தமிழில் முதல் அணுசக்தி நூல்

 

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

அன்புள்ள நண்பர்களே,

“அணுசக்தி” என்னும் எனது இரண்டாம் நூலைத் தமிழினி பதிப்பகம் சமீபத்தில் வெளி யிட்டுள்ளது என்பதை மகிழ்ச்சியுடன் கூறிக் கொள்கிறேன். கடந்த ஆறு ஆண்டுகளாக [2000-2006] திண்ணை வலை இதழில் வண்ணப் படங்களுடன் வந்த 41 கட்டுரைகள் அதில் தொகுக்கப் பட்டுள்ளன. 1964 இல் வெளிவந்த “ஆக்க வினைகளுக்கு அணுசக்தி” என்னும் எனது முதல் நூல் சென்னை பல்கலைக் கழகத்தின் மாநில முதற்பரிசு பெற்றது.

“யுத்தம் என்பது அழிவியல் விஞ்ஞானம்”, என்றோர் அறிஞர் கூறிச் சென்றுள்ளார். இரண்டாம் உலகப் போரை விரைவில் நிறுத்த 1940 ஆண்டுகளில் ஐரோப்பிய, அமெரிக்க விஞ்ஞானி களால் படைக்கப் பட்டப் பேரழிவு அசுர ஆயுதமே அணுப்பிளவு அணுகுண்டும் [Fission Bomb], அதற்குப் பின்னால் ஆக்கப்பட்ட அணுப்பிணைவு ஹைடிரஜன் குண்டும் [Fusion Bomb]. பேரழிவுப் போராயுதங்கள் விரிவாகி அவற்றின் பெருக்கமே தற்போது போருக்குக் காரணமாகி உலக நாடுகளைப் பயமுறுத்தி அமைதியைக் கொந்தளிக்க வைக்கிறது! ஆனால் திசை திருப்பி அணுசக்தியைக் கட்டுப்படுத்தி மனிதருக்கு ஆக்கசக்தி யாகவும் மாற்ற முடியும். உலகெங்கும் தற்போது நூற்றுக் கணக்கான அணுமின் நிலையங்கள் பாதுகாப்பாக இயங்கி மின்சாரம் பரிமாறி வருகின்றன. பெரும்பான்மையான அணுசக்தி நிலையங்கள் பாதுகாப்பாக இயங்கி வந்தாலும், தவிர்க்க முடியாத பயங்கர அணு உலை விபத்துகள் அமெரிக்காவின் திரிமைல் தீவு நிலையத்திலும், பழைய சோவித் ரஷ்யாவின் செர்நோபில் நிலையத் திலும், ஜப்பானில் புகுஷிமா அணுமின் உலைகளிலும் நேர்ந்து ஆயிரக் கணக்கான மக்கள் தீராத இன்னல்களில் இன்னும் வருந்தி வருகிறார்கள்.

அணுசக்தியின் மேற்கூறிய ஆக்க வினைகளையும், அணு ஆயுதங்களின்  தீரா அழிவுத் தன்மையும், அணுமின் உலைகளில் நேர்ந்த விபத்துக்கள் பற்றியும் இந்த நூல் தயக்கமின்றி, தணிப்பின்றி, தடுப்பின்றி விளக்கமாய் எடுத்துக் காட்டுகிறது. சென்ற நூற்றாண்டில் ஐம்பது ஆண்டுகளாக அணுசக்தியை விருத்தி செய்த விஞ்ஞானிகளைப் பற்றிய விபரங்கள் உள்ளன. எக்ஸ்-ரே கண்டுபிடித்த ராஞ்சன் முதல், கதிரியக்கம் கண்டுபிடித்த மேரி கியூரி, ஐரீன் கியூரி, லிஸ் மைட்னர், ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன், நீல்ஸ் போஹ்ர், எட்வெர்டு டெல்லர் மற்றும் அணுப்பிளவில் [Nuclear Fission] அணுக்கருத் தொடரியக்கம் உண்டாக்கிய என்ரிகோ ஃபெர்மி வரை அனைவரது வரலாறுகளும் அந்நூலில் இடம் பெற்றுள்ளன. ஆய்வுச் சோதனைகளில் முன்னேறிக் கொண்டிருக்கும் கதிரியக்க மில்லாத அணுப்பிணைவு [Nuclear Fusion] ஆராய்ச்சி பற்றியும் விபரங்களும் உள்ளன. உலக அணுமின் உலைகளைப் பற்றி மட்டுமின்றி பாரத அணுமின் நிலையங்களின் வெற்றிகரமான இயக்கங்களும், முன்னேற்றங்களும், அவற்றில் நிகழ்ந்த விபத்துகளும் கூறப் பட்டுள்ளன.

நாற்பத்தி ஒன்று அணுசக்திக் கட்டுரைகளை வாரந் தோறும் தளராது வலைப் பதிப்பில் பொறுமையாக வண்ணப் படங்களுடன் ஏற்றிய மதிப்புக்குரிய திண்ணை அதிபர்கள் ராஜாராம், துக்காராம் எனது பாராட்டுக்கும், நன்றிக்கும் உரியவர்கள். மேலும் நூலை வெளியிட என்னை ஊக்குவித்த மதிப்புக்குரிய நண்பர் ஜெயமோகனும், அவர் தூண்டிச் சிறப்பாக வெளியிட்ட தமிழினி பதிப்பகத்தின் அதிபர் வசந்த குமாரும் என் நன்றிக்கு உரியவர்கள்.

ஆசிரியரைப்  பற்றி :

மதுரை மாவட்டம் திருமங்கலத்தில் பிறந்து, மதுரைக் கல்லூரியில் படித்து, 1956 இல் சென்னைப் பல்கலைக் கழகத்தில் மெக்கானிகல் எஞ்சியரிங் பட்டம் பெற்றேன். பாம்பே பாபா அணுவியல் ஆய்வுக் கூடத்தில் 1957 ஆம் ஆண்டு சேர்ந்து, பாரதத்தின் முதல் பேராற்றல் கொண்ட (40 MWt) ஆராய்ச்சி அணு உலையான ஸைரஸ் (CIRUS) ஆய்வு உலையை இயக்கும் எஞ்சினியர்களில் ஒருவராக 1960 முதல் 1966 ஆண்டு வரை பணி புரிந்தேன். அதன் பிறகு கோட்டா, ராஜஸ்தானில் கனடா உதவியுடன் கட்டப் பட்ட முதல் கான்டு அணுமின் சக்தி நிலையத்தை இயக்க மூன்றரை ஆண்டுகள் (1966-1970) கனடாவில் உள்ள டக்ளஸ் பாயின்ட் அணு மின்சக்தி நிலையத்தில் பயிற்சி பெற அனுப்பப் பட்டேன். பயிற்சி முடிந்த பின்பு 8 ஆண்டுகள் [1970-1978] ராஜஸ்தானிலும், 4 ஆண்டுகள் (1978-1982) சென்னை கல்பாக்கத்திலும் பாரத அணுமின் சக்தி நிலையங்களில் பெரிய பதவிகளில் பணி யாற்றினேன். எனது சிறப்புப் பயிற்சி அணுமின் உலைக்குச் சுயமாக யுரேனிய எரிக்கோல் ஊட்டும் சிக்கலான யந்திரத்தை இயக்குவது, பராமரிப்பது, அதை இயக்க மற்றவருக்குப் பயிற்சி தருவது. 25 ஆண்டுகள் இந்திய அணுசக்தித் துறையகத்தில் வேலை செய்து, முன்னோய்வு எடுத்துக் கொண்டு 1982 முதல் 2001 வரை கனடாவில் இயங்கும் பேராற்றல் கொண்ட கான்டு புரூஸ் அணுமின் நிலையத்தில் பணியாற்றி இப்போது முழு ஓய்வில் இருக்கிறேன்.

அணுசக்தி ஆக்கப் பணியில் பொறியியற் துறைகளில் 45 ஆண்டுகளுக்கு மேலாக அனுபவம் பெற்று, இப்போது தமிழ் இலக்கியப் படைப்புப் பணியில் முழு நேரமும் ஈடுபட்டிருக்கிறேன். 1960 ஆண்டு முதல் எனது விஞ்ஞானக் கட்டுரைகள், கதைகள், கட்டுரைகள் பல கலைமகள், மஞ்சரி, தினமணிக் கதிர், இதயம் பேசுகிறது, மயன், தாய், காலம் இதழ்களில் வெளி வந்துள்ளன. கணனித் தமிழ்வலைக் கூடங்கள் பின்னிப் பிணைக்கும் புதிய உலகிலே, கடந்த ஏழு ஆண்டுகளாக 500 மேற்பட்ட கட்டுரைகள், கவிதைகள், கதைகள், நாடகங்கள் அம்பலம், திண்ணை, பதிவுகள், அந்திமழை, நதியலை போன்ற வலைத் தளங்களில் வந்துள்ளன. எனது நீண்ட தமிழ் நாடகங்கள் மொம்பையிலும், சென்னைக் கல்பாக்கத்திலும் அரங்கேறி யுள்ளன.

எனது தந்தையார் உயர்திரு. சி. சிங்காரவேல் பாண்டியன் அவர்கள் இந்திய விடுதலைப் போராட்டத்தில் பல ஆண்டுகள் மகாத்மா காந்தியின் கீழ் பணியாற்றிப் பங்கெடுத்துச் சிறை சென்றவர். ஐந்து வயது முதலே காலை ஆறு மணிக்கு நீராடிப் பாரதியின் தேசீய, பக்திப் பாடல்களை அனுதினமும் காலைப் பிரார்த்தனையில் தந்தையுடன் கலந்து பல ஆண்டுகள் பாடி வந்ததால் பாரத நாட்டுப் பற்றும், பைந்தமிழ் மொழிப் பற்றும் என்னுடைய குருதி, எலும்பு, சதை அனைத்திலும் பதிந்து விட்டன.

எனது குறிக்கோள் தமிழில் புதிதாக விஞ்ஞானப் படைப்புகள், நாடகக் காவியங்கள் பெருக வேண்டும் என்பதே. “மகத்தான பணிகளைப் புரிய நீ பிறந்திருக்கிறாய்” என்று விவேகானந்தர் கூறிய பொன்மொழியே என் ஆக்கப் பணிகளுக்கு ஆணிவேராக நின்று ஒரு மந்திர உரையாக நெஞ்சில் அலைகளைப் பரப்பி வருகிறது.

அன்புடன்,
சி. ஜெயபாரதன், கனடா

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

அணுசக்தி நூல் விலை : ரூ 270
(415 பக்கங்கள்)

நூல் கிடைக்குமிடம்
தமிழினி பதிப்பகம்
63. பீட்டர்ஸ் சாலை,
ராயப்பேட்டை,
சென்னை: 600014, தமிழ் நாடு
இந்தியா

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

தமிழினி பதிப்பகம் அதிபர் வசந்த குமார்

ஈமெயில் : “vasantha kumar”  tamizhininool@yahoo.co.in

செல் ஃபோன் : 98841-96552
ஆஃபீஸ் போன் : 2835-1410

நூல் வாங்க வசந்த குமாரிடம் நேராகத் தொலை பேசியில் தொடர்பு கொள்ளுங்கள்.

25 ஆண்டுகள் கடந்தும் சமாதி கட்டிய செர்நோபில் அணு உலையில் கதிரியக்கக் கசிவுகள் -1

 

 

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

பேரழிவுப் போராயுதம்
இரகசியமாய்த் திட்ட மிட்டு
உருவாக்கி
ஹிரோஷிமா மீது வீசி
நிர்வாண மாக்கியது,
முற்போக்கு நாடு !
நாகசாகியும் அணுக் குண்டால்
நாசமாக்கப் பட்டது !
திட்ட மின்றி
தென்னாலி ராமன் போல்
மூடர் அணு உலையைச்
சூடாக்கி
வெடிப்பு சோதனை அரங்கேறி
நிர்வாண மானது,
செர்நோபில் அணு உலை !
மரித்தனர் மாந்தர்,
மடிகிறார் மாந்தர், மரிப்பார் மாந்தர்!
புற்று நோயும், இரத்த நோயும்
பற்றின பாலரை! படுகிறார் வேதனை !
மன்னிக்க முடியா
மனிதத் தவறால் நேர்ந்த முதல்
அணுயுகப் பிரளயம்!

“25 ஆண்டுகள் கடந்தும் சிதைந்து புதைபட்ட செர்நோபில் கதிரியக்கக் கழிவுகளும், எரிக் கோல்களும் நிரம்பி யுக்ரேன் நாடு உட்பட மற்ற உலக நாடுகளையும் பயமுறுத்தி வருகிறது.  இப்போது அந்த அணு உலைச் சமாதியைச் சுற்றி மாபெரும் ஓர் இரும்புக் கவசக் கோட்டைக் கட்டப்பட்டு வருகிறது.  செர்நோபில் விபத்து நூதன நிகழ்ச்சி. ஆனால் அத்தகைய விபத்து மீண்டும் நிகழ்வது அபூர்வம்.”

இகோர் கிரமாட்கின் [Igor Gramatkin, Manager Chernobyl Nuclear Power Plant, Ukraine (April 1, 2011)

“மனித இனத்துக்கு அணுமின்சக்தி மிகவும் தேவைப் படுகிறது என்பது என் தனிப்பட்ட கருத்து. அவை விருத்தி செய்யப்பட்டு மக்களுக்கு முழுமையான பாதுகாப்பு அளிப்பவை என்று உறுதிப்பாடாக வேண்டும். அதாவது அணு உலைகள் யாவும் பூமிக்கடியில் நிறுவப்பட வேண்டும். அகில நாடுகளின் அணுசக்திப் பேரவை (IAEA) தாமதமின்றி அணு உலைகள் எல்லாம் அடித்தளங்களில் நிறுவப்பட சட்டமியற்ற வேண்டும்.”

ஆன்டிரே ஸெக்காரோவ் [Andrei Sakharov, Russian Nobel Laureate (May 1989)]

மேம்பட்ட படைப்பு ஒன்றை உருவாக்க ஒரு பாதை இருக்குமானால், அதனால் விளையப் போகும் பாதிப்புகளின் முழுத் தோற்றத்தை முதலில் ஆழ்ந்து அறிந்த பிறகுதான் அதைக் கட்ட ஆரம்பிக்க வேண்டும்.

தாமஸ் ஹார்டி [Thomas Hardy 1840–1928]

மனிதக் கரங்கள் மூளைக்கு முந்திச் செய்த அவசரத் தவறை அறிந்த வுடனே விரைவாய்த் திருத்தச் செல்கையில் மீண்டும் ஒரு தவறைப் புரிகின்றன ! பிறகு இரண்டு தவறுகள் நான்கு பழுதுகளை உண்டாக்கும் ! அப்படியே தவறுச் சங்கிலித் தொடரியக்கம் விரிந்து கண்ணிமைப் பொழுதில், மீள முடியாத ஒரு கோர விபத்து கண்முன்னே அரங்கேறுகிறது !

கட்டுரையாளர்



“25 ஆண்டுகளுக்கு முன்னே நேர்ந்த செர்நோபில் அணு உலை விபத்தில் விளைந்த  கதிரியக்க மூலங்களின் தீவிரம் அருகிலிருக்கும் பிரிபயாட் நகரில் தேய்ந்து குறைய 900  ஆண்டுகள் ஆகலாம்.”

“பேராற்றல் படைத்த அமெரிக்கா ஒவ்வோர் ஆண்டும், அணு ஆயுதங்களுக்கும்,  அவற்றைச் சார்ந்த திட்டங்களுக்கும் 27 பில்லியன் டாலர் செலவழித்து வருகிறது.”

“அணு ஆயுதங்கள் தயாரிக்கும் விஞ்ஞானப் பொறியியற் திறமையுடைய தேசங்கள்  எகிப்து, தென் கொரியா உள்பட உலகில் நாற்பது நாடுகள் இருப்பதாக ஊகிக்கப் படுகிறது.”

இஸ்ரேல் நாடு வைத்திருக்கும் அணு ஆயுதங்களின் எண்ணிக்கை 200  என்பதாக  மதிப்பிடப் படுகிறது.”

“தி இண்டிபென்டன்ட்” யுத்தமும், பேரழிவுகளும் (The Independent Aug 5, 2005)


முன்னுரை: 1945 ஆம் ஆண்டில் இரண்டாம் உலகப் போரின் முடிவு காலத்தில்  ஹிரோஷிமா, நாகசாக்கி நகரங்களில் திட்டமிட்டு அமெரிக்கா அணு ஆயுதங்களை வீசி  லட்சக் கணக்கான மாந்தர் மரித்ததுடன், எண்ணற்ற ஜப்பானியர் கதிரியக்கத்தால்  பாதிக்கப்பட்டு இன்றைய நாளிலும் துயர்க் கடலில் தத்தளித்து வருகிறார்கள். ஆயினும்  மனித இனம் அணு ஆயுதங் களின் கோர விளைவுகளைப் பற்றி இன்னும் கற்றுக்  கொள்ளவில்லை! அந்த தாக்குதலுக்குப் பிறகு 1979 இல் அமெரிக்காவின் திரிமைல் தீவு  அணுமின் நிலையத்தில் மனிதத் தவறு களால் அணு உலையில் பேரளவு வெப்பசக்தி  உண்டாகி, வெப்பம் நீக்க மடையாது, நல்ல வேளை வெடிப்பு ஏற்படாது அணுவியல்  எரிக் கோல்கள் மட்டும் உருகின! அணு உலை உருக்கு அழுத்தக் கலனும் சிதைந்து,  கதிரியக்கம் சூழ்வெளி மண்டலத்தில் பரவாது பாதுகாப்பு அரணுக்குள் அடங்கிச் சீர்ப்படுத்த  பெரும் நிதிச் செலவை உண்டாக்கியது. அடுத்து சோவியத் ரஷ்யாவில் யுக்ரேன் நாட்டின்  கீவ் [Kiev] நகருக்கு அருகே 1986 ஏப்ரல் 26 ஆம் நேர்ந்த செர்நோபில் அணு உலை  விபத்தில் அடுத்தடுத்து இரண்டு வெடிப்புகள் உண்டாகி எரியும் அணுவியல் எரிக்கோல்கள்  உடைந்துருகி, கதிரியக்கம் பெருகி சூழ் மண்டலத்தில் வீசி எறியப் பட்டன!

சிதைந்து முறிந்த கட்டடங்களைத் தாண்டி கதிரியக்கத் துணுக்குகளும், தூசுகளும்,  மாசுகளும் காற்றில் பரவி கிழக்கே ஜப்பானிலும், மேற்கே கனடா வரையிலும் பயணம்  செய்து கருவிகள் மூலம் பதிவாகின! செர்நோபில் அணு உலை வெடிப்பால் இதுவரை 65  பேர் உயிரிழந்தனர்! கதிர்த் தீண்டலாகி 20 மைல் சுற்றளவில் வாழ்ந்த பிரிபயாட் நகர  மக்கள் [45,000 பேர்] உள்பட மற்ற அண்டை ஊர்களிலும் வசித்த 116,000 நபர்கள்  கட்டாய மாகப் புலப்பெயர்ச்சி செய்யப் பட்டனர். ஆனால் வெடித்துச் சிதறிய கதிர்வீச்சுத்  துணுக்குகள் பல மைல் சுற்றளவில் பரவிப் படிந்துள்ளதால், அடுத்துச் சுமார் 9000 பேர்  பல்லாண்டுகளில் மரணம் அடைவார் என்று ஐக்கிய நாடுகளின் அணுசக்திக் கண்காணிப்புப்  பேரவை [UNESCO-IAEA] கணித்துள்ளது! உலக வரலாற்றில் ஜப்பானிலிட்ட அணு ஆயுத  வீச்சுகளுக்கு அடுத்தபடியாக, ஆனால் அவற்றை விட 400 மடங்கு பேரழிவுகள்  விளைக்கும் ஒரு கோர கதிரியக்கத் தீங்கு நிகழ்ச்சியாக, செர்நோபில் அணு உலை  விபத்து கருதப் படுகிறது!

செர்நோபில் அணு உலையில் (யூனிட் -4) என்ன நேர்ந்தது?

செர்நோபில் அணுமின்சக்தி நிலையம் பழைய சோவித் ரஷ்யாவைச் சேர்ந்த யுக்ரேன்  நாட்டின் தலைநகரான கீவ் [Kiev] நகருக்குச் சுமார் 80 மைல் [130 கி.மீடர்] தூரத்தில்  உள்ளது. 1986 ஏப்ரல் 26 ஆம் தேதி அதிகாலையில் செர்நோபில் நிலையத்தின் நான்காவது  அணு உலையில் அடுத்தடுத்து இரண்டு வெடிப்புகள் ஏற்பட்டு இடி முழக்கின. அணு உலை  இயக்குநர்கள் சோதனைக்காக பாதுகாப்பு ஏற்பாடுகளைத் தற்காலியமாக முடக்கி  ஆய்வுகளைத் தொடர்ந்த போதுதான் அணு உலையில் வெப்பம் பேரளவில் பெருகி,  வெப்பம் தணிக்கப் படாமலும், வெப்பசக்தி பெருக்கும் நியூட்ரான் எண்ணிக்கைக்  கட்டுப்படுத்தப் படாமலும் தாறுமாறாக அணு உலை யியக்கம் அலங்கோலமான  வேளையில் வெடிப்புகள் நிகழ்ந்தன. வெப்பம் மிகுந்து நீராவியின் அழுத்தம் பன்மடங்கு  ஏறியதால், முதல் வெடிப்பு நேர்ந்து அணு உலையின் கனக் கவசமான உருக்கு மூடியை  தூக்கி எறிந்தது. அடுத்து அணு உலைக் கவசக் காங்கிரீட் அரணும் பிளக்கப்பட்டு,  கதிரியக்கத் துணுக்குகள், தூசிகள் சூழ்மண்டலத்தில் பரவின.

சூடான எரிக்கோல்கள் யாவும் உடைந்து, வெளிக்காற்று உலைக்கலன் உள்ளே நுழைந்து  தீப்பிடித்தன. இரண்டாவது வெடிப்பு உலைக் கலனில் சேமிப்பான ஹைடிரஜன், ஆக்ஸிஜன்  தீவிரப் பிணைப்பால் ஏற்பட்டு உடைந்து போன கதிரியக்கக் கோல்களை மீண்டும்  தூளாக்கித் தூக்கி விளியே எறிந்தது. எரிக்கோல்களில் பற்றிய தீமூட்டம், டன் கணக்கில்  அடுக்கப்பட்டு மிதவாக்கியாகப் பயன்படும் திரட்கரியில் [Moderator Graphite Bricks] பிடித்துக்  கொண்டு 10 நாட்களாய் அணைக்க முடியாமல் எரிந்தது. அணு உலை 1800 டிகிரி C  உஷ்ணம் அடைந்து யுரேனியக் கோல்கள் உருகிப் பாறையாகின! 200 டன் கதிரியக்க  எரிக் கோல்களும், முறிந்து போன பிற உருக்குச் சாதனங்களும் காங்கிரீட் கவசத்தால் மூட  வாகனங்களும், சாதனங் களும் தயாரிக்கப் பட்டன. அவசர அவசரமாக சுமார் 700,000 டன்  உருக்கு உத்தரங்களும், இரும்புத் தட்டுகளும் சுற்றி அமைக்கப்பட்டு, 400,000 டன் காங்கிரீட்  ஹெலிகாப்டர் மூலமாக ஊற்றப்பட்டது.

சிதைந்து போன செர்நோபில் அணு உலையில் தீயணைக்கச் சென்றவரும், இயக்குநர்  சிலரும் ஆக 31 நபர் ஒருசில நாட்களில் உயிரிழந்தனர். மற்றும் செம்மைப் படுத்தப்  புகுந்து, திடீர் வீரியக் கதிரடி பட்ட [Acute Radiation Dose] 209 நபர்களில், 19 பேர் மரித்தனர்.  மற்றும் மிகையானக் கதிரடி பெற்ற 134 நபர்கள் தப்பிப் பிழைத்துக் கொண்டார்கள்.  செர்நோபிலைச் சுற்றி யிருந்த பெலரஸ், யுக்ரேன், ரஷ்யா நாடுகளின் நகர்ப்புறத்தில்  வாழ்ந்த மாந்தர் மில்லியன் கணக்கில் சிறிதளவுக் கதிரடி வாங்கினர். 2006 ஏப்ரல் மாதம்  வரைச் செர்நோபில் விபத்தில் இறந்தவர் எண்ணிக்கை 65 என்று சமீபத்தில் ஐக்கிய  நாடுகளின் உடல்நல நிபுணர் 600 பேர் [UN World Health Organization & Govts of Russia, Ukraine,  Belarus] வெளிவிட்ட ஓர் நம்பத் தகுந்த அறிக்கை கூறுகிறது. மரணமடைந்த அந்த 65  பேர்களில் 50 நபர் தீயணைப்புக் குழுவினர்; மற்றும் தைராய்டு புற்றுநோய் தாக்கப்பட்ட 14  குழந்தைகள். மேலும் வரும் ஆண்டுகளில் புற்று நோயில் மடிந்து போவோர் எண்ணிக்கை  9000 ஆக ஏறலாம் என்று அந்த நிபுணர்கள் மதிப்பீடு செய்கிறார்கள்! ஆனால் அந்த  எண்ணிக்கையை ஒப்புக் கொள்ளாத கிரீன்பீஸ் வாதிகள் [Greenpeace Activists] அதை விட  பத்து மடங்கு நபர்கள் [93,000 பேர்] மரணம் அடைவார் என்று வெளியிட்டிருக்கிறார்கள்!

25 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு செர்நோபில் சமாதியில் கதிரியக்கக் கசிவுகள் !

சீர்குலைந்த நான்காவது யூனிட் செர்நோபில் அணு உலை 1986 இல் நிரந்தரக் காங்கிரீட்  சமாதியில் அடக்கம் ஆயினும் தற்போது சுற்றுச் சுவர்களில் பிளவுகள் ஏற்பட்டுக்  கதிரியக்கக் கசிவுகள் வெளியாவதாக அறியப் படுகிறது. ஆரம்பத்திலேயே மேற்தளக்  கூரைப் பகுதி சரிவரக் கட்டுமானமாகி மூடப் படவில்லை. அவசர அவசரமாய் வேலை  செய்வோர் தீவிரக் கதிரடிகளைப் பெற்றுக் கொண்டு தரப்பாடில்லாமல் கட்டிய காங்கிரீட்  சுவர்கள், தற்போது சிதைவதால் புதிய கவசக் கட்டடம் கட்டும் திட்டங்கள் தயாராக  உள்ளன. அந்த அகில நாட்டுக் கவசச் சுவர் திட்டம் [Internatioanal Shelter Implementation Plan]  நிறைவேற 715 மில்லியன் டாலர் நிதி தேவைப்படும். அத்திட்டத்தில் சமாதிக்குள்  உடைந்து கதிர்வீசிக் கொண்டிருக்கும் யுரேனிய எரிக்கோல்களை நீக்கும் பணியும் சேர்க்கப்  பட்டிருக்கிறது. மேற்தளம் ஏற்கனவே மீண்டும் செம்மை ஆக்கப் பட்டுள்ளது. 2001  மார்ச்சில் 36 மில்லியன் டாலர் செலவில் கதிரியக்கக் கழிவுச் சுத்தீகரிப்பு ஏற்பாடுகள்,  புதைப்புக் குழிகள் கட்டும் திட்டம் தயாராயின.

1990 ஆண்டுகளில் 400 மில்லியன் டாலர் செலவு செய்து, எஞ்சியுள்ள செர்நோபில் மாடல்  அணு உலைகளின் பாதுகாப்பு, கட்டுப்பாடு ஏற்பாடுகள் பெருமளவில் செம்மையாகி  மேம்படுத்தப் பட்டன. சுமார் 6000 பேர் ஒவ்வொரு நாளும் வேலை செய்து, நிலையத்தின்  கதிர்வீச்சளவுகள் அகில நாட்டு நடப்புக்கு ஒப்பும்படி சுத்த மாக்கப் பட்டு ஒழுங்கு  நிலைக்கு மீட்சி அடைந்தன. செர்நோபிள் சமாதிக்கு அருகிலிருந்த அறையில் ஒரு சிறு  விஞ்ஞானப் பொறியியல் குழு ஒன்றும் சீர்ப்படுத்தும் பணிகளில் வேலை செய்தது. தளப்  பெயர்ச்சியான பணியாட்களும் அவரது குடும்பத்தினரும் தற்போது 20 மைல் தூரத்தில்  உள்ள “ஸ்லாவுட்ச்” [Slavutich] என்னும் நகரில் வாழ்கிறார்கள். இயங்கிக் கொண்டிருந்த  மற்ற செர்நோபில் அணுமின் உலைகள் 2000 ஆம் ஆண்டில் நிரந்தரமாய் நிறுத்தம்  அடைந்தன! 1.1 பில்லியன் டாலர் செலவில் பாதி வட்ட வளைவுக் கவசக் கட்டடம்  ஒன்று சமாதியைச் சுற்றிலும் அமைக்கும் திட்டம் தயாராக்கப் படுகிறது. அது அடுத்து 100  ஆண்டுகள் வரை செர்நோபில் அணு உலைக் கசிவுகளிலிருந்து பாதுகாக்கும் என்று  எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.

கதிரியக்க நோய்வாய்ப் பட்ட செர்நோபில் சிறுவர்கள்

“செர்நோபில் சிறுவர்கள்” என்று புற்றுநோயில் பாதிக்கப்பட்ட பரிதாபக் குழந்தைகள்  அழைக்கப்பட்டனர்! எண்ணற்ற சிறுவர், சிறுமியர் 20 ஆண்டுகள் கடந்தும் துன்பத்தில்  செத்தும் சாகாமலும் மருத்து மனைகளில் தனியாகக் காலம் தள்ளி வருகிறார்கள். பலர்  தைராய்டு புற்றுநோயிலும், இரத்த நோயிலும், இதரப் புற்று நோயிலும் இன்னலுற்று  தலை மயிரிழந்து, எடை யிழந்து கவலை முகத்தோடு காண்பது மறக்க முடியாத  காட்சியாகும்! பெலரஸ் தைராய்டு புற்றுநோய் மையத்தில் 20 ஆண்டுகள் கழித்தும்  தற்போது தாக்கப்பட்ட சிறுவரும், வாலிபரும் அநேகர் காணப்படுகிறார். செர்நோபில்  விபத்துக்குப் பிறகு அண்டை பகுதிகளில் பாதிக்கப்படும் குழந்தைகளின் எண்ணிக்கை 50  மடங்கு பெருகி உள்ளது என்று அறியப் படுகிறது! விபத்து நடப்பதற்கு முன்பு பெலரஸில்  எட்டுப் பேர்தான் தைராய்டு புற்று நோயில் துன்புற்றனர். ஆனால் 13 ஆண்டுகள் கழிந்து  அந்த எண்ணிக்கை 90 மடங்காகப் பெருகி எண்ணிக்கை 726 ஆனதாய்த் தெரிகிறது!

செர்நோபில் நகர்ப் புறங்களில் நீடிக்கும் கதிரியக்கத் தீங்குகள்

செர்நோபில் விபத்தால் பரவி மக்களைப் பாதிக்கும் கதிரியக்கத் தீங்குகள், ஜப்பானில்  போட்ட ஹிரோஷிமா அணுகுண்டின் வீரியத்தை விட 400 மடங்கு மிகையானவை என்று  சொல்லப் படுகிறது. மனிதருக்கும், மாட மாளிகைகளுக்கும் விரைவாக நேர்ந்த  விளைவுகள் அணு ஆயுதத்தைப் போல் அத்தனைக் கோரமாக இல்லா விட்டாலும்,  செர்நோபில் விபத்தின் கதிர்வீச்சு நோய்கள் மக்களுக்குப் பல்லாண்டுகள் நீடித்து, கதிர்த்  தீண்டல் நிலவளம், நீர்வளத்தை நெடுங்காலம் பாதிக்கும் என்று அறியப் படுகிறது.  அணுகுண்டு வெடிப்பில் நொடிப் பொழுதில் 140,000 பேர் வெப்பத்தாலும், அதிர்ச்சியாலும்,  வெடிப்பாற்றலாலும் மரணம் அடைந்தனர். வெளிப்பட்ட அணு ஆயுதக் கதிரியக்கத்தில்  மாந்தர் சிலர் உடனே மடிந்தாலும், செர்நோபில் கதிரியக்கத் துணுக்குகளின் வீரியமும்,  அளவும், பரவிய நிலப் பகுதிகளும், அவற்றால் விளையும் பாதிப்புகள், விளையப் போகும்  பாதிப்புகள் மிக மிக அதிகமானவை. ஹிரோஷிமாவில் விழுந்த அணுகுண்டால் 90% நகர்ப்  பகுதி சில நிமிடங்களில் தகர்க்கப் பட்டுத் தரை மட்டமாயின. ஆனால் செர்நோபில்  விபத்தால் அணு உலைக் கருகில் உள்ள பிரிபயாட் நகரக் கட்டிடங்களில் கதிர்த் தீண்டல்  படிந்தாலும் அவை எதுவும் தகர்க்கப் படவில்லை.

செர்நோபில் மற்றும் சுற்றுப்புறச் சீரமைப்பில் பங்கேற்ற 600,000 இராணுவப் படையினரும்  கதிர்த் தாக்குதலில் பாடுபட்டனர். அவரில் ஒருவரான ஓய்வு பெற்ற கர்னல் எகினி  கிர்யூஸின் வயிற்றுப் புற்று நோய் தாக்கப் பட்டு பாதி வயிறு நீக்கப்பட்டு விட்டது. அவரது  உயிர் நண்பர் கதிரியக்கத்தால் உயிரிழக்க நேர்ந்தது. ரஷ்ய விஞ்ஞானக் கழகத்தின்  தனியார் சூழ்வெளிக் கண்காணிப்பு மையக் குழுவினர் வெளியிட்ட ஓர் அறிக்கையில்,  கடந்த 15 ஆண்டுகளாக மேற்கு ரஷ்யாவில் செர்நோபில் விபத்தின் விளைவால் மரிப்போர் எண்ணிக்கை திடீரென்று ஏறி யிருப்பதாகக் கூறுகிறது. மேலும் கதிரியக்கம்  உடம்பின் நோய்த்தடுப்பு ஏற்பாடுகளைச் [Immune Systems] சிதைக்கிறது என்றும், மக்கள்  மனநோயில் வேதனைப் படுகிறார் என்றும், மனிதரின் வயதேற்றம் விரைவாகிறது  என்றும் கருவுக் குள்ளிருக்கும் சிசுக்கள் சிதைவாகின்றன என்றும் இருதயக் குருதிக்  கோளாறு நோய்கள் பெருகியுள்ளன [Cardiovascular & Blood illness] என்றும் அந்த அறிக்கை  மூலம் அறிய வருகிறது. யுக்ரேன் கதிர்வீச்சு மருத்துவ மையத்தின் பேராசிரியர்  வொலாடிமைர் பெபஸ்கோ, “செர்நோபில் விபத்தால் சுற்றுப் புறத்தில் தைராய்டு  புற்றுநோய், முலைப் புற்றுநோய், இரத்த நோய், மற்ற குருதிக் கோளாறு நோய்கள்  மிகையாகிப் பரவியுள்ளன,” என்று சொல்கிறார்.

[தொடரும்]

தகவல்:

1. Chernobyl 20 Years On: UN Finds Impact of Reactor Disaster Much Less Than Feared, But Few are  Reassured. By: Mara D. Bellaby Associated Press [Sep 5, 2005 & Apr 23, 2006]

2. A Trip to Chernobyl By Awake Writer in Ukraine “Awake” [April 2006]

3. Remember Chernobyl Day (April 26, 1986) – 20 Years After

4. Chernobyl Day Action: Wednes day (26 April 1986) By: Fang Bot [April 24, 2006] From:  [http://www.chernobyl-children.com/, http://perth.indymedia.org%5D

5. Chernobyl Accident, Nuclear Issues Briefing Paper 22 [March 2006]

6. Children of Chernobyl Belarus “Two Decades After the Disaster, Chernobyl’s Children Struggle to Live  By: Anatol Klascuk [http://indexline.org/en/news/articles/2006/belarus-childern-of-chernoby.shtml]

7. Chernobyl Radiation Still Lingering, Experts Say By: Associated Press [Nov 15, 2004]

8. Officials Worry About Chernobyl Reactor Cracking Seal By: Associated Press [April 23, 2006]

9. Chernobyl Debate Still Rages On 20th Anniversary By: Alec Gazdic CTV.ca News [Apr 24, 2006]

10 Chernobyl Death Toll Will Top 90,000: Greenpeace Reprt By: Associated Press [Apr 18, 2006]

11 The Truth About Chernobyl By : Grigori Medvedev, Soviet Nuclear Physicist (1991)

12 The Aftermath of Chernobyl By : Grigori Medvedev Soviet Nuclear Physicist (1993)

13 The Independent World (Independent.co.uk) – 25 years on, what Chernobyl tells us about Japan’s crisis (April 1, 2011)

14 The World – Remembering Chernobyl after 25 years  (March 21, 2011)

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

jayabarat@tnt21.com [April 2, 2011]

அமெரிக்காவின் திரி மைல் தீவு அணுமின் உலை விபத்தில் கற்றுக் கொண்ட பாடங்கள்

(Lessons Learned in Three Mile Island Accident)

(1979)

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

“மனித இனத்துக்கு அணுமின்சக்தி மிகவும் தேவைப் படுகிறது என்பது என் தனிப்பட்ட கருத்து. அவை விருத்தி செய்யப்பட்டு மக்களுக்கு முழுமையான பாதுகாப்பு அளிப்பவை என்று உறுதிப்பாடாக வேண்டும். அதாவது அணு உலைகள் யாவும் பூமிக்கடியில் நிறுவப்பட வேண்டும். அகில நாடுகளின் அணுசக்திப் பேரவை (IAEA) தாமதமின்றி அணு உலைகள் எல்லாம் அடித்தளங்களில் நிறுவப்பட சட்டமியற்ற வேண்டும்.”

