸைடு குளிர்க்கட்டிகளும் உள்ள துருவ அடுக்குப் படுகைகள் [Polar Layered Deposits] துருவப் பகுதிகளைத் தாண்டியும், துருவ முனைப் பரப்பின் [Polar Cap] ஆழத்திலும் உள்ளது அறியப் படுகிறது.  ரேடார் எதிரொலிப் பதிவுகள் பாறைப் பகுதிகள் போல் காட்டுவது 90% நீர்த் தன்மையால் என்று கருதப் படுகிறது.  துருவப் பிரதேசங்களில் மிக்க குளிராக இருப்பதால், உருகிப் போன திரவ நீரைக் காண்பது அரிது.

பனிப் பாறைக்குக் கீழே உள்ள தளத்தையும் அறியும் போது செவ்வாய்க் கோளின் ஆழ்த்தள அமைப்பு தெரிய வருகிறது. “பனிப் பகுதிகளின் அடித்தளத்தைப் பற்றி எங்களால் அறிய முடியவில்லை. பூமியில் உள்ளது போல் பனித்தட்டுகள் அவற்றின் மேல் தட்டுகளால் அழுத்தப் படாமல் உள்ளதை அறிந்தோம்.  செவ்வாய்க் கோளின் அடித்தட்டும், மேற்தட்டும் [Crust & Upper Mantle] பூமியை விடக் மிகக் கடினமாக உள்ளது காணப் படுகிறது.  அதற்குக் காரணம் செவ்வாய்க் கோளின் மையப் பகுதி பூமியை விடக் குளிர்ச்சியாக உள்ளதே!

ஈசாவின் விண்ணுளவி அனுப்பிய தகவல்

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 காஸ்மோடிரோம் [Baikpnur Cosmodrome] ஏவுதளத்திலிருந்து ஏவப்பட்டது.  2003 டிசம்பர் 26 ஆம் தேதி செவ்வாய்க் கோளை 150 மைல் குறு ஆரத்தில் நெருங்கி, ஐரோப்பிய சுற்றுச்சிமிழ் நீள்வட்டத்தில் சுற்றப் போவதாக எதிர்பார்க்கப் பட்டது. 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 பயன்படுத்திய 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.

இருபத்தியொன்றாம் நூற்றாண்டில் செவ்வாய் நோக்கி விண்கப்பல்கள்

2001 ஏப்ரல் 7 ஆம் தேதி செவ்வாய் ஆடிஸ்ஸி [2001 Mars Odyssey Voyage] விண்சிமிழைத் தாங்கிச் செல்லும் ராக்கெட் எவ்விதப் பழுதும், தவறும் ஏற்படாமல் பிளாரிடா ஏவுதளத்திலிருந்து கிளம்பியது.  ஆடிஸ்ஸி விண்சிமிழ் 725 கிலோ கிராம் எடையுடன் 7x6x9 கனஅடிப் பெட்டி அளவில் இருந்தது.  சில மாதங்கள் பயணம் செய்து, 2001 அக்டோபர் 24 ஆம் தேதி செவ்வாய்க் கோளை அடைந்து, முதலில் பதினெட்டரை மணிக்கு [18:36 துல்லிய நேரம்] ஒருமுறைச் சுற்றும் நீள்வட்ட வீதியில் சுற்ற ஆரம்பித்தது. பிறகு செவ்வாய்க் கோளின் சூழ்மண்டலத்தில் ஆடிஸ்ஸி விண்கப்பலை வாயுத்தடுப்பு முறையில் [Aerobraking] கையாண்டு, நீள்வட்ட வீதியைச் சுருக்கிச் செவ்வாயின் குறு ஆரத்தை 240 மைலாக விஞ்ஞானிகள் மாற்றினர்.  திட்டமிட்ட குறு ஆரம் 186.5 மைல்!  ஆனால் கிடைத்த குறு ஆரம்: 240 மைலில் 2 மணி நேரத்திற்கு ஒருமுறைச் சுற்றும் வீதி!

ஆடிஸ்ஸியின் மின்னியல் கருவிகள் சில செவ்வாய்க் கதிர்வீச்சுச் சூழ்நிலையை [Mars Radiation Environment (MARIE)] உளவு செய்யும்.  காமாக் கதிர் ஒளிப்பட்டை மானி [Gamma Ray Spectrometer], நியூட்ரான் ஒளிப்பட்டை மானி [Neutron Spectrometer], ஆகிய இரண்டும் செவ்வாய்த் தளத்தில் நீர்வளம் உள்ளதையும், ஹைடிரஜன் வாயுச் செழிப்பையும் கண்டறியும்.  அதே சமயம் தெளிவாகப் படமெடுக்கும் வெப்ப எழுச்சிப் பிம்ப ஏற்பாடு [Thermal Emission Imaging System (THEMIS)] விரிகோணப் படங்களை எடுத்தனுப்பும்.  செவ்வாய்ச் சூழ்வெளியின் கதிரியக்க வீரியத்தை அளக்கும்.  பின்னால் மனிதர் செவ்வாய்த் தளத்தில் தடம் வைக்க வரும்போது, கதிரியக்கத் தீவிரத்தால் அபாயம் [Radiation Hazard] விளையுமா என்றறிய அந்த அளவுகள் தேவைப்படும்.  மேலும் அதன் கருவிகள் தளவியல் பண்பை [Geology] அறியவும், தாதுக்களை ஆய்வு [Mineralogical Analysis] செய்யவும் பயன்படும்.  2005 அக்டோபர் வரை ஆடிஸ்ஸி விண்வெளிச் சுற்றுச்சிமிழ் தொடர்ந்து செவ்வாய்க் கோளின் தகவல்களை அனுப்பிக் கொண்டிருக்கும் என்று எதிர்பாக்கப் பட்டது.

துருவப் பனிப் பாறைகள்

செவ்வாயில் சிறிதளவு நீர் பனிப் பாறைகளாக இறுகிப் போய் உறைந்துள்ளது!  துருவப் பிரதேசங்களில் நிலையாக உறைந்து பனிப் பாறையான படங்களை, மாரினர்-9 எடுத்துக் காட்டியுள்ளது.  வட துருவத்தில் 625 மைல் விட்டமுள்ள பனிப் பாறையும், தென் துருவத்தில் 185 மைல் அகண்ட பனிப் பாறையும் இருப்பதாகக் கணிக்கப் பட்டுள்ளது!  மாரினர்-9 இல் இருந்த உட்செந்நிற கதிரலை மானி [Infrared Radiometer], செவ்வாயின் மத்திம ரேகை [Equator] அருகே பகலில் 17 C உச்ச உஷ்ணம், இரவில் -120 C தணிவு உஷ்ணம் இருப்பதைக் காட்டியது.  கோடை காலங்களில் வட துருவத் தென் துருவத் தளங்களில் குளிர்ந்து பனியான கார்பைன்டையாக்ஸைடு வரட்சிப் பனி [Dry Ice], வெப்பத்தில் உருகி ஆவியாக நீங்குகிறது. அமெரிக்கா அனுப்பிய விண்ணாய்வுக் கருவிகள் [Space Probe Instruments] துருவப் பிரதேசங்களில் எடுத்த உஷ்ண அளவுகள், பனிப் பாறைகளில் இருப்பது பெரும்பான்மையாக நீர்க்கட்டி [Frozen Water] என்று காட்டி யுள்ளன.  கோடை காலத்தில் வடதுருவச் சூழ்வெளியில் நீர்மை ஆவியின் [Water Vapour] அªவுகளை அதிகமாகக் கருவிகள் காட்டி இருப்பது, பனிப் பாறைகளில் இருப்பவை பெரும் நீர்க்கட்டிகள், வரட்சிப்பனி [Dry Ice or Frozen Carbondioxide] இல்லை என்பதை மெய்ப்பிக்கின்றன.

நீர்மைச் சேமிப்புள்ள துருவ பனிப்பொழிவுகள்

செவ்வாய்க் கோளின் வடதென் துருவங்களில் நீரும், கார்பன் டையாக்ஸைடும் கட்டிகளாய்த் திரண்டு போன பனித்தொப்பியாய்க் குவிந்துள்ளது!  இரண்டு விதமான பனித்தொப்பிகள் செவ்வாயில் உள்ளன.  ஒன்று காலநிலை ஒட்டிய பனித்திரட்டு, அடுத்தது நிரந்தர அல்லது எஞ்சிடும் பனித்திரட்டு.  காலநிலைப் பனித்திரட்டு என்பது செவ்வாய்க் கோளில் குளிர்கால வேளையில் சேமிப்பாகி, வேனிற்கால வேளையில் உருகி ஆவியாகச் சூழ்வெளியில் போய் விடுவது!  எஞ்சிடும் பனித்திரட்டு என்பது வருடம் முழுவதும் நிரந்தரமாய் துருவங்களில் நிலைத்திருப்பது!

செவ்வாய்க் கோளின் காலநிலைப் பனித்திரட்டு முழுவதும் சுமார் 1 மீடர் தடிப்பில் காய்ந்த பனித்திணிவு [Dry Ice] வடிவத்தில் படிவது. தென்துருவ காலநிலைப் பனித்திரட்டு உச்சக் குளிர் காலத்தில் சுமார் 4000 கி.மீடர் [2400 மைல்] தூரம் படர்ந்து படிகிறது!  குளிர்காலத்தில் வடதுருவ காலநிலைப் பனித்திரட்டு சுமார் 3000 கி.மீடர் [1800 மைல்] தூரம் பரவிப் படிகிறது!  வேனிற் காலத்தில் வெப்பம் மிகுந்து 120 C [150 Kelvin] உஷ்ணம் ஏறும் போது காலநிலைப் பனித்திரட்டுகள், திரவ இடைநிலைக்கு மாறாமல் திடவ நிலையிலிருந்து நேரே ஆவியாகிச் சென்று சூழ்வெளியில் தப்பிப் போய்விடுகிறது! அவ்விதம் மாறும் சமயங்களில் கார்பன் டையாக்ஸைடு வாயுவின் கொள்ளளவு மிகுதியாகி, செவ்வாய் மண்டல அழுத்தம் 30% மிகையாகிறது!

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

தகவல்:

1. Mars Global Surveyor [Nov 7, 1996], Mars Path Finder [Dec 1996].
2. Destination to Mars, Space flight Now By: William Harwood [July 8, 2003]
3. Twin Roving Geologists Bound for Surface of Mars By: William Harwood [May 29, 2003]
4  Science & Technology: ESA’s Mars Express with Lander Beagle-2  [Aug 26, 2003]
5. Future Space Missions to Mars By: European Space Agency [ESA]
http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40602101&format=html
[Author’s Article on Mars Missions]
7  Spacecraft Blasts off to Gather Mars Data By: Associated Press [Aug 12, 2005]
8  NASA Facts, Mars Exploration Rover By: NASA & JPL [Sep 2004]
9  Arctic Microbes Raise Cope for Life on Mars By: Associated Press [Oct 25, 2005]
10 Mars Reconnaissance Orbiter on the Approach By: JPL [Feb 8, 2006]
11 Mars South Pole Ice Found to be Deep & Wide -NASA JPL Release [March 15, 2007]

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

S. Jayabarathan [jayabarat@tnt21.com] March 22, 2007

வால்மீனில் தடம் வைக்கப் போகும் ரோஸெட்டா விண்ணுளவியின் நுட்பக் கருவிகள்

cover-image-nuclear-power-probe.jpg

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

வால்மீனுக்கு இரட்டை வால்!
விண்கல்லுக்கு மொட்டை வால்!
வால்மீனுக் குள்ளே உள்ளவை
தூளும், பனிக் கோளும்!
விண்கல் லுக்குள் உள்ளது என்ன?
வெறும் பாறைக் குன்றா?
உந்தும் அணுசக்தி ஆற்றலில் 
மூவரி யக்கும்
விண்வெளிக் கப்பல் பயணம் செய்து
வெண்ணிலவைத் தாண்டி
செந்நிறக் கோளின் பாதையில்
விண்கல்லைச் சுற்றி வந்து
தங்கு தளமா வென்றறிய
முதன்முதலில்
அங்கு தடம் வைத்து
மண்ணையும், ஈர்ப்பு மண்டலத்தையும்
மனிதர் ஆய்வார்!

2014 ஆண்டில் செவ்வாய்க் கோளுக்குப் போகும் முதற் பயண ஆரம்பத்துக்கு முன்பு அணுசக்தி ஆற்றலில் உந்தி மூவர் செல்லும் விண்வெளிக் கப்பல் “ஓரியான்” [Orion Spacecraft] வெண்ணிலவைத் தாண்டி 7 முதல் 14 நாட்கள் வரை ஒரு விண்கல்லைச் [Asteroid] சுற்றி வந்து ராயப் போவதாகத் திட்டமிடப் பட்டுள்ளது.  விண்கப்பல் விண்கல்லைச் சுற்றி வரும் போது விண்விமானிகள் விண்கல்லில் இறங்கி முதன்முதல் தடம் வைத்து மண் தளத்தில் ஆய்வுகள் செய்வார்கள்.  அதுவே விண்வெளி வரலாற்றில் நிலவுக்கு அப்பால் மனிதர் பயணம் செய்து முதன்முதலில் ஆராய்ச்சிகள் நடத்திய மாபெரும் சாதனையாகக் கருதப்படும்.”   

டாக்டர் பால் பெல், வானியல் நிபுணர் [Dr. Paul Abell, NASA Jonson Space Center, Houston] 
 

விண்ணுளவிப் பயணத் திட்டத்தின் குறிக்கோள் என்ன?

விண்ணுளவி ரோஸெட்டா பத்தாண்டுகள் பயணம் செய்து விண்வெளியில் பரிதியை நோக்கி விரையும் ஒரு வால்மீனைச் சுற்றி விந்தையாக முதன்முதல் தள உளவி ஒன்றை இறக்கி, ஆய்வுத் தகவலைப் பூமிக்கு அனுப்பப் போகிறது!  அந்த வெகு நீண்ட பயணத்துக்கு [1000 மில்லியன் கி.மீ] விண்ணுளவி மூன்று முறைப் பூகோளத்தையும், ஒருமுறைச் செவ்வாய்க் கோளையும், ஓரிரு முறை விண்கற்களையும் சுற்றிப் ஈர்ப்பியக்கக் கவண் சுழற்சியால் [Gravity Assist Swing] தனது சுற்றுப் பாதையின் நீள்வட்டத்தையும் வேகத்தையும் [Elliptical Path & Velocity] மிகையாக்கும். பரிதியை நோக்கிச் செல்லும் விண்ணுளவி வால்மீனின் ஈர்ப்பு மண்டலத்தில் பாய்ந்து பற்றிக் கொண்டு முதன்முதல் சாதனையாக அதைச் சுற்றி வரும்! 
 
வால்மீனைச் சுற்றி வந்து தன் முதுகில் தாங்கிச் செல்லும் தள உளவியை வால்மீனில் இறக்கி விடும். தாய்க் கப்பல் எனப்படும் விண்ணுளவித் தள உளவியைக் கண்காணிப்பதுடன் தளத்தில் நிகழும் ஆய்வுகளை ரேடியோ அலைகளில் பூமிக்குத் தொடர்ந்து அனுப்பி வைக்கும்!  ரோஸெட்டா விண்ணுளவியின் உன்னத விஞ்ஞான ஆய்வுக் கருவிகள் வால்மீன் மூலத் தோற்றத்தை நேராக அறிய முற்படும்.  விண்கற்களுக்கும் [Asteroids] வால்மீன்களுக்கும் உள்ள வேறுபாடுகள் என்ன என்பதை நுட்பமாய்க் கண்டறியும்.  பரிதி மண்டலத் தோற்றத்திற்கு வால்மீன்களின் பங்களிப்புகள் உள்ளனவா?  மேற்கூறிய வினாக்களுக்கு விடை அளிக்கும் தகுதி பெற்ற கீழ்க்காணும் பொறியியற் கருவிகள் ரோஸெட்டாவில் அமைக்கப் பட்டுள்ளன.

ரோஸெட்டா விண்ணுளவியில் உள்ள கருவிகள்

ரோஸெட்டா விண்ணுளவித் திட்டத்தின் தொகைநிதி மதிப்பீடு: 1000 மில்லியன் ஈரோ [டாலர் நாணய மதிப்பு: 1.325 பில்லியன் டாலர்]  ரோஸெட்டா விண்ணுளவித் திட்டத்தைச் சிந்தித்து உருவாக்கிக் கண்காணித்து வரும் ஈரோப்பியன் விண்வெளி ணையகத்தின் [European Space Agency (ESA)] கூட்டியக்க உறுப்பினர்கள்: ஜெர்மெனி, பிரான்ஸ், பிரிட்டன், ஃபின்லாந்து, ஸ்டிரியா, அயர்லாந்து, இத்தாலி, ஹங்கேரி ஆகியவை.  அந்த கூட்டியக்கம் ஜெர்மெனி தலைமையில் ஜெர்மென் வாயுவெளி ஆய்வுக் கூடத்தின் [German Aerospace Research Institute (DLR)] கீழாக விண்வெளி ஆய்வுகளை நடத்தி வருகிறது.
 
ரோஸெட்டா விண்கப்பலின் பரிமாணம் உளவிகளுடன் [3 மீடர் x 2 மீடர் x 2 மீடர்] நீளம், அலகம், உயரம் உள்ளது. ரோஸெட்டாவின் எடை: 100 கிலோ கிராம்.  மின்சக்தி தயாரிக்க இரண்டு 14 மீடர் பரிதித் தட்டுகள் [Solar Panels] விண்கப்பலின் இறக்கைகள் போல் பொருத்தப் பட்டிருக்கின்றன.  பரிதித் தட்டுகளின் மொத்தப் பரப்பு 64 சதுர மீடர். விண்ணுளவியின் ஒரு பக்கத்தில் 2.2 மீடர் விட்டமுள்ள ரேடியோ அலைத் தொலைத் தொடர்புத் தட்டு பிணைக்கப் பட்டுள்ளது. அடுத்த பக்கத்தில் தள உளவி பொருத்தப் பட்டிருக்கிறது.      

 

விண்ணுளவியின் 11 விஞ்ஞான ஆய்வுக் கருவிகள்:

1.  “அலிஸ்” புறவூதா படமெடுப்பு ஒளிப்பட்டை மானி [ALlCE: Ultraviolet Imaging Spectrameter] 

2. “கான்ஸெர்ட்” வால்மீன் உட்கரு உளவி [CONSERT: Comet Nucleus Sounding]

3. “காஸிமா” வால்மீன் அடுத்த நிலை அயான் நிறை அளவி [COSIMA: Cometary Secondary Ion Mass Analyser]
 
4. “ஜியாடியா” தூள் மோதல் ஆய்வு, தூள் நிரப்பி [GIADIA: Grain Impact Analyser & Dust Accumulator]

5. “மைடாஸ்” நுட்பப் படமெடுப்பு ஆய்வு ஏற்பாடு [MIDAS: Micro-Imaging Analysing System]

6. “மைக்ரோ” ரோஸெட்டா விண்சுற்றியின் நுட்பலைக் கருவி [MICRO: Microwave Instrument for Rosetta Orbiter]

7. “ஓஸிரிஸ்” ரோஸெட்டா வெண்சுற்றிப் படமெடுப்பு ஏற்பாடு [OSIRIS: Rosetta Orbiter Imaging System]


 
8. “ரோஸினா” அயான், நடுநிலை ஆய்வு செய்யும் ரோஸெட்டா விண்சுற்றி ஒளிப்பட்டை மானி [ROSINA: Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion & Neutral Analysis]

9. “ஆர்பிஸி” ரோஸெட்டா ஒளிப்பிழம்பு ஆய்வுக்குழுக் கருவி [RPC: Rosetta Plasma Consortium]

10 “ஆரெஸை” வானலை விஞ்ஞான உளவுக் கருவி [RSI: Radio Science Investigation]

11 “விர்டிஸ்” புலப்படும், உட்சிவப்புத் தள ஆய்வு ஒளிப்பட்டை மானி [VIRTIS: Visible & Infrared Mapping Spectrometer]
 
வால்மீனில் கால்வைக்கும் தள உளவியின் கருவிகள்:

தள உளவியில் உள்ள 9 விஞ்ஞானக் கருவிகள்:

1. “அபெக்ஸ்” ஆல்ஃபா புரோட்டான் எக்ஸ்-ரே ஒளிப்பட்டை மானி [APXS: Alpha Proton X-Ray Spectrometer]

2. “சிவா/ரோலிஸ்” ரோஸெட்டா தள உளவி படமெடுப்பு ஏற்பாடு [CIVA/ROLIS: Rosetta Lander Imaging System]
 
3. “கான்ஸெர்ட்” வால்மீன் உட்கரு உளவி [CONSERT: Comet Nucleus Sounding]

4. “கோஸாக்” வால்மீன் மாதிரி உட்பொருள் ஆயும் சோதனை [COSAC: Cometary Sampling & Composition Experiment]

5. “மாடுலஸ் டாலமி” வெளியேறும் வாயு உளவி [MODULUS PTOLEMY: Evolved Gas Analyser]
 
6. “முபஸ்” மேற்தளக் கீழ்த்தள பல்வினை உணர்ச்சிக் கருவி [MUPUS: Multi-Purpose Sensor for Surface & Subsurface Science]

7. “ரோமாப்” ரோலண்டு காந்தவியல், ஒளிப்பிழம்பு மானி [ROMAP: RoLand Magentometer & Plasma Monitor]

8. “லெஸ்டி2” மாதிரி பரிமாறும் கருவி [SD2: Sample & Distribution Device]

9. “ஸெஸமி” தள மின்னொலிச் சோதனை மானி, தூசி மோதல் நிரப்பி [SESAME: Surface Electrical & Acoustic Monitoring Experiment, Dust Impact Collector]

விண்ணுளவி கட்டுப்பாடு நிலையம்: ஈரோப்பியன் விண்வெளி இயக்க மையம் [European Space Operation Centre (ESOC), Darmstadt, Germany]  கண்காணிப்பு நிலையம்: நியூ நார்ஸியா, பெர்த், ஸ்திரேலியா [New Norcia, Near Perth, Australia]


 
அணுசக்தி உந்தும் விண்ணுளவியில் விண்கல் தள ஆய்வுகள்

2007 மார்ச் 14 ம் தேதி நாசா வானியல் நிபுணர் டாக்டர் பால் பெல் 2014 ஆம் ஆண்டில் செவ்வாய்க் கோளில் கால் வைக்க மனிதரை அனுப்புவதற்கு முன்பாக, நிலவுக்கு அப்பால் நகர்ந்து கொண்டிருக்கும் சின்னஞ் சிறு விண்கற்களில் [Asteroid] விண்வெளி விமானிகளை அனுப்பி அவற்றைப் பற்றி அறிந்து வரும் விண்கப்பல் ஓரியான் [Orion Spacecraft] திட்டத்தை அறிவித்திருக்கிறார். ஓரியான் விண்கப்பல் முதன்முதலில் அணுசக்தி ஆற்றலில் ஏவப்பட்டு அண்ட வெளியில் பயணம் செய்யப் போகிறது. அத்திட்டத்தில் விண்கப்பல் தேர்ந்தெடுத்த சிறு விண்கல் ஒன்றைச் சுற்றும். பயணம் செய்து பங்கெடுக்கும் மூன்று விஞ்ஞானிகளில் ஒருவர் விண்கப்பலில் அமர்ந்து கண்காணிக்க இருவர் விண்கல்லில் இறங்கித் தடம் வைத்து அதன் மண்தளப் பண்பாடுகளை ஆய்வு செய்வார்.  அத்துடன் அங்கே நீர் உற்பத்தி செய்யத் தேவையான ஆக்ஸிஜென், ஹைடிரஜன் வாயுக்களைப் பிரித்தெடுக்க ஏதுவான மூலத்தாதுக்கள் கிடைக்குமா வென்றும் கண்டறிவார்.  செவ்வாய்க் கோள் யாத்திரைக்கு நிலவைப் போல் விண்கற்களை இடைத்தங்கு அண்டங்களாக விமானிகள் பயன்படுத்த முடியுமா வென்றும் கண்டறிவார்கள்.  அந்த பயணத்துக்கு நிலவுக்குச் செல்வதை விட சற்று கூடுமானதாய் 7 முதல் 14 தினங்கள் நாட்கள் எடுக்கலாம் என்று மதிப்பிடப் படுகிறது.  டாக்டர் பால் பெல் தயாரித்த அந்த புதிய திட்டத்திற்கு நாசா மேலதிகாரிகள் அங்கீகாரம் அளித்துள்ளர்கள்.       
 

(முற்றும்)

**********************
தகவல்:

1. Deep Impact Prepares for Comet Crash By: Declan McCullagh [www.news.com] July 2, 2005
2. NASA Probe Could Reveal Comet Life, By UK Team Cardiff University, U.K. [July 5, 2005]
3. Photo Credits NASA, JPL-Caltech, California [July 5, 2005] & Toronto Star Daily [July 5, 2005]
4. Watch Deep Impact’s Comet Collision Via Webcast By: Tariq Malik [www.space.com July 1, 2005]
5. NASA to Study Comet Collision www.PhysOrg.com [2005]
6. The Stardust Mission, Silicone Chip Online-NASA Mission, To Catch a Comet [Jan 15, 2006] [www.siliconchip.com.au/cms]
7. Stardust: How to Bring Home a Comet [http://stardust.jpl.nasa.gov/science/feature002.html] [Jan 15, 2006]
8. Public to Look for Dust Grains in Stardust Detectors By: Robert Sanders [Jan 10, 2006] [www.berkeley.edu/news/media/releases/2006/01/10_dust.shtml]
9. Stardust Comet Sample Program [www.astronautix.com/craft/stardust.htm]
10 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40507071&format=html [Deep Impact: 1]
11 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40507151&format=html [Deep Impact: 1]
12 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40601202&format=html [Stardust Probe: 1]
13 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40601272&format=html [Stardust Probe: 2]
14 BBC News: Space Probe Performs Mars Fly-By [Feb 25, 2007]
15 European Space Agency (ESA) Science & Technology -Rosetta Fact Sheet [Feb 19, 2007] 
16 Europe’s Space Probe Swings By Mars [Feb 25, 2007]
17 Europe Comet Probe Makes Key Mars Flyby By: David McHugh (Associated Press) [Feb 24, 2007]
18 Spaceflight Now: Comet-bound Probe Enjoys Close Encounter with Mars By: Stephan Clark [Feb 25, 2007].
19 SkyNews: Was Hyakutake the Comet of the Century [July 1996] &
   SkyNews: Comet Hale-Bopp [April 1997]
20 Sky & Telescope: Brightest Comet in 41 Years [April 2007]
21 BBC News Houston: Asteroid Mission Concept Unveiled By: Paul Rincon [March 14, 2007]

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

jayabarat@tnt21.com [S. Jayabarathan (March 15, 2007)]

வால்மீனில் தடம் வைக்கப் போகும் ரோஸெட்டா விண்ணுளவியின் திட்டப் பணிகள்

fig-1a-comet-halley.jpg

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

பரிதியின் நெற்றிக் கண் பட்டதும்,
வால்மீனுக்கு முளைத்து
விரிகிறது வாலின் நீளம்!
பரிதி மறைந்ததும்
பட்டொளி பட்டென அணைந்திடும்!
கண்ணொளி பட்டாலும்
விண்கல்லில் வால் ஏன் முளைப்ப தில்லை?
என்றாவது ஒருநாள்
வாலறுந்து போய் வால்மீனும்
வெறும் விண்கல் லாகுமா?
விரட்டிச் செல்லும்
விண்ணுளவிகள் அந்த வினாக்களுக்கு
விடை அளித்திடுமா?

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

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

 பிரபஞ்சத்தில் எப்படி வால்மீன்கள் தோன்றின?

பிரபஞ்சம் 5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் தோன்றி யிருக்கலாம் என்று உலக வானியல் நிபுணர்கள் மதிப்பிட்டிருக்கிறார்கள்.  அந்த ஆரம்ப காலத்திலே பரிதிக்கு முந்தித் தோன்றிய நிபுளா [Pre-solar Nibula] எனப்படும் மிகத் திணிவு பெற்ற வாயுத்தூள் முகில் ஒன்று ஈர்ப்பாற்றல் பெருக்கால் சிதைந்து உடைந்தது [Gravitational Collapse]!  அந்தப் பிளவில் வாயுத்தூள் முகிலுடன் உதிர்ந்த ஒரு தட்டுதான், அப்போது உருவாகி வந்த பரிதிக் கோளாய் வடிவாகித் தோன்றியுள்ளது.  பின்னர் அந்த பரிதிக் கோளம், தனது ஈர்ப்பாற்றல் அழுத்தத்தால் தீப்பற்றிக் கொண்டு ஒளிவீசும் ஒரு விண்மீனாய் மாறி விட்டது!  அதன் வாயுக்களும், தூள் பிண்டங்களும் பிணைந்து கொண்டு பிறகு புதன், வெள்ளி, பூமி, நிலா, செவ்வாய் ஆகிய அண்டக் கோள்களாகவும், வியாழன், சனி, யுரேனஸ், நெப்டியூன் ஆகிய வாயுக் கோள்களாகவும் தோன்றின என்று கருதப் படுகிறது.

4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு பரிதி மண்டலம் திருத்தமாகி மீண்டும் மாறி வந்த சமயத்தில் விண்வெளியே அண்டத் தூள்களும் வாயுக்களின் குப்பைகளும் குவியத் தொடங்கின!  அந்தத் துண்டு துணுக்குகளே அண்டக் கோள்களுடன் முட்டி, மோதி, பறிக்கப் பட்டு வால்மீன்களாகவும், விண்கற்களாகவும் பிரிந்து போயின.  சனிக் கோளின் ஈர்ப்பு மணடலத்தில் சிக்கிக் கொண்ட தூசி, துணுக்கள் ஒரே மட்டத்தில் சுற்றி வரும் ஆயிரம் ஆயிரம் அழகிய தட்டு வளையங்கள் ஆயின!

கோடான கோடி வால்மீன்கள் உலவிடும் ஓர்ட் கோள மந்தைகள்

பிரபஞ்ச வெளியில் பரிதி மண்டலத்தின் எல்லையில் “ஓர்ட் மந்தை முகில்” [Oort Cloud] கோழிப் பண்ணைபோல் கோடான கோடி வால்மீன்களைப் பொரித்து வந்ததாக கூறப்படுகிறது! பூமிக்கும் பரிதிக்கும் உள்ள இடைத் தூரத்தைப் போல் (AU) [One Astronomical Unit =Distance between Earth & Sun =150 million KM] ஓர்ட் மந்தை முகில் 100,000 மடங்கு மிகைத் தொலைவில் இருப்பதாக கணிக்கப் படுகிறது!  வானியில் நிபுணர்கள் ஓர்ட் மந்தையில் சுமார் 12,000 மில்லியன் வால்மீன்கள் இருக்கலாம் என்று மதிப்பிடுகிறார்கள்.  வால்மீன்கள் நழுவி வரும் அடுத்த விண்ணரங்கம் “கியூப்பர் வளையம்” [Kuipper Belt] என்று அழைக்கப் படுகிறது.  பரிதி மண்டலத்தின் ஓரத்தில் சுற்றும் புளூடோ கோளுக்கு அப்பால் [30-50 AU] உள்ள கியூப்பர் வளையத்தில் வால்மீன்கள் கோடிக் கணக்கில் கூடியுள்ள என்றும் அறியப்படுகிறது.

