Category: அண்டவெளிப் பயணங்கள்

[கட்டுரை: 2]

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

கதிரவனின் சினம் எல்லை மீறி
கனல் நாக்குகள் நீளும் !
கூர்ந்து நோக்கின் பரிதியும்
ஓர் தீக்கனல்
போர்க் கோளம் !
நெற்றிக் கண்கள் திறந்து
கற்றைச் சுடரொளி பாயும் !
பொல்லாச் சிறகை விரித்து
மில்லியன் மைல் தாவும் !
வீரியம் மிக்க தீக்கதிர்கள் !
பீறிட்டெழும் ஒளிப் பிழம்பு !
மீறி வெளிப்படும்
மின்காந்தப் புயல்கள் !
குதித் தெழும்பும் தீப்பொறிகள்
வட துருவ வான் திரையில்
வண்ணக் கோலமிடும்
வையகத்தில் !
வடுக்களே முகத் தேமல்கள்
சுடுங் கொப்புளம் !
சிறுகச் சிறுகச் சக்தி குன்றி
சுருங்கி வருகுது பரிதி !
புவியைச் சூடாக்குவதும்
குளிராக் குவதும்
கதிரவன் நெற்றிக் கண்ணே !

“சூரிய சக்தி வெளியேற்றம் குன்றிப் போகிறதென்றால் பரிதி சுருங்கி வருகிறது என்பது தெளிவாகிறது.  பரிதியின் விண்ணுளவிகள் அனுப்பிய தகவல் அதை உறுதிப் படுத்தினாலும் அந்த முடிவில் இன்னும் முரண்பாடு காணப்படுகிறது.”

ஜெரார்டு துயில்லியர் (Pierre & Marie Curie University, Paris)

“பரிதியின் தீ வீச்சுகள் (Solar Flares) விண்வெளிப் புயலாய் எப்போதாவது ஒருமுறைப் பூமியைத் தாக்கினால் நெடுங்காலம், துணைக் கோள்களின் தொலைத் தொடர்பு சமிக்கைகள் யாவும் தடைப்படும் !  பூமியில் மின்சக்திப் பரிமாற்றம் நிறுத்தமாகி நகரங்களில் இருட்டடிப்பு உண்டாகி மக்களுக்குப் பேரிடர்கள் நேர்ந்திடும்.”

ரிச்சர்டு ஃபிஸ்ஸர் (Director NASA’s Heliophysics Division)

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

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் (1879-1955)

“கடவுள் படைக்கும் போது நான் இருந்திருந்தால், பிரபஞ்சத்திற்கு மிகச் செம்மையான ஒழுங்கமைப்பு பற்றிப் பயன்படும் சில குறிப்புகளைக் கூறி இருப்பேன்.

மேதை அல்ஃபான்ஸோ (Alfonso The Wise)

“பிரபஞ்சம் புதிரான தென்று மட்டும் நான் ஐயப்பட வில்லை.  அது புதிருக்குள் புதிரானது என்று நான் கருதுகிறேன். மேலும் விண்வெளியிலும் பூமியிலும் கனவில் கண்டவற்றை விட இன்னும் மிகையான தகவல் இருப்பதாக நான் ஐயப்படுகிறேன்.”

ஜே.பி.எஸ். ஹால்தேன் (J.B.S. Haldane, British-born Indian Geneticist & Evolutionary Biologist) (1892-1964)

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

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

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

புரூஸ் சுருடானி (NASA Plasma Physicist)

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

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

சிறுகச் சிறுகப் பரிதியின் சக்தி சுருங்கி வருகிறதா ?

நாசாவின் “சோகோ” (SOHO -Solar & Heliospheric Observatory) என்னும் பரிதிக் கோள விண்ணுளவி இரண்டு பரிதி வடுக்கள் சுழற்சிகளைப் (Sun Spots Cycles) பதிவு செய்தது. 1996 இல் தன் விர்கோ (Virgo) கருவியால் “பரிதியின் மொத்தக் கதிரூட்டம்” (Total Solar Irradiance -TSI) அதாவது சூரியன் வெளியேற்றிய சக்தியை அளந்தது.  30 வருடப் பதிவுகளை எடுத்துக் கொண்டால் சூரியனின் தணிவுச் சுழற்சி சமயத்தில் (Solar Minimum Cycle) அதன் சக்தி வெளியேற்றம் முந்தய தணிவுச் சுழற்சி சமயத்தை விட 0.015 % குன்றி இருந்ததாக அறியப்பட்டது.

பின்னத்தின் அளவு சின்னதாகத் தோன்றினும் சக்திக் குறைவு மொத்தத்தில் பேரளவானது.  நாமெல்லாம் பரிதியின் சக்தி வெளியேற்றம் மாறாது என்று நினைப்போம்.  1980 இல் நாசாவின் பரிதி உச்சத் திட்டவுளவி (Solar Maximum Mission) ஏவிய பிறகு அந்தக் கருத்து மாறியது.  அதன் தகவல்படி ஒருசில நாட்களில் அல்லது ஒரு சுழற்சி சமய வாரங்களில் பரிதியின் சக்திப் படைப்பு 0.1 % அளவு மாறுபடும் என்று விஞ்ஞானிகள் கண்டுள்ளார்.

சக்தி வெளியேற்றத்தில் மாறுபாடுகள் இருந்தாலும் மூன்றாண்டு காலம் சூரிய நீச்ச சமயத்தில் (Solar Minima) பரிதியின் மொத்தக் கதிரூட்ட (Total Solar Irradiance -TSI) வெளியேற்றம் அதே அளவு (0.015 %) குறைந்தது.  ஆனால் தற்போதைய நீண்ட சூரிய நீச்ச நிலையில் அவ்விதம் நேரவில்லை.  குன்றிய அளவு மிகச் சிறிதாயினும் அந்தக் குறைவு பரிதியில் நிகழ்ந்தது என்பது உறுதி செய்யப் பட்டது.  பரிதியின் சக்தி வெளியேற்றம் மாறினால், அதன் உஷ்ணமும் ஏறி இறங்கும் ! பரிதியின் மேற்தளம் எத்துணை அளவு குளிர்ந்து போகிறதோ அத்துணை அளவு சக்தி வெளியேற்றமும் குன்றும்.  சூரியனின் வெப்ப வீச்சுப் பரிமாணத்தில் குழி விழும்போது, பரிதி சுருங்கி வருகிறது என்பது அறியப் படுகிறது.

பரிதி முக வடுக்கள் மிகையாகும், குறைவாகும் விந்தைகள்

நாமிந்த பூகோளத்தில் ஒவ்வொரு விநாடியும் உயிர்வாழப் பரிதி ஒளியுடன் கதிர்கள் வீச விநாடிக்கு 600 மில்லியன் டன் ஹைடிரஜன் வாயுப் பிழம்பைப் (Plasma) பிணைத்து ஹீலியமாக்க வேண்டும்.  இந்த வெப்ப சக்தி இழப்பு வீதத்தில் பரிதி இன்னும் சுமார் 4.5 பில்லியன் ஆண்டுகள் நீடித்திருக்க அதனிடம் எரிவாயு உள்ளது என்று கணிக்கப் படுகிறது.  பரிதியில் முகத் தேமல்கள் (Sun Spots) தெரியும், மறையும். கூடும், குறையும்.  இது இயற்கை விதி.  சமீபத்தில் முக வடுக்கள் பெரும்பான்மையானவை பரிதியில் மறைந்து போயின.  பல நூற்றாண்டுகளாக விஞ்ஞானிகள் பரிதியின் மீது கருந் தேமல்கள் எப்போது தோன்றும், சில நாட்களிலா, சில வாரங்களிலா அல்லது சில மாதங்களுக்குப் பிறகா எப்போது மறையும் என்று தொடர்ந்து கண்காணித்துப் பதிவு செய்திருக்கிறார்.  இப்போது விஞ்ஞானிகள் பரிதியின் முக வடுக்களின் எண்ணிக்கை ஏறி இறங்கும் ஒவ்வோர் பதினோர் ஆண்டு கால நீடிப்புக்கும் பதிவு செய்திருக்கிறார்.  சூரியனின் மின்காந்த சக்தி ஏற்ற இறக்கச் சுழற்சி (Magnetic Energy Cycle) 22 ஆண்டுக்கு ஒருமுறை உச்சமடையும்.

விரிந்து போகும் இந்தப் பிரபஞ்சம் ஒருபோதும் முறிந்து போகாது.  அதனுள் இருக்கும் கோடான கோடி காலாக்ஸிகள் தமது ஈர்ப்பாற்றலைப் பயன்படுத்திப் பிரபஞ்ச விரிவைத் தடுக்க முடியாது.  விண்வெளியே விரிவை விரைவாக்கும் ஒருவித விலக்கு விசையுடன் (Repulsive Force) இணைந்து கொண்டுள்ளது.  பிரபஞ்சம் எப்போதும் விரிவதோடு விரைவாக்கம் மிகுதியாகி குளிர்ந்து போன இருட்டை நோக்கிச் செல்கிறது.  அதன் விளைவு வானியல் விஞ்ஞானிகளின் சூனிய எதிர்காலம் !  அடுத்த 150 பில்லியன் ஆண்டுகளில் 99.9999 சதவீத காலாக்ஸிகள் பிரபஞ்சத்தில் காட்சியிலிருந்து நழுவிப் போய்விடும் !

சூரியனைப் பற்றிச் சில வானியல் பண்பாடுகள்

சூரிய குடும்பத்தில் பரிதியே ஏறக்குறைய 98.8% பரிமாண நிறையைக் கொண்டுள்ளது. 4.6 பில்லியன் ஆண்டுகட்கு முன்னே வாயு முகிலிலிருந்து சூரிய நிபுலாவாக (Solar Nebula) பேரளவுக் கோளமாய் வடிவான பரிதி அசுர ஈர்ப்பு விசை பெற்று பல பில்லியன் மைல் தூரத்தில் உள்ள அனைத்து அண்டங்களையும், பிண்டங்களையும் தன்வசம் இழுத்துக் கொண்டது ! உருண்டு திரண்ட ஒழுங்குக் கோள்களும், ஒழுங்கற்ற முரண் கோள்களும், உடைந்த பாறைகளும், சிதறிய துணுக்குகளும் பரிதியைச் சுற்றிவரத் துவங்கின.  வியப்பாகச் சூரிய குடும்பத்தின் “தொகுப்பு மையம்” (Barycenter) புறத்தே விழாமல் பரிதியின் சூழ்வெளியிலே அடங்குகிறது.

பரிதி பேரளவு உஷ்ணமுள்ள ஓர் அசுர பிளாஸ்மா பந்து (Ball of Plasma).  மின்னூட்டம் ஏறிய பேரளவு ஹைடிரஜன், சிறிதளவு ஹீலிய வாயுக்கள் நிரம்பிய கோளம். பரிதியின் விட்டம் 864,000 மைல் (1391,000 கி.மீ).  பூமியைப் போல் 333,000 மடங்கு பெரியது பரிதி.  ஒரு மில்லியன் பூமியைத் தன்னுள் அடக்கும் பூதப் பரிமாணம் கொண்டது பரிதி.  பூமியில் 100 பவுண்டு (45 கி.கி.) கனமுள்ள ஒரு மனிதன், பரிதியில் நிற்க முடிந்தால் 2800 பவுண்டு (1270 கி.கி) பளுவில் இருப்பான்.  பூமியிலிருந்து பரிதியின் தூரம் : 93 மில்லியன் மைல் (150 மில்லியன் கி.மீ).  நமது சூரியன் ஒரு நடுத்தர விண்மீன்.  அதன் எரிவாயு சுமார் 10 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு நீடிக்கும் அளவுக்குப் பெரிய விண்மீன்.  இதுவரை வானியல் விஞ்ஞானிகள் நமது பரிதி போல் 3500 மடங்கு பெரிய ஒரு விண்மீனைக் கண்டு பிடித்துள்ளார்.