ஆன்டிரே ஸெக்காரோவ் [Andrei Sakharov, Russian Nobel Laureate (May 1989)]

மேம்பட்ட படைப்பு ஒன்றை உருவாக்க ஒரு பாதை இருக்குமானால், அதனால் விளையப் போகும் பாதிப்புகளின் முழுத் தோற்றத்தை முதலில் ஆழ்ந்து அறிந்த பிறகுதான் அதைக் கட்ட ஆரம்பிக்க வேண்டும்.

தாமஸ் ஹார்டி [Thomas Hardy 1840–1928]

மனிதக் கரங்கள் மூளைக்கு முந்திச் செய்த அவசரத் தவறை அறிந்த வுடனே விரைவாய்த் திருத்தச் செல்கையில் மீண்டும் ஒரு தவறைப் புரிகின்றன ! பிறகு இரண்டு தவறுகள் நான்கு பழுதுகளை உண்டாக்கும் ! அப்படியே தவறுச் சங்கிலித் தொடரியக்கம் விரிந்து கண்ணிமைப் பொழுதில், மீள முடியாத ஒரு கோர விபத்து கண்முன்னே அரங்கேறுகிறது !

கட்டுரையாளர்



முன்னுரை: 1979 ஆண்டு அமெரிக்காவில் முதன்முதலில் நேர்ந்த திரிமைல் தீவு (TMI-2) அணுமின் நிலைய  விபத்து, உலகில் வாணிப அணுமின் சக்தி வளர்ச்சியின் வரலாற்றையே முற்றிலும் மாற்றி  விட்டது! இந்தியாவில் 1983 ஆண்டு நிகழ்ந்த போபால் விஷ வாயு விபத்தையும், TMI-2  அணு உலை விபத்தையும் ஒப்பிட்டால், அபாய வேளையில் பணி செய்த இயக்குநர் கையாட்சிப்  பண்பாட்டில் பல ஒற்றுமைகள் காணப் படுகின்றன! அவ்விரண்டு நுணுக்கக் கூடங்களை  உருவாக்கிய உரிமை நிறுவகங்கள் அமெரிக்காவின் யூனியன் கார்பைடு [UCC] & ஜெனரல் பப்ளிக் யுடிலிடாஸ் [GPU]! அதே சமயம் டெல்லிக் கருகே நரோரா அணுமின் நிலையத்தில்  1993 ஆண்டு நேர்ந்த வெடிப் போடு ஒப்பிட்டால், பாரத இயக்குநர்கள் அணு உலையைக்  கண்காணித்து, வெப்பத் தணிப்பு நீரிழப்பு நிகழாது, எரிக்கோல்கள் சூடாகாமல்  காப்பாற்றியது, பாராட்டத் தக்க ஓர் தீரச் செயலாகும்!

1959 ஆண்டுக்குப் பிறகு இருபது வருடங்களாக இயங்கிக் கொண்டிருந்த முதல் பிறப்பு  பழைய அணுமின் உலைகள் [First Generation Power Reactors] அனைத்தின் தலை விதிகளை  TMI-2 மாற்றி விட்டது! 1979 ஆண்டுக்குப் பிறகு இருபது ஆண்டுகளில் உருவாகப் போன  இரண்டாம் பிறப்பு [Second Generation Power Reactors] அணுமின் உலைகளின் டிசைன்,  பாதுகாப்பு, இயக்க நெறிகள், பராமரிப்பு, இயக்குநர் தேர்ந்தெடுப்பு, பயிற்சி, தேர்ச்சி  முறைகள், அபாய காலப் பயிற்சிகள், அபாய எதிர்பார்ப்பு உளவுகள், அபாய நேரத்  தொடர்புகள் அனைத்தும் பல கோணங்களில் ஆராயப் பட்டு முற்றிலும் மாற்றப் பட்டன!

செர்நோபிள் அணு உலை வெடிப்பைப் போன்று, திரி மைல் தீவு பேரழிவைப் பென்ஸில்வேனியா  ஹாரிஸ்பர்கில் உண்டாக்க வில்லை! அணு உலையும், அதைச் சுற்றி யுள்ள  சாதனங்களும் வெடித்துத் தகர்க்கப் பட்டது போல், திரிமைல் தீவில் நிகழ வில்லை! சுமார்  1700 டன் மிதவாக்கிக் கரித்திரள் கட்டிகள் [Moderator Graphite Blocks] எரிந்து கதிரியக்கத்  துணுக்குகள் சூழ்மண்டலத்தில் தூவப் பட்டது போல் அமெரிக் காவின்  பென்ஸில்வேனியாவில் நேர  வில்லை!  செர்நோபிள் விபத்தின் போது சில தினங்களில் பலியானவர்கள்: வெடிப்பில்  இயக்குநர் இருவர், பெருங் கதிரடியில் தீயணைப்புப் படையினர் 29 பேர் மற்றும்  கதிர்வீச்சுக் காய்ச்சலில் 13 பேர்; ஆக மொத்தம் உயிரிழந்தவர் 44 மாந்தர்!

ஆனால் திரி மைல் தீவு விபத்தில் யாரும் மரணம் அடைய வில்லை! எவரும் பேரளவுக்  கதிரடி பட்டுத் துன்புற வில்லை! செர்நோபிள் விபத்தில் கதிர்வீச்சாலும், கதிரியக்கத்  தீண்டலாலும், மானிடருக்கு நீண்ட கால இன்னல்கள் விளைந்தன! இன்னும் 50  ஆண்டுகளுக்கு புற்று நோய் மரண அதிகரிப்பு உண்டாகும் என்று கதிரியல்  விஞ்ஞானி களால் யூகிக்கப் படுகிறது! ஆனால் திரி மைல் தீவு விபத்தில், கதிர்வீச்சால்  அவ்விதம் நீண்ட கால விளைவுகள் எதுவும் நிகழ வில்லை!  ஆனால் அமெரிக்காவில் அடுத்துக் கட்டப் போகும் புதிய அணுமின் நிலையங்கள் நிறுத்த மாயின.  கட்டப் பட்டுவரும் அணுமின் உலைகளும், இயங்கி வரும் அணுமின் உலைகளும் மென்மேலும் ஆராயப் பட்டுப் பேரளவில் மேம்படுத்தப் பட்டன !

திரிமைல் தீவு விபத்துக்கும் ஜப்பான் புகுஷிமா அணுமின் உலைகள் விபத்துக்கும் உள்ள ஒற்றுமை, வேற்றுமைகள்

திரிமைல் தீவு அணுமின் உலை விபத்து 1979 இல் யந்திரத் தவறோடு மனிதத் தவறால் தூண்டப் பட்டு வெப்பத் தணிப்பு நீரிழப்பால் (Loss of Coolant Accident -LOCA) பேரளவு எரிக்கோல்கள் அணு உலையில் முறிந்து, உருகிப் போயின.  அதனால் வெளிப்பட்ட கதிரியக்கத் துணுக்குகள், திரவக் கழிவுகள் எவையும் வெளியேறாமல் அணு உலைக் காங்கிரீட் கோட்டைக்குள் தங்கின !  ஜப்பான் புகுஷிமா அணுமின் உலைகளில் 9.0 ரிக்டர் அளவு நிலநடுக்கத்தாலும், 30 அடி உயரத்தில் தாக்கிய சுனாமியாலும் விபத்து தூண்டப்பட்டு எரிக்கோல்கள் வெப்பத் தணிப்பு நீரிழப்பால் ஓரளவு முறிந்தோ அல்லது உருகியோ சிதைந்து போயின.  ஆனால் தொடர்ந்து சிறிதளவு & பேரளவுக் கதிரியக்கம் மாறி மாறி, நீர் வழியாகவும், வாயு வழியாகவும் அணுமின் உலைகளை விட்டு விட்டு வெளியேறியது. திரிமைல் தீவில் விபத்து ஓர் அணுமின் உலையில் மட்டும் நேர்ந்தது.  புகுஷிமாவில் நான்கு அணுமின் உலைகளில் விபத்துக்கள் நேர்ந்தன.  பதினாறு நாட்கள் (மார்ச் 26, 2011) ஆயினும் இன்னும் சில அணுமின் உலைகளில் தொடர்ந்து ஜப்பான் இயக்குநரால் வெப்பத் தணிப்பு நீர் எரிக்கோல்களுக்குச் செலுத்த முடியவில்லை.

ஓர் அணுமின் உலையில் இணைக்கப் பட்ட நீர்த் தடாகத்தில் சேமிப்பான எரிக் கோல்கள் (Spent Fuel Storage Pool) நீர் மட்டம் கீழாகிச் சூடேறத் துவங்கின.  நீர்க் கவசமின்றி தடாகத்தில் கதிரியக்கம் மிகையானது.  செலுத்தப்பட்ட கதிர்வீச்சுத் தணிப்பு நீர் தங்கும் வளையம் நிரம்பி தரையில் சேரத் தொடங்கியது.  அந்த நீர் பணியாளர் காலணிகளில் புகுந்து பீட்டா கதிர்வீச்சால் கால் எரிப்புண்கள் (Beta Ray Burns) உண்டாயின.  வெப்பத் தணிப்பு நீரிழப்பால் முறிந்த / உருகிய எரிக்கோல்கள் புகுஷிமாவில் திரிமைல் தீவைப் போல் சுமார் நான்கு மடங்கு எண்ணிக்கை !  புகுஷிமா அணுமின் உலைகளின் சீர்கேட்டையும், கதிரியக்கப் பேரிடரையும் அனுதினம் தொலைக் காட்சியில் கண்டவர் இன்னும் கவனித்து வேதனை அடைந்து வருபவர் உலகில் பல பில்லியன் மாந்தர்.  செர்நோபிள் பேரிடர் நிலை இலக்கம் 7 என்றும், திரிமைல் தீவு விபத்து நிலை இலக்கம் 5 என்றும் புகுஷிமா அணுமின் உலைகளின் விபத்துக்கள் நிலை இலக்கம் 6 என்றும் IAEA ஆல் எடை போடப் படுகின்றன.

அமெரிக்க அணுமின் உலைத் திட்டங்களை நிறுத்திய விபத்து !

TMI-2 அணு உலையில் எதிர்பாராமல் துவங்கியது சிறிய நிகழ்ச்சி யாயினும், பிறகு அது  அசுர வடிவெடுத்து அணு உலை எரிக் கோல்களுக்குப் பெருமளவில், வெப்பத் தணிப்பு  நீரை இழக்கச் செய்து விட்டது! பிரதம வெப்பத் தணிப்பு நீரிழப்பு [LOCA, Loss of Coolant  Accident] அணு உலைக்குப் பேரழிவு விளைவிப்பதைத் தடுக்கப் பலவித அபாயத் துணை  ஏற்பாடுகள் சுயமாக இயங்கக் காத்துக் கொண்டிருக்கின்றன! அவ்விதம் தவிர்ப்பு முறைகள்  TMI-2 இல் இருந்தாலும், அறிவற்ற இயக்குநரின் கையாட்சியால் பேரளவுச் சேதம் அணு  உலையில் உண்டானது! அவரது மூடத் தனத்தால் இரண்டு மணி நேரத்திற்குள் நான்கு  வித அபாய விபத்துகள் கட்டுப் படுத்த முடியாமல் பூத உருவில் எழுந்தன!

1. எரிக்கோல்களின் உஷ்ணம் 2800 டிகிரி C ஏறி, 50 டன் [50%] யுரேனியம் ஆக்ஸைடு  கோல்கள் உலைக் கலனில் உருகிக் கட்டிகளாய்ச் சேர்ந்தன!

2. வீரிய கதிரியக்க முள்ள, யுரேனியப் பிளவுக் கழிவுகள் சேர்ந்த 600,000 காலன் வெப்பத்  தணிப்பு நீர், அணு உலையிலிருந்து கசிந்து வெளியேறி, கோட்டைத் தளத்தில்  தடாகமாய்ப் பெருகியது!

3. அணு உலையில் 2800 டிகிரி C உஷ்ண நீராவி அருகில் உள்ள ஸிர்கோனிய [Zirconium]  உலோகத்துடன் இணைந்து பேரளவு ஹைடிரஜன் வாயு முகிலாகி, மூர்க்கமுடன்  ஆக்ஸிஜனுடன் பிணைந்து பெரு வெடிப்பை [Hydrogen Explosion] உண்டாக்கப்  பயமுறுத்தியது! செர்நோபிள் அணுமின் உலையில் எழுந்த இரண்டாவது வெடிப்பு  இவ்விதம்தான் ஏற்பட்டது!

4. உருகித் திரண்ட யுரேனியக் கட்டிகள் அணு உலை நீரில் ‘விரைவுப் பூரண வெடிப்பைத் ‘  [Prompt Criticality Explosion] தூண்டி விடுமோ என்ற பேரச்சத்தை வேறு உண்டாக்கியது!

நல்ல வேளையாக கடைசி இரண்டு கோர நிகழ்ச்சிகளும் நேரவில்லை!

1983 இல் உலகெங்கும் இயங்கி வந்த அணு உலைகளின் எண்ணிக்கை 284! உலகில்  அப்போது கட்டப் பட்டு உருவாகி வந்தவை 192! அதே சமயத்தில் அமெரிக்காவில் மட்டும்  ஓடிக் கொண்டிருந்தவை 79! நிறுவன நிலையில் வளர்ந்து கொண்டு வந்தவை 55! TMI-2  விபத்துக்குப் பிறகு உலகில் ஓடிக் கொண்டிருந்த அணுமின் உலைகளும், கட்டப்படும்  அணுமின் உலைகளும் தீர்க்கமாய் ஆய்வு செய்யப் பட்டு மேபடுத்தப் பட்டன!  அமெரிக்காவில் அணுமின் உலைகளின் மீது நம்பிக்கை குன்றி கட்டப்படும் 55 அணு  உலைகளில் 30 நிலையங்கள் முழுவதும் கட்டப் படாமலே பாதியில் நின்று போயின!  காரணம் NRC [Nuclear Regulatory Commission] எதிர்கால அணுமின் உலைகளுக்குக் கடும்  நிபந்தனைகளிட்டுப் பாதுகாப்பு நெறிகளையும், முறைகளையும் மிகையாக்கியதால்,  கட்டுமான நிதித் தொகை மிக மிக ஏறிவிட்டது!

திரி மைல் தீவு அணுமின் உலை விபத்தில் என்ன நிகழ்ந்தது ?

1979 மார்ச் 28 ஆம் தேதி அதிகாலை 4 மணிக்கு அமெரிக்காவின் மாபெரும் அணுமின்  நிலைய விபத்து, இரட்டை உலைகளில் ஒன்றான யூனிட்-2 நிலையத்தில்தான் நேர்ந்தது!  TMI-2 [Three Mile Island Unit-2] அணுமின் நிலையம் நியூ யார்க், நியூ ஜெர்ஸி மாநிலங்களுக்கு  அண்டையில் உள்ள பென்ஸில்வேனியா மாநிலத்தில் ஓடும் ஸஸ்குவான ஆற்றின்  கரையில் உள்ள மிடில்டன் நகரில் [Middletown near Harrisburg on the Susquehanna River]  அமைந்துள்ளது. 1978 டிசம்பர் முதல் வாணிப ரீதியாக இயங்கி வரும் TMI-2 அணுமின்  உலை விபத்தன்று 97% [870 Mwe] மின்னாற்றலில் ஓடிக் கொண்டிருந்தது.

பராமரிப்புக்குப் பிறகு எதிர்பாராத விதமாக மூடப்பட்ட ஒரு வால்வால் [Valve] நீராவி  ஜனனிகளுக்குத் தொடர்ந்து நிரப்பும் தூய நீர் தடைபட்டது! அதன்பின் பிரதம நிரப்பு நீர்ப்  பம்பும் [Main Feedwater Pump], ஓடிக் கொண்டிருந்த பிரதம டர்பைனும் [Main Turbine] நிறுத்தம்  அடைந்து, 870 MWe மின்னாற்றல் இழப்பானது! உடனே அபாய நிரப்புப் பம்ப் தானாக  இயங்க ஆரம்பித்தாலும், நீராவி ஜனனிகளுக்கு நீரனுப்ப முடியாது போயிற்று!  ஏனென்றால் கடந்த வாரத்தில் மூடப் பட்ட சில வால்வுகள், சோதனை முடித்ததற்குப்  பிறகு திறக்கப் படாமல் கிடந்தன! ஆட்சி அறை அரங்கில் [Control Roon Panels] காணப்படும்  மூடிய அந்த வால்வுகளின் மினி விளக்கு, அருகில் தொங்கும் பராமரிப்பு எச்சரிக்கை  அட்டை எதுவும், இயக்குநர் கண்களுக்குத் தெரியாமல் போனது, ஓர் விந்தை நிகழ்ச்சி!

அணு உலையில் தொடர்ந்து உண்டாகும் 2700 MWt வெப்பசக்தி [870 MWe] ஜனனிகளில் நீர்  இருந்தால்தான் நீராவி யாக்கப்பட்டு டர்பைனை ஓட்டுகிறது. அவ்வழியில் அணு உலைக்கு  நீராவி ஜனனிகளே பிரதம ‘வெப்ப விழுங்கிகள் ‘ [Steam Generators are the Main Heat Sinks for  the Reactor]! வெப்ப விழுங்கிகள் நீரற்று முடமானதால், அணு உலையின் வெப்பமும்,  தணிப்புநீர் அழுத்தமும் அளவு மீறி, அணு உலைத் தானாக நிறுத்த மானது! நீர் அழுத்தம்  ஏறியதும் தானாய் இயங்கும் தணிவு வால்வு [Power Operated Relief Valve (PORV)] ஒன்று  திறந்து அணு உலைப் பிரமத வெப்பத் தணிப்பு நீரை [Primary Coolant] வெளியேற்றியது!  திறந்த PORV அழுத்தம் குன்றியதும் மூடாமல் துரதிஷ்ட வசமாகச் சிக்கிக் கொண்டதால்,  நீர் வற்றிப் போய்க் கனலான எரிக்கோல்கள் நீர் மட்டம் குன்றி வரட்சியில் உஷ்ணம் ஏறி  எரியத் தொடங்க ஆரம்பித்தன! அதாவது வெப்ப எரிக்கோல்கள் ‘தணிப்பு நீர் இழப்பு விபத்தில் ‘ [Loss of Coolant Accident (LOCA)] மாட்டிக் கொண்டது!

வெப்ப எரிக்கோல்கள் தணிப்பு நீர் இழப்பு விபத்தில் உருகின!

PORV இல் ஒழுகும் கதிர்வீச்சு நீர் சேமிப்புத் தகழி [Contaminated Water Storage Tank]  நிரம்பியதும் அதனுடைய காப்புத் தகடு [Rupture Disc] உடைந்து, தீவிரமான கதிரியக்க  திரவம் கோட்டைத் தளத்தில் கொட்ட ஆரம்பித்தது! வெப்பத் தணிப்பு நீரழுத்தம்  குன்றியதும், சுயமாகவே அபாய எருக்கருத் தணிப்பு நீர் ஏற்பாடு [Emergency Core Cooling  System] துவங்கியது! அணு உலையின் மீது பட்ட நீர் உடனே ஆவியான போது, அழுத்தக்  கலனில் [Pressurizer] நீர் நிரம்பிப் பொங்குவதாக எண்ணித் தப்பாகப் புரிந்து கொண்ட ஆட்சி  அறை இயக்குநர், அபாயப் பணிப் பம்பை மூடத்தனமாக நிறுத்தினர்! அத்துடன் நில்லாது,  மேலும் தணிப்பு நீரை நீக்க சில வால்வுகளைச் சிந்திக்காமல் திறந்து விட்டார்கள்!  அவசரத்திலும், அச்சத்திலும் செய்யும் பல அபாயத் தடுப்பு வேலைகள் அனைத்தும்  அடுத்தடுத்த தவறுகளாகி அணு உலையின் கனலான எரிகோல்கள் நீரற்று உஷ்ணத்தில்  உருகி உலைக் கலனின் அடியில் ஓடித் தங்கின!

நீராவி ஜனனிகளின் மூடிய அபாயப் பணி நீரனுப்பி வால்வுகளைக் கண்டு இறுதியில்  திறந்து, ஜனனிகளுக்கு நீரைத் திறந்து விட்டார்கள்! ஆனால் திறந்து மூடாமல் சிக்கிக்  கொண்ட PORV நீரை வீணாகக் வெளியேற்றுவதை இயக்குநர் இன்னும் கண்டு  கொள்ள வில்லை! அணு உலையில் தங்கிய நீர் ஆவியாகி, அதன் உஷ்ணம் மிகையாகி, உலையின் உலோகத்துடன் பிணந்து ஏராளமான ஹைடிரஜன் வாயுக் குமிழ் [Hydrogen Gas  Bubble] உண்டாகி வெடித்து விடப் பயமுறுத்தியது! செர்நோபிள் அணு உலையில் நிகழ்ந்த  இரண்டாவது பயங்கர வெடிப்பு, ஹைடிரஜன் வாயுக்குமிழ் மூர்க்கமாக ஆக்ஸிஜனுடன்  இணைந்ததால் ஏற்பட்டதே!

தீவிரமாய்க் கதிர்வீசும் கழிவுகளைத் தாங்கிய நீர் தொடர்ந்து கொட்டிக், கோட்டை  அரணின் தளத்தில் நிரம்பத் துவங்கியது! விபத்து நிகழ்ந்து 2 மணி 18 நிமிடங்கள் கழித்து  PORV திறந்து தணிப்பு நீரை வெளியாக்குவது தெரிய வந்து அது மூடப் பட்டது! உடனே  தணிப்பு பம்புகளை இயக்க ஆரம்பித்து, எரிகோல்களின் கனல் வெப்பம் தணிக்க நீரனுப்பி,  அணு உலை நிரப்பப் பட்டு அணு உலை கட்டு படுத்தப் பட்டது! ஆனால் அதற்குள் பல எரிக்கோல்கள் உருகி விபத்தின் மீளா விளைவுகள் ஏற்பட்டு விட்டன!

வெப்பத் தணிப்பு நீரிழப்பால் அணு உலைக்கு நேர்ந்த சிதைவுகள்

PORV திறந்து 600,000 காலன் வெப்பத் தணிப்பு நீரைக் கோட்டை அரணில் கொட்டி  வெளியாக்கியது! TMI-2 அணு உலையில் 37,170 தனி யுரேனியம் டையாக்ஸைடு  எரிக்கோல்கள் கொண்ட 177 கட்டுகள் [177×210 =37170] நீரில் மூழ்கும்படி முதலில்  நுழைக்கப் பட்டிருந்தன. எரிக்கோல்களின் மேற்புறம் நீரில் மூழ்காமல், 315 டிகிரி C  உஷ்ணத்தில் இயங்கியவை, தணிப்பு நீர் குன்றி உஷ்ணம் 2800 டிகிரிக்கும் மேல்  ஏறியதால், 50 டன் [50%] எரிக்கோல்கள் எரிந்துருகிச் சிதைவடைந்தன! அணு உலையில்  எரிக்கோல்கள் மேற்புறம் பிளந்து, தீவிரக் கதிரியக்க துணுக்குகளைக் [Cesium134, Cesium135,  Strontium90] கக்கியதால், அவற்றைச் சுமந்து கொண்டு வெளியேறிய தணிப்பு நீர் பெரிய  தடாகம் போல், கோட்டைத் தளத்தில் சேர்ந்தது! 100 டன் மொத்த எரிக்கோல்களில் 16-20  டன் அணு உலையில் காணப் படவில்லை! அப்பகுதி தணிப்பு நீரில் கசிந்து கோட்டைத்  தளத்தில் கிடந்தது! மேலும் 50 டன் உட்கருச் சாதனங்களும் சிதைந்து, ஆக மொத்தம் 150  டன் கதிர்வீச்சுக் குப்பைகள் உலைக்குள் சேர்ந்து விட்டன!

தீவிரக் கதிர்வீச்சுள்ள நீரை இரசாயன, மற்றும் யந்திர வடிகட்டு வழிகளில் சுத்திகரித்துப்  பல டன் அணுப்பிளவுத் துணுக்குகளைக் கவசக் கலன்களில் பாதுகாப்பாகச் சேமிப்பது ஓர்  இமாலயச் சாதனை! அதை விட 150 டன் கதிரியக்கக் குப்பைகளைக் கவசம் அணிந்து,  அணு உலையிலிருந்து சிறுகச் சிறுக அறுத்தெடுத்து கவசக் கலன்களில் மூடி,  வாகனங்களில் அனுப்பிப் புதைப்பது, அதைவிடப் பெரிய சாதனை!

அணு உலையின் 20-30 அடி ஆழத்தில் மண்டியான நீரில், 150 டன் கதிரியக்கக்  குப்பைகளை, பதினெட்டு அங்குள விட்டமுள்ள துளை வழியாக உறிஞ்சி எடுக்கப் பலவித  சுய இயக்கத் தூரக் கருவிகள் பயன்படுத்தப் பட்டன! 1000 பவுண்டுக்கும் மேலான  யுரேனியக் கழிவுகள் வெப்பத் தணிப்பு பைப்புகள், பம்புகள், மற்ற சாதனங்களிலும்  நீரோடத்தால் பரவி விட்டன!

யுரேனியம் உருகித் திரண்டு பலவித வடிவங்களில் நீருக்குள் அணு உலையின்  அடித்தளத்தில் சேர்ந்து, ‘விரைவுப் பூரண வெடிப்பு ‘ [Prompt Criticality Explosion] நேர்ந்து  விடுமோ என்ற பேரச்சம் உண்டானதால், மித மிஞ்சிய நியூட்ரான் விழுங்கியான ‘போரான்  திரவத்தை ‘ [Boron Liquid 5000 parts per million] அணு உலைக்குள் செலுத்தினார்கள்!

TMI-2 அணு உலைத் திருத்தத்தில் பணிநபர் பட்டக் கதிரடிகள்

(1 Sv = 100 Rem) (1 mSv = 0.1 Rem)

கதிர்வீச்சு அளவுகள் அணு உலையின் உள்ளே பல தளங்களில், பல திசைகளில் உளவு  செய்து குறிக்கப் பட்டன. பணியாளிகள் வேலை செய்யும் அணு உலையின் மேற்தளத்தில்  கவச மற்ற அளவுகள்: 40-600 Rem/hr. அணு உலையின் மூடியின் உள்ளே 700-800 Rem/hr.  ஈயத்தால் ஆன கவசம் அணிந்து வேலை புரிவதால் பணியாளருக்குப் படும் கதிரடி மிக  மிகக் குன்றிய அளவிலே [50-250 milliRem/hr] இருக்கும்!

TMI-2 அணு உலைச் சுத்திகரிப்புக்குக் கதிரடி மதிப்பீடு சுமார் 8000 man-Rem. கதிரடி  வரையறை உலைப் பணியாளிக்கும் (0.5 Rem/yr, Max 5 Rem/yr), வெளிப் பணியாளிக்கும் (0.2  Rem/yr) [Administrative Control 0.5 Rem/yr (Max 5 Rem/yr) for Radiation Worker & 0.2 Rem/yr for Non- Radiation Worker] என்று அழுத்தமாகக் கட்டுப் படுத்தப் பட்டன. அம்முறையில் உதாரணமாக  உலைப் பணியாளிகள் 500 பேர் என்றும், வெளிப் பணியாளிகள் 3000 நபர் என்றும்  வைத்துக் கொண்டால் ஓராண்டில் 500×0.5 +3000×0.2 =850 man-Rem. அந்த வீதத்தில் வேலை  முடியக் குறைந்தது 9.5 ஆண்டுகள் [8000/850] ஆகும்!

கோட்டை அரண் தளங்களில் கதிர்வீச்சு 35 R/hr! அரணின் அடித்தளத்தில் மட்டும்  கதிர்வீச்சு 1000 R/hr! 1986-1988 ஆண்டுகளில் பணியாளிகளின் கதிரடி 900-1000 man-Rem! 1989  இல் அணு உலைப் பணியில் பங்கு கொண்டவர்கள் சுமார் 500 நபர்கள். அவர்களின்  அவ்வாண்டுக் கதிரடி மட்டும் 615 man-Rem! TMI-2 அணு உலைச் சுத்திகரிப் புக்கு இறுதியில்  மதிப்பீடுக்கும் [8000 man-Rem] குறைவாகவே செலவானது: 6000 man-Rem!

கோட்டை அரணுள் அடைபட்ட கதிரியக்க நோபிள் வாயுக்களை [Noble Gases] வெளியே  அனுப்பும் போது, வரையறைக் குட்பட்டு 1% அளவே அனுமதி பெற்று புகைபோக்கி  வழியாகச் சென்றது! மிஞ்சியவை சிறிது சிறிதாக வடிகட்டப் பட்டுக் கோட்டையி லிருந்து  1% அளவை மீறாமல் வெளியாக்கப் பட்டது!

கதிரியக்க விளைவுகளால் பொது நபருக்கு ஏற்பட்ட பாதிப்புகள்

விபத்து நேர்ந்து இரண்டு நாட்களில் NRC [Nuclear Regulatory Commission] TMI-2 அணு உலைக்கு  5 மைல் வட்டாரத்தில் வாழும் கர்ப்பவதிகளையும், சிசுக்களையும் வீடுகளை விட்டு வேறு  இடங்களுக்குப் புகும்படி, பென்ஸில்வேனியா ஆளுநர் [Governor] மூல மாக ஆணை  பிறப்பித்தது! ஐந்து மைல் சுற்றளவில் குடியிருந்த 60% நபர்கள், 15 மைல் வட்டாரத்தில்  வாழ்ந்த 39% மக்கள் ஆணைக்குக் கீழ்படிந்து வெளியேறினர்! பிறகு அபாய வேளை  கடந்ததும் ஏப்ரல் 2 ஆம் தேதி அனைவரும் தம் வீடுகளுக்கு மீள அழைக்கப் பட்டனர்!  1999 மார்ச்சில் வெளியான TMI-2 ‘இருபது ஆண்டு கடப்பு நிகழ்ச்சி ‘ [Twentieth Anniversary]  அறிக்கையில் ஜாக் ராஸோ கூறியது:

1. கோட்டை அரணிலிருந்து வெளிவந்த கதிர்வீச்சு வாயுக்கள், திரவத்தின் கசிவால் பொது  நபருக்கு விளையும் மிகுதியான அபாய எதிர்பார்ப்புகள் [Extra Health Risks] மிகக் குறைந்த  அளவே!

2. TMI-2 அருகில் 50 மைல் வட்டாரத்தில் வாழும் மாந்தருக்கு அவரது வாழ்நாளில்  எதிர்பார்க்கப்படும், மதிப்பீடு செய்யப் பட்ட மிகுதிப் புற்று நோய் மரணம் [Extra Terminal  Cancer] ஒன்று! மற்றும் வேறு மரண நோய்கள், மரண மற்ற நோய்கள் இரண்டு!

1996 இல் பென்ஸில்வேனியா அமெரிக்க மாவட்ட நீதிமன்றத்தின் [US District Court of  Pennsylvania] நீதிபதி ஸில்வியா ராம்போ [Sylvia Rambo] TMI-2 விபத்தால் சமர்ப்பிக்கப் பட்ட  2100 உடல்நலக் கேடு வழக்குகளை மெய்யில்லை என்று நிராகரித்துத் தள்ளினார்!

30 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு TMI-2 அணு உலையின் தற்போதைய நிலை!

1986 ஜூலை முதல் ரயில், மோட்டார் வாகனங்களில் கதிர்வீச்சுக் குப்பைக் கலன்களின்  பயணங்கள் தொடங்கின! 1990 ஜனவரி மாதம் TMI-2 அணு உலையில் உருகி கடும்  உலோகப் பாறையாய்ப் போன யுரேனியப் பிளவுக் கட்டிகள் யாவும் நீக்கப் பட்டன!  ஆயிரக் கணக்கான ராஞ்சன் கதிரியக்கம் கொண்ட பிளவுக் கழிவுகள் கவசக் கலன்களில்  ஏற்றப் பட்டு அமெரிக்க எரிசக்தித் துறையகத்தின் இதாஹோ தேசீயப் பொறியியல்  ஆய்வுக் கூடத்திற்குச் [U.S. Dept of Energy, Idhaho National Engineering Laboratory] சோதிக்கவும்,  அதன் பின் புதைக்கவும் அனுப்பப் பட்டன! பென்ஸில் வேனியாவிலிருந்து பத்து  மாநிலங்களைத் தாண்டி இதாஹோ இடுகாடுப் புதை பூமியில் கலன்களை இறக்கி விட்டு,  ஒரு முறை மீள 90,000 டாலர் [1989 நாணய மதிப்பீடு] செலவானது!

கதிர்த்தளக் கட்டுப்பாட்டு மேல் நிர்வாகி, டேல் மெர்ச்சென்ட் [Dale Merchant,Radiological Control  Field Operations] கூறியது: ‘TMI-2 அணு உலையின் பத்தாண்டு பராமரிப்பு முடிந்ததாகப்  பெருமை அடைகிறேன்! இதுவரைத் தொழிற் துறையில் யாரும் மேற்கொள்ளாத ஒரு  மாபெரும் சாதனை இது! தூரத்தில் தானாய்ச் செய்யும் ‘சுயப்பணி யந்திரங்கள், தொலை  இயக்குக் கருவிகள், பேரறுவை, உறிஞ்சல் பொறி நுணுக் கங்கள்,  [Robotics, Remote Toolings,  Cutting-Edge & Vacuum Technology, Handling Hot Radioactive Particles] யாவும் புதியதாய் வடிக்கப்  பட்டுப் பயன்படுத்தப் பட்டன!

1990-1993 ஆண்டுகளில் மிஞ்சிய அற்பப் பணிகள் யாவும் தீர்க்கப்பட்டு, முடிவாகச் சுத்தம்  செய்யப்பட்டு, 1993 டிசம்பரில் TMI-2 அணு உலை நிரந்தரக் கண்காணிப்பு நிலையில்  [Monitored Storage Condition] ஓய்வெடுத்தது! அதன் இரட்டைப் பிறவியான TMI-1 முற்றிலும்  செம்மைப் படுத்தப்பட்டு 1989 ஆண்டு முதல் 100% ஆற்றலில் [900 MWe] சிறப்பாக இயங்கி  வருகிறது!

திரி மைல் தீவு அணு உலையைச் சுத்தம் செய்ய நிதிச் செலவு

1979 TMI-2 அணுமின் உலை விபத்து நிகழும் போது, அமெரிக்க அதிபதியாக இருந்தவர்,  அணுவியல் துறையில் வல்லமை பெற்ற எஞ்சினியரான, ஜிம்மி கார்டர் [Jimmi Carter]!  விபத்து நேர்ந்த சில தினங்களில் கார்டர் நேராகச் சென்று TMI-2 விளைவுகளைக்  கண்ட றிந்தார்! அணுமின் உலைகளின் மீதுள்ள பொதுநபர் மதிப்பை மேற்படுத்த அமெரிக்க  அரசு திரி மைல் தீவின் கோர விளைவுகளுக்குப் பொறுப்பேற்று, விபத்தின் காரணத்தை  ஆய்ந்து, நிலையத்தைச் சுத்தம் செய்யும் இமாலயப் பணியையும் மேற்கொண்டது!  அமெரிக்க அணுமின் உலைகளைக் கண்காணிக்கும் ‘அணுக்கருக் கட்டுப்பாடு பேரவை ‘  [Nuclear Regulatory Commission] அனைத்து பராமரிப்புப் பணிகளையும் ஆணை யிட்டு  மேற்பார்வை செய்தது! TMI-2 அணுமின் நிலைய உரிமையாளி G.P.U. [General Public Utilities  Corp. Parsipanny, N.J.].