சில வான்மீன்கள் இவ்விரண்டு அரங்குகளிலிருந்து விடுபட்டுப் பரிதியின் ஈர்ப்பாற்றலில் கவரப்பட்டு பரிதி மண்டலத்தில் சிக்கிப் பரிதியை நீள்வட்ட வீதியிலோ அல்லது பிறைவட்டப் பாதையிலோ [Elliptical or Parabola/Hyperbola Orbits] சுற்றி வரத் தொடங்குகின்றன!  வானியல் நிபுணர் இப்போது வரை சுமார் 880 வால்மீன்களைத் தேடிக் கண்டு அவற்றின் போக்கைப் பதிவு செய்து வந்திருக்கிறார்.  அவற்றுள் 150 வால்மீன்கள் [17%] பரிதியைச் சீராக ஒரு தவணைக் காலத்தில், ஒரே நீள்வட்ட வீதியில் [Periodic & Elliptic Orbits] சுற்றி வருபவை.  அதாவது அவை மீண்டும், மீண்டும் பரிதியை ஒரே வீதியில், ஒரோ காலத்தில் சுற்றி வருபவை.  2002 ஆண்டில் மட்டும் வான் நோக்காளர் 150 மேற்பட்ட வால்மீன்களை விண்வெளியில் பார்த்துப் பதிவு செய்துள்ளார்கள்!

வால்மீன்களைப் பற்றி வானியல் வல்லுநர் ஏன் அறிய விழைகிறார்?

பரிதி மண்டலக் கோள்களை உருவாக்கிய நிபுளாக்கள் உண்டாக்கிய பண்டங்கள், பூர்வீகத்தில் உதித்ததாகக் கருத்தப்படும் வால்மீன்களில் உள்ளதால், உலக வானியல் நிபுணர்கள் அவற்றைப் பற்றி விளக்கமாக அறிந்து கொள்ள ஆர்வமுடன் முனைந்து வருகிறார்கள்.  அண்டக் கோள்கள் யுக யுகங்களாய் ரசாயன மாறுதல்கள் அடைந்த போதிலும், வால்மீன்களின் அமைப்பு ஏறக்குறைய மாறாமலே தோன்றிய வடிவில் உள்ளதாக எண்ணப் படுகிறது!  அண்டக் கோள்களின் தோற்றத்துக்கும், தற்காலத்தைக் காட்டிலும் ஆரம்ப காலப் பரிதி மண்டலப் படைப்பின் சமயத்தில் வால்மீன்கள் அண்டக் கோள்களில் விழுந்ததற்கும் அழுத்தமான சான்றுகள் இருக்கின்றன!  பூகோளத்தின் கடலில் கோடான கோடி டன் நீர் வெள்ளம் வால்மீன்களால் நிரப்பப் பட்டது என்றும் எண்ணப்படுகிறது!  அத்துடன் உயிரினம், பயிரினம் முளைத்தெழத் தேவைப்படும் சிக்கலான ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகள் [Complex Organic Molecules] வால்மீன்களிலிருந்து விழுந்திருக்க வேண்டும் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்கள்.  வால்மீனின் கருவிலும், சிரசிலும் செழிப்பாக கார்பன், ஆக்ஸிஜென், ஹைடிரஜன், நைட்டிரஜன் ஆகிய மூலகங்கள் உள்ள சிக்கலான ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகள்   இருப்பதாக நாசா, ஈசா விண்வெளித் தேடலில் கண்டுபிடிக்கப் பட்டுள்ளன!

விண்ணுளவிப் பயணத் திட்டத்தின் குறிக்கோள் என்ன?

விண்ணுளவி ரோஸெட்டா பத்தாண்டுகள் பயணம் செய்து விண்வெளியில் பரிதியை நோக்கி விரையும் ஒரு வால்மீனைச் சுற்றி விந்தையாக முதன்முதல் தள உளவி ஒன்றை இறக்கி உட்கார வைத்து, ஆய்வுத் தகவலைப் பூமிக்கு அனுப்பப் போகிறது!  அந்த வெகு நீண்ட பயணத்துக்கு [1000 மில்லியன் கி.மீ] விண்ணுளவி மூன்று முறைப் பூகோளத்தையும், ஒருமுறைச் செவ்வாய்க் கோளையும், ஓரிரு முறை விண்கற்களையும் சுற்றிப் ஈர்ப்பியக்கக் கவண் சுழற்சியால் [Gravity Assist Swing] தனது சுற்றுப் பாதையின் நீள்வட்டத்தையும் வேகத்தையும் [Elliptical Path & Velocity] மிகையாக்கும். பரிதியை நோக்கிச் செல்லும் விண்ணுளவி வால்மீனின் ஈர்ப்பு மண்டலத்தில் பாய்ந்து பற்றிக் கொண்டு முதன்முதல் சாதனையாக அதைச் சுற்றி வரும்!  வால்மீனைச் சுற்றி வந்து தன் முதுகில் தாங்கிச் செல்லும் தள உளவியை வால்மீனில் இறக்கி விடும். தாய்க் கப்பல் எனப்படும் விண்ணுளவித் தளவுளவியைக் கண்காணிப்பதுடன் தளத்தில் நிகழும் ஆய்வுகளை ரேடியோ அலைகளில் பூமிக்குத் தொடர்ந்து அனுப்பி வைக்கும்!

ரோஸெட்டா விண்ணுளவியின் உன்னத விஞ்ஞானக் ஆய்வுக் கருவிகள் வால்மீன் மூலத் தோற்றத்தை நேராக அறிய முற்படும்.  விண்கற்களுக்கும் [Astroids] வால்மீன்களுக்கும் உள்ள வேறுபாடுகள் என்ன என்பதை நுட்பமாய்க் கண்டறியும்.  பரிதி மண்டலத் தோற்றத்திற்கு வால்மீன்களின் பங்களிப்புகள் உள்ளனவா?  மேற்கூறிய வினாக்களுக்கு விடை அளிக்கும் தகுதி பெற்ற கீழ்க்காணும் பொறியியற் கருவிகள் ரோஸெட்டாவில் அமைக்கப் பட்டுள்ளன.

1. வால்மீன் கருவின் அகிலவெளிப் பண்பாடு [Global Characterisation of the Nucleus].  அதன் நகர்ச்சி முறைகள், தளத்தின் தன்மை, அமைப்புகள், உயிர் மூலவிகளின் தோற்றம் பற்றிய தள ஆய்வுகள் [Surface Morphology]

2. வால்மீன் தாதுப் பண்டங்களின் பௌதிக, ரசாயனத் தன்மைகள், ஏகமூல அமைப்புகள் [Physical, Chemical, Mineralogical & Isotopic Compositions] சோதனை செய்தல். கருவினைக் கடக்கும் ஒளி ஊடுறவு [Refractories of the Nucleus] அறிதல்.

3. வான்மீன் வாயுக்களும், தூள்களும் பரிதியின் ஒளியில் புரியும் நிகழ்ச்சிகள் [Cometary Activity & Process of Surface Layer between Nucleus & Coma (Dust & Gas Interaction)]

4. விண்கற்களின் அகிலவெளிப் பண்பாடியக்கம், உயிர் மூலவித் தோற்ற ஆய்வுகள் [Global Characterisation of Astroids (Dynamics & Morphology)] நிகழ்த்துதல்.

வால்மீன் பற்றி அறிய இதுவரைச் செய்த விண்வெளிப் பயணங்கள்

1. 1985 ஆம் ஆண்டு நாசா அனுப்பிய முதல் விண்ணூர்தி [Spacecraft] வால்மீன் கியாகொபோனி-ஸின்னரின் [Giacoboni-Zinner] வாலை ஊடுறுவிச் சென்றது.

2. 1986 ஆம் ஆண்டில் ஹாலி வால்மீனை ஆறு விண்ணுளவிகள் பயணம் செய்து அறிந்தன.  சோவியத் ரஷ்யாவின் விண்ணுளவிகள் வீகா: 1&2, ஜப்பானின் இரண்டு விண்ணுளவிகள் [Suisei & Sakigake] ஹாலியை ஆய்ந்தன.

3. 1992 இல் கியோட்டோ விண்ணூர்தி [Giotto Spacecraft] இரண்டு வால்மீன்களுக் கிடையே 200 கி.மீ. அருகே சென்றது.

4. 2001 செப்டம்பரில் ஆழ்வெளி உளவி [Deep Space 1 Probe] 3000 கி.மீ. அருகே வால்மீன் பொரெல்லி [Come Borrelly] அருகே சென்று படம் எடுத்தது.

5. 2005 ஜூலை 4 ஆழ்மோதல் விண்ணுளவி கனத்த சாதனத்தை வீசி டெம்பெல் வால்மீனின் வயிற்றில் அடித்து பேரொளி உண்டாக்கியது.

6. 2006 ஆம் ஆண்டு விண்ணூர்தி ஸ்டார்டஸ்ட் [Stardust Spacecraft] வால்மீன் ஒயில்டு-2 [Comet Wild-2] வால்புறம் சென்று வால் தூசிகளையும், துணுக்குகளையும் பிடித்துக் கொண்டு பூமிக்கு மீண்டது.

ரோஸெட்டா விண்ணுளவிப் பயணத்தின் சவால்கள்

முதல் சவால்:  ரோஸெட்டாவின் பத்தாண்டு நீண்ட பயணத்தில் விண்ணுளவிக்கு உள்ளேயும், புறத்தேயும் எந்த விதமான பழுதோ, பிசகோ, முறிவோ நிகழக் கூடாது. அடுத்தது விண்கல வெப்பக் கட்டுப்பாடு.  பரிதியின் அருகே செல்லும் போது விண்ணுளவிக் கருவிகள் சூடாவதைத் தவிர்க்க வேண்டும்.  பரிதியை விட்டுக் குளிர் வெளியே பயணம் செய்யும் போது, விண்ணுளவிக் கருவிகள் குளிர்ச்சி அடைவதைத் தடுக்க வேண்டும். கருவிகள் சோதனைகள் செய்யப் பட்ட போது, அவை 150 C முதல் -180C வரை மேலும், கீழும் ஏற்றி இறக்கப் பட்டன!  அடுத்து பரிதி ஒளி மின்கலன்களின் [Solar Batteries] சீரியக்கம்.  பயணத்தின் போது விண்ணுளவி பூகோளத்தை மூன்று முறையும், செவ்வாய்க் கோளை ஒரு முறையும், விண்கற்களை ஓரிரு முறையும் சுற்றும். கோள்களின் பின்புறத்தில் போகும் போது பரிதி ஒளி இல்லாமல் மின்கலன்கள் மின்சக்தி உற்பத்தி செய்யா. அப்போது உதவி மின்சார உட்கலன்கள் சரியான சமயத்தில் துணைக்கு வர வேண்டும்.

அடுத்த சவால்: விண்ணுளவியின் ராக்கெட்களுக்கு வேண்டிய எரித்திரவம் பத்தாண்டுகள் நீடிக்க வேண்டும்.  பூகோளத் தளத்திலிருந்து ரேடிய சமிக்கை மூலம் சரியான வேளையில் நுணுக்கமான முறையில் ஈர்ப்பாற்றல் கவண் உந்தல் நான்கு தரம் புரிய வேண்டும்!  கடைசியாக திட்டக் குறிக்கோளான விண்சாதனை:  விண்ணுளவி தாய்க் கப்பலாய் வால்மீனின் ஈர்ப்பாற்றலில் சரியான சமயத்தில், வேகத்தில் நுழைந்து வட்ட வீதியிலோ, நீள்வட்டப் பாதையிலோ சுற்ற வேண்டும்.  பிறகு தாய்க் கப்பல் முதுகிலிருந்து தள உளவியைப் பிரித்தெடுத்து வால்மீனின் தளத்தில் உடையாதபடிக் கீழே இறக்க வேண்டும்.  அத்தனை நுட்பமான சமிக்கை ஆணைகள் அனைத்தும், ரேடியோ அலைகள் மூலமாகக் கோடிக் கணக்கான கி.மீடர் தூரத்தில் [சுமார் 1000 மில்லியன் கி.மீ], பழுதின்றி வெற்றிகரமாக விளைவுகளைச் செய்ய வேண்டும். பிறகு தள உளவி தானாக ஆய்வுகள் செய்து, தகவல் ரேடியோ அலைகள் மூலமாகச் சுயமாகத் தொடர்ந்து பூமிக்கு அனுப்பப் படவேண்டும்.  பூமியிலிருந்து விண்ணுளவிக்குச் செல்லும் ரேடியோ சமிக்கை கூடிய முறையில் 50 நிமிடங்கள் வரை எடுக்கலாம்!

**********************
jayabarat@tnt21.com [S. Jayabarathan (March 8, 2007)]

வால்மீனில் தடம் வைத்து உளவப் போகும் ரோஸெட்டா விண்கப்பல்

cover-image-launch.jpg

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

கியூப்பர் முகில் கூண்டைத் தாண்டி,
பரிதி ஈர்ப்பு மண்டத்தில்
திரிந்து வருபவை
வால்மீன்கள்!
வியாழக் கோள் வலையில்
சிக்கிய
வால்மீன் மீது கவண் வீசிக்,
காயப் படுத்தி
ஆய்வுகள் புரிந்தோம்!
வால் நெடுவே வெளியேறும்,
வாயுத் தூள்களை
வடிகட்டியில் வாரிக் கொண்டு
வையகத்தில் சோதித்தோம்!
அண்ட கோள்களின்
ஆதித் தோற்றம் அறியவும்,
உயிர் மூலத்தை உளவிடவும்
ஏவிய விண்சிமிழ்
பூமிக்கு மீண்டது வரலாறு!
வால்மீனில்
கால் வைத்துத் தள உளவி
தகவல்
ஓலை அனுப்பும் விண்ணுளவி
மூலம் அடுத்து!

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

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

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

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

இருபத்தி ஒன்றாம் நூற்றாண்டில் வால்மீன்களை உளவும் முயற்சிகள்

2007 பிப்ரவரி 25 ஆம் நாள் ஈசாவின் ரோஸெட்டா விண்ணுளவி [(European Space Agency) ESA’s Rosetta Space Probe] உந்திச் செல்லும் பத்தாண்டு நீண்ட பயணத்திலே ஒரு முக்கிய தினம்.  அன்றுதான் அது முதன் முதலாகச் செவ்வாய்க் கோளை 150 மைல் [250 கி.மீ] உயரத்தில் மிக அருகே சுற்றிவந்து சுழல்வீச்சில் [Mars Gravity Assist (Mars Fly-by)] அப்பால் எறியப் பட்டது.  வியாழக் கோளின் ஈர்ப்பு மண்டலத்தில் சிக்கியுள்ள “சூரியுமாவ்-ஜெராஸிமென்கோ” (Churyumov-Gerasimenko) என்னும் வால்மீனை விரட்டிச் செல்லும் நீண்ட பயணத்தில் மிக நுணுக்கமான “ஈர்ப்பாற்றல் உந்தியக்கம்” [Gravitational Assist Maneuvers] என்னும் பொறி ஆற்றலைப் புரிந்து, ஈசா எஞ்சினியர் ரோஸெட்டா விண்ணுளவியின் வேகத்தையும், நீள்வட்டப் பாதையின் நீட்சியையும் மிகைப் படுத்தினார்.  இந்த அரிய விண்வெளி உந்தலின் சிறப்பென்ன வென்றால் ரோஸெட்டா விண்ணுளவி செவ்வாய்க் கோளிலின் அருகே 150 மைல் உயரத்தில் பறந்து, முதன் முதலாக அதன் மர்மமான வாயு மண்டலத்தைத் திடுக்கிடும்படிப் படமெடுத்துப் பூமிக்கு அனுப்பியுள்ளது!  விண்ணுளவி செவ்வாய்க் கோளை நெருங்கும் போது,  அதன் ஈர்ப்பு மண்டலத்தில் வேகம் மணிக்கு 4900 மைல் குறைந்து, அதைச் சுற்றி வந்த பின் வேகம் அதிகரிக்கிறது.  அவ்விதம் செய்வதால் நீண்ட காலம் நீண்ட பயணம் புரியும் விண்ணுளவியின் ராக்கெட் எரித்திரவம் மிச்சப் படுத்தப் படுகிறது.  விண்ணுளவியின் 100 அடி நீளமுள்ள சூரிய ஒளித்தட்டுகள் [Solar Panels] சூரிய ஒளியை உறிஞ்சி மின்சக்தி அளிக்கின்றன.      

2004 மார்ச் 2 ஆம் தேதி பிரென்ச் கயானாவிலிருந்து ஏரியன்-5 ராக்கெட் [Ariane-5G+] மூலமாக ஏவப்பட்டது, ரோஸெட்டா விண்ணுளவி.  ரோஸெட்டாவின் முதல் பூகோளச் சுழல்வீச்சு [Earth Gravity Assist (Earth’s Fly-by)] 2005 மார்ச் 4 ஆம் தேதி நிகழ்ந்தது. “ஈர்ப்பாற்றல் உந்தியக்கம்” என்பது கவண் கல்லைக் கையால் வீசிச் சுழற்றி அடிப்பது [Sling-shot like Effect] போன்றது.  விண்ணுளவியின் இரண்டாவது கவண் வீச்சைச் செவ்வாய்க் கோளின் ஈர்ப்பாற்றல் புரிந்தது.  அப்போது விண்ணுளவின் வேகம் செவ்வாய்க் கோளின் வேகத்துக்கு ஒப்பாக மணிக்கு 22,500 மைல் வீதத்தில் பயணம் செய்தது.  மூன்று டன் எடையுடைய ரோஸெட்டா விண்ணுளவி செவ்வாய்க் கோளைச் சுற்றப் பின்புறம் சென்ற போது 20 நிமிடங்கள் ரேடியோ அலைச் சமிக்கைப் பூமிக்கு வராமல் தடைப் பட்டது!  விண்ணுளவியின் சூரிய ஒளித்தட்டுகளுக்கு பரிதி ஒளி மறைக்கப் பட்டு மின்சார உற்பத்தி நின்றது.  நுணுக்க விண்வெளி இயக்கத்தில் நடந்த அந்த பயங்கர 20 நிமிடங்களில் ஈசா எஞ்சினியரின் மூச்சும், பேச்சும் சற்று நின்று நெஞ்சத் துடிப்பு வேகமாய் அடித்துக் கொண்டது.  விண்ணுளவி செவ்வாயின் முதுகுப் புறத்தைத் தாண்டி வெளிவந்து, பூமியில் ரேடியோ தொடர்பு மீண்டதும் அனைவரது முகத்தில் ஆனந்த வெள்ளம் பொங்கி எழுந்தது.   

ஈரோப்பிய விண்வெளி ஆணையகத்தின் வால்மீன் உளவுப்பணி

ஈசாவின் ராக்கெட் ஏவுதளம் தென் அமெரிக்காவின் வடக்கே பிரென்ச் கயானாவில் கௌரொவ் [Kourov, French Guiana] என்னுமிடத்தில் அமைக்கப் பட்டுள்ளது. 1993 நவம்பரில் அகில நாடுகளின் ரோஸெட்டா விண்வெளித் திட்டம் ஈசா விஞ்ஞானக் குழுவின் அங்கீகாரம் பெற்றது.  அந்த திட்டத்தின் குறிக்கோள், விண்ணுளவி ஒன்றை அனுப்பி, வியாழன் ஈர்ப்பு மண்டலத்தில் சுற்றிவரும் “சூரியுமாவ்-ஜெராஸிமென்கோ” (Churyumov-Gerasimenko) என்னும் வால்மீனைச் (67P) சந்திப்பது.  விண்கப்பல் ஒன்று வால்மீனை வட்டமிட, தள உளவி ஒன்று கீழிறங்கி வால்மீனில் தங்கிச் சோதனைகள் செய்யும். அது பத்தாண்டு நீள் பயணத் திட்டம்.  அந்த விண்ணுளவிக்கு “ரோஸெட்டா” [Name from Rosetta Stone of Black Basalt with Egyptian Scripts about Ptolemy V] என்னும் பெயர் அளிக்கப்பட்டது. ராக்கெட் எஞ்சின் ஏரியன்-5 [Ariane 5 Generic Rocket Engine, Payload 6-9.5 Tons] 2004 மார்ச் 2 ஆம் தேதி பிரென்ச் கயானாவிலிருந்து, ரோஸெட்டா விண்ணுளவியைத் தூக்கிக் கொண்டு கிளம்பியது.

ரோஸெட்டாவின் வேகத்தை அதிகமாக்கவும், பயணப் பாதையை நீளமாக்கவும் பூமி, செவ்வாய், லுடீஸியா, ஸ்டைன்ஸ் விண்கற்கள் [Astroids: Lutetia & Steins] ஆகிய அண்டக்கோள்களின் ஈர்ப்பாற்றல் சுழல் உந்துத் திருப்புகள் [Gravity Assist Maneuvers] பயன்படுத்தப் பட்டன.  2005 மார்ச் 4 ஆம் நாள் விண்ணுளவி பூமியைச் சுற்றி வந்து வேகத்தையும், பாதை நீள்வட்டத்தையும் முதலில் மிகையாக்கியது.  நுணுக்கமான அந்த இயக்க முறைகள் அனைத்தும் ஜெர்மெனியில் உள்ள ஈசாவின் விண்ணுளவி ஆட்சி அரங்க எஞ்சியர்களால் தூண்டப்பட்டுச் செம்மை யாக்கப்பட்டுக் கண்காணிக்கப் பட்டன.  சமீபத்தில் [2007 பிப்ரவரி 25] வெற்றிகரமாகச் செவ்வாய்க் கோள் சுழல் உந்துத் திருப்பல் [Mars Fly-by] செய்யப் பட்டுள்ளது.  அடுத்த இரண்டு பூகோளச் சுழல் உந்து திருப்பல்கள் 2007 நவம்பரிலும், 2009 நவம்பரிலும் நிகழப் போகின்றன.  பிறகு லுடீஸியா, ஸ்டைன்ஸ் விண்கற்கள் சுழல் உந்துத் திருப்பல்கள் முறையே 2008 செப்டம்பரிலும், 2010 ஜூலையிலும் திட்டமிடப் பட்டுள்ளன.  

பரிதியை நோக்கிப் பயணம் செய்யும் ரோஸெட்டா விண்ணுளவி நீள் வட்டப் பாதையை விட்டுப் புலம்பெயர்ந்து, வால்மீனின் ஈர்ப்பு மண்டலத்துக்குப் புகுந்திடும் நிகழ்ச்சி, இன்னும் ஏழாண்டுகள் கடந்து 2014 மே மாதம் ஆரம்பிக்கும்.  2014 ஆகஸ்டில் தாய்க் கப்பல் விண்ணுளவி வால்மீனைச் சுற்ற ஆரம்பித்து, நவம்பரில் தள உளவியைக் கீழே இறக்கி விடும்.  தள உளவி வால்மீனில் அமர்ந்து சில மாதங்கள் வால்மீனின் தளப்பண்பாடுகளை ஆய்வு செய்துத் தகவலைத் தாய்க் கப்பலுக்கு அனுப்பிக்கும்.  தாய்க் கப்பல் அனுப்பும் தகவலை ஆஸ்திரேலியாவில் உள்ள ரேடியோ அலைத்தட்டு உறிஞ்சி எடுத்து ஜெர்மெனியில் உள்ள ஆட்சி அறைக்குத் தொடர்ந்து அனுப்பி வைக்கும்.  ரோஸெட்டா வால்மீன் திட்டப் பணிகள் 2015 டிசம்பர் மாதம் நிறைவு பெறும்.

வால்மீனைப் பற்றி நாசா, ஈசா நிகழ்த்திய விண்வெளி ஆய்வுகள்

இருபதாம் நூற்றாண்டின் இறுதி ஆண்டுகளில் நாசாவின் முப்பெரும் விண்வெளித் திட்டங்கள் தயாராகி, அமெரிக்க அரசின் உத்தரவைப் பெற்றன.  முதல் திட்டம், விண்மீன்தூசி [Stardust].  இரண்டாம் திட்டம், ரோஸெட்டா [Rosetta].  மூன்றாம் திட்டம், ஆழ்மோதல் [Deep Impact].  முதல் விண்மீன்தூசித் திட்டப்படி  நாசாவின் ஏவுகணை தூக்கிச் செல்லும் வடிகட்டி, வால்மீன் ஒன்றின் பனிமுகில் [Coma -the Cloud of Ice] ஊடே நுழைந்து, அதன் மாதிரிகளை எடுத்துக் கொண்டு பூமிக்கு மீளும்!  அத்திட்டம் 2006 ஜனவரியில் முடிந்து, வால்மீனின் பனித்துணுக்கு மாதிரிகள் பாராசூட் குடை மூலம் பூமியில் வந்திறங்கும்!  ரோஸெட்டா வென்னும் இரண்டாம் திட்டத்தில் ஈசா [European Space Agency (ESA)] 2004 மார்ச் 2 ஆம் தேதியில் அனுப்பிய விண்சிமிழ் ஒரு வால்மீன் கருமீது [Cometary Nucleus] இறங்கித் தடம் பதித்து அதன் தளத்தின் பண்டங்களையும், அமைப்பையும் உளவு செய்யும்.  அத்துடன் வால்மீனின் ஆதிகாலத் தோற்றத்தை அறிந்து, பிரபஞ்சத்தின் அண்டங்களையும், பரிதியின் மண்டலத்தையும் ஒப்பிட்டுப் பார்க்க விளக்கம் அளிக்கும்.  2005 ஜூலை மாதத்தில் மூன்றாவது திட்டமான வால்மீன் ஆழ்மோதல் உளவுத் திட்டத்தை நாசா வெற்றிகரமாகச் செய்து காட்டியது.

2005 ஜூலையில் அமெரிக்கா 333 மில்லியன் டாலர் நிதியைச் செலவு செய்து, 370 கிலோ கிராம் விண்ணுளவியை [Space Probe] அண்டவெளியில் அனுப்பி, டெம்பெல்-1 என்னும் வால்மீனை [Comet: Tempel-1] வயிற்றில் அடித்துப் பெரும் வெடிப்பொளியைக் கிளப்பி வரலாற்று முக்கியத்துவம் பெற்றது.  அந்தப் பேரடி வால்மீனைப் பிளக்க முடியா விட்டாலும், ஆராய்ச்சி செய்ய ஒரு பெரும் வட்டக்குழியை உண்டாக்கி விட்டது!  இதுவரை வால்மீன் மீது இம்மாதிரி விண்வெளியில் ஓர் அசுர சாதனை செய்யப்பட வில்லை!  பரிதி மண்டலத்தில் பயணம் செய்யும் ஒரு வால்மீனை இத்தனை அருகில் சென்று காயப்படுத்தித் துணுக்குகளையும், வாயுக்களையும் வெளியேற்றிய தில்லை!  எறிகணை மோதி வால்மீனில் ஒளிக்கனல் பற்றியதை ஹப்பிள் தொலை நோக்கியும் [Hubble Telescope] படமெடுத்து அனுப்பி யுள்ளது!

வால்மீன்களின் பூர்வீகத் தோற்றம் பற்றி வானியல் வல்லுநர்

4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு பரிதி மண்டலம் தோன்றிய போது, ஆர்கானிக் அண்டச் சிதறலைப் [Organic Intersteller Dust] பற்றிக் கொண்டு, வால்மீன்கள் தோன்றியதாகக் கருதப்படுகிறது.  கிரேக்க மேதை அரிஸ்டாடில் (கி.மு. 388-322) வால்மீன்கள் பூகோளத்திலிருந்து கிளம்பும் ஒருவகையான வானவீச்சு [Some Kind of Emission from Earth] என்று கருதினார்.  ஒழுங்கு நியதியில் இயங்கி வரும் அண்டக் கோள்கள் போல் இல்லாமல் திடீரென வருவதும், போவதுமாய் ஓர் ஒழுங்கின்றி நகர்ந்து வரும் வால்மீன்கள், அகிலாண்டக் கோட்டையின் [Celestial Vault] இனத்தைச் சேர்ந்தவையாக எண்ணப்படா! 1577 இல் டேனிஷ் வானியல் நிபுணர் டைகோ பிராஹே [Tycho Brahe (1546-1601)] இரவு வானில் பின்புறம் விண்மீன்கள் நிலைத்து நிற்க, நிலவு விரைவில் நகரும் காட்சியைக் கண்டு வால்மீன்களின் தூரமான இடத்தை ஊகித்தார்.  குறைந்த அளவு வால்மீன்கள் நிலவைவிட, பூமியிலிருந்து ஆறு மடங்கு தொலைவில் இருக்க வேண்டும் என்று கருதினார்.

ஆங்கில விஞ்ஞான மேதை ஐஸக் நியூட்டன் (1642-1726) 1680 இல் தோன்றிய வால்மீன் ஒன்றின் நகர்ச்சியைப் பின்பற்றி, அதன் சுற்றுவீதி பிறைவட்டம் [Parabolic Orbit] என்று கூறினார்.  அடுத்து ஆங்கில வானியல் நிபுணர் எட்மண்டு ஹாலி [Edmund Halley (1656-1742)] நியூட்டனைப் பின்பற்றி 24 வால்மீன்களின் நகர்ச்சியை உளவி, 1531, 1607, 1682 ஆண்டுகளில் தோன்றிய மூன்று வால்மீன்களின் சுற்று வீதிகள் ஒரே மாதிரியாக உள்ளன வென்று அறிவித்தார்.  இறுதியில் ஹாலி அம்மூன்று வால்மீன்களும் பரிதியை 75 ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறைச் சுற்றிப் பூமியில் தெரியும் ஒரே வால்மீன் என்று முடிவு செய்து, துல்லியமாக அதன் அடுத்த வருகை ஆண்டையும் (1758-1759) அறிவித்தார்.

(தொடரும்)

**********************
jayabarat@tnt21.com [S. Jayabarathan (March 1, 2007)] 

பிரபஞ்சத் தோற்றத்தை விளக்கிய ரஷ்ய விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் காமாவ்

George Gamow

ஜார்ஜ் காமாவ்
[George Gamow]

1904-1968


சி. ஜெயபாரதன், B.E.(Hons), P.Eng.(Nuclear), Canada


பிரபஞ்ச விஞ்ஞானத்திலும், அணுக்கரு பௌதிகத்திலும் திறமை பெற்ற ரஷ்ய அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் காமாவ். கடினமான ஐன்ஸ்டைனின் ஒப்பியல் நியதி [Relativity Theory], சிக்கலான அகிலவியல் கோட்பாடு [Cosmology] ஆகியவற்றை எளிய முறையில் பொது நபர்கள் புரிந்து சுவைக்கும் வண்ணம் எழுதியவர்.