அணுப்பிணைவு சக்தியே சூரியனை ஒரு பெரும் அசுரத் தீக்கோளமாய் ஆக்கி மின்காந்த சக்தியை உற்பத்தி செய்து வருகிறது.  அதன் உட்கரு உலையில் விநாடிக்கு அரை பில்லியன் டன் ஹைடிரஜன் அணுக்கரு பிணைந்து ஹீலியமாக மாறி வருகிறது.  உட்கரு உலையின் உஷ்ணம் : 15.7 மில்லியன் டிகிரி கெல்வின் (28 மில்லியன் டிகிரி ·பாரன்ஹீட்).  பரிதியின் மேற்தள உஷ்ணம் : 5800 டிகிரி கெல்வின் (10,000 டிகிரி ·பாரன்ஹீட்).  சூரியனின் ஈர்ப்பு விசை பரிதி மண்டலத்தைத் தாண்டி 200,000 AU (1 AU = Sun – Earth Distance) (1 Astronomical Unit) தூரத்தில் உள்ள வால்மீன் ஓர்ட் முகில் வரை (Oort Cloud of Comets) நீடிக்கிறது.

பரிதியால் பூமிக்கு ஒளிமயமான எதிர்காலம் !

4.6 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் தோன்றிய சூரியன் நியதிக்கு உட்பட்டுப் பூமிக்குத் தொடர்ந்து ஒளியும் வெப்பமும் அளித்து வருகிறது.  பரிதியின் மையமே ஹைடிரஜன் எரிவாயுவை ஹீலியமாக்கும் அணுப்பிணைவு இயக்கத்தில் இந்த அசுர சக்தியை உண்டாக்கி வருகிறது.  புதிதாக இருக்கும் பரிதியில் பெரும்பான்மையாக ஹைடிரஜன் வாயும், அணுப்பிணைவில் விளைந்த சிறுபான்மை ஹீலியமும் சேர்ந்துள்ளன.  ஆனால் மையத்தில் எரிவாயு எரிந்து தணிவதால், சூரிய ஒளி மெதுவாக மிகை யாகிறது !  இப்போது பரிதியின் ஒளிமயம் 40% அளவு தோன்றிய காலத்து ஒளியை விட அதிகரித்துள்ளது.  இது ஒரு பெரும் வியப்பே !

பரிதிக்கு வயதாக வயதாக ஒளிகுன்றாமல் மிகையாகிறது !  இவ்விதம் இடைத்தர விண்மீனான நமது சூரியனின் சுடரொளி மிகுவது தொடரும்.  இன்னும் ஒரு பில்லியன் ஆண்டுகளில் நமது பரிதியின் ஒளித்திரட்சி தற்போதைய ஒளிவீச்சை விட 10% அளவு மிகைப்படும் !  அத்தகைய ஒளிச் சூடேற்றம் மெதுவாகப் பூமியில் கடல் வெப்பத்தை அதிகமாக்கி முடிவில் கடல் வெள்ளம் கொதிக்க ஆரம்பிக்கலாம்.  அவ்விதமே வெள்ளிக் கோளின் தள உஷ்ணம் 860 டிகிரி F (460 C) வரை ஏறிச் சென்று நீர் வற்றி அது ஒரு பாலை வெளியானது.  பூமியில் உயிரினத்துக்கு உயிரூட்டும் ஒளி வெப்பமே இறுதியில் அவற்றை முற்றிலும் அழிக்கிறது !

6 பில்லியன் ஆண்டுகள் கழித்து நமது பரிதி மிகப் பெரும் மாறுதல்களில் சிதை வடையும்.  கடல் வெள்ளக் கொதிப்போடு மானிட வசிப்புக்கே நிரந்தமாய்ப் பெருங் கேடு உண்டாகும்.  சூரிய மையக் கருவில் உள்ள எரிவாயு ஹைடிரஜன் தீர்ந்து போய்க் கருவுக்குக் கவசமாய் உள்ள எரிவாயு அடுத்து எரியத் துவங்கும் ! அதன் விளைவு : சூரியன் உடல் உப்பிடும் ! ஒளி பெருகிடும் ! ஆனால் உஷ்ணம் குளிர்ந்திடும் !  முடிவில் ஒரு செம்பூத விண்மீனாய் (Swelling into a Red Ginat Star) உடல் பெருக்கும் !  விரியும் செம்மீன் 100 மடங்கு ஒளிமயத்தில் அருகில் சுற்றிவரும் புதன் கோளைத் தின்றுவிடும் ! ஏன் சுக்கிரனையும் விழுங்கலாம்.  அப்போது பூமிக்கு என்ன நேரும் என்று நினைத்துப் பார்க்க முடியாது !  கொதிக்கும் பரிதி பூமியை எரித்துக் கரித்துச் சாம்பலாக்கி விடும் !  பூமியின் உயிரினங்கள் பிழைத்துக் கொள்ள வேண்டுமென்றால் பூமி சனிக் கோள் இருக்கும் சுற்றுப் பாதைக்குத் தள்ளப்பட வேண்டும் !

சூரியனுக்கு அடுத்து என்ன நேரிடும் என்பதை விஞ்ஞானிகள் ஊகிக்க முடியாது !  பெரும்பான்மையான விஞ்ஞானிகள் 19 ஆம் நூற்றாண்டில் நேர்ந்தது போல் பரிதித் தேமல் ஏற்ற இறக்க சுழற்சியைத் (Sun Spots Cycles) தொடரும் என்று சொல்கிறார்.  மேலும் சூரியன் தேமல்கள் உண்டாக்கும் சக்தியின்றிப் போகிறது என்பதற்குச் சான்றுகள் தோன்றியுள்ளன !  2015 ஆண்டுக்குள் எல்லாத் தேமல் வடுக்களும் மறைந்து புதிய “மாண்டர் வடுக்கள் நீச்சம்” (Maunder Sun Spots Minimum) உண்டாகி ஏன் புதிய சிறு பனியுகம் பூமியிலே தோன்றலாம் !

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

தகவல் & படங்கள் :

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

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – What will Happen to the Sun ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20 Astronomy Magazine – What Secrets Lurk in the Brightest Galaxies ? By Bruce Dorminey (March 2007)
21 National Geographic Magazine – Dicovering the First Galaxies By : Ron Cowen (Feb 2003)
22 Astronomy Magazine Cosmos – The First Planet By : Ray Villard & Adolf Schaller & Searching for Other Earths By : Ray Jayawardhana [Jan 2007]
23 Discover Magazine – Unseen Universe Solar System Confidential [Jan 2007]
24 National Geographic Magazine : Sun Bursts – Hot News from Our Stormy Star (July 2004)
25 Scientific American Magazine : The Paradox of the Sun’s Hot Corona By : Bhola N. Dwivedi & Kenneth Philips (June 2001)
26 Scientific American Magazine : The Steller Dynamo By Elizab eth Nesme-Ribes (2004)
27 Solar Superstorm – A NASA Report (Oct 23, 2003)
28 Scientists Worry About Solar Superstorm By : Leonard David (www.Space.com) (May 2, 2006)
29 Solar Storms Strip Water in Mars – Planetary Geology – Geotimes By : Sara Pratt
30 The Science Behind Solar Storms By : Noelle Paredes\
31 Bracing for a Solar Storm – http://www.unexpected-mysteries.com/
32 What Causes Irradiance Variations ? (http://sdo.gsfc.nasa.gov/missiom/irradiance.php)
33 The Solar Spectral Irradiance & Its Vaiations.
34 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40804101&format=html (திண்ணைக் கட்டுரை – சூரியனுக்கு என்ன நேரிடும் இறுதியில் ?
35 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=41006272&format=html ((திண்ணைக் கட்டுரை – சூழ்வெளிச் சூடேற்றத்தில் சூரிய வடுக்களின் (Solarspots) பங்கு என்ன ?
36 New Scientist : Exodus on the Exploding Earth (April 17, 2010)
37 Astronomy Magazine : Is the Sun an Oddball Star ? (June 2010)
38 New Scientist Magazine – What is up Sunshine ? By : Stuart Clark (June 12, 2010)
39 Daily Galaxy (The Daily Telegraph, UK) : Huge Solar Storms to Impact Earth NASA Warns By : Casey Kazan (June 17, 2010)
40 Reader’s Digest – The Universe & How to see it By : Giles Sparrow (2001)
41 The Universe at Midnight – Observations Illuminating the Cosmos By : Ken Croswell (2001)
42. The National Geographic – The New Universe Here, Now & Beyond (August – November Issue 2010)

******************
jayabarat@tnt21.com [August 22, 2008]
https://jayabarathan.wordpress.com/

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

நாசாவும் ஈசாவும் இணைந்து
நேசமாய்
விண்வெளித் தேடலில் முனைந்து
செந்நிறக் கோளில்
சேர்ந்தே தடம் வைக்கும்
இருபது இருபது ஆண்டுகளில் (2020) !
சந்திரனில்
முதற்தடம் வைத்தது அமெரிக்கா !
செந்நிறக் கோளில்
முதற்தடம் வைப்பவர்
பல கண்டத்து விண்வெளித் தீரர் !
பந்தயங்கள் ஓய்ந்து கூட்டுப்
பயணங்களில்
புத்துணர்ச்சி எழுந்திடும் !
இத்தரணியில்
வித்தகர் ஒன்று கூடி
செந்நிறக் கோளை யாவர்க்கும்
சொந்த மாக்குவர்.
யாதும் உலகே ! யாவரும் கேளிர் !
நிதி பெருக்கி, மதி பெருக்கிக்
கைகோர்த்துப்
புது உலகுக்குப் பாதை போடப்
புறப்பட்டு விட்டார்
புது யுக நிபுணர் !

“செவ்வாய்க் கோளை முழுமையாக உளவி ஆய்வு செய்ய உலகத்தில் உள்ள அனைத்து ஆற்றல்களையும் இணைத்துச் செல்ல வேண்டும்.  இப்போது நாசாவும், ஈசாவும் கைகோர்த்துத் தமது நிபுணத்துவத்தைப் பயன்படுத்தி ‘எக்ஸோ-மார்ஸ் வாயுச் சுவடு விண்ணுளவிப் பயணத் திட்டத்தை’ (ExoMars Trace Gas Orbiter Mission) நிறைவேற்ற இணைகின்றன.  இருவரின் குறிக்கோள் : செவ்வாய்க் கோளின் சூழ்வெளியில் முக்கியமாக மீதேன் வாயுவைத் தேடுவது.  செவ்வாய் ஓர் உயிரினக் கோளா ?  இல்லா விட்டால் உயிரினம் வசிக்கக் கூடிய கோளா என்பதை அறிவது.”
டேவிட் சௌத்வுட் (ESA Director, Science & Robotic Exploration)

“நாசாவும், ஈசாவும் தனித்தனியாய் விண்வெளியில் மகத்தான கண்டுபிடிப்புகளை இதுவரைச் செய்துள்ளன.  இணைந்து புரியும் விண்வெளித் தேடலில் ஒரே கண்டுபிடிப்பு இரட்டிப்பு செய்யப்பட்டு நிதி விரையம் ஆகாது.  கூட்டுப் பணியில் பல்வேறு உலக நிபுணர் உழைப்பும், உன்னதக் கண்டுபிடிப்புகளும் நிகழ வாய்ப்புள்ளது.”

எட்வேர்டு வைலர் (NASA Science Mission Directorate, Washington. D.C.)

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

ஜொஹானஸ் கெப்ளர் [German Astronomer Johannes Kepler]

“எதிர்காலத்தில் பூமி, நிலவு, செவ்வாய் ஆகிய மூன்று கோள்களும் மனித இனத்துக்குப் பயன்தரும் ஒருமைப்பாடு அண்டங்களாய்க் கருதப்படும்.  செவ்வாய்க் கோளில் நீரிருக்கலாம்.  அங்கே ஒரு குடியிருப்பு அரங்கம் நமக்குத் தேவைப்படுகிறது.  நிலவில் பேரளவு மின்சக்தி உண்டாக்க உதவும் முக்கியமான†ஹீலியம்-3 எரிவாயு பெருமளவில் கிடைக்கிறது.”