900 MWe ஆற்றல் கொண்ட TMI-2 அணு உலை இயக்குநர் மூடத்தனத்தால் விபத்தில்  சிக்கிச் சிதைந்த பிறகு, பத்தாண்டுகளுக்கு மேல் நிறுத்தம் ஆகி பராமரிப்பில் கால  தாமதமானதால், பல பில்லியன் டாலர் பணம் விரையமானது! 1987 ஆண்டு மதிப்பீடு  நிதியில் வெளியே வாங்க வேண்டிய ஆற்றலுக்கு மேற்கொள்ளும் பணத்தின் ஏற்ற  இறக்கத்துக்குத் தக்கவாறு [Replacement Cost of Power], நாளொன்றுக்கு $500,000 -$1000,000  டாலர் முடங்கிய நிலையத்தின் நஷ்டச் செலவுத் தொகையாகும்!

TMI-2 அணு உலைச் சுத்திகரிப்புச் செலவு ஒரு பில்லியன் டாலர் என்று [1983 நாணய  மதிப்பு] மதிப்பீடு செய்யப் பட்டது! 1979-1983 நான்கு ஆண்டுகளில் மட்டும் 60 மில்லியன்  டாலர் செலவாகி விட்டது! GPU உரிமையாளிக்கு இன்ஸூரன்ஸ் கம்பேனி அளித்த  தொகை 300 மில்லியன் டாலர்! அமெரிக்காவின் தொழிற் துறை நிறுவகங்கள் 100  மில்லியன் டாலர் அளிக்க முன்வந்தன! மற்றும் அமெரிக்க மின்னாற்றல் உற்பத்தி  நிறுவகங்கள் [Power Utilities] 64.6 மில்லியன் டாலர் உதவி செய்ய உறுதி கூறின! அமெரிக்க  அரசு [Dept of Energy] 159 மில்லியன் டாலர் அளித்தது! ஜப்பான் மின்னாற்றல் கூட்டகம்  [Japan Federation of Electric Power] தனது 22 எஞ்சினியர்களைப் பங்கு கெள்ள அனுப்பி, 18  மில்லியன் டாலர் நிதி அளித்து அணு உலைச் சுத்திகரிப்பில் துணை புரிய முன்வந்தது!

இறுதியில் TMI-2 சுத்திகரிப்புக்கு மெய்யாகச் செலவான தொகை 973 மில்லியன் டாலர்  [March 1999 Report]!

விபத்தில் முறையாக இயங்கிப் பாதுகாத்த சாதனங்கள்

TMI-2 விபத்து மூலம் அமெரிக்காவின் அழுத்த அணுமின் உலை [PWR, Pressurized Water  Reactor] டிசைன் ஆக்கநெறி வெற்றியை ஒரு வகையில் நிரூபித்துக் காட்டியது!

1. அபாய விளைகளால் சேர்ந்த 600,000 கதிர்வீச்சுத் திரவத்தையும், யுரேனியக்  கழிவுகளையும், கதிரியக்க வாயுக்களையும் 3 அடித் தடிப்புக் கோட்டை அரண் [Containment]  உள்ளடக்கி, பொது நபர்களைத் தாக்காதவாறு காப்பாற்றி யுள்ளது!

2. கதிரியக்கம் பொங்கும் சிதைந்து போன 50 டன் உருகிய யுரேனியம், 50 டன் உருகாத  யுரேனியம், தகர்ந்து போன 50 டன் உலைச் சாதனங்களை 2800 டிகிரி C உஷ்ணத்தில், 2175  psi அழுத்தத்தில் [15 MPa] தாங்கிக் கொண்டு, ஒருவிதப் பிளவோ, கீரலோ இல்லாமல் அணு  உலைக்கலன் [Reactor Vessel] கட்டுப் படுத்தியது, சிறப்பான டிசைனைக் காட்டுகிறது!

3. மில்லியன் கியூரிக் கணக்கில் கதிரியக்கத் திரவம் கோட்டைக்குள் சேர்ந்தாலும், மிகக்  குன்றிய அளவே [Radioactive Emission] அரணை விட்டு வெளியேறியது!

4. அணு உலைக் கலனில் எங்கெல்லாம் நீர் [Core Cooling] இருந்ததோ, அங்கெல்லாம்  எரிக்கோல்கள் [50 டன் (50%)] சேதமடைய வில்லை!

5. எதிர்பார்த்த அளவுக்கு அணுப்பிளவுத் துணுக்குகளால் [Fission Product Behaviour]  இன்னலோ அல்லது இடைஞ்சலோ பணியாளிகளுக்கு ஏற்பட வில்லை!

TMI-2 விபத்தில் அமெரிக்கா கற்றுக் கொண்ட பாடங்கள்

TMI-2 அணுமின் உலை விபத்திற்கு மூல காரணமான இயக்குநர்கள் யாவரும்  வேலையிலிருந்து வெளியே தள்ளப் பட்டனர்! ஆனால் யந்திரத் தவறுகளும், சாதனப்  பழுதுகளும், இயக்கப் பராமரிப்புச் சீர்கேடு களும் பின்னக் கொண்டு, பில்லியன் டாலர்  விபத்து நேர்ந்த போது, ஒருதிசைக் கண்ணோட்டத்தில் அவர்களை மட்டும் தண்டித்தது  நியாயம் அற்ற கொடுஞ் செயல்! அணு உலை டிசைநர், கட்டுநர், இயக்குநர், பயிற்சி  அளிப்போர் ஆகிய அனைவரும் குற்றக் கூண்டில் ஏற்றப்பட்டு விசாரணைக் குள்ளாகித்  தண்டிக்கப் பட்டிருக்க வேண்டும்!

பணி புரிந்த இயக்குநர்களுக்கு, அணு உலை இயக்க நுணுக்கங்களில் போதிய பயிற்சிகள்  அளிக்காதது GPU உரிமையாளி செய்த முதற் தவறு! மிகவும் சிக்கலான அணு உலை  இயக்க ஏற்பாடுகளில் முரண்பாடுகள் நிகழ்ந்து அபாயம் விளையப் போகும் வேளைகளில்,  இயக்குநர் விரைவாகச் சிந்தித்துச் செயல்படாதது, அணுக்கரு விஞ்ஞானம், பொறியியல்,  வெப்ப யியக்கவியல் [Nuclear Physics, Nuclear Engineering & Thermodynamics] ஆகியவற்றில்  படிப்பில்லாமல் போனதையும், மின்சார நிலையத்தில் போதிய பயிற்சிகள் [Power Station  Operation Training] யில்லாமல் இயக்குநர் ஆனதையும் காட்டுகிறது!

1979 இல் அமெரிக்கா TMI-2 அணுமின் உலை விபத்திற்கும், இந்தியாவில் போபால் நகரில் 1983 இல் நேர்ந்த விஷ வாயு விபத்துக்கும் பல ஒற்றுமைகள் காணப் படுகின்றன!  இரண்டும் அமெரிக்க உரிமையாளிகளால் நிர்வாகம் செய்யப் பட்டன! இரண்டு  விபத்துகளும் தூண்டப் பட்டு பேரழிவும், பெருஞ் செலவும் ஏற்பட மூல காரணமானவர்  போதிய படிப்பற்ற, பயிற்சியற்ற, சிந்தனை குன்றிய இயக்குநர்களே! அவ்வாறு தரமற்ற  இயக்குநர்களை நுணுக்கமான பணிகளைச் செய்ய அனுமதித்த நிர்வாகிகளே முதற்  குற்றவாளிகளாக கருதப் பட்டு ஏனோ விசாரிக்கப் படவில்லை!

அணுமின் நிலைய ஆக்க நெறிகளில் நான்கு துறைகளில் செய்முறைகள் முற்றிலும்  திருத்த மாகி NRC தனது புதிய Nureg-0737 அறிக்கையை 1980 அக்டோபரில் வெளியிட்டது!

1. அணு உலை இயக்கப் பாதுகாப்பு [Reactor Operational Safety]

2. அணு உலைத் தள அமைப்பு & அணு உலை டிசைன் [Reactor Siting & Design]

3. பிரதம வெப்பத் தணிப்பு நீரிழப்பு, நீராவி ஜனனி நிரப்பு நீரிழப்பு ஆகிய அபாயங்களைக்  கட்டுப்படுத்தல் [Handling Loss of Primary Coolant & Loss of Secondary Coolant (Feedwater) Accidents]

4. அபாய நிகழ்ச்சிகளை எதிர்கொள்ள தயாரிப்பு முறைகள், கதிர்வீச்சுத் தாக்குதல் களைக் கட்டுப்படுத்தல் [Emergency Preparedness & Radiation Effects], அபாய காலத்தில் பொதுநபர்  பின்பற்றும் பாதுகாப்புப் பயிற்சிகள்.


அமெரிக்காவின் எதிர்கால அணுமின் உலைகளின் நிலை

TMI-2 விபத்துக்குப் பிறகு NRC எதிர்கால அணுமின் திட்டங்களுக்குக் கடும் விதிகளையும், பெரும் தேவைகளையும், நெடும் உளவு முறைகளையும் புகுத்தி முன்னறிவித்துப் பல புதிய லைஸென்ஸ் நெறி முறைகளை வகுத்தது! அவற்றில் நீடித்த இயக்குநர் பயிற்சிகள், உயர்தரத் தேர்ச்சி முறைகள் அழுத்தமாகக் கூறப் பட்டுள்ளன! அடுத்து புதிய நிலையங்கள் உருவாகும் முன்பே அவற்றின் ‘போலி அணுமின் உலை ஆட்சி அரங்குகள்’ [Reactor Simulator Panels] அமைப்பாகி, நிலைய இயக்குநருக்கு அணுமின் உலையின் அபாய வேளைப் பயிற்சிகள் அனைத்தும் முன்பாகவே கற்பிக்கப்பட்டு இயக்குநர் சோதிக்கப் பட வேண்டும் என்று குறிப்பிடப் பட்டுள்ளது!

அமெரிக்காவில் இப்போது 104 அணுமின் உலைகள் இயங்கிக் கொண்டு 97,400 MWe [20%] மின்னாற்றலைப் பாதுகாப்பாகப் பரிமாறி வருகின்றன! 1979 ஆண்டில் நேர்ந்த TMI-2 விபத்திற்குப் பிறகு மூடப்பட்ட நிலையங்கள் பல புத்துயிர் பெறப் போகின்றன!  அடுத்து பழையதாய்ப் போய் மூடப்பட்ட நிலையங்கள் பல புதுப்பிக்கப் படப்  போகின்றன!  அணுமின் சக்திக்கு அமெரிக்காவில் மீண்டும் பச்சைக் கொடி காட்டப் பட்டுள்ளது ஓர் நல்ல திருப்பமே ஆயினும், இப்போது ஜப்பானிய புகுஷிமா விபத்து (மார்ச் 11, 2011) அணுமின் உலைகளின் தலை விதியை நேர் மாறாக முற்றிலும் மாற்றி விடலாம்.  கடற்கரை ஓரங்களில் நிறுவப் பட்டு இயங்கி வரும் அணுமின் உலைகள் மீளாய்வு செய்யப் பட்டு மீண்டும் சீராக்கப் படலாம்.  காரணம் பல மாநிலங்களில் இப்போது அடிக்கடி இருளாட்சியும் [Blackouts (Complete Shutdown)], பழுப்பாட்சியும் [Brownouts (Partial Shutdown)] இடையிடையே உண்டாகி மின்சக்தியின் தேவையும், தொடர்ந்த சேவையும் உலகில் மிகையாகி வருகிறது!

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

Timeline Date Event (Three Mile Island Unit -1 & Unit -2)

1968–1970 Construction

April 1974 Reactor-1 online

Feb 1978 Reactor-2 online

March 1979 TMI-2 accident occurred. Containment coolant and unknown amounts of radioactive  contamination released into environment.

April 1979 Containment steam vented to the atmosphere in order to stabilize the core.

July 1980 Approximately 1591 TBq (43,000 curies) of krypton were vented from the reactor building.

July 1980 The first manned entry into the reactor building took place.

Nov. 1980 An Advisory Panel for the Decontamination of TMI-2, composed of citizens, scientists, and State  and local officials, held its first meeting in Harrisburg, PA.

July 1984 The reactor vessel head (top) was removed.

Oct. 1985 Defueling began.

July 1986 The off-site shipment of reactor core debris began.

Aug. 1988 GPU submitted a request for a proposal to amend the TMI-2 license to a “possession-only”  license and to allow the facility to enter long-term monitoring storage.

Jan. 1990 Defueling was completed.

July 1990 GPU submitted its funding plan for placing $229 million in escrow for radiological  decommissioning of the plant.

Jan. 1991 The evaporation of accident-generated water began.

April 1991 NRC published a notice of opportunity for a hearing on GPU’s request for a license  amendment.

Feb. 1992 NRC issued a safety evaluation report and granted the license amendment.

Aug. 1993 The processing of accident-generated water was completed involving 2.23 million gallons.

Sept. 1993 NRC issued a possession-only license.

Sept. 1993 The Advisory Panel for Decontamination of TMI-2 held its last meeting.

Dec. 1993 Post-Defueling Monitoring Storage began.

Oct. 2009 TMI-1 license extended from April 2014 until 2034.

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

தகவல்:

1. What Happened at Harrisburg ? And Can it happen here ? By David Post [1979]

2. The Spectrum, Institute of Electrical & Electronics Engineers Inc [April 1984]

3. Nuclear Power, A Rational Approach By Robert Deutsch [1987]

4. TMI Decontamination Activities, Nine Years Later By: Gordon Tomb, GPU Nuclear Power Corporation [Sep  1988]

5. TMI Reactor Materials Behaviour & Plant Recovery, TMI Topical Meeting [Jan 1989]

6. The Journal of the National Academy for Nuclear Training, Twenty Years Later in TMI [Jan-Apr 1999]

7. Three Mile Island, A 20th Anniversary Remembrance By: Jack Raso M.S., R.D. [March 1999]

8. Staffs Report to The Presidents Commission on the Accident at Three Mile Island [Sep 2002]

9. Backgrounder on the Three Mile Island Accident  (US NRC Report) (August 2009)

10. http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_meltdown (Nuclear Meltdown) (March 26, 2011)

11. http://en.wikipedia.org/wiki/Three_Mile_Island_accident (March 25, 2011)

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

இந்தியாவில் நேர்ந்த நரோரா அணுமின் நிலைய வெடி விபத்து

 


 

[Narora Atomic Power Station]

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


 

தவறுகளைப் புரிவது மானுடம்! ஆனால் தவறுகளைக் குறைப்பது தெய்வீகம்!

[To err is human! But erring less is Divine!]

 

முன்னுரை: 1979 இல் அமெரிக்காவின் திரிமைல் தீவு அணுமின் உலையில் நேர்ந்த யுரேனிய எரிக்கோல்கள் உருகிய விபத்தும், 1986 இல் சோவியத் ரஷ்யாவில் நேர்ந்த செர்நோபிள் அணுமின் உலை வெடிப்பும் உலக மக்களுக்கு அச்சமூட்டி அதிர்ச்சிக்குள் தள்ளி விட்டுள்ளன.  பயங்கரச் செர்நோபிள் விபத்துக்குப் பிறகு 25 ஆண்டுகள் கடந்து ஜப்பானில் 2011 மார்ச் மாதம் 11 ஆம் தேதி 9.0 ரிக்டர் பேரழிவுப் பூகம்பமும் 30 அடி உயரப் பிரளயச் சுனாமியும் தூண்டிப் புகுஷிமாவில் அமைந்துள்ள நான்கு அணுமின் உலைகள் நிறுத்தமாகி அவற்றின் எரிக்கோல்கள் தணிப்பு நீரின்றி நீராவியில் ஹைடிரஜன் வாயு சேர்ந்து வெடிப்புண்டாக்கி அணு உலையின் இரண்டாம் கவசக் கட்டிடத்தின் மேற்தளங்கள் தூளாயின.  அதனால் ஓரளவு எரிக்கோல்கள் உருகிக் கதிரியக்கமும் வெளியேறிப் பணியாட்களும் சில பொதுநபரும் கதிரடி பெற்றார்கள்.  செர்நோபிள் விபத்து நிலை 7 (உச்சம்) என்றும் திரிமைல் தீவு விபத்து நிலை 5 என்றும் அகில உலக அணுசக்தி ஆணையகம் (IAEA – International Atomic Energy Agency) மதிப்பீடு செய்தது.  அந்த ஒப்பு நோக்கில் இப்போது ஜப்பான் புகுஷிமா அணுமின் உலைகளின் விபத்து நிலை 4 லிருந்து 5 ஆக உயர்த்தப் பட்டுள்ளது.

இந்தியாவில் இப்போது 20 அணுமின் நிலையங்கள் (2011 மார்ச் வரை) இயங்கி 4780 MWe மின்சார ஆற்றலை மின்வடங்களில் பரிமாறி வருகின்றன.  அவற்றில் ஜப்பான் புகுஷிமா மாடல் அணுமின் உலைகள் போல் (BWR – Boiling Water Reactor) மேற்குக் கடற்கரை தாராப்பூரில் (மகாராஷ்டிரா) இரண்டு அணுமின் உலைகள், சுமார் 40 ஆண்டுகள் இயங்கி அவை ஓய்வெடுக்கும் காலம் நெருங்கி விட்டது.  தமிழ் நாட்டின் கிழக்குக் கடற்கரை ஓரம் இரண்டு கனநீர் அழுத்த அணுமின் உலைகள் 27 ஆண்டு களாய் மின்சாரம் பரிமாறி வருகின்றன. தமிழகத்தின் தென்கோடி முனையில் கட்டுமானம் ஆகிவரும் கூடங்குளம் ரஷ்ய அணுமின் அணுமின் உலைகள் (VVER -1000) இரண்டில் ஒன்று ஓரிரு மாதங்களில் யுரேனிய எரிக்கோல்கள் இடப்பட்டு இயங்க ஏற்பாடுகள் துரிதமாய் நிகழ்ந்து வருகின்றன.

ஜப்பான் வடகிழக்குக் கடற்கரையில் புகுஷிமாவில் நேர்ந்த அணு உலைகள் விபத்தி லிருந்து இந்திய அணுசக்தித் துறையினர் கற்றுக் கொள்ள வேண்டிய பாடங்கள் பல இருக்கின்றன.  திரிமைல் தீவு, செர்நோபிள் விபத்துகளுக்குப் பிறகு இந்திய அணுமின் உலைகள் செம்மை ஆக்கப்பட்டன. அதைப் போல் முதலில் கடற்கரை அணுமின் நிலையங்களில் அபாயப் பாதுகாப்பு வெப்பத் தணிப்பு நீர் வசதிகள் இரட்டிப்பு அல்லது முப்புற முறைகளில் மேம்படுத்தப்பட வேண்டும்.  எல்லாவற்றுக்கும் மேலாக அணுமின் உலைகளைப் பற்றியும் கதிரியக்கப் பாதுகாப்பு பற்றியும் நகரங்கள் அனைத்திலும் பொதுமக்களுக்கு அறிவு புகட்டும் காட்சியகங்கள் அமைக்கப்பட வேண்டும்.  அணுமின் உலைக்கு 25 மைல் அருகில் வாழ்வோருக்கு அபாய காலப் பாதுகாப்புப் பயிற்சிகள் ஒவ்வோர் ஆண்டும் அளிக்கப் படவேண்டும்.

ஜப்பான் புகுஷிமா அணுமின் உலைகளில் வெடிப்பு நேர்ந்தது போல் இந்தியாவின் நரோரா அணுமின் நிலையத்தில் 1993 ஆம் ஆண்டில் ஒரு வெடி விபத்து நிகழ்ந்தது.  ஆனால் அந்த வெடிப்பு அணு உலையால் ஏற்பட வில்லை.  மின்சாரம் உண்டாக்க நீராவியால் சுழலும் டர்பைன் வளைத் தட்டுக்கள் முறிந்து, தீப்பொறிகள் கிளம்பி கசியும் ஹைடிரஜன் வாயு எரிந்ததால் மூண்ட வெடிப்பு.  அவ்வெடி டர்பைன் கட்டடத்தைத் தூளாக்கியது.  அணு உலை பாதுகாப்பாக நிறுத்தமாகி எரிக்கோல் களுக்கு வெப்பத் தணிப்பு நீரை டீசல் ஜனனிகள் ஓடிச் சீராக அளித்தன.  ஆனால் ஆட்சி அரங்கு (Control Room) புகை மூட்டத்தில் நிரம்பி நிலைய இயக்குநரை வெளியே செல்ல வைத்தது.  நிலைய மின்சாரப் பரிமாற்ற வடங்கள் சேதமாகிப் பல சாதனங்கள் மின்னாற்றல் இழந்தன.

++++++++++

 

ரஷ்யாவின் செர்நொபில் அணு உலை வெடிப்பு, அமெரிக்காவின் திரிமைல் தீவு அணு உலை விபத்து ஆகியவற்றைப் போலின்றி, 1993 ஆம் ஆண்டு யந்திரப் பழுதுகளால் டர்பைன் ஜனனியில் தீ வெடிப்பு உண்டாக்கி, அணுமின் உலைப் பாதுகாப்பு ஏற்பாடு களை முடமாக்கியது, நரோராவில் நேர்ந்த விபத்து! அபாயத்தின் போது அணு உலை பாதுகாக்கப் பட்டதால், சூழ்வெளியில் கதிரியக்கம் கசிந்து வெளியே பரவ வில்லை! தீ விபத்தால் பெருஞ்சேதம் விளைந்ததே தவிர, நல்ல வேளை மாந்தருக்கு எவ்விதக் காயமோ, அபாயமோ, கதிரடியோ அன்றி மரணமோ எதுவும் நேரவில்லை! ஆனால் கதிரியக்க அணு உலை வெப்பம் அதிர்ஷ்ட வசமாகத் தணிக்கப் பட்டாலும், கடும் புகை மூட்டத்தால் இயக்குநர்கள் கண்காணிக்கும் ஆட்சி அறையில் நின்று, அபாயத்தைக் கட்டுப் படுத்த முடியாமல் புறக்கணித்து ஓட வேண்டிய தாயிற்று!


இந்திய அணுமின் நிலையத்தில் நிகழ்ந்த முதல் விபத்து!

முப்பது ஆண்டுகளுக்கு மேலாகச் சிக்கலான பல அணு ஆராய்ச்சி உலைகளையும், மின்சக்தி பரிமாறும் அணுமின் நிலையங்களையும், பாதுகாப்பாகப் பாரதம் இயக்கிப் பராமரித்து வரும் சமயத்தில் திடாரென 1993 மார்ச் 31 ஆம் தேதி டெல்லிக்கு அருகே இயங்கிக் கொண்டிருந்த நரோரா அணுமின் நிலையத்தில் தீப்பற்றி ஒரு பெரும் வெடி விபத்து நிகழ்ந்து உலகெங்கும் ஓர் அதிர்ச்சியை உண்டாக்கியது! அணுமின் நிலைய இயக்கத்தில் சிறப்பான அனுபவம் பெற்ற இந்திய நிபுணர்கள் கண்முன்பாக, இத்தகைய கோரச் சம்பவம் நேர்ந்தது மன்னிக்க முடியாத ஓர் நிகழ்ச்சி யாகும்! பொதுத்துறை டர்பைன் ஜனனிகளைத் தகர்த்து, டர்பைன் கட்டடத்தில் பல பகுதிகளை எரித்து, மின்சார வயர்களை கரித்துச் சாம்பலாக்கி, அணு உலைப் பாதுகாப்பு ஏற்பாடுகளை முடமாக்கிய அந்த விபத்து விளையாமல், இயக்குநர்கள் முன்னறிவுடன் கண் காணித்து நிறுத்தி யிருக்க முடியும் என்பது கட்டுரை ஆசிரியரின் ஆழ்ந்த கருத்து.

அழுத்தக் கனநீர் இரட்டை நிலையத்தின் முதல் யூனிட்டில்தான் விபத்து நேர்ந்தது! அணு உலையிலோ அன்றி அணு உலைத் துணை உறுப்புகளிலோ எவ்விதப் பழுதும் உண்டாகித் தீ தூண்டப் பட வில்லை! நீராவி ஓட்டும் பொதுத்துறைச் சாதனமான [Conventional Equipment] டர்பைன் கீழ் நிலைச் சுழற் தட்டுக்கள் [Low Pressure Turbine Blades] ‘தளர்ச்சி முறிவுகளால் ‘ [Fatigue Failures] அநேகம் உடைந்து தீப்பொறி எழுப்பி, ஜனனியின் கசிவில் வெளியேறிய ஹைடிரஜன் வாயுவுடன் மூர்க்கமாய்த் தீப்பற்றி வெடிப்புப் சத்தம் உண்டானது! இந்தியா, பாகிஸ்தான், அர்ஜென்டைனா, கொரியா, ருமேனியா, சைனா ஆகிய உலக நாடுகளில் ஓடும் கனநீர் அணுமின் நிலையங்களில், டர்பைன் தட்டுகள் உடைந்து தீப்பற்றி ஹைடிரஜன் வாயுவுடன் எரிந்து வெடிப்பது, அதுவே முதல் தடவை!

யந்திரப் பழுதும், அடுத்து மனிதத் தவறும் சேர்ந்து உண்டாக்கிய மாபெரும் விபத்துத் தரத்தில் அது மூன்றாவது மட்டத்தில் [Level:3] மதிப்பிடப் படுகிறது! யந்திரப் பழுது முதலில் ஆரம்ப மானது! அதன் எச்சரிக்கை அளவை இயக்குபவர் கவனமாகக் கண்காணித்துச் செப்பணிடாததால் அடுத்துப் பயங்கர விபத்து நிகழ்ந்தது! நல்ல வேளையாக அணு உலை நிறுத்தப் பட்டு, தொடர்ந்து நியூட்ரான் பெருக்கம் தடைபட்டு, வெப்ப சக்தித் தணிக்கப் பட்டது! விபத்தின் போது சாதனங்களும், மின்சாரக் கேபிள்களும் தீப்பற்றிப் பெரும் சேதம் விளைந்து, அணு உலைப் பாதுகாப்புக்குப் பல இடையூறுகள் ஏற்பட்டாலும், மாந்தருக்குக் காயமோ, மரணமோ, கதிர்வீச்சுத் தாக்குதலோ எதுவும் உண்டாக வில்லை!

ஆனால் நிலைய இருட்டடிப்பில் ஒரு பெரும் வெடிப்பு விபத்தைக் கையாண்டு, அணு உலையில் தவறுகள் எதுவும் நிகழாதவாறு, பாரத இயக்குநர் பலர் அதைப் பாதுகாத்த சாமர்த்தியம் போற்றத் தகுந்த ஒரு சாதனையாகும்!

நரோரா அணுமின் நிலையத்தின் அமைப்பு

நரோரா அணுமின் நிலையம் டெல்லிக்கு அருகே கங்கை நதிக் கரை ஓரம், உத்திரப் பிரதேச மாநிலத்தில் அமைக்கப் பட்டுள்ளது. 235 MWe ஆற்றல் கொண்ட இரட்டை அணு உலைகள், கனடாவின் ‘காண்டு ‘ அழுத்தக் கனநீர் அணு உலை [CANDU-220 MWe Pressurized Heavy Water Reactor] இனத்தைச் சார்ந்தவை. முதலில் நிறுவப் பட்ட ராஜஸ்தான் முன்னோடி அணு உலையைப் [Rajasthan Prototype Atomic Power Reactor] பல முறைகளில் மாற்றம் செய்து, இரண்டாம் பிறப்பு முற்போக்கு அணு உலைகளாக [Second Generation Advanced Candu Reactors] அமைக்கப் பட்டது, நரோரா! முதலாவது யூனிட் 1989 ஆம் ஆண்டில் இயங்க ஆரம்பித்து, 1991 ஆண்டிலிருந்து வணிக ரீதியாக இயங்குவதாய் அறிவிக்கப் பட்டது! 1989-1993 ஆண்டுகளில் அந்த யூனிட் 50 MWe முதல் 220 MWe மின்னாற்றல் அனுப்பி வந்தது! இரண்டாம் யூனிட் 1991 ஆண்டு முதல் இயங்கி வருகிறது. இரண்டு நிலையங்களின் 90% உறுப்புகள் உள்நாட்டுத் தொழிற் சாலைகளைக் கொண்டு உருவாக்கப் பட்டவை.

நரோரா நிலையங்கள் கட்டுவதற்கு 12 வருடங்களுக்கும் மேல் ஆகி விட்டது! காரணம் அணு உலை உறுப்புகளின் டிசைன் வினைகளும், அவற்றைத் தயாரித்து அமைக்கும் கட்டட வேலைகளும் ஒன்றாகச் செய்யப் பட்டு வந்தன! சில சமயங்களில் டிசைன் பணிகள் தாமதப் படவே, கட்டமைப்பு வேலையாளிகள் காத்திருக்க வேண்டிய தாயிற்று! பாரதத்தில் முதன் முதலாகத் தயாரிக்கப் பட்ட நீராவி ஜனனிகள் [Steam Generators] வருவதற்கு மிகவும் தாமத மானதால், அதைச் சார்ந்த பல பணிகளும் தடைப் பட்டன!

அணு உலை, அணு உலைத் துணைச் சாதனங்கள் யாவும் இரட்டைக் கான்கிரீட் கோட்டை அரண்களின் உள்ளே அமைக்கப் பட்டுள்ளன. இயற்கை யுரேனியம் எருவாகவும், கனநீர் மிதவாக்கியாகவும், கனநீர் பிரதம வெப்பக் கடத்தியாகவும் அணு உலையில் பயன்படுகின்றன. நீராவி ஜனனியில் சாதாரண நீர் உபயோக மாகிறது. காலாண்டிரியா அணு உலைக் கலனில் [Calandria Reactor Vessel] 306 அழுத்தக் குழல்கள் [306 Pressure Tubes] நுழைக்கப் பட்டு, ஒவ்வொரு குழலிலும் 12 எரிக்கட்டுகள்  [12 Fuel Bundles in each Tube] உள்ளன. ‘காளான் ‘ வடிவ முடைய நீராவி ஜனனிகள் [Mushroom type Steam Generators] நான்கும், வெப்பக் கடத்திக் கனநீரை அணு உலை, கொதி உலை ஆகியவற்றின் ஊடே சுற்றி அனுப்ப நான்கு பூதப் பம்புகளும் [Giant Pumps] அணு உலைக்கு மேல் தளத்தில் அமைக்கப் பட்டுள்ளன!

பொதுத்துறை நீராவிச் சாதனங்கள் டர்பைன், தணிப்புக் கலன், கொதி உலை அனுப்பு நீர் ஏற்பாடுகள் [Boiler Feed Water], மற்றும் மின்சாரம் உற்பத்திச் சாதனங்கள் ஜனனி, மின்காந்த எழுப்பி [Electric Generator & Exciter] போன்றவை டர்பைன் கட்டத்தில் நிறுவப் பட்டுள்ளன. டர்பைன் தணிப்புக்கலனில் உள்ள [Turbine Condensers] தளர் நீராவியைக் குளிர்விக்க மாபெரும் இரட்டைக் ‘குளிர்ச்சிக் கோபுரங்கள் ‘ [Cooling Towers] நிலையத்தின் பரந்த வெளியில் அமைக்கப் பட்டுள்ளன!

பூகம்பம் தாக்கும் பாதுகாப்பற்ற தளத்தில் [Seismically unsafe Area] நரோரா அணுமின் நிலையம் அமைக்கப் பட்டுள்ளது என்று பல எதிர்ப்புக் கிளர்ச்சிகள் ஆரம்பத்தில் எழுந்தன! ஆனால் அணுசக்தி துறையகம் தனித் துறைஞர் ஆய்வுரைகளையும் மற்றும் தமது ஆராய்ச்சிகளையும் எடுத்துக் கொண்டு, பூகம்ப விளைவுகளால் தகர்க்கப் படாத முறையில் அணு உலை உறுதியாகக் கட்டப் பட்டுள்ளது என்று அறிவிக்கிறது!

கனநீர் அணு உலைகளைக் கட்டுப்படுத்தும் பாதுகாப்பு ஏற்பாடுகள்

அபாயப் பாதுகாப்புக்கு அணு உலையை நிறுத்த ராஜஸ்தான், கல்பாக்கம் நிலையங்களில், மிதவேக நியூட்ரான் பெருக்கத்தை முற்றிலும் தடுக்க, மிதவாக்கிக் கனநீரை உலைக் கலனிலிருந்து ஈர்ப்பியல்பில் கொட்டிவிடும் ஏற்பாடு [Dumping System by Gravity] உள்ளது. அவற்றைப் போலின்றி முற்போக்காக நரோரா அணு உலைகளில் விரைவாக நிறுத்தும் வேறுபாடான, தனிப்பட்ட தடுப்பு ஏற்பாடுகள் இரண்டும் [Two Independent Fast-acting Shutdown Systems], மெதுவாக நிறுத்தும் தடுப்பு ஏற்பாடு ஒன்றும் [One Slow-acting Shutdown System] அமைக்கப் பட்டுள்ளன. அபாய கால மின்சாரம் [Emergency Power Supply] இல்லாத ‘நிலைய இருட்டடிப்பு ‘ [Station Blackout] சமையத்தில், சுயமாய் இயங்கும் தடுப்பு முறைகள் பணி புரியா! அப்போது கையாட்சி முறையில் மிதவாக்கிக் கனநீரில் நியூட்ரான் நஞ்சைச் செலுத்தும் [Neutron Poison Injection System] நான்காவது ஏற்பாடும் உள்ளது.


‘காட்மியம் கோல்கள் ‘ கொண்ட பிரதமத் தடுப்பு ஏற்பாடு ஈர்ப்பியல் விசையால் [Primary Shutdown System with Cadmium Rods, dropping under gravity] அணு உலைக்குள் விழுபவை! துவிதத் தடுப்பு ஏற்பாடு [Secondary Shutdown System] ‘லிதியம் பென்டாபோரேட் ‘ திரவத்தை 12 செங்குத்துக் குழல்களில் [Lithium Pentaborate Solution in 12 Vertical Tubes] கொண்டது. மெதுவாய்ப் பாதுகாக்கும் மூன்றாவது முறைப்பாடு: போரிக் ஆஸிட் நஞ்சை கனநீர் மிதவாக்கியில் செலுத்திக் கலக்கும் ஏற்பாடு! காட்மியம், லிதியம் பென்டாபோரேட், போரிக் ஆஸிட் ஆகிய அனைத்தும் அணுப்பிளவு வினைகளில் உண்டாகும் நியூட்ரான்களை விழுங்கி, அவற்றின் பெருக்கத்தைத் தடுப்பவை!

விபத்தின் போது அணு உலை வெப்பத் தணிப்பு ஏற்பாடுகள்

அணுமின் நிலையங்களில் எதிர்பார்க்கப்படும் நான்கு வித விபத்துக் காட்சிகள் [Four Accident Scenarios] ஆய்வுக்கு எடுத்துக் கொள்ள முக்கியமானவை:

1. அணு உலையில் ‘வெப்பக் கடத்தித் திரவ இழப்பு விபத்து ‘ [Loss of Coolant Accident (LOCA)]

2. நிலைய இருட்டடிப்பு (அபாய கால அனைத்து மின்சார வினியோக இழப்பு) [(Station Blackout) Loss of Emergecy Power with Both Class I & II Supply].

3. அணு உலை நியூட்ரான் பெருக்கக் கட்டுப்பாடு இழப்பு (வெப்ப சக்தி மீறல்) [Loss of Regulation (LOR)]

4. நிலையத்தின் முக்கிய நீராவிப் பெருங் குழல் முறிவு [Main Steam Line Break].

முதல் விபத்தைக் கையாள நான்கு வித பாதுகாப்பு முறைபாடுகள் உள்ளன:

1. மேல் அழுத்த கனநீர் செலுத்தும் ஏற்பாடு [High Pressure Heavy Water Injection System].
2. இடை அழுத்த நீர் செலுத்தும் ஏற்பாடு [Intermediate Pressure Light Water Injection System].

3. கீழ் அழுத்த நீர் செலுத்தும் ஏற்பாடு [Low Pressure Light Water Injection System].

4. நீண்ட கால கீழ் அழுத்த நீர் சுற்றும் ஏற்பாடு [Long Term Low Pressure Light Water Recirculation System].

இவற்றில் பல ஏற்பாடுகள் மூன்றில் இரட்டை உடன்பாடு [Two out of three Coincidence Logic] விதியைப் பின்பற்றுபவை!