அணுவியல், அகிலவியல், உயிரியல் பௌதிக விஞ்ஞானி

விண்வெளியை வில்லாய் வளைக்க முடியுமா?  பிரபஞ்சத்தின் முடிவுக்கும் ஒழுங்கீனக் கோட்பாடு எனப்படும் “வெப்பத் தேய்வு நியதிக்கும்” [Theory of Entropy] என்ன தொடர்பு?  அண்ட வெளியில் ஊடுருவிச் செல்லும் ராக்கெட் ஏன் சுருங்குகிறது?  விண்மீன்கள் வெடிப்பதற்கு ஆதி அடிப்படையும், அவற்றுக்குக் காரணமும் யாவை என்று நாம் அறிந்து கொண்டவை என்ன?  சந்ததியின் மூலவிகள் [Genes] புரியும் விந்தைப் புதிர்களைப் பற்றி நவீன விஞ்ஞானம் கண்டு பிடித்தவை என்ன?   உலகத்தைப் பற்றி நாம் அறிந்ததை,  “இலக்கங்களின் விதிப் பிரச்சனைகள்” [Problems in Laws of Numbers] எவ்விதத்தில் பாதிக்கின்றன?  இத்தனை வினாக்களையும் தான் எழுதிய “ஒன்று, இரண்டு, மூன்று … முடிவின்மை” [One, Two, Three…Infinity] என்னும் நூலில் எழுப்பியவர், ரஷ்ய அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் காமாவ் [George Gamow]!  ரஷ்யாவிலே பிறந்து அமெரிக்கக் குடியினராகிய ஜார்ஜ் காமாவ் அணுக்கரு பௌதிகம் [Nuclear Physics], பிரபஞ்சவியல் பௌதிகம் [Cosmology], மூலக்கூறு உயிரியல் ரசாயனம் [Molecular Biochemistry] ஆகிய முப்பெரும் விஞ்ஞானத் துறைகளில் மேன்மை மிக்க மேதை!

பிரபஞ்சத்தின் முழுத் தோற்றத்தைப் புரிந்து கொள்ள வேண்டுமானால் அதன் மூலமான நுண்ணிய பரமாணுக்களையும் [Microscopic Form], விரிந்து குமிழிபோல் உப்பும் அதன் பிரமாண்ட வடிவத்தையும் பற்றிய [Macroscopic Form] எல்லாக் கருத்துக்களைத் தனித்தனியாக அறிய வேண்டும்!  பிரபஞ்சத்தின் முதல் தோற்றம் ஒரு மாபெரும் வெடிப்பில் [Big Bang Theory] உண்டானது என்பதற்கு முதன் முதல் நிரூபணத்தைக் காட்டியவர் ஜார்க் காமாவ்!  அதாவது பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு ஓர் பேரளவு வெடிப்பு நிகழ்ச்சியில் [Colossal Explosion] பிரபஞ்சம் தோன்றி விரிவடைந்து வந்துள்ளது என்ற ஒரு கருத்தை ஆதரித்து, அதற்கு விளக்கம் அளித்து மெய்ப்பித்தவர்களில் முதல்வர், ஜார்ஜ் காமாவ்!  பெரு வெடிப்புக்குப் பின்பு பிரபஞ்சம், பின்புல நுண்ணலைக் கதிர்வீச்சை [Background Microwave Radiation] உண்டாக்கி யிருக்க வேண்டும் என்று உறுதியாகக் கூறி, அதையும் நிரூபித்தும் காட்டினார்!  அடுத்து அணுக்கருப் பௌதிகத்தின் [Nuclear Physics] ஆரம்ப கால அடிப்படை வளர்ச்சியில், காமாவ் மிகவும் ஈடுபட்டவர்.  அவற்றிலிருந்து முற்றிலும் வேறுபட்ட உயிரியல் விஞ்ஞானத்தில் [Biology] ஆர்வம் கொண்டு, இனவிருத்தியில் டிஎன்ஏ [DNA] பற்றி ஆராய்ந்து, நவீன மூலவி நியதியில் [Modern Genetic Theory] ஓர் அடிப்படைத் தத்துவத்தை ஜார்ஜ் காமாவ் இயற்றி யுள்ளார்.  மேலும் புரோடீன் சேர்க்கை [Protein Synthesis] விளக்கத்தில் ஒரு முக்கியமான பகுதியை ஆக்கி யுள்ளார் காமாவ்.

ஜார்ஜ் காமாவ் புரிந்த அரும்பெரும் விஞ்ஞானச் சாதனைகள்

1936 ஆம் ஆண்டுக்குப் பிறகு ஜார்ஜ் காமாவின் மிக்க விஞ்ஞானச் சாதனைகள் பிரபஞ்சத்தின் தோற்றம் பற்றியும், விண்மீன்களின் பிறப்பு, வளர்ச்சியைப் பற்றியும் சார்ந்திருந்தன.  1938 இல் ஹெர்ட்ஸ்பிரங்-ரஸ்ஸல் [Hertzsprung-Russel (H-R Diagram)] வரைபடத்துக்கு ஒரு சிறந்த விளக்கத்தைக் கொடுத்தார். H-R வரைபடத்தில் விண்மீன்களின் ஒளித்திறம் [Brightness] நேரச்சிலும், அவற்றின் உஷ்ணம் மட்ட அச்சிலும் குறிக்கப் பட்டுப் பல விண்மீன்களின் நிலைப்பாடு காட்டப் பட்டுள்ளது.  1939 இல் விரியும் பிரபஞ்சத்தின் மாதிரிக் [Model of the Expanding Universe] கோட்பாட்டை தரித்து அதை அபிவிருத்தி செய்தார்.  அத்துடன் நிபுளாக்களின் பிறப்பு [Origin of Nebulae], ராட்சதச் செம்மீன்கள் [Red Giant Stars] சக்தியை உற்பத்தி செய்யும் முறைகள் ஆகியவற்றை ஆராய்ந்தார்.  விண்மீன்கள் வெடிக்கும் போது, அவற்றிலிருந்து நியூட்ரினோ துகள்கள் [Neutrino Particles] வெளியேறுவதை 1940 இல் ஆய்வு செய்து, தான் ஆக்கிய பூதநோவாவின் நியூட்ரினோ நியதியை [Neutrino Theory of Supernova] வெளியீடு செய்தார்.

1948 இல் விஞ்ஞானி ரால்ஃப் ஆல்ஃபருடன் [Ralph Alpher] காமாவும் சேர்ந்து, யூகிப்பட்ட பெரு வெடிப்பு [Postulated Big Bang] நிகழ்ச்சிக்கு முன்பு, பிரபஞ்சத்தின் நிலைமை என்ன என்று ஆராய்ந்ததில் எஞ்சிய நுண்ணலை வெப்பவீச்சு [Residual Microwave Radiation] இருப்பதைக் கண்டார்கள்!  அவர்களது அவ்வரிய கண்டுபிடிப்பு மெய்யானது என்று 1965 இல் பிரின்ஸ்டன் பல்கலைக் கழக விஞ்ஞானிகள், தாமும் கண்டு உறுதிப்படுத்தினர்!

பிரபஞ்சத்தின் பிறப்புக் கோட்பாடுகளில் ஒன்றான “பெரு வெடிப்பு நியதியை” [Big Bang Theory] உறுதியாக நம்பி அதை விருத்தி செய்த முன்னோடிகளான, ரஷ்ய விஞ்ஞானி அலெக்ஸாண்டர் பிரைடுமான் [Alexander Friedmann], அமெரிக்க விஞ்ஞானி எட்வின் ஹப்பிள் [Edwin Hubble], பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி பிரெட் ஹாயில் [Fred Hoyle] ஆகியோருள் முக்கியமானவர் ரஷ்ய விஞ்ஞானி, ஜார்ஜ் காமாவ்.

ரஷ்ய மேதை ஜார்ஜ் காமாவின் வாழ்க்கை வரலாறு

ரஷ்யாவில் ஜார்ஜ் காமாவ் ஒடிஸ்ஸா என்னும் நகரில் [Odessa now in Ukraine] 1904 ஆம் ஆண்டு மார்ச் மாதம் 4 ம் தேதி பிறந்தார்.  ஒடிஸ்ஸாப் பள்ளியில் படிக்கும் போது, 13 ஆம் வயதுப் பிறந்த நாள் பரிசாக அவரது தந்தையார் தந்த ஒரு தொலைநோக்கி, காமாவ் வானியல் விஞ்ஞானத்தில் ஈடுபட ஆர்வத்தை தூண்டியது!  1922 இல் லெனின்கிரார்டு பல்கலைக் கழகத்தில் [Now St. Petersburg] சேர்ந்து, புகழ் பெற்ற பேராசிரியர் அலெக்ஸாண்டர் பிரைடுமான் [Alexander Friedmann] அவரிடம் ஒளியியல் [Optics], பிரபஞ்சவியல் விஞ்ஞானம் [Cosmology] இரண்டையும் முதலில் பயின்றார்.  பேராசிரியர் பிரைடுமான், ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் படைத்த ஒப்பியல் நியதிச் [Theory of Relativity] சமன்பாடுகளின் பிரச்சனைகளைத் தவிர்க்க ஒரு கட்டுத் தீர்வு முறைகளை [A Set of Solutions] ஆக்கியவர்!

அகிலவெளி விரிந்து கொண்டுதான் போகிறது என்ற கருத்தைக் காமாவுக்கு முதலில் ஊட்டியவர், பிரைடுமான்!  ஆனால் அப்போது காமாவ் பிரைடுமான் கூறிய அகிலவெளித் தத்துவத்தைத் தொடராது, ஒளித்துகள் நியதி [Quantum Theory] மீது வேட்கை மிகுந்து தன் திறமையை விருத்தி செய்ய முயன்றார்.  1928 இல் Ph.D. பட்டம் பெற்றபின், ஜெர்மனிக்குச் சென்று காட்டிங்கன் பல்கலைக் கழகத்தில் [University of Gottingen] சேர்ந்து, பேராசிரியர் வெர்னர் ஹைஸன்பர்க் [Werner Heisenberg (1901-1976)] விஞ்ஞான மேதையிடம் ஆராய்ச்சி செய்தார்.  அதே சமயத்தில் அங்கு பயில வந்த ஹங்கேரியின் விஞ்ஞானி எட்வெர்டு டெல்லருடன் [Edward Teller] பழகி இருவரும் கூட்டாக அணுக்கரு பௌதிகத்தில் [Nuclear Physics] பல விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகள் செய்தனர்.

காமாவின் அரிய திறமையை வியந்து, அணுவியல் துறை மேதை நீல்ஸ் போஹ்ர் [Neils Bohr (1871-1962)] அவரைக் கோபன்ஹேகன் கோட்பாடு பௌதிக ஆய்வுக் கூடத்தில் [Copenhegan, Institute of Theoretical Physics] ஆராய்ச்சி செய்ய டென்மார்க் வரும்படி அழைத்தார்.  அப்போதுதான் ஜார்ஜ் காமாவ் முதன் முதல் அணுக்கரு அமைப்பைத் “திரவச் சொட்டு மாதிரி” [Liquid Drop Model] போன்றது என்று எடுத்துக் காட்டினார்!  அம்முறையே பின்னால் அணுப்பிளவு [Nuclear Fission], அணுப்பிணைவு [Nuclear Fusion] இயக்க நியதிகளுக்கு அடிப்படையாக அமைந்தது!  அடுத்து ஹௌடர்மன்ஸ் [F. Houtermans], அட்கின்ஸன் [R. Atkinson] ஆகியோருடன் கூட்டுழைத்து, விண்மீன்களின் உள்ளே நிகழும் அணுக்கரு இயக்கங்கள் பற்றி ஆய்வுகள் செய்தார்.  அதன்பின் 1929 இல் இங்கிலாந்து சென்று, கேம்பிரிட்ஜ் காவென்டிஷ் ஆய்வுக் கூடத்தில் அணுவியல் மேதை ஏர்னஸ்ட் ரூதர்ஃபோர்டுடன் [Ernest Rutherford (1871-1937)] ஆராய்ச்சிகள் செய்தார்.  அப்பணியில் விரைவாக்கிய புரோட்டான் கணைகளைப் [Accelerated Protons] பயன்படுத்தி அணுவைப் பிளக்க எவ்வளவு சக்தி தேவைப்படும் என்று கணித்தார்.  அப்போதுதான் முதன் முதலாக காமாவ் மூலகங்களின் செயற்கை இரசவாத முறைகளுக்கு [Artificial Transmutation of Elements] அடிப்படைக் கோட்பாடுகளை அமைத்தார்.  1932 இல் அவற்றைப் பின்னால் ஜான் காக்கிரா•ப்ட் [John Cockcroft (1897-1967)] தனது நேரடி விரைவாக்கியில் [Linear Accelerator], போரான், லிதியம் [Boron & Lithium] ஆகிய இரண்டையும் புரோட்டான் கணைகளால் தாக்கி ஹீலியத்தை வெற்றிகரமாய் உண்டாக்கினார்!  அதுவே முதன் முதல் செய்யப் பட்ட மூலக மாற்றம் அல்லது இரசவாதம் [Artificial Transmutation].

அமெரிக்கா நோக்கி ஜார்ஜ் காமாவ் புறப்பாடு

1931 இல் சோவியத் யூனியன் ரோமில் நடந்த அணுக்கரு பௌதிகக் கூட்டரங்குக்குச் [Nuclear Physics Conference] செல்ல அனுமதி தராமல், ஜார்ஜ் காமாவைத் தடை செய்து அவரை அடைத்துப் போட்டது!  மறுபடியும் 1933 இல் பிரஸ்ஸல்ஸ் [Brussels] பெல்ஜியத்தில் நடந்த கூட்டரங்குக்கு அனுமதி கிடைக்கவே, அதைப் பயன்படுத்தி ஜார்ஜ் காமாவ் விடுதலைப் பறவையாய், அமெரிக்காவுக்குப் புலம் பெயர்ந்து 1940 இல் அமெரிக்கக் குடியினரானார்!

அமெரிக்காவில் ஜார்ஜ் வாஷிங்டன் பல்கலைக் கழகத்தில் [Washington D.C.] காமாவ் ஆசிரியராகப் பணி ஏற்றார்.  அங்கே ஆசிரியராக இருந்த விஞ்ஞான மேதை எட்வெர்டு டெல்லரை மறுபடியும் சந்தித்தார்!  அவருடன் கூட்டாளியாகச் சேர்ந்து, காமாவ் அணுக்கரு பௌதிகத்தில் தொடர்ந்து ஆய்வுகள் செய்தார்!  1936 இல் கன உலோகங்கள் கதிரியக்கத் தேய்வின் போது [Radiactive Decay of Heavier Elements] பீட்டா பரமாணுக்கள் [Beta Particles] வெளியேறும் முறைகளைச் சீராக வகுத்து இருவரும் புதியக் கோட்பாடுகளை எழுதினார்கள்.  அவற்றில் ஒன்றான காமா-டெல்லர் பீட்டா தேய்வு நியதி [Gamow-Teller Theory of Beta Decay] கதிரியக்க விளைவின் போது, எலக்டிரான் எழுச்சியைப் பற்றிக் கூறுகிறது.  அடுத்து விண்மீன்களின் தோற்ற ஆரம்பத்தில் எழும் வெப்ப அணுக்கரு இயக்கங்களைப் [Thermo Nuclear Reactions] பற்றி இருவரும் ஆராய்ச்சிகள் செய்தனர்.

1942 இல் அந்த ஆய்வுகளைப் பயன்படுத்திப், பிரபஞ்சவியல் நிகழ்ச்சிகளுக்கும், அணுக்கரு இயக்கங்களுக்கும் இடையே உள்ள தொடர்புகளை ஆராய்ந்தார்.  அதே ஆண்டில் காமாவ் டெல்லருடன் கூட்டுழைத்து “ராட்சதச் செம்மீன்களின்” [Red Giant Stars] உள்ளமைப்பை விளக்கி ஒரு புதிய கோட்பாடை இயற்றினார்.  விண்மீன்களின் மூலப் பிறப்பைப் [Stellar Evolution] பற்றி டெல்லர் எழுதிய கருத்துக்களைப் பயன்படுத்தி, ஜார்ஜ் காமாவ் பரிதியின் பிரமாண்டமான சக்தி [Sun’s Energy] வெப்ப அணுக்கரு இயக்கங்களினால் [Thermo Nuclear Processes]  வெளியாகிறது என்று உறுதியாகக் கூறினார்!

இரண்டாம் உலகப் போர் முடிந்த பிறகு, 1948 இல் அமெரிக்க அணுசக்திப் பேரவை [Atomic Energy Commission] ரஷ்ய அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் காமாவுக்கு உச்சப் பாதுகாப்பு நம்பிக்கை உறுதி [Top Security Clearance] அளித்து, நியூ மெக்ஸிகோ லாஸ் அலமாஸ் மறைமுகத் தளத்தில் முதல் ஹைடிரஜன் குண்டு தயாரிக்க நியமனம் செய்யப் பட்டார்!  1949 ஆகஸ்டில் சோவியத் ரஷ்யா தனது முதல் புளுடோனிய அணுகுண்டை வெடித்ததும், எட்வெர்டு டெல்லர் அந்த நிகழ்ச்சியைப் பயன்படுத்தி அவரது ஒரே குறி ஆயுதமான வெப்ப அணுக்கருக் குண்டை அதி விரைவில் தயாரித்து, அமெரிக்காவைப் பாதுகாக்க வேண்டு மென்று வாதித்தார்! ஊமைப் போர் ஊழலில் [Cold War Politics], ரஷ்யா அமெரிக்காவுக்கு முன்பே ராட்சத குண்டை ஆக்கி விட்டால், அமெரிக்காவின் கதி என்ன ஆவது என்று டெல்லர் கவலை அடைந்தார்!

அவரது எச்சரிக்கைக்கு அடி பணிந்து, அமெரிக்க ஜனாதிபதி ட்ரூமன் 1950 ஜனவரி இறுதியில் ஹைடிரஜன் குண்டு திட்டத்திற்கு ஒப்புதல் தந்து அங்கீகார மளித்தார்!  லாஸ் அலமாஸ் மறைமுகத் தளத்திற்கு மாற்றாக, புதிய லாரென்ஸ் லிவர்மோர் ய்வுக் கூடம் [Lawrence Livermore Laboratory] கலிஃபோர்னியாவில் அமைக்கப் பட்டது.  அதற்கு எட்வெர்டு டெல்லர் அதிபதியாக  ஆக்கப் பட்டார்!  டெல்லருக்கு வெப்ப அணுக்கரு ஆயுதப் பணியில் உதவியவர் முக்கியமாக இருவர்: விஞ்ஞான மேதைகள், டாக்டர் ரிச்சர்டு கர்வின் [Richard Garwin], டாக்டர் ஸ்டனிசியா உலாம் [Stanisiaw Ulam].   காமாவ் வாஷிங்டன் பல்கலைக் கழகத்தில் 1934 முதல் 1956 வரை பௌதிகப் பேராசிரியராகவும், அதன் பின் கொலராடோ பல்கலைக் கழகத்தில் 1956 முதல் அவரது மரணம் வரை [1968] பௌதிகப் பேராசிரியராகவும் பணி யாற்றினார்.

பிரபஞ்சப் பிறப்பைக் கூறும் பெரு வெடிப்பு நியதி

பிரபஞ்சத்தின் பிறப்பைப் பற்றி யூகிக்கும் பல கோட்பாடுகளில் ஒன்றான, “பெரு வெடிப்பு நியதியைத்” தற்போது பெரும்பான்மையான விஞ்ஞானிகள் ஒப்புக் கொண்டுள்ளனர்.  அக்கருத்துப்படி ஆதியில் பிரபஞ்சம் பேரளவுத் திணிவுள்ள, மிகத் திட்பமான, வெப்பக் கட்டியாக [Extremely Dense, Compact & Hot] இருந்தது!  10-20 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, ஏதோ ஓர் அகிலப் பெரு வெடிப்பு நிகழ்ந்து [Cosmic Explosion], அதன்பின் பிரபஞ்சம் பெருகி, விரிந்து, குளிர்ந்து போய் வருகிறது!

பெரு வெடிப்புக் கோட்பாடு 1917 இல் ஐன்ஸ்டைன் பொது ஒப்பியல் நியதி விளைவித்த ஒரு கருத்து!  அதை விருத்தி செய்தவர், பெல்ஜிய விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் லெமைட்டர் [George Lemaitre], ஹாலந்து விஞ்ஞானி வில்லம் சித்தர் [Willem de Sitter], ரஷ்ய விஞ்ஞானி அலெக்ஸாண்டர் பிரைடுமான் [Alexander Friedmann].  அம்மூவரது கருத்துக்களும் பிரபஞ்சம் தோற்றத்திற்குப் பின்பு, எவ்வாறு ஒழுங்கானது என்றுதான் கூறினவே தவிர, அகிலத்தின் ஆதித் துவக்கத்தைப் பற்றி எதுவும் ஆராய வில்லை!  1940 இல் ஜார்ஜ காமாவ் அப்பணியைச் செய்ய தனது மாணவர் ரால்ஃப் ஆல்ஃபர் [Ralph Alpher], ராபர்ட் ஹெர்மன் [Robert Herman] இருவருடன் கூட்டுழைத்து, ஐன்ஸ்டைன் பொது ஒப்பியல் நியதிக்காக எழுதிய பிரைடுமான் தீர்வுகளை எடுத்துக் கொண்டு, அவற்றைப் பின்னும் அபிவிருத்தி செய்தார்.

அடுத்து ஆல்ஃபர், ஹெர்மன் இருவரும் தனியாகக் காமாவின் கருத்துகளை விரிவு செய்தனர்.  அதன்படி கதிர்வீச்சுக் கடலில் [Sea of Radiation] கொந்தளிக்கும் புரோட்டான், நியூட்ரான், எலக்ட்ரான் [Proton, Neutron, Electron] ஆகிய பரமாணுக்களைக் [Subatomic Particles] கொண்ட இலெம் [Ylem] என்னும் ஆதி அண்ட நிலையிலிருந்து [Primordial State of Matter] பிரபஞ்சம் விரிந்தது!  பிரபஞ்சம் பெரு வெடிப்பின் போது மிக மிகச் சூடான நிலையில் இருந்து, பரமாணுக்கள் இணைந்து ஹைடிரஜன் மூலகத்தை விட கனமான மூலகங்கள் [Heavier Elements] முதலில் உண்டாயின!  காமாவ், ஆல்ஃபர், ஹெர்மன் குழுவினர் பெரு வெடிப்பில் விளைந்த வெப்பவீச்சுக் கடல் [Sea of Radiation] இன்னும் அகிலத்தில் தங்கி இருக்க வேண்டும் என்று முன்னறிவித்தார்கள்!  அவர்கள் கணக்கிட்ட அகிலப் பின்புலக் வெப்பவீச்சுக்கு [Cosmic Background Radiation] இணையான உஷ்ணம் [3 டிகிரி K (கெல்வின்)], 1960 இல் பின்வந்த விஞ்ஞானிகளால் மெய்ப்பிக்கப் பட்டு, பிரபஞ்சத்தின் பெரு வெடிப்பு நியதி மேலும் உறுதியாக்கப் பட்டுள்ளது!

பெரு வெடிப்பு நியதியின்படி, பிரபஞ்சம் முதற் சில இம்மி வினாடிகளில் [microseconds] அதி விரைவாக விரிந்து விட்டது!  ஒரே ஓர் உச்சவிசை [Force] மட்டும் முதலில் இருந்து, பிரபஞ்சம் விரிந்து போய்க் குளிர்ந்ததும் அந்த ஒற்றை விசையே, பின்னால் நாமறிந்த ஈர்ப்பியல் விசை [Gravitational Force], மின் காந்த விசை [Electromagnetic Force], அணுக்கரு வலுத்த விசை [Strong Nuclear Force], அணுக்கரு நலிந்த விசை [Weak Nuclear Force] ஆகிய நான்கு பிரிவுகளாய் மாறியது!  விஞ்ஞானிகள் ஒளித்துகள் யந்திர வியலையும் [Quantum Mechanics], ஈர்ப்பியலையும் ஒருங்கே பிணைக்கும் ஒரு நியதியைத் தேடி வருகிறார்கள்!  இதுவரை யாரும் அதைக் கண்டு பிடிக்க முடிய வில்லை!  புதிதான “தொடர் நியதி” [String Theory] அவ்விரண்டையும் பிணைக்கும் என்று விஞ்ஞானிகள் நம்புகிறார்கள்.  ஈர்ப்பியல் விசையை மற்ற மூன்று வித விசைகளுடன் பிணைத்துக் கொள்ளத் “தொடர் நியதி” முயல்கிறது!  ஆனால் பௌதிக விஞ்ஞானிகள் இப்போது இந்த நான்கு வித விசைகளையும் ஒருங்கே பிணைத்து விளக்கும் “மகா ஐக்கிய நியதி” [Grand Unified Theory (GUT)] ஒன்றைத் துருவிக் கண்டு பிடிக்க முற்பட்டு வருகிறார்கள்!

சோப்புக் குமிழிபோல் உப்பிடும் [Inflationary Model] பிரபஞ்சம், அந்நிலை முடிந்ததும் மெதுவாகவே விரிகிறது!  கோளமாய் விரியும் பிரபஞ்சத்தின் விளிம்பு திறந்த வெளிக்கும், மூடிய வெளிக்கும் இடையே அமைகிறது!  பிரபஞ்சம் திறந்த வெளியாக இருந்தால், எப்போதும் அது விரிந்து, விரிந்து, விரிந்து போய்க் கொண்டே யிருக்கும்!  மூடிய விளிம்பாகப் பிரபஞ்சம் இருந்தால், அதன் விரிவு நிலை ஒரு காலத்தில் நின்று விடும்!  பிறகு அது சுருங்க ரம்பித்து, திணிவு அடர்த்தி மிகுந்து, இறுதியில் வெடித்துச் சிதறிவிடும்!  பிரபஞ்சம் மூடிய கோளமா அல்லது திறந்த வெளியா என்பது அதன் திணிவு [Density], அன்றி பளு அடர்த்தியைச் [Concentration of Mass] சார்ந்தது!  பிரபஞ்சம் அடர்த்தி மிகுந்த பளுவைக் கொண்டிருந்தால், அதனை மூடிய கோளம் என்று கூறலாம்!

பிரபஞ்சத்தின் பெரு வெடிப்பு நிகழ்ச்சிக்கு முன்பு எந்த நிலை இருந்தது என்று, ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங் [Stephen Hawking] போன்ற விஞ்ஞான மேதைகள் கேள்வி எழுப்பி யிருக்கிறார்கள்!  பெரு வெடிப்பு நியதியில் பிரபஞ்சத்தின் முற்கால நிலை பற்றி எந்த விளக்கமும் இல்லை!  காலக் கடிகாரமே பெரு வெடிப்பிற்கு பின்பு ஓட ரம்பித்ததாக ஊகிக்கப்பட்டிருக்கலாம்! ஆகவே பெரு வெடிப்புக்கு முன்பு என்ன இருந்திருக்கும் என்று மூளையைக் குழப்புவதில் அர்த்தமில்லை!

பெரு வெடிப்பு நியதியை மெய்ப்படுத்தும் நிகழ்ச்சிகள்

பிரபஞ்சம் பெரு வெடிப்பிற்குப் பிறகு விரிந்து கொண்டே குளிர்ந்து போகிறது.  பெரு வெடிப்பிற்கு ஓரு வினாடி கழித்துப் புரோட்டான்கள் உண்டாயின.  முதல் மூன்று நிமிடங்களில் புரோட்டான், நியூட்ரான்களும் பிணைந்து, ஹைடிரஜனுடைய ஏகமூலமான [Isotope] டியூடிரியம் [Deuterium], அடுத்து எளிய மூலகங்களான ஹீலியம், லிதியம், பெரிலியம், போரான் [Helium, Lithium, Beryllium, Boron] ஆகியவை உண்டாயின!  விண்வெளியில் மித மிஞ்சிய அளவு ஹீலியம் இருப்பது, பெரு வெடிப்பு நியதியை மெய்ப்படுத்தி உறுதிப் படுத்துகிறது.  டியூடிரியம் பிரபஞ்சத்தில் பேரளவில் பரவி யிருப்பது, அகிலத்தின் அண்டத் திணிவைக் [Density of Matter] கணிக்க அனுகூலமாய் இருக்கிறது!

பெரு வெடிப்பு ஏற்பட்டு ஒரு மில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, பிரபஞ்சத்தின் உஷ்ணம் 3000 டிகிரி C அளவுக்குக் குறைந்தது!  அப்போது புரோட்டான்களும் எலக்டிரான்களும் சேர்ந்து ஹைடிரஜன் அணுக்கள் உண்டாயின.  ஹைடிரஜன் அணுக்கள் ஒளியின் குறிப்பிட்ட சில அலை நீளங்கள், நிறங்கள் ஆகியவற்றை எழுப்பவோ அன்றி விழுங்கவோ செய்யும்!  அவ்வாறு உண்டான அணுக்கள், தனித்த எலக்டிரான்ளுக்கு இடையூறு செய்யும், ஒளியின் மற்ற அலை நீளங்களை வெகு தூரத்திற்கு அப்பால் தள்ளி விடுகின்றன.  இந்த மாறுதல் வெப்பவீச்சை விடுவித்து இன்று நாம் காணும்படிச் செய்கிறது! பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு குளிர்ந்த அந்த “அகிலவியல் பின்புல வெப்பவீச்சு” [Cosmic Background Radiation] சுமார் 3 டிகிரி Kelvin [3 K (-273 C/-454 F)]. 1964 இல் முதன் முதல் அகிலவியல் பின்புல வெப்பவீச்சைத் தேடிக் கண்டு பிடித்த அமெரிக்க வானியல் மேதைகள் இருவர்: ஆர்னோ பென்ஸையாஸ், ராபர்ட் வில்ஸன் [Arno Penzias & Robert Wilson].