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

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

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

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

கியோவன்னி பிக்கார்டி, ரோம் பல்கலைக் கழகத்தின் பேராசிரியர் [Gionanni Picardi]

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

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

இருபெரும் விண்வெளி ஆய்வுக் குழுவினர் செவ்வாய்க் கோள் தேடலில் இணைப்பு :

அமெரிக்காவின் நாசா (NASA -National Space & Aeronautical Administration) விண்ணாய்வுக் குழுவும், ஐரோப்பாவின் ஈசா (ESA – European Space Administration) விண்ணுளவுக் குழுவும் ஒன்று சேர்ந்து செந்நிறக் கோளில் தடம் வைக்கும் எதிர்காலத் தேடலில் ஒன்றாக ஆராய்ச்சி செய்ய முன்வந்துள்ளார்.  2010 ஆகஸ்டு 2 ஆம் தேதி ஈசாவும், நாசாவும் தாம் இணைந்து திட்ட மிட்ட 2016 ஆண்டு செவ்வாய்ச் சூழ்வெளி ஆய்வுகளுக்குத் தேவையான உளவுக் கருவிகளைத் தேர்ந்தெடுத்து விட்டதாக ஓர் அறிவிப்பை வெளியிட்டிருக்கின்றன.  அந்தத் தேர்வுக்கு உலக வானியல் விஞ்ஞானிகள் பங்கேற்க அழைக்கப் பட்டனர்.  2010 ஜனவரில் முடிவான 19 தீர்மானங்களில் 5 வின்ணுளவுக் கருவிகள் தேர்ந்தெடுக்கப் பட்டன.

அந்தக் குறிப்பணியில் முக்கியமாகச் செவ்வாய்ச் சூழ்வெளியில் மீதேன் வாயுச் சுவடு இருப்பு உளவப்படும்.  அவ்வித வாயு மீதேன் சூழ்வெளியில் இருப்பது பூர்வீகச் செவ்வாயில் வாழ்ந்த உயிரின வசிப்பைக் காட்டும். அடுத்து 2020 ஆண்டுகளில் இணைந்து அனுப்பப்படும் திட்டப் பயணத்தில் தளவூர்தி செவ்வாய்த் தளத்தில் இறங்கி மாதிரி மண்ணைத் தோண்டி எடுத்து பூமிக்கு மீளும்.

கருவிகள் தேர்ந்தெடுப்பில் விஞ்ஞானத் தகுதி மிகுதியாய்த் தருபவையும், குறைந்த ஆயுள் /பழுதில்லா வாய்ப்பு உள்ளவையும் (Scientific Value & Low Risk Instruments) எடுத்துக் கொள்ளப் பட்டன.  அந்தக் கருவிகளை அகில உலக வானியல் வல்லுநர் விருத்தி செய்தார் என்பது குறிப்பிடத் தக்கது.  நாசாவும், ஈசாவும் தனித்தனியாய் விண்வெளியில் இதுவரை மகத்தான கண்டுபிடிப்புகளைப் பதிவு செய்துள்ளன.  ஒரு முக்கிய நலப்பாடு : இணைந்து புரியும் விண்வெளித் தேடலில் ஒரே கண்டுபிடிப்பு இரட்டிப்பு செய்யப்பட்டு நிதி விரையம் ஆகாது.  கூட்டுப் பணியில் பல்வேறு உலக நிபுணர் உழைப்பும், உன்னதக் கண்டுபிடிப்புகளும் நிகழ வாய்ப்புள்ளது.

ஈசா, நாசா படைத்து வரும் செவ்வாய் விண்ணுளவிக் கருவிகள்

நாசா, ஈசா அமைத்து வரும் “செவ்வாய்ச் சூழ்வெளி வாயுச் சுவடு விண்ணுளவியில்” (ExoMars Trace Gas Orbiter) கீழ்க் காணும் ஆய்வுக் கருவிகள் 2010 ஆகஸ்டு 2 இல் தேர்ந்தெடுக்கப் பட்டுள்ளன.

1.  2016 இல் பயணம் செய்யத் தயாராகும் நாசா ஈசா விண்ணுளவியில் ஈசா தயாரிக்கும் சுற்றும் விண்கப்பல், இறங்கும், ஏறும், தங்கும் ரதங்கள் அமைக்கப்படும்.  இவற்றைப் பூமியிலிருந்து முதலில் தூக்கிச் செல்வது நாசாவின் வலுவான ராக்கெட்டுகளாக இருக்கும்.

2.  அடுத்து 2018 இல் ஏவப்படும் எக்ஸோ-மார்ஸ் திட்டப் பயணத்தில் ஈசாவின் செவ்வாய்த் “தளத் தோண்டி,” ரோவர் வாகனமோடு (Rover Vehicle with a Driller) செவ்வாய்த் தளத்தில் இறங்கும்.  நாசாவின் ரோவர் வாகனம் செவ்வாய் மண் மாதிரியை சேமித்துக் காத்திருக்கும் பிற்காலப் பயணத்தில் மாதிரி மண் மீட்சியாகும் வரை (Mars Sample Return).

3.  2020 ஆண்டுகளில் நாசா, ஈசா இரண்டும் கூட்டுழைப்புத் திட்டங்கள் மூலம் 2 ஆவது கட்டத்தில் சேமித்த செவ்வாய்த் தள மாதிரிகளைப் பூமிக்கு மீட்டு வருவது.

4.  செவ்வாய்ச் சூழ்வெளி வாயு மூலக்கூறு மறைப்பு ஒளிப்படை மானி (Mars Atmospheric Trace Molecule Occultation Spectrometer) (MATMOS).  உட்சிவப்பு ஒளிப் பட்டை மானி (Infra-Red Spectrometer) செவ்வாய்த் தளவெளியில் தணிவு நிலையில் உள்ள மூலக்கூறு வாயுக்களைக் கண்டுபிடிக்கலாம்.  இது அமெரிக்காவில் தயாராகும் ஒரு கருவி.

5.  உயர்க் கூர்மை பரிதி மறைப்பு & நாதிர் ஒளிப்பட்டை மானி (High Resolution Solar Occultation & Nadir Spectrometer) (SOIR /NOMAD)  உட்சிவப்பு ஒளிப் பட்டை மானி (Infra-Red Spectrometer) செவ்வாய்ச் சூழ்வெளியில் வாயு உட்கலப்புகளைக் (Constituents in the Atmosphere) காண்பது.  இது பெல்ஜியம் செய்யும் கருவி.  இத்தாலி, ஸ்பெயின், பிரிட்டன், அமெரிக்கா, கனடா நாடுகளின் ஆய்வு ஈடுபாடு, பங்களிப்பு இதில் உள்ளன.

6.  செவ்வாய்ச் சூழ்வெளிக் காலநிலை அறிவிப்பி (ExoMars Climate Sounder) (EMCS) : இது ஓர் உட்சிவப்புக் கதிர்மானி (An Infrared Radiometer) :  அனுதினம் சூழ்வெளியில் இருக்கும் நீர்மை, தூசி, ரசயான மூலக்கூறுகள் ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்து சமிக்கை ஆக்கி ஒளிப்பட்டை மானி உளவுக்குத் இணைப்பிலக்கம் (Input Data) அளிப்பது.  அமெரிக்கக் கருவி.

7.  நான்கு நிறத்தில் இருமுகப் படங்கள் எடுக்கும் சாதனம் (High Resolution Stereo Color Imager) (HiSCI).  அமெரிக்கச் சாதனம்.

8.  பற்பல ஒளிக்கற்றை விரிநோக்குக் காமிரா (A Wide Angle Multi-Spectral Camera) (Mars Atmospheric Global Imaging Experiment) (MAGIE)  அமெரிக்கச் சாதனம்.

ஈசா & நாசா விஞ்ஞானிகளின் எதிர்காலத் கூட்டுழைப்புத் திட்டங்கள்

2009 பிப்ரவரி 18 இல் நாசாவும், ஈசாவும் ஒன்று கூடி 2026 இல் வியாழன், சனி போன்ற புறக்கோள்களுக்குப் பயணம் செய்து மூன்றாண்டுகள் ஆராயத் திட்டமிட்டுள்ளன.  அந்தத் தீர்மானத்தின்படி வியாழக் கோளையும் அதன் முக்கிய நான்கு சந்திரன்களையும் (லோ, யூரோப்பா, கானிமீட், காலிஸ்டோ), சனிக் கோளையும் சனியின் இரு பெரும் சந்திரன்களையும் (டிடான், என்சிலாடஸ்) விண்ணுளவிகளை ஏவி ஆராயப் போவதாக முடிவு செய்துள்ளன.  1990 இல் நாசாவும் ஈசாவும் இணைந்து ஏவிய யுலிஸிஸ் விண்ணுளவி (Ulysses Solar Probe) சூரியனின் துருவப் பகுதிகளை ஆராயச் சுற்றி வந்தது !  அது விண்வெளி மீள் கப்பலிலிருந்து (Space Shuttle) ஏவப்பட்டு 17 வருடங்கள் வெற்றிகரமாகப் பரிதியின் ஒளிக்கதிர்ச் சூழ்வெளியை ஆராய்ந்து 2008 இல் ஓய்வடைந்தது.

நாசா, ஈசா ஆகிய இரண்டுக்கும் செந்நிறக் கோள் தளங்களில் “சுய இயக்குத் திட்டங்களை” (Robotic Missions) நிறைவேற்றுவதில் பொதுவாக விருப்பம் உள்ளது.  அவை வானியல் விஞ்ஞான வேட்கையைப் பூர்த்தி செய்யவும், எதிர்கால மனிதப் பயணங்களை நிறைவேற்றத் தயார் செய்யவும் தேவைப்படும்.  2009 ஜூலை மாதத்தில் செய்த தீர்மானத்தின்படி 1 பில்லியன் டாலர் (850 மில்லியன் ஈரோ) செலவில் இரண்டு செவ்வாய்க் கோள் பயணங்களுக்கு (2016 & 2018) நாசாவும், ஈசாவும் ஐந்து முக்கிய உளவுக் கருவிகளைத் தேர்தெடுத்துள்ளன.  இந்த ஆய்வுகளின் முடிவுகள் 2020 ஆண்டில் விண்வெளி விமானிகள் செந்நிறக் கோளில் முதன்முதல் தடம் வைக்க வழி வகுக்கும்.  விண்வெளித் தேடலில் பந்தயமின்றி இரட்டிப்புச் செலவின்றி விஞ்ஞானிகள் தமது ஆழ்ந்த ஆற்றல்களை இணைத்து ஆராய்ச்சியில் பகிர்ந்து கொள்வது பாராட்டுவதற்குரிய ஆக்கவினை ஆகும்.

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

தகவல்:

Picture Credits : NASA & ESA Websites,

1. Mars Global Surveyor [Nov 7, 1996], Mars Path Finder [Dec 1996].
2. Destination to Mars, Space flight Now By: William Harwood [July 8, 2003]
3. Twin Roving Geologists Bound for Surface of Mars By: William Harwood [May 29, 2003]
4  Science & Technology: ESA’s Mars Express with Lander Beagle-2  [Aug 26, 2003]
5. Future Space Missions to Mars By: European Space Agency [ESA]
6  http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40602101&format=html
[Author’s Article on Mars Missions]
6 (a) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40904161&format=html
6 (b)  http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40602032&format=html (Mars Probe Spacecrafts)
6 (c) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40803131&format=html (செவ்வாய்க் கோளில் நீர் வரண்டது எப்போது ?)
6 (d) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40602032&format=html (செவ்வாய்க் கோள் விண்ணுளவித் தேடல்கள்-1)
6 (e) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40602101&format=html (செவ்வாய்க் கோள் விண்ணுளவித் தேடல்கள்-1)
6 (f) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40703221&format=html (செவ்வாய்த் துருவப் பனித் தொப்பிகள்)
6 (g) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40708091&format=html (செவ்வாய்க் கோளுக்கு ·பீனிக்ஸ் தளவுளவி)
6 (h) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40903261&format=html (செவ்வாய்க் கோளில் மீதேன் வாயு, பெர்குலரேட் உப்பு கண்டுபிடிப்பு)
7  Spacecraft Blasts off to Gather Mars Data By: Associated Press [Aug 12, 2005]
8  NASA Facts, Mars Exploration Rover By: NASA & JPL [Sep 2004]
9  Arctic Microbes Raise Cope for Life on Mars By: Associated Press [Oct 25, 2005]
10 Mars Reconnaissance Orbiter on the Approach By: JPL [Feb 8, 2006]
11 Mars South Pole Ice Found to be Deep & Wide -NASA JPL Release [March 15, 2007]
12 Astronomy Now – Destination : Mars for ESA & NASA (Dec 23, 2009)
13 NASA JET Propulsion – News & Features : To Outer Planets (Feb 18, 2009)
14 NASA -Mars Exploration Rover -A “Spirit” (MER-A) Mission Patch (July 30, 2010)
15 Mars Daily Site : NASA & ESA Joint Mission to Mars Selects Instruments (August 2, 2010)
16 ESA -Instruments Selected for Mars, ESA / NASA ExoMars Mission (August 2, 2010)

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

S. Jayabarathan [jayabarat@tnt21.com] August 15,  2010

(கட்டுரை 54 பாகம் -3)

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

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

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

டாக்டர் ருனே ஃபிளோபர்கேகன், ஈசா கோசித் திட்ட மேலாளர்

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

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

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

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

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

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

இதுவரைக் காணாத பூமியின் அற்புத ஈர்ப்பு விசை அமைப்பு

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

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

கோசி விண்ணுளவி எவ்விதம் ஈர்ப்பு விரைவாக்கம் உளவுகிறது ?