நரோரா வெடிப்பில் விளைந்த எதிர்பாராத விளைவுகள்

விபத்து நேர்ந்த அன்றைய நாளில் [1993 மார்ச் 31] முதல் யூனிட் 185 MWe ஆற்றலில் இயங்கி வந்தது. அந்தச் சமயத்தில் இரண்டாவது யூனிட் நிறுத்தமாகிச் செப்பணிடும் பணிகள் செய்யப் பட்டு வந்தன. காலைப் பொழுது புலர்வதற்கு முன்பு 3:31 A.M. மணிக்கு ஓடிக் கொண்டிருந்த டர்பைன் உச்ச அதிர்வுகளால் திடாரென நிறுத்தம் [Tripped due to High Vibrations] ஆனது! ஆட்சி அறையில் டர்பைன் ஜனனி துணை உறுப்புக்களின் காட்சி முகப்பில் [Control Room Turbo-Generator Auxiliary Panels] பல எச்சரிக்கைச் சிவப்பு விளக்குகள் பளிச்சிட்டு கீச்சொலி எழுப்பின! அதே சமயம் உண்டான ஓர் பேரிடிச் சத்தம் ஆட்சி அறை, டர்பைன் கட்டடத்தின் உள்ளும் புறமும் பணி புரிந்த இயக்குநர் காதுகளைப் பிளந்தது! அத்துடன் பேரதிர்ச்சியில் ஆட்சி அறைத் தளமே ஆட்டம் கண்டது! குப்பென்று வெப்பக் காற்று தூசிகளைக் கிளப்பிக் கொண்டு வீசியது!

டர்பைன் மாளிகையில் ஜனனியின் உராய்வு வளையங்கள் முனையில் [Slip Rings End of Generator] பெருந்தீப் பற்றக் காணப் பட்டது! இரண்டாவது யூனிட் ஓரம் ஓய்வில் வைக்கப் பட்ட யந்திரத் தூக்கியில் இருந்த வேலையாளி [Turbine Building Crane Operator], முதலாவது யூனிட் டர்பைன் தொகுப்பிலும் [Tubine Set] பெருந் தீப்பற்றி நீல நிறத்தில் எரியக் கண்டார்! டர்பைன் மசிவு ஆயில் [Turbine Lubricating Oil] எல்லா இடத்திலும் சிந்தி அவற்றிலும் தீப் பற்றிப் பெருகியது! அத்துடன் வெடித்த பாகங்களிலிருந்து குப்பெனக் கசிந்து வெளியேறும் வெப்ப நீராவியின் வெண் முகில் மண்டலம்! தீ அணைப்புப் படையினர் உடனே அழைக்கப் பட்டனர்! அபாயச் செய்தியைக் கேட்டு, அணு உலையைச் சேர்ந்த 50 பேர்கள் உதவி செய்ய நிலையத்துக்கு விரைந்தனர்.

மில்லி வினாடி நேரத்தில் நிலையத்தின் மின்சாரம் அனுப்பும் யூனிட் டிரான்ஸ்ஃபார்மர் [Unit Transformer], ஜனனியின் டிரான்ஸ்ஃபார்மர் [Generator Transformer], ஜனனிக்கு மின்காந்தம் ஊட்டும் தொடர்பு [Generator Field Breaker], 6.6 KV மின்சார வினியோகத் தொடர்பு [6.6 KV Station Breaker] யாவும் துண்டிக்கப் பட்டு அணுமின் நிலையம் மின்சாரம் இன்றி தனிப்பட்டுப் போனது! 600 மெகா வாட் வெப்ப சக்தியைக் கடத்தி நீரனுப்பும் நான்கு பூதப் பம்புகளும் நின்று போயின! கொதி உலையில் 600 மெகா வாட் வெப்ப சக்தியை மாற்றும் டர்பைன் யந்திரம் உடைந்து நின்று போனதால், நீராவி கசிந்து டர்பைன் மாளிகை எங்கும் பரவியது!

தொடர்ந்து இயங்கிக் கொண்டிருந்த அணு உலை 39 வினாடிக்குப் பின் ஆட்சி அறை இயக்குநரால் நிறுத்தப் பட்டது! ஆட்சி அறையின் காட்சி முகப்பில் [Control Room Indicating Panels] அநேக எச்சரிக்கைச் சிவப்பு விளக்குகள் சிமிட்டிச் சிமிட்டிக் கூச்சலிட்டன! காரணம் ஆட்சி அறைக் காட்சி அரங்கு உபரிகளுக்கு மின்சார அனுப்பும் வயர்களில் [Control Component Power Supply] தீப் பற்றி அவை யாவும் துண்டிக்கப் பட்டன! உடனே அபாய கால மின்சாரம் அளிக்கும், இரண்டாம் வகுப்பு ஆற்றல் பரிமாறும் [Class II Power Supply] மோட்டர் ஜனனி தொகுப்பும் [Motor Generator Set] அற்று விடப் பட்டது! அதற்குத் துணையாய் மிதந்து கொண்டிருக்கும் முதல் வகுப்பு மின்கலன்களின் ஆற்றலும் [Poised Class I Battery Power] கேபிள்கள் எரிந்ததால் துண்டிப் பானது! அதாவது நிலையத்தின் எந்தப் பணிக்கும் உதவ முடியாமல் அனைத்து மின்சார ஆற்றல்கள் இருந்தும், இல்லாமல் போயின!

அணுமின் நிலையத்தில் டர்பைன் ஓடாது நீராவியின் அழுத்தம் அதிகமானதால், விபத்து நிகழ்ந்து ஐந்தாவது நிமிடத்தில் ‘அபாய கால நீராவி நீக்கிகள் ‘ [Atmospheric Steam Discharge Valves] கையாட்சியில் திறக்கப்பட்டு அணு உலைத் ‘தீவிரத் தணிப்பு ‘ [Reactor Crash Cooldown] ஆரம்ப மானது! அணு உலைக் கோட்டை அரண் தனித்து விடப்பட்டு, வாயுப் போக்கு வரத்து யாவும் அடைக்கப் பட்டன

அணுமின் நிலைய அபாய நிலை அறிவிப்பு!

வெடிப்பு ஏற்பட்ட எட்டாவது நிமிடத்தில் ‘அணுமின் நிலைய அபாய நிலை அறிவிப்பு ‘ [Plant Emergency Declaration] வெளியாக்கப் பட்டது! அதே சமயம் புகை மூட்டம் பெருகிக் கண்காணிக்க முடியாமல் ஆட்சி அறையிலிருந்து எல்லா இயக்குநர்களும் ஓட வேண்டிய தாயிற்று! பத்து நிமிடம் கடந்து வெளியே உள்ள டாசல் ஜனனி ஓட்டும் இரண்டு தீ அணைப்பு பம்புகளை ஓட்டினார்கள்! டர்பைன் கட்டடத் தீயை அணைக்க மட்டும் ஒன்றரை மணி நேரமானது! இரண்டு மணி நேரம் கடந்து, போரிக் ஆஸிடை கனநீர் மிதவாக்கியில் செலுத்தும் [Boric Acid Injection System] அணு உலையின் இரண்டாவது தடுப்பு ஏற்பாடு, மின்சாரம் இல்லாததால் கையாட்சியில் திறக்கப் பட்டது!

நான்கு மணி நேரம் கடந்து, இயக்குநர் அணு உலைக் கோட்டை அரணுக்குள் சென்று சோதித்ததில், கதிரியக்கம் எப்போதும் உள்ளபடிக் குன்றிய அளவிலே இருந்தது. ஐந்தரை மணி நேரம் கழித்து தீயணைப்பு நீர் கொதி உலைக் கலன்களில் நிரப்பப் பட்டது! அணு உலையின் இரு முனையிலும் கதிர்வீச்சுத் தடுப்பாக அமைக்கப் பட்டுள்ள ‘முனைக் கவசச் சாதனத்தின் ‘ வெப்பத்தைத் தணிக்க [Endshields Cooling System] தீயணைப்பு நீரே பயன் பட்டது! புகை மண்டலம் கரைந்துபோய், ஆட்சி அறைக்குள் மறுபடியும் புகுந்து செல்ல 13 மணி நேரம் கடந்தது! பதினைந்து மணி நேரம் கடந்து நிலையத்தின் புறத்தே சூழ்வெளியைச் சோதித்ததில், கதிரியக்கப் பொழிவுகள் எதுவும் காணப்பட வில்லை! வெடி விபத்து நேர்ந்து 19 மணி நேரங் கழிந்து, இரவு (11:45 P.M) ‘அபாய நிலை அறிவிப்பு ‘ நீக்கப் பட்டது!

விபத்திற்குப் பிறகு மாற்றப்பட்ட யந்திர மின்சார சாதனங்கள்

விபத்தின் விளைவுகளை நீக்கி யாவற்றையும் புதுப்பிக்க இரண்டு ஆண்டுகளும், பல கோடி ரூபாய்களும் செலவாகின!

1. நிறுத்தப்பட்ட அணு உலையின் பாதுகாப்பைக் கண்காணிக்கும் உளவு அமைப்புகள், ஏற்பாடுகள் ஆகியவை ஒழுங்கு முறையில் இயங்க முதலில் சீராக்கப் பட்டன.

2. கட்டத்தில் எரிந்து சிதைந்து போன சாதனங்கள், கரிந்து போன வயர்கள், கேபிள்கள் மாற்றப் பட்டன. அவற்றுக்குச் சிறப்பான ‘தீக் கவச, புகை குன்றிய கேபிள்கள் ‘ [Fire Resistant Low Smoke Cables & Wire] உபயோக மாயின. தீப்பிழம்பில் வெந்த கான்கிரீட் தளங்கள், சுவர்கள் ஆகியவற்றில் தளர்ச்சியால் உறுதி இழப்பு நேர்ந்துள்ளதா வென்று சோதிக்கப் பட்டுச் செப்பணிடப் பட்டன!

3. முழு டர்பைன் ஜனனியும், அவற்றுக்கு உகந்த உபரிச் சாதனங்களும் மாற்றலாகின!

4. ஒவ்வோர் தள மட்டத்திலும் ‘தீத் தடுப்பு அரண்கள் ‘ [Fire Barriers], ‘தீத் துண்டிப்புகள் ‘ [Fire Breakers] அமைக்கப் பட்டன!

5. இரண்டாவது யூனிட்டின் டர்பைன் சுழற் தட்டு உருளை [Turbine Blades Rotor] நீக்கப் பட்டு, புதிதாக மேம்படுத்தப் பட்ட டர்பைன் உருளை இணைக்கப் பட்டது!
6. முதல் யூனிட் தளத்தில் முன்பு அமைக்கப் பட்ட, இரண்டாம் யூனிட்டின் சாதனங்கள் நீக்கப் பட்டு அவற்றுக்கு உரிய இடத்தில் மாற்றப் பட்டன.

7. அபாய மின்சார வினியோகம் துண்டிக்கப் பட்டு [Class III Emergency Power], நிலைய இருட்டடிப்பு [Station Blackout] நேரும் சமயத்தில், முதல் வகுப்பு, இரண்டாம் வகுப்பு மின்சார வினியோகமும் [Class I, Class II Electric Supply] முடமாகிப் போனால், அணு உலைப் பாதுகாப்பை எப்படிக் கையாளுவது என்பதற்கு வரைமுறைகள் எழுதப் பட்டு, பயிற்சிகளும் இயக்குநர்களுக்கு அளிக்கப் பட்டது.

8. நரோரா மாடல் டர்பைன் சென்னைக் கல்பாக்கம் அணுமின் நிலையத்திலும் பயன் படுவதால், அவையும் மாற்றப்பட்டு, புதுப்பிக்கப் பட்ட டர்பைன் சுழற் தட்டு உருளைகள் இணைக்கப் பட்டன.

டர்பைன் ஜனனி வெடி விபத்தின் காரணங்கள்! கற்ற பாடங்கள்!

யந்திர சாதனங்கள் யாவும் முறிவதற்கு முன்பு, தமது தனி ஊமை மொழியில் குறி சொல்லும்! பழுதான டர்பைன் சுழற் தட்டுகளின் அதிர்வுகளைக் கண்காணிக்கப் பல உளவிகள் [Vibration Probes] உள்ளன! சுழற் தட்டுகள் முறிந்த நரோரா டர்பைன் மாடல், முந்தைய கல்பாக்க அணுமின் நிலையங்களிலும் நிறுவன மானது! ஏற்கனவே கல்பாக்கத்தில் அந்த மாடல் டர்பைன் இயங்கும் போது, அதிர்வுப் பிரச்சனைகள் [Vibration Problems] இருந்ததாக அறியப் படுகிறது! நரோரா கீழ் அழுத்த டர்பைனில் எதிர்பார்க்கப் பட்ட, அதே பிரச்சனைகள் சரிவரக் கண்கணிக்கப் படாது போனால், அநேக சுழற் தட்டுகள் ஒரே சமயத்தில் முறிந்து போகும் வரை முற்ற விட்டதாக அறியப் படுகிறது!

விபத்துக்கு முன்பு நரோரா ஆட்சி அறையில் எச்சரிக்கை செய்த டர்பைன் அதிர்வு மானிகளை [Vibration Monitors], இயக்குநர் புறக்கணித்ததாக அறியப் படுகிறது! ஜனனியில் வெப்பம் தணிக்கும் ஹைடிரஜன் வாயு கசிவதைக் கண்காணிக்கும் உளவிகளும், எச்சரிக்கை ஏற்பாடுகளும் அமைக்கப் பட்டுள்ளன! ஆகவே மின்சார ஜனனியில் ஹைடிரஜன் வாயுக் கசிவின் [Hydrogen Gas Leakage] எச்சரிக்கைகள், டர்பைன் இயக்குநர் கவனத்தைக் கவராதது ஆச்சரியமாக உள்ளது! இவ்விரண்டு எச்சரிக்கைகளை இயக்குநர் கவனமாகக் கையாண்டிருந்தால், டர்பைன் வெடி விபத்து நேர்ந்திருக்காது! நிலையம் முடமாகி மின்சக்திப் பரிமாறாமல், செப்பணிடுவதில் இரண்டாண்டு காலம் வீணாகிப் போயிருக்காது! பல கோடி ரூபாய்ச் செலவை இழுத்து விட்ட நரோராவின் கோர விபத்துக்கு மனிதத் தவறுகளும் யந்திரப் பழுதுகளுமே காரணம்!

1. ‘சாதனத் தரக் கட்டுப்பாடுத் திட்டம் ‘ [Equipment Quality Assurance Program] அணுமின் நிலைய அமைப்புக் கலாச்சாரமாக [Quality Culture] டிசைன், உற்பத்தி, நிறுவகம், சோதிப்பு, இயக்கம், பராமரிப்பு [Design, Manufacturing, Construction, Commissioning, Operation & Maintenance] ஆகிய அனைத்து நிலைகளிலும் புகுத்தப் பட்டது!

2. இரட்டை அணுமின் நிலைய அமைப்புகளில் தீப்பற்றி அழிக்காதவாறு, மின்சாரம் பரிமாறும் வயர்களும், கேபிள்களும் பிரிக்கப் பட்டுத் தீக் கவசக் குகைகளில் அமைக்கப் பட்டன! அணுமின் சாதனங்களுக்குத் தனித் தனியாக இரட்டை மின்சார வினியோகக் கேபிள்களைப் பதித்து, ஒன்றில் பழுது ஏற்பட்டால், அடுத்த வழியில் மின்சக்தி கிடைக்குமாறு பிரிக்கப் பட்டது.

3. அபாய காலத்தில் ஆட்சி அறையில் இயக்குநர் பணி புரியமாறு மாற்றங்கள் செய்யப் பட்டன.

4. முதல் வகுப்பு, இரண்டாம் வகுப்பு மின்சாரப் பரிமாறலும் துண்டிக்கப் பட்டு, நீடித்த நிலைய இருட்டடிப்பு [Extended Station Blackout] சமயத்தில், அணு உலைப் பாதுகாப்பு, கொதி உலைக்கு நீரனுப்பல் போன்ற பிரச்சனைகளைத் தீர்க்க ஆய்வு முறை வழிகள் தயாரிக்கப் பட்டன.

5. இயக்கத்திற்கு முன்பும், பின்பும் செய்ய வேண்டிய டர்பைன், ஜனனிகளின் கண்காணிப்பு, செப்பணிடும் சோதனைகள் [Pre-Service, In-Service Inspections] எதுவும் புறக்கணிக்கப் படாமல் சரியான சமயத்தில் முடிப்பதற்குக் கட்டாய விதிகள் நிலைநாட்டப் பட்டன.

6. அணு உலை நீராவி ஆக்கும் ஏற்பாடுகளைத் தவிர்த்து [Outside the Nuclear Steam Supply Systems] பொதுத்துறைச் சாதன ஏற்பாடுகள் [Conventional Systems] எவை யெல்லாம் அணு உலைப் பாதுகாப்பைப் பாதிக்கலாம் என்பது ஆராயப் பட்டது.

7. தீ அணைப்பு நீர், தீயை அணைக்கப் பயன்படும் போது, அதே சமயத்தில் அணு உலை வெப்ப நீக்கப் பாதுகாப்புக்கும், கொதி உலைக்கு அபாய கால நீர் அனுப்பவும், மற்றும் பாதுகாப்புக்கு உடந்தையான ஏற்பாடுகளுக்கும் வேண்டிய நீர் செலுத்தவும், தீ அணைப்பு நீர் ஏற்பாடு [Fire Figting System] உதவுமா வென்று ஆராயப் பட்டது.

நரோரா விபத்தைப் போல் மீண்டும் பாரத அணுமின் நிலையங்களில் நிகழுமா ?

அணு உலைப் பாதுகப்புக்குச் சுயக் கட்டுப்பாடு முறைகள் எத்தனை இருந்தாலும், இயக்கத்தின் போது மனிதக் குறுக்கீடுகள் எழுவதைத் தடுக்க முடியாது! மனிதர் அறிந்தோ, அறியாமலோ செய்யும் கைத் தவறுகளையோ [Physical Errors], அல்லது சீர் தூக்கிப் பார்த்துச் சிந்திக்கும் மூளைத் தவறுகளையோ [Judgemental Errors] யாராலும் கட்டுப் படுத்த முடியாது! கைத் தவறுகளைக் கண்காணிப்புகள் மூலம் குறைக்கலாம்! ஆனால் ஆட்சி அறை எச்சரிக்கைக் காட்சிகளை உடனே ஆராய்ந்து, சீக்கிரம் என்ன செய்ய வேண்டும் என்று தீர்மானிக்கும் மூளைத் தவறுகளை எவராலும் தடுக்க முடியாது!

நரோராவில் ஏற்பட்ட தீ விபத்து போல், பாரதத்தின் புதிய அணு உலைகளில் மீண்டும் நேர்ந்திட வழியில்லை! ஆனால் வேறுவித விபத்துகள், மானிடத் தவறுகளால் தூண்டப் பட்டு அணு உலைகளில் நேரலாம்! மனிதத் தவறுகளைப் பயிற்சி முறைகள் மூலமும், தொடர்ந்த கண்காணிப்புகள் மூலமும் குறைக்க முயற்சி செய்ய வேண்டும்! அடிக்கடி நினைவூட்டும் இயக்குநர் பயிற்சிகளும், அனுபவ இயக்குநரின் கண்காணிப்பும் அணு உலைகளில் அபாயங்கள் நிகழப் போவதை நிச்சயமாகத் தடுக்க முடியும்! அடுத்து யந்திரச் சாதனங்கள் தயாரிப்பின் போது புரியும் முக்கிய பணியான ‘தரக் கட்டுப்பாடுகள் ‘ [Quality Controls] பழுதுகள் முதலிலே ஏற்படாமல் தடை செய்யும்! ஆரம்ப நிலை யந்திரத் தரக் கட்டுப்பாடும், மனிதத் தவறுகளைக் குறைக்கும் குறிக்கோளுடன் நடத்தும் முற்போக்குப் பயிற்சி முறைகளும், அனுபவ இயக்குநர் கண்காணிப்பும் கடைப்பிடிக்கப் பட்டால், விபத்துக்கள் நேராமல் பாரதத்தில் அணுமின் உலைகளில் மின்சக்தி உற்பத்தி செய்ய முடியும்!

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

தகவல்கள்:

1. Nuclear News: The New Indian Nuclear Plants, Narora and Beyond By: Gregg Taylor [April 1990].

2. Candu Owners Symposium: Narora Turbine Failure Event (March 31, 1993) By: Y.S.R. Prasad, Executive Director [Operations], Nuclear Power Corporation India Ltd.

3. Nuclear Europe Worldscan: Progress of India ‘s Nuclear Power Program [Feb. 2001].
4. World Atlas of Seismic Zones & Nuclear Power Plants [Nov. 1982].

5. http://en.wikipedia.org/wiki/CANDU_reactor (Canadian CANDU Nuclear Power) (March 19, 2011)

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

S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com)  March 19, 2011

கூடங்குளத்தின் ரஷ்ய அணுமின் நிலையம் பற்றிய சில பாதுகாப்பு ஆய்வுரைகள்


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

 

முன்னுரை:  1979 இல் அமெரிக்காவின் திரிமைல் தீவு அணுமின் உலையில் நேர்ந்த யுரேனிய எரிக்கோல்கள் உருகிய விபத்தும், 1986 இல் சோவியத் ரஷ்யாவில் நேர்ந்த செர்நோபிள் அணுமின் உலை வெடிப்பும் உலக மக்களுக்கு அச்சமூட்டி அதிர்ச்சிக்குள் தள்ளி விட்டுள்ளன.  பயங்கரச் செர்நோபிள் விபத்துக்குப் பிறகு 25 ஆண்டுகள் கடந்து ஜப்பானில் 2011 மார்ச் மாதம் 11 ஆம் தேதி 9.0 ரிக்டர் பேரழிவுப் பூகம்பமும் 30 அடி உயரப் பிரளயச் சுனாமியும் தூண்டி புகுஷிமாவில் அமைந்துள்ள நான்கு அணுமின் உலைகள் நிறுத்தமாகி அவற்றின் எரிக்கோல்கள் தணிப்பு நீரின்றி நீராவியில் ஹைடிரஜன் வாயு சேர்ந்து வெடிப்புண்டாக்கி அணு உலையின் இரண்டாம் கவசக் கட்டிடத்தின் மேற்தளங்கள் தூளாயின.  அதனால் ஓரளவு எரிக்கோல்கள் உருகிக் கதிரியக்கமும் வெளியேறிப் பணியாட்களும் சில பொதுநபரும் கதிரடி பெற்றர்கள்.  செர்நோபிள் விபத்து நிலை 7 (உச்சம்) என்றும் திரிமைல் தீவு விபத்து நிலை 5 என்றும் அகில உலக அணுசக்தி ஆணையகம் (IAEA – International Atomic Energy Agency) மதிப்பீடு செய்தது.  அந்த ஒப்பு நோக்கில் இப்போது ஜப்பான் புகுஷிமா அணுமின் உலைகளின் விபத்து நிலை 4 லிருந்து 5 ஆக உயர்த்தப் பட்டுள்ளது.

இந்தியாவில் இப்போது 20 அணுமின் நிலையங்கள் (2011 மார்ச் வரை) இயங்கி 4780 MWe மின்சார ஆற்றலை மின்வடங்களில் பரிமாறி வருகின்றன.  அவற்றில் ஜப்பான் புகுஷிமா மாடல் அணுமின் உலைகள் போல் (BWR – Boiling Water Reactor) மேற்குக் கடற்கரை தாராப்பூரில் (மகாராஷ்டிரா) இரண்டு அணுமின் உலைகள், சுமார் 40 ஆண்டுகள் இயங்கி அவை ஓய்வெடுக்கும் காலம் நெருங்கி விட்டது.  தமிழ் நாட்டின் கிழக்குக் கடற்கரை ஓரம் இரண்டு கனநீர் அழுத்த அணுமின் உலைகள் 27 ஆண்டுகளாய் மின்சாரம் பரிமாறி வருகின்றன. தமிழகத்தின் தென்கோடி முனையில் கட்டுமானம் ஆகிவரும் கூடங்குளம் ரஷ்ய அணுமின் அணுமின் உலைகள் (VVER -1000) இரண்டில் ஒன்று ஓரிரு மாதங்களில் யுரேனிய எரிக்கோல்கள் இடப்பட்டு இயங்க ஏற்பாடுகள் துரிதமாய் நிகழ்ந்து வருகின்றன.

ஜப்பான் வடகிழக்குக் கடற்கரையில் புகுஷிமாவில் நேர்ந்த அணு உலைகள் விபத்திலிருந்து இந்திய அணுசக்தித் துறையினர் கற்றுக் கொள்ள வேண்டிய பாடங்கள் பல இருக்கின்றன.  திரிமைல் தீவு, செர்நோபிள் விபத்துகளுக்குப் பிறகு இந்திய அணுமின் உலைகள் செம்மை ஆக்கப்பட்டன. அதைப் போல் முதலில் கடற்கரை அணுமின் நிலையங்களில் அபாயப் பாதுகாப்பு வெப்பத் தணிப்பு நீர் வசதிகள் இரட்டிப்பு அல்லது முப்புற முறைகளில் மேம்படுத்தப்பட வேண்டும்.  எல்லாவற்றுக்கும் மேலாக அணுமின் உலைகளைப் பற்றியும் கதிரியக்கப் பாதுகாப்பு பற்றியும் நகரங்கள் அனைத்திலும் பொதுமக்களுக்கு அறிவு புகட்டும் காட்சியகங்கள் அமைக்கப்பட வேண்டும்.  அணுமின் உலைக்கு 25 மைல் அருகில் வாழ்வோருக்கு அபாய காலப் பாதுகாப்புப் பயிற்சிகள் ஒவ்வோர் ஆண்டும் அளிக்கப் படவேண்டும்.

அந்த கருத்தோட்டத்தில் முதன்முதல் கூடங்குளம் அணுமின் உலைகள் பாதுகாப்பு பற்றி எனது தனிப்பட்ட ஆய்வுக் கட்டுரை மீண்டும் வெளியாகிறது.

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

1986 ஆம் ஆண்டு செர்நோபிள் அணுமின் உலை வெடித்துச் சீர்குலைந்த இரண்டு ஆண்டுக்குள் தேர்ந் தெடுக்கப் பட்ட ரஷ்யப் பூத அணுமின் உலை இது! சோவியத் யூனியன் கவிழ்ந்த பிறகு பனிரெண்டு ஆண்டுகள் நிதிவளம் வற்றி மறந்து போன மாடல் இது! மீண்டும் உயிர்த் தெழுந்து நெல்லை மாவட்ட நிலப் பிரச்சனைப் போராட்டத்தில் பிழைத்து, 2001 மார்ச் 31 இல் அடித்தள மிட்டுக் கூடங்குளத்தில் உருவாகப் போகும் 2000 MWe ஆற்றல் கொண்ட இரட்டை அணுமின் உலையில் புதிய முற்போக்குப் பாதுகாப்பு முறைகள் எவை எல்லாம் இணைக்கப் பட்டுள்ளன ? 45 ஆண்டுகள் அணு உலை இயக்கம், பராமரிப்பு, பயிற்சி, பாதுகாப்பு ஆகிய துறைகளில் பாரதத்திலும், கனடாவிலும் பணி ஆற்றிய எனது அனுபவத்தில் கூறிய தனிப்பட்ட ஆய்வுக் கருத்துக்கள் இவை.

பாரதத்தின் மூன்றாவது அன்னிய அணுமின் நிலையம்!

தமிழ்நாட்டின் தென் கோடியில் உள்ள கூடங்குளத்தில் ரஷ்யாவின் VVER-1000 என்னும் 1000 MWe ஆற்றலுள்ள இரட்டை அழுத்தநீர் அணு மின்சக்தி நிலையம் [Pressurised Light Water Reactor] உருவாகி வருகிறது! அழுத்த நீர் வெப்பக் கடத்தியாகவும், மிதவாக்கியாகவும் [Light Water Coolant & Moderator], செறிவு யுரேனியம் [(2%-4%) U235 Enriched Uranium] அணு எருவாகவும் பயன் படுத்தி  இயங்கும் இந்த வெப்ப அணு உலை [Thermal Reactor] பாரதம் வாங்கும் மூன்றாவது அன்னிய மாடல் அணுமின் உலையாகும்! தாராப்பூரில் முதல் மாடல் அமெரிக்க டிசைனிலும், ராஜஸ்தானில் இரண்டாவது மாடல் கனடா டிசைனிலும் அமைக்கப் பட்டன. இந்தியாவில் கட்டப் பட்ட அணுமின் உலைகள் யாவற்றிலும் மிகப் பெரும் ஆற்றல் கொண்டது VVER-1000 அணுமின் உலை! 1988 ஏப்ரலில் அங்கீகரிக்கப் பட்ட அத்திட்டம், சோவித் யூனியன் கவிழ்ந்த பிறகு போதிய நிதி உதவியின்றி ஒதுக்கி வைக்கப் பட்டது! மறுபடியும் அது உயிர்ப்பிக்கப் பட்டு, 2001 மார்ச் மாதம் 31 ஆம் தேதி கூடங்குளத்தில் அடித்தள வேலைப்பாடுகள் தொடங்கின! அதன் நிறுவக இயக்கப் பணிகள் யாவும் முடிந்து, 2007 ஆம் ஆண்டில் முதல் யூனிட்டும், 2008 இல் இரண்டாம் யூனிட்டும் மின்சக்தி பரிமாறும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது!

1986 ஏப்ரல் மாதம் சோவியத் ரஷ்யாவில் வெடித்துப் பேரதிர்ச்சி உண்டாக்கிய செர்நோபிள் அணுமின் உலை [1000 MWe, RMBK Model Unit.4] வேறொரு மாடல் ஆயினும், அதன் அணு மையக்கருவில் 1661 எரிக்கோல்கள் சூடேறி எரிந்துருகி, 80 மில்லியன் கியூரி கதிரியக்கம் சூழ்வெளி யெங்கும் வெளியேறிச் சுமார் 400,000 மாந்தர் பாதிக்கப் பட்டு அடுத்த பத்தாண்டுகளில் 15,000 பேர் மாண்டதாக அறியப்படுகிறது! அணுயுகத்தின் 60 ஆண்டு வரலாற்றிலே அணுமின் உலை விபத்தில் அழிவுப் புரட்சியை உண்டாக்கிய கடும் இதயப் புண்கள் ஆறுவதற்குள், 1988 ஆம் ஆண்டிலே ரஷ்யாவின் மேறொரு மாடல் [VVER-1000 Model] அணுமின் உலையை, இந்தியா தமிழ் நாட்டுக்குத் தேர்ந்தெடுத்தது மாபெரும் ஐயத்தையும் அச்சத்தையும் உண்டாக்குகிறது!

இந்திய அரசு ரஷ்ய அணுமின் உலையை ஏன் தேர்ந்தெடுத்தது ?

தொழிற் துறைகள் பன்மடங்கு பெருகி வரும் பாரதத்தின் மின்சக்தித் தேவை நாளுக்கு நாள் அதிகரித்துக் கொண்டே வருகிறது. அதைப் பூர்த்தி செய்யும் முயற்சியில் அணுமின் சக்தி உற்பத்திப் பங்கை மிகையாக்க பாரதம், தற்போது இரண்டு 500 MWe அழுத்தக் கனநீர் அணுமின் உலைகளைத் தாராப்பூரில் கட்டி அவை இரண்டும் இயங்கி மின்சாரம் பரிமாறி வருகின்றன.  2020 ஆண்டுக்குள் 20,000 MWe ஆற்றல் அணுமின் சக்திப் பெருக்கத்தை உற்பத்தி செய்யும் எதிர்நோக்கத்தின் முதற்படியாக, 1000 MWe பூத அணு உலைகளை அமைக்கத் திட்டமிட்டு, அதை நிறைவேற்றி வருகிறது.

1974 இல் பொக்ரான் அடித்தள அணு ஆயுத வெடிப்புக்குப் பிறகு அமெரிக்கா, கனடா, மற்றும் பல ஐரோப்பிய நாடுகள் இந்தியாவுக்கு அணுவியல் துறை விருத்திக்கு எந்த விதத் துணையும் புரிவதில்லை என்று வெளிப்படையாகவே அறிவித்து விட்டன! 220 MWe ஆற்றலுள்ள அழுத்தக் கனநீர் அணுமின் நிலையங்களை அடுத்தடுத்துக் கட்டிவரும் பாரதம் அலுப்படைந்து, மற்ற உலக நாடுகளைப் போல் தானும் அவற்றை விடப் பெரிய 500 MWe, 1000 MWe ஆற்றல் கொண்ட மின்சக்தி நிலையங்களை, நிறுவ வேண்டுமென வேட்கை கொண்டது! அந்த முயற்சியில் பேராற்றல் கொண்ட அணுமின் நிலையங்களுக்கு அன்னியக் கூட்டுறவு முறையில் டிசைன், நிறுவகம், இயக்கம் & பராமரிப்பு, நிதிப்பணம் [Design, Construction, Operation & Maintenance & Finance] ஆகிய நான்கு துறைகளில் கைகொடுக்கும் ஓர் அன்னிய நாட்டைப் பாரதம் பல்லாண்டுகளாகத் தேடிக் கொண்டிருந்தது!

முன்வந்த பிரான்ஸ், சோவியத் யூனியன் ஆகிய இரண்டு தேசங்களில், முடிவாகச் சோவியத் ரஷ்யாவின் கூட்டு உடன்படிக்கை 1988 இல் வெற்றி பெற்றது! ஆனால் அத்திட்டம் முளைத்து எழுவதற்குள், சோவியத் யூனியன் கவிழ்ந்து சிதறிப் போனதால், எஞ்சிய ரஷ்யா பணமுடையில் தனியாய்த் தவித்தது! அமெரிக்க, ஐரோப்பிய உதவியில் மீண்டும் தலைதூக்கிய ரஷ்யா, 2001 ஆண்டில் தனது 1000 MWe ஆற்றலுடைய, புதுப்பிக்கப் பட்ட VVER-1000 மாடல் இரட்டை அணு மின் நிலையத்திற்கு நிதி யளித்துப் பாரதத்தில் கட்டி முடிக்க மறுபடியும் முன்வந்தது!

அன்னிய உதவியில் அணு உலை, அணு உலைச் சாதனங்கள், முதல் முறை ஊட்ட எரிக்கோல்கள், நீராவி ஜனனிகள், அணு உலை ஆட்சிக் கருவிகள் போன்றவை ரஷ்யாவிலிருந்து வந்தாலும், பொதுத்துறை நீராவிச் சாதனங்கள், மின்சார ஜனனி, டிரான்ஸ்பார்மர்கள், [Conventional Power Equipment] முறுக்கப்பட்டு உறுதியான இரட்டைக் கான்கிரீட் அரண்கள் [Prestressed, Reinforced Concrete Double Containment] மற்றக் கட்டிட வேலைகள் யாவும் உள்நாட்டுத் தொழிற் துறை நிர்வாகங்கள் மூலம் அமைக்கப்படும்.

பூத அணுமின் நிலையம் நிறுவக் கூடங்குளம் ஏன் தேர்ந்தெடுக்கப் பட்டது ?

பாரதத்தின் தென்கோடி எல்லையான கன்னியா குமரி முனைக்கருகில் 15 மைல் வடகிழக்கே, திருநெல்வேலி மாவட்டம், ராதாபுரம் தாலுகாவில் உள்ளது, கூடங்குளம். அருகில் உள்ள பெரு நகரம் நாகர்கோயில் 21 மைல் தூரத்தில் அதற்கு மேற்கே இருக்கிறது. அகில நாட்டு அணுசக்திப் பேரவை [International Atomic Energy Agency, IAEA] வகுத்த வரையறைகளைப் பின்பற்றி இந்திய அணுசக்தித் துறையகம், 13 கடல்கரைத் தளங்கள், 5 உள்நாட்டுத் தளங்கள் ஆகியவற்றைத் தமிழ் நாட்டில் உளவுகள் செய்ததில், 2000 MWe ஆற்றல் அணுமின் நிலையத்தை அமைக்கக் கூடங்குளமே பலவகை நிபந்தனைகளைப் பூர்த்தி செய்தது! அணு உலைப் பாதுகாப்பு, சூழ்நிலைப் பராமரிப்பு, நிதிச் சிக்கனம், பொறி நுணுக்கம், சமூக வரவேற்பு போன்ற பிரச்சனைகளை முன்னோக்கி உளவுகள் செய்ததில், கூடங்குளம் மிக்க மதிப்பு பெற்றதாக அறியப் படுகிறது! ஏராளமானக் கொள்ளளவு நீர் கொண்ட கடலும், மக்கள் தொகை குன்றிய ஒதுக்குப் புற இட அமைப்பும், கூடங்குளத்தின் சிறப்பு அம்சங்கள்.

கீழ்க்காணும் ஒப்புறவுப் பண்புகளில் கூடங்குளம் மிக்கத் தகுதியுள்ள தளமாகக் கருதப்படுகிறது:

1. தேவைக்குரிய ஆழத்தில் கடும்பாறை கொண்ட தளம், உறுதியான அணு உலைக் கான்கிரீட் அரண் [Concrete Containment] அடித்தளத்திற்கு உகந்தது.