1989-1993 ஆண்டுகளில் தேசிய வானியல் விண்வெளி ஆணையகம், நாசா [NASA, National Aeronautics & Space Administration]  “அகிலப் பின்புல உளவி” [Cosmic Background Explorer, COBE] என்னும் விண்வெளிச் சிமிழை [Spacecraft] ஏவி, அண்ட வெளியில் அகிலப் பின்புல வெப்பவீச்சைத் தளப்பதிவு [Mapping] செய்தது.  அந்த தளப்பதிவு “பெரு வெடிப்பு நியதி” முன்னறிவித்தபடி மிகத் துள்ளியமாக பின்புல வெப்பவீச்சு அடர்த்தியை [Intensity of the Background Radiation] உறுதிப் படுத்தியது!  அத்துடன் அகிலவியல் பின்புல வெப்பவீச்சு சீராக நிலவாது [Not Uniform], சிறிது மாறுபட்டுக் காணப் பட்டது!  அந்த மாறுதல்கள் பிரபஞ்சத்தில் ஒளிமந்தைகள் [Galaxies], மற்ற அமைப்பாடுகளின் வளர்ச்சிக்கு அடிப்படையாய்க் கருதப் படுகின்றன!

பின்புல வெப்பவீச்சு பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பிற்குப் பிறகு எஞ்சிய நீண்ட கால விளைவு!  ஜெர்மன் விஞ்ஞானி மாக்ஸ் பிளான்க் [Max Planck (1858-1947)] கருங்கோளக் கதிர்வீச்சை  [Black Body Radiation] ஆராய்ந்து எழுதிய, “பிளான்க் கதிர்வீச்சுக் கணிப்பாடு [Planck’s Radiation Formula] மூலம் உட்சிவப்பு, நுண்ணலை, வானலை [Infrared, Microwave, Radio Waves] ஆகியவற்றின் அலை நீளங்களைத் தனியே கணக்கிட்டு விடலாம்!  அவற்றின் கூட்டமைப்பே பின்புலக் கதிர்வீச்சுகளின் அடர்த்தியாகக் [Intensity of Background Radiation] காணப் படுகிறது.  “ஓர் குறித்த உஷ்ண நிலையில் கதிர்வீச்சு அடர்த்திக்கும், அதன் அலை நீளத்திற்கும் உள்ள ஓர் ஒப்பான உறவை” மாக்ஸ் பிளான்க் வளைகோடு முன்னறிவிக்கிறது.  பெரு வெடிப்பின் பின் தங்கிய பின்புலக் கதிர்வீச்சு 3 டிகிரி K [-270 C/-450 F] உஷ்ண நிலையில், மாக்ஸ் பிளான்க் முன்னறிவித்த வளைகோட்டை வியக்கத் தக்கவாறு ஒத்துள்ளது!  ஏறக்குறைய பின்புலக் கதிர்வீச்சு பிரபஞ்சத்தில் எத்திசையிலும் “சம வெப்பநிலை” [Isotropic State] கொண்டுள்ளதாக அறியப் படுகிறது.

ஜார்ஜ் காமாவ் எழுதிய நூல்கள், பெற்ற மதிப்புகள்

கடினமான ஐன்ஸ்டைனின் ஒப்பியல் நியதி [Relativity Theory], சிக்கலான அகிலவியல் கோட்பாடு [Cosmology] ஆகியவற்றை எளிய முறையில் பொது நபர்கள் புரிந்து சுவைக்கும் வண்ணம் காமாவ் எழுதிய விஞ்ஞான நூல்கள்:  விந்தைபுரியில் திரு. டாம்கின்ஸ் [Mr. Tomkins in Wonderland (1936)], பிறகு பல்லடுக்குப் பதிவுகளில் திரு. டாம்கின்ஸ் [Multi Volumes Mr. Tomkins (1939-1967)], பரிதியின் பிறப்பும், இறப்பும் [The Birth & Death of the Sun (1940)], ஒன்று, இரண்டு, மூன்று… வரம்பின்மை [One, Two, Three …Infinity (1947)],  பிரபஞ்சத்தின் படைப்பு [The Creation of the Universe (1952,1961)],  பூமி என்னும் ஓர் அண்டம் [A Planet Called Earth (1963)], பரிதி என்னும் ஓர் விண்மீன் [A Star Called the Sun (1964)].

1950 இல் காமாவ் டென்மார்க் ராஜிய விஞ்ஞானக் கழகம் [Royal Danish Academy of Sciences (1950)], அடுத்து அமெரிக்க தேசீய விஞ்ஞானக் கழகம் [U.S. National Academy of Sciences (1953)] ஆகியவற்றின் உறுப்பினர் ஆனார்.  விஞ்ஞான அறிவை எளிய முறையில் பரப்பி ஒப்பிலாப் பெயர் பெற்ற ஜார்ஜ் காமாவுக்கு, 1956 ஆம் ஆண்டில் ஐக்கிய நாடுகளின் கல்வி, விஞ்ஞானக், கலாச்சாரப் பேரவை [UNESCO, United Nations Educational, Scientific & Cultural Organization] காலிங்கப் பரிசை [Kalinga Prize] அளித்துக் கௌரவித்தது.  1965 இல் காமாவ் பிரிட்டனின் கேம்பிரிட்ஜ் சர்ச்சில் கல்லூரியின் சிறப்புநர் [Fellow Churchill College, Cambridge] மதிப்பைப் பெற்றார்!

பிரபஞ்ச விஞ்ஞானத்திலும், அணுக்கரு பௌதிகத்திலும் திறமை பெற்ற ரஷ்ய அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் காமாவ் 1968 ஆகஸ்டு 20 ம் தேதி போல்டர் கொலராடோவில் தனது 64 ஆவது வயதில் காலமானார்.

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

இந்திய முதல் விண்ணலை விஞ்ஞானி ஜகதிஷ் சந்திர போஸ்

jagadis-chandra-bose-image.jpg

சி. ஜெயபாரதன், B.E.(Hons), P.Eng. (Nuclear) Canada

 

இந்தியாவில் நவீன விஞ்ஞான ஆராய்ச்சியின் தந்தை என்று சிலரால் போற்றப்படுவர் ஜகதிஷ் சந்திர போஸ். நோபெல் பரிசு பெற்ற சி.வி. ராமனுக்கும் முன்பாகவே விஞ்ஞான ஆய்வுகளில் மூழ்கிக் கம்பியில்லாத் தொலைத் தொடர்பை உலகில் உண்டாக்கிய நான்கு முன்னோடி வல்லுநர்களில் ஒருவராகப் பெயர் எடுத்தவர் ஜகதிஷ் சந்திர போஸ். அத்துடன் பொதுவினை புரியும் அநேக நுண்ணலைச் சிறு சாதனங்களைப் படைத்தவர். செடி, கொடி, மரம், புல், பூண்டுக்கும் மனிதர், விலங்குகள் போல் உணர்ச்சிகள் உண்டு என்று முதலில் அறிவித்தவர் போஸ்.

 

பாரத தேசத்தின் முதல் வானலை ஆராய்ச்சி விஞ்ஞானி

பதினெட்டாம் நூற்றாண்டில் மின்சக்தி யுகம் [Electricity Age] தோகை விரித்ததும் கம்பியில்லாத் தொடர்பைப் [Wireless Communication] பற்றி வேட்கை உண்டாகி அடுத்து நூறாண்டுகள் விஞ்ஞானிகளும், பொறியியல் நிபுணர்களும் முயன்று வந்திருக்கிறார்கள்! 1795 டிசம்பர் 16 ஆம் தேதி ஸ்பெயின் தேசத்து விஞ்ஞானி, ஸால்வா [Salva] ஸ்பெயின் விஞ்ஞானக் கழகத்தில் [Spanish Academy of Sciences] தொலை வரைவுக்கு மின்சக்தி உபயோகம் [On the Application of Electricity to Telegraphy] என்னும் புதிய கருத்து வெளியீட்டைச் சமர்ப்பித்து ரேடியோ சாதனத்திற்கு முதலில் விதை ஊன்றினார். ஆனால் தீவிர முயற்சிகள் 1830 ஆம் ஆண்டுக்குப் பிறகுதான் ஆரம்பமாயின! விஞ்ஞான வல்லுநர்கள் பலர் அத்துறையில் மூழ்கி 1895 ஆம் ஆண்டில் ஓரளவு வெற்றி பெற்று முதலில் சிறிதளவு தூரத்துக்கு ரேடியோ வானலையை அனுப்பிக் காட்டினர்

பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் நான்கு சிறப்பான நிபுணர்கள் கம்பியில்லாத் தொடர்பை உலகில் ஏற்படுத்த இராப் பகலாக ஆராய்ச்சியில் ஈடுபட்டார்கள்! இத்தாலியில் பொறியியல் வல்லுநர், மார்கோனி [Marconi Guglielmo (1874-1937)]. ஜெர்மனியில் பெளதிக விஞ்ஞானி கார்ல் பிரெளன் [Karl Braun(1850-1918)]. ரஷ்யாவில் விஞ்ஞானி அலெக்ஸாண்டர் போபாவ் [Alexander Popov (1859-1905)]. இந்தியாவில் பெளதிக விஞ்ஞானி ஜகதிஷ் சந்திர போஸ் [Jagadis Chandra Bose]. போட்டியில் எல்லோரையும் முந்திக் கொண்டதாகக் கருதப்பட்டு மார்க்கோனியும், கார்ல் பிரெளனும் 1909 இல் நோபெல் பரிசைத் தட்டிக் கொண்டு போய்ப் பகிர்ந்து கொண்டார்கள்! மெய்யாக போஸ்தான் கம்பியில்லாத் தொடர்பை ஜனவரி 1897 இல் அனைவருக்கும் முன்பாக அமைத்துக் காட்டியவர். அதிர்ஷ்ட தேவதை அருட்கண் திறந்து ஆசீர்வதிக்கா விட்டாலும், இந்தியாவின் விஞ்ஞான நிபுணர் ஜகதிஷ் சந்திர போஸ்தான் வானொலித் தொடர்பு ஆய்வில் முதலில் வெற்றி பெற்றவர் என்பது விஞ்ஞான வரலாற்றில் குறிக்கப்பட வேண்டிய நிகழ்ச்சியாகும்! அமெரிக்காவின் மின்துறை மின்னியல் பேரவை IEEE [The Institute of Electrical & Electronics Engineers] J.C. போஸ் ரேடியோ சாதனத்தைக் கண்டு பிடித்த முன்னோடிகளில் [Pioneers of Radio] ஒருவர் என்று மட்டுமே சமீபத்தில் சான்றிதழ் கொடுத்துள்ளது!

இந்தியாவில் நவீன விஞ்ஞான ஆராய்ச்சியின் தந்தை என்று சிலரால் போற்றப்படுவர் ஜகதிஷ் சந்திர போஸ்! 1930 இல் பெளதிகத்திற்கு நோபெல் பரிசு பெற்ற ஸர்.சி.வி. ராமன் (1888-1970) காலத்துக்கும் சிறிது முற்பட்டு விஞ்ஞான வளர்ச்சிக்கு பாரதத்தில் விதை யிட்டவர், J.C. போஸ். செடி, கொடி, மரம், புல், பூண்டுக்கும் மனிதர், விலங்குகளைப்போல் உணர்ச்சிகள் உண்டு என்று முதலில் அறிவித்தவர் போஸ்! தாவரவியல் விஞ்ஞானத்தில் ஆழ்ந்து பயிர் இனங்களின் நுண்ணுணர்ச்சியைக் கருவிகள் மூலம் பதிவு செய்து மனிதர், விலங்குகளைப் போன்ற உயிர் இனங்களை ஒத்துள்ளது என்று கண்டு பிடித்தவர் போஸ்! விலங்குகளின் தசைகளுக்கு இணையாக தாவரவியல் தசைகளும் [Plant Tissues] உள்ளன என்று எடுத்துக் காட்டியர், போஸ்! ரேடியோ மார்கோனியைத் தெரிந்த அளவுக்கு, ஸர் சி.வி. ராமனை அறிந்த அளவுக்கு, தேசீய வீரர் நேதாஜி சுபாஷ் சந்திர போஸைப் புரிந்த கொண்ட அளவுக்கு இந்தியருக்கும், உலகினருக்கும் பாரதத்தின் முதல் பெளதிக விஞ்ஞானி, ஸர் ஜகதிஷ் சந்திர போஸைப் பற்றிப் பூர்வமாகத் தெரியாது!

ஜகதிஷ் சந்திர போஸின் ஆரம்ப வாழ்க்கை வரலாறு

1858 நவம்பர் 30 ஆம் தேதி வங்காளத்தில் மைமென்சிங் [Mymensigh, Bengal] என்னும் ஊரில் ஜகதிஷ் சந்திர போஸ் பிறந்தார். இருபத்திரண்டு வருடங்கள் இந்தியாவின் பள்ளியிலும், கல்லூரியிலும் சிறப்பாகக் கல்வி கற்று மேற்கொண்டு லண்டன் பல்கலைக் கழகத்தில் மருத்துவம் பயில, 1880 இல் இங்கிலாந்துக்குச் சென்றார். ஓராண்டுக்குள் போஸ் இயற்கைவியல் விஞ்ஞானத்திற்கு [Natural Science] உபகாரச் சம்பளம் பெற்றுக் கிறித்துவக் கல்லூரியில் படிக்கக் கேம்பிரிடிஜ் பல்கலைக் கழகத்திற்குத் தாவினார். அங்குள்ள அவரது ஆசிரியர்களில் குறிப்பிடத் தக்கவர், பேராசிரியர் ஜான் ராலே [John W.S. Rayleigh (1842-1919)]. அவரிடம் கற்ற கல்விப் பயிற்சி போஸின் பிற்கால விஞ்ஞானப் படைப்புகளுக்கு மிகவும் பேராதரவாய் இருந்தது. போஸ் 1884 இல் கேம்பிரிட்ஜில் B.A. பட்டத்தையும், லண்டன் பல்கலை கழகத்தில் B.Sc. பட்டத்தையும் பெற்றுக் கொண்டு இந்தியாவுக்கு மீண்டார். கல்கத்தாவில் பிரசிடென்ஸிக் கல்லூரியில் பெளதிகத்தில் நுழைவுப் பேராசிரியர் பதவியை 1885 இல் ஒப்புக் கொண்டு வேலையில் சேர்ந்தார். அப்பணியில் இருந்த போது, அவரது முன்னாள் பிரிட்டிஷ் பேராசிரியர் ஜான் ராலேயின் சீரிய கல்வி முறைகளைக் கையாண்டு, விஞ்ஞானக் காட்சிச் சாதனங்களை மாணவர்களுக்கு இயக்கிக் காட்டி, கைதேர்ந்த ஆசிரியர் என்று பெயர் பெற்றார். அவரிடம் மாணவராகப் படித்தவர்களில் பலர் பின்னால் பெரும் பெளதிக மேதையாக பெயர் பெற்றனர்.

ஸர் ஆலிவர் லாட்ஜ் [Sir Oliver Lodge] எழுதிய ஹையன்ரிச் ஹெர்ட்ஸ் & பின்வந்தவர்கள் [Heinrich Hertz & His Successors] என்னும் நூலை ஆழ்ந்து படித்து, மின்காந்தக் கதிர்வீச்சின் [Electromagnetic Radiation] தன்மைகளைப் படித்து, ஹெர்ட்சியன் அலைகளைப் [Hertzian Waves] பற்றி விபரமாக அறிந்து கொண்டார். அதன் பிறகு 1894 இல் கல்லூரியில் ஒர் ஒதுக்குப் புறத்தை அறையாக மாற்றிக் கதிரலை ஆய்வுச் சோதனைகள் [Refraction, diffraction, & Polarization] பலவற்றைத் தனியாகச் செய்ய ஆரம்பித்தார். ரேடியோ சிற்றலைச் சோதனைகளுக்கு அலையீர்ப்பியை [Receiver] உண்டாக்க காலினாப் படிகத்தை [Galena Crystal] விருத்தி செய்து முதன் முதலில் பயன்படுத்தினார். கல்கத்தாவில் 1898 இல் ஜெ.சி. போஸ் தான் முதலில் மில்லி மீட்டர் நீளலைகளை [Millimeter Wavelengths] உண்டாக்கிப் புரிந்த ஆராய்ச்சியை லண்டன் ராஜீய விஞ்ஞானக் கூடத்திற்கு [Royal Institution, London] எழுதி அனுப்பினார். 1904 ஆம் ஆண்டு அவரது, முதல் ‘மின்காந்தக் கதிரலை உளவிப் [Detection of Electromagnetic Radiation] படைப்புக்குக் காப்புரிமை [Patent Rights] வழங்கப் பட்டது!

கல்லூரியில் 1915 வரைப் பேராசிரியராகப் பணி புரிந்து விலகி, 1917 இல் கல்கத்தாவில் போஸ் ஆய்வுக் கூடத்தை ஆரம்பித்து, அவர் இறக்கும் வரை [1937] அதன் ஆணையாளராக இருந்தார். 1920 இல் இங்கிலாந்து ஸர் பட்டத்தையும், F.R.S. [Fellow of Royal Society] கெளரவ அங்கீகாரத்தையும் J.C. போஸூக்கு அளித்தது.

ஜகதிஷ் சந்திர போஸ் புரிந்த விஞ்ஞானச் சாதனைகள்

(1894-1899) உலகின் பல்வழித் தொடர்பு [Multimedia Communication] முறையைத் துவக்கிய முன்னோடிகளில் ஒருவர் ஜகதிஷ் சந்திர போஸ். முதலில் இந்தியாவில் ஹெர்ட்ஸியன் அலைகளைப் [Hertzion Waves] பற்றிய சோதனை ஆராய்ச்சிகளை ஆரம்பித்து, மிகச் சிறிய 5 மில்லி மீட்டர் ரேடியோ அலைகளை [Radio Waves] உண்டாக்கிக் காட்டியவர், போஸ். தொடர்புக் கம்பமுடன் தூக்கிச் செல்லும் சாதனத்தைச் [Portable Apparatus with Antenna] செய்து, 5 mm அலைகளின் ஒளிக்காட்சித் [Optical Properties] தன்மைகளைக் கண்டு ஆராய்ந்தவர். தற்கால நுண்ணலைப் பொறியல் துறைக்கு [Microwave Engineering] அது அடிகோலியது. முதல் கம்பியில்லாத் தொலைத் தொடர்பைப் போஸ் 1895 ஜனவரியில் கல்கத்தாவில் செய்து காட்டினார். மின்காந்த அலைகளைப் பயன்படுத்தித் தூரத்திலிருந்து தூண்டி, கம்பி யில்லாமல் ஒரு மின்சார மணியை அடிக்கச் செய்தார்! அடுத்து அம்முறையில் வெடி மருந்தை வெடிக்கச் செய்தார்! 1896 இல் இங்கிலாந்தின் தினச் செய்தித்தாள் [Daily Chronicle], ‘ஆக்க நிபுணர் J.C. போஸ் ஏறக்குறைய ஒரு மைல் தூரம் கம்பி யில்லாமல் மின்னலைச் சமிக்கைகளை அனுப்பித் தொலைத் தொடர்பு செய்துள்ளார்! இது முதலில் செய்த ஓர் ஒப்பற்ற உயர்ந்த சாதனை! ‘ என்று பறை சாற்றியது! அரைக்கடத்தியைப் [Semiconductor] பயன்படுத்தி முதலில் அமைக்கப் பட்ட அவரது காலினா உளவியும் [Galena Detector] ஒளி மின்னழுத்தச் சிமிழும் [Photovoltaic Cell] 1904 இல் அமெரிக்கக் காப்புரிமை [U.S. Patent No.755840] பெற்றன.

(1899-1907) கோஹெரர் உளவி [Coherer Detector] பற்றி முதற்படி ஆய்வு செய்து விலங்கினம், தாவர இனம், தாதுக் கலப்புத் திரவங்கள் [Inorganic Compounds] ஆகிய வற்றில் எழும் எல்லா விதத் தூண்டலையும் நுகர்ந்து அவை மின்சாரப் பதிவு [Electric Response to Stimulation] செய்வதைக் கண்டு பிடித்தார். உயிரினப் பெளதிக [Biophysical Phenomena] நிகழ்ச்சிகளின் தாது மாதிரிகளைத் [Inorganic Models] தயாரித்துத், தாவர இனம், விலங்கினத்தின் சதைகள் [Tissues] அனுப்பும் தூண்டலை மின்சார, யந்திரவியல் முறைகளில் பதிவு செய்தார். அம்முறையில் மனிதரின் கண்ணொளி, மூளையின் நினைவுச் சரங்கள் [Vision & Memory Units of Brain] ஆகியவற்றில் எழும் அதிர்வு அலைகளையும் ஆராய்ந்தார்.

(1907-1933) தாவர இனங்களின் உணர்ச்சி முறைகளை ஆராய்ந்து, தாதுப் பண்டம், விலங்கினம் ஆகிய இரண்டின் உணர்ச்சிகளுக்கும் அவை இடைப்பட்டது என்று கண்டு பிடித்தார். போஸ் தனது ஆராய்ச்சிகளைச் செய்ய பலவிதக் கருவிகளை ஆக்கினார். மிக நுணுக்கமான நகர்ச்சிகளைப் பதிவு செய்யும் சுய இயக்கக் கருவிகள் காயம் பட்டத் தாவரப் பயிர்கள் உண்டாக்கும் மென்மையான உணர்ச்சியை வரைந்து காட்டின. J.C. போஸ் 1917 நவம்பர் 30 ஆம் தேதியில் தனது போஸ் ஆய்வுக் கூடத்தை [Bose Institute] ஆரம்பித்து வைத்தார். அன்று ‘உயிரினத்தின் கூக்குரல் ‘ [The Voice of Life] என்னும் சொற்பொழிவை நிகழ்த்தி, போஸ் ஆய்வுக் கூடத்தை பாரத நாட்டிற்கு அர்ப்பணம் செய்தார்.

நூறாண்டுகளுக்கு முன்பே கல்கத்தாவில் J.C. போஸ் மில்லி மீட்டர் மின்னலையை உண்டாக்கி, அவற்றை உளவிக் காணும் [Generation & Detection of Millimeter Waves] ஆய்வுகளைச் செய்து, அவ்வலைகளின் மூலம் பொருள்களின் குணாதிசயங் களையும் குறிப்பிட்டு எழுதினார். இக்காலத்தில் பயன்படும் நமக்குப் பழக்கமான நுண்ணலைச் சிறு கலன்கள் [Microwave Components], அலை வழிகாட்டி [Waveguide], கொம்பு மின்கம்பம் [Horn Antenna], போலரைஸர் [Polarizers], மின்தடுக்கி லென்ஸ் [Dielectric Lenses], முப்பட்டை [Prisms], மின்காந்த அலைவீச்சை உளவும் அரை மின்கடத்திகள் [Semconductor Detectors of Electromagnetic Radiation] ஆகிய யாவற்றையும் பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டின் இறுதிப் பத்தாண்டுகளில் போஸ் தன் ஆராய்ச்சிகளுக்குப் பயன் படுத்தி யிருக்கிறார். அவை யாவும் இப்போது அவர் அமைத்த போஸ் ஆய்வுக் கூடத்தில் காட்சிக்கு வைக்கப் பட்டுள்ளன.

போஸ் அமைத்த ரேடியோ சாதனங்களின் கண்காட்சி மாளிகை

போஸ் தான் அமைத்த கருவிகளைக் கல்கத்தாவின் காட்சி மாளிகையில் [Bose Museum] பலர் காண வைத்துள்ளார். 1986 இல் காட்சி மாளிகை புதிய இடத்திற்கு மாறியது. அங்கே அடிக்கடி நுண்ணலைப் பொறியியல் [Microwave Technology] பற்றிப் பேரவைச் சொற்பொழிவுகள் நிகழ்ந்து வருகின்றன. இந்திய அரசின் மின்னியல் துறையின் [Dept of Electronics] ஆதரவில் இயங்கும், கல்கத்தா பல்கலைக் கழகத்தின் மின்னியல் பொறியியல் கூடத்தின் வானலைப் பெளதிக மாணவர்கள் செய்முறைப் பயிற்சிக்காக போஸ் காட்சி மாளிகைக்குப் போய் வருகிறார்கள்.

போஸ் எழுதிய விஞ்ஞான நூல்கள்: உயிருள்ள, உயிரில்லாப் பிறவிகளின் உணர்வெழுச்சி [Response in the Living & Non-Living (1902)], தாவரங்களின் நரம்பு இயக்க முறைகள் [The Nervous Mechanism of Plants (1926)].

அவரிடம் மாணவராக இருந்தவர்களில் சிலர் பின்னால் பெரும் பெளதிக மேதைகளாக உலகப் புகழ் அடைந்தனர். சிறப்பாக போஸான் [Boson] என்னும் அடிப்படைத் துகளைக் கண்டு பிடித்து, ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் அவர்களுடன் இணைந்து புகழ் பெற்ற ‘போஸ்-ஐன்ஸ்டைன் புள்ளியியல் ‘ [Bose-Einstein Statistics] கோட்பாடை உண்டாக்கிய சத்யேந்திர நாத் போஸ் [Satyendra Nath Bose (1894-1974)] அவரிடம் கற்ற விஞ்ஞானி. போஸான் போஸ் [Boson Bose] என்றும் உலகில் அழைக்கப்படும் எஸ். என். போஸ், பேராசிரியர் ஜகதிஷ் சந்திர போஸின் ஒப்பற்ற மாணவர்!

குடத்து விளக்காய் ஒளி வீசிய தீபம் அணைந்தது!

1937 ஆம் ஆண்டு நவம்பர் மாதம் 23 ஆம் தேதி ஜகதிஷ் சந்திர போஸ் தனது 79 ஆவது வயதில் பீஹாரில் கிரிடி [Giridih, Bihar] என்னும் ஊரில் காலமானார். அவர்தான் ரேடியோ அலைகளைத் தேட முதன் முதலில் மின்னியல் அரைக்கடத்தி இணைப்பைப் [Electronic Semiconductor Junction] பயன் படுத்தியவர். 1977 இல் திடப் படிக மின்னியல் [Solid-state Electronics] துறைக்கு நோபெல் பரிசு பெற்ற ஸர் நெவில் மாட் [Sir Neville Mott], ‘ஜகதிஷ் சந்திர போஸ் P-type, N-type அரை மின்கடத்திகள் [P-type, N-type Semiconductors] தோன்றப் போவதை எதிர்நோக்கி, அவரது காலத்திற்கும் முன்பாக அறுபது ஆண்டுகள் முன்னேறி இருந்தார் ‘ என்று புகழ்ந்து கூறியிருக்கிறார்.

நோபெல் பரிசு பெற்ற ஸர் சி.வி. ராமனுக்கும் முன்பாகவே விஞ்ஞான ஆய்வுகளில் மூழ்கிக் கம்பியில்லாத் தொலைத் தொடர்பை உலகில் உண்டாக்கிய நான்கு முன்னோடி வல்லுநர்களில் ஒருவராகப் பெயர் எடுத்தவர் ஜகதிஷ் சந்திர போஸ். அத்துடன் பொது வினை புரியும் அநேக நுண்ணலைச் சிறு சாதனங்களைப் [Microwave Components] படைத்தவர். அவர் மில்லி மீட்டர் நீளலைகளில் [Millimeter Wavelengths] ஆய்வு செய்து பிறரை விட 50 ஆண்டுகள் முன்னதாக இருந்தார்! ரஷ்ய விஞ்ஞானி போபாவுக்கும் முதலாக, இங்கிலாந்தில் மார்க்கோனி [மே மாதம் 1897] படைப்பதற்கு முன்பாக, போஸ் கம்பியில்லாத் தொடர்பை ஜனவரி 1897 இல் அமைத்துக் காட்டினாலும், இறுதியில் நோபெல் பரிசு பெற முடியாது சரியான சமயத்தில் J.C. போஸின் உன்னத விஞ்ஞான ஆக்கம் உலகின் கண்களுக்குத் தென்படாமலே போனது!

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

 

 

இந்திய அமெரிக்க வானியல் மேதை சுப்ரமணியன் சந்திரசேகர்

cover-picture-chandra.jpg

 சுப்ரமணியன் சந்திரசேகர்
[1910-1995]
        
       சி. ஜெயபாரதன், B.E. (Hons), P.Eng. (Nuclear), Canada 

 பௌதிகத்திற்கு நோபெல் பரிசு பெற்று உலகப் புகழடைந்த விஞ்ஞானி ஸர் சி.வி. ராமனின் மருமான் [Nephew] சந்திரசேகர் என்பது இந்தியர் பலருக்குத் தெரியாது! இரண்டாம் உலக யுத்தம் நடந்த போது முதல் அணுகுண்டு ஆக்கத் திட்டத்தில் ஒருவராய்ச் சிகாகோவில் அணுக்கருத் தொடரியக்கம் முதலில் புரிந்த இத்தாலிய விஞ்ஞானி என்ரிகோ ஃபெர்மியோடு [Enrico Fermi] பணியாற்றியவர்!  

 

விண்வெளியில் கண்சிமிட்டும் விண்மீன்களின் தோற்றமும் சிதைவும்!

பதினாறாம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் வானியல் வல்லுநர்கள், மின்மினிபோல் வானிருளில் மினுமினுக்கும் விண்மீன்களைப் பரிதியின் பரம்பரைச் சேர்ந்த அண்டங்களோ என்று ஐயுற்றார்கள்!  விண்மீன்களின் இடம்மாறிய பிம்பங்களை [Stellar Parallaxes] முதலாகக் கண்டு, 1838 இல் அந்த ஐயம் மெய்யான தென்று உறுதியானது.  மேலும் அந்நிகழ்ச்சி விண்மீன்களின் இயற்கைத் தன்மைகளை ஆழ்ந்து அறிய அடிகோலியது.  சுயவொளி வீசும் சூரிய வம்சத்தைப் போல் தோன்றினாலும், பல விண்மீன்கள் முற்றிலும் வேறுபட்டவை!       

கோடான கோடி விண்மீன்களின் பிறந்தகமும், அழிவகமும் எல்லையற்ற பிரபஞ்சத்தில் பால்வீதி ஒளிமயத் திடலே [Milky Way Galaxy]! தோன்றிய எந்த விண்மீனும் சிதையாமல் அப்படியே உருக்குலையாமல் வாழ்வ தில்லை!  பூமியில் பிறந்த மனிதர்களுக்கும், மற்ற உயிரினங்களுக்கும் எப்படி ஆயுட்காலம் என்று குறிக்கப் பட்டுள்ளதோ, அதே போன்று அண்டவெளியிலும் விண்மீன் ஒவ்வொன்றுக்கும் ஆயுட்காலம் தீர்மானிக்கப் பட்டுள்ளது!  இதுவரைப் பத்து பில்லியன் ஆண்டுகள் விண்வெளியில் கண்சிமிட்டி வாழ்ந்து வந்த சில விண்மீன்கள், இன்னும் 100 பில்லியன் ஆண்டுகள் கழித்து அழிந்து போகலாம்!
 