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

புவியீர்ப்பின் வெவ்வேறு விளைவுகளை வரைப்படம் பதியும் கோசி

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

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

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

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

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

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

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

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

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

புவிப் பூரணக் கணிப்பு (Geoid) கடல், காலநிலை ஆய்வுகளுக்குத் தேவை

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

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

கோசி விண்ணுளவியின் இயக்கப்பாட்டு அமைப்புகள்

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

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

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

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

பூகோளத்தின் துல்லிய ஈர்ப்பு விசை நுட்பம் வரையும் கோஸ் விண்ணுளவி

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

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

“கோசி” விண்ணுளவி பூகோள விஞ்ஞானத்துக்குச் சேர்க்கும் புதிய கணிப்புகள்

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

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

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

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

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

ஈசா ஏவப் போகும் எதிர்காலப் பூகோளம் தேடும் விண்ணுளவிகள்

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

(தொடரும்)

++++++++++++++++++++++++++
தகவல்:

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

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – What Creates Gravitational Waves ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
6 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
7 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
8 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
9 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
10 https://jayabarathan.wordpress.com/2008/02/02/einsteins-universe-1/ [Einstein’s Theory on Gravity -1]
11 https://jayabarathan.wordpress.com/2008/02/09/einsteins-universe-2/ [Einstein’s Theory on Gravity -2]
12 https://jayabarathan.wordpress.com/2008/03/21/how-gravity-works/ [How Gravity Rules the Universe]
13 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40903191&format=html (EAS’s GOCE Space Probe)
14 ESA Earth Observation Program : Advancing Earth Science Through New Sensing Technology By Puirluigi Silvestrin (Oct 29, 2007)
15 ESA Gravity Mission GOCE (March 18, 2009)
16 Science Daily : March Launch Planned for ESA’s Gravity Mission GOCE (Feb 5, 2009)
17 BBC News : Supermodel Satellite Set to Fly By Jonathan Amos (March 16, 2009)
18 ESA Launches First Earth Explorer Mission GOCE (March 17, 2009)
19 Space Flight Now : Gravity Mapper Ascends to Space atop Rockot Booster By Stephen Clark (March 17, 2009)
20 BBC News Gravity Satellite Leads New Wave By : Jonathan Amos (March 17, 2009)
21 ESA Launches Earth Explorer Mission GOCE (March 17, 2009)
22 BBC News Gravity Satellite Feels the Force By : Jonathan Amos (April 6, 2009)
23 GOCE Delivering Data for Best Gravity Map Ever (September 30, 2009)
24 BBC News ESA Satellite Senses Eath’s Pull By : Jonathan Amos (December 24, 2009)
25 ESA Site Report – ESA Gravity Mission GOCE (Updated May 20, 2010)
26 BBC News Earth’s Gravity Pictured in High Definition By : Jonathan Amos (June 28, 2010)
27 ESA Site Report – GOCE First Global Gravity Model (June 29, 2010)
28 Stop Watch – ESA GOCE Satellite Helps Create Map of Earth’s Gravity By Katen Sharma (June 30, 2010)

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

(ஜூலை 8, 2010)

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

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

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

பெர்டிராண்டு பிக்கார்டு (Aviator, Solar Impulse Design Lab)

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

சுவிஸ் விமானி ஆன்ரே போர்ச்பெர்க் (Swiss Pilot Andre Borschberg)

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

கிளாடி நிக்கலியர் (Flight Director & Former Space Shuttle Astronaut)

வரலாற்று முதன்மை பெற்ற மனிதன் இயக்கும் சூரிய ஊர்தி

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

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

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

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

சூரிய உந்துசக்தி நிறுவகம் தயாரித்த வானவூர்தியின் சாதனைகள்

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

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

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

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

சூரிய சக்தி வானவூர்தின் முற்கால /எதிர்காலப் பயிற்சிச் சோதனைகள் :

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

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

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

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

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

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

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

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

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

தகவல்:

Picture Credits : Swiss Solar Impulse Design & Other Web Sites

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

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

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

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

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

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

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

(Venus Express)
(2006–2010)

(கட்டுரை: 1)

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

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

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

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

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

டேவிட் கிராஸ்ஸி (Scientist IFSI-INAF, Rome)

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

ஹேகன் ஸ்வேதம் (Hakan Svedhem) வீனஸ் எக்ஸ்பிரஸ் திட்ட ஆளுநர்

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

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

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

காலின் வில்சன்,  ஆக்ஸ்ஃபோர்டு பல்கலைக் கழகம்

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

காலின் வில்சன்,  ஆக்ஸ்·போர்டு பல்கலைக் கழகம்

வெள்ளிக் கோள் ஆய்வுகளை 2010 இல் அரங்கேற்றும் விஞ்ஞானப் பேரவை

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

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

சுக்கிரக் கோளின் புதிரான வாயுச் சூழ்வெளியின் விரைவோட்டம்

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

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

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

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

பூமியின் இரட்டை எனப்படும் சுக்கிரன் பெரு வரட்சி நரகம்

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

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

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

சுக்கிரனைப் பற்றி முன்பு அறிந்த தளவியல் விளக்கங்கள்

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

சுக்கிரனை நோக்கி அனுப்பிய ஈரோப்பிய வேக விண்கப்பல்

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

வீனஸ் எக்ஸ்பிரஸ்ஸின் குறிக்கோள் :

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

2. சுக்கிரனில் காற்று எப்படிச் சுற்றுகிறது ?

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

4. சூழ்வெளி வாயுக்களின் அழுத்தம் தளத்தை எப்படிப் பாதிக்கிறது ?

5. சுக்கிரனில் மேற்தள வாயுக்கள் எவ்விதம் சூரியப் புயலால் பிரிவாகின்றன ?

ஈசா வேக விண்வெளிக் கப்பலின் உளவுக் கருவிகள்

வேக விண்வெளிக் கப்பலில் அமைக்கப்பட்டுள்ள உளவுக் கருவிகள் ஏழு :

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

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

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

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

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

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

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

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

[தொடரும்]

தகவல்:

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

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – Why Did Venus Turns Itself Inside out ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? (April 2008)
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world (1998)
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Universe By : Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
11 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
13 (a)  The Interaction of the Solar Wind with Venua By : C. T. Russell and O. Vaisberg (1983)
14 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40205251&format=html (Venus Article -1)
15 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40803272&format=html (Venus Article -2)
16 BBC News – Saturn Moon Titan May Have Hidden Ocean By : Helen Briggs (Mar 24, 2008)
17. European Space Agency (ESA) Science & Technology – Evidence for a Subsurface Ocean on Titan (25 March 2008)
18 Hubble Finds First Organic Molecule on Extrasolar Planet (Heic-0807) (Mar 19, 2008)
19 ESA – European Science & Technology -Venus Express Shows off New Findings at Major Conference (June 22, 2010)
20 Super-rotation on Venus : Driven by Waves Generated By Dissipation of the Transterminator Flow By : Hector Javier Durand-Manterola (May 19, 2010)
21 Physics.Org. com – Super-rotation of Venus Atmosphere (May 31, 2010)

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

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

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

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

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

டக்லஸ் ஜெர்ரி ஊமெரா சோதனை ஆளுநர் (JAXA)

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

யோஷியூக்கி ஹசேகா (JAXA Associate Executive Director)

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

ஜப்பான் விண்வெளி ஆய்வக (JAXA) அறிவிப்பு

முதன்முதல் பூமிக்குக் கொண்டு வரப்பட்ட முரண் கோள் மாதிரி மண்

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

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

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

ஜப்பான் ஹயபூஸா விண்ணுளவியை ஏவியதின் நோக்கம்

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

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

ஹயபுஸா விண்ணுளவியின் தனிச் சிறப்புக்கள் என்ன ?

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

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

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

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

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

ஹயபுஸாவில் இயங்கிய நான்கு அயான் ராக்கெட் எஞ்சின்கள்

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

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

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

அயான் ராக்கெட் எஞ்சினில் ஏன் ஸீனான் வாயு பயன்படுகிறது ?

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

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

முரண் கோள் மாதிரி பாதுகாப்பாய் பூமிக்கு மீட்சி !

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

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

தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL, ESA, JAXA

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

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

(Mars Two Irregular Moons : Phobos & Deimos)

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

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

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

ஜொஹானஸ் கெப்ளர் [German Astronomer Johannes Kepler]

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

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

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

அமெரிக்க விண்வெளி விமானி பஸ் ஆல்டிரின் (Buzz Aldrin)

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

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

செந்நிறக் கோளின் சீரான வடிவற்ற இரண்டு துணைக் கோள்கள்

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

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

செவ்வாய்த் துணைக் கோள்களின் தனித்துவப் பண்பாடுகள்

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

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

ஈசாவின் செவ்வாய் வேக விண்ணுளவி செய்த பயணம்

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

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

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

முன்னால் ஏவிய செவ்வாய்த் தேடல் பயணங்கள்.

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

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

2005 ஆண்டில் செவ்வாய்க் கோளுக்கு மீண்டுமோர் விண்கப்பல்

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

2025 ஆண்டுக்குள் மனிதர் தடம் வைக்கும் முதல் செவ்வாய்ப் பயணம்

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

தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL, ESA,

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

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

(கட்டுரை -1)

(Superfast Plasma Rockets)

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

செந்நிறக் கோளுக்குச்
சீக்கரம் செல்லும்
ராக்கெட் தயாராகி வருகுது !
நாற்பது நாட்களுக்குள்
மின்னியல் உந்திடும் அதிவேக
ஏவுகணை
எதிர்கால விண்கப்பலை
இயக்கப் போகுது !
இரண்டு வருடங்கள் எடுத்தன
இதற்கு முன்பு !
பிளாஸ்மா ராக்கெட்டின்
வலு மிகைவு ! எடை குறைவு !
மலிவான பயணம் !
நிதி விரயம் குறைவு !
இயக்கத் திறன்பாடு மிகைவு !
பயணக் காலம் குறைவு !
பாதுகாப்பு மிகைவு !
எரிவாயு ஆர்கான் மலிவு !
எந்திர சாதனங்கள்
குறைவு !
பரிதியின் கதிர்வீச்சால் விமானிக்குப்
பாதிப்புகள் குறைவு !
பிளாஸ்மா
விண்வெளிக் கப்பலில்
விமானிகள் விரைவாய்ச் சென்று
வியாழனுக்குப் போய் மீள
ஈராண்டுதான் !

“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 காலத்துக் கருத்து.”