2. பூகம்ப எழுச்சி எதிர்பார்ப்பில் குறைவாக எதிர்பார்க்கப் படும் பூகம்பக் களம்-2 [Seismic Zone II] வகுப்பைப் சார்ந்தது, கூடங்குளம். பூகம்பதைத் தூண்டி விடும் மாபெரும் ஏரிகள், நீரணைகள் போன்ற எந்தப் பழுதுத் தொல்லைகளும் அருகே இ ல்லை.

3. சூறாவளி மழை யடிப்பு, கடல் பொங்கித் தாக்கல், கடல் அலைகளின் ஏற்ற இறக்கம் ஆகிய பிரச்சனை அங்கே யில்லை. கடல் வெள்ளம் 20 அடி உச்சத்தில் எழலாம் என்று எதிர்பார்க்கப் படுவதால், அணு உலைக் கட்டிடம் அந்த அளவுக்கு மேலாகவே அமைக்கப்படும்.

4. கடல் நீரே டர்பைன் நீராவித் தணிப்பு நீராகப் பயன்படும். ரசாயனக் கழிவு நீர்களும், கதிர்வீசும் திரவங்களும் வடிகட்டப் பட்டு, கனிச அளவில் நலிந்து வெளியேற்றப் படத் [Dilution of Effluents] தேவைப் படும் ஏராளமான கொள்ளளவு நீரை அளிக்கக் கடல் அருகே உள்ளது.

5. அணு உலைப் புறக்கணிப்புக் களத்திலிருந்து [Exclusion Zone] 1.2 மைல் ஆரத்தில் மாந்தர் நடமாட்டம் எதுவும் இல்லை. வேளாண்மைக்குத் தகுதியற்ற பொட்டல் காடான அந்த நிலங்களில், எந்த விதப் பயிர் விளைச்சலும் கிடையாது! 18 மைல் ஆரத்தில் மக்கள் தொகை நெருக்கமான எந்த ஊரும் அருகே இல்லை!

6. கூடங்குளத்தை எப்போதும் அணுக நல்ல வீதி, ரயில் பாதை, கடல் மார்க்கம் அமைந்து இருப்பது சிறந்த அம்சங்கள். அகல் பாதை ரயில் நிலையம் கொண்ட கன்னியா குமரி 16 மைல் தூரம். அடுத்துக் கப்பல் துறைமுகம் உள்ள தூத்துக்குடி 60 மைல் தூரம்.

7. மனிதர் ஏற்படுத்தும் விமான விபத்துகள், ரசாயன நஞ்சுகளால் ஏற்படும் விளைவுகள், ரசாயன ராணுவ அபாயங்கள் போன்றவை எவையும் நேர்ந்திட எந்த வித அமைப்புகளும் அருகே கிடையாது.

ரஷ்ய அணுமின் நிலையத்தில் செய்த புதிய பாதுகாப்பு மாறுதல்கள்

முற்போக்கான புதிய VVER-1000 அணு உலைகள் IAEA தயாரித்த பாதுகாப்புத் தத்துவங்களைப் பின்பற்றி, அகில நாட்டு அழுத்த நீர் அணு உலைகளின் [International Pressurised Water Reactors (PWR)] மேம்பாடுகளுக்கு இணையானவை என்று ரஷ்ய டிசைன் பதிப்பிதழ்களில் அறியப் படுகிறது. 2001 ஆண்டு வரை ரஷ்யா தனது புதிய VVER அணு உலை இயக்கத்தில் 1000 உலை ஆண்டு [1000 reactor years Operating Experience] அனுபவம் பெற்று இருப்பதாக இறுமாப்புக் கொள்கிறது! 1996 டிசம்பர் வரை இருபது VVER-1000 அணுமின் உலைகள் [ரஷ்யாவில் 7, பல்கேரியாவில் 2, யுக்ரேயனில் 11] இயங்கி வருவதாக அறியப் படுகிறது!

VVER-1000 அணுமின் உலையில் ‘செறிவு யுரேனியம் ‘ [Enriched Uranium, (2%-4%)U235 rest U238] எருவாகவும், அதில் எழும் வெப்பத்தைத் தணிக்கும் முதல் கடத்தி நீராகவும் [Primary Coolant], நியூட்ரான் மிதவாக்கி [Neutron Moderator] நீராகவும், கொதிகலனில் வெப்பக் கடத்தி [Secondary Coolant] நீராகவும் தனித் தனியாக மூன்று பணிகளில் நீர் பயன்படுகிறது. VVER-1000 அணு உலைகளில் மாடல் 320, மாடல் 392 என்று இரண்டு விதம் உள்ளன. இரண்டில் VVER-1000 மாடல் 320 மிகவும் பிற்போக்கானது! அது செர்நோபிள் RMBK-1000 அணு உலை போல் கான்கிரீட் ஸ்டால் அரண் இல்லாதது! அபாய வெடி விபத்து எதுவும் நேர்ந்தால், மாடல் 320 அணு உலைக் கதிரியக்கப் பொழிவுகள் வெளியேறிச் சூழ்மண்டலக் காற்றில் பரவும் வாய்ப்புள்ளது!

VVER-1000 மாடல் 392 இல் இருக்கும் ஒரே ஒரு வேறுபாடு, அது இரட்டைக் கான்கிரீட் அரண்களை உடையது. வெளி அரண் ஒன்றும் அடுத்துக் கதிரியக்கக் கசிவை முற்றிலும் தடுக்க ஓர் ஸ்டால் கவசமும், ஒரு மீட்டர் தடிமன் கொண்ட உள் அரணுடன் இணைக்கப் பட்டுள்ளது! இரண்டு அரண்களுக்கும் நடுவே உள்ள இடைவெளி சூன்ய மாக்கப் பட்டுக் கீழ் அழுத்தத்தில் [Negative Pressure (Partial Vacuum)] பராமரிக்கப் பட்டு வருகிறது! அவ்வித அமைப்பில் கதிர்வீச்சு வெளியேற்றம் முற்றிலும் தடுக்கப் படும்; அல்லது மிக மிகக் குறைந்த அளவு வெளியேறும்.

முற்போக்கு VVER-1000 அணு உலையில் அடுத்த ஓர் மாறுபாடு, தீவிர அபாய விபத்து நேரும் சமயத்தில், அதைத் தடுத்துக் கையாளும் பராமரிப்பு ஏற்பாடுகள், அணு உலையோடு இணைக்கப் பட்டிருப்பது.

விபத்து நேர்ந்த முதல் 24 மணி நேரம், நின்ற அணு உலைச் சூட்டைத் தணிக்க, இயக்குநர் குறுக்கீடு இல்லாமல் தானே நிகழும் ‘சுய இயக்க வெப்ப நீக்கும் முறைப்பாடு ‘ [Passive Heat Removal System] சேர்க்கப்பட்டுள்ளது.

முற்றிலும் அணு உலையை நிறுத்த முதற் தடுப்பு செய்யும் தடைக் கோல்கள் யாவும் தானாக இயங்குபவை! [Automatic First Shutdown System]. ஆறும் பூரணத் தொடரிக்க விளிம்பை [Sub-criticality Margins] நிலைநாட்ட மிகையான அணு உலை ஆட்சிக் கோல்கள் அமைக்கப் பட்டுள்ளன. அடுத்து போரான் நஞ்சை உட்செலுத்தி [Boron Poison Injection] அணு உலை மீறலைத் நிறுத்த இரண்டாவது விரைவுத் தடுப்பு ஏற்பாடு [Second Quick acting Shutdown System] ஒன்றும் அமைக்கப் பட்டுள்ளது!

அணு உலையில் மிஞ்சிச் சேமிக்கப் படும் ஹைடிரஜன் வாயு தீப்பிடிக்க வாய்ப்பில்லாமல், ‘மீள் இணைப்பிகள் ‘ [Hydrogen Recombiners] மூலம் ஆக்ஸிஜனுடன் சேர்க்க வைத்து, நீராக மாற்றப் படுகிறது!

அணு உலையின் கதிர்வீசும் மையக்கருவில் [Radioactive Fuel Core] உலை இயங்கினாலும், அன்றி நிறுத்தப் பட்டாலும் தொடர்ந்து உண்டாகும் வெப்பம் எப்போதும் தணிக்கப்பட வேண்டும்! அபாயத் தடுப்பு மின்சாரம் பரிமாறாத [Emergency Power Supply] சமயத்தில் ‘வெப்பக் கடத்தி இழப்பு விபத்து ‘ [Loss of Coolant Accident (LOCA)] நேர்ந்தால், எரிக்கோல்களின் கனலை விரைவில் தணிக்க, ‘அணு உலை மையக்கரு நீர் வீழ்ச்சி ஏற்பாடு ‘ [Reactor Core Flooding System] இணைக்கப் பட்டுள்ளது!

ஆரம்பத்தில் கட்டிய அன்னிய அணுமின் நிலையங்கள்

முதல் அன்னியக் கொதிநீர் இரட்டை அணுமின் உலைகள் [160 MWe Boiling Water Reactor by General Electric Co. USA], பம்பாயிக்கு அருகே தாராப்பூரில் அமைக்கப் பட்டன. இரண்டாவது கனடாவின் ‘காண்டு ‘ அழுத்தக் கனநீர் இரட்டை அணு உலைகள் [200 MWe CANDU, Pressurized Heavy Water Reactor] ராஜஸ்தான் ராவட்பாட்டாவில் உருவானது. அவை நான்கும் இயங்கி வரும் போது, அடுத்து சென்னைக் கல்பாக்கத்தில் இந்திய வல்லுநரால் சிறிது மாற்றம் செய்யப் பட்ட இரட்டைக் ‘காண்டு ‘ கனநீர் அணு உலைகள் [170 MWe] நிறுவன மாயின.

1974 மே மாதம் பொக்ரானில் பாரதம் செய்த அடித்தள அணு ஆயுத வெடிப்புப் பிறகு, அணுமின் நிலையங்களை இந்தியாவில் கட்டிய அமெரிக்கா, கனடா ஆகிய இரு நாடுகளும் தமது அணுவியல் தொடர்பை முறித்துக் கொண்டதோடு, மற்ற உலக நாடுகளும் பாரதத்திற்கு அணுவியல் சாதனங்களை விற்கா வண்ணம் வலுவாகத் தடை செய்தன!

அழுத்தக் கனநீர் அணு உலைகளுக்கு வேண்டிய இயற்கை யுரேனியம், அதைச் சுத்திகரித்து எரிக்கோல் ஆக்கும் தொழிற் சாலைகள் [Rare Earth, Fuel Fabrication Plants] பாரதத்தில் அமைக்கப் பட்டதால், காண்டு அணுமின் உலைகள் தொடர்ந்து ஓடுவதில் எந்தப் பிரச்சனைகளும் இல்லை! ஆனால் கொதிநீர் அணுமின் உலைகளுக்குத் தேவையான, செறிவு யுரேனியத்தை அமெரிக்கா அனுப்ப மறுத்ததால், அவற்றின் இயக்கம் ஓரளவு பாதிக்கப் பட்டது! பாரதம் தனது பொறி நுணுக்கத்தால், செறிவு புளுடோனியத்தை [(2%-3%) Pu239 Enriched Fuel (PuO2)] எருவாய்ப் பயன்படுத்த விருத்தி செய்து, கொதிநீர் அணு உலைகளை இயக்கியது! அடுத்துச் சைனா இந்தியாவுக்குச் செறிவு யுரேனியத்தை விற்க முன் வந்தது!

1974 ஆண்டு முதல் தனியே விடப்பட்ட பாரதம், ஏறக் குறைய எல்லாவித அணுவியல் சாதனங்களையும், அன்னிய நாடுகளின் உதவி யின்றி உள்நாட்டிலே உற்பத்தி செய்வதில் மகத்தான வெற்றியைக் கண்டுள்ளது! முன்னேறி வரும் நாடுகளில், பாரதமே முதலாக அணுமின் சக்தி உற்பத்தித் துறையில் டிசைன், தயாரிப்பு, நிறுவகம், இயக்கம், பராமரிப்பு, பாதுகாப்புக் கட்டுப்பாடு, பயிற்சி ஆகிய அனைத்திலும் திறமை பெற்றுத் தன் கால்களிலே நிற்கிறது! இந்தியப் பொறி நுணுக்கத் தொழிற் சாலைகள் பலவற்றின் பேரளவுப் பங்கெடுப்பால், அடுத்து பத்துக் [ஐந்து இரட்டை] கனநீர் அணுமின் நிலையங்கள், கல்பாக்கம் [சென்னை, 2X170 MWe], நரோரா [உத்திரப் பிரதேசம் 2X220 MWe], கக்ரப்பார் [குஜராத் 2X220 MWe], கைகா [கர்நாடகா 2X220 MWe], ராவட்பாட்டா [ராஜஸ்தான் 2X220 MWe] ஆகியவை நிறுவனமாகி, 1984 ஆண்டு முதல் அவை யாவும் இயங்கி வருகின்றன!

பாரதம் 220 MWe கனநீர் அணுமின் நிலையங்களை அமைத்தபின், அடுத்து இந்தியாவின் முதல் 500 MWe இரட்டைக் கனநீர் அணுமின் நிலையங்களை டிசைன் செய்து, தாராப்பூரில் 1998 இல் கட்டத் துவங்கி 2002 டிசம்பர் வரை 60% வேலைப்பாடுகள் முடிந்துள்ளன.

புதிய அணுமின் உலை டிசைனில் பாதுகாப்பு உறுதிப்பாடுகள்

VVER-1000 அணு உலையை அபாய வெடிப்பிலிருந்து காக்கும் ‘உள்ளடங்கிய பாதுகாப்புத் திறமைப்பாடுகள் ‘ [Inherent Safety Features] முக்கியமாக இரண்டு:

1. கீழ் நோக்கிக் குன்றிவிடும் மின்னாற்றல் பண்பு [Negative Power Coefficient]. இம்முறைப்படி, அணு மையக்கரு வெப்ப உயர்ச்சி எந்த முறையிலும் மீறிவிடாமல் தானாகத் தணிந்து அடங்கிவிடும் தன்மை கொண்டது! [Any abnormal increase in reactor power is self-terminating]. விளக்கமாகச் சொன்னால் ஏதாவது ஒரு சம்பவம் தூண்டி, மிகையான வெப்ப சக்தி கிளம்பி விபத்துக்கள் நேர்வதும், அதனால் அணு மையக்கரு [Reactor Core] உடைந்து போவதும் அபூர்வ நிகழ்ச்சிகள்!

2. கீழ் நோக்கிக் குன்றிவிடும் வெற்றிடப் பண்பு [Negative Void Coefficient]. இம்முறைப்படி, அணு மையக்கருவுக்குப் பிரதம வெப்பக் கடத்தி நீரில்லாது போனால், மித வேக நியூட்ரான்கள் குன்றிப்போய், அணு உலைத் தானாக நின்றுவிடும். [Loss of Primary Coolant to the Fuel Core causes the Reactor to shutdown by itself due to lack of thermal neutron production]

3. அபாய மின்சக்தி [Emergency Power Supply] இல்லாத சமயத்தில், நிறுத்தமான அணு உலையில் எழும் மிஞ்சிய வெப்பத்தைக் குறைக்க, அழுத்தவிசையில் 24 மணி நேரம் நீர் வெள்ளம் கொட்டும் பாதுகாப்பு ஏற்பாடு தானாக இயங்க அமைக்கப் பட்டுள்ளது.

4. கதிரியக்க வெளியேற்றத்தை அடக்கிக் கொள்ளும், கசிவற்ற இரட்டைக் கான்கிரீட் அரண்கள் உள்ளன. [Prestressed Concrete Containment]. உள்ளரண் மட்டுமே 1 மீட்டர் [40 அங்குலம்] தடிமன் கொண்டது! அத்துடன் கதிர்வீச்சுக் கசிவுகளை முற்றிலும் தடுக்க அதன் உட்புறம் 8 mm தடிமன் ஸ்டால் கவசம் பூண்டது.

செர்நோபில் விபத்துபோல் VVER அணுமின் உலையில் அபாயம் நிகழுமா ?

சீர்குலைந்த செர்நோபிள் RMBK-1000 அணு உலை VVER-1000 அணு உலையைப் போலின்றி முற்றிலும் வேறுபட்டது! செர்நோபிள் அணு உலையில் நியூட்ரான் மிதவாக்கியாகப் பயன்பட்டது திரள்கரி [Graphite Moderator]. நிகழ்ந்த இரண்டு வெடிப்புகளில் ஒன்று சூடான திரள்கரியால் தூண்டப் பட்டது! திரள்கரிக்குச் சீர் கேடான ஓர் பண்பு உள்ளது. அணு உலைத் தொடர்ந்து இயங்கும் போது நியூட்ரான்கள் திரள்கரியைத் தாக்கி, ‘விக்னர் சக்தி ‘ விளைவால் [Wigner Energy Effect] அதன் உள் உஷ்ணம் ஏறிக் கொண்டே போகிறது. அணு உலை நிறுத்தப் பட்டாலும், திரள்கரியின் உஷ்ணம் குன்றுவதில்லை! ஆகவே அணு உலை விபத்தின் போது நீரிலிருந்து பிரிவு படும் ஹைடிரஜன் வாயு தீவிரத் தீப்பற்றி வெடிக்க ஏதுவாகிறது! ஆனால் VVER-1000 அணு உலையில் நீர் மிதவாக்கியாகப் பயன்படுவதால், அத்தகைய அபாயம் இல்லை!

அடுத்துச் செர்நோபிள் அணு உலைக்கு கான்கிரீட் அரண் [Concrete Containment] இல்லாததால், வெடி விபத்தின் போது கதிரியக்கப் பொழிவுகள் எளிதாக வெளியே சூழ்மண்டலத்தில் பரவ வழி திறந்தது! VVER-1000 இல் இரட்டை அரண் உள்ளதால், கதிரியக்க விளைவுகள் வெளிக் காற்றில் கலப்பது அறவே தடுக்கப் படுகிறது!

செர்நோபிள் வெடி விபத்து மனிதர் செய்த பல தவறுகளால் ஆரம்ப மானது! RMBK-1000 அணு உலை முதலிலே புறக்கணிக்கப் பட்ட பல டிசைன் பழுதுகளால் ஏற்பட்டது! சுய இயக்கப் பாதுகாப்பு முறைப்பாடுகள் சோதனை செய்யும் போது நீக்கப் பட்டு, விரைவாக மீறும் அணு உலையைக் கட்டுப்படுத்த மாந்தர் தாமாகக் கையாள முயன்றதால் நிகழ்ந்தது! அபாயத் தடுப்பு வெப்ப நீக்க ஏற்பாடுகளும் சோதனைக்காக ஒதுக்கப் பட்டதால் விபத்து நேர்ந்தது! நிச்சயமாக அந்தக் கோர விபத்து, பாரதத்தில் உருவாகும் ரஷ்யாவின் புதிய VVER-1000 அணுமின் உலையில் ஒருபோதும் நிகழவே நிகழாது!

பூகம்ப அதிர்வால் எதிர்பார்க்கும் விபத்துகளும் அணு மையக்கருப் பாதுகாப்பும்

2002 ஆம் ஆண்டு பிப்ரவரி 24 ‘திண்ணை ‘ அகிலவலை வார முகப்பில் டாக்டர் இரா. இரமேஷ் எம்.பி.பி.எஸ் ‘நிலவியல் பிரச்சனைகள் நிறைந்த நெல்லை மாவட்டமும், கூடங்குளம் அணுமின் நிலையமும் ‘ என்னும் அழுத்தமான ஓர் கட்டுரையை வெளியிட்டுள்ளார்! அவர் எழுதிய ‘கூடங்குளம் அணுமின் நிலையமும், தென் தமிழகத்தின் பூகம்பவியலும் ‘ என்ற நூலின் சுருக்கமே அந்தக் கட்டுரை. கூடங்குள அணுமின் உலை சம்பந்தமாக அணுவியல் துறையகம் செய்ய வேண்டிய பணிகளை அவர் சுட்டிக் காட்டியது யாவும் வரவேற்கத் தக்கதே! அவற்றில் VVER-1000 அணுமின் உலைப் பாதுகாப்பு பற்றிய பெரும்பான்மையான உளவுப் பதிப்பீடுகள் அணுசக்தி துறையகத்தில் உள்ளன என்பது ஆசிரியரின் கருத்து.

பூகம்பத்தின் போது பிரதம வெப்பக் கடத்திக் குழாய்கள் உடைந்து போனால், அணு உலையின் கதி என்ன ஆகும் என்றொரு கேள்வி அதில் எழுந்துள்ளது! அதனால் அணு மையக்கருவின் வெப்பம் தணியாது, சூடேறி ஒரு கட்டத்தில் உருக ஆரம்பித்து ஒரு பெரு விபத்து ஏற்படச் சூழல் உருவாகுமே என்று டாக்டர் இரமேஷ் கேட்கிறார்.

முதலில் பிரதம வெப்பக் கடத்தி நீர் இழப்பால் [Loss of Coolant Accident (LOCA)], அணு உலைத் தானாக நின்று, வெப்ப வளர்ச்சி குன்றுகிறது. இரண்டாவது உடனே ஆறும் மையக்கருவின் எஞ்சிய தொடர் வெப்பத்தைத் தணிக்க, 24 மணி நேர அழுத்த நீர் வெள்ளம் பாய்ச்சும் ஏற்பாடுகள், ஈர்ப்பியல் முறையில் [Gravity Flooding] இயங்க அரணுக்குள் அமைக்கப் பட்டுள்ளன. பூகம்ப ஆட்டத்தின் போது எவை உடையும், எப்படி உடையும், எங்கே உடையும் என்பதை உறுதியாக நிர்ணயம் செய்ய முடியாது. அபாயப் பாதுகாப்புக்கு அருகிலே கடல் வெள்ளம் கொட்டிக் கிடப்பதை நாம் மறக்கக் கூடாது! எந்த வித விபத்து நேர்ந்தாலும், அணு உலை வெப்பத்தைத் தணிக்க, கடல் வெள்ளம் கடைசியாகக் கை உதவிக்குக் கண் எதிரே நமக்காகக் காத்துக் கிடக்கிறது!

செர்நோபிள் அணு உலை வெடித்து எரியும் போது, ஹெலிகாப்டரில் பறந்து கொண்டு டன் கணக்கில் கான் கிரீட்டைக் கொட்டித் தீயை அணைத்து கதிர்வீச்சைக் குறைத்தார்கள்! கூடங்குளத்தில் கடல் வெள்ளம்தான் கடைசி உதவி! பூத அணுமின் உலை இயங்க ஆரம்பிக்கும் முன்பு, பொது மக்களுக்கு அபாய விளைவுப் பயிற்சி முறைபாடுகள் [Emergency Preparedness] அறிவிக்கப் படும் என்றும், அதற்காகப் பயிற்சி அளிக்கப் படும் என்பது ஆசிரியரின் கருத்து.

ரஷ்ய அணுமின் நிலையப் பராமரிப்பில் ஏற்படும் சில ஐயப்பாடுகள்

இந்தியாவில் உள்ள அமெரிக்காவின் கொதிநீர் அணு உலை, கனடாவின் அழுத்தக் கனநீர் உலை, ரஷ்யாவின் அழுத்தநீர் அணு உலை ஆகிய மூன்று அன்னிய அணுமின் நிலையங்களில் எது சிறப்பாக, பாதுகாப்பாக இயங்கும் என்பது ஒரு முக்கிமான கேள்வி! எல்லாவற்றிலும் பிற்போக்கான, நிதி மிகச் செலவாகும், பழைய அணு உலை சந்தேக மின்றி, அமெரிக்காவின் கொதிநீர் அணு உலையே! எல்லாவற்றிலும் கதிரிக்கச் சிக்கல்களும், கதிர்த் தீண்டல் பிரச்சனைகளும் [Severe Radioactive Contamination] மிகையானது கொதிநீர் அணு உலையே! காரணம் நீராவி, ஜனனியில் [Steam Generator] உற்பத்தி யாகாமல், நேரடியாக அணு உலைக்கலனிலே [Reactor Vessel] உண்டாகிறது! அணு எரிபொருளில் ஒட்டிக் கொண்டுள்ள கதிரியக்கம் நீரில் கலந்து அணுக்கரு ஏற்பாடுகளிலும் [Nuclear Systems] டர்பைன், குளிர்கலம் போன்ற பொதுத்துறை அமைப்புகளையும் [Conventional Systems] கதிரியக்க சாதனங்களாகத் தீண்டி விடுகிறது. ஆகவே எரி பொருள் மாற்றும் பராமரிப்பு [Refueling Outage Maintenance] சமயத்தில் பணிகளை முடிக்க ஏராளமான நபர்களை வேலைக்கு அமர்த்த வேண்டிய தாகிறது! பாரதம் தாராப்பூர் கொதிநீர் அணு உலைகளில் பல ஆண்டுகளாக கதிரியக்க விளவுகளில் பட்ட சிரமத்திற்குப் பிறகு, அவற்றைக் கைவிட்டுக் கனடாவின் காண்டு அணுமின் உலைகளையே தற்போது அதிகரித்து வருகிறது!

இயக்கம், பராமரிப்பு, பாதுகாப்பு, நிதிச் செலவு ஆகிய பண்புகளை ஒப்பிட்டால், எவ்வித ஐயமின்றிக் கனடாவின் காண்டு கனநீர் அணு உலைகளே எல்லாவற்றிலும் உயர்ந்தவை! இந்தியா, பத்து 200 MWe காண்டு நிலையங்களை நிறுவகம் செய்தபின், இப்போது தாராப்பூரில் இரட்டை 500 MWe காண்டு அணு உலைகளை முதல் முறை யாகக் கட்டி அவை இரண்டும் இயங்கி மின்சாரம் பரிமாறி வருகின்றன.

பாரதம் முதன் முதல் 1000 MWe ஆற்றல் கொண்ட பூத அணுமின் நிலை ஆட்சி, பராமரிப்பு அனுபவம் பெறப் போகிறது! ரஷ்யாவின் அழுத்தநீர் அணு உலைகள் அமெரிக்க, ஐரோப்பிய நாடுகளின் அழுத்தநீர் அணு உலைகளைச் சித்தாந்த முறையில் ஒத்தவை ஆயினும், VVER-1000 மாடல் 392 உலைகள் அமைப்பில் வேறானவை! எல்லாவித டிசைன் விளக்கங்கள், வரை படங்கள், இயக்கப் பராமரிப்பு, பாதுகாப்பு முறைகள், பயிற்சி அளிக்கும் வகைகள், விபத்துகளின் விளைவுகள் யாவும் ரஷ்ய மொழியிலிருந்து ஆங்கிலத்தில் எழுதப்பட வேண்டும்! அவற்றை மொழி பெயர்த்து, ஆங்கிலத்தில் அறிந்து கொள்வதில் சிரமங்கள் ஏற்படும்! ரஷ்ய நிபுணர்கள் கொச்சை ஆங்கிலத்தில் அளிக்கும் பயிற்சி முறைகளைப் பாரத வல்லுநர்கள் பின்பற்றுவதில் பிரச்சனைகள் உண்டாகும்!

பயிற்சி பெறும் ரஷ்யாவின் VVER-1000 அணு மின் உலைகள் ரஷ்யாவிலும், ஐரோப்பிய நாடுகளிலும் உள்ளதால், பாரத எஞ்சினியர்களும், விஞ்ஞானிகளும் மொழிச் சிக்கலால், முழுப் பயிற்சி பெற முடியாது! மேலும் உலகில் உள்ள VVER-1000 அணு உலைகளில் இதுவரை நேர்ந்த விபத்துக்களும், அபாய நிகழ்ச்சிகளும் ஆங்கிலத்தில் எழுதப் பட்டிருப்பதாகத் தெரியவில்லை! VVER-1000 அணு உலைகளில் என்ன என்ன சிக்கல்கள் இயக்கத்தின் போது விளையப் போகின்றன ? என்ன என்ன சிரமங்கள் பராமரிப்பின் போது தாக்கப் போகின்றன ? புதிய, புரியாத, பூத அணு உலைகளில் என்ன என்ன மனிதத் தவறுகள் எதிர்பாராமல் நிகழப் போகின்றன ? பதில் கிடைக்காத இவை போன்ற வினாக்கள் இப்போது நம்மிடையே எழுகின்றன! பாதுகாப்பு அணு உலையாக மாற்றப் பட்ட ரஷ்யாவின் மர்ம அணு உலையை முதலில் தாமாக ஆட்சி செய்து பார்த்துத்தான், பாரத வல்லுநர்கள் தமது புதிய அனுபவங்களைக் கற்றுக் கொள்ள போகிறார்கள்!

தகவல்:

Picture Credits : NPCIL, India, The Hindu, Russian VVER-1000 Websites

1. Nuclear News, The Russian Advanced VVER Reactor Designs [June 2002].

2. Nuclear Europe Worldscan [Jan-Feb. 2001].

3. Advance Light Water Reactors in Kudankulam by: S.K. Jain Chief Engineer, Kudankulam Project.

4. Development of Improved Reactor Plant Safety with VVER by: Novak Valery, P.Alexander, Rogov Mikhail, Moscow.

5. Chernobyl Accident Ten Years After. [Nov. 1995]

6. Towards an Energy Independent India [1997] by: Dr.R. Chidambaram, Chairman Atomic Energy Commission.

7. CMD ‘s Page by: V. K. Chaturvedi, Chairman & Managing Director, Nuclear Power Corporation of India Ltd. [2000]

8. Nuclear Power Stations in Russia.

9. VVER-1000 Plant Design & Safety Assessments.

10.  https://jayabarathan.wordpress.com/kudankulam-vver-reactor/  (Opposition to Build VVER -1000)

11.  http://en.wikipedia.org/wiki/VVER  (Russian VVER-1000 Reactor)

12.  http://www.barc.ernet.in/publications/eb/golden/reactor/toc/chapter6/6_1.pdf  (Kudungulam VVER-1000 Reactor Analysis)

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

அணுவின் உள்ளமைப்பை விளக்கிய விஞ்ஞான மேதை நீல்ஸ் போஹ்ர்

 

(1885-1962)

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

பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பில் சிதறி
பொரி உருண்டை ஒன்று
பரமாணுக்களாகி,
துணுக்காகி அணுவாகி,
அணுவுக்குள் அணுவாகித்
துண்டுக் கோள்கள் திரண்டு
அண்டமாகி,
அண்டத்தில் கண்டமாகித்
கண்டத்தில்
துண்டமாகிப் பிண்டமாகி,
பிண்டத்தில் பின்னமாகிப்
பிளந்து தொடரியக்கப் பிளவில்
பேரளவுச் சக்தி யாகித்
சீராகிச் சேர்ந்து
சின்னஞ் சிறு அணுக்கருக்கள்
பிணைந்து, பேரொளி யாகிப்
பிரம்மாண்டப் பிழம்பாகி,
பிணைவு சக்தியாகிப்
பரிதியாகி,
பரிதியின் பம்பரப் பந்துகளாகி,
பாசபந்த ஈர்ப்பில்
ஊசலாடி
அகில வெளியில்
மகத்தான தோரணமாய்
அம்மானை ஆடுகிறாள், என்
அன்னை !

“குவாண்ட யந்திரவியல் கோட்பாடு பூர்வீகப் பௌதிகத்தின் ஏற்புடைய பொதுவிதி என்று நீல்ஸ் போஹ்ர் கூறுவதை நான் ஒப்புக் கொள்ளவில்லை. ஆயினும் அவரது விஞ்ஞானப் பணி சிந்தனா முறையில் ஓர் உன்னத இன்னிசை வடிவம் என்பது என் எண்ணம்.”

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன்

அணுவின் உள்ளமைப்பை விளக்கிய நீல்ஸ் போஹ்ர்

டேனிஷ் விஞ்ஞானி நீல்ஸ் போஹ்ர் [Niels Bohr] என்பவர் பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞான மேதைகளான ஜே.ஜே. தாம்ஸன், ஏர்னெஸ்ட் ரூதர்ஃபோர்டு ஆகியோருடன் விஞ்ஞான ஆய்வுகள் செய்து, புதிய முறையில் அணுவின் உள்ளமைப்பைப் பற்றி எளிதாக, ஏற்றதாக, ஏனையோர் ஒப்புக் கொள்ளும் படி  அறிவித்தவர். 1913 ஆம் ஆண்டில் நீல்ஸ் போஹ்ர் ரூதர்ஃபோர்டு விளக்கிய அணு மாடலையும், விஞ்ஞானி பிளான்க் குவாண்டம் நியதியையும் [Planck’s Quantum Theory] ஒருங்கிணைத்து, ஓர்  ஒப்பற்ற அணு உள்ளமைப்புக் கருத்தை முதன்முதல் தெளிவாக வெளியிட்டார்.

நீல்ஸ் போஹ்ர்தான் துணிச்சலுடன் குவாண்டம் நியதியை இணைத்து அணுவின் உள்ளமைப்புக்கும், மூலக்கூறுகளின் அமைப்புக்கும் விஞ்ஞான விளக்கத்துக்கு எடுத்தாண்டார்.  மேலும் போஹ்ர்தான் முதன்முதல் மூலகம் ஒவ்வொன்றும் தன் அணுக்கருவில் கொண்டுள்ள அணுவியல் இலக்கத்தின் [Element’s Atomic Number (Total Number of Protons in the Nucleus)] முக்கியத்துவத்தைக் குறிப்பிட்டார். அவரது கோட்பாடு: “எந்த ஓர் அணுவும் தனிப்பட்ட நிலைகளில் குறிப்பிட்ட ஓரளவு சக்தியை கொண்டுதான் நிலவி வருகிறது.”  அவரது அரிய அந்த அணுவியல் நியதியே, பின்னால் அணுப்பிளவு இயக்கத்துக்கு [Nuclear Fission] அடிகோலிப் பேரளவு  அணுசக்தியை வெளியே கொண்டுவர உதவியது. 1922 ஆம் ஆண்டு நீல்ஸ் போஹ்ர் அவரது ஒப்பற்ற அந்த அணுவியல் நியதிக்கு நோபெல் பரிசைப் பெற்றார்.

அணுவைப் பற்றி நாம் இதுவரை அறிந்தவை

பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டில்தான் பொருட்களின் உள்ளே அணுக்களின் இருக்கையை இரசாயன நிபுணர்கள் கோட்பாடு மூலமாக நிரூபித்துக் காட்டினார்கள். ஆனால் 1909 ஆம் ஆண்டில் சோதனை மூலம் காட்டி முதன் முதலில் அணுக்களின் நுட்ப அளவை மதிப்பிட்டவர் பிரெஞ்ச் விஞ்ஞானி ஜீன் பெர்ரின் [Jean Perrin (1870-1942)]. அவர் எக்ஸ்-ரே கதிர்களையும், எதிர்முனைக் கதிர்களையும் [Cathode Rays] ஆராய்ச்சி செய்தவர். 1895 ஆம் ஆண்டில் பெர்ரின் எதிர்முனைக் கதிர்களில் எதிர்மின் கொடையுள்ள துகள்கள் [Negatively Charged Corpuscles] இருப்பதாகக்  காட்டினார். அவையே பின்னால் எலெக்டிரான்கள் என அழைக்கப் பட்டன. அவர்தான் அவொகேட்ரோ இலக்கத்தைப் [Avogadro’s Number (6×10^23)] பலமுறைகளில் கணித்துத் தெளிவு படுத்தியவர்.


இத்தாலிய விஞ்ஞானி அமெடியோ அவொகேட்ரோ [Amedeo Avogadro] கணித்த கோட்பாடு சொல்வ தென்ன? “ஒரே உஷ்ணத்திலும், ஒரே அழுத்தத்திலும் நிலைத்துச் சமக் கொள்ளளவு கொண்ட வாயுக்கள் மூலக்கூறுகளின் [Molecules] ஒரே எண்ணக்கை அளவைக் கொண்டுள்ளன.” ஆனால் அந்தக் கோட்பாடு தூய வாயுக்களுக்கு [Ideal Gases] மட்டுமே உடன்பாடானது.

இருபதாம் நூற்றாண்டில் விஞ்ஞானிகளின் முக்கிய கண்ணோட்டம் அணுவின் உள்ளமைப்பை அறிந்து கொள்ளக் குறிவைத்துத் திசை திரும்பியது. அந்த தேடல் பயணம் 1897 இல் ஜே.ஜே. தாம்ஸன் (1856-1940) முதன்முதல் கண்டுபிடித்த எலெக்டிரான் பரமாணுக்களுடன் துவங்கியது.  எதிர்முனைக் கதிர்களில் பிரிக்க முடியாத நுட்பத் துகள்கள் இருப்பதாகத் தாம்ஸன் கூறினார்.  பிறகு எலெக்டிரான்கள் எதிர் மின்கொடை கொண்டவை என்றும் எலெக்டிரான் துகளின் நிறை இத்தனை அளவென்றும் கணித்தவர்கள் இருவர்: ஜான் டௌன்செண்டு [John Townsend (1868-1937)], ராபர்ட் மிக்கில்லிக்கன் [Robert Millikan (1868-1953)].