சில விண்மீன்கள் சூரியனை விடப் பலமடங்கு பெரியவை!  சில வடிவத்தில் சிறியவை!  கொதிப்போடு கொந்தளிப்பவை சில!  குளிர்ந்து கட்டியாய்த் திரண்டவை சில!  ஒளிப் பிழம்பைக் கொட்டுபவை சில!  ஒளி யிழந்து குருடாகிப் போனவை சில!  பல பில்லியன் மைல் தூரத்தில் மினுமினுக்கும் விண்மீன்களைப் பற்றிய விஞ்ஞானிகளின் அறிவெல்லாம், அவற்றின் ஒளித்திரட்சிதைப் பார்த்து, ஒளிமாற்றத்தைப் பார்த்து, இடத்தைப் பார்த்து, இடமாற்றத்தைப் பார்த்து, ஒளிநிறப் பட்டையைப் [Light Spectrum] பார்த்துத், தமது பௌதிக ரசாயன விதிகளைப் பயன்படுத்திச் செய்து கொண்ட விளக்கங்களே!

ஒரு விண்மீன் தனது உடம்பைச் சிறிதளவு சிதைத்து வாயு முகிலை உமிழ்கிறது.  அப்போது விண்மீன் முன்பு இருந்ததை விட 5000-10,000 மடங்கு ஒளி வீசுகிறது!  அது நோவா விண்மீன் [Nova Star] என்று அழைக்கப்படுகிறது.  பெருநோவா [Supernova] விண்மீன்கள் வெடிப்பில் சிதைவுற்றுச் சிறு துணுக்குகளை வெளியேற்றிச் சூரியனை விட 100 மில்லியன் மடங்கு ஒளிமயத்தைப் பெறுகின்றன. சூரிய குடும்பத்தின் அண்டங்களான புதன், வெள்ளி, பூமி, செவ்வாய், வியாழன், சனி போன்ற கோள்கள் ஓர் பெருநோவா வெடிப்பில் உண்டானவை என்றும், அவற்றைப் பின்னால் சூரியன் கவர்ந்து கொண்டதாகவும் கருதப்படுகிறது!

பரிதியின் பளுவைப் போல் 1.4 மடங்கு [1.4 times Solar Mass] மேற்பட்ட விண்மீன் இறுதியில் ஒரு வெண்குள்ளியை [White Dwarf] உருவாக்குவ தில்லை என்று சந்திரசேகர் கூறினார்.  [வெண்குள்ளி என்பது பரிதியின் பளுவை (Mass) அடைந்து, அணுக்கருச் சக்தி யற்றுச் சிதைந்த விண்மீன் ஒன்றின் முடிவுக் கோலம்.  அது வடிவத்தில் சிறியது!  ஆனால் அதன் திணிவு [Density] மிக மிக மிகையானது!]  அதற்குப் பதிலாக அந்த விண்மீன் தொடர்ந்து சிதைவுற்று, பெருநோவா வெடிப்பில் [Supernova Explosion] பொங்கித் தனது வாயுக்களின் சூழ்வெளியை ஊதி அகற்றி, ஒரு நியூட்ரான் விண்மீனாக [Neutron Star] மாறுகிறது.  பரிதியைப் போல் 10 மடங்கு பருத்த விண்மீன் ஒன்று, இன்னும் தொடர்ந்து நொறுங்கி, இறுதியில் ஒரு கருங்குழி [Black Hole] உண்டாகிறது.  சந்திரசேகரின் இந்த மூன்று அறிவிப்புகளும் பெருநோவா, நியூட்ரான் விண்மீன், மற்றும் கருங்குழி ஆகியவற்றை விளக்கிப் பிரபஞ்சம் ஆதியில் தோன்றிய முறைகளைப் புரிந்து கொள்ள உதவுகின்றன.

சந்திரசேகரின் ஒப்பற்ற வாழ்க்கை வரலாறு

இந்தியனாகப் பிறந்து அமெரிக்காவில் குடிபுகுந்த சுப்ரமணியன் சந்திரசேகர் பிரிட்டிஷ் இந்தியாவில் 1910 ஆம் ஆண்டு அக்டோபர் 19 இல் லாகூரில் அவதரித்தார்.  1930 இல் பௌதிகத்திற்கு நோபெல் பரிசு பெற்று உலகப் புகழடைந்த விஞ்ஞானி ஸர் சி.வி. ராமனின் மருமான் [Nephew] சந்திரசேகர், என்பது இந்தியர் பலருக்குத் தெரியாது!  தந்தையார் சுப்ரமணிய ஐயர் அரசாங்க நிதித்துறையகத்தில் வேலை பார்த்து வந்தார்.  தாயார் சீதா பாலகிருஷ்ணன் பிள்ளைகள் பிற்காலத்தில் பேரறிஞர்களாக வருவதற்கு ஊக்கம் அளித்தவர்.  பத்துக் குழந்தைகளில் சந்திரசேகர் மூன்றாவதாகப் பிறந்த முதற் பையன்!  1918 இல் தந்தையார் சென்னைக்கு மாற்றலானதும், சந்திரசேகர் சென்னை ஹிந்து உயர்நிலைப் பள்ளியில் சேர்ந்து [1922-1925] படித்துச் சிறப்பாகச் தேர்ச்சி அடைந்தார். 

பிறகு பெரியப்பா சி.வி. ராமன் அவர்களைப் பின்பற்றிச் சென்னை பிரிசிடென்ஸிக் கல்லூரியில் படித்து, 1930 இல் மெட்ராஸ் பல்கலைக் கழகத்தில் B.Sc. பட்டதாரி ஆனார்.  அப்போது நடந்த பௌதிகப் போட்டியில் வெற்றி பெற்று, எடிங்டன் எழுதிய, “விண்மீன்களின் உள்ளமைப்பு” என்னும் புத்தகத்தைப் பரிசாகப் பெற்றார்!  அந்நூலை அவர் ஆழ்ந்து படித்தது, விண்மீன்களின் தோற்ற அழிவு ஆய்வுகளில் அவர் பின்னால் மூழ்க அடிகோலியது!  கல்லூரியில் சிறப்புயர்ச்சி பெற்று முதலாகத் தேறியதால், அரசாங்கம் அவர் மேற்படிப்புக்கு இங்கிலாந்து செல்ல உதவிநிதிப் பரிசளித்தது.   அங்கே கேம்பிரிடிஜ் பல்கலைக் கழகத்தின் டிரினிடிக் கல்லூரியில் படித்துப் 1933 இல் பௌதிகத்தில் Ph.D. பட்டத்தைப் பெற்றார். 1936 செப்டம்பரில் கல்லூரியில் சந்தித்துக் காதல் கொண்ட லலிதா துரைசாமியை மணந்து கொண்டார்.  கேம்பிரிட்ஜில் அவரது பரிசுப் புத்தக ஆசிரியர், ஸர் ஆர்தர் எடிங்டன் [Sir Arthur Eddington], மில்னே [E.A. Milne] போன்ற புகழ் பெற்ற வானியல் வல்லுநர்களின் நட்பைத் தேடிக் கொண்டார்.

அதற்குப் பிறகு சிகாகோ பல்கலைக் கழகத்தில் 1937 இல் ஆய்வுத் துணையாளர் [Research Assistant] பதவியை ஒப்புக் கொண்டு, அமெரிக்காவுக்குச் சென்றார்.  1938 இல் சந்திரசேகர் வானியல் பௌதிக [Astrophysics] உதவிப் பேராசிரியராகி, ஒப்பற்ற வானியல் பௌதிகப் பேராசிரியர் மார்டன் ஹல் [Morton Hull] அவர்களின் கீழ் பணியாற்றினார்.  அவர் பணி யாற்றிய இடம் விஸ்கான்சின், எர்க்ஸ் வானியல் நோக்ககம் [Yerks Observatory, Williams Bay, Wisconsin].  சந்திரசேகர் 1953 இல் அமெரிக்கப் பிரஜையாக மாறினார்.  1952 ஆம் ஆண்டு பேராசிரியர் ஆக்கப் பட்டுப் பல ஆண்டுகள் வேலை செய்து, ஓய்வுக்குப் பின்பு கௌரவப் பேராசிரிய ராகவும் 1986 வரை அங்கே இருந்தார்.  சந்திரசேகர் வானியல் ஆராய்ச்சிகள் செய்து வெளியிட்ட, விண்மீன் தோற்றத்தின் இறுதி நிலைக் கோட்பாடு [Theory on the Later Stages of Stellar Evolution] என்னும் பௌதிகப் படைப்பிற்கு 1983 இல் நோபெல் பரிசை, அமெரிக்க விஞ்ஞானி வில்லியம் ·பவ்லருடன் [William Fowler] பகிர்ந்து கொண்டார்.  அந்தக் கோட்பாடு அண்டவெளியில் நியூட்ரான் விண்மீன்கள் [Neutron Stars], கருங்குழிகள் [Black Holes] ஆகியவற்றைக் கண்டு பிடிக்க உதவியது.

அண்டவெளியில் பெருநோவா, வெண்குள்ளி விண்மீன்கள்

இருபதாம் நூற்றாண்டின் துவக்கத்தில் டேனிஸ் விஞ்ஞானி ஐஞ்சர் ஹெர்ட்ஸ்புருங் [Einjar Hertzsprung] அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஹென்ரி ரஸ்ஸெல் [Henri Russell] இருவரும் முதன் முதல் விண்மீன்களின் ஒளிவீச்சையும், உஷ்ணத்தையும் சேகரித்து, ஒரு வரைப்படத்தில் புள்ளியிட்டு அவற்றின் இணைச் சார்புகளைக் காட்டினார்கள்.  அந்த ஹெர்ட்ஸ்ப்ருங்-ரஸ்ஸெல் [Hertzsprung-Russell, H-R Diagram] வரைப்படமே வானியல் பௌதிகத்தில் விண்மீன்களின் தன்மைகளை எடுத்துக் காட்டும் ஒரு முக்கிய ஒப்புநோக்கு வரைப்பட மாகப் பயன்படுகிறது.  ஒளித்திரட்சியை நேரச்சிலும் [Luminosity in Y-Axis], உஷ்ணத்தைக் மட்ட அச்சிலும் [Temperature in X-Axis] குறித்து, ஆயிரக் கணக்கான விண்மீன்களின் இடங்களைப் புள்ளி யிட்டுக் காட்டப் பட்டுள்ளது.  ஹைடிரஜன் 10% கொள்ளளவுக்கும் குறைந்து எரிந்த பெரும்பான்மையான விண்மீன்கள் முதலக வீதியில் [Main Sequence] இடம் பெற்றன.  ஒளிமிக்க விண்மீன்கள் இக்கோட்டுக்கு மேலும், ஒளி குன்றியவை கோட்டுக்குக் கீழும் குறிக்கப் பட்டன.  பேரொளி வீசுவதற்கு விண்மீன் பெருத்த பரப்பளவு கொண்டிருக்க வேண்டும்!  அவைதான் பெரும் பூத [Super Giants] விண்மீன்கள்!  அவற்றுக்கும் சிறியவைப் பூத விண்மீன்கள் [Giant Stars]!  பிறகு வாயுக்கள் எரிந்து எரிந்து அவைச் செந்நிறப் பூதங்களாய் [Red Giants] மாறுகின்றன!  போகப் போக வாயு விரைவில் காலி செய்யப் பட்டு, ஈர்ப்பு விசையால் குறுகி விண்மீன்கள் வெண்குள்ளியாய் [White Dwarfs] சிதைவா கின்றன!   
  
பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகுப் பரிதியும், ஒரு வெண்குள்ளியாகச் சிதைவடைந்து மடியப் போவதாய்க் கருதப் படுகிறது!  அவ்வாறு நிகழ்ந்தால் அது ஒரு செந்நிறப் பூதமாகி [Red Giant] புதன், வெள்ளி ஆகிய இரு கோள்களை வெப்பக்கடலில் மூழ்க்கி, அடுத்து பூமியின் வாயு மண்டலத்தை ஊதி வெளியேற்றிக், கடல்நீரைக் கொதித்துப் பொங்க வைத்து, உயிரினம் யாவும் மடிந்து மீண்டும் எதுவும் வாழ முடியாத வண்ணம், பூமி ஓர் நிரந்தர மயான கோளமாய் மாறிவிடும்!   

ஏறக்குறைய முழுப்பகுதி ஹைடிரஜன் வாயுள்ள விண்மீன், ஈர்ப்பு விசையால் பேரளவில் அமுக்கப் பட்டுச் சுருங்கி உண்டானது.  வாயுக்கள் கணிக்க முடியாத பேரழுத்தத்தில் பிணைந்து, பல மில்லியன் டிகிரி உஷ்ணம் உண்டாகி, வெப்ப அணுக்கரு இயக்கம் [Thermonuclear Reaction] தூண்டப்பட்டு அவை ஹீலியமாக மாறுகின்றன.  அந்த நிகழ்ச்சியின் போது அளவற்ற வெப்பமும், வெளிச்சமும் எழுந்து பிணைவு இயக்கம் [Sustained Fusion Reaction] தொடர்கிறது!

1930 ஆரம்ப ஆண்டுகளில் விஞ்ஞானிகள், ஹைடிரஜன் சேமிப்பு யாவும் எரிந்து ஹீலியமாகி வற்றியதும் விண்மீன்கள் சக்தி வெளியீட்டை இழந்து, தமது ஈர்ப்பு ஆற்றலால் அமுக்கப் பட்டுக் குறுகி விடுகின்றன என்று கண்டார்கள்.  பூமியின் வடிவுக்குக் குன்றிப் போகும் இவையே வெண்குள்ளிகள் [White Dwarfs] என்று அழைக்கப் படுபவை.  வெண்குள்ளி கொண்டுள்ள அணுக்களின் எலக்டிரான்களும் அணுக்கருத் துகள்களும் [Nuclei] மிக மிகப் பேரளவுத் திணிவில் [Extremely High Density] அழுத்தமாய் இறுக்கப் பட்டு, எண்ணிக்கை மதிப்பில் நீரைப் போல் 100,000-1000,000 மடங்கு அதன் திணிவு ஏறுகிறது என்று பின்னால் கணிக்கப் பட்டுள்ளது!
  
சந்திரசேகர் எழுதிய விண்மீன் அமைப்பின் முதற்படி ஆய்வு  

சந்திரசேகரின் சிறப்பு மிக்க ஆக்கங்கள் விண்மீன்களின் தோற்ற மூலம் [Evolution of Stars], அவற்றின் அமைப்பு [Structure] மற்றும் அவற்றுள் சக்தி இயக்கங்களின் போக்கு [Process of Energy Transfer], முடிவில் விண்மீன்களின் அழிவு ஆகியவற்றைப் பற்றியது.  வெண்குள்ளிகளைப் [White Dwarfs] பற்றிய அவரது கோட்பாடு, பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானிகள் ரால்·ப் பவ்லர் [Ralph Fowler], ஆர்தர் எடிங்டன் [Arthur Eddington] ஆகிய இருவரும் தொடங்கிய வினையைப் பின்பற்றி மேற்கொண்டு விருத்தி செய்தது. 

சிதைவுப் பண்டங்கள் [Degenerate Matter] சேர்ந்து பேரளவுத் திணிவு [Extremely High Density] பெருத்த வெண்குள்ளியில், எலக்டிரான்களும் அணுக்கருத் துகள் மின்னிகளும் [Ionized Nuclei], விண்மீனின் ஈர்ப்பு விசையால் இறுக்கிப் பிழியப் படுகின்றன என்று 1926 இல் ரால்·ப் பவ்லர் விளக்கிக் கூறினார்.  அதே ஆண்டு ஆர்தர் எடிங்டன் ஹைடிரஜன் அணுக்கருக்கள் பிணைந்து ஹீலியமாக மாறி,  சக்தியைச் சுரக்கும் மூலமாக விண்மீன்களில் இருக்கலாம் என்று எடுத்துக் கூறினார்.  சந்திரசேகர் தனது “விண்மீன் அமைப்பின் முதற்படி ஆய்வு” [An Introduction to the Study of Stellar Structure] என்னும் நூலில், விண்மீன் தனது எரிவாயுவான ஹைடிரஜன் தீரத் தீர முன்னைப்போல் ஒளிக்கதிர் வீசத் தகுதியற்று, அதன் ஈர்ப்பு விசை சிறுகச் சிறுக அதே விகிதத்தில் குன்றிச் சுருங்குகிறது என்று எழுதியுள்ளார்.  ஓர் அண்டத்தின் ஈர்ப்பு விசை அதன் பளுவைச் [Mass] சார்ந்து நேர் விகிதத்தில் மாறுகிறது!  பளு குன்றினால், அண்டத்தின் ஈர்ப்பு விசையும் குறைகிறது!  ஈர்ப்பு விசைச் சுருக்கத்தின் [Gravitational Collapse] போது, விண்மீனின் பளு ஒப்புமை நிலைப்பாடு [Relatively Constant] உள்ளது என்று சந்திரசேகர் அனுமானித்துக் கொண்டார்.  அந்தச் சுருக்கத்தை நிறைவு செய்ய, பேரமுக்க முள்ள எலக்டிரான்கள் [Highly Compressed Electrons] பொங்கி எழுந்து, விண்மீன் நொறுங்கிச் சிதைவடைந்து, சிறுத்துப்போய் முடிவில் வெண்குள்ளியாக [White Dwarf] மாறுகிறது என்பது அவர் கருத்து!

சந்திரசேகர் ஆக்கிய வெண்குள்ளிக் கோட்பாடு கூறுவது என்ன?

1936 முதல் 1939 வரை சந்திரசேகர் வெண்குள்ளிகளின் கோட்பாட்டை [Theory of White Dwarfs] உருவாக்கினார்.  அந்தக் கோட்பாடு வெண்குள்ளியின் ஆரம், பளுவுக்கு எதிர்விகிதத்தில் மாறுவதாக [Radius is inversely proportional to Mass] முன்னறிவிக்கிறது!  பரிதியின் பளுவை விட 1.4 மடங்கு பெருத்த எந்த விண்மீனும் வெண்குள்ளியாக மாற முடியாது!  வெண்குள்ளியாக சிதைவடைவதற்கு முன்பு பரிதியின் பளுவை விட 1.4 மடங்கு மிகுந்த விண்மீன்கள் தமது மிஞ்சிய பளுவை, முதலில் நோவா வெடிப்பில் [Nova Explosion] இழக்க வேண்டும்!  சந்திரசேகரின் மேற்கூறிய மூன்று முன்னறிவிப்புகளும் மெய்யான விதிகள் என்று விஞ்ஞானிகள் உறுதிப்பாடு செய்துள்ளனர்!  ஏற்கனவே தெரிந்த ஒரு சில வெண்குள்ளிகளின் சரிதையைத் தவிர, இவற்றைத் தொலை நோக்குக் கருவிகள் மூலம் கண்டு ஒருவர் நிரூபிப்பது மிகவும் கடினம்!  வானியல் வல்லுநர்கள் இதுவரை அறிந்த எந்த வெண்குள்ளியும் நிறையில் 1.4 மடங்கு பரிதியின் பளுவை மிஞ்சி யுள்ளதாகக் காணப்பட வில்லை!  விண்மீன்களின் நிறையை இனம் பிரித்திடும் அந்த வரையரைப் பளு எண்ணைச் [1.4] “சந்திரசேகர் வரம்பு” [Chandrasekar Limit] என்று வானியல் விஞ்ஞானம் குறிப்பிடுகிறது.   

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் ஆக்கிய சிறப்பு ஒப்பியல் நியதி [Special Theory of Relativity] மற்றும் குவாண்டம் பௌதிகக் கோட்பாடு [Principles of Quantum Physics] ஆகிய இரண்டையும் பயன்படுத்திச் சந்திரசேகர், ஓர் அறிவிப்பை வெளியிட்டார்.  “பரிதியின் பளுவைப் போல் 1.4 மடங்கு நிறை யுடைய ஒரு வெண்குள்ளி விண்மீன், சிதைவுற்ற வாயுவில் உள்ள எலக்டிரான்களின் உதவியை மட்டும் கொண்டு நிலைப்பாடு கொள்ள முடியாது. அப்படிப் பட்ட ஒரு விண்மீன் தனது வெப்ப அணுக்கரு எரு [Thermonuclear fuel] முழுதையும் எரித்துத் தீர்க்கா விட்டால், அதன் பளு சந்திரசேகர் வரம்பை விடவும் மிகையானது என்று அறிந்து கொள்ள வேண்டும்”. 

தொலைநோக்கியில் காணப் பட்ட மெய்யான வெண்குள்ளி விண்மீன்களின் பளுவைக் கணித்ததில், அவை யாவும் சந்திரசேகர் வரம்புக்குக் [1.4] குறைந்த தாகவே அறியப் பட்டன! அந்த வரம்புக்கு மேற்பட்ட பளுவை உடைய விண்மீன், தனது அணுக்கரு எரிப்புக் காலம் [Nuclear-Burning Lifetime] ஓய்ந்தபின், ஒரு வேளை நியூட்ரான் விண்மீனாக [Neutron Star] ஆகலாம்!  அல்லது ஒரு கருங்குழியாக [Black Hole] மாறலாம்!   

சந்திரசேகர் ஆராய்ந்து வெளியிட்ட வானியல் சாதனைகள் விண்மீன்களின் இறுதி ஆயுள் நிலையை எடுத்துக் காட்ட உதவி செய்கின்றன.  மேலும் ஏறக் குறைய எல்லா விண்மீன்களின் பளுக்களும் சந்திரசேகர் வரம்பு நிறைக்குள் அடங்கி விட்டதால், அகில வெளியில் பூதநோவாக்கள் [Supernovas] எதுவும் இல்லாமைக் காட்டுகின்றன. [நோவா என்பது உள்ளணுக்கரு வெடிப்பு [Internal Nuclear Explosion] ஏற்பட்டுப் பேரளவில் சக்தியை மிகைப்படுத்தி வெளியாக்கும், ஒரு விண்மீன்].

ஈர்ப்பியல் நொறுங்கலில் தோன்றும் கருங்குழிகள்!

1968 இல் கருங்குழி என்று முதன் முதலில் பெயரிட்டவர், அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஆர்ச்சிபால்டு வீலர் [Archibald Wheeler].  ஆயினும் அவருக்கும் முன்பே கருங்குழியைப் பற்றிப் பதினெட்டாம் நூற்றாண்டில் பிரிட்டிஷ் வேதாந்தி [John Mitchell (1783)], மற்றும் பிரென்ச் கணித வல்லுநர் பியரி ஸைமன் லாபிளாஸ் [Piere Simon de Laplace (1796)] ஆகியோர் இருவரும் கருங்குழியின் அடிப்படைக் கோட்பாடுகளைப் பற்றி எழுதியுள்ளார்கள்.

கருங்குழி [Black Hole] என்பது விண்வெளியில் பேரடர்த்தி [Highly Dense] கொண்டு, நியதிப்படி இருப்பதாகக் கற்பனிக்கப் பட்ட ஓர் அண்டம்!  அகில வெளியில் ஈர்ப்பு விசைப் பேராற்றலுடன் உட்புறம் இழுத்துக் கொண்டிருக்கும் ஓர் குழிப் பகுதி.  அப்பகுதியில் எதுவும், ஏன் ஒளிக்கதிர் வீச்சு, மின் காந்தக் கதிர்வீச்சு [Electromagnetic Radiation] கூட அதன் அருகே நெருங்க முடியாது!  அதன் அருகே புகும் ஒளிக்கதிர்கள் நேராகச் செல்ல முடியாமல் வளைக்கப் படும்; அல்லது ஈர்ப்பு மையத்துக் குள்ளே கவர்ந்து இழுக்கப் படும்!  ஆகவே கருங்குழியின் பக்கம் ஒளி செல்ல முடியாததால், அதன் இருப்பிடத்தைத் தொலை நோக்கி மூலம் காண்பது அரிது! கருங்குழியிலிருந்து எழும் எக்ஸ்ரே கதிர்களை [X-Rays], பூமியில் உள்ள வானலை நோக்கிகள் [Radio Telescopes] நுகர்ந்து கண்டு பிடிக்க முடியும்.  பளு பெருத்த ஒரு விண்மீன் தனது எரிபொருள் யாவும் தீர்ந்த பின், அதன் நிறையால் சிதைந்து, ஈர்ப்பாற்றல் [Gravitation] மிகுந்து அதன் உருவம் குறுகிக் கருங்குழி உண்டாகிறது!  அதன் வடிவம் ஒரு வளைவான கோள விளிம்பில் [Spherical Boundary] சூழப் பட்டுள்ளது.  அந்தக் கோள விளிம்பின் ஊடே ஒளி நுழையலாம்.  ஆனால் தப்ப முடியாது!  ஆதலால் அது முழுக்க முழுக்கக் கருமை அண்டமாக இருக்கிறது.   

ஈர்ப்பியல் நொறுங்கல் [Gravitation Collapse] நிகழ்ச்சி ஆக்கவும் செய்யும்!  அன்றி அழிக்கவும் செய்யும்!  ஒரு விண்வெளி அண்டத்தில் அல்லது விண்மீன் கோளத்தில் ஈர்ப்பாற்றல் விளைவிக்கும் உள்நோக்கிய சிதைவை ஈர்ப்பியல் நொறுங்கல் என்று வானியல் விஞ்ஞானத்தில் கூறப்படுகிறது.  அண்டவெளிக் கோள்களும், விண்மீன்களும் ஈர்ப்பியல் நொறுங்கல் நிகழ்ச்சியால் உருவாக்கப் படலாம்;  அல்லது அவை முழுவதும் அழிக்கப் படலாம். 

சிறு விண்மீன்களில் நிகழும் ஈர்ப்பியல் சிதைவுகள்

சில சிறு விண்மீன்களில் இந்த ஈர்ப்பியல் நொறுங்கல் மெதுவாக நிகழ்கிறது!  சில காலத்திற்குப் பிறகு நின்று விடுகிறது!  வெப்பம் படிப்படியாகக் குறைந்து, விண்மீன் வெளிச்சம் மங்கிக் கொண்டே போகிறது!  வானியல் நோக்காளர்கள் அந்த மங்கிய விண்மீனையும் தொலைநோக்கி மூலம் காணலாம்!  அவைதான் வெண்குள்ளிகள் [White Dwarfs] என்று அழைக்கப் படுகின்றன.  நமது சூரியனும் உதாரணமாக பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பின்பு ஒரு வெண்குள்ளியாகத்தான் தனது வாழ்வை முடித்துக் கொள்ளப் போகிறது!

சில சமயங்களில் இறுதி நொறுங்கல் [Final Collapse] விண்மீனில் ஹைடிரஜன், ஹீலியம் ஆகியவற்றை விடக் கனமான மூலகங்களில் [Heavier Elements] திடீரென அணுக்கரு இயக்கங்களைத் தூண்டி விடலாம்! பிறகு அவ்வணுக்கரு இயக்கங்களே பெருநோவா வாக [Supernova] வெடித்து ஆயிரம் ஒளிமயக் காட்சிகளை [Galaxies] விட பேரொளி வீசக் காரண மாகலாம்!  ஓராண்டுக்குப் பிறகு பேரொளி மங்கி, பரவும் முகில் வாயுக்கள் கிளம்பி, மூல விண்மீனின் நடுக்கரு [Core] மட்டும் மிஞ்சுகிறது!  அம்முகில் பயணம் செய்து, அடுத்து மற்ற அகில முகிலோடு கலந்து, ஈர்ப்பியல் நொறுங்கலில் புதிய ஒரு விண்மீனை உண்டாக்கும்!  எஞ்சிய நடுக்கரு பேரளவுத் திணிவில் [Extremely Dense] இறுகி வெப்பமும், வெளிச்சமும் அளிக்க எரிப்பண்டம் இல்லாது, முடமான நியூட்ரான் விண்மீனாய் [Neutron Star] மாறுகிறது! 
  
நியூட்ரான் விண்மீன் முதல் நூறாயிரம் ஆண்டுகள் வானலைக் கதிர்க் கற்றைகளை [Beams of Radio Waves] வெளியாக்கி, விண்மீன் சுற்றும் போது கதிர்கள் பூமியில் உள்ள வானலைத் தொலைநோக்கியில் துடிப்புகளை [Pulses] உண்டாக்குகின்றன!  ஓர் இளைய நியூட்ரான் விண்மீன் துடிப்பி [Pulsar] என்றும் குறிப்பிடப்படுகிறது.  துடிப்பியின் குறுக்களவு சுமார் 9 மைல்!  ஆயினும் அதன் பளு பிரம்மாண்டமான நமது பரிதியின் நிறைக்கு ஒத்ததாகும்!

பெரு விண்மீனில் நிகழும் ஈர்ப்பியல் சிதைவு! கருங்குழிகள்!

பளு பேரளவில் மிகுந்த ஒரு விண்மீன் சிதையும் போது அழுத்தமோ, அணுக்கரு வெடிப்போ இறுதி நொறுங்கலை நிறுத்துவ தில்லை!  அந்த விண்மீனின் ஆரம் [Radius] சிறுக்கும் போது, அதன் விளிம்பின் வளைவில் ஈர்ப்பு விசைப் பெருக்கம் அடைகிறது!  முடிவில் ஆரம் மிகச் சிறியதாகி, ஈர்ப்பு விசை பிரம்மாண்ட மாகி, விளிம்பின் வளைவு உள்நோக்கி இழுக்கப் பட்டு கருங்குழி [Black Hole]  உண்டாகிறது!  அப்போது கருங்குழியின் அருகே ஒளிக்கதிர் சென்றால் அது வளைக்கப் பட்டு, உள்நோக்கி இழுக்கப் பட்டு விழுங்கப் படுகிறது! 

ஒளிக்கதிர் யாவும் விழுங்கப் படுவதால் கருங்குழியைத் தொலை நோக்கியில் காண முடியாது!  கருங்குழி பிரபஞ்சத்தில் இன்னும் ஓர் மர்ம அண்டமாய், மாய வடிவத்தில் இருக்கிறது.  நமது ஒளிமய வானிலும் [Galaxy] பால்மய வீதியிலும் [Milky Way], எண்ணற்ற கருங்குழிகள் இருக்கலாம்!  ஆனால் இதுவரை யாரும் அவற்றின் இருக்கையைக் கண்டு பிடித்து உறுதிப் படுத்தியதில்லை!  கருங்குழியின் அளவு அதன் உட்பளுவைப் பொறுத்து நேர் விகிதத்தில் மாறுகிறது.  நமது பரிதியின் பளுவைக் கொண்டுள்ள ஒரு கருங்குழியின் ஆரம் சுமார் 1 மைல் [1.5 km] இருக்கும் என்று கணிக்கப் பட்டுள்ளது!  ஆனால் மற்ற ஒளிமய வானில் [Other Galaxies] கருங்குழிகளை விஞ்ஞானிகள் கண்டிருப்பதாக நம்பப்படுகிறது!     

பிரபஞ்சத்தில் வெண்குள்ளி இறுதியில் கருங்குள்ளி ஆகிறது!