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, பாது காப்பாகவும் 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) விமானி களுக்குக் 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)

புதுவித அதிவிரைவு விண்வெளிப் பயண ராக்கெட்டுகள்

1960 -1970 ஆண்டுகளில் சந்திரனில் கால்வைத்த விண்வெளித் தீரர்களைச் சுமந்து சென்ற சனி -5 ராக்கெட் (Saturn V Rocket) திரவ எரிசக்தியில் இயங்கி விருத்தியானது.  அடுத்து விண்வெளி மீள்கப்பலில் (Space Shuttle) பயன்பட்டவை திடவ எரிசக்தியில் இயங்கிய ஏவுகணைகள்.  இவை இப்போது மெதுவாய்ச் செல்லும் புராதன ராக்கெட்டுகளாகி விட்டன ! அதி வேகத்தில் போகும் புதிய அயான் எஞ்சின் ராக்கெட்டுகள் எதிர்காலத்துக்காகப் படைக்கப்பட்டு வருகின்றன !  புதிய பிளாஸ்மா ராக்கெட்டுகள் 300 மடங்குக்கும் மேற்பட்ட வல்லமையில் இயங்குபவை. அதி வேகமாய் இயங்கிப் பயணக் காலத்தைக் குறைப்பவை.  அவற்றில் நகரும் யந்திரச் சாதனங்கள் மிகவும் குறைவு.  சாதாரண இரசாயனத் திரவ எரிசக்தியில் உந்தும் ராக்கெட்டில் செவ்வாய்க் கோளுக்குச் செல்ல சுமார் இரண்டு வருடங்கள் எடுக்கும் போது, பிளாஸ்மா ராக்கெட் மூலம் பயணத்தை நாற்பது நாட்களில் முடிக்கலாம்.  அதற்குத் தேவைப்படும் ஆர்கான் எரிவாயுவின் கொள்ளளவு மிகக் குறைவானதே.

இந்தக் குறிக்கோளில் இப்போது 200 கி. வாட் பிளாஸ்மா ராக்கெட் எஞ்சின் ஒன்று வெற்றிகரமாகத் தயாராகி உள்ளது.  ஆனால் இந்த ராக்கெட் எஞ்சின் கனமான விண்கப்பலைப் பூமியிலிருந்து தூக்கிச் செல்ல உதவாது.  திரவ அல்லது திடவ எரிசக்தியில் (Solid or Liquid Fuel) இப்போது போல் ஏவப்பட்டுச் சுற்றுப் பாதையில் விடப்பட்ட விண்கப்பலை விரைவாக நெடுநாளைக்கு உந்திச் செல்ல அவை பயன்படும்.  நாசா இந்தப் பிளாஸ்மா ராக்கெட் எஞ்சினை 2013 ஆவது ஆண்டில் முதன் முதலாக அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்துடன் (International Space Station) இணைத்துச் சோதனை செய்யத் திட்ட மிட்டுள்ளது.

சோவியத் ரஷ்யா 1963–1965 ஆண்டுகளில் முன்னோடியாக பிளாஸ்மா ராக்கெட்டு களைச் செவ்வாய்க் கோளுக்குச் செல்லும் விண்ணுளவிகளில் பயன்படுத்தி இருக்கிறது.  நாசா 1998 இல் முதன்முதல் அயான் ஏவுகணை ஒன்றைத் தனது ஆழ்வெளி விண்கப்பலில் (Spaceship : Deep Space -1) வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தி வால்மீன் பொரெல்லியை (Comet Borrelly) நோக்கி அனுப்பப் பட்டது.  அந்த அயான் எஞ்சின் விண்கப்பல் இயங்க 200 நாட்களுக்கு உந்து சக்தி அளித்தது.

அடுத்து ஈசா (ESA -European Spase Agency) 2003 இல் தனது முதல் நிலவுப் பயணத்துக்கு அயான் எஞ்சின் (Ion Engine for SMART -1 Spacecraft) ஒன்றைப் பயன்படுத்தியது.  நவீன நூற்றாண்டில் கனடாவின் நோவா ஸ்கோஷ்யா கம்பெனி ஒன்று விருத்தி செய்த “ரேடியோ நிலைய மின்னலை அனுப்பிகள்’ (Radio Station Transmitters) பிளாஸ்மா ராக்கெட் தயாரிக்க உதவுகின்றன.

நௌடல் ஹாக்கெட்ஸ் கோவைச் சேர்ந்த (Nautel Ltd. of Hacketts Cove with Texas Rocket Compay) டெக்ஸஸ் ராக்கெட் கம்பேனி அட் ஆஸ்ட்ராவுடன் (Texas Rocket Company, Ad Astra) சேர்ந்து பிளாஸ்மா ராக்கெட்டை உருவாக்கி வருகிறார்.  அது கால்ஃப் பந்து உறையளவு உள்ள ரேடியோ அதிர்வலை வீச்சு ஜனனி (Golf Bag Size Radio Frequency Generator). அந்த ரேடியோ அலைகள் நுண்ணலை அடுப்பு போல் சூடாக்கி (Microwave Oven Heater) ஸீனான் அல்லது ஆர்கான் வாயுவை பரிதியுள் இருக்கும் அயனிகள் போல் ஆக்கி பிளாஸ்மா (Xenon or Argon Gas into Plasma) நிலை அடைகிறது.  பிளாஸ்மா பிறகு பல்வேறு மின்காந்த அடுக்குகள் ஊடே அனுப்பப் பட்டு வேகம் அடைந்து உந்து சக்தி அளிக்கிறது.  இதுவே நவீன அதிவேக பிளாஸ்மா ராக்கெட் எஞ்சின் என்று குறிப்பிடப் படுகிறது.

அயான் உந்துவியல் எஞ்சின் எவ்விதம் இயங்குகிறது ?

நிலவுக்குச் சென்றுள்ள ஈசாவின் விண்கப்பல் சுமார்ட் -1 இல் (SMART -1 Lunar Probe) பயன்பட்டிருக்கும் மின்னியல் உந்து எஞ்சின் இயங்கும் முறை பரிதியில் நிகழும் இயற்கை நியதியைப் பின்பற்றுகிறது.  எரிவாயு ஒன்று அயான்களாகி அந்த அயான்கள் பிறகு காந்த தளத்தில் விரைவாக்கம் பெற்று சிறு உந்து சக்தியை விண்கப்பலுக்கு உண்டாக்குகிறது.  ராக்கெட் எஞ்சினில் பயன்படும் வாயு : ஸீனான் (Xenon Gas).

1.  ஸீனான் வாயு அணுக்கள் ஓர் உருளைக் கொள்கலத்தில் அதிக அழுத்தத்தில் அடைக்கப் பட்டு மின்சக்தியால் நேர்முனை ஏற்றமான ஸீனான் அயனிகளாகப் (Positively Charged Xenon Ions) பிரிவாகிறது.

2.  உருளைக் கலத்தைச் சுற்றியுள்ள மின்வடங்கள் (Electric Coils) மின்காந்தத்தை உண்டாக்கி எதிர்முனை ஏற்றமுள்ள எலெக்டிரான்களைக் குவித்து எதிர்மின் முனையில் (Cathode) ஒதுக்குகிறது.

3.  எதிர்மின் முனையில் எலெக்டிரான்கள் சேமிப்பாக, நேர்மின் முனை அயனிகள் சேர்ந்து விரைவாக்கம் பெற்று வெளியே தள்ளப் படுகின்றன.

4.  விரைவாக்கம் பெற்ற ஸீனான் அயனிகள் வேகமாக வெளியேறும் போது எதிர்ப் புறத்தில் பேரளவு உந்து சக்தி உண்டாக்கப் படுகிறது.

திரவ, திடவ எரிசக்தியைப் பயன்படுத்தியுள்ள இரசாயன ராக்கெட்டுகள் வெளிவிடும் தீமயக் காட்சி போலின்றி, அயனி ராக்கெட்டுகள் நீல வண்ண அயனிகளை வெளியேற்றும்.  இந்த வாயு அயான் வெளியேற்றமே ராக்கெட்டுக்கு எதிர் புறத்தில் உந்து சக்தி அளிக்கும்.  பயன்படும் ஸீனான் வாயு கனமற்றது.  மலிவானது.  இயக்க நிதிச் செலவு சிக்கனமானது.  சாதாரண ராக்கெட் போலின்றி அயனிகள் ராக்கெட் விரைவாகச் செல்வதால் கால நீட்சி குன்றுகிறது.  அயான் ராக்கெட்டுகளில் ஒரு குறைபாடும் உள்ளது.  திடீரென அது கனமான பளுவைத் தூக்கவோ, தள்ளவோ முடியாது.  ஆதலால் பூமியிலிருந்து கிளம்ப இரசாயன ராக்கெட்டுகளே தேவைப்படும்.  புமியின் ஈர்ப்பாற்றலைத் தாண்டிப் பயணம் செய்யும் போது அவற்றின் உந்து சக்தி மிகையாகிறது.  சுமார்ட் -1 இல் அமைத்த ‘பரிதி மின்னியல் உந்து எஞ்சின்’ (Solar Electric Propulsion) மிகச் சிறியது.  அதன் அயான் எஞ்சின் விண்கப்பலுக்கு அளிக்கும் உச்ச உந்து வேகம் மணிக்கு 16,000 கி.மீடர் (மணிக்கு 9600 மைல்).  அதன் எடை 375 கி.கிராம். அந்தச் சிறிய எஞ்சினால் நிலவை வந்தடைய 15 மாதங்கள் எடுத்தன.  சுமார்ட் -1 நிலவுப் பயண நிதி ஒதுக்கு 110 மில்லியன் ஈரோ (133 மில்லியன் US டாலர்).

பிளாஸ்மா ராக்கெட் இயக்கத்தின் அடிப்படைத் தத்துவம்

பிளாஸ்மா ராக்கெட் எஞ்சின் பரிதியின் உஷ்ணத்தை (Plasma Starts at 10,000 C) அடைந்து எரிசக்தி வாயுவை அயனிகள் (Ionized Gas Fuel) ஆக்கி உந்தும் பிணைவு நுணுக்கத்தைப் (Fusion Technology) பயன்படுத்துகிறது.  பிளாஸ்மா எஞ்சினில் மூன்று கட்ட சாதனங்கள் இயங்குகின்றன.  முன்னரங்கம், மைய அரங்கம், பின்னரங்கம் (Forward Cell, Central Cell & Aft Cell) என்று முக்கட்ட அமைப்பு ராக்கெட் இணைப்பாகச் சேர்க்கப் பட்டுள்ளது.

1.  ராக்கெட்டின் முன்னரங்கம் : உந்து சக்தி தரும் ஹைடிரஜன், ஸீனான், ஆர்கான் போன்ற எரிசக்தி வாயு செலுத்தப் பட்டு அயனிகளாகி பிளாஸ்மா நிலைக்கு வரும் உருளைக் கலம்.

2.  ராக்கெட்டின் மைய அரங்கம் :  இந்த உருளைக் கலத்தில் மின்காந்த சக்தி அயனிகளுக்கு மின்பெருக்கி போல் (Amplifier) மிகையான சக்தி ஊட்டுகிறது.   அதாவது ரேடியோ மின்னலைகள் நுண்ணலை அடுப்பு போல் (Microwave Oven) வெப்ப சக்தி அளிக்கின்றன.

3.  ராக்கெட்டின் பின்னரங்கம் :  இந்த உருளைக் கலத்தில் ஒரு ‘மின்காந்த விரிவு வாய்’ (Magnetic Nozzle) மேற்கொண்டு வெப்ப சக்தி அளித்து உஷ்ணம் 100 மில்லியன் டிகிரி C ஆக ஏற்றம் அடைந்து அயனிகள் பிளாஸ்மாவாக (Plasma) அதி வேகத்தில் வெளியே தள்ளப் படுகின்றன.  அந்த வெப்ப நிலை விண்வெளி மீள்கப்பல் (Space Shuttle) ராக்கெட் வெளிவீச்சு போல் 25,000 மடங்கு சூடானது !  பிளாஸ்மா அதி வேக வெளியேற்ற விசை எதிர்த் திசையில் அதே அளவு ஆற்றல் உள்ள உந்து சக்தியை விண்கப்பலுக்குத் தருகிறது. (Action & Reaction are equal & opposite).