அணு யுகத்தின் பலகணியும் வாயிற் கதவும் திறந்தன !

1895 ஆம் ஆண்டில் ஜெர்மென் விஞ்ஞானி ராஞ்ஜென் [Wilhelm Roentgen (1845-1923)] எக்ஸ்-ரே கதிர்களைக் கண்டுபிடித்து 1901 இல் நோபெல் பரிசு பெற்று முதன்முதல் அணுவியல் யுகத்தின் பலகணியைத் திறந்து வைத்தார். அதற்குப் பின் 1896 ஆம் ஆண்டில் பிரெஞ்ச் விஞ்ஞானி ஹென்றி  பெக்குவரல் [Henri Becquerel (1852-1908)] யுரேனியத் தாது பிட்ச் பிளண்டியில் [Uranium Ore  Pitch-Blende] பொதிந்துள்ள கதிரியக்கத்தைக் [Radioactivity] கண்டுபிடித்து அணுயுகத்தின் வாயிலைத் திறந்து வைத்தார். பெக்குவரலைப் பின்பற்றி (1898) மேடம் கியூரி, அவரது கணவர் பியரி கியூரி இருவரும் [Madame Marie (1867-1934) & Pierre Curie (1859-1906)] பிட்ச் பிளண்டியில் யுரேனியத்தை போல், கதிரியக்கம் உள்ள ரேடியம், பொலோனியம் என்னும் புது மூலங்கள் இருப்பதைக் கண்டுபிடித்தார்.

அணுக்கள் உடைந்து கதிரியக்கம் வெளியாவதற்கு விளக்கம் அளித்த பெக்குவரல், மேரி & பியரிக் கியூரி ஆகிய மூவருக்கும் ஒன்றாக 1903 இல் நோபெல் கிடைத்தது. யுரேனியத் தாதுவில் வெளியான மூன்று வித நூதனக் கதிர்களுக்கு ஆல்ஃபா, பீட்டா, காமா [Alpha, Beta & Gamma Rays] என்று  பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானி ஏர்னெஸ்ட் ரூதர்ஃபோர்டு [Ernest Rutherford (1871-1937)] முதன் முதல் பெயரிட்டார். 1900 ஆம் ஆண்டில் விஞ்ஞானி பெக்குவரல் பீட்டா கதிர்கள் எதிர்க்கொடை உள்ள “எலெக்டிரான்” [Negatively Charged Electron] என்பதைக் கண்டார். 1903 இல் ரூதர்ஃபோர்டு யுரேனியம் போன்ற உலோகங்களில் கதிரியக்க வெளியேற்றத் துக்குக் காரணம், அணு  முறிவு தான் (அணுக்கருத் தேய்வு) என்று விளக்கம் தந்தார். அடுத்து ஆல்ஃபா துகள் ஒரு ஹீலிய அணுக்கரு [Helium Nuclei] வென்றும் அவரே முதலில் கண்டுபிடித்தார்.

1911 ஆம் ஆண்டில், ரூதர்ஃபோர்டு ஜெர்மென் விஞ்ஞானி ஹான்ஸ் கைகருடன் [Hans Geiger (1882-1945] சேர்ந்து ஆராய்ச்சிகள் செய்து அணுவின் உள்ளமைப்பை முதலில் விளக்கினார். அதாவது அணுக்கருவை எப்போதும் சுற்றிவரும் எலெக்டிரான்கள் கொண்ட வடிவே அணுவின் உள்ளமைப்பு என்பது அவர் முதன்முதலில் அறிவித்த மாடல். அதற்குப் பிறகு ரூதர்ஃபோர்டு 1914 இல் அணுக்கருவில் நேர்கொடை யுள்ள புரோட்டான் [Positively Charged Proton] இருக்கையை எடுத்துக் கூறினார். அடுத்து 1919 இல் ரூதர்ஃபோர்டு நைடிரஜன் மூலகத்தை ஆஃல்பா துகளால் தாக்கி, முதன்முதல் செயற்கை அணுக்கருத் தேய்வை [Artificial Atomic Disintegration] ஏற்படுத்திக் காட்டினார். அதே போல் பின்னால் மேரி கியூரியின் மகள் ஐரீன் கியூரி, அவளது கணவர் ஃபிரெடெரிக் ஜோலியட் இருவரும் செயற்கை மூலக மாற்றத்தைச் [Artificial Transmutation of  Elements] செய்து காட்டிப் புதியதோர் வரலாற்றை உருவாக்கினர். அணுயுகப் பொற்காலத்துக்குப் பெக்குவரலும், கியூரி குடும்பத்தாரும், ரூதர்ஃபோர்டும் ஆரம்ப விழா நடத்தியவர்கள் என்பதை 20 ஆம் நூற்றாண்டு வரலாற்றில் பொன் எழுத்துக்களால் பொறிக்க வேண்டும்.

அணுவியல் அமைப்பில் நீல்ஸ் போஹ்ரின் புதிய ஆராய்ச்சிகள்

நீல்ஸ் போஹ்ர்தான் முதன்முதலில் துணிச்சலுடன் குவாண்டம் நியதியை [Quantum Theory] இணைத்து அணுவின் உள்ளமைப்புக்கும், மூலக்கூறுகளின் அமைப்புக்கும் விஞ்ஞான விளக்கத்துக்கு எடுத்தாண்டார். மேலும் போஹ்ர்தான் முதன்முதல் மூலகம் ஒவ்வொன்றும்  கொண்டுள்ள அணுவியல் இலக்கத்தின் [Element’s Atomic Number (Total Number of Protons in  the Nucleus)] முக்கியத்துவத்தைக் குறிப்பிட்டார். அவரது கோட்பாடு: “எந்த ஓர் அணுவும்  தனிப்பட்ட நிலைகளில் குறிப்பிட்ட ஓரளவு சக்தியை கொண்டுதான் நிலவி வருகிறது.” அவரது  அரிய அந்த அணுவியல் நியதியே, பின்னால் அணுப்பிளவு இயக்கத்துக்கு [Nuclear Fission]  அடிகோலிப் பேரளவு அணுசக்தியை வெளியே கொண்டுவர உதவியது. 1922 ஆம் ஆண்டு நீல்ஸ்  போஹ்ர் அவரது ஒப்பற்ற அந்த அணுவியல் நியதிக்கு நோபெல் பரிசைப் பெற்றார்.

நீல்ஸ் போஹ்ர் 1885 ஆம் ஆண்டில் டென்மார்க்கின் தலைநகரான கோபன்ஹேகனில் ஒரு செல்வாக்கான விஞ்ஞானக் குடும்பத்தில் பிறந்தார். தந்தையார் கிறிஸ்டியன் போஹ்ர் கோபன்ஹேகன் பல்கலைக் கழகத்தில் உயிரியல் விஞ்ஞானப் பேராசிரியர் [Professor of  Physiology]. தந்தையார் உயிரினச் சுவாசத்தின் பௌதிக, இரசாயன பண்பாடுகளைப் [Physical &  Chemical Aspects of Respiration] பற்றி முதன்முதல் விளக்கியவர். தாயார் டேனிஷ் யூதச் செல்வந்த குடும்பத்தைச் சேர்ந்தவர். நீல்ஸ் போஹ்ரின் இளைய சகோதரன் மாபெரும் கணித மேதை.

பல்கலைக் கழகத்தில் நீல்ஸ் போஹ்ர் தனது இள வயதிலேயே அபார விஞ்ஞானத் திறமையைக் காட்டினார். முதன்முதலாக “நீர்த்தள முறுக்கேற்றத்தைத்” [Surface Tension of Water] தீர்மானிக்க, நீர்வீச்சுகளின் அதிர்வுகளைத் [Vibrations of Water Jets] துள்ளியமாகச் சோதனை மூலம்  கணித்து நியதி முறைகளில் பதிவு செய்து, டேனிஷ் விஞ்ஞானக் கழகத்தின் [Royal Danish Academy of Sciences & Letters] தங்கப் பதக்கத்தைப் பெற்றார்.

அவரது பட்டப் படைப்பாய்வு  இதுதான்: அணுசார்ந்த நிலையில் பிண்டங்களின் இயக்கத்தைப் பற்றிப் பூர்வீகப் பௌதிகம் விளக்க முடியாதைச் சொல்லும், உலோகங்களின் எலெக்டிரான் கோட்பாடு [Thesis on the Electron  Theory of Metals that stressed the inadequacies of Classical Physics for treating the  Behaviour of Matter at the Atomic Level] 1911 இல் தான் எழுதிய அந்த ஆய்வுக் கருத்துரைக்கு டாக்டர் பட்டம் பெற்றார். பட்டம் பெற்ற பிறகு இங்கிலாந்துக்குச் சென்று புகழ்பெற்ற விஞ்ஞானி  ஜே.ஜே. தாம்ஸனிடம் பணியாற்றித் தன் எலெக்டிரான் கோட்பாடு ஆய்வுகளை மேற்கொண்டு தொடர ஆரம்பித்தார்.

உலோகத்தில் எழுந்த எலெக்டிரான் மீதிருந்த ஆர்வத்திற்கு தாம்ஸன் ஊக்கம் அளிக்காததால்,  நீல்ஸ் போஹ்ர் 1912 ஆம் ஆண்டில் மான்செஸ்டரிலிருந்த பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானி ஏர்னெஸ்ட்  ரூதர்ஃபோர்டை அணுகினார். அப்போது ரூதர்ஃபோர்டு குழுவினர் அணுவின் உள்ளமைப்பு பற்றி  பல்வேறு ஆய்வுகள் நடத்திக் கொண்டிருந்தனர். ரூதர்ஃபோர்டு சமீபத்தில் நிர்மாணித்த அணு  உள்ளமைப்பு மாடல் நியதிப்பாடை விளக்கும் [Theoretical Implications] விஞ்ஞான  முறைப் பாடுகளில் அவரும் மூழ்கினார். அணுக்கருவின் புரோட்டான் எண்ணிக்கையைக் கூறும் அணு எண்ணின் [Atomic Number] முக்கியத்தை உணர்ந்தவர்களில் நீல்ஸ் போஹ்ரும் ஒருவர்.

அதுவே அணுக்கருவின் மின்கொடை [Electric Charge] எண்ணிக்கையும் ஆகும். பின்னாளில் அமைக்கப்பட்ட மூலகங்களின் சீரணி அட்டவணை (Periodic Table of Elements) புரோட்டான் எண்ணிக்கை கூறும் அணு எண்ணை வைத்தே உருவானது.

நீல்ஸ் போஹ்ர் கூறியது: மூலங்களின் இரசாயனப் பௌதிகப் பண்பாடுகள் அணுக்கருவைச் சுற்றிவரும் எலெக்டிரான்களைப் பொருத்தவை; அணுவின் திணிவு அல்லது நிறை [Atomic Mass] அணுக்கருவின் புரோட்டான், நியூட்ரான் ஆகிய பரமாணுக்களின் நிறையைச் சார்ந்தது; மூலகத்தின் கதிரியக்கத்துக் காரணமும் அணுக்கரு தாங்க முடியாமல் உள்ள ஏராளமான பரமாணுக்கள்தான். ரூதர்ஃபோர்டின் அணு உள்ளமைப்பு மாடல் எந்திரவியல் முறைப்படியும், மின்காந்த முறைப்படியும் நிலையற்றது [Mechanically & Electro-magnetically Unstable]. ஆனால் மாக்ஸ் பிளான்க், ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன், மற்ற விஞ்ஞானிகளும் விருத்தி செய்த “குவாண்டம்  நியதியை” நீல்ஸ் போஹ்ர் உட்புகுத்தி அணுக்கருவின் “நிலைப்பாடை” வடித்துக் காண்பித்தார்.


பூர்வீகப் பௌதிக [Classical Physics] விதிப்பாட்டிலிருந்து விலகி, நீல்ஸ் போஹ்ர் ஒரு புதிய கோட்பாடை ஆக்கினார்: “எந்த ஓர் அணுவும் குறிப்பிட்ட ஓரளவு சக்தியை கொண்டுதான், தனிப்பட்ட நிலைப் பாடுகளில் நிலவி வருகிறது.” [Any atom could exist only in a discrete set of  stable or stationary states by a definite value of its energy]. இதுவே போஹ்ர் அணு  உள்ளமைப்பு மாடல் என்றும் கூறப்படுவது.   போஹ்ர் விளக்கிய அணுவின் குவாண்டம் நியதி இதுதான். ஹைடிரஜன் அணு வெளிவிடும்  ஒளிப்பட்டைக் கோடுகளுக்கு [Series of Lines observed in the Spectrum of Light emitted by  Atomic Hydrogen] அந்த நியதி விளக்கம் கூறியது. அந்த ஒளிப்பட்டைக் கோடுகளின் அதிர்வுகளை [Frequencies] வெகு துல்லியமாக அந்த நியதி மூலம் கணித்துக் காட்டினார். அந்த அதிர்வுகளை அணுவின் எலெக்டிரான் மின்கொடை, திணிவு மூலமாகக் கணித்தார் [In terms of the charge & mass of the Electron]. அவற்றை எடுத்துக் காட்ட போஹ்ர் கூறியது: அணு தனது நிலைப் பாடில் உள்ளபோது எலெக்டிரான் கதிர்வீச்சு வெளியாக்கு வதில்லை. எலெக்டிரான் பரமாணு ஒரு  நிலைப்பாடி லிருந்து அடுத்த நிலைக்கு மாறும் போதுதான், கதிர்வீச்சை உமிழ்கிறது.

(தொடரும்)

+++++++

தகவல்:

1. The World of Science, The Paragon Publishing, UK (2006)

2. The Biographical Dictionary of Scientists By: David Abbott. Ph.D. (1984)

3. Encyclopaedia of Britannica (1978)

4. Britannica Concise Encyclopedia (2003)

5.  Wikipedia – Niels Bohr  (February 24, 2011)

+++++++++

S. Jayabarathan [jayabarat@tnt21.com (February 24, 2011)] (Revised R-1)

https://jayabarathan.wordpress.com/

பிரபஞ்சப் பிறப்பை விளக்கிய ரஷ்ய விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் காமாவ்

(George Gamow)

1904-1968

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

புனித வேத நூல்களில் நாம் காணும் மேன்மையான நியதிகளை நிலைநாட்டி மெய்ப்பிக்கவே, மனித முயற்சிகள் விஞ்ஞானத்தில் மேற்கொள்ளப் பட்டன என்று எனக்குத் தோன்றுகிறது.

விஞ்ஞான மேதை ஜான் ஹெர்ச்செல் [1792-1871]

விரியும் பிரபஞ்சத்தைப் பற்றி அறிய ஒரு பிறவிக் காலம் முழுதும் அர்ப்பணித்தாலும் போதாது! மறைந்து கிடக்கும் அகிலத்தின் மர்மங்கள் சிறிது சிறிதாகவே மலர்கின்றன! அநேக புதிய புதிர்களை வரப் போகும் எதிர்கால யுகங்களுக்காக, இயற்கை தனியாக வைத்துள்ளது! எல்லா மர்மங்களையும் ஒரே காலத்தில் விடுவிக்க, இயற்கை ஒருபோதும் நம்மை விடுவதில்லை!

ஸெனேகா (முதல் நூற்றாண்டு ஞானி)

 

“நமது பிரபஞ்சம் பெரும் பாய்ச்சலில் (Big Bounce) உதித்ததே தவிரப் பெரு வெடிப்பில் (Big Bang) தோன்ற வில்லை ! அதாவது முதலில் குவாண்டம் ஈர்ப்பாற்றல் நிகழ்த்திய விந்தை விளைவுகளால் உள்வெடிப்பு தூண்டிப் புற வெடிப்பில் (An Implosion Triggering an Explosion) உண்டானது.”

மார்டின் போஜோவால்டு, (Martin Bojowald, Asst Professor of Physics, Penn. State, USA) (Authour of Big Bounce Theory) (July 2007)

அணுவியல், அகிலவியல், உயிரியல் பெளதிக விஞ்ஞானி

விண்வெளியை வில்லாய் வளைக்க முடியுமா ? பிரபஞ்சத்தின் முடிவுக்கும் ஒழுங்கீனக்  கோட்பாடு எனப்படும் ‘என்ட்ராப்பி 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 பெளதிகம் [Nuclear Physics], பிரபஞ்சவியல் [Cosmology] பெளதிகம், மூலக்கூறு உயிரியல் ரசாயனம் [Molecular Biochemistry] ஆகிய முப்பெரும் விஞ்ஞானத் துறைகளில் மேன்மை மிக்க மேதை!

பிரபஞ்சத்தின் முழுத் தோற்றத்தைப் புரிந்து கொள்ள வேண்டுமானால் அதன் மூலமான நுண்ணிய பரமாணுக்களையும் [Microscopic], விரிந்து குமிழிபோல் உப்பும் அதன் பிரமாண்ட வடிவத்தையும் பற்றிய [Macroscopic] 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 ஒரு 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 பெளதிகத்தின் [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 புரோடான் சேர்க்கை [Protein  Synthesis] விளக்கத்தில் ஒரு முக்கியமான பகுதியை ஆக்கியுள்ளார் 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 ஆதரித்து அதை அபிவிருத்தி செய்தார். அத்துடன் நிபுளாக்களின் பிறப்பு [Origin of Nebulae], பூதச் 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 பூத நோவாவின் நியூட்ரினோ நியதியை [Neutrino Theory of Supernova] வெளியீடு செய்தார்.

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

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 ஆம் தேதி பிறந்தார். ஒடிஸ்ஸாப் பள்ளியில் படிக்கும் போது, 13 ஆம் வயதுப் பிறந்த நாள் பரிசாக அவரது தந்தையார் தந்த ஒரு தொலை நோக்கி, 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 தொகுப்புத் 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, கதிர்த்துகள் 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  டெல்லருன் [Edward Teller] பழகி இருவரும் கூட்டாக அணுக்கரு பெளதிகத்தில் [Nuclear  Physics] பல விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகள் செய்தனர்.

காமாவின் அரிய திறமையை வியந்து, அணுவியல் துறை மேதை நீல்ஸ் போஹ்ர் [Neils Bohr (1871-1962)] அவரைக் கோபன்ஹேகன் கோட்பாடு பெளதிக ஆய்வுக்கூடத்தில்  [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 ஹெளடர்மன்ஸ் [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 ரசவாத முறைகளுக்கு [Artificial Transmutation of Elements] அடிப்படைக் கோட்பாடுகளை அமைத்தார். 1932 இல் அவற்றைப் பின்னால் ஜான் காக்கிராஃப்ட் [John Cockcroft (1897-1967)] தனது நேர்போக்கு விரைவாக்கியில் [Linear Accelerator], போரான், லிதியம் [Boron & Lithium] ஆகிய இரண்டையும் புரோட்டான் கணைகளால் தாக்கி  ஹீலியத்தை வெற்றிகரமாய் உண்டாக்கினார்! அதுவே முதன் முதல் செய்யப் பட்ட மூலக  மாற்றம் அல்லது ரசவாதம் [Artificial Transmutation].

அமெரிக்கா நோக்கி ஜார்ஜ் காமாவ் புறப்பாடு

1931 இல் சோவியத் யூனியன் ரோமில் நடந்த அணுக்கரு பெளதிகக் 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 புலம்பெயர்ந்து 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 பெளதிகத்தில் 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 ‘பூதச் 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 ஆய்வுக் கூடம் [Lawrence Livermore Laboratory]  கலிஃபோர் னியாவில் 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 பெளதிகப்  பேராசிரியராகவும், அதன் பின் கொலராடோ பல்கலைக் கழகத்தில் 1956 முதல் அவரது  மரணம் வரை [1968] பெளதிகப் 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, வெட்பக்  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 ஆராயவில்லை! 1940 இல் ஜார்ஜ காமாவ்  அப்பணியைச் செய்ய தனது மாணவர் ரால்ஃப் ஆல்ஃபர் [Ralph Alpher], ராபர்ட் ஹெர்மன் [Robert Herman] இருவருடன் கூட்டுழைத்து, ஆல்பர்ட் 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 முன்னறி வித்தார்கள்! அவர்கள் கணக்கிட்ட அகிலப் பின்புலக்  கதிர்வீச்சுக்கு [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 முதற்சில 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 Fprce], மின்காந்த 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 கண்டுபிடிக்க முடிய வில்லை! புதிதான ‘இழை நியதி’ [String Theory] அவ்விரண்டையும் பிணைக்கும் என்று விஞ்ஞானிகள் நம்புகிறார்கள். ஈர்ப்பியல் விசையை மற்ற மூன்று வித விசைகளுடன் பிணைத்துக் கொள்ளத் ‘இழை நியதி’ முயல்கிறது! ஆனால் பெளதிக 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 ஆரம்பித்து, திணிவு அடர்த்தி மிகுந்து, இறுதியில் வெடித்துச் சிதறிவிடும்! பிரபஞ்சம் மூடிய கோளமா அல்லது திறந்த வெளியா என்பது அதன் திணிவு [Density], அன்றிப் 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, ஸ்டிஃபன் 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 ஆரம்பித் திருக்கலாம்! ஆகவே  பெரு வெடிப்புக்கு முன்பு என்ன இருந்திருக்கும் என்று மூளையைக் குழப்புவதில் அர்த்த மில்லை!

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 எலக்டிரான்களுக்கு இடையூறு செய்யும், ஒளியின் மற்ற அலை நீளங்களை வெகு தூரத்திற்கு அப்பால் தள்ளி விடுகின்றன.

இந்த  மாறுதல் கதிர்வீச்சை விடுவித்து இன்று நாம் காணும்படிச் செய்கிறது! பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு குளிர்ந்த அந்த ‘அகிலவியல் பின்புல கதிர்வீச்சு’ [Cosmic Background Radiation] சுமார் 3 டிகிரி Kelvin [3 K (-273 C/-454 F)]. 1964 இல் முதன் முதல்  அகிலவியல் பின்புல கதிர்வீச்சைத் 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 கதிர்வீச்சைத் தளப்பதிவு [Mapping] செய்தது. அந்த தளப்பதிவு ‘பெரு வெடிப்பு நியதி’ முன்னறிவித்தபடி மிகத் துள்ளியமாக பின்புல கதிர்வீச்சு அடர்த்தியை [Intensity of the  Background Radiation] உறுதிப் படுத்தியது! அத்துடன் அகிலவியல் பின்புல கதிர்வீச்சு சீராக நிலவாது [Not Uniform], சிறிது மாறுபட்டுக் காணப் பட்டது! அந்த மாறுதல்கள் பிரபஞ்சத்தில் காலக்ஸிகள் [Galaxies], மற்ற அமைப்பாடுகளின் வளர்ச்சிக்கு அடிப்படையாய்க் கருதப்  படுகின்றன!

பின்புலக் கதிர்வீச்சு 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 Worderland (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…முடிவின்மை [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 Siences  (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 கெளரவித்தது. 1965 இல் காமாவ்  பிரிட்டனின் கேம்பிரிட்ஜ் சர்ச்சில் கல்லூரியின் சிறப்புநர் [Fellow Churchil College, Cambridge] மதிப்பைப் பெற்றார்!

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

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

Images : NASA, Wikipedia

Information :

1.  Physicists  – The Biographical Dictionary of Scientists  Edited By :  David Abbott, Ph.D.   (1984)

2.  Wikipedia –  George Gamow  (February 13, 2011)

3.  George Gamow – Answers.com

++++++++++

S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) February 19, 2011

http://www.jayabarathan.wordpress.com/

பரிதி மண்டலத்துக்கு அப்பால் பயணம் செய்யும் எதிர்கால அசுர விண்கப்பல்கள்

(கட்டுரை -2)

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

 

நாற்பதாண்டு பயணம் செய்து
நாசாவின்
பூர்வீக விண்ணுளவி இரண்டு
சூரிய மண்டலச்
சூழ்வெளி வேலி தாண்டி
அண்டை விண்மீன்
மண்டலத்தை அருகி விட்டன !
நாற்பது நாட்களில்
செந்நிறக் கோளுக்குச்
சீக்கரம் செல்லும்
ராக்கெட் தயாராகி வருகுது !
பிளாஸ்மா அயான் ராக்கெட்
வெகுதூரம் செல்வது !
வலு மிகைவு ! எடை குறைவு !
மலிவான செலவு !
இயக்கத் திறன் மிகைவு !
பயணக் காலம் குறைவு !
பாதுகாப்பு மிகைவு !
எரிவாயு ஆர்கான் மலிவு !
எந்திர சாதனங்கள்
குறைவு !
பரிதியின் கதிர்வீச்சால்
விமானி கட்குப்
பாதிப்புகள் குறைவு !
ஐம்பது ஆண்டுக்குள்
அடுத்த பரிதி மண்டலம் போகும்
வான ஊர்தி
ஞானத்தில் உதிக்குது !

ஒரு காலத்தில் கடலைக் கடப்பதே சவாலான சாதனையாகத் தெரிந்தது.  தற்போது பயன்படும் உன்னத ரசயான எரிசக்தி ராக்கெட்டுகள் அகிலவெளிப் பரிதி மண்டலப் பயணத்துக்கு ஏற்றதல்ல.  எதிர்காலத்தில் பின்ன ஒளிவேகத்தில் செல்லும் அணுப்பிணைவு சக்தி அசுர விண்கப்பல்கள் அண்டைப் பரிதி மண்டலத்தை நெருங்கப் பயன்படலாம்.

பெர்னார்டு ஹெய்ஸ் & அல்ஃபான்ஸோ ரூடா (Astronomical Society)

“வாஸிமர் பிளாஸ்மா ராக்கெட் எஞ்சின் ((VASIMR) விண்வெளிப் பயணம் செய்யத் தயாராக இருக்கும் ஏவுகணைகளையும் விட அதிக சக்தி வாய்ந்த மின்னியல் உந்துச் சாதனம் (High Power Electric Propulsion System).”

“நாங்கள் ஆய்வு விருத்தி செய்யும் ராக்கெட் பொறிநுணுக்கம் ‘அணுப்பிணைவு நுணுக்க மாற்றம்’ (Transformational Technology in Nuclear Fusion) எனப்படுவது.  விண்வெளிப் போக்கு வரத்துக்கு இரசாயன எரிசக்திப் பயன்பாடு மெய்யாக வெகுதூரம் கொண்டு செல்லாது என்பது எனது நெடுங் காலத்து எண்ணம்.”

ஃபிராங்கிலின் சாங்டியாஸ் (Franklin Chang-Diaz, VASIMR Plasma Rocket Engine Chief Designer)

“ஆழ் விண்வெளி விண்ணுளவியில் (Deep Space -1 Spaceship) இணைத்துள்ள அயான் உந்து சக்தி எஞ்சின் (Ion Propulsion Engine) விண்வெளித் திட்ட வரலாற்றில் இதுவரை பயன்பட்ட ராக்கெட்டுகளை விட நீடித்த காலத்தில் பணி புரிந்துள்ளது.”

நாசா விஞ்ஞானி, ஜான் பிரோ·பி (NASA Scientist John Brophy) (August 19, 2000)

“(பரிதி சக்தி மின்னியல் எஞ்சின்) (Solar Electric Ion Engine) எனப்படும் புதிய ஏவுகணைப் பயன்பாடு இயற்கை நியதியைப் பின்பற்றி மெய்யாக விண்வெளியில் வேலை செய்வதை நாங்கள் காண முடிந்தது.  பரிதி வெளியேற்றும் பிளாஸ்மா அயனி வாயு பூமியின் காந்த தளத்தைத் தாக்கும் போது இருவிதமான பிளாஸ்மா அடுக்கு அரங்கிற்கு வரம்பை உருவாக்குகிறது.  ஒவ்வோர் அடுக்கும் வெவ்வேறு மின்னியல் பண்பாடு கொண்டது.  அந்த வேற்றுமையே பூகோள வாயு மண்டத்தைத் தாக்கி ‘வண்ண வான் ஒளியை’ (Aurora) உண்டாக்குகிறது.”

ராஜர் வாக்கர் (Roger Walker, ESA Advasnced Concepts Team)


“சில ஆண்டுகளில் நிச்சயம் இந்தப் பொறியியல் நுணுக்கம் (பிளாஸ்மா ராக்கெட்) பூமிக்கும் நிலவுக்கும், பூமிக்கும் செவ்வாயிக்கும் விண்கப்பல்களைத் தொடர்ந்து இயக்குவிக்கும்.”

பீடர் கான்லன் (Neutel Project Chief Executive Officer)

“பிளாஸ்மா பொறிநுணுக்கம் விண்வெளிப் பயணத்தை அதி வேகமாகவும், பாதுகாப்பாகவும் ஆக்கப் போகிறது.  எங்களைப் போன்ற விண்கப்பல் விமானிகள் பரிதி மண்டலத்தின் மற்ற கோள்களுக்கு விரைவாகச் செல்வதோடு பல்வேறு கோள்களுக்குப் போக உடனே தயாராக்க ஏதுவாகிறது.  அதாவது அதிவேகப் பயணம் என்றால் நுண்மை ஈர்ப்பில் (Micro-Gravity) குன்றிய நேரம், சூரியக் கதிர்வீச்சால் (Solar Radiation) விமானிகளுக்குக் குறைந்த காலத் தாக்குதல் என்பது அர்த்தமாகும்.”

டேவிட் வில்லியம்ஸ் (Canadian Astronaut Twice in Space)


“பிளாஸ்மா பொறியல் நுணுக்கம் விண்வெளிப் பயணச் செயற்பாட்டுக்கு ஏற்றது.  சாதனம் மிகவும் சிறியது,  திறனியக்கம் (Efficiency) மிக்கது.  50 கிலோ வாட் மின்னாற்றலுக்கு உலகிலே மிகச் சிறிய சாதனம் இது.”

டிமதி ஹார்டி (Neutel Project Head Engineer)

“பிளாஸ்மா ராக்கெட் உறுதியானது.  நிலவுக்கு அப்பாலும், செவ்வாய்க் கோளுக்கு அப்பாலும் பயணம் செய்ய மெய்யாகப் பிணைவு நுணுக்க மாற்றம் நமக்குத் தேவை.  வாஸிமர் ராக்கெட் (VASIMR) வருங்காலப் பயணக் குதிரைக்கு உகந்த வளர்ச்சித் துறை (Work Horse for the Transformational Infrastructure) என்று நாங்கள் குறிப்பிடுகிறோம்.”

ஃபிராங்கிலின் சாங்டியாஸ் (Franklin Chang-Diaz, VASIMR Plasma Rocket Engine Chief Designer)

அண்டைப் பரிதி மண்டலப் பயணத்துக்கு புதிய விண்கப்பல் படைப்பு

மனித இனம் தோன்றியதிலிருந்து மற்றப் பரிதி மண்டலத்துக்குப் பயணம் செய்வதற்கு வல்லுநர் பலர் கனவு கண்டும், புனைகதைகள் எழுதியும், ஸ்டார் டிரெக் (Star Trek) போன்ற வெள்ளித்திரைக் காட்சிகள் காட்டியும் நமது சிந்தனையைத் தட்டி எழுப்பியிருக்கிறார்.  ஆனால் அக்கனவு நிறைவேறுவதில் சிக்கலும், சிரமும், பேரளவு செலவும் இருப்பதால், அவ்விதத் திட்டங்கள் தாமதமாகியும், தடுக்கப்பட்டும், தள்ளி வைக்கப்பட்டும் வருகின்றன !  அண்டைப் பரிதி மண்டலங்களின் ஒளியாண்டுத் தூரங்கள் கற்பனை செய்ய முடியாத பேரளவில் இருப்பதால் அப்பயணங்கள் நிறுத்தப் பட்டுள்ளன.  இதுவரை ரஷ்யா, அமெரிக்காவின் நாசா, ஐரோப்பவின் ஈசா, ஜப்பான் ஆகிய விண்வெளித் தேடல் ஆணையகங்கள் பயன்படுத்திய திரவ எரிசக்தி ராக்கெட்டுகள் அகிலவெளிப் பரிதி மண்டல நீள் பயணங்களுக்கு ஏற்றவை அல்ல !

நமது பரிதி மண்டலத்துக்கு அடுத்திருக்கும் மிக நெருங்கிய ‘பிராக்சிமா செந்தவுரி’ (Proxima Centauri) என்னும் சூரிய மண்டலம் 4.23 ஒளியாண்டு தூரத்தில் உள்ளது ! இப்போது நமது பரிதி மண்டலத்தின் எல்லை தாண்டிய வாயேஜர் (Voyager 1 & 2) விண்கப்பல்கள் போகும் வேகத்தில் பிராக்சிமா விண்மீன் மண்டலத்தில் தடம்வைக்க 72,000 ஆண்டுகள் ஆகும் !  1977 ஆண்டில் பயணம் தொடங்கிய வாயேஜர் விண்கப்பல்கள் மற்றப் பரிதி மண்டலச் சூழ்வெளியில் பயணம் செய்யப் படைக்கப் பட்டவை அல்ல.  விண்வெளித் தேடலுக்கு இதுவரைப் பயன்பட்ட திரவ, திடவ எரிசக்தி ராக்கெட்டுகள் எதுவும் 50 ஆண்டு களுக்குள் அருகில் இருக்கும் எந்தப் பரிதி மண்டலத்தை நெருங்க முடியாது.

பல ஒளியாண்டு தூரத்தில் இருக்கும் அண்டைப் பரிதி மண்டலத்தை நெருங்க பின்ன ஒளிவேகத்தில் ராக்கெட் செல்ல வேண்டும்.  ஒளிவேகம் விநாடிக்கு 300,000 கி.மீடர் (விநாடிக்கு 186,000 மைல்).  பளு மிகுந்த எந்த ராக்கெட்டும், எந்த எரிசக்தியை உபயோகித்தும் ஒட்டிய ஒளிவேகத்தையோ, பின்ன ஒளிவேகத்தையோ அடைவது சவாலான அசுர சாதனை.  அத்தகைய அசுர வேகத்தை உண்டாக்க அணுப்பிளவு அல்லது அணுப்பிணைவு சக்தியை ராக்கெட்டில் பயன்படுத்த முயலலாம்.  அப்போது விண்கப்பல் ராக்கெட்டின் பளுவும், அணு உலைச் சாதனங்களும் பெருகுகின்றன.  நிதிச் செலவும் அதிகமாகும்.  பத்தில் ஓர் ஒளிவேகத்தில் ஒரு டன் பளு ராக்கெட்டை முடுக்க 125 பில்லியன் கிலோ வாட்டவர் (kWh) சக்தி தேவைப்படும்.  ஆதலால் அண்டைப் பரிதி மண்டலத் தேடல் விஞ்ஞானிகட்கும், எஞ்சினியருக்கும் மிகச் சவாலான முயற்சியாகும்.

அசுர வேக விண்கப்பலுக்கு அவசியமான பொறிநுணுக்கங்கள்

மூன்று முக்கிய வழிநோக்கு முறைகள் விண்கப்பல் ஆக்கத்திற்கு குறிப்பிடப் படுகின்றன.

1.  அண்டைப் பரிதி விண்கப்பல் நவீன, வருங்காலப் பொறிநுணுக்கத்தைக் கையாள வேண்டும்.

2.  அசுர வேக விண்கப்பல் ஒரு மனித ஆயுட் காலத்தில் தன் குறிக்கோளை நிறை வேற்றும்படி அமைக்கப் வேண்டும்.

3.  புதிய விண்கப்பல் பல்வேறு விண்மீன்களுக்குப் பயணம் செய்யத் தகுதி உடையதாய் இருக்க வேண்டும்.

பிரிட்டீஷ் அண்டவெளிப் பயண அசுர விண்கப்பல்

பிரிட்டீஷ் அண்டவெளி அசுரக் கப்பல் பொறி நுணுக்காளர் ஆக்கத் திட்டமிட்ட ஐகாரஸ் திட்டத்தின் (Project Icarus) அடிப்படைக் குறிக்கோள் இதுதான் :

1.  அண்டைப் பரிதி மண்டல ஆய்வுக்குத் தேவைப்படும் புதிய நூற்றாண்டு குறிப்பயணங்களுக்கு டிசைன் செய்யப்பட வேண்டும்.

2.  அணுப்பிணைவு சக்தியால் உந்தப்படும் (Fusion Power Propulsion) அசுரக் கப்பலாக அமைக்கப் பட வேண்டும்.

3.  நவீனப் பொறிநுணுக்கம் கையாளப்பட்டு ராக்கெட் விருத்தி செய்யப் பட வேண்டும்.

4.  நமது பரிதி மண்டலத்துக்கு அப்பால் பயணம் செய்ய விழையும் நிபுணரைக் கவர்ந்து டிசைன் செய்ய ஊக்கிவிக்க வேண்டும்.