செந்நிறப் பூத [Red Giant] நிலையிலிருந்து விண்மீன் முடிவான வடிவுக்குத் தளர்வது ஒரு நேரடிப் பாதை!  குன்றிய பளுவுடைய விண்மீன்கள் பலவற்றில், பரந்த வெளிப்புற அரண் அண்டவெளியில் விரிந்து கொண்டே போக, அவற்றின் நடுக்கரு மட்டும் ஒளித்திறம் [Luminosity] வற்றி வெண்குள்ளியாய் தங்கி விடுகிறது.  பல மடங்கு பரிதி நிறை கொண்டுள்ள விண்மீன்கள் பெருநோவா வாக [Supernova] வெடித்து விடும்.  அவற்றிலும் சந்திரசேகர் வரம்புக்கு [1.4 மடங்கு பரிதியின் பளு] உட்பட்ட நடுக்கரு மிச்ச அண்டமும் வெண்குள்ளி யாக மாறும்.  அவ்வாறு உண்டான வெண்குள்ளியில் தாய்மூலக அணுக்களிலிருந்து [Parent Atoms] எலக்டிரான் யாவும் பிடுங்கப் பட்டு, அதன் பிண்டம் [Matter] அனைத்தும் சிதைவான வாயுவாகத் [Degenerate Gas] திரிவடைகின்றது!  அந்த விபரீத வாய்க்கள் வெப்பக் கடத்தி யாகி, பொதுவான வாயு நியதிகளைப் [Gas Laws] பின்பற்றுவதில்லை!  அவ்வாயுக்கள் பேரளவு நிலையில் அழுத்தம் அடையலாம்!  அவற்றைப் போன்ற வெண்குள்ளிகள் சக்தி அளிக்கும் சுரப்பிகள் எவையும் இல்லாமல், நிரந்தரமாய்க் குளிர்ந்து, அடுத்து மஞ்சல்குள்ளியாகி [Yellow Dwarf], பிறகு செங்குள்ளியாகி [Red Dwarf], அப்புறம் பழுப்புக்குள்ளியாகி [Brown Dwarf] இறுதியில் முடிவான கருங்குள்ளியாக [Black Dwarf] கண்ணுக்குத் தெரியாமல் இருந்தும் இல்லாத உருவெடுக்கிறது!    

சந்திரசேகர் எழுதிய வானியல் விஞ்ஞான நூல்கள்

1952 முதல் 1971 வரை வானியல் பௌதிக வெளியீடு [Astrophysics Journal] விஞ்ஞானப் பதிவின் ஆசிரிய அதிபராகப் [Managing Editor] பணி யாற்றினார்.  பிறகு அந்த வெளியீடே அமெரிக்க வானியல் பேரவையின் [American Astronomical Society] தேசீய இதழாய் ஆனது.  1953 இல் ஆண்டு ராஜீய வானியல் பேரவை [Royal Astronomical Society] சந்திரசேகருக்குத் தங்கப் பதக்கம் அளித்தது.  1955 ஆம் ஆண்டு தேசீய விஞ்ஞானப் பேரவைக்குத் [National Academy of Science] தேர்ந்தெடுக்கப் பட்டார்.  சந்திரசேகர் பத்து நூல்களை எழுதியுள்ளார்.   

விண்மீன் சூழகத்தில் கதிர்வீச்சால் நிகழும் சக்தி கடத்தல் [Energy Transfer By Radiation in Stellar Atmospheres],  பரிதியின் மேல்தளத்தில் வெப்பச் சுற்றோட்டம் [Convection in Solar Surface],  விண்மீன் அமைப்பின் முதற்படி ஆய்வு [An Introduction to the Study of Stellar Structure (1939)], விண்மீன் கொந்தளிப்பின் கோட்பாடுகள் [Priciples of Stellar Dynamics (1942)], கதிர்வீச்சுக் கடத்தல் [Radiative Transfer (1950)], திரவ இயக்க & திரவக் காந்தவியல் நிலைப்பாடு [Hydrodynamic & Hydromagnetic Stability (1961)], கருங்குழிகளின் கணித நியதி [Mathematical Theory of Black Holes (1983)].  மெய்ப்பாடும் எழிலும் [Truth & Beauty], விஞ்ஞானத்தில் கலைத்துமும் வேட்கையும் [Aesthetics & Motivation in Science (1987)]. விண்மீன் ஒளியின் இருமட்ட இயக்கம் [The Polarization of Starlight], காந்த தளங்களில் வெப்பச் சுற்றோட்ட வாயுக்கள் [Convection of Fluids in Magnetic Fields].

1999 ஆம் ஆண்டு ஏவப்பட்ட மனிதரற்ற விஞ்ஞானத் துணைக்கோள் [Premier Unmanned Scientific Satellite] ஓர் எக்ஸ்ரே நோக்ககத்தைக் [X-Ray Observatory] கொண்டது.  அது ஒரு முற்போக்கான எக்ஸ்ரே வானியல் பௌதிக ஆய்வுச் சாதனம் [Advanced X-Ray Astrophysics Facility].  சந்திரா எக்ஸ்ரே நோக்ககம் என அழைக்கப்படும் அந்த துணைக்கோள், இந்திய அமெரிக்க வானியல் மேதை, சுப்ரமணியன் சந்திரசேகரைக் கௌரவிக்க வைத்த பெயராகும். அத்துணைக்கோள் எக்ஸ்ரேக் கதிர்கள் எழுப்பும் விண்மீன்களின் கூர்மையான ஒளிநிறப் பட்டைகளை எடுத்துக் காட்டும்.  அது பூமியின் சுழல்வீதியில் சுற்ற ஆரம்பித்ததும், ஒரு நண்டு நிபுளாவின் பொறிவீசி விண்மீனையும் [Pulsar in Crab Nebula], காஸ்ஸியோப்பியா பூதநோவாவையும் [Cassiopeia A Supernova] படமெடுத்து அனுப்பியுள்ளது.
 
சந்திரசேகர் தனது 84 ஆம் வயதில் அமெரிக்காவின் சிகாகோ நகரில் 1995 ஆம் ஆண்டு ஆகஸ்டு 21 ஆம் தேதி காலமானார்.  இறப்பதற்கு முன் 1995 இல் அவர் எழுதிய இறுதிப் புத்தகம்: “பொது நபருக்கு நியூட்டனின் கோட்பாடு” [Newton “Principia” for the Common Reader].  அவரிடம் படித்த இரண்டு சைனா பௌதிக விஞ்ஞானிகள் [Tsung-Dao Lee, Chen Ning Yang] 1957 இல் துகள் பௌதிகத்திற்கு [Particle Physics] நோபெல் பரிசு பெற்றார்கள்!  இரண்டாம் உலகப் போர் நடந்த போது, அவர் அணுகுண்டு ஆக்கத் திட்டத்தில் சிகாகோவில் அணுக்கருத் தொடரியக்கம் முதலில் புரிந்த என்ரிகோ ·பெர்மியோடு [Enrico Fermi] பணி யாற்றினார்!  குலவித்தைக் கல்லாமல் பாகம் படும் என்னும் முதுமொழிக் கேற்ப நோபெல் பரிசு பெற்று உலகப் புகழ் அடைந்த ஸர். சி.வி. ராமனின் வழித்தோன்றலான, டாக்டர் சந்திரசேகர் வானியல் படைப்பிற்கு பௌதிகத்தில் நோபெல் பரிசைப் பகிர்ந்து கொண்டதும் போற்ற தகுந்த பெரும் ஆற்றலாகும்!

*******************************
 

பாரத நாட்டின் பெளதிக மேதை ஸர்.சி.வி. ராமன்

cover-image-raman.jpg

ஸர்.சி.வி. ராமன்

(1888-1970)

 நோபெல் பரிசு பெற்ற முதல் இந்திய விஞ்ஞானி

ஆப்பில் பழம் மரத்திலிருந்து கீழே விழுந்த போது, ஏன் தரை நோக்கி விழுந்தது என்ற வினா, ஐஸக் நியூட்டன் [Isaac Newton] முதன் முதல் ஈர்ப்பு விசையைக் [Gravitation] கண்டு பிடிக்க ஏதுவாயிற்று! அதுபோல் ஒரு நிகழ்ச்சி, சி.வி. ராமன் வாழ்க்கையிலும் ஒரு பெரும் திருப்பத்தை உண்டாக்கியது! 1921 ஆம் ஆண்டு பிரிட்டனில் நிகழ்ந்த ஓர் விஞ்ஞானப் பேரவையில் ராமன் பங்கெடுத்துக் கப்பலில் மீளும் சமயம், ஓர் விஞ்ஞானப் புதிர் அவரது கவனத்தை ஈர்த்தது. கப்பல் மத்திய தரைக் கடல் [Mediterranean Sea] வழியாக ஊர்ந்து செல்கையில், கடல் நீரின் அடர்த்தியான நீல நிறம் அவரது கண்களைக் கவர்ந்து, சிந்தனா சக்தியைத் தூண்டியது! நீலம் நிற கடல் நீரிலிருந்து எப்படி உண்டாகிறது ? அந்த மூல வினாவே அடிப்படையாக இருந்து, ஒளியின் மூலக்கூறுச் சிதறலை [Molecular Scattering of Light] அவர் கண்டு பிடித்து, ராமன் பின்னால் பெளதிகத்திற்கு நோபெல் பரிசு பெறுவதற்கு ஏதுவாயிற்று!

இருபதாம் நூற்றாண்டின் துவக்கத்தில் ஐரோப்பாவில் ஜெர்மன் விஞ்ஞானி ராஞ்சன் எக்ஸ்ரேக் கதிர்களைக் கண்டு பிடித்து நோபெல் பரிசு பெற்ற போது, பிரான்ஸில் ஹென்ரி பெக்குவரல், மேடம் கியூரி ஆகியோர் இருவரும் கதிரியக்கத்தைப் பற்றி விளக்கி நோபெல் பரிசைப் பகிர்ந்து கொண்ட போது, ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் தனது ஒப்பியல் நியதிக்கு நோபெல் பதக்கம் அடைந்த போது, இந்தியாவில் சி.வி. ராமன் தனது ஒளிச்சிதறல் [Scattering of Light] நியதியை வெளியாக்கி 1930 இல் நோபெல் பரிசைப் பெற்றார். தமிழ் நாட்டைச் சேர்ந்த சி.வி. ராமன்தான் பிரிட்டிஷ் இந்தியாவில் முதன் முதல் பெளதிக விஞ்ஞானத்தில் ஆழ்ந்து ஆராய்ச்சி செய்து, இத்தகைய பெரும் மதிப்பைப் பெற்றவர்.

திரவம், திடவம் அல்லது வாயுவில் உள்ள மூலக்கூறுகள் [Molecules in Liquid, Solid or Gas] தம்முள் ஊடுறுவும் ஒளியை ஓரளவுச் சிதறடித்து, சிதறிய ஒளியின் அலை நீளத்தை [Wavelength] மாறும்படிச் செய்கின்றன. இதுவே ராமன் சிதறல் [Raman Scattering], அல்லது ராமன் விளைவு [Raman Effect] என்று பெளதிகத்தில் கூறப் படுகிறது. ராமன் ஒளிநிறப் பட்டை [Raman Spectrum] மூலக்கூறுகளின் அமைப்பைக் [Structure of Molecules] காண உதவுகிறது. இந்திய விஞ்ஞானத்தின் வளர்ச்சிக்குக் காரணமாக இருந்தவர் என அகில நாடுகளில் போற்றப் படுகிறார், சி.வி, ராமன்.

சி.வி. ராமனின் ஆரம்ப வாழ்க்கை வரலாறு

சந்திரசேகர வெங்கட ராமன் 1888 ஆம் ஆண்டு நவம்பர் 7 ஆம் தேதி தமிழ் நாட்டில் திருச்சிராப்பள்ளி நகரில் பிறந்தார். தந்தையார் விசாகப் பட்டணத்தில் கணித, பெளதிகப் பேராசிரியராய் A.V.N. கல்லூரியில் பணி யாற்றி வந்தார். ராமன் முதலில் A.V.N. கல்லூரியில் பயின்றார். அப்போது ராமன் கணிதம், பெளதிக முற்போக்குக் கோட்பாடுகளை [Advanced Concepts of Maths & Physics] எளிதில் புரிந்து ஆழ்ந்து கற்றுக் கொண்டார். அடுத்து சென்னைப் பட்டணம் பிரசிடென்ஸிக் கல்லூரில் படித்து, முதல் வகுப்பில் சிறப்புயர்ச்சி [First Class with Distinction] பெற்று, மெட்ராஸ் பல்கலைக் கழகத்தில் 1904 இல் B.A. பட்டமும், 1907 இல் M.A. பட்டமும் பெற்றார். ராமன் 16 வயதில் பி.ஏ. படித்த போது சிறப்பாக பெளதிகத்தில் முதல்வராகத் தேறித் தங்கப் பதக்கம் பெற்றார். ராமன் எம்.ஏ. வகுப்பில் படித்துக் கொண்டிருந்த போதே அவரது ஈடுபாடு ஒளி, ஒலி ஆராய்ச்சிகளில் [Optics, Acoustics] ஆழ்ந்திருந்தது. விஞ்ஞானக் கல்வியை மேலும் தொடர அவர் வெளிநாடு செல்ல வேண்டி யிருந்ததாலும், அந்தக் காலத்தில் விஞ்ஞானப் படிப்பால் உத்தியோக வாய்ப்புகள் எதுவும் இல்லாததாலும், ராமன் விஞ்ஞானத்தில் மேற்படிப்பைத் தொடர முடியாது போயிற்று.

1907 ஆம் ஆண்டில் அரசியலார் நிதித்துறை நிறுவனத்தில் [Financial Division of the Civil Service] கணக்காளராக [Accountant] வேலை செய்ய, ராமன் கல்கத்தாவுக்குச் சென்றார். அப்பணியில் அவர் பத்தாண்டுகள் அங்கே வேலை செய்தார். அந்த சமயத்தில்தான் ராமன் தனியாகக் கல்கத்தாவில் இருந்த இந்திய விஞ்ஞான வளர்ச்சிக் கூட்டகத்தில் [Indian Association for the Cultivation of Science] தன் விஞ்ஞானப் படிப்புகளைத் தனியாகத் தொடர்ந்தார். அவர் கணக்கராக முழு நேரம் வேலை செய்து வந்ததால், முதலில் ஓய்வு நேரத்தில் மட்டுமே கல்கத்தா விஞ்ஞான வளர்ச்சிக் கூட்டகத்தில் பெளதிக ஆய்வுகளில் ஈடுபட்டிருந்தார். ஓய்வு நேர ஆராய்ச்சிகள் செய்த அந்தக் குறுகிய காலத்திலே அவர் ஓர் சிறந்த சோதனை நிபுணர் என்று பெயர் பெற்றார்.

அவர் முதலில் ஒலியின் அதிர்வுகள் பற்றியும் [Vibrations in Sound], இசைக் கருவிகளின் கோட்பாடு [Theory of Musical Instruments] பற்றியும் ஆராய்ச்சிகள் செய்ய ஈடுபட்டார். இசைக் கருவிகளின் பெளதிக ஈடுபாடு அவரது வாழ்க்கை பூராவும் நீடித்தது. அவரது நுண்ணிய விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகளைப் பற்றி அறிந்த, கல்கத்தா பல்கலைக் கழகம் 1917 இல் பெளதிகப் பேராசிரியர் வேலையை ராமனுக்குக் கொடுக்க முன்வந்தது. ராமனும் அதை விருப்பமுடன் ஏற்றுக் கொண்டு, ஏறக்குறைய 16 ஆண்டுகள் கல்கத்தா பல்கலைக் கழகத்தில் பெளதிகப் பேராசிரியராகப் பணி யாற்றினார்.

ராமன் விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகளின் பொற்காலம்

கல்கத்தா பல்கலைக் கழகத்தில் பணியாற்றிய அந்தப் பதினாறு ஆண்டுகளை ராமனின் பொற்காலம் என்று சொல்லலாம். அப்போதுதான் அவரது அரிய, புதிய, அநேக விஞ்ஞானப் படைப்புகள் தோன்றி உலகத்திற்கு அறிமுக மாயின. 1926 இல் ராமன் இந்தியப் பெளதிக வெளியீடு [Indian Journal of Physics] பதிவைத் துவங்கித் தனது விஞ்ஞானப் படைப்புகள் வெளியாக ஏற்பாடு செய்தார். 1928 இல் இந்திய விஞ்ஞானப் பேரவையின் [Indian Science Congress] தலைவராக ராமன் தேர்ந்தெடுக்கப் பட்டு முதலில் இந்தியருக்கு அறிமுக மானார். பிரிட்டிஷ் அரசாங்கம் ராமனது விஞ்ஞானப் படைப்புகளைப் பாராட்டி, 1929 இல் ஸர் [Sir] பட்டம் அளித்துத் தீரமேதமை [Knighthood] அங்கிகரிப்பும் செய்தது. மேலும் பிரிட்டன் பேரரசுக் குழுவினரின் ஹூஸ் பதக்கத்தையும் [Hughes Medal of the Royal Society] ராமனுக்குக் கொடுத்தது. 1930 ஆம் ஆண்டு நோபெல் பரிசையும் ராமன் பெளதிகத்திற்குப் பெற்று, உலகப் புகழடைந்தார்.

நோபெல் பரிசு பெற்றபின் 1934 இல் பெங்களூர் இந்திய விஞ்ஞானக் கழகத்தில் [Indian Institute of Science] ஓர் பெரும் பதவி ராமனுக்காகக் காத்துக் கொண்டிருந்தது! பெளதிகத் துறைப் பிரிவில் தலைவர் [Head of the Physics Dept] பதவியை ஏற்றுக் கொள்ள, ராமன் கல்கத்தாவிலிருந்து பெங்களூருக்குச் சென்றார். பிரிட்டிஷ் இந்தியாவில் அந்தக் காலத்தில் [1909] செல்வாக்குடைய டாடா தொழிற்துறைப் பேரரசு [Tata Industrial Empire] கட்டிய ஆசியாவிலே உயர்ந்த ஓர் விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிப் பயிற்சிக் கூடம் அது! பெங்களூரில் 1948 வரை அப்பதவியில் இருந்து கொண்டே, இடையில் நான்கு ஆண்டுகள் விஞ்ஞானக் கழகத்தின் அதிபதியாகவும் [President] பொறுப்பேற்றார். கல்வி புகட்டும் கடமையில் அவர் ஆழ்ந்து கண்ணும் கருத்தோடும் வேலை செய்தார். அவரிடம் பெளதிக விஞ்ஞானம் படித்து மேன்மை யுற்றுப் பிற்காலத்தில் பெரும் பொறுப்பான பணி யாற்றியவர்கள், பலர். 1939 இல் அகிலக்கதிர் [Cosmic Rays] ஆய்வுத் துறைப் பகுதியில் ஆராய்ச்சி செய்ய வந்த விஞ்ஞானி டாக்டர் ஹோமி ஜெ. பாபா [Dr. H.J. Bhabha]. பதினைந்து ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு ஆசியாவிலே மிகவும் முற்போக்கான அணுவியல் ஆராய்ச்சி உலைகளையும், அணுசக்தி நிலையங் களையும் பாரதத்தில் தோற்றுவித்த அரிய மேதை டாக்டர் பாபா! இரு மேதைகளும் ஒருவர் மீது ஒருவர் மதிப்பும், நட்பும் கொண்டிருந்தார்கள்.

சுதந்திர இந்தியா 1948 இல் அவருக்காகப் பெங்களூரிலே ஓர் புதிய ஆராய்ச்சிக் கூடத்தைக் [Raman Research Institute] கட்டி அவர் தனியாக ஆராய்ச்சிகள் புரிய வசதி செய்தது. அதன் ஆணையாளராக [Director] சி.வி. ராமன் நியமிக்கப் பட்டார். பெங்களூரில் [1970 நவம்பர் 21] அவர் காலமாகும் வரை, ராமன் அந்த ஆராய்ச்சிக் கூடத்திலே ஆய்வுகள் புரிந்து வந்தார்.

ராமனின் பெளதிக விஞ்ஞானப் படைப்புகள்

1921 ஆம் ஆண்டு பிரிட்டனில் நிகழ்ந்த விஞ்ஞானப் பேரவையில் பங்கெடுத்துக் கப்பலில் மீண்ட சமயம், ஓர் விஞ்ஞானப் புதிர்க் காட்சி அவரது கவனத்தை ஈர்த்தது. மத்திய தரைக் கடல் [Mediterranean Sea] வழியாகக் கப்பல் ஊர்ந்து செல்கையில், கடலின் அடர்ந்த எழில்மிகு நீல நிறம் அவரது கண்களைக் கவர்ந்து, சிந்தனா சக்தியைத் தூண்டியது! நீல நிற ஒளி கடல் நீரிலிருந்து எப்படி உண்டாகிறது ? கடல் நீரில் தொங்கும் துகள்கள் [Suspended Particles in Water] பரிதியின் ஒளியைச் சிதற வைத்து நீல நிறம் எழுகிறது, என்று நோபெல் பெற்ற பிரிட்டிஷ் பெளதிக விஞ்ஞானி ஜான் ராலே [John W.S. Rayleigh (1842-1919)] கூறிய விளக்கத்தை ராமன் ஒப்புக் கொள்ள வில்லை. கல்கத்தாவை அடைந்த பின், ராமன் அந்த நிகழ்ச்சியைச் பற்றி ஆராய்ந்தார். ராமன் சோதனைகள் செய்து, நீரில் ஒளியைச் சிதற வைத்து, நீரில் நீல நிறத்தை உண்டாக்குபவை, நீரில் தொங்கும் துகள்கள் அல்ல, நீரின் மூலக்கூறுகள் [Water Molecules] என்று நிரூபித்துக் காட்டினார்.

1923 இல் அமெரிக்க பெளதிக விஞ்ஞானி ஆர்தர் காம்ப்டன் [Arthur Compton (1892-1962)] காம்ப்டன் விளைவைக் [Compton Effect] கண்டு பிடித்தார். அதன்படி எக்ஸ்ரேக் கதிர்கள் [X-Rays] பிண்டத்தை [Matter] ஊடுறுவும் போது, சில கதிர்கள் சிதறி முன்னை விட நீண்ட அலைநீளம் [Longer Wavelength] அடைகின்றன. அந்த நிகழ்ச்சியில் எக்ஸ்ரே ஒளித்திரள்கள் [X-Ray Photons] பிண்டத்தில் உள்ள எலக்டிரானுடன் மோதி, ஓரளவு சக்தியை இழக்கின்றன. 1925 இல் ஜெர்மன் கணித விஞ்ஞானி வெர்னர் ஹைஸென்பெர்க் [Werner Heisenberg (1901-1976)] காம்ப்டன் விளவை ஆக்குவவை எக்ஸ்ரே ஒளித்திரள்கள் மட்டும் அல்ல, கண்ணுக்குத் தெரியும் சாதாரண ஒளியும் [Visible Light] உண்டாக்கும், என்று முன்னறிவித்தார். வெர்னர்தான் விஞ்ஞானத்தில் புரட்சி ஏற்படுத்திய குவாண்டம் யந்திரவியல் [Quantum Mechanics] நியதியை உருவாக்கி, 1934 இல் நோபெல் பரிசு பெற்றவர்!

மேதைகள் ஒரே மாதிரி சிந்திப்பார்கள் [Great men think alike] என்பது ஓர் பழமொழி! 1923 இல் ராமனும் மேற்குறிப்பிட்ட காம்ப்டன் விளைவைத் தனித்த முறையில் தானும் ஆராய்ந்து அதே முடிவுக்கு வந்தார்! 1925 இல் வெர்னர் கூறியதை இரண்டாண்டுகளுக்கு முன்பே கண்ணில் தெரியும் ஒளியும் பிண்டத்தில் சிதறிக் காம்ப்டன் விளைவு நிகழ்த்துவதை முன்னோடிச் சோதனை முடிவுகளில் [Preliminary Observations] ராமன் கண்டறிந்தார்.

ராமன் விளைவு என்றால் என்ன ?

ஒளியானது ஓர் பளிங்குக் கடத்தி [Transparent Medium] ஊடே நுழையும் போது, ஒளியின் சில பகுதி சிதறி அதன் அலை நீளம் மாறுகிறது. அந்த நிகழ்ச்சி ராமன் சிதறல் [Raman Scattering] என்று இப்போது அழைக்கப் படுகிறது. அதுவே ராமன் விளைவு [Raman Effect] என்றும் பெயர் பெறுகிறது.

ராமன் தனது சோதனைகளைச் சீராக்கி 1928 இல் தூசியற்ற வாயுவிலும், தூய அடர்த்தியான திரவத்திலும் ஒற்றை நிற ஒளியை [Monochromatic Light] ஊடுறுவச் செய்து, ஒளிச் சிதறல் [Scattering of Light] நிகழ்வதை ஆராய்ந்தார். வாயுவில் ஒளியின் தனித்துவக் கோடுக்கு [Normal Line] இருபுறமும் இடம் தவறிய கோடுகளும் [Displaced Lines], திரவத்தில் தொடர்ந்த பட்டையும் [Continuous Band] தெரிந்தன. இவையே ராமன் ஒளிநிறப் பட்டைகள் [Raman Spectra] என அழைக்கப் படுபவை. அவ்விளைவுகள் மூலக்கூறுகளின் உள்ளே நிகழும் நகர்ச்சியால் உண்டாகுகின்றன. மூலக்கூறுகளுடன் மோதும் போது ஒளித் திரள்கள் [Photons] சக்தியை இழக்கலாம்! அல்லது சக்தியை சேர்க்கலாம்! ராமன் ஒளிச்சிதறல் [Raman Scattering] ஒளிநிறப் பட்டைகளைத் தனியே காட்டி, மூலக்கூறுகளின் வடிவத்தையும், அவற்றின் நகர்ச்சியையும் பற்றிய தகவலைத் துள்ளியமாகக் காட்டுகிறது.

ஒற்றைநிற ஒளி ஓர் பளிங்குக் கடத்தி ஊடே நுழையும் போது, ஓரளவு ஒளிச் சிதறுகிறது. சிதறிய ஒளிநிறப் பட்டையை [Spectrum] ஆராய்ந்தால், மூல ஒளியின் அலை நீளத்துடன், [Wavelength of the Original Light] அதற்குச் சம அளவில் மாறுபடும் வேறு நலிந்த கோடுகளும் காணப் பட்டன. அவை ராமன் கோடுகள் [Raman Lines] என்று அழைக்கப் படுகின்றன. ஊடுறுவும் ஒளித்திரள்கள் [Photons] கடத்தியின் கொந்தளிக்கும் மூலக்கூறுகளுடன் கூட்டியக்கம் [Interaction with Vibrating Molecules] கொள்வதின் விளைவால், ஒளித்திரள் சக்தியை இழந்தோ, அல்லது சக்தியைப் பெருக்கியோ அவ்வாறு மாறுபட்ட கோடுகள் தோன்றுகின்றன. ஆதலால் ராமன் விளைவு மூலக்கூறுகளின் சக்தி மட்டத்தின் நிலைகளை [Molecular Energy Levels] அறியப் பயன்படுகிறது.

ராமன் பலவித ஒளிச் சுரப்பிகளைப் [Light Sources] பயன்படுத்தி ஒளித் திரட்சியை [Intensity of Light] மிகைப் படுத்த முயன்று பலன் அடையாது, இறுதியில் பாதரஸப் பொறி மின்விளக்கு [Mercury Arc Lamp] ஒளியில் தேவையான ஒளி அடர்த்தி கிடைத்தது. அந்த ஒளித் திரட்சியை உபயோகித்துப் பலவித திரவங்கள் [Liquids], திடவங்கள் [Solids] ஆகியவற்றில் சிதறிய ஒளியின் ஒளிநிறப் பட்டைகளை [Spectra] ஆராய்ந்தார். அப்போது பாதரஸப் பொறி ஒளிநிறப் பட்டையில் இல்லாத வேறுவிதக் கோடுகள் பல, சிதறிய ஒளிநிறப் பட்டையில் தெரிந்தன! திரவ, திடவ மூலக்கூறுகள் சிதறிய அப்புதிய கோடுகளே ராமன் கோடுகள் [Raman Lines] என்று குறிப்பிடப் படுகின்றன.

ராமன் செய்த மற்ற விஞ்ஞான ஆராச்சிகள்

ராமன் செய்த மற்ற விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகளில் முக்கியமானவை, 1935 இல் ஒளிச் சிதறல் மீது ஒலி அலைகள் [Sound Waves on the Scatting of Light], 1940 இல் படிமங்களில் அணுக்களின் அதிர்வுகள் [Vibrations of Atoms in Crystals], 1950 இல் வைரம் போன்ற பளிங்குக் கற்களில் எழும் ஒளிவீச்சு [Optics in Gemstones], 1960 இல் உயிரியல் விஞ்ஞானத்தில் மனிதக் கண்கள் காணும் பன்னிறக் காட்சி [Physiology of Human Colour Vision] போன்ற பெளதிக அடிப்படைகள். மற்றும் சில தலைப்புகள்: ஒலிவியல் அதிர்வுகள், [Acoustical Vibrations], படிமங்களால் எக்ஸ்-ரே கதிர்த் திரிபுகள் [X-Ray Diffraction by Crystals], படிமக் கொந்தளிப்பு [Crystal Dynamics], படிம உள்ளமைப்பு [Crystal Structure], திரவத்தேன் ஒளி ஆய்வு [Optics of Colloids], மின்சாரப் பலகுணவியல்/காந்தப் பலகுணவியல் [Electric & Magnetic Anisotropy]. இசைக் கருவிகளின் இசை ஒலியின் பெளதிக இயல்பையும் [Physical Nature of Musical Sounds], இசைக் கருவிகளின் இயக்கவியலையும் [Mechanics of Musical Instruments] ராமன் ஆராய்ச்சி செய்தார். ஒலியியலில் ஈடுபாடுள்ள ராமன் வயலின் இசைக்கருவி எவ்வாறு ஒலி அதிர்வை நீடிக்கிறது என்று ஆராய்ச்சிகள் புரிந்து, இசைக்கம்பி இசைக் கருவிகளைப் பற்றி ஆய்வு நூல்களும் எழுதியுள்ளார்.