ராக்கெட் குறிப்பியல் உந்து அதிர்வு (Rocket’s Specific Impulse)

பரிதியில் நிகழும் அணுப்பிணைவு இயக்கம் பேரளவு வெப்ப சக்தியை வெளி யேற்றுகிறது.  ராக்கெட் பொறியியல் நிபுணர் இப்போது அந்த அளவற்ற சக்தியைப் பயன்படுத்த முனைகிறார்.  செவ்வாய்க் கோளுக்குப் போகத் திட்டமிடும் மனிதர் செல்லும் பயண காலத்தைப் பாதியாக்கும் இந்தப் புதிய பிணைவு இயக்க ராக்கெட்டுகள்.

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

அத்தோடு மனிதர் மீது பயணத்தின் போது பரிதிக் கதிர்த் தாக்குதலும் பாதியாகும்.  ராக்கெட் விஞ்ஞானத்தில் ஒரு ‘ராக்கெட் எஞ்சின் எரிசக்தி திறனியக்கம்’ (Fuel Efficiency of Rocket Engine) அதன் ‘குறிப்பியல் உந்து அதிர்வு’ (Specific Impulse) ஒப்பு நோக்கில் ஆராயப் படுகிறது.  குறிப்பிட்ட அளவு எரிசக்தியால் (Unit Fuel) உண்டாகும் குறிப்பளவு உந்து விசையானது (Unit Thrust) எவ்வளவு காலம் நீடிக்க முடியும் என்பதே ஒப்பு நோக்கப் படுகிறது.  ‘குறிப்பியல் உந்து அதிர்வு’ (Specific Impulse) விநாடிகளில் (Seconds) கணக்கிடப் படுகிறது.

ஓர் அணுப்பிணைவு எஞ்சின் ராக்கெட் சாதாரண இரசாயன எரிபொருள் ராக்கெட் எஞ்சினை விடச் சுமார் 300 மடங்கு மிகையான குறிப்பியல் உந்து அதிர்வு (Specific Impulse) கொண்டது.  திரவ, திடவ இரசாயன எரிபொருள் (Liquid or Solid Chemical Fuel Rocket)  பயன் படுத்தும் ராக்கெட் எஞ்சின் ‘குறிப்பியல் உந்து அதிர்வில்’ (Specific Impulse) கூறினால் சுமார் 450 விநாடிகள்.

அதாவது ஒரு பவுண்டு (500 கிராம்) எரிபொருள் ஒரு பவுண்டு உந்து விசையை (Lb Force) 450 நிமிடங்கள் வரை நீடித்தளிக்கும்.  ஆனால் வல்லமை பெற்ற பிளாஸ்மா எஞ்சின் ஆர்கான், ஸீனான் வாயுவை அயனிகளாக்கி ‘குறிப்பியல் உந்து அதிர்வு’ 135,000 விநாடிகள் தரும் (450 X 300 = 135000).

உதாரணமாக இரசாயன எரிபொருள் ராக்கெட்டில் இதுவரைச் செவ்வாய்க் கோளுக்குப் போக 2 ஆண்டுகள் எடுத்தன.  பிளாஸ்மா எஞ்சின் ராக்கெட்டில் விமானிகள் 40 நாட்களில் செவ்வாய்க் கோளை நெருங்கி விடலாம்.  அதுபோல் பூமியிலிருந்து பூதக்கோள் வியாழனுக்குப் போய்வரச் சுற்றுக் காலம் இரண்டே ஆண்டுகளில் முடிந்து விடலாம் !

(தொடரும்)

படங்கள்:  Astronomy Magazine, BBC News, National Geographic News, NASA & ESA

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)

********************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) June 4, 2010

(கட்டுரை -1)
(New Horizon Spacecraft)

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

புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல்
பூதக்கோள்
வியாழனைச் சுற்றி
ஈர்ப்பாற்றலில்
உந்திச் சென்று விரைவாய்
உளவப் போகிறது
புளுடோ வையும்
சேரன்
துணைக் கோளையும் !
அதற்கு அப்பால் பறந்து
கியூப்பர்
வளையத்தில்
குள்ளக் கோள்களை
உளவச் செல்லும் !
வால்மீன் மந்தை களையும்
வளர்ப்பிடத் தையும்
நேராக ஆராயும் !
வாயேஜர் போன்று
பரிதி மண்டலத்தின்
வரையறை யைத் தாண்டி
புதிய மைல்கல்
பதிக்கும்
புதுத் தொடுவான் !

“பூதக்கோள் வியாழன் ஈர்ப்பாற்றல் சுழற்சி விசையை வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்திக் கொண்டது எமது பயங்கரக் கனவுகளுக்கு அப்பாற் பட்டது.  அது நமது புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் தயாரிப்பை மெய்ப்படுத்தியதோடு 2015 ஆண்டில் புளுடோவை நெருங்கி விடும் நேரிய விரைவுப் பாதையில் திருப்பப் பட்டது.  இதுவரைப் பிற விண்கப்பல்கள் புக முடியாத வியாழ மண்டலத்தைச் சீராக ஆராயப் புது யுக நவீனக் கருவிகளைக் கொண்டு போகும் அந்த விண்கப்பல் திருப்பம் ஓர் எதிர்பாராத நிகழ்ச்சியே !  மேலும் அப்பயணம் சூரிய மண்டலத்தின் மிகப் பெருங்கோள், அதன் துணைக்கோள்கள், வளையங்கள், சூழ்வெளியை ஆழ்ந்துளவித் தகவல் அனுப்பும் தகுதியும் கொண்டது.”

அலன் ஸ்டெர்ன், நியூ ஹொரைஸன் பிரதம ஆய்வாளர், நாசா தலைமையகம், வாஷிங்டன். டி.சி.

“இதற்கு முன்பு விண்வெளித் தேடல்களில் காணாமல் விட்டவற்றை அறிவதற்குக் கவனமாகக் கருவிகளைத் தயார் செய்து மேற்பட்ட விஞ்ஞான நோக்கங்களுக்கு வழி வகுத்தோம்.  வியாழ மண்டலம் தொடர்ந்து மாறி வருகிறது.  புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் மனத் துடிப்பு உண்டாக்கும் கண்டுபிடிப்புகளைக் காணச் சரியான காலத்தில் சரியான இடத்தில் பயணம் செய்துள்ளது.”

ஜெஃப்ரி மூர், வியாழக் கோள் ஆய்வுக்குழுத் தலைவர், நாசா அமெஸ் ஆய்வகம், காலிஃபோர்னியா

புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் புளுடோக்கு அப்பால் பயணம்

1977 ஆம் ஆண்டில் அனுப்பிய இரட்டை வாயேஜர் -1 & -2 விண்கப்பல்களைப் பின்பற்றி 2006 ஜனவரி 19 இல் ஏவப்பட்ட புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் (New Horizon Spaceship) புளுடோவைக் குறிவைத்து இப்போது பூதக்கோள் வியாழனையும், வளையக் கோள் சனியையும் தாண்டிப் பாதி தூரத்தைக் (743 மில்லியன் மைல்) (1.19 பில்லியன் கி.மீ) கடந்து விட்டது.  2007 பிப்ரவரி 28 இல் வியாழனைச் சுற்றி அதன் ஈர்ப்பாற்றால் உந்தி விண்கப்பல் வேகம் மிகையாகி (Jupiter Flyby Swing) புளுடோவுக்குச் செல்லும் நேரிய பாதையில் திருப்பப் பட்டது.  அப்போது விண்கப்பல் வியாழக் கோளையும் அதன் துணைக் கோள் லோவையும் (Satellite Lo) புது யுக நவீனக் கருவிகள் மூலம் புது விபரங்களை உளவி அனுப்பியது.  நவீன வேக ராக்கெட் வசதிகள் அமைக்கப் பட்ட விண்கப்பல் வியாழனைக் குறுக்கிட 13 மாதங்கள் எடுத்துள்ளது.  விரைவான வேகத்தில் செல்லும் புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் புளுடோவை 2015 ஜூலை 14 ஆம் தேதியில் நெருங்கும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.  அத்துடன் பயணம் நிறுத்தம் அடையாது முதன்முறை விண்கப்பல் பனி அண்டங்கள் நிரம்பிய குயூப்பர் வளையத்தை (Kuiper Belt) நெருங்கி ஆராயும்.

2006 ஜனவரி 19 ஆம் தேதி புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் பிளாரிடா கேப் கனாவரல் முனையிலிருந்து அட்லாஸ் -5 முதற்கட்ட ராக்கெட், சென்ட்டூர் இரண்டாம் கட்ட ராக்கெட், ஸ்டார் 48B மூன்றாம் கட்ட ராக்கெட் மூலம் ஏவப்பட்டது.  இதுவரை உந்தப்படாத ஓர் வேக ராக்கெட் விண்கப்பலாகக் கருதப்படுகிறது புதுத் தொடுவான்.  சின்னக் கோள் புளுடோவைக் குறிவைத்து ஏவப்பட்டாலும் திட்டப்படி அது பரிதி மண்டலத்தின் விளிம்பில் கியூப்பர் வளையத்தையும், வால்மீன்கள் வெளிவரும் ஓர்ட் முகில் கோளத்தையும் ஆராயப் போகிறது.  விண்கப்பல் பின்பற்றும் வீதி ‘பரிதி-புவி விடுவிப்புப் பாதை’ (Earth -Solar Escape Trajectory). எனப்படுவது.  விண்கப்பல் உந்தப்பட்ட வேகம் விநாடிக்கு 10 மைல் வீதம் (மணிக்கு 36,370 மைல் வேகம்) (16.3 கி.மீ/விநாடி) (மணிக்கு 58,500 கி.மீ வேகம்) என்று அறியப் படுகிறது.  இந்த வேகத்தில் பயணம் செய்து பூதக்கோள் வியாழனின் ஈர்ப்பாற்றலில் முடுக்கப்பட்டு புளுடோவையும் அதன் துணைக்கோள் சேரனையும் (Charon) முதன்முதல் நெருங்கி ஆராயும்.  வியாழக் கோளையும் அதன் துணைக்கோள் லோவையும் (Lo) மெல்லிய வளையங்களையும் இதுவரை உளவிப் புதுத் தகவலை அனுப்பியுள்ளது.  அடுத்து சனிக்கோளின் பாதையை 2008 ஜன் 8 ஆம் தேதி குறுக்கிட்டுக் கடந்து இப்போது யுரேனஸ் நெப்டியூன் கோள்களை நோக்கிச் சென்று கொண்டிருக்கிறது.

புதுத் தொடுவான் பயணத்தின் குறிக்கோள் என்ன ?

புதுத் தொடுவான் திட்டம் நிறைவேற 15 ஆண்டுகளுக்கு (2001–2016) ஒதுக்கிய நிதிச் செலவு 650 மில்லியன் டாலர்.  இச்செலவில் விண்கப்பல் கட்டமைப்பு, கருவிகள், ராக்கெட் ஏவல், திட்டக் கண்காணிப்பு, திட்ட இயக்கம், தகவல் ஆய்வுகள், விளம்பரம், பயிற்சி ஆகியவை அடங்கும்.  புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் குறைந்த எடையில் தயாரிப்பாகி வேகமாகச் செல்ல டிசைன் செய்யப்பட்டது.  ஏவப்படும் போது விண் கப்பலின் எடை 478 கி.கி (1054 பவுண்டு). புதுத் தொடுவான் திட்டமிட்ட போது புளுடோ பரிதி மண்டலத்தின் ஒரு கோளாகக் கருதப் பட்டிருந்தது.  சமீபத்தில் அது ஒரு குள்ளக் கோள் (Dwarf Planet) என்று அகில வானியல் ஐக்கியப் பேரவை உறுப்பினரால் (International Astronomical Union) புறக்கணிப்பானது.  இதுவரை செய்த பயணத்தில் விண்கப்பல் பூதக்கோள் வியாழனையும், அதன் துணைக் கோளையும், சனிக் கோளையும் நவீனக் கருவிகளால் ஆராய்ந்துள்ளது.