அணுசக்தி இயக்கும் அண்டவெளி அசுர ராக்கெட்டுகள் :

1.  பிரிட்டீஷ் பூதக் கப்பல் டேடாலஸ் (Project Daedalus)

இந்த அசுர விண்கப்பல 1972 இல் பிரிட்டீஷ் அண்டைப் பரிதி ஆய்வுக் குழுவினரால் திட்டமிடப் பட்டது.  இது 12% ஒளிவேகத்தில் (0.12 C) 50 ஆண்டுகளுக்குள் 5.9 ஒளியாண்டு தூரத்தில் உள்ள “பர்னார்டின் விண்மீனை” (Barnard’s Star) நெருங்கத் திட்டமிடப் பட்டது.  இரட்டை அடுக்கு விண்கப்பலான டேடாலஸ் 630 அடி (190 மீடர்) நீளம் உள்ளது.  முதல் அடுக்கு 46,000 மெட்ரிக் டன் பளுவும், இரண்டாம் அடுக்கு 4000 மெ. டன் பளுவும் கொண்டது.  முதலடுக்கு ராக்கெட் எஞ்சின் 2 வருடமும் இரண்டாம் அடுக்கு எஞ்சின் 1.75 வருடமும் இயங்கும்.  நீடித்த கால அணுப்பிணைவு சக்திக்கு எரியணுக்கரு (Fusion power Fuel) டியூடிரியம் & டிரிடியம்-3 (Liquid Deuterium & Tritium -3) பனித்திரவம்.  ராக்கெட் எஞ்சின் புறப்போக்கு வேகம் (Exhaust Velocity) 10 மில்லியன் மீடர்/விநாடி ! திரவ எரிக்கருவின் பளு : 50,000 டன்.  தூக்கிச் செல்லும் பாரம் : 500 டன்.

அணுப்பிணைவு சக்தியில் 2 வருடம் இயங்கும் முதலடுக்கு விண்ணூர்தி 7% ஒளிவேகத்திலும் (0.7 C), அது அற்று விடப்பட்ட பிறகு 1.75 வருடம் இயங்கும் இரண்டாம் அடுக்கு 12% ஒளிவேகத்திலும் (0.12 C) சென்று புதிய விண்மீனை நெருங்கும். முதலடுக்கு எஞ்சின் 46,000 டன் எரிசக்தியை எரித்து விண்கப்பலை மணிக்கு 76.6 மில்லியன் கி.மீடர் வளர்வேகத்துக்குத் தள்ளிவிடும்.  முதலடுக்கு எஞ்சின் அற்றுவிடப் பட்ட பிறகு, இரண்டாம் அடுக்கு எஞ்சின் மணிக்கு 135 மில்லியன் கி.மீடர் வளர்வேகத்தில் விண்கப்பலை உந்திச் செல்லும்.  அவ்வித அசுர வேகத்தில் டேடாஸ் விண்கப்பல் புதிய விண்மீனை நெருங்க சுமார் 46 ஆண்டுகள் ஆகும்.

(தொடரும்)

படங்கள்: Astronomy Magazine, BBC News, National Geographic News, NASA & ESA, Wikipedia, Science Illustrated & Popular Science.

தகவல்:

1.  BBC Science & Technology – New Space Engine Clocks up Record (Aug 19, 2000)

2.  How Fusion Propulsion Will Work By : Kevin Bonsor (March 12, 2001)

3. (a) BBC News : Europe Lunar Adventure Begins -The First Solo European Mission to the Moon is Well on its Way (Sep 28, 2003)

3 (b) BBC News : Probe Pushes onto Lunar Target – Smart -1 Spacecraft Has Fired up its Innovative Solar-Electric Engine (Sep 30, 2003)

3 (c) BBC News : Europe Lunar Probe Arrives at the Moon -The Smart -1 Lunar Probe has Entered into Orbit Around the Moon – The First Europen Mission to do so. (Nov 16, 2004)

4.  BBC News : Plasma Engine Passes Initial Test (Dec 14, 2005)

5.  Space Fellowship : Plasma Rocket Engine VASIMR VX-200 First Stage Achieves Full Power Rating By : Klaus Schmidt (Oct 27, 2008)

6. NASA Report : ESA SMART -1 Lunar Probe (Nov 23, 2009)

7.  CBC (Canadian Broadcasting Company) News : Nova Scotia Company Helps Build Plasma Rocket (January 7, 2010)

8.  Ad Astra Rocket Company : Chemical VS Plasma Rockets

9.  Wikipedia : Plasma Propulsion Engine (May 20, 2010)

10.  Space Flight Now : Plasma Rocket Could Revolutionize Space Travel By Stephan Clark (June 1, 2010)

11.  Wikipedia : Variable Specific Impulse Magento Plasma Rocket (VASIMR) (June 1, 2010)

12.  Prospects for an Interstellar Mission -Hard Technoloby Limits But Surprising Physics possibilities By: Bernard Haisch & Alfonso Rueda (July-Aug 2000)

13  Project Icarus Interstellar Spaceship Project (May 8, 2010) & Project Daedalus Spaceship Project By Justin Ames (September 30, 2010)

14  https://jayabarathan.wordpress.com/2010/05/21/voyager-1-2-spaceships/ (Voyager Space Probes Leaving the Solar System) (May 20, 2010)

15  https://jayabarathan.wordpress.com/2010/06/05/plasma-rockets/ (நாற்பது நாள் செவ்வாய்க் கோள் பயணத்துக்கு பிளாஸ்மா ராக்கெட் எஞ்சின்) (June 4, 2010)

16  Wikipedia – Interstellar Travel (January 1, 2011)

17 http://en.wikipedia.org/wiki/Project_Daedalus  (Daedalus Giant Spaceship) (Jan 3, 2011)

18.  Science Illustrated – Destination Alien Stars (Jan-Feb 2011)

********************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) January 9, 2011

அணு ஆயுதக் குறைப்புக்கு முற்பட்ட அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஹான்ஸ் பெத்தே

(1906 – 2005)

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

https://youtu.be/QFd9dNf83Zo

https://youtu.be/apgB_NR59ss

https://youtu.be/1tQ2nqzR3Qs

http://www.bing.com/videos/search?q=hans+bethe&qpvt=Hans+Bethe&FORM=VDRE


‘உலக விஞ்ஞானிகளே! மேற்கொண்டு அணு ஆயுத உற்பத்தியைத் தொடராது நிறுத்த உதவுங்கள்! புதிதாக அணு ஆயுதங்கள் ஆக்குவதையும், பெருக்குவதையும், விருத்தி செய்வதையும் தடுக்க முற்படுங்கள்! பேரளவு மக்களை அழிக்கக் கூடிய மற்ற எந்த இரசாயன, உயிரியல் சிதைவு ஆயுதங்களையும் உருவாக்கவோ,  கைப்பெறவோ வேண்டாமென உலக நாடுகளை எச்சரிக்கிறேன்! ‘

ஹான்ஸ் பெத்தே, நோபெல் பரிசு விஞ்ஞானி

“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”.

பெர்டிரண்டு ரஸ்ஸல் (ஏப்ரல் 16, 1955)

“ஒருவர் அமைதி நிலைநாட்ட விரும்பினால் அவர் போருக்குத் தயார் செய்ய வேண்டும்.”

ரோமானியப் பொன்மொழி

“சமாதானத்தை விழைவோர் கையில் ஆயுதப் பலம் இருந்தால்தான், உலகில் அமைதி நிலவும்.”

எட்வர்டு டெல்லர்


“ஹைடிரஜன் குண்டு அணு ஆயுதச் சோதனைகள் ஆரம்பமாகி விட்டால் இனி பூமியில் வாழும் உயிரினங்கள் அழிவுக்கும், சூழ் மண்டலத்தில் கதிரியக்க நச்சுப் பொழிவுக்கும் விஞ்ஞான யந்திரம் பாதை விரித்து விட்டது  என்று அர்த்தம் !”

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன்

விஞ்ஞானம் அணுசக்தி மூலம் பயனடைய நமக்குக் கல்வி புகட்டியுள்ளது.  மனிதத் தீங்குகளுக்குப் பதிலாக  மானிட நலத்துக்கு அணுசக்தியைப் பயன்படுத்த முயல்வது மனிதக் கடமை நெறியில் பின்னியுள்ளது.   இப்போது நாம் எதிர்நோக்கும் பிரச்சனை பௌதிக விஞ்ஞானம் அல்ல; மனித ஒழுக்க நெறி !

பெர்னார்டு மான்னஸ் பரூச் (Bernard Mannes Baruch)

விஞ்ஞானிகள் உலகத் தேச நலனை முன்வைத்து அதிர்ச்சியான இந்தக் கோரப் பிரச்சனையில் (அணு ஆயுத  வெடிப்பு) தெளிந்த சிந்தனையோடு நடந்து கொண்டனரா என்று ஒருவர் கேட்க வரலாம் !  உண்மை யாக அப்படி  ஒரு விருப்பத் தேர்வுக்கு (Choice) இடமில்லை !  அடிப்படை ஆய்வறிவு கிடைத்ததும் அது கனியாகப்  பழுப்பதை நிறுத்த எந்த ஓர் எதிர்ப்புத் தடையும் வந்தால் பரிதியைச் சுற்றிவரும் பூமியை நிறுத்த முனைவது  போல் முறிந்து போகும் !

சிகாகோவில் முதல் அணுப்பிளவு தொடரியக்கம் நிகழ்த்திய என்ரிகோ ஃபெர்மி

முன்னுரை: அமெரிக்காவின் ‘மன்ஹாட்டன் ‘ இரகசியத் திட்டத்தில் கூடி உழைத்து முதன்முதல் கோர அணு  ஆயுதங்களைப் படைத்து, மக்கள் பேரழிவுக்கும், மானிடத் தலை வேதனைக்கும் காரணமான  முக்கிய  விஞ்ஞானிகள் இருவர்: ஹான்ஸ் பெத்தே, அடுத்து அவரது  ஆப்த நண்பர் எட்வெர்டு டெல்லர் ! ஜெர்மெனியில் பிறந்து அமெரிக்க ரான பெளதிக விஞ்ஞானி  ஹான்ஸ் பெத்தே வயது 99 வரை வாழ்ந்தார்.  இரண்டாம் உலகப் போரின் சமயத்தில் ஹிட்லருக்கு அஞ்சி  அமெரிக்காவில் சரண்புகுந்த ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் போன்ற அநேக ஜெர்மென் விஞ்ஞானிகளில் ஒருவர்  பெத்தே! அணு ஆயுதப் பிதா ராபர்ட் ஓப்பன்ஹைமர் ஆணையின் கீழ், நியூமெக்ஸிகோ லாஸ் அலமாஸ் அணு  ஆய்வுக் கூடத்தில், கோட்பாடு ஆணையாளராகத் தலைமைப் பதவியில் பணியாற்றி ஜப்பானில் வீசப்பட்ட  யுரேனிய, புளுடோனிய அணுப்பிளவு ஆயுதங்களைத் தயாரிக்க முழுமையாக உதவியவர்!

ஹான்ஸ் பெத்தே எட்வெர்டு டெல்லர், ஜார்ஜ் காமாவ் [1904-1968] ஆகியோருடன் வேலை செய்து,  அணுப்பிணைவு இயக்கங்களில் ஆய்வுகள் புரிந்து, வெப்ப அணுக்கரு ஆயுதமான ஹைடிரஜன் குண்டு  தயாரிக்கவும் ஆலோசகராகப் பங்கேற்றவர்! பரிதியிலும், விண்மீனிலும் எவ்விதம் அணுக்கரு இயக்கங் கள்  நிகழ்ந்து, பேரளவு சக்தி உண்டாகிறது என்று விளக்கியதற்கு 1967 இல் நோபெல் பரிசைப் பெற்றவர்! 1960-1970  ஆண்டுகளில் பெத்தே ஆக்க வினைகளுக்கு உதவும் அணுசக்தியைப் [Peacful Uses of Atomic Energy] பற்றிப்  பறைசாற்றி வந்தவர். நாற்பத்தி ஐந்து ஆண்டுகளாக உலக வல்லரசுகளை நோக்கி அணு ஆயுதக் குறைப்புக்கு  வழிமுறைகள் வகுத்து அறிவுரை கூறி வருபவர்! ஹான்ஸ் பெத்தே தனது வாழ்க்கையின் பெரும் பகுதியில்  அணு ஆயுதப் படைப்பிலும், அணு ஆயுத எதிர்ப்பிலும் முன்னுக்குப் பின் முரணாக சம பங்கேற்றுள்ளது உலக  சிந்தனையாளருக்குப் பெரு வியப்பை அளிக்கிறது!

ஹான்ஸ் பெத்தே சாதித்த விஞ்ஞானச் சாதனைகள்

1930 ஆண்டுகளில் பெத்தே விண்மீன்களில் எவ்விதம் சக்தி உற்பத்தி யாகிறது என்று முதலில் கண்டு பிடிக்கச்  செய்த மகத்தான அணுக்கரு இயக்கச் சாதனைகளே அவர் பின்பு 1967 இல் நோபெல் பரிசு பெற வழியிட்டது.  அவரது முக்கிய பெளதிகப் படைப்பு ‘அணுவின் உட்கரு நியதி ‘ [Theory of Atomic Nuclei]. 1934 இல் பெத்தே,  பெளதிக விஞ்ஞானி ரூடால்ஃப் பையெரிஸ் [Rudolf Peieris] இருவரும் சேர்ந்து ‘டியூடிரான் கோட்பாடைப்’ [Deuteron Theory] படைத்து விருத்தி செய்தார்கள். டியூடிரான் என்பது ஹைடிரஜனின் ஏகமூலம் [Deuteron is an  Isotope of Hydrogen]. ஹைடிரஜன் அணுக்கருவில் ஒரே ஒரு புரோட்டான் உள்ள போது, அதன் ஏகமூலமான  டியூடிரான் அணுக்கருவில் ஒரு புரோட்டானும், கூடவே ஒரு நியூடிரானும் உள்ளன. ஏகமூலங்கள் [Isotopes]  என்றால் இரண்டு மூலகங்கள் தமது அணுக்கருவில் ஒரே புரோட்டான் எண்ணிக்கை கொண்டு, வெவ்வேறு  நியூட்ரான் எண்ணிக்கை கொண்டவை. அதாவது ஒரே அணு எண் கொண்டு, வெவ்வேறு நிறை எண்  கொண்டவை [Isotopes have same Atomic Number, but different Mass Numbers] என்று விளக்கப்படும்.

1935-1938 ஆண்டுகளில் பல மூலகங்களின் அணுக்கரு இயக்கங்களை ஆய்ந்து அவற்றின் ‘அணுக்கரு நிகழ்ச்சிப்  பரப்புகளை ‘ [Nuclear Cross Sections] அனுமானம் செய்தார். நியூட்ரான் கணைகள் யுரேனியம் போன்ற கன  மூலகங்களைத் தாக்கும் போது, கணைகள் விழுங்கப் படலாம் [Absorption Cross Section]! சிதறித் தெறிக்கலாம்  [Scattering Cross Section]! அல்லது அணுப்பிளவு ஏற்படலாம் [Fission Cross Section]! அணுக்கரு இயக்கங்களில் நியூட்ரான் வேகத்திற்கு ஏற்ப நிகழ்ச்சிப் பரப்புகள் வேறுபடும். அதாவது நிகழ்ச்சிப் பரப்பளவு என்பது ஒருவித  அணுக்கரு விளைவு எதிர்ப்பார்த்தலைக் குறிக்கிறது.

டென்மார்க் விஞ்ஞான மேதை நீல்ஸ் போஹ்ர் [Niels Bohr (1885-1962)], ஹான்ஸ் பெத்தே, என்ரிகோ ஃபெர்மி  [Enrico Fermi (1901-1954)] ஆகிய மூவரும் அணுப்பிளவு இயக்கங்களின் பண்புகளைப் புரிந்து அணு ஆயுதத்  தயாரிப்புக்கு அடிகோலிய முக்கிய விஞ்ஞானிகள் ஆவர். 1935 இல் அமெரிக்காவின் கார்நெல் பலகலைக்  கழகத்தில் அப்போதிருந்த ஹான்ஸ் பெத்தே ‘ஹைடிரஜன் அணுக்கருவுடன் மோதிய நியூட்ரான்கள் தம்  வேகத்தை இழந்து மெதுவாகும் போது, அவற்றை யுரேனிய அணுக்கரு பிடித்துக் கொள்கிறது ‘ என்று  கண்டுபிடித்து வெளியிட்ட ஓர் அறிக்கை, நீல்ஸ் போஹ்ர் கவனத்தைக் கவர்ந்தது! ‘இப்போது அணுப்பிளவு  (Fission) எனக்குப் புரிகிறது’ என்று கூறினார் போஹ்ர். 1936 இல் பெத்தேயின் கோட்பாடைப் பயன்படுத்திப் போஹ்ர் தனது புகழ்பெற்ற ‘அணுக்கருப் பிளவு நீர்த்துளி மாடலை ‘ [Liquid Drop Model of Nuclear Fission]  வெளிப்படுத்தினார்! பெத்தே எழுதிய ‘நவீனப் பெளதிகத்தின் மீளாய்வு’ [Review of Modern Physics] என்னும் நூல்  நீல்ஸ் போஹ்ர் பிளவு நியதியை விளக்க உதவியது. அந்நூலே ‘பெத்தே யின் பைபிள் ‘ [Bethe ‘s Bible] என்று  அழைக்கப்பட்டுப் பல ஆண்டுகள், ஓர் அணுக்கருப் பெளதிகப் பாட நூலாகப் [Nuclear Physics Textbook] பலரால் படிக்கப்பட்டு வந்தது.

‘நியூட்ரான், புரோட்டான் ஆகிய பரமாணுக்கள் [The Nucleons] அணுக்கருவினுள் நீர்த்துளி மூலக்கூறு [Water  Molecules] போல் நடந்து கொள்கின்றன. அணுக்கரு இயக்கத்தில் மீண்டும் ஒரு நியூட்ரானை அணுக்கரு  விழுங்கும் போது, அதன் கூட்டுச்சக்தி மிஞ்சி, கோளமான அணுக்கரு திரிபு பெற்று, ஏறக் குறைய சமமான  நிறையுள்ள இரண்டு சிறு துளிகளாகப் பிரிகிறது. இவ்வித நீர்த்துளிப் பிரிவு போன்ற நிகழ்ச்சி அணுக்கருவின்  தனித்துவமான பண்பாடு ‘ என்று நீல்ஸ் போஹ்ர் தனது அணுப்பிளவு இயக்க மாடலை அறிவித்தார். அதுவே  போஹ்ரின் புகழ் பெற்ற அணுப்பிளவு நியதியாக நிலவி வருகிறது.

1934 இல் பெத்தே, ஜெர்மென் விஞ்ஞானி வால்டர் ஹையட்லருடன் [Walter Heitler] இணைந்து ஒப்பியல்  எலக்டிரான்களுக்குக் குவாண்டம் யந்திரவியல் நியதியை விருத்தி செய்தார். அகிலக் கதிர்களில் [Cosmic Rays]  உண்டாகும் எலெக்டிரான், புரோட்டான் பொழிவுகளைப் பற்றி ஒரு கோட்பாடை அமைத்தார். பின்னர் பல  சகாக்களுடன் பணியாற்றி பெத்தே ‘திடவ நிலையியல் கோட்பாடு ‘ [Solid State Theory] துறையில் தனது  பெளதிகப் பங்கை அளித்துள்ளார். அவரது படைப்பு ஓரணு படிகத்துள் புகுந்திடும் போது [Atom in a Crystal], படிகத்தின் அணுசக்தி நிலை மட்டம் பிரிபடுவதைக் காட்டியது. அத்துடன் அப்படைப்பு உலோகக்  கோட்பாடையும் [Metal Theory] ஆய்வு செய்து, உலோகக் கலவைச் சீரமைப்பு, மாறமைப்பு [Order & Disorder of Alloy]  ஆகியவற்றையும் விருத்தி செய்தது.

பெத்தேயின் முக்கியப் பணி வானியல் பெளதிகத்தில் [Astrophysics] அவர் கண்டுபிடித்தது. விண்மீன்களின் சக்தி மூலத்தைக் கண்டுபிடித்தவர் ஹான்ஸ் பெத்தே! பெத்தேயின் (1935-1938) காலத்திய அணுக்கரு இயக்கப்  படைப்புகளே, அவர் விண்மீன்களின் சக்தியைப் பற்றி கண்டுபிடிக்க ஏதுவாயிற்று. 1938 இல் பெத்தே முழுக்க  முழுக்க சூரியன் போன்ற ஒரு விண்மீனின் சக்தி யாவும், நேரடியாக ஹைடிரஜன் அணுக்கள் பிணைந்து  ஹீலியமாக மாறும் போது எழும், அணுக்கருப் பிணைவு சக்தியே [Nuclear Fusion Energy] என்று அழுத்தமாகக்  கூறினார்! சூரியன் ஒவ்வொரு வினாடியும் 600 மில்லியன் டன் ஹைடிரஜன் வாயுவை ஹீலியமாக  மாற்றுகிறது! அந்த வீதத்தில் ஹைடிரஜன் வாயு தீர்ந்தாலும், பரிதி இன்னும் பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு ஒளியையும், உஷ்ணத்தையும் நமக்கு அளிக்கும்!

விண்மீன்களில் நிகழும் இரண்டு வித அணுக்கரு இயக்கங்களை அவர் யூகித்தார். ஒன்று: பெருநிறையும் 27  மில்லியன் டிகிரிச் சூடும் கொண்ட பேருருவ விண்மீன்களில் நேர்ந்திடும் ‘கரி-நைடிரஜன்-ஆக்ஸிஜென் சுற்றியக்கம்  ‘ [Carbon-Nitrogen-Oxygen or CNO Cycle]. அடுத்தது பரிதி போன்ற மந்தமான விண்மீன்களில் நிகழும்  ‘புரோட்டான்-புரோட்டான் பிணைவியக்கம் ‘ [Proton-Proton Fusion Reaction]. 1967 இல் நோபெல் பரிசும் அவரது  வானியல் பெளதிகப் படைப்புக்கே அளிக்கப்பட்டது.

பெளதிக விஞ்ஞானி ஹான்ஸ் பெத்தேயின் வாழ்க்கை வரலாறு

1906 ஜூலை 2 ஆம் தேதி ஹான்ஸ் பெத்தே ஜெர்மெனியில் உள்ள ஸ்டிராஸ்பர்க் அல்ஸாஸ்-லொரேன்  என்னும் ஊரில் பிறந்தார். தந்தையார் பல்கலைக் கழக உளவியல்வாதி [University Psychologist]. 1924 இல்  கல்லூரிக்குச் சென்று ஃபிராங்க்ஃபெர்ட், மியூனிச் பல்கலைக் கழகங்களில் படித்து 1928 கோட்பாடுப் பெளதிகத்தில்  டாக்டர் [Ph.D in Theoretical Physics] பட்டம் பெற்றார். அவரது குரு புகழ்பெற்ற பேராசிரியர் ஆர்னால்டு  சோமர்ஃபெல்டு [Arnold Sommerfeld]. பிறகு பெத்தே நாலாண்டுகள் (1929-1933) மியூனிச் பல்கலைக் கழகத்தில்  புகட்டாளராகப் பணியாற்றினார். 1930 இல் உலகப் பயிற்சிப் பயண உபகார நிதி [Travel Fellowship of International  Education] பெற்று பிரிட்டனுக்குச் சென்று ஓராண்டு கேம்பிரிட்ஜிலும், ஈராண்டு ரோமிலும் விஞ்ஞானக் கல்வி  புகட்டினார்.

மியூனிச்சில் மூன்றாண்டுகள் இருந்த போது, அணுவின் குவாண்டம் நியதி [Quantum Theory of Atom] பற்றி பல ஆய்வுத்தாள்கள் எழுதினார். அவற்றில் ஒன்று அவரும் இத்தாலிய விஞ்ஞான மேதை என்ரிகோ ஃபெர்மியும்  இணைந்து வெளியிட்ட, மின்னேற்றப் பரமாணுக்கள் [Study of Charged Particles] சம்பந்தப்பட்ட ‘குவாண்டம்  மின்கொந்தளிப்பு’ [Quantum Electrodynamics] பற்றிய ஆய்விதழ். அப்போதுதான் அவரது மகத்தான நவீனப் பெளதிக  நியதிகள் படைக்கப் பட்டன. பெத்தே தெளிவாக எழுதிய அணுவின் குவாண்டம் யந்திரவியல் கோட்பாடு முதன்முதலில் விளக்கமான அவரது ‘பெளதிக கைநோக்கு நூலில்’ [Handbook of Physics] இடம் பெற்றது.

அடுத்து ஓர் ஆய்வுத்தாள் உலோகங்களின் எலெக்டிரான் கோட்பாடு [Electron Theory of Metals] பற்றி, பெத்தே  அவரது குரு சோமர்ஃபெல்டுடன் எழுதியது. அந்த வெளியீடு ஃபெர்மி-டிராக் [Fermi-Dirac] இருவரும் படைத்த  உலோகவியல் ஆய்வுப் புள்ளி விபரத்தின் பயன்களுக்குச் சீராக விளக்கம் அளித்தது. ஹான்ஸ் பெத்தேயின்  முக்கிய பெளதிக்கக் கண்டுபிடிப்பு, அணுவின் பண்பை விளக்கும் ‘குவாண்டம் யந்திரவியல் நியதி ‘ அதன்  உட்கருவான அணுக்கருவின் [Nucleus] பண்பை விவரிக்கவும் பயன்படுகிறது, என்பதுதான். அப்படைப்புகள்  யாவும் ஹான்ஸ் பெத்தேயை ஓர் சிறந்த பெளதிக நிபுணராகக் காட்டின.

1933 ஆண்டு ஜெர்மெனியில் ஹிட்லரின் ஆதிக்கம் வலுக்க ஆரம்பித்தும், பல்கலைக் கழகங்களில் பணி செய்த  யூதப் பேராசிரியர்களும், கல்வி புகட்டாளர்களும் வேலையிலிருந்து நீக்கப்பட்டனர்! தந்தையார் யூதராக  இல்லாது, தாய் மட்டும் யூதராக இருந்ததாலும், பெத்தே வேலை இழந்தார்! வேலையிலிருந்து நீக்கப் பட்டதைத் தனது மாணவர் மூலமாக அறிந்த ஹான்ஸ் பெத்தே உடனே பிறந்த பூமியை விட்டுப் பிரிட்டனுக்குப்  புலம் பெயர வேண்டியதாயிற்று! அங்கு ஓராண்டு மான்செஸ்டர் பல்கலைக் கழகத்தில் புகட்டாளராகப் பணியாற்றினார்.

1934 ஆம் ஆண்டு நியூயார்க் மாநிலத்தின் இதாகா கார்நெல் பல்கலைக் கழகத்தி லிருந்து துணைப் பேராசிரியர்  பதவி கிடைத்து, பெத்தே அமெரிக்காவுக்கு விரைந்தார். 1937 ஆண்டில் பெத்தே பேராசிரி யராகப் பதவி  மேன்மை பெற்றார். இரண்டாம் உலகப் போர் சமயத்தில் MIT கதிர்வீச்சு ஆய்வ கத்தில் நுண்ணலை ரேடார்  விருத்தியில் [Microwave Radar Development] வேலை செய்தார்.

அதன்பின் நியூமெக்ஸிகோவின் லாஸ் அலமாஸ் ஆயுதக் கூடத்தில் கோட்பாடுத் துறையின் [Theoretical Division]  தலைமைப் பதவியை ஏற்று ஹான்ஸ் பெத்தே [1943-1946] நான்கு ஆண்டுகள் அணுப்பிளவு குண்டு திட்டத்தில்  வேலை செய்தார். இரண்டாம் உலகப்போர் முடிந்ததும், எட்வெர்டு டெல்லருடன் சேர்ந்து பூதப் போராயுதத்  திட்டத்தில் [Super Bomb Project] முதல் ஹைடிரஜன் குண்டு ஆக்கத்தில் உதவினார்.

ஹான்ஸ் பெத்தே பெயர் பெற்ற எக்ஸ்ரே பெளதிகவாதி பி.பி. ஈவால்டுவின் [P.P. Ewald, X-Ray Physicist] புதல்வி  ரோஸை மணந்து, ஹென்ரி, மோனிகா என்னும் இரண்டு குழந்தைகளுக்குத் தந்தையானவர்.

அணு ஆயுதப் படைப்புத் திட்டங்களில் பூரணப் பங்களிப்பு

1942 ஆம் ஆண்டு வேனிற் காலத்தில், இரண்டாம் உலகப் போர் சமயத்தில், மன்ஹாட்டன் அணு ஆயுதத்  திட்டத்திற்குச் திறமைமிக்க பெளதிக விஞ்ஞானிகளைச் சேமித்துக் கொண்டிடுந்த ராபர்ட் ஓப்பன்ஹைமர்,  ஹான்ஸ் பெத்தேயைக் காலிஃபோர்னியா பெர்க்கிலியில் பணிபுரிய அழைத்தார். அணு ஆயுதத் தயாரிப்பு பற்றி  அறிந்த போது, அது சாத்தியமற்ற ஒரு திட்டமாகவும், அப்பணியில் இறங்கிப் பங்கெடுக்கத் தனக்கு விருப்பம்  இல்லை என்றும் முதலில் ஹான்ஸ் பெத்தே மறுத்தார்! பிரான்ஸ் ஹிட்லர் கைவசம் ஆனதும், பெத்தே  ஆத்திரம் மிகுந்து நாஸி ஜெர்மெனிக்கு எதிராகப் போருக்கு உதவிட முன்வந்து, அணு ஆயுதத் தயாரிப்புக்  குழுவில் பணி புரிய ஒப்புக் கொண்டார்!

கார்நெல் பல்கலைக் கழகத்திலிருந்து தன் மனைவி ரோஸுடன் [Rose] பெக்கே கிளம்பி, வரும் வழியில்  சிகாகோவில் ஆப்த நண்பர் எட்வெர்டு டெல்லர், அவரது மனைவி மிஸ்ஸியையும் [Mici] காரில் ஏற்றிக்  கொண்டு பெர்க்கிலிக்குப் புறப்பட்டார். சிகாகோ பல்கலைக் கழகத்தில் என்ரிகோ ஃபெர்மி அமைத்த, முதல்  ஆய்வு அணு உலை அடுக்கைக் [Experimental Atomic Pile] கண்டதும், பெத்தே அணு ஆயுதத் தயாரிப்பு  நிறைவேறும் என்று இறுதியில் நம்பினார்!

அதன்பின் நியூமெக்ஸிகோவின் லாஸ் அலமாஸ் ஆயுதக் கூடத்திற்கு மாற்றலாகி கோட்பாடுத் துறையின் [Theoretical Division] தலைமை பதவி அளிக்கப்பட்டு ஹான்ஸ் பெத்தே [1943-1946] நான்கு ஆண்டுகள் அணுப்பிளவுக்  குண்டுத் திட்டத்தில் வேலை செய்தார். அந்த நிகழ்ச்சி நண்பர் எட்வெர்டு டெல்லருக்குப் பெரும் அதிர்ச்சியைக்  கொடுத்தது! யாவருக்கும் மூத்தவராய்த் தன்னை எண்ணிய எட்வெர்டு டெல்லர் தான் பெற வேண்டிய  தலைமைப் பதவியைப் பெத்தே பெற்றதும் மிக ஏமாற்ற மடைந்தார்! வயதான பழைய விஞ்ஞான  நண்பர்களுக்கு இடையே வெறுப்பும், மன வேற்றுமையும் எழுந்தது! அணுப்பிளவு ஆயுதத்தில் உள்வெடிப்புக்  கணக்கீடுகளைச் [Implosion Calculations] செய்வதற்குப் பதிலாக, டெல்லர் பின்னால் ஒத்தி வைக்கப்பட்ட  அணுப்பிணைவு ஆயுதமான ஹைடிரஜன் குண்டு திட்ட வேலையில் தனியாக மூழ்கினார்!

இரண்டாம் உலகப் போரின் காலத்தில் தனியாக பெத்தே ‘இரும்புக் கவசத்தில் ஏவு கணைகள் ஊடுருவுக்  கோட்பாடை’ [Theory of Penetration of Armour by Projectiles] அமைத்தார். ஹான்ஸ் பெத்தே, நண்பர் எட்வெர்டு டெல்லருடன் இணைந்து ‘அதிர்ச்சி அலைகளைப் ‘ [Shock Waves] பற்றி ஓர் அறிவுத்தாளை எழுதி வெளிட்டார்.

அணுப்பிளவு சக்தி, அணுப்பிணைவு சக்தி இரண்டுக்கும் உள்ள வேறுபாடுகள் என்ன ? இரண்டு அணுக்கரு  இயக்கங்களிலும் விளைவுக்குப் பின்பு நேரும் ‘நிறை இழப்பே’ [Mass Defect] ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் பளு-சக்திச்  சமன்பாடு [Mass Energy Equation] நியதியின்படி சக்தியாக மாறுகிறது! யுரேனியம்-233, யுரேனியம்-235, புளுடோனியம்-239 ஆகிய குறிப்பிட்ட நிறைஎண் [Mass Number] கொண்ட கன மூலகங்களே [Heavy Elements]  நியூரான் கணைகளால் உடைக்கப் பட்டு, சிறு மூலகங்கள் உண்டாகும் போது தோன்றும் நிறை இழப்பு பிளவு  சக்தியாக [Fission Energy] உண்டாகிறது! அதன் நிறை இழப்பு சக்தியாக மாறும் போது, உதாரணமாக ஒரு  பவுண்டு யுரேனியம்-235, 1300 டன் நிலக்கரி எரிந்து தரும் எரிசக்திக்குச் சமம்!

அணுப்பிணைவு சக்தி ஹைடிஜன், லிதியம் போன்ற எளிய மூலகங்கள் [Light Elements] மிகையான அழுத்தத்தில்  பல மில்லியன் டிகிரி உஷ்ணத்தில் இணைந்து பெரு மூலகம் உண்டாகும் போது எழும் நிறை இழப்பு பிணைவு சக்தியாக [Fusion Energy] மாறுகிறது! அம்முறையில் ஒரு பவுண்டு ஹைடிரஜன் வாயுவை மிகையான  அழுத்தமும், பேரளவு உஷ்ணமும் பிணைக்கும் போது ஒரு பவுண்டுக்கும் குன்றிய நிறையான ஹீலியம்  உண்டாகி, எஞ்சிய நிறை இழப்பு சக்தி 10,000 டன் நிலக்கரி ஈன்றும் எரிசக்திக்குச் சமமாக எழுகிறது!

ஆதி முதற்கொண்டே ஹைடிரஜன் குண்டு ஆக்கத்திற்கு எதிர்ப்புகள் கூறி வந்தவர் பெத்தே! 1946 இல் கார்நெல்  பலகலைக் கழகத்திற்கு மீண்டு, பணி புரிந்து வந்த பெத்தேயை, சோவியத் யூனியன் தனது முதல்  அணுகுண்டை 1949 ஆகஸ்டில் வெடித்ததும், பூத அணு ஆயுதத்தைப் படைக்க டெல்லர் வற்புறுத்தி லாஸ்  அலமாஸ் வருவதற்குப் பெரு முயற்சி செய்தார்! இறுதியாக பெத்தே ஆலோசராகப் பணி செய்ய  ஒப்புக்கொண்டு அடிக்கடி லாஸ் அலமாஸ் அணு ஆயுதக் கூடத்திற்கு வருகை தந்தார்!

யுத்ததிற்குப் பிறகு பெத்தே அணுக்கருப் பிண்டம், மேஸான் நியதி [Nuclear Matter & Meson Theory] ஆகிய ஆராய்ச்சியில்  பணியாற்றினார். அத்துடன் சூபர்நோவா, நியூட்ரான் விண்மீன்கள், கருந்துளைகள் [Supernova, Neutron Stars, Black  Holes] போன்ற விண்வெளித் தலைப்புகளிலும் தொடர்ந்து ஆய்வுகள் செய்து தனது கருத்துகளைப் பகிர்ந்து கொண்டார்.


வல்லரசுகள் அணு ஆயுதக் குறைப்புக்குப் பெத்தே செய்த முயற்சிகள்

அமெரிக்க ஜனாதிபதி ட்ரூமன் 1949 இல் ஹைடிரஜன் குண்டு தயாரிக்க அனுமதி அளித்த போது, ஹான்ஸ்  பெத்தே கூறியது. ‘எதிர்கால யுத்தத்தில் ஹைடிரஜன் குண்டுகளை வீசி நாம் போரிட்டு வெற்றி பெற்றாலும்,  நாம் காத்திடப் போகும் உலகே நமக்கில்லாது அழிந்துவிடும்! எந்த பூமிக்காக நாம் போரிடு கிறோமோ, அந்த  பூமியையே நாமிழக்க நேரிடும் ‘ என்று எச்சரிக்கை செய்தார்! 1956-1964 ஆண்டுகளில் ஹான்ஸ் பெத்தே  அமெரிக்க ஜனாதிபதியின் விஞ்ஞான ஆலோசனைக் குழுவில் [President ‘s Science Advisory Committee] ஓர்  உறுப்பினராய்ப் பணியாற்றினார்.