ராமனின் பெளதிகக் கண்டுபிடிப்புகள் விஞ்ஞான வட்டாரத்தில் முக்கியத்துவம் பெற்றவை. அவரது பெளதிக ஆக்கம் மூலக்கூறுகளின் உள்ளமைப்பை [Molecular Structure] ஆராய்ச்சி செய்யப் பயன்படும் பல முறைகளில் ஒன்றாக உள்ளது. அவரது கோட்பாடுகள், ஒளியானது ஒளித்திரள் [Photons] வடிவத்தில் துகள்களைப் [Particles] போல் நடந்து கொள்கின்றன என்று அழுத்தமாக எடுத்துக் காட்டி, குவாண்டம் நியதியை [Quantum Theory] மெய்ப்பிக்கின்றன. குவாண்டம் என்பது சக்தியின் மிகச் சிறிய, பிரிக்க முடியாத துணுக்கு அளவு [Smallest Indivisible Unit of Energy]. ஒவ்வோர் துணுக்கும் ஓர் முழு இலக்கப் [Integral Number] பகுதியாகப் பல எண்ணிக்கையில் சேர்ந்து, முழுச் சக்தியை உண்டாக்குகிறது.

இந்திய விஞ்ஞான வளர்ச்சிக்கு ராமன் செய்த பணிகள்
ராமன் புதிய இந்தியப் பெளதிக வெளியீடு [Indian Journal of Physics] விஞ்ஞான இதழை முதன் முதல் ஆரம்பித்து, அதன் ஆசிரியராகவும் இருந்தார். அந்த வெளியீட்டுப் பதிவுகளில் பல விஞ்ஞானப் படைப்புகள் வெளிவர ராமன் ஏற்பாடு செய்தார். 1961 இல் ராமன் கிறித்துவ விஞ்ஞான கழகத்தின் [Pontificial Academy of Sciences] அங்கத்தினர் ஆகச் சேர்ந்து கொண்டார். அவரது காலத்தில் கட்டப் பட்ட ஒவ்வோர் இந்திய விஞ்ஞான ஆராய்ச்சி நிறுவனத்திற்கும் அவர் நிதி உதவி செய்திருக்கிறார். இந்திய விஞ்ஞானப் படிப்பகத்தைத் [Indian Academy of Sciences] துவங்கி, அவர் அதன் அதிபதியாகப் பணி யாற்றினார். நூற்றுக் கணக்கான இந்திய, பர்மிய [Myanmar] மாணவர்களுக்குக் விஞ்ஞானக் கல்வி புகட்டி, அநேகர் பல்கலைக் கழகங்களிலும், அரசாங்கத் துறைகளிலும் உயர்ந்த பதவிகளில் பணி புரிந்து வந்தார்கள். உலக நாடுகள் சி.வி. ராமனுக்குப் பல விருதுகளையும், கெளரவ டாக்டர் பட்டங்களையும், விஞ்ஞானப் பேரவைகளில் அதிபர் பதவியையும் அளித்தன.

விஞ்ஞான மேதை ஸர் சி.வி. ராமன் பெங்களூரில் 1970 ஆம் ஆண்டு நவம்பர் 21 ஆம் தேதி காலமானார். இந்தியாவில் முன்னோடியாக விஞ்ஞான வளர்ச்சிக்கு விதையிட்டு, அதை விருத்தி செய்ய அநேக இளைஞர்களை விஞ்ஞானத்தில் உயர்வாக்கிய ஸர் சி.வி. ராமனை, இந்திய விஞ்ஞானத்தின் தந்தை என்று உலகம் போற்றிப் புகழ்வதில் உண்மை இருக்கிறது!

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

கணித மேதை ராமானுஜன்

cover-image-ramanujan.jpg

கணித மேதை ராமானுஜன்
(1887-1920)

சி. ஜெயபாரதன், B.E.(Hons), P.Eng. (Nuclear) Canada


“ராமானுஜத்தின் கணித மேன்மையை இலக்க ரீதியில் நான் ஒப்பிட்டுச் சொன்னால் ராமானுஜத்தின் திறனுக்கு மதிப்பெண் 100 அளிப்பேன், ஜெர்மன் மகா கணித மேதை, டேவிட் ஹில்பெர்ட்டுக்கு [David Hilbert] மதிப்பெண் 80 !  பிரிட்டீஷ் கணித நிபுணர் லிட்டில்வுட்டுக்கு மதிப்பெண் 30 தருவேன், எனக்கு நான் கொடுப்பது 25 மட்டுமே.”

பிரிட்டீஷ் கணித மேதை ஜி. ஹெச். ஹார்டி


சுமார் 85 ஆண்டுகளுக்கு முன் தமிழ் நாட்டைச் சேர்ந்த ஒர் இந்தியக் கணித ஞானி, பை [PI] குறியின் மதிப்பைத் துல்லியமாய்க் கணக்கிட, நூதன முறையில் பல வழிகளை வகுத்தார். அவர்தான் கணித மேதை ராமானுஜன். பை [PI] என்பது வட்டத்தின் சுற்றளவை அதன் விட்டத்தால் வகுத்து வரும் ஓர் இலக்கம். அதைப் “பை” [Greek Letter PI] என்று கணிதத்தில் குறிப்பிடுவர். எந்த வட்டத்திலும் பை [PI] என்பது ஒரு நிலை இலக்கம் [Constant Number]. 1987 இல் பை [PI] இன் மதிப்பைத் துள்ளியமாக 100 மில்லியன் தசமத்தில் கணக்கிடப் பட்டது. ஆனால் அதன் அடித்தள அணுகுமுறை யாவும் ராமானுஜன் 1915 இல் ஆக்கிய கணிதக் கோட்பாடுகள் மூலம் உருவானவை. அவர் அப்போது அணுகிய அந்த நுணுக்க முறைகள், இப்போது மின்கணணிப் பிணைப்பாடுத் தொடரில் [Computer Algorithms] சிக்கலான கணிதச் சிக்கல்களைத் தீர்க்கப் பயன்படுகின்றன.

1917 ஆம் ஆண்டு ராமானுஜத்துக்கு அவரது 30 ஆம் வயதில், இங்கிலாந்து F.R.S. [Fellow of Royal Society] விருதை அளித்தது.  அதே சமயம் ராமானுஜன் இங்கிலாந்தில் டிரினிடி கல்லூரி ஃபெல்லோ [Fellow of Trinity College] என்னும் கௌரவத்தையும் பெற்றார்.  பிரிட்டனுடைய இவ்விரு பெரும் பட்டத்தையும் முதன்முதல் பெற்ற இந்தியர் இவர் ஒருவரே.  உலக மகாக் கணித மேதைகளான லியனார்டு யூளார் [Leonhard Euler], கார்ல் ஜெகொபி [Karl Jacobi], வரிசையில் இணையான தகுதி இடத்தைப் பெறுபவர், இந்திய ராமானுஜன்! அவர் கற்ற எளிய கல்வியின் தரத்தைப் பார்த்தால், கணித மேதை ராமானுஜத்தின் திறனைக் கண்டு எவரும் பிரமித்துபோய் விடுவார்!

ராமானுஜன் தமிழ் நாட்டில் 1887 டிசம்பர் 22 நாள் ஒர் ஏழை அந்தணர் வகுப்பில் பிறந்தார். பிறந்த ஊர் ஈரோடு. படித்ததும், வளர்ந்ததும் கும்பகோணத்திலே. தந்தையார் ஒரு துணிக்கடையில் கணக்கு எழுதுபவர். கலைமகள் கணித ஞானத்தை அருளியது, ராமானுஜன் சிறுவனாக இருந்த போதே தென்பட்டது. அபூர்வமான தெய்வீக அருள் பெற்ற “ஞானச் சிறுவன்” [Child Prodigy] ராமானுஜன். அவரது அபாரக் கணிதத் திறனைச் சிறு வயதிலேயே பலர் கண்டு வியப்படைந்தார்கள். ஏழு வயதிலே உதவிநிதி பெற்று, ராமானுஜன் கும்பகோணம் உயர்நிலைப் பள்ளிக்குச் சென்றார்! அப்போதே பள்ளித் தோழரிடம் கணித இணைப்பாடு [Formulae] பலவற்றை, மனப்பாடம் செய்து ஒப்பிவித்து அவரை வியக்க வைத்தாராம்! “பை” இன் மதிப்பை [3.14] பல தசமத்தில் மாணவர்களிடம் பள்ளியில் தெளிவாகச் சொல்லி யிருக்கிறார் அந்த இளமை வயதிலே, ராமானுஜன்.

பன்னிரண்டாம் வயதில் “லோனியின் மட்டத் திரிகோணவியல்” கணித நூலில் [Loney’s Plane Trigonometry] கணிதக் கோட்பாடுகளைத் தானே கற்று ராமானுஜன் தேர்ச்சி அடைந்தார். முடிவில்லாச் சீரணியின் தொகுப்பு, அதன் பெருக்கம் [Sum & Products of Infinite Sequences] பற்றிய விளக்கத்தை அறிந்தார். அவரது பிற்காலக் கணிதப் படைப்புகளுக்கு அவை பெரிதும் பயன்பட்டன. முடிவில்லாச் சீரணி என்பது எளிய இணைப்பாடு ஒன்று [Formula], உருவாக்கும் முடிவற்ற தொடர் இலக்கம். அத்தொடரோடு வேறோர் எண்ணைக் கூட்டியோ, பெருக்கியோ, முடிவற்ற சீரணியை முடிவுள்ள சீரணியாக மாற்றி விடலாம்.

பதினைந்தாம் வயதில், கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக் கழக கணித வல்லுநர், கார் [G.S.Carr] தொகுத்த “தூய கணித அடிப்படை விளைவுகளின் சுருக்கம்” [Synopsis of Elementary Results in Pure Mathematics] என்னும் நூலைக் கடன் வாங்கி, சுமார் 6000 கணித மெய்ப்பாடுகளை [Theorems] ஆழ்ந்து கற்றுக் கொண்டார்.  இந்த இரண்டு கணித நூல்களின் பயிற்சிதான் ராமானுஜன் முழுமையாகக் கற்றுக் கொண்டது.  அவைகளே அவரது பிற்கால அபாரக் கணிதப் படைப்புகளுக்கு அடிப்படையாய் அமைந்தன.

1903 ஆம் ஆண்டில் பதினாறு வயதில் கும்பகோணம் அரசினர் கல்லூரியில் ராமானுஜன் சேர்க்கப்பட்டார். ஆனால் அவரது முழு மனதும் கணிதம் ஒன்றிலே ஆழ்ந்து விட்டதால், மற்ற பாடங்களில் கவனம் செல்லாது, அவர் கல்லூரித் தேர்வில் தோல்வியுற்றார். இதே ஒழுங்கில் படித்து, நான்கு வருடங்கள் கழித்துச் சேர்ந்த சென்னைக் கல்லூரியிலும் முடிவில் தோல்வியடைந்தார். 1909 இல் ராமானுஜன் திருமணம் செய்த கொண்டபின், தற்காலியமாய்த் தன் கணிதப் பித்தை ஒதுக்கி வைத்தி விட்டு, வயிற்றுப் பிழைப்புக்காகச் சென்னையில் ஒரு வேலையைத் தேடினார்.

கணிதத்தை ஆதரிக்கும் செல்வந்தர் ஆர்.. ராமச்சந்திர ராவ், அனுதாப முடைய கணித வல்லுநர் பலரது உறுதியான சிபாரிசின் பேரில், 1910 இல் ராமானுஜத்துக்கு கணிதத் துறையில் பணிபுரிய, ஓரளவுத் தொகையை உபகாரச் சம்பளமாக மாதா மாதம் அளிக்க முன்வந்தார். 1911 இல் ராமானுஜத்தின் முதல் பதிவு கணிதப் படைப்புகள், இந்திய கணிதக் குழுவின் வெளியீட்டில் [Journal of the Indian Mathematical Society] வெளிவந்தன.

மேலும் தனியாக வேலை செய்ய விரும்பி 1912 இல், ராமானுஜம் சென்னைத் துறைமுக நிறுனத்தில் எழுத்தராக [Madras Port Trust Clerk] அமைந்தார். நிறுவனத்தின் மேலதிபர் பிரிட்டீஷ் எஞ்சினியர், ஸர் பிரான்ஸிஸ் ஸ்பிரிங். அதை மேற்பார்க்கும் மானேஜர், இந்திய கணிதக் குழுவை [Indian Mathematical Society] நிர்மாணித்த பிரபல வி. ராமசுவாமி ஐயர். இருவரும் ராமானுஜத்தின் கணித ஞானத்தைப் பாராட்டி, அவரது கணிதப் படைப்புக்களை, இங்கிலாந்தில் மூன்று முக்கிய பிரிட்டீஷ் கணித வல்லுநர்களுக்கு அனுப்பித் தொடர்பு கொள்ள ஊக்கம் அளித்தார்கள்.  அவர்களில் இருவர் பதில் போடவில்லை. ஒருவர் மட்டும் பதில் அனுப்பினார்!  அவர்தான், அக்காலத்தில் புகழ்பெற்ற பிரிட்டீஷ் கணித நிபுணர், G.H. ஹார்டி.

ராமானுஜத்தின் கத்தையான கடிதம் ஹார்டியின் கையில் கிடைத்த 1913 ஜனவரி 16 ஆம் தேதி, ஒரு முக்கிய தினம்!  அன்றுதான் அதிர்ஷ்ட தேவதை தன் அருட் கண்களைத் திறந்து ராமானுஜத்துக்கு ஆசிமழை பொழிந்தாள்! முதலில் மேலாகப் பார்த்து விட்டு, ஏதோ ஒரு பைத்தியம் எழுதியதாக எண்ணிக் கடிதக் கட்டை ஒதுக்கி வைத்தார் ஹார்டி. டின்னருக்குப் பிறகு இரவில் பொறுமையாக அவரும், அவரது நெருங்கிய கணித ஞானி, ஜான் லிட்டில்வுட்டும் [John E. Littlewood],  புதிர்களைப் போல் காணும் ராமானுஜத்தின் நூதனமான 120 கணித இணைப்பாடுகளையும், [Formulae] கணித மெய்ப்பாடுகளையும் [Theorems] மெதுவாகப் புரட்டிப் பார்த்துப் பொறுமையாக ஆழ்ந்து படித்தார்கள்.  சில மணி நேரம் கழித்து, பிரமித்துப் போன இருவரும் ஒரு முடிவான தீர்மானத்துக்கு வந்தனர். நிச்சயம் அவர்கள் காண்பது ஒரு மகா மேதையின் உன்னதக் கணிதப் படைப்புகள்.  ஒரு பைத்தியகாரனின் முறை கெட்ட கிறுக்கல் அல்ல அவை என்று வியப்படைந்தார்கள்!

ஹார்டி உடனே ராமானுஜத்தை கேம்பிரிட்ஜ் வரும்படிக் கடிதம் எழுதி அழைப்பு விடுத்தார். சென்னைப் பல்கலைக் கழகமும் [University of Madras], இங்கிலாந்து கேம்பிரிட்ஜ், டிரினிடிக் கல்லூரியும் அவருக்கு உதவிநிதி கொடுக்க முன்வந்தன. 1914 ம் ஆண்டு மார்ச் மாதம், தாயின் பலத்த எதிர்ப்பைத் தள்ளியும், தன் கொள்கையை விட்டுக் கொடுத்தும், ராமானுஜன் இங்கிலாந்துக்குப் புறப்படக் கப்பலேறினார்.

அடுத்த ஐந்து ஆண்டுகள் ஹார்டியும், ராமானுஜமும் டிரினிடிக் கல்லூரியில் [Trinity College] ஒன்றாகக் கணிதத் துறை ஆக்கப் பணியில் ஈடுபட்டார்கள். ஹார்டியின் சீரிய பொறி நுணுக்கமும், ராமானுஜத்தின் நூதன கணித ஞானமும் இணையாகப் பொருந்தி, ஒப்பற்ற உடன்பாடு நிலவி, கணித மெய்ப்பாடுகள் பல உருவாகின. இருவரும் கணிதச் சீர்ப்பாடுகள் [Arithmatic Functions] பலவற்றை ஆங்கில, ஈரோப்பிய விஞ்ஞானப் பதிவுகளில் வெளியிட்டார்கள். அவற்றில் ரெய்மன் சீரினம் [Riemann Series], நீள்வட்ட முழு இலக்கங்கள் [Elliptical Integrals], உயர் ஜியாமெட்ரிச் சீரினம் [Hyper Geometric Series], ஜீட்டா சீர்ப்பாடுகளின் இயக்கச் சமன்பாடுகள் [Fuctional Equations of Zeta Functions],  ராமானுஜன் தனியாக ஆக்கிய விரியும் சீரினங்கள் [Divergent Series] ஆகியவை கணிதத் துறையில் குறிப்பிடத் தக்கவை. அவை பின்வரும் வினாக்களுக்குப் பதில் அளிக்க அடிப்படைத் தளமாய் அமைந்தன. எடுத்துக் கொண்ட ஓர் இலக்கம், எத்தனை “பிரதம வகுப்பினம்” [Prime Divisors] கொள்ளலாம் ? எத்தனை முறைகளில் ஓர் எண்ணை, அதற்கும் சிறிய “நேரியல் முழு இலக்கங்கள்” [Positive Integers] பலவற்றின் தொகையாகக் குறிப்பிடலாம் ?

தெய்வீக ஞானசக்தி மூலம் தான் கணித்த மெய்ப்பாடுகள் எதிர்காலத்தில் மின்கணணிகளுக்குப் [Computers] பயன்படப் போகின்றன என்று ராமானுஜன் எதிர்பார்த்திருக்க மாட்டார்! சமீபத்தில் அவரது கணிதக் களஞ்சியங்களிலிருந்து தோண்டி எடுத்ததுதான், பை [PI] இன் மதிப்பீடு காணும் அவரது நூதன அணுகு முறை! ராமானுஜத்தின் கணிதத் தீர்வு முறை மற்றவர் ஆக்கிய முறைகளைப் போல் விரியாமல், அதி விரைவில் குவிந்து, பை [PI] இன் மதிப்பைத் துள்ளியமாய்த் தருகிறது!

ராமானுஜத்தின் படைப்புகள் யாவும் அவரது “குறிப்பு நூலில்” [Notebooks] அடங்கி யுள்ளன. பல மெய்ப்பாடுகள் வழக்கமான நிரூபணம் இல்லாமல் எழுதப்பட்டுள்ளன. மற்றும் அவரது குறிப்பு நூலில் “முழுமைப்பாடுகள்” [Integrals], முடிவில்லாச் சீரினங்கள் [Infinite Series], தொடர்ப் பின்னங்கள் [Continued Fractions] போன்றவை விளக்கப் படுகின்றன. கணிதத் துறையினர் இன்னும் அவரது கணித மேன்மையின் முழுத் தகுதியையும் அறிய வில்லை! அமெரிக்காவில் இல்லினாய்ஸ் பல்கலைக் கழகத்தின் [University of Illinois] கணித வல்லுநர், புரூஸ் பெர்ன்ட் [Bruce C. Berndt] ராமானுஜத்தின் கணிதக் குறிப்பு நூலைத் தொகுத்து வெளியிடும் பொறுப்பை மேற்கொண்டுள்ளார். அதற்குப் பிறகுதான், ராமானுஜத்தின் நூதனக் கணிதப் பணிகள் யாவும் கணிதத் துறையினர் கையாளப் பயன்படும்.

பின்னால் ஒரு முறை ராமானுஜத்தின் கணித மேன்மையை இலக்க ரீதியில் ஒப்பிட்டு ஹார்டி கூறியது; ராமானுஜத்தின் திறனுக்குத் தகுதி மதிப்பு 100 அளித்தால், லிட்டில்வுட்டுக்கு 30, தனக்கு 25 மட்டுமே! அப்போதைய ஜெர்மன் மகா கணித மேதை, டேவிட் ஹில்பெர்டின் [David Hilbert] தகுதி மதிப்பு 80! ராமானுஜன் அனுப்பிய கணித மெய்ப்பாடுகள், அவற்றின் விளைவுகள், அவரது கணிதக் கூட்டுழைப்பு, யாவும் தன் வாழ்க்கையில் நிகழ்ந்த ஓரினிய கவர்ச்சிச் சம்பவமாக எண்ணி ஹார்டி களிப்படைகிறார். ராமானுஜத்துக்கு காஸி மெய்ப்பாடு [Cauchy Theorem], இரட்டை நொடிச் சீர்ப்பாடுகள் [Doubly Periodic Functions] போன்ற மற்ற கணிதத் துறை அறிவில் எந்தவித ஞானமும் இல்லை! “இவற்றை எப்படி அவருக்குக் கற்றுக் கொடுப்பது” என்று மலைப்படைந்தார், ஹார்டி! ராமானுஜத்தின் கணிதப் படைப்புகள் யாவும் மெய்யானவை என்றும், அவரது கணித மெய்ப்பாடுகள் தன்னைப் பிரமிக்க வைத்து முற்றிலும் வென்று விட்டதாகவும், ஹார்டி கருதுகிறார். அவை யாவும் பொய்யானவையாக இருந்தால், ஒரு மேதை தன் கற்பனையில் அவற்றை உருவாக்கி யிருக்க முடியாது, என்றும் கூறுகிறார்!

1917 ஆம் ஆண்டில் ராமானுஜன் லண்டன் F.R.S. [Fellow of Royal Society] விருதையும், டிரினிடி கல்லூரியின்  ஃபெல்லோஷிப் [Fellow of Trinity College] விருதையும் ஒன்றாகப் பெற்றுப் புகழடைந்தார். அரும்பெரும் இந்த இரண்டு கௌரவப் பட்டங்களை முதன்முதலில் முப்பது வயதில் பெற்ற இந்தியன் ராமானுஜன் ஒருவரே!  ஆனால் அவரது சீரும், சிறப்பும் உன்னதம் அடைந்து மேல் நோக்கிப் போகையில், அவரது உடல் ஆரோக்கியம் அவரைக் கீழ் நோக்கித் தள்ளியது! வேனிற் காலநிலைப் பூமியில் வாழ்ந்த ராமானுஜனுக்கு, ஈரம் நிரம்பிய குளிர்ச்சித் தளமான இங்கிலாந்து உடற்கேடைத் தந்தது!  முதல் உலக மகா யுத்தத்தின் நடுவில், இங்கிலாந்து உழன்று கொண்டிருக்கும் தருவாயில், அளவான காய்கறி உணவை மட்டும் கட்டுப்பாடோடு உண்டு வந்ததால், அது வேறு அவர் உடல் பலவீனத்தை அதிக மாக்கியது. ராமானுஜத்தைப் பயங்கரக் காசநோய் [Tuberculosis] பற்றி வீரியமோடு தாக்கியது!  அந்தக் காலத்தில் இங்கிலாந்தில் கூட காசநோயிக்குப் போதிய மருந்தில்லை! அடிக்கடி சானடோரியத்துக்கு [Sanatorium] ராமானுஜன் போக வேண்டிய தாயிற்று.  அப்படிப் போய்க் கொண்டிருந்தாலும், அவரது புதியக் கணிதப் படைப்புகள் பேரளவில் பெருகிக் கொண்டுதான் இருந்தன!

1919 ஆம் ஆண்டில் போர் நின்று அமைதி நிலவிய போது, நோய் முற்றி இங்கிலாந்தில் வாழ முடியாது, ராமானுஜன் இந்தியாவுக்குத் திரும்ப வேண்டியதாயிற்று. அந்தக் காலத்தில் காசநோயைக் குணப்படுத்தச் சரியான மருந்து கண்டு பிடிக்கப் படவில்லை! நோயின் உக்கிரம் கூட அவரது கணிதப் பணியை எள்ளவும் குறைக்க வில்லை! தனது 32 ம் வயதில், இந்தியக் “கணிதச் சுடர்விழி” [Maths Icon] ராமானுஜன், 1920 ஏப்ரல் 26 ம் நாள் இந்த மண்ணுலகை விட்டு விண்ணுலகுக்கு ஏகினார்.  உயிர் நழுவிச் செல்லும் கடைசி வேளை வரை அவர் கணிதத் துறைக்குப் புத்துயிர் அளித்ததை, இன்றும் அவரது இறுதிக் குறிப்பு நூல்கள் காட்டுகின்றன.

ஆயுள் முழுவதையும் கணிதப் பணிக்கு அர்ப்பணம் செய்து, வாலிப வயதிலே மறைந்த, ராமானுஜத்தின் அரிய சாதனைகளுக்கு ஈடும், இணையும் இல்லை என்று, அவர் பிறந்த தமிழகம் பெருமைப் பட்டுக் கொள்ளலாம்! கணிதப் பூங்காவில் அவர் ஊன்றிய விதைகள் பல, ஆல மரமாய் எழுந்து விழுதுகள் பெருகிப் பல்லாண்டு காலம், பயன் அடையப் போகிறது, கணித உலகம்! ராமானுஜன் கற்றது கடுகளவு! கணித்தது கால் பந்தளவு! என்று சொன்னால், அப்புகழ்ச்சி சற்றும் அவருக்கு மிகையாகாது!

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

பாரத அணு ஆயுதம் படைத்த டாக்டர் ராஜா ராமண்ணா

சி. ஜெயபாரதன், B.E.(Hons),P.Eng (Nuclear), Canada

dr-r-ramanna.jpg

(1925-2004)

உலகத்தைத் தூள் தூளாகத் தகர்க்கும் மரண உருவெடுத்து விட்டேன் நான்!

கிருஷ்ண பரமாத்மா (பகவத் கீதை)

விஞ்ஞானமும், பொறியியல்துறை மட்டுமே உலக நாடுகள் செல்வம் கொழித்து முன்னேற ஆக்கவினை செய்துள்ளன!  அதுபோல் இந்தியாவும் விஞ்ஞானம், பொறித்துறை இவற்றை விருத்தி செய்தே செல்வ நாடாக முன்னேற வேண்டும்!

ஜவஹர்லால் நேரு.

அணு ஆயுத யுகத்திற்கு அடிகோலிய ஐன்ஸ்டைன்

இரண்டாம் உலகப் போரை விரைவில் நிறுத்த அணு ஆயுதத்தை உருவாக்கும்படி 1939 ஆம் ஆண்டு அமெரிக்க ஜனாதிபதி ஃபிராங்கலின் ரூஸவெல்ட்டுக்கு ஆலோசனைக் கடிதம் எழுதி அனுப்பியவர், ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன்!  அதுமுதல் அணு ஆயுத அரக்கன் உலகில் தோன்றி அவன் வமிசாவளி பெருகிக் கொண்டே போகிறது!  அணுசக்தி யுகத்தைத் துவக்கி, உலக சரித்திரத்தில் ஒப்பிலாப் பெயர் பெற்ற ஐன்ஸ்டைன் அணுகுண்டுகளின் பெருக்கத்தையும், அணு ஆயுத வெடிப்புச் சோதனைகளின் அபாயத்தையும், தடுக்க முடியாமல் கடைசிக் காலத்தில் மனப் போராட்டத்தில் தவித்தார்.

ஐன்ஸ்டைன் இறப்பதற்கு இரண்டு நாட்களுக்கு முன் 1955 ஏப்ரல் 16 இல் வேதாந்த மேதை, பெர்டிரண்டு ரஸ்ஸல் [Bertrand Russell] தயாரித்த “அணு ஆயுதப் போர்த் தடுப்பு” விண்ணப்பத்தில் ஒன்பது விஞ்ஞானிகளுடன் தானும் கையெழுத்திட்டு ஒன்றாகக் கூக்குரல் எழுப்பினார்!  “எதிர்கால உலக யுத்தத்தில் இன்னும் அணு ஆயுதங்கள் பயன்படுத்தப் பட்டால், மனித இனம் தொடர்ந்து வாழ முடியாதபடி, பல்லாண்டு காலம் அபாயம் விளையப் போகின்றது!  அதை அகில நாடுகள் உணர வேண்டும்!  அபாயங்களை அனைவரும் அறியப் பிறகு உலக நாடுகள் வெளிப்படுத்த வேண்டும்!  உடனே அப்பணியைச் செய்யுமாறு, நாங்கள் உலக அரசுகளை வலியுறுத்தி விரைவு படுத்துகிறோம்.  நாடுகள் இடையே எழும் தீராச் சச்சரவுகள் போரிடுவதால் ஒருபோதும் தீரப் போவதில்லை!  உலக நாடுகள் தமக்குள் இருக்கும் பிரச்சனைகளை நீக்கிக் கொள்ள, வேறு சாமாதான வழிகளை மேற்கொள்ள வேண்டுமெனக் கேட்டுக் கொள்கிறோம்”.

இவ்வாறு விஞ்ஞானிகளில் அமைதி மயவாதிகள் ஒருபுறம் அணு ஆயுத நிறுத்தம் செய்ய முற்படுகையில், அழிவு மயவாதிகள் மறுபுறம் ரகசியமாய் அணு ஆயுதங்களை ஆக்கிப் பெருக்கிக் கொண்டு வந்தார்கள்!

பாரதத்தில் அணுவியல் ஆராய்ச்சியின் ஆரம்பகாலம்

1945 இல் ஜப்பானில் அணுகுண்டுகள் போடப் பட்டு ஏறக் குறைய ஓராண்டுக்குப் பின்பு, 1947 இல் இந்தியா சுதந்திரம் அடைவதற்கு ஓராண்டுக்கு முன்பு, 1946 ஜூன் 26 ஆம் தேதி மும்பைப் பொதுக் கூட்டம் ஒன்றில் பேசிய நேரு, “இப்போது நிகழ்ந்தது போல் நீண்ட காலம் உலக நாடுகள் போரிடுமே யானால், ஒவ்வொரு தேசமும் தன்னைக் காத்துக் கொள்ளவே நவீன விஞ்ஞான ஆயுதங்களைப் படைக்கவோ அன்றிப் பயன்படுத்தவோ செய்யும்!  இந்தியா தனது விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகளை ஆரம்பித்து விருத்தி செய்ய முற்படும் என்பதில் எனக்குச் சிறிதும் ஐயம் இல்லை!  அணுசக்தியை இந்திய விஞ்ஞானிகள் ஆக்க வினைகளுக்கு மட்டுமே பயன்படுத்துவார்கள் என்றும் உறுதியாக நம்புகிறேன்.  ஆனால் இந்தியப் பாதுகாப்புக்குப் பங்கம் நேரும்படி, அது பயமுறுத்தப் பட்டால், தன்னிடம் இருக்கும் எல்லா விதமான ஆயுதங்களையும் இந்தியா தயங்காமல் பயன்படுத்தி எதிர்த்துப் போராடும்!” என்று இந்தியாவின் அணு ஆயுதக் கொள்கையை முதன் முதலில் வெளிப்படையாகப் பறை சாற்றினார்.