அடுத்து 2011 மார்ச்சில் யுரேனஸ் கோள் பாதையைக் கடக்கும்.  அதற்கு அடுத்து 2014 ஆகஸ்டில் நெப்டியூன் கோள் வீதியைத் தாண்டும்.  2015 இல் புளுடோவை நெருங்கியதும், அது புளுடோவையும் அதன் துணைக்கோள் சேரனையும் உளவித் தகவல் அனுப்பும்.  2015 ஆண்டு ஜூலை 14 இல் புளுடோவைத் தாண்டிச் செல்லும் புதுத் தெடுவான் விண்கப்பல் 5 மாதங்கள் அதையும் அதன் துணைக்கோள் சேரனையும் ஆராயும்.  பிறகு சுமார் 100,000 எண்ணிக்கையுள்ள குள்ளப் பனிக் கோள் அகிலத்தையும் (Icy Dwarf Worlds) பில்லியன் கணக்கில் இருக்கும் வான்மீன் மந்தைகளையும் கொண்ட கியூப்பர் வளையத்தை (Kuiper Belt Globe) விளக்கமாக நோக்கும் !

பூதக்கோள் வியாழனில் விண்கப்பல் கண்டவை என்ன ?

முதன்முதலில் வியாழனை நோக்கிச் சென்ற கலிலியோ விண்ணுளவி ஆறு ஆண்டுகட்கு மேல் பயணம் செய்ய வேண்டியிருந்தது.  அதற்குப் பூமியால் இருதரம் ஈர்ப்பாற்றல் உந்தும், வெள்ளிக் கோளால் ஒருதர உந்தும் பெற்றது.  அதற்குப் பிறகு சென்ற காஸ்ஸினி விண்ணுளவி வியாழனை அண்ட வெள்ளிக் கோளால் இருமுறை ஈர்ப்பாற்றல் உந்தும், ஒருமுறை பூமியால் ஈர்ப்பாற்றல் உந்தும் பெற்று 3 வருடங்கள் எடுத்தது.  சனிக்கோளை நெருங்க மேலும் மூன்றரை ஆண்டுகளும் எடுத்தது.  ஆனால் வேகமாக உந்தப்பட்ட புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் பூமியிலிருந்து 13 மாதங்களில் (பிப்ரவரி 28, 2007) வியாழனை நெருங்கி ஒரு புதிய வரலாற்றுச் சாதனையைப் புரிந்தது.  அடுத்து 15 மாதங்களில் (ஜூன் 8, 2008) சனிக்கோளைக் கடந்ததும் அடுத்தோர் வரலாற்றுச் சாதனையே.

வியாழனையும் அதன் நான்கு துணைக் கோள்களையும் விண்கப்பல் நெருங்கும் போது, பூமியிலிருந்து விண்கப்பலின் நவீனக் கருவிகள் ஆராய இயக்கப் பட்டன.  கலிலியோ விண்ணுளவி 2003 இல் ஓய்ந்த பிறகு அடுத்துப் புதுத் தொடுவான் 2007 இல் உளவி புதிய தகவலை அனுப்பியது.  வியாழனில் நிறம் மாறிவரும் ‘செந்நிற வடுவில்’ (Jupiter’s Red Spot) எழும்பும் ஒலிவேகத்தை மிஞ்சும் சூறாவளியை (Supersonic Winds) அளந்து அதன் போக்கை மிக்க விளக்கமாகப் படம் எடுத்தது.  2005 ஆண்டுவரை செந்நிற வடுக்களில் ஒரு வெள்ளை நீள்வட்ட முகில் (White Oval Cloud) தெரிந்தது.  மேலும் வியாழனின் மங்கிய வளையத்தைப் படம் பிடித்தது.  அந்த வட்ட வளைய அமைப்பில் வெகு சமீபத்தில் உண்டான மூன்று தூசிக் கொத்துகளைப் (Clumps of Fine Dust Particles) படம் எடுத்தது.

வியாழன் துணைக்கோளில் விண்கப்பல் கண்டவை என்ன ?

புதுத் தொடுவான் விண்கப்பலின் கூரிய காமிரா வியாழனின் எரிமலைத் துணைக்கோள் “லோவை” (Jupiter Moon Lo) சீரிய முறையில் முதன்முதல் ஆராய்ந்து தகவல் அனுப்பியது.  விண்கப்பலின் தொலை நீட்சி உளவுக் காமிரா ‘லோர்ரி படம் பிடிப்பி’ (LORRI – Long Range Reconnaissance Imager) வாஸ்தர் எரிமலைப் புகை கொதித்தெழும் (Tvashtar Volcano) காட்சியை விளக்கமாகப் படம் பிடித்து அனுப்பியது.  அதன் கோரப் புகை முகில் 200 மைல் (320 கி.மீ) உயரத்துக்கு எழுவதைக் காட்டியது.  அத்துடன் புதிய இரண்டு எரிமலைகளின் எழுச்சிகளையும், 20 மேற்பட்ட தளவியல் மாறுபாடுகளையும் கண்டுபிடித்தது.

புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் பயணத்தில் இரண்டு முக்கிய விஞ்ஞானத் திட்டக் குறிக்கோள்கள் வெற்றி அடைந்தன.  முதலாவது ஓர் அண்டக் கோளின் ஈர்ப்பாற்றலைப் பயன்படுத்தி எப்படி நெருங்கிச் சென்று வேகத்தை விரைவாக்குவது என்று பயிற்சி மூலம் செய்தறிந்தது.  அதனால் விண்கப்பலின் வேகம் அதிகரித்துப் பயணக் காலம் குறைந்தது.  இரண்டாவது வியாழனுக்கு அருகில் ஈர்ப்புச் சுழல்வீச்சைப் பயன் படுத்தியதால், பேரளவு சுற்றியக்கச் சக்தியை (Jupiter’s Orbital Energy) விண்கப்பல் களவாடிக் கொள்ள முடிகிறது என்பது அறியப் பட்டது.  அவ்விதம் செய்ததில் பூதக்கோள் வியாழனின் ஈர்ப்பாற்றல் சுழற்சியால் (Gravitational Slingshot) விண் கப்பலின் வேகம் மணிக்கு 9000 மைல் (150000 கி.மீ/மணி) மிகையானது ! பூமி யிலிருந்து சமிக்கை அனுப்பி நாசா நிபுணர் புளுடோ கோளுக்குச் சீக்கிரம் செல்லும் வேகப் பாதையில் விண்கப்பலைத் திறமையாகத் திருப்பினர் !  வியாழக்கோளின் ஈர்ப்பாற்றல் உந்துசக்தி களவாடப் படவில்லை யென்றால் விண்கப்பல் புளுடோவை அண்ட மூன்று ஆண்டுகள் இன்னும் அதிகமாய் எடுக்கும் !

(தொடரும்)

படங்கள்:  Astronomy Magazine, BBC News, National Geographic News, NASA

தகவல்:

a)  http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40206171&format=html (Jupiter)

b)  http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40206102&format=html (Saturn)

c)  http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40206231&format=html  (Uranus & Neptune)

d)  http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=41005231&format=html (Voyager 1 & 2 Travel Beyond the Solar System.

1.  National Geographic News – Voyager 1 at Solar System Edge By : Stefan Lovgren (June 2, 205)

2.  National Geographic News – Voyager Probes Send Surprises from Solar System Edge By : Richard A. Lovett (September 26, 2006)

3.  NASA’s Golden Gift to the Aliens : 30 Years Later Voyager 1 & 2 By : Kevin Friedl (May 15, 2010)

4.  NASA’s Voyager 2 Spaceship “Hijacked By Aliens’ By : Stephanie Dearing (May 15, 2010)

5.  From Wikipedia – Voyager 2 (May 16, 2010)

6.  Voyager 2 Journey By NASA (Updated on May 17, 2019)

7.  NASA Report – Pluto-Bound New Horizon Spacecraft Sees Changes in Jupiter System (September 10, 2007)

8.  Wikipedia Report : New Horizons Spacecraft (May 26, 2010)

8.  Astronomy Magazine :  How We Will Explore Pluto ?  NASA’s New Horizon Probe By : Richard Talcott (July 2010)

********************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) May 28, 2010

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

முப்பதாண்டுகள் பயணம் செய்து
இரு வாயேஜர்
விண்வெளிக் கப்பல்கள்
பரிதி மண்ட லத்தின்
விளிம்புக் கோட்டையைக்
கடக்கும் !
பக்கத்து விண்மீன் மண்டலத்தில்
பாதம் வைக்கும் !
நேர்கோட் டமைப்பில் வந்த
சூரியனின்
வெளிப்புறக் கோள்களை
விண்கப்பல் கள்
உளவுகள் செய்யும் !
நெப்டியூனின் நிலவை,
கருந் தேமலை,
பெரும் புயலைக் காணும் !
நாலாண்டுப் பயணம்
நீள்கிறது
நாற்பது ஆண்டுகளாய் !
அடுத்த பரிதி மண்டலத்தின்
அன்னியப் பிறவி கட்கு
எடுத்துச் செல்கிறது நமது
ஞாலக் கதை சொல்லும்
காலச் சின்னத்தை !

“வியாழன், சனிக் கோள்களுக்குச் செல்ல நான்காண்டுத் திட்டமாக ஆரம்பிக்கப்பட்ட வாயேஜர் -2 விண்கப்பல் பயணம் இப்போது 33 ஆண்டுகள் நீடித்து இன்னும் தகவல் அனுப்பி வருகிறது !  ஏற்கனவே அது நாம் இதுவரை நெருக்கத்தில் காணாத யுரேனஸ், நெப்டியூன் ஆகிய இரண்டு கோள்களின் தெளிவான காட்சிகளைப் படமெடுத்து அனுப்பியுள்ளது.”

எட்வேர்டு ஸ்டோன் (வாயேஜர் திட்ட விஞ்ஞானி) (C.I.T. Pasadena)

“பரிதி மண்டலத்தின் வெளிப்புறத்தில் என்ன இருக்கிறது என்று காண நமது கண்களை விழிக்கச் செய்தது வாயேஜர் விண்கப்பல் !  அதைத் தொடர்ந்துதான் கலிலியோ, காஸ்ஸினி விண்கப்பல் பயணத் திட்டங்கள் உருவாக அழுத்தமான ஆதாரங்கள் நமக்குக் கிடைத்தன.”

ஜான் கஸானி, (வாயேஜர் விண்கப்பல் திட்ட ஆளுநர்) (1975-1977)

“வாயேஜர் திட்டத்தின் வியப்பான விளைவுகளில் குறிப்பிடத் தக்கது அது பயணம் செய்த காலமே !  175 ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை பரிதி மண்டலத்தில் நிகழும் புறக்கோள்களின் நேரமைப்பு (Planetary Alignment of Jupiter, Saturn, Uranus & Neptune) விண்கப்பலை ஏவி அனுப்பும் ஆண்டு களில் ஏற்பட்டது.  தொலைத் தொடர்பு, மின்னியல், மின்னாற்றல், விண்கப்பல் நகர்ச்சிக் கட்டுப்பாடுக்கு ஏற்ற கருவிகளின் பொறி நுணுக்கங்கள் அப்போது விருத்தியாகி இருந்தன.

ஹாரிஸ் சூர்மையர் (Harris Schurmeier, Voyager Project Manager) (1970 -1976)

“வாயேஜர் விண்கப்பல் பயணம் எத்தகைய மகத்துவம் பெற்ற திட்டம் !  நமது பரிதி மண்டலத்தின் விரிவான அறிவைப் பெற வழிவகுத்த வாயேஜரின் விஞ்ஞானக் கண்டுபிடிப்புகளில் நான் பெருமிதம் அடைகிறேன்.  ஆழ்ந்த விண்வெளித் தொடர்புக்கும் வாயேஜர் விண்கப்பலுக்கும் உள்ள நீடித்த இணைப்பை வியந்து அந்தக் குழுவினரில் ஒருவராய் இருப்பதில் பூரிப்படைகிறேன்.”