1958 இல் உலகப் பெரு வல்லரசுகளான அமெரிக்க-ரஷ்யா அணு ஆயுதத் தகர்ப்பு [Nuclear Disarmament] பற்றி ஓர்  ஆய்வறிக்கையைத் தயாரித்து ஜனாதிபதிக்குச் சமர்ப்பித்தார். 1963 இல் அணு ஆயுதச் சோதனை நிறுத்த  ஒப்பந்தம் பேசச் சோவியத் யூனியனிடம் சென்று, முழு வெற்றி பெறாமல் ‘பகுதி நிறுத்த ஒப்பந்தம் ‘ [Partial  Disarmament Treaty] அடைந்த தூதர் குழுவில் பெத்தேயும் ஒருவராக இருந்தார்! ஆயினும் அணு ஆயுதப்  பந்தயத்தில் அணு ஆயுதப் பெருக்கத்தை எதிர்த்தும், அணு ஆயுதக் குறைப்பை ஆதரித்தும், அமெரிக்கா ரஷ்யா  ஆகியோர் இடையே பதுங்கியுள்ள அணு ஆயுதத் தகர்ப்புக்கும் முயன்று தொடர்ந்து வாக்குவாதம் புரிந்து  வந்தார்!

1980 இல் ஜனாதிபதி ரேகன் முயற்சி செய்து கொண்டுவந்த விண்வெளியில் பாய்ந்து செல்லும் ‘அகில தேசக்  கட்டளை உந்துகணை எதிர்ப்படை ஏற்பாடு ‘ [Intercontinental Ballistic Missile Defense System (ICBM)] திட்டத்தை எதிர்த்து, அந்த ஏற்பாடு மேலும் அமெரிக்க-ரஷ்ய ஊமைப் போரை [Cold War] இன்னும் மிகைப்படுத்திப்  படைத்திறச் சமன்பாட்டிற்குச் சீர்கேடு விளைவிக்கும் என்று ஆலோசனை கூறினார்.

1997 பிப்ரவரியில் 90 வயதான ஹான்ஸ் பெத்தே அமெரிக்க செனட் குழுவினர் ‘அணு ஆயுதச் சோதனை நிறுத்தும் ஒப்பந்தத்தை’ [Comprehensive Test Ban Treaty (CTBT)] அங்கீகரிக்க விவாதனை நடத்த முயலும் போது,  ஜனாதிபதி கிளின்டனுக்கு அனைத்து அணு ஆயுதச் சோதனைகளை நிறுத்துப்படியும், இனிமேலும் புதிய முறை  அணு ஆயுதங்கள் தயாரிக்க வேண்டாம் என்றும் வற்புறுத்திக் கடிதம் எழுதினார்! அக்டோபர் 13 ஆம் தேதி அமெரிக்க செனட் குழு CTBT ஒப்பந்தத்துக்கு உடன்படாமல் நிராகரித்த போது, ஹான்ஸ் பெத்தே பெரிதும் வருந்தினார்!


அமெரிக்கா, ரஷ்யா ஆகிய வல்லரசுக்கிடையே அணு ஆயுதக் குறைப்பு, அணு ஆயுதச் சோதனை நிறுத்தம், அணு ஆய்தத் தகர்ப்பு ஒப்பந்தங்களில் மூத்த விஞ்ஞான ஆலோசகராக ஜனாதிபதிகள் ஐஸன்ஹோவர் முதல் கென்னெடி, ஜான்ஸன் ஆகிய மூவருக்கும் பணியாற்றியவர், ஹான்ஸ் பெத்தே! ரஷ்யாவும், அமெரிக்காவும்  அணு ஆயுதத் தகர்ப்பை முழுமையாக நிறைவேற்றாவிட்டாலும், அணு ஆயுத ஆக்கம் குறைந்து, 1990  இடைத்துவ ஆண்டுகளில் அணு ஆய்தச் சோதனைகள் முற்றிலும் நிறுத்தப்பட்டு விட்டன என்பது இங்கே  குறிப்பிடத் தக்கது!

1994 ஆம் ஆண்டு நீல்ஸ் போஹ்ர் நினைவுச் சொற்பொழிவை நிகழ்த்திய போது ஹான்ஸ் பெத்தே கூறியது  ‘இரண்டாம் உலகப் போர் முடிந்து ஐம்பது ஆண்டுகள் கடந்த காலத்தை நினைத்துப் பார்த்தால், ஜப்பானில்  வீசிய அணு ஆயுதங்களுக்குப் பிறகு யாரும் அவற்றை எவர் மீதும் பயன்படுத்த வில்லை! ஆனால் லாஸ்  அலமாஸில் நாங்கள் தயாரித்ததை விட 100 மடங்கு பேராற்றல் கொண்ட கோர அணு ஆயுதங்கள் பல்லாயிரக்  கணக்கில் இப்போது படைக்கப் பட்டுள்ளன! தற்போது நமது காலம் ‘அணு ஆயுதத் தகர்ப்பு ‘, ‘அணு ஆயுத அவிழ்ப்பு ‘ [Disarmament & Dismantlement] என்னும் நற்போக்குத் திசையில் போய்க் கொண்டுள்ளது! ஆனால் சில  நாடுகளில் இன்னும் அணு ஆயுத உற்பத்தி தொடர்ந்து நிகழ்ந்து வருகிறது! அந்த நாடுகள் எப்போது அணு  ஆயுதத் தயாரிப்பை நிறுத்த உடன்படும் என்பது நிச்சயமில்லை! ஆனால் அந்த நாட்டு விஞ்ஞானிகள்  அனைவரும் அத்துறைக்கு ஒத்துழைக்க ஒருங்கே மறுத்து, நமது போராட் டத்திற்கு ஆதரவு அளிக்கலாம்! ‘


உலகில் அணு ஆயுதங்கள் குறைக்கப்பட்டு நீக்கப்பட வேண்டும் என்றும், அணு ஆயுதச் சோதனைகளை அறவே நிறுத்த வேண்டும் என்றும், அமைதிப் பணிக்கு அணுசக்தி பயன்படுத்த வேண்டும் என்றும், ஐக்கிய  நாட்டுப் பேரவை அணுசக்தி ஆக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்திக் கண்காணித்து வர வேண்டும் என்றும் பறைசாற்றி  அயராது உழைத்தவர் ஹான்ஸ் பெத்தே! 1955 இல் ஹான்ஸ் பெத்தே ஜெர்மெனியின் உன்னத பிளாங்க்  பதக்கத்தைப் [Plank Medal of Germany] பெற்றார். அணுசக்தி துறை விருத்திக்கு ஆக்கிய அவரது அணுக் கருப்  பெளதிகப் பணியைப் பாராட்டி, அமெரிக்காவின் 50,000 டாலர் நாணய வெகுமதி யுள்ள என்ரிகோ ஃபெர்மி  பதக்கம் பெத்தேயிக்கு அளிக்கப்பட்டது. 2001 ஆம் ஆண்டில் பெத்தேயிக்கு புரூஸ் பதக்கம் [Bruce Medal] அளிக்கப்பட்டது.

ஹான்ஸ் பெத்தே 2005 ஆம் ஆண்டு மார்ச் 6 ஆம் தேதி காலமானார்.

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

தகவல்கள்:

1. Hans Bethe Biography http://www.nobel.se/physics/laureates/1967/bethe-bio.html

2. Bethe Hans (1906) from Eric Weisstein’s World of Scientific Biography

3. Explore the History Science & Consequense of the Atomic Bomb

4. Hans Bethe on the Senates Deadly Decision to Reject the Comprehensive Nuclear Test Ban Treaty [Nov 8, 1999]

5. The American Experience – Race for the Super Bomb -Hans Bethe  Statement [Feb 14, 1950]

6. My Life in Physics By: Hans Bethe [1993-1994]

7. Hans Bethe & the Stellar-Energy Problem [1936-1941]

8. Was H-Bomb Necessary ? Nuclear Age Peace Foundation [2002]

9. The Atomic Scientists -A Biographical History By: Henry Boorse, Lloyd Motz & Jefferson Weaver [1989]

10 The Atomic Scientists -The Sense of Wonder & the Bomb By: Mark Fiege (July 2007)

11. The Road From Los Alamos By: Hans Bethe (1991)

12.  http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1967/bethe-bio.html  [1967]

13.  https://en.wikipedia.org/wiki/Hans_Bethe  [October 1, 2015]

14.  http://bethe.cornell.edu/about.html  [2013]

15.  http://www.britannica.com/biography/Hans-Bethe

16.  http://www.atomicarchive.com/Bios/Bethe.shtml

17.  http://scienceworld.wolfram.com/biography/BetheHans.html

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

S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com) October 17, 2015

செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரத்தில் முதன்முதல் நிகழ்த்திய சிறிய பெரு வெடிப்புகள்

(கட்டுரை -8)

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

பிரபஞ் சத்தின் ஆதிமுதல்
பெரு வெடிப்புச்
சிறு காட்சியை
அரங்கேற்றம் செய்தது
முதன்முதல்
உலகப் பெரும் விரைவாக்கி !
ஆய்வகத்தில் உருவாக்க முடியும்
அடிப்படைத் துகள்கள் !
ஈயத்தின் கன அயனிகளை
மோத விட்டு
ஒரு மில்லியன் பரிதிகளின்
உஷ்ணத்தில்
உட்கருவை உருக்கி
உருவாக்கும்
சிறு பெரு வெடிப்பை !
பரமாணுக் குழம்பில்
இருப்பது
குவார்க்கு குளுவான்
ஒளிப்பிழம்பு !
பிரபஞ்சம் தோன்றிய உடனே
பின்ன விநாடி நேரத்தில்
மின்னிய கண்காட்சி !
முதலில் முளைத்த பரமாணுக்கள் !
முதலாய்த் திரண்ட பிண்டம் !
ஆய்வக அரங்கேற்றம்
செய்யும் !

“செர்ன் விரைவாக்கியில் அலிஸ் (ALICE) சாதனத்தோடு அட்லாஸ் (ATLAS) & சியெம்மெஸ் (CMS – Compact Muon Solinoid) சாதனங்களும் தற்காலியமாக கன ஈய அயான் (Lead Ions) மோதல் சோதனையில் பயன்படுத்தப் பட்டன.  அந்த ஆய்வுகள் 13.7 பில்லியன் ஆண்டுகட்கு முன்னே பெரு வெடிப்பு நேர்ந்த உடனே இருந்த நிலைகளின் அடிப்படையை எடுத்துக் காட்டும்.”

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist)

“பிண்டம் (Matter) பல்வேறு நிலைகளில் தோன்றும்.  நீரைக் குளிர வைத்தால் பனிக்கட்டி ஆகும்.  நீரைச் சூடாக்கினால் ஆவியாகும்.  அதுபோல் ஆய்வுக் கூடத்தில் அணுக்களில் எலெக்டிரான்களை நீக்கிச் சூடாக்கினால் அவை பிளாஸ்மா (Plasma – ஒளிப்பிழம்பு) என்னும் ஒரு புதிய நிலை அடைகிறது.  எல்லாம் ஒரே உட்கரு கொண்ட பிண்டம்தான்.  ஆனால் பிரபஞ்சத் தோற்றத்தின் போது இன்னொரு விதப் பிண்டம் இருந்திருக்கலாம்.  அதைத்தான் பௌதிக விஞ்ஞானிகள் “குவார்க்-குளுவான் பிளாஸ்மா” (Quark-gluon Plasma) என்று குறிப்பிடுகிறார்.”

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist)

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

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

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

டெஸ்பியோனா ஹாட்ஷி·போடியாடு (Despiona Hatzifotiadu, CERN Scientist)

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

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist)

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

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

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

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

மனித இனம் தொடுவானுக்கு அப்பால் விண்வெளியை நோக்கி அங்கே என்ன உள்ள தென்று எப்போதுமே அறிய விரும்பியுள்ளது ! 15 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு நேர்ந்த பிரபஞ்சப் பெருவெடிப்பு நிகழ்ச்சி ஓர் வரையறைக் குட்பட்ட காலத்தில்தான் எழுந்திருக்கிறது !  அதாவது 15 பில்லியன் ஆண்டுக்கு முந்தி உண்டான வடிவுகளை (Objects) நாம் காண முடியாது !  காரணம் அதுவரைப் பயணம் செய்யும் கால வரம்பு ஒளிக்குப் போதாது !  ஆதலால் இன்னும் ஆழமாய் நோக்கி உளவச் சக்தி வாய்ந்த மிகக் நுண்ணிய மின்னலைகளை (Short Waves) நாம் பயன்படுத்த வேண்டி யுள்ளது.  ஆகவேதான் (செர்ன் போன்ற) பூத விரைவாக்கி யந்திரங்கள் பரமாணுக்களை மிகச் சக்தியூட்டிச் சோதிக்கத் தேவைப்படுகின்றன !

விஞ்ஞான மேதை டாக்டர் ஸ்டிஃபென் ஹாக்கிங் (பிப்ரவரி 3, 1994)

“புரோட்டான் ஒளிக்கற்றைச் சோதனை துகள் உடைப்புச் சோதனைச் சாதனங்கள் செம்மையாக இயங்குவதைக் காட்டுகிறது.  இந்தச் சாதனை இயக்கம் சீரிணைப்புச் செம்மை வினை (Work of Synchronization).  துரிதக் காந்தங்கள் முதலில் சீரிணிப்பாகி ஒளிக்கற்றையை வேகத்தை வளர வைத்து ஒரு விரைவாக்கியிலிருந்து மறு விரைவாக்கிக்கு மாற்றி முடிவில் பெரு உடைப்பு யந்திரத்துக்குத் திருப்ப வேண்டும்.  அப்போது யந்திரத்தின்  சீரிணைப்பும் அதை ஏற்றுக் கொள்ள வேண்டும்.  அத்தகைய நிகழ்ச்சி 100 பிக்கோ வினாடிக்குள் (Pico-sceconds) நேர்ந்து விடும்.” (One Picosecond = 1 /10^12 Sec)

கியான்லுயிகி அர்துயினி (Gianluigi Arduini) (LHC Deputy Head of Hardware Commissioning)

மனதைக் துள்ள வைக்கும் உச்ச சக்தி வானியல் பௌதிகம் (High Energy Astrophysics) நுட்பத் துகளை பிரமாண்டத்துடன் பிணைக்கிறது.  இத்துறையில் எழுந்த முன்னேற்றக் கோட்பாடுகள் பிரபஞ்சத் துவக்கத்தின் நிகழ்ச்சிகளையும், அப்போது தோன்றிய பேரளவுச் சக்தி வாய்ந்த இயக்கங்களையும் உளவு செய்ய விஞ்ஞானிகளுக்கு உதவுகிறது.  அத்துடன் அடுத்த சில ஆண்டுகளுக்கு மேலும் புதுக் கண்டுபிடிப்புகள் தோன்றுவதற்கு உறுதி அளிக்கின்றன.

கெல்லி ஜாகர், (Kellie Jaeger, Astronomy Magazine)

இருபதாம் நூற்றாண்டின் ஆரம்பத்திலே புரோட்டான்களும், நியூட்ரான்களும் முதன்முதல் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட மூலாதாரப் பரமாணுக்கள் (Subatomic Particles).  அவை கண்டுபிடிக்கப்பட்ட சமயத்தில் அவைதான் அணுவின் பிளக்க முடியாத மூலப் பரமாணுக்களாய்க் கருதப்பட்டன.  1960 ஆண்டுகளில் அவற்றுக்கும் நுட்பமான துகள்களால் பரமாணுக்கள் உருவாகியுள்ளன என்று அறியப் பட்டது.  புதுமுறைச் சோதனைகள் மூலம் புரோட்டான், நியூட்ரான் ஆகிய பரமாணுக்களின் உறுதியற்ற உள்ளமைப்பை இப்போது அழுத்தமாய்ச் சொல்ல முடிகிறது.

கிளாஸ் ரித் & ஆன்டிரியா சேஃபர் (Klaus Rith & Andreas Schafer)


உலகப் பெரும் செர்ன் உடைப்பி உண்டாக்கிய சிறு பெரு வெடிப்புகள்

2010 நவம்பர் 7 ஆம் தேதி செர்ன் பரமாணு உடைப்பு யந்திரம் முதன்முதலாக புரோட்டானுக்குப் பதிலாக ஈயத்தின் கன அயானிகளை மோத வைத்துச் சிறு பெரு வெடிப்புகளை நிகழ்த்தியுள்ளது.  பரிதியின் மையத்தைப் போல் மில்லியன் மடங்கு உஷ்ணத்தை மோதலில் உண்டாக்கி இந்த விந்தையைச் செய்திருக்கிறது. இதுவரை செர்ன் எளிய புரோட்டான் கணைகளை மோதவிட்டு ஹிக்ஸ் போஸான் துகளைக் காண முயன்று வந்தது.  இப்போது ஈயத்தின் கன அயனிகளை விரைவாக்கியில் ஒளிவேகத்துக்கு ஒட்டிய விரைவில் வேகமூட்டி மோத வைத்து ஆராய்ச்சிகள் செய்து வருகிறது.  இந்தப் புதிய ஆராய்ச்சிக் காக கடந்த 4 வாரங்கள் முன்னோடி இயக்கங்கள் நடத்தப் பட்டன.  27 கி.மீடர் (16.7 மைல்) நீளமான குகை வட்டத்தில் பூமிக்குக் கீழ் 100 மீடர் ஆழத்தில் (328 அடி) செர்ன் விரைவாக்கி இத்தகைய அசுரச் சோதனைகளை ஆராய்ந்து வருகிறது.  அலிஸ் என்னும் சாதனத்தில் (ALICE) (A Large Ion Collider Experiment) இந்தப் புது ஆராய்ச்சியில் 30 நாடுகளைச் சேர்ந்த சுமார் 1000 பௌதிக விஞ்ஞானிகளும், பொறியியல் நிபுணரும் பங்கெடுக்கிறார்.

அலிஸ் என்னும் அசுர சாதனம் 85 அடி நீளம், 53 அடி அகலம் கொண்டு சுமார் 10,000 டன் எடை உள்ளது.  அலிஸ் குறிப்பாக ஈயத்தின் அயனிகளை மோத வைப்பதற்காகத் தயாரிக்கப்பட்டது.  இந்தத் துகள் மோதல் சோதனைகளின் குறிக்கோள் “பிள்ளைப் பிரபஞ்சம்” (Infant Universe) எப்படி இருந்தது என்பதை அறிவதற்கே.  செர்ன் விரைவாக்கியில் பங்கு கொள்ளும் பிரதம பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானி ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் அலிஸ் சாதனமோடு அட்லாஸ் (ATLAS – A Toroidal LHC ApparatuS), சியெம்மெஸ் சாதனங்களும் கன அயனிகளைத் தற்காலியமாக மோத வைத்து ஆராயப் பயன்படுகின்றன என்று சொல்கிறார்.  அவற்றில் செய்யும் சோதனைகள் 13.7 பில்லியன் ஆண்டுகட்கு முன்னர் பிரபஞ்சம் தோன்றிய சில மில்லி விநாடிக்குப் பிறகு எந்த நிலையில் இருந்தது என்னும் உள்நோக்கைக் (Insight) காட்டும்.  அப்போது பேரளவுத் திணிவுள்ள நுண்ணிய பிண்ட நிறை வெடித்த பின் பிரபஞ்சத்தில் என்ன விளைவுகள் நேர்ந்தன என்று அறிய உதவும்.

பல்வேறு நிலைகளில் தோன்றும் பிரபஞ்சப் பிண்டம்

பிண்டம் (Matter) பல்வேறு நிலைகளில் தோன்றும்.  நீரைக் குளிர வைத்தால் பனிக்கட்டி ஆகும்.  நீரைச் சூடாக்கினால் ஆவியாகும்.  அதுபோல் ஆய்வுக் கூடத்தில் அணுக்களில் எலெக்டிரான்களை நீக்கிச் சூடாக்கினால் அது பிளாஸ்மா (Plasma – ஒளிப்பிழம்பு) என்னும் ஒரு புதிய நிலை அடைகிறது.  அவை எல்லாம் ஒரே உட்கரு கொண்ட பிண்டம்தான்.  ஆனால் பிரபஞ்சத் தோற்றத்தின் போது இன்னொரு விதப் பிண்டம் இருந்திருக்கலாம்.  அதைத்தான் பௌதிக விஞ்ஞானிகள் “குவார்க்-குளுவான் பிளாஸ்மா” (Quark-gluon Plasma) என்று குறிப்பிடுகிறார். “செர்ன் ஆராய்ச்சியாளர் அவ்விதப் பிளாஸ்மா பிண்டத்தை உருவாக்க முடிந்து ஆராய்ந்தால், எந்த விதப் பிண்டம் உம்மையும் எம்மையும் உண்டக்கும்,” என்று அறிய முடியும் என்று ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் கூறுகிறார்.  செர்ன் பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானிகளில் ஒருவரான டேவிட் எவன்ஸ், “நுண்ணிய பொறிப் பரல்கள் (Tiny Fireballs) மிகச் சிறு மில்லி விநாடிகள் நிலைப்பதானாலும் அவற்றின் உஷ்ணம் 10 டிரில்லியன் டிகிரி ஆகி (10 Trillion Degree) (One Trillion = 10^12) கன அயனிகளின் அணுக்கருக்கள் உருகி குவார்க்-குளுவான் திண்ணிய குழம்பாக (Dense Soup of Quark & Gluons) மாறிவிடும்,” என்று கூறுகிறார்.

“எங்களுக்குப் புல்லரிப்பு ஏற்பட்டது அந்த வெற்றி நிகழ்ச்சியால்,” என்று டேவிட் எவன்ஸ் கூறுகிறார்.  அந்த அணுக்கரு இயக்கம் ஒரு பாதுகாப்பான் சூழ்நிலையில், பேரளவு உஷ்ணத்தில் (10 டிரில்லியன் டிகிரி) திண்ணிய பரமாணுக்களின் பொறி உருண்டைகளை (Dense Sub-atomic fireballs) உண்டாக்கியது.  அந்த அசுர உஷ்ணம் பரிதியின் மைய உஷ்ணத்தைப் போல் மில்லியன் மடங்கு மிகையாகும் !  பரிதியின் மையக் கரு உஷ்ணத்தை விட மில்லியன் மடங்கு அளவில் சிறு பெரு வெடிப்பு செர்ன் பரமாணு உடைப்பில் நிகழ்ந்தது.  அந்த அசுர வெப்பத்தில் அணுக்கருவில் உள்ள புரோட்டான், நியூட்ரான் போன்ற பரமாணுக்கள் கூட உருகிக் குவார்க்-குளுவான் பிளாஸ்மா எனப்படும் சூடான குழம்பாகி (Soup of Quarks & Gluons known as Quark-gluon Plasma) விடும்.  இந்த பிளாஸ்மாவை ஆராய்ந்து அணுக்கருவில் பரமாணுக்களை இறுக்கிப் பிணைத் திருக்கும் “வலுவான விசையை” (Strong Force) ஆழ்ந்து அறிவார் விஞ்ஞானிகள்.  அந்தப் பிணைப்புப் பசையே அவற்றின் 98% நிறைக்குக் காரணம் என்று விஞ்ஞானிகள் கூறுகிறார்.

கன அயனிகளை மோத வைக்கும் அலிஸ் சாதனச் சோதனை !

அலிஸ் சாதனம் (ALICE Equipment) செர்ன் விரைவாக்கியில் ஈயத்தின் கன அயனிகளை (Lead Heavy Ions) மோத வைக்க அமைக்கப் பட்டது.  செர்ன் வட்டக் குகை பூமிக்குக் கீழ் 100 மீடர் ஆழத்தில் 27 கி.மீ. நீளமுள்ளது.  செர்ன் விரைவாக்கியில் பரமாணுக்களை ஒளிவேகத்துக்கு ஒட்டிய வேகத்தில் விரைவாக்க 9300 மின்காந்தச் சாதனங்கள் அமைக்கப் பட்டுள்ளன.  மின்காந்தங்கள் வட்டக் குகையில் விண்வெளியின் உஷ்ணத்தில் (-271.3 டிகிரி C) (1.9 F) கணைகளுக்கு வேகமூட்டின.  ஏழு டிரில்லியன் எலெக்டிரான் வோல்ட் (7 TeV) சக்தியில் ஒளிவேகத்துக்கு ஒட்டிய வேகத்தில் அவை மோதி இயங்கின. செர்ன் விரைவாக்கி முழுச் சக்தியில் இயங்கும் போது டிரில்லியன் கணக்கான புரோட்டான்கள் வட்டக் குகையில் 99.99% ஒளி வேகத்தில் விநாடிக்கு 11,245 தடவை சுற்றி வரும்.  ஒரு விநாடியில் 600 மில்லியன் மோதல்கள் நிகழக் கூடும்.  செர்ன் சிறு பெரு வெடிப்புச் சோதனைக்கு கன அயனிகளை மோத வைக்க அட்லாஸ் சாதனமும் (ATLAS), சியெம்மெஸ் (CMS) சாதனமும் பயன்பட மாற்றம் செய்யப் பட்டன.  அடுத்து 4 வாரங்கள் செர்னில் விஞ்ஞானிகள் 2010 நவம்பர் 8 ஆம் தேதியில் சிறு பெரு வெடிப்பு மோதல்களில் கிடைத்த தகவல் இலக்கத்தை (Data) ஆழ்ந்து ஆராய்வார்.  அவற்றில் பிரபஞ்சம் தோன்றிய பிழம்பைப் (Plasma from Which the Universe Came) பற்றி அறிய முடியும்.  13.7 பில்லியன் ஆண்டுகட்கு முன்னிகழ்ந்த பெரு வெடிப்புக்குப் பிறகு சில மில்லியன்த் விநாடிகளில் உண்டான காட்சியைப் பற்றிய விளக்கம் கிடைக்கும்.

குவார்க்ஸ், குளுவான் ஆகியவை அணுக்கருவில் உள்ள புரோட்டான், நியூட்ரான்களை உண்டாக்கும் அடிப்படைப் பரமாணுக்கள்.  புரோட்டான், நியூட்ரான் போல குவார்க், குளுவான் பரமாணுக்கள் தனியாக நிலைத்துக் காணப்படுபவை அல்ல.  அவை பிணைந்து எப்போதும் புரோட்டான், நியூட்ரான் உருவில்தான் உலவுகின்றன.  குவார்க்குகள், குளுவான்களே பிண்டத்தை வடிக்கும் அடிப்படைத் துகள்கள்.  புரோட்டான் நியூட்ரான் ஒரு மில்லியன் பரிதி உட்கரு உஷ்ணத்தில் உருகிய பிளாஸ்மா நிலையில் (Quark-Gluon Plasma) குவார்க்குகள், குளுவான்களாகத் தனியே விடுவிப்பாகி அவற்றின் கவர்ச்சி விசையிலிருந்து அறுபடு கின்றன.  இம்மாதிரிக் குவார்க்-குளுவான் பிளாஸ்மா (துகள் ஒளிப்பிழம்பு) 13.7 மில்லிய ஆண்டுகட்கு முன் நிகழ்ந்த பெரு வெடிப்புக்குப் பிறகு உடனே விளைந்ததாகக் கருதப் படுகிறது.

பிரபஞ்சப் புதிர்களை விடுவிக்கும் புதுச் சாதனம் செர்ன் விரைவாக்கி

செர்ன் செய்து காட்டும் சோதனையில் விண்வெளியில் இணைப் பிரபஞ்சம் (Parallel Universe) ஒன்றிருப்பதைக் காட்டலாம் ! பிரபஞ்சத்தின் முதற் காட்சியைத் திரையிட்டுக் காட்டலாம்.  புதிய நூற்றாண்டின் நூதனக் கண்டுபிடிப்பான நுண் கருந்துளையை (Nano-Blackholes) உருவாக்கிக் காட்டலாம் !  சில விஞ்ஞானிகள் அவ்விதம் நுண் கருந்துளைகள் உண்டாக்க செர்ன் அசுர விரைவாக்கிக்கு ஆற்றல் போதாது என்று கூறுகிறார் !  ஆனால் ஓர் இணைப் பிரபஞ்சம் இருக்குமானால் மிகைப்பட்ட ஈர்ப்பாற்றல் கிடைத்து நுண் கருந்துளைகள் உருவாகலாம் என்றும் கருதப்படுகிறது. பல்வகைப் பிரபஞ்ச நியதிப்படி (Multiverse Theory) நமது பிரபஞ்சத்துக்கு மிக்க அருகில் அடுத்தோர் பிரபஞ்சம் இருக்கலாம் என்று அனுமானம் செய்கிறது.  இந்தக் கோட்பாடு பிரபஞ்சத்தில் 96% இருப்பாக உள்ள கருஞ்சக்தி, கரும் பிண்ட (Dark Enerrgy & Dark Matter) உற்பத்திக்குக் காரணமாகும் ஈர்ப்பாற்றல் கசிவு போன்ற சில விளைவுகளுக்குப் பொறுப்பேற்றும் விளக்கம் அளிக்கலாம்.

நமது பால்வீதியும் பேரடுக்கு ஒளிமந்தைக் கொத்துக்களும் (Milkyway Galaxy & Super-Clusters of Galaxies) கொண்ட பிரம்மாண்டமான விண்வெளிக் கொள்ளளவு கண்ணுக்குப் புலப்படாத ஏதோ ஒரு பூதக் கவர்ச்சி நிறையின் (The Great Attractor) இழுப்பை நோக்கிப் போய்க் கொண்டுள்ளது.  அந்தக் கவர்ச்சி நிறை பரிதி மண்டலத்திலிருந்து சுமார் 250 மில்லியன் ஒளியாண்டு தூரத்தில் உள்ளது !  பால்வீதி காலக்ஸியிலிருந்து 2.2 மில்லியன் ஒளியாண்டு தூரத்தில் உள்ள ஆன்றோமெடா காலக்ஸி (Andromeda Galaxy) பால்வீதி நோக்கி மணிக்கு 200,000 மைல் வேகத்தில் நெருங்கிக் கொண்டு வருகிறது !  இம்மாதிரிக் கவர்ச்சி ஈர்ப்பாற்றல் இழுப்பாகத்தான் இருக்க முடியும்.  ஆனால் நமக்கு தெரிந்த அவ்வித இழுப்புக்கு ஏற்ற நிறை அங்கே இல்லை.  அதாவது பத்து பால்வீதி அளவுக்குச் சமமான ஏதோ ஒரு புலப்படாத நிறை இரண்டு காலக்ஸிகளுக்கும் இடையே இருந்து ஆன்றோமெடா ஒளிமந்தை நகர்ச்சியை இயக்கி வருகிறது.

பிரபஞ்சத்தில் பெரும்பான்மையாக இருப்பது கண்ணுக்குப் புலப்படாத 96% கருஞ் சக்தியும், கரும் பிண்டமும் (Dark Energy & Dark Matter) என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்.  எறும்பிலிருந்து காலக்ஸி வரை நாம் பிரபஞ்சத்தில் காணும் அனைத்தும் சில அடிப்படைத் துகள்களால் உருவாக்கப் பட்டவை.  அவற்றை தொகுத்து பிண்டம் என்று குறிப்பிடுகிறோம்.  அந்த நிறை பிரபஞ்சத்தில் 4% அளவே.  மீதம் பிரபஞ்சத்தில் இருக்கும் 96% நம் கண்ணுக்குப் புலப்படாத கருஞ்சக்தியும், கரும் பிண்டமும் என்று கருதப் படுகிறது.  ஆனால் அத்தகைப் பேரளவு நிறையும் சக்தியும் நேரடியாகத் தெரிவதில்லை.  அவற்றை உளவிக் காணுவது அரிது.  அவற்றின் ஈர்ப்பு விசையை மட்டும் அறிய முடிகிறது.  கருச்சக்தி காலக்ஸிகள் துரிதமாய் விரைவாக்கம் செய்வதை வைத்து அறியப் படுகிறது.  ஆயினும் கரும் பிண்டத்தையும் கருஞ்சக்தியையும் உளவி அறிவது சவாலான அகிலவியல் விஞ்ஞானமாகவும் துகள் பௌதிகமாகவும் (Cosmology & Particle Physics) தெரிகிறது.  அட்லாஸ், சி.எம்.எஸ் சோதனைகள் பெரும் சீர்வடிவத் துகள்களைத் (Supersymmetric Particles) தேடிக் கரும்பிண்டம் கட்டமைப்பு நியதியை ஆராயும்.  செர்ன் விரைவாக்கி பிரச்சனை எதுவும் எழாமல் சீராக இயங்கினால் சோதனைகள் 2011 இறுதிவரைத் தொடர்ந்து ஓராண்டு நிறுத்தமாகி பராமரிப்பு வேலைகளில் செம்மைப் படுத்த முனையும்.

(தொடரும்)

தகவல்:

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

1 CERN Large Hadron Collider – Particle Physics – A Giant Takes on Physics’ Biggest Question By : The New York Times (May 15, 2007)
2 CERN Fires up the New Atom Smasher to Near Big Bang By : Alexander Higgins [Sep 7, 2008]
3 World’s Largest Atom Smasher (CERN) Completion [March 26, 2008]
4. Time Magazine Report – The Moment [September 10, 2008] Geneva [Sep 22, 2008]
5 CERN Atom Smasher – Latest Wikipedia Report.
5 (a) CERN Report – Heavy Ion Physics at LHC (2008)
6 BBC News What Happened to the Big Bang Machine (Sep 20, 2008)
7 BBC News LHC Gets Colder than Deep Space By Paul Rincon (Oct 16, 2009)
8 BBC News Particle Beams Injected into LHC (Oct 26, 2009)
9 Rebirth of the LHC : The Search for the God Particle Resumes (Nov 2, 2009)
10 Second Chance of Large Hadron Collider To Deliver Universe’s Secrets By : Robin McKie, Geneva (Nov 1, 2009)
11. https://jayabarathan.wordpress.com/2008/09/18/cern-atom-smasher/ (CERN Article-1)
12 https://jayabarathan.wordpress.com/2008/09/26/cern-atom-smasher-2/ (CERN Article-2)
13 https://jayabarathan.wordpress.com/2009/11/05/cern-worlds-greatest-atom-smasher/ (CERN Article-3)
14 (a)  https://jayabarathan.wordpress.com/2010/03/25/cern-atom-smasher-4/  (CERN Article-4)
15 BBC News LHC High Energy Results Published By Jason Palmer (Feb 9, 2010)
16 BBC News : LHC Smashes Energy Record Again (March 19, 2010)
17 BBC News : God Particle Hunt Set to Start By Paul Rincon (March 23, 2010)
18 http://en.wikipedia.org/wiki/Large_Hadron_Collider (CERN Atom Smasher) (25 March 2010)
19 https://jayabarathan.wordpress.com/2010/07/03/cern-atom-smasher-7/ (What is going on in CERN ?)
20 https://jayabarathan.wordpress.com/2010/08/07/god-particle-rumour/ (God Particle)
21 Large Hydron Atom Smasher Reaches Near Speed of Light (Daily Galaxy) March 31, 2010
21(a) Deep Thought – The Large Hadron Collider Could Prove the Existence of a Parallel Universe (Daily Galaxy 2009 Top Story) Jan 6, 2010
22 Atom Smasher Will Keep Revealing “The Beginning” (CTV News, Canada) March 30, 2010
23. Why the Large Hadron Collider (LHC) ? A Few Unanswered Questions
24. What Will the Large Hadron Collider (LHC) Reveal ? By : Steve Giddings Los Angeles Times(January 7, 2010)
25. Will the LHC Solve the Mystery of the Great Attractor ? By Casey Kazan, Daily Galaxy (Jan 11, 2010)
26 The Telegraph (UK) Start of the Universe – Mini Big Bang Created By Richard Alleyne (November 8 2010)
27 The Telegraph (UK) – Large Hadron Collider – Commentary on Big Bang Creation By David Evans (November 8, 2010)
28 The Telegraph (UK) – Large Hadron Collider Creates Mini Big Bang with Lead Ions (November 8, 2010)
29 BBC LHC Researchers Set to Create a Mini-Big Bang By Katia Moskvitch (November 3. 2010)
30 BBC News – Large Hadron Collider (CERN) Generates a Mini-Big Bang By Smashing Together Lead Ions instead of Protons. By Katia Moskvitch (November 8, 2010)
31 Daily Galaxy – CERN’s Large Hadron Collider Generates a Mini-Big Bang By Casey Kazan (November 9, 2010)
32. CERN Press Release – CERN Completes Transition to Lead Ion Running at the LHC (November 8, 2010)

******************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (November 13, 2010)