ஐரோப்பிய அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் இரண்டாம் உலகப் போர் நிகழும் போது, அமெரிக்காவில் அணு ஆயுத ஆய்வுகள் நடத்தி வரும் சமயத்தில், 1944 ஆம் ஆண்டு மார்ச் 12 இல் டாக்டர் ஹோமி பாபா இந்திய அணுவியல் ஆராய்ச்சிக்கு நிதி உதவி அளிக்குமாறு, ஸர் டொராப்ஜி டாடா பீடத்திற்கு [Sir Dorabji Tata Trust] எழுதினார்.  1945 இல் டாடா அடிப்படை ஆராய்ச்சிக் கூடம் [Tata Institute of Fundamental Research, TIFR] பம்பாயில் டாடா தொழிற்துறைப் பேரரசால் [Tata Industrial Empire] நிறுவனம் ஆகி டாக்டர் பாபா அதன் முதல் ஆணையாளர் ஆனார்.  சுதந்திர இந்தியாவில் பண்டித நேரு 1948 இல் அணுசக்திச் சட்டத்தை [Atomic Energy Act] அமுலாக்கி, இந்திய அணுசக்திப் பேரவை [Atomic Energy Commission] நிர்மாணிக்கப் பட்டது.  டாக்டர் ஹோமி பாபா அணுசக்திப் பேரவையின் அதிபர் ஆக்கப் பட்டார்.

அணு ஆயுதச் சோதனையில் புத்தர் புன்னகை செய்கிறார்!

1964 அக்டோபர் 21 இல் சைனாவின் முதல் அணு ஆயுதச் சோதனைக்குப் பின்பு, டாக்டர் ஹோமி ஜெ. பாபா, “அரசாங்கம் ஆணையிட்டால் இந்தியாவும் 18 மாதங்களில் இது போன்று அணு ஆயுத சோதனை செய்ய முடியும்” என்று வெளிப்படையாகவே அறிவித்தார்!

“உலகத்தைத் தூள் தூளாகத் தகர்க்கும் மரண உருவெடுத்து விட்டேன் நான்!” என்று கிருஷ்ண பரமாத்மா பகவத் கீதையில் பார்த்திபனுக்கு ஓதிய ஒரு வேத மொழியை, நியூ மெக்ஸிகோ டிரினிடி [Trinity] பாலை வனத்தில் சரித்திரப் புகழ் பெற்ற முதல் சோதனை அணுகுண்டை 1945 ஜூலை 16 ஆம் தேதி வெடித்த போது, ராபர்ட் ஓப்பன்ஹைமர் [Robert Oppenheimer] உதாரணம் காட்டினார்!  அவர்தான் அணுகுண்டு ஆக்கிய ஒப்பற்ற விஞ்ஞான மேதை ஓப்பி [Oppie, Short Name]!

1974 மே மாதம் 18 ஆம் தேதி இந்தியாவில் மாபெரும் ரயில்வே வேலை நிறுத்தம் உச்ச நிலையில் நாட்டை அமர்க்களப் படுத்திக் கொண்டிருந்த போது, டாக்டர் ராஜா ராமண்ணா இந்தியப் பிரதம மந்திரி இந்திரா காந்திக்கு, “புத்தர் புன்னகை செய்கிறார்” [The Buddha is Smiling] என்னும் குறிமொழியில் [Code Language] ஓர் அவசரத் தந்தியை அனுப்பினார்!  அதன் உட்பொருள், பாரதம் தனது முதல் அணு ஆயுதச் சோதனையை ராஜஸ்தானின் பொக்ரான் பாலை வனத்தில் அடித்தள வெடிப்பாகச் செய்து வெற்றி கரமாக முடித்துள்ளது!  அந்த இனிய சொல்தொடர் அதன் பின் வந்த பல வெளியீடுகளின் தலைப்பாக எழுதப் பட்டு புகழ் பெற்றது!  இந்திய முதல் அணுகுண்டு சுமார் 8-12 கிலோ டன் டியென்டி [TNT] வெடிப்பு ஆற்றல் பெற்று, ஜப்பான் ஹிரோஷிமாவில் போட்ட முதல் அணு குண்டை விடச் சிறிதளவு சக்தி குன்றியதாக இருந்தது!  அந்த அணு ஆயுதச் சோதனையை வெறும் “சாமாதான அணுகுண்டு வெடிப்பு” [Peaceful Nuclear Explosion] என்று இந்தியா பறை சாற்றினாலும், உலகில் எந்த நாடும் அதை ஒப்புக்கொள்ள வில்லை! அழிவு சக்தியைச் சோதிக்கப் படும் அணுகுண்டு எப்படி, எங்கே அமைதியைப் பரப்பிட முடியும்?

இந்திய அணுகுண்டை ஆக்கிய அணுக்கரு ஆய்வுக் குழுவின் அதிபர் டாக்டர் ராஜா ராமண்ணா!  இரண்டாம் உலகப் போரின் சமயம் மன்ஹாட்டன் திட்டத்தின் [Manhattan Project] விஞ்ஞான அதிபதியாய் முதல் அணுகுண்டு படைத்த ராபர்ட் ஓப்பன்ஹைமர் [Robert Oppenheimer], ரஷ்யாவின் முதல் அணு ஆயுதங்களைத் தோற்று வித்த பீட்டர் கபிட்ஸா [Peter Kapitsa] ஆகியோர் வரிசையில், பாரதத்தின் விஞ்ஞானி ராஜா ராமண்ணாவையும் அணு ஆயுத மேதையாய் நிற்க வைக்கலாம்!

இந்தியா பன்முகக் கலாச்சார நாடாக, பல்வேறு மதச் சார்பான தேசமாக, எண்ணற்ற இனங்களின் சங்கமமாக இருந்து, வகுப்புக் கலவரங்கள் அடிக்கடி எழும்போது கட்டுப்படுத்த இயலாத கூட்டரசினர் கைவசம் இருப்பதாலும், பாகிஸ்தான், சைனா போன்ற பகை நாடுகளுக்கு இடையே பாரதம் நெருக்கப் படுவதாலும் என்றாவது ஒருநாள், யாராவது ஒரு பிரதமர், எவர் மீதாவது அணு ஆயுதத்தை எறியப் போகும் காலம் வரலாம்!  அதற்கு வழி வகுத்தவர், ராஜா ராமண்ணா என்று உலக வரலாற்றில் ஒரு வன்மொழி வாசகத்தை எழுத வேண்டி வரும்!

ராஜா ராமண்ணாவின் வாழ்க்கை வரலாறு

ராஜா ராமண்ணா 1925 ஜனவரி 28 ஆம் தேதி கர்நாடகா மாநிலத்தில் தும்கூரில் [Tumkur] பிறந்தார்.  தந்தையார் பெயர் பி. ராமண்ணா. தாயார் ருக்மணியம்மா. சென்னை கிறிஸ்டியன் கல்லூரியில் விஞ்ஞானப் பட்டம் பெற்ற பின், இங்கிலாந்து சென்று லண்டன் பல்கலைக் கழகத்தில் பௌதிக விஞ்ஞானத்தை எடுத்து, அணுக்கரு பௌதிகம் [Nuclear Physics], அணுஉலைப் பௌதிகம் [Reactor Physics], டிசைன், ஈரோப்பியன் இசை, வேதாந்தம் ஆகியவற்றைச் சிறப்புப் பாடங்களாகப் பயின்றார்.  இறுதியில் லண்டன் பல்கலைக் கழகத்தில் டாக்டர் பட்டத்தையும் [Ph.D.], ராஜீய இசைப் பள்ளியின் L.R.S.M டிபோளாமாவையும் [Licentiate in Royal School of Music] பெற்றுக் கொண்டு இந்தியா வந்து சேர்ந்தார்.  அவரது மனைவியார் பெயர் மாலதி ராமண்ணா.  அவருக்கு ஒரு மகனும், இரு புதல்விகளும் உள்ளனர்.

ராஜா ராமண்ணாவுக்கு இசை, நாடகம், வேதாந்தம், இலக்கியம், அணுக்கரு & துகள் பௌதிகம் (சோதனை & கோட்பாடு) [Nuclear & Particle Physics (Experimental & Theoretical)] ஆகியவற்றில் வேட்கை மிகுதி.

ராமண்ணா பல பெரும் பதவிகளில் பணியாற்றியவர்.  முக்கியமாக பாம்பே, பாபா அணுசக்தி ஆராய்ச்சி மையத்தின் ஆணையாளராக [Director, Bhabha Atomic Research Centre, Bombay] எட்டாண்டுகள் [1972-1978, 1981-1983] பணியாற்றினார். முதல் ஆறாண்டுகளை ராமண்ணாவின் அணுக்கரு விஞ்ஞானச் சாதனைகளின் பொற்காலம் என்று கூறலாம்!  அப்போதுதான் குறிமொழிப் பெயர் பூண்ட “புன்னகை புத்தர்” [Code Name, Smiling Buddha] என்னும் முதல் அணுகுண்டு, ரகசிய அணு ஆயுதத் திட்டம் அவரது நேரடிக் கண்காணிப்பில் உருவானது!  1974 மே மாதம் 18 ஆம் தேதி ராஜஸ்தான் பொக்ரான் பாலை வனத்தில் அடித்தள வெடிப்பை இந்தியா நிகழ்த்தி உலக நாடுகளை பேரதிர்ச்சியிலும், பெரு வியப்பிலும் ஆழ்த்தியது.  டாக்டர் ஹோமி ஜெ. பாபா, டாக்டர் விக்ரம் சாராபாய், டாக்டர் ஹோமி என். சேத்னா ஆகியோருக்குப் பின்பு அதிபராக, அணுசக்திப் பேரவைக்குத் [Chairman, Atomic Energy Commission] டாக்டர் ராஜா ராமண்ணா 1983 இல் தேர்ந்தெடுக்கப் பட்டு நான்கு ஆண்டுகள் பணி யாற்றினார்.

பெங்களூர் இந்திய விஞ்ஞானக் கழகத்தின் [Indian Institute of Science], ஆணைக் குழுத் தலைவர் ஆகவும், ஜவஹர்லால் நேரு முற்போக்கு விஞ்ஞான ஆய்வு மையம் [Jawaharlal Nehru Centre for Advanced Scientific Research], இந்திய விஞ்ஞானப் பள்ளித் துறை [Indian Academy of Sciences (1977)], மற்றும் இந்தியப் பொறியியல் துறைக்கூடம் [Indian Institute of Technology, Bombay (1972)] ஆகியவற்றின் அதிபராகவும் ராமண்ணா பணியாற்றினார். 1990 இல் பாரத அரசாங்கத்தில் பாதுகாப்புத் துறை மாநில மந்திரி [Minister of State for Defence] 1997 முதல் ராஜா ராமண்ணா அரசியல் மேல் சபையில் [Rajya Sabha] அங்கத்தினாராக நியமிக்கப் பட்டுள்ளார்.

இந்தியாவிலும், வெளிநாட்டிலும் ராமண்ணாவின் பல விஞ்ஞான வெளியீடுகள் பதிவாகி யுள்ளன. அத்துடன் அவரது சுயசரிதையான, “யாத்திரை ஆண்டுகள்” [Years of Pilgrimage (1991)], மேற்கிசை, ராகத்தின் இசை அமைப்பு [The Structure of Music in Raga & Western Systems (1993)] என்னும் இரண்டு நூல்களை எழுதியுள்ளார்.

டாக்டர் ராஜா ராமண்ணா பல பரிசுகளும், கௌரவ மதிப்புகளும் பெற்றவர்.  பல பல்கலைக் கழகங்கள் ராமண்ணாவுக்கு D.Sc. [Doctor of Science] பட்டம் அளித்துள்ளன.  சாந்தி ஸுவரூப் பட்நாகர் நினைவுப் பரிசு [1963], பாரத அரசின் பத்ம விபூஷண் [1975], நேரு பொறியியல், பொறித்துறைப் பரிசு [Nehru Award for Engineering & Technology (1983)], விஷ்வ பாரதி பல்கலைக் கழகத்தின் கௌரவ இலக்கிய டாக்டர் பட்டம் [1993] போன்றவை சில குறிப்பிடத் தக்கவை.  வியன்னாவில் அகில நாடுகளின் அணுசக்திப் பேரவையின் [International Atomic Energy Agency (1986)] அதிபராகச் சில காலம் பணியாற்றி யுள்ளார்.  30 ஆவது அகில நாடுகளின் அணுசக்திப் பேரவைப் பொதுக் கூட்டத்திற்குத் தலைவராகத் தேர்ந்தெடுக்கப் பட்டார்.

இந்திய அணு ஆயுதங்கள் அடித்தள வெடிப்பு ஆராய்ச்சி

புத்த மகான் பிறந்த நாளான மே 11, 1998 இல் ராஜஸ்தான் பொக்ரான் பாலை வனத்தில் இந்தியா மூன்று அணு ஆயுத வெடிப்புகளை அடித்தளத்தில் ஏற்படுத்தி ஆராய்ச்சி செய்தது!  இரண்டு நாட்கள் கழித்து மே 13 இல் மறுபடியும் இரண்டு அடித்தள அணுகுண்டு வெடிப்புகளை ஏற்படுத்தியது!  பிரதம மந்திரி அடல் பெஹாரி பாஜ்பாயி செய்திக் கூட்டத்தார் முன்பு, மூன்று வெடிப்பில் ஒன்று 12 கிலோ டன் பிளவுச் சாதனம் [Fission Device], ஒன்று 43 கிலோ டன் வெப்ப அணுக்கருச் சாதனம் [Thermonuclear], மூன்றாம் சாதனம் 1 கிலோ டன்னுக்கும் சிறியது!  இரண்டாம் நாள் வெடித்த சாதனங்களும் ஒரு கிலோ டன்னுக்குச் சிறியவை!  பூஅதிர்வு உளவிகள் [Seismic Probes] பல இரண்டாம் நாள் வெடிப்புகளை நுகர முடிய வில்லை!  பல நாடுகள் இந்தியா ஒரு சிறு ஹைடிரஜன் குண்டைச் [Thermo-Nuclear] சோதித்துள்ளது என்பதை நம்பவில்லை!

இந்த ஐந்து வெடிப்புகளுக்கும் முன்பே 1974 மே மாதம் 18 ஆம் தேதி பாரதத்தின் “புன்னகை புத்தர்” [Smiling Buddha] என்னும் குறிச்சொல் பெயரில் [Code Name] முதல் அணுப்பிளவுக் குண்டு [Fission Atomic Bomb] ராஜஸ்தான் பொக்ரான் பாலை நிலத்தில் அடித்தளத்தில் வெடிக்கப் பட்டுள்ளது!

1957 இல் அணு ஆயுதப் பெருக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்த வியன்னாவில் அகில நாட்டு அணுசக்திப் பேரவை [International Atomic Energy Agency, IAEA] அமைக்கப் பட்டு, உலக நாடுகளின் ஆராய்ச்சி அணு உலைகள், அணுசக்தி நிலையங்கள் உற்பத்தி செய்யும் அணுப்பிளவு எருக்களின் [Fissile Material] பெருக்கத்தைக் கண்காணித்து வருகிறது!

இந்தியா அணு ஆயுத ஆக்கத்தில் இறங்கக் காரணங்கள் என்ன?

ஐந்து காரணங்களைக் கூறலாம்!  முதல் காரணம், 1962 இல் சைனா இந்தியாவுடன் போரிட்டு வடகிழக்குப் பகுதியில் சில பரப்பு மலைப் பிரதேசங்களைப் பிடுங்கிக் கொண்டு போய் விட்டது!  இரண்டாவது, பிரதமர் நேரு 1964 மே 27 இல் காலமானது!  நேரு ஆக்க வினைகளுக்கு அணுசக்தி வளர வாய்ப்புக்களை ஏற்படுத்தினாலும், பாரதம் அணு ஆயுத உற்பத்தியில் ஈடுபடுவதை அறவே எதிர்த்தார்.  மூன்றாவது காரணம், சைரஸ் அணு ஆராய்ச்சி உலை [CIRUS Research Reactor] 1960 முதல் இயங்க ஆரம்பித்து, அணு ஆயுத எரு புளுடோனியம் உண்டானது!  அடுத்து பிளவு விளைவுகளில் புளுடோனியத்தைப் [Plutonium in Fission Products] பிரித்தெடுக்கும் தொழிற்சாலை [Nuclear Spent Fuel Reprocessing Plant]  ஓட ஆரம்பித்து, அணுகுண்டுக்கு வேண்டிய புளுடோனியம் திரளாகச் சேகரித்தது!  நான்காவது காரணம், சைனா 1964 அக்டோபர் 21 இல் தனது முதல் அணுகுண்டு வெடிப்புச் சோதனையைச் செய்து, அண்டை நாடான இந்தியாவின் நெஞ்சைத் துடிக்க வைத்தது!  ஐந்தாவது காரணம், அப்போது டாக்டர் ஹோமி ஜெ. பாபா, “அரசாங்கம் ஆணையிட்டால் இந்தியாவும் 18 மாதங்களில் இது போன்று அணு ஆயுத சோதனை செய்ய முடியும்” என்று வெளிப்படையாகவே அறிவித்தார்!

ஐந்து காரணங்களிலும் முக்கியமானது, ஐந்தாவது காரணம்!  டாக்டர் ஹோமி ஜெ. பாபா, “அரசாங்கம் ஆணையிட்டால், இந்தியாவும் 18 மாதங்களில் இது போன்று அணு ஆயுத சோதனைச் செய்ய முடியும்” என்று அரசாங்கத்தைத் தூண்டியது!  நேருவுக்குப் பின் வந்த பிரதமர் லால் பகதூர் சாஸ்திரி இதை அவ்வளவாக வரவேற்க வில்லை.  1966 ஜனவரியில் அடுத்துப் பிரதமராய் வந்த இந்திரா காந்தி காலத்தில் ஹோமி பாபாவின் எண்ணம் தொடரப் பட்டிருக்கலாம்!  அதே சமயம் டாக்டர் பாபா அகால மரணம் அடைந்து, அடுத்து டாக்டர் விக்ரம் சாராபாய் அணுசக்தித் துறையின் அதிபர் ஆனார்.  சாராபாயும் அணு ஆயுத ஆக்கத்தை ஆதரிக்க வில்லை!  இறுதியில் அவரது மர்ம மரணத்திற்குப் [1971 டிசம்பர் 30] பின், ஹோமி சேத்னா அதிபரானார்.  இந்திரா காந்தி, ஹோமி சேத்னா கண்காணிப்பின் கீழ், திறமை மிக்க அணுக்கரு பௌதிக [Nuclear Physicist] விஞ்ஞானி டாக்டர் ராஜா ராமண்ணாவின் நேரடிப் படைப்பில் இந்திய அணுகுண்டுகள் உருவாகின!

அணுகுண்டு ஆக்குவதற்கு வேண்டிய புளுடோனியம், வேக நியூட்ரான் இயக்க [Fast Neutron Reactions] விளக்கங்களை அறிந்து கொள்வதற்குப் பூர்ணிமா-I [Purnima-I] ஆராய்ச்சி அணு உலை நிறுவப் பட்டு 1972 மே மாதம் 18 இல் இயங்க ஆரம்பித்தது!  இந்த அணு உலையின் எரு 43 பவுண்டு புளுடோனியம்!  வெளிவரும் வெப்ப சக்தி 1 watt.  ஸைரஸ் ஆராய்ச்சி அணு உலை [CIRUS] 40 mw & துருவா ஆய்வு அணு உலை [Duruva] 100 mw வெப்ப சக்தியும் உண்டாக்கி அணு ஆய்த எரு புளுடோனியத்தைத் தொடர்ந்து உற்பத்தி செய்கின்றன!  துருவா 1985 ஆகஸ்டு 8 இல் இயங்கத் துவங்கியது!  ஆய்வு அணு உலை 1 mwd [one Mega Watt in one Day] வெப்ப சக்தி ஈன்று இயங்கினால், பிளவு விளைவுகளில் [Fission Products] 1 கிராம் புளுடோனியம் சேரும்!  100 mw ஆற்றல் உடைய துருவ அணு உலை ஒரு நாள் இயங்கினால் [100 mwd], 100 கிராம் புளுடோனியம் கிடைக்கும்!

அணு ஆயுதத்தை ஏந்திச் செல்லும் ஏவுகணைத் திட்டம்

1983 இல் ஒருங்கிணைந்த கட்டளை ஏவுகணை வளர்ச்சித் திட்டம் [Integrated Guided Missile Development Program] உருவாகி, அணு ஆயுதங்களை ஏந்திச் செல்லும் கட்டளை ஏவுகணைகள் விருத்தி செய்யப் பட்டன!  அத்திட்டப்படி, ஐந்து வித ஏவுகணைகள் இந்தியாவில் அமைக்கப் பட்டன!  சிறு தூர பிருதிவி [Short Range Prithvi], இடைத் தூர அக்னி [Intermediate Range Agni], தளத்திலிருந்து வானுக்குத் தாவும் ஆகாஷ் & திரிசூல் [Surface to Air Missiles, Akash & Trishul], கட்டளைப் பணியில் டாங்க்கைத் தாக்கும் நாகம் [The Guided Anti-Tank Nag].  முதல் ஏவுகணை பிருதிவி, அணு ஆயுத மாடல் குண்டைச் சுமந்து 1988 பிப்ரவரி 25 இல் ஏவப்பட்டு, சோதனை வெற்றி கரமாக முடிந்தது!

இந்திய ஏவுகணைத் திட்டத்தின் அமைப்பாளி [Architect of the Indian Missile Program] டாக்டர் அப்துல் கலாம் [2002 இல் இந்திய ஜனாதிபதி], இந்தியப் பாதுகாப்பு, ஆய்வு வளர்ச்சி நிறுவகத்தின் [Indian Defence & Research Development Organization] தலைவர்.  அவர் கூறியது: “கட்டளை ஏவுகணை ஆயுத மயமாக்கல் [Weaponization] முழுமையாக முடிக்கப் பட்டது.  பிருதிவி, அக்னி ஆகிய ஏவுகணைகள் தூக்கிச் செல்ல இருக்கும் அணு ஆயுதப் போர்க்குண்டுகளின் [Nuclear Warheads] அளவு, எடை, தூண்டும் முறை, இயங்கும் ஒழுங்கு, அதிர்வுகள் [Performance, Vibrations] யாவும் சோதிக்கப் பட்டு விட்டன!”

1998 மே மாதம் பிரதமர் பாஜ்பாயி வெளிப்படையாகப் பறை சாற்றினார்: “இந்தியா இப்போது ஓர் அணு ஆயுத நாடு [Nuclear Weapon State]! மனித இனத்தின் ஆறில் ஒரு பங்கான பாரத மக்களின் உரிமைக்  குரிய ஆயுதங்கள்!  இவை யாவும் சுயப் பாதுகாப்புக்கு [Self Defence] மட்டுமே பயன்படும் ஆயுதங்களே தவிர முன்னடியாக யாரையும் தாக்குவதற்குப் பயன்படுத்தப் பட மாட்டா!”

அணு ஆயுதச் சோதனைகளைப் பற்றி ராமண்ணாவின் கருத்துக்கள்

“பொக்ரான் பாலை வனத்தில் 1998 மே மாதம் பாரதம் இரண்டாம் தடவை செய்த, ஐந்து அடித்தள அணு ஆயுதச் சோதனைகள் இந்திய துணைக் கண்டத்தின் பொருளாதாரம், சூழ்வெளி, பாதுகாப்பு, அரசியல், பொறியல் துறை போன்றவற்றை, ஏன் வாழ்க்கையைப் பற்றிய நமது எண்ணத்தைக் கூட மிகவும் பாதித்துள்ளது!  பல நாடுகள் இதற்கு முன் பல தடவைச் சோதனைகள் செய்து, உலகப் பெரு நகரங்கள் யாவற்றையும் அழிக்க வல்ல பேரளவில் அணு ஆயுதங்களை சேமித்து வைத்துள்ளன!

இந்த ஐந்து சோதனைகளால் உலக வல்லரசுகள் அதிர்ச்சி அடைந்து, அவை இந்தியாவுக்கு தீவிர எச்சரிக்கை விடுத்து, பயமுறுத்தியும் இருக்கின்றன!  இந்தியா நீண்ட காலப் போராட்டத்திற்குப் பின்பு எழுந்து நிற்கும் தனிச் சுதந்திர நாடு.  இந்த நாள்வரை இந்தியா எந்த விதியையும் மீறியதும் இல்லை!  அகில நாட்டு உடன்படிக்கை எதையும் முறித்ததும் இல்லை!  உலக நாடுகள் தயாரித்த அணு ஆயுதப் பெருக்கத் தடுப்பு உடன்படிக்கை [Non-Proliferation Treaty (NPT)], அணு ஆயுதத் தகர்ப்பு [Nuclear Disarmament] ஆகியவற்றில் இந்தியாவுக்கு நம்பிக்கை இருக்கிறது.

இந்த உடன்படிக்கையைத் தயாரித்த நாடுகள்தான் தமக்குச் சாதகமாகத், தமக்குப் பாதுகாப்பாக அணு ஆயுதங்களைப் பெருக்கிக் கொண்டும், அவற்றைச் சோதித்துக் கொண்டும் அதன் விதி முறைகளை முறித்துள்ளன!  இந்தியா ஒரு நாடு மட்டுந்தான் அம்மாதிரிச் செயல்களை எதிர்த்து நிமிர்ந்து நிற்கிறது!

பழைய வரலாற்றை நினைவில் வைத்திருப்பவர்கள், இப்போது ஐக்கிய நாடுகளின் பேரவை [United Nations Organization] ஒரு பெரும் சிக்கலில் மாட்டிக் கொண்டிருப்பதை நன்கு அறிவர்!  அதை ஐம்பெரும் வல்லரசுகள் ஆட்டி படைத்து, ஆக்கிரமித்துக் கைப்பிடிக்குள் வைத்துள்ளன!  நல்வினைகள் புரிந்துள்ள அகில நாடுகளின் அணுசக்திப் பேரவையும் [International Atomic Energy Agency] இப்போது உலக நாடுகளின் அணுஉலை எருக்கள் உளவுகளைச் [Fissile Material Inspections] செய்வதிலும், அணுப்பிளவு எருக்கள் [Fissile Material Safeguards] பாதுகாப்பிலும் சிரமப் பட்டு வருகிறது!”

உலக விஞ்ஞானிகளுக்கும், அரசாங்களுக்கும் ஓர் வேண்டுகோள்!

1945 ஜூன் 11 ஆம் தேதி மன்ஹாட்டன் முதல் அணுகுண்டு திட்டத்தில் பணி செய்த நோபெல் பரிசு விஞ்ஞானி, ஜேம்ஸ் பிராங்க் [James Frank] தலைமையில் சிகாகோவின் பல விஞ்ஞானிகள் ஜப்பான் மீது போட விருக்கும் அணுகுண்டால் நேரப் போகும் கோர விளவுகளை முதலிலே தடுக்க முயற்சி செய்தனர்.  அணுகுண்டுக்குப் பதிலாக வேறு ஒரு குண்டைத் தயாரித்துப் போட, அந்த விஞ்ஞானிகள் அமெரிக்க யுத்தச் செயலாளருக்குக் [Secretary of War] கடிதம் எழுதினார்கள்!  இறுதியில் ஜப்பானில் அமெரிக்கா என்ன செய்தது என்று நாமெல்லாம் அறிவோம்!

1945 ஜூலை 17 ஆம் தேதி டாக்டர் லியோ ஸிலார்டு [Dr. Leo Szilard] தலைமையில் 63 விஞ்ஞானிகள் கையெழுத்திட்ட ஓர் விண்ணப்பத்தை அமெரிக்க ஜனாதிபதி ட்ரூமன் [President Truman] அவர்களுக்கு அனுப்பினர்.  ஜப்பான் மீது அமெரிக்கப் போர்ப்படை போட விருக்கும் அணு ஆயுதங்களால் விளையப் போகும் கதிரியக்கப் பொழிவுகளின் கோர அழிவுகள் போர் ஒழுக்கத்திற்கு முற்றிலும் எதிரானவை என்று அழுத்தமாய் எழுதி யிருந்தார்கள்!  லியோ ஸிலார்டுதான் முதன் முதலில் அணுகுண்டு ஆக்க, அமெரிக்க ஜனாதிபதிக்குக் கடிதம் எழுத, ஐன்ஸ்டைனைத் தூண்டியவர்!

1955 ஆகஸ்டு 25 ஆம் தேதி பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி, டாக்டர் ஜெ. பிரனோஸ்கி [Dr. J. Bronowski] அகில நாடுகளின் அமைதி நிலைநாட்டுப் பேரவையில் பேசும் போது, “எனது ஆணித்தரமான கொள்கை இது!  ஒவ்வொரு விஞ்ஞானியும் தனது தனித்துவ மனச்சாட்சியைப் பின்பற்ற வேண்டும். அது அவரது கடமை.  இதில் அரசாங்கத்தின் கடமை என்ன?  ஒரு விஞ்ஞானி தன் மனச்சாட்சிக்கு எதிராகப் பணி செய்ய மறுத்தால், அவரை அரசாங்கம் தண்டிக்கக் கூடாது!  விஞ்ஞானிகள் தமக்கு விருப்பம் இல்லா ஆராய்ச்சில் இறங்க மாட்டோம் என்று மறுத்தால் விட்டுவிடும் ஒரு சூழ்நிலையை அரசாங்கம் ஏற்படுத்த வேண்டும்!” என்று பறை சாற்றினார்.

1957 மே மாதம் நோபெல் பரிசு விஞ்ஞானி லினஸ் பாலிங் [Linus Pauling] அமெரிக்க விஞ்ஞானிகளின் ஒரு கோரிக்கையில் உலக அரசுகளையும், நாட்டு மக்களையும் வலியுறுத்தி ஓர் உடன்படிக்கை மூலம், எல்லா அணு ஆயுதச் சோதனைகளையும் உடனே நிறுத்தும்படி விரைவு படுத்தினார். 1957 ஜூன் மாதத்திற்குள் 2000 அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் சேர்ந்து கையெழுத்திட்டு ஓர் விண்ணப்பத்தை ஜனாதிபதி ஐஸன்ஹோவருக்கு அனுப்பினார்கள்! “ஒவ்வோர் அணுகுண்டுச் சோதனையும் உலகின் எல்லா மூலை முடுக்கிலும் கதிரியக்கப் பொழிவுகளை அடுக்கிக் கொண்டே போகிறது!  அதிமாகும் ஒவ்வோர் அளவு கதிர்வீச்சும் மனித இனத்திற்கு ஆரோக்கியக் கேடுகளை உண்டாக்கிக் கொண்டே போகிறது!  முடிவில் அங்க ஈனமான குழந்தைகள் எதிர்காலத்தில் பிறந்து, பிறந்து அவர்களின் எண்ணிக்கை பெருகப் போகிறது!”

அத்தனைக் கூக்குரல் அறிவிப்புகள் உலக விஞ்ஞானிகளுக்கும்,
அரசாங்கத்திற்கும் முறையிடுவது என்ன?  இந்த உபதேசம்தான்!  போதும் நிறுத்துங்கள், அணு ஆயுத சோதனைகளை!  போதும் நிறுத்துங்கள், அணு ஆயுத உற்பத்திகளை!  போதும் தகர்த்து ஒழியுங்கள், அணு ஆயுதக் குண்டுகளை!

dr-albert-einstein.jpg

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