டாக்டர் பீடர் பூன் (தொலைத் தொடர்பு & திட்ட ஏற்பாடு ஆளுநர்) (2004-2010)

நாசாவின் வாயேஜர் 1 & 2 விண்கப்பல்களில் நமது வரலாற்றை, கலாச்சாரத்தைப் படங்களாய், பாடல்களாய்க் கூறும் காலச் சின்னத்தைப் (Time Capsule) பதித்து அனுப்பியுள்ளார்கள்.  அது 12 அங்குல வட்டத்தில், தங்க முலாம் பூசப்பட்ட ஒரு தாமிரத் தட்டு.  அண்டை விண்மீன் மண்டலத்தினர் (Aliens) விண்கப்பலைக் கைப்பற்றினால் அவருக்கு ஒரு நினைவுப் பரிசாய் அளிக்க வைக்கப்பட்டுள்ளது.

நாசா வெளியிட்ட அறிக்கை

நாசா கண்காணித்து வரும் வாயேஜர் விண்வெளிப் பயணம்

2010 மே மாதம் 17 ஆம் தேதி நாசா ஜெட் உந்துகணை ஏவகத்தின் (NASA’s Jet Propulsion Lab) பொறியியல் நிபுணர்கள் 8.6 பில்லியன் மைல் தூரத்தில் பரிதி மண்டலத்தின் விளிம்பைத் தாண்டிப் பயணம் செய்யும் வாயேஜர் 2 இன் உட்புறக் கணினியை முடுக்கி அதன் பணியை மாற்றம் செய்தார்.  அதனால் விண்கப்பலின் நலம் மற்றும் நிலைமைத் தகவல் மட்டுமே பூமிக்கு அனுப்பப்படும்.  மே முதல் தேதி வந்த தகவலில் விண்கப்பல் நலமோடு பயணத்தைத் தொடர்வதாக அறியப் பட்டது.

ஏப்ரல் 22 இல் வாயேஜர் -2 இலக்கத் தகவலில் (Data Packets) மாறுதலைக் கண்டார்.  திட்ட நிபுணர் விஞ்ஞானத் தகவல் அனுப்புதலைச் செம்மைப் படுத்த உளவு செய்தார்.  ஏப்ரல் 30 இல் பூமியிலிருந்து வாயேஜருக்கு அனுப்பும் தொடர்பு சீராக்கப் பட்டது.  பூமியிலிருந்து வாயேஜருக்குத் தகவல் போக 13 மணி நேரமும், மறுபடிப் பதில் பூமியில் உள்ள நாசாவின் ஆழ்வெளித் தொலைத் தொடர்பு வலைக்கு (NASA’s Deep Space Network on Earth) வந்து சேர 13 மணி நேரமும் ஆயின.

வாயேஜர் 2 விண்கப்பல் முதலாக 1977 ஆகஸ்டு 20 ஆம் தேதி பூதக்கோள் வியாழன், வளையக்கோள் சனி ஆகிய இரண்டையும் துருவி உளவாய்வு செய்ய நான்கு ஆண்டுகள் பயணம் செய்ய ஏவப் பட்டது.  அதன் இரட்டை விண்கப்பல் வாயேஜர் 1 இரண்டு வாரங்கள் கடந்து அனுப்பப் பட்டது.

இப்போது அவை இரண்டும் பரிதியின் புறக்கோள்களான வியாழன், சனி, யுரேனஸ், நெப்டியூன் ஆகியவற்றையும் அவற்றின் சில துணைக் கோள்களையும் உளவிப் பரிதியின் விளிம்புக் குமிழியைத் (Heliosphere) தாண்டி அப்பால் அகில விண்மீன் மந்தை வெளி வாசலில் (Interstellar Space) தடம் வைத்து விட்டன !

“வியாழன், சனிக் கோள்களுக்குச் செல்ல நான்காண்டுத் திட்டமாக ஆரம்பிக்கப்பட்ட வாயேஜர் -2 விண்கப்பல் பயணம் இப்போது 33 ஆண்டுகள் நீடித்து இன்னும் தகவல் அனுப்பி வருகிறது !  ஏற்கனவே அது நாம் இதுவரை நெருக்கத்தில் காணாத யுரேனஸ், நெப்டியூன் ஆகிய இரண்டு கோள்களின் தெளிவான காட்சிகளைப் படமெடுத்து அனுப்பியுள்ளது.” என்று வாயேஜர் திட்ட விஞ்ஞானி எட்வேர்டு ஸ்டோன் கூறுகிறார்.

வாயேஜர் விண்கப்பல் ஏவப்பட்ட பொன்னான காலம் சிறப்பானது,  175 ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறைப் புறக்கோள்கள் நான்கும் நேர் கோட்டமைப்பில் வருகின்றன.  அந்த அரிய வாய்ப்பைப் பயன்படுத்தி வாயேஜர் விண்கப்பல்கள் நேர் போக்கில் நான்கு பெரும் புறக்கோள்களையும் அவற்றின் சில துணைக் கோள்களையும் ஆராய வசதியானது.

புறக்கோள்களை ஆராய்ந்த வாயேஜர் விண்கப்பல்கள்

1986 இல் வாயேஜர் 2 யுரேனஸ் கோளையும், 1989 இல் நெப்டியூன் கோளையும் கடந்து சென்றது.  அப்போது சிறப்பாக விண்கப்பல் நெப்டியுனில் இருக்கும் மிகப் பெரிய கரு வடுவையும் (Great Dark Spot) மணிக்குப் ஆயிரம் மைல் வேகத்தில் அடிக்கும் சூறாவளியையும் எடுத்துக் கட்டியது. செந்நிற நைட்ரஜன் பனிக்கட்டியி லிருந்து பீறிட்டெழும் ஊற்றுகளையும் (Geysers from Pinkish Nitrogen Ice) அவை நெப்டியூன் துணைகோள் டிரைடான் துருவங்களில் (Polar Cap on Triton) பனியாய்ப் படிவதையும் படம் பிடித்து அனுப்பியது.  வாயேஜர் 1 பூதக்கோள் வியாழனின் துணைக்கோள் “லோ” வில் (Jupiter’s Satellite Lo) தீவிரமாய் எழும்பும் எரிமலை களைப் படமெடுத்தது !  மேலும் சனிக்கோளின் அழகு வளையங்களில் உள்ள நெளிவு, சுழிவுகளையும், மேடு பள்ளங்களையும் காட்டியது !  2010 மே மாதத்தில் வாயேஜர் 2 பூமியிலிருந்து 8.6 பில்லியன் மைல் (13.8 பில்லியன் கி.மீ.) தூரத்திலும் வாயேஜர் 1 பூமியிலிருந்து 10.5 பில்லியன் மைல் (16.9 பில்லியன் கி.மீ.) தூரத்திலும் பயணம் செய்கின்றன !

வாயேஜர் திட்டங்கள் அண்டைக் கோள் ஈர்ப்புச் சுற்று வீச்சு உந்து முறையால் (Flyby Gravity Swing Assist) விரைவாக்கப் பட்டு சிக்கனச் செலவில் (Two Third Cost Reduction) செய்து காட்ட உருவாயின.  வாயேஜரின் மகத்தான கண்டுபிடிப்புகள் நிகழ்ந்த முதல் 12 ஆண்டுகளில் நாசாவுக்கு நிதிச் செலவு 865 மில்லியன் டாலர்.  அந்த உன்னத வெற்றியால் அவற்றின் ஆயுள் இன்னும் 2 ஆண்டுகள் நீடிக்கப்பட்டு மேற்கொண்டு 30 மில்லியன் டாலரே நிதிச் செலவு கூடியது !

பரிதி மண்டலத்தின் எல்லைக் குமிழியைக் கடக்கும் விண்கப்பல்கள் !

வாயேஜரின் அகில விண்மீன் விண்வெளித் திட்டப் பயணம் (Intersteller Mission) துவங்கிய போது பரிதியிலிருந்து வாயேஜர் 1 சுமார் 40 AU தூரத்திலும் (AU -Astronomical Unit) (AU = Distance Between Earth & Sun), வாயேஜர் 2 சுமார் 31 AU தூரத்திலும் இருந்தன.  பரிதியை விட்டு நீங்கும் வாயேஜர் 1 இன் வேகம் : ஆண்டுக்கு 3.5 AU தூரம்.  வாயேஜர் 2 இன் வேகம் : ஆண்டுக்கு 3.1 AU தூரம்.  இரண்டு விண்கப்பல்களும் இன்னும் பரிதி மண்டலத்தின் எல்லை அதிர்ச்சி அரங்கில்தான் (Termination Shock Phase) நகர்ந்து செல்கின்றன !  அந்த வேலி அரங்கில் பரிதியின் காந்த மண்டலச் சூழ்வெளிக் கட்டுப்பாடுக்குள் இயங்கி வருகின்றன.  அதி சீக்கிரம் வாயேஜர் -1 எல்லை அதிர்ச்சியில் ஈடுபட்டு பரிதிக் கவசத்தை (Heliosheath) உளவி ஆராயத் துவங்கும்.  எல்லை அதிர்ச்சி அரங்கிற்கும், பரிதித் தடுப்பு அரணுக்கும் இடையே இருப்பதுதான் (Between Termination Shock Phase and Heliopause) பரிதிக் கவசம்.  வாயேஜர் பரிதிக் குமிழியை (Heliosphere) நீங்கும் போதுதான் அகில விண்மீன் வெளி வாசலைத் தொடத் துவங்கும் !

வாயேஜர் விண்வெளித் தேடலின் உன்னதம் என்ன வென்றால் 33 ஆண்டுகள் கடந்த பின்னும் அதன் மின்சக்தி ஆற்றல் சிக்கனமாகச் செலவாகி, நகர்ச்சிக் கட்டுப்பாடு செய்யும் உந்து சாதனம் (Use of Available Electric Power & Attitude Control Propellant) செம்மையாக இயங்கி வருகிறது !  ஏவும் போது வாயேஜர் விண் கப்பலுக்கு மின்சக்தி அளித்தது : கதிரியக்க ஏகமூல வெப்ப-மின்சக்தி ஜனனி (Radioisotope Thermo-electric Generators – RTG).  முதலில் அது பரிமாறிய ஆற்றல் : 470 வாட்ஸ்.  1997 ஆரம்பத்தில் புளுடோனியத்தின் கதிர்வீச்சுத் தேய்வால் ஆற்றல் 335 வாட்ஸ் ஆகக் குறைந்தது.  2001 இல் ஆற்றல் 315 வாட்ஸ்,  மின்சக்தி ஆற்றல் இழப்பைக் குறைக்கச் சில சாதனங்கள் நிறுத்தப் பட்டன.  இந்த ஆற்றல் இழப்பு நிலையில் நகர்ந்தால் வாயேஜர் 2020 ஆண்டுக்கு மேல் இயங்கிச் செல்ல முடியாது முடங்கிப் போகும் !

கார்ல் சேகன் தயாரித்து வாயேஜரில் அனுப்பிய தங்க வில்லை

இன்னும் சில மாதங்களில் நாசா வாயேஜர் 1 & 2 ஏவிய முப்பதாண்டு நிறைவு விழாவைக் கொண்டாடும்.  2010 மே 15 ஆம் தேதிப்படி இரண்டு வாயேஜர் விண்கப்பல்களும் புறக் கோள்களில் ஒன்றாக ஒரு காலத்தில் கருதப்பட்ட புளுடோவின் சுற்று வீதியைக் கடந்து அண்டையில் உள்ள புதிய பரிதி மண்டலத்தின் வாசலுக்கு வந்து விட்டன. மேலும் வாயேஜர் விண்கப்பல்கள் நமது உலக மாந்தரின் வரலாற்றைப் பதித்த காலச் சின்னம் (Time Capsule) ஒன்றைத் தூக்கிச் செல்கின்றன.  உலக வரலாற்றுப் பதிவுக்காக அற்புதப் படங்கள், மனிதர் பெயர்கள், இசைப் பாடல்கள் ஆகியவற்றை கார்ல் சேகன் ஆறு மாதங்களாகத் தகவலைச் சேகரித்தார்.  படங்களில் ஐக்கிய நாடுகளின் தலைமையகம் பற்றியும், இந்தியாவில் கிரீன் ஹௌஸ் வாயுக்கள் சேமிப்பு பற்றியும். ஜார்ஜ் புஷ்ஷின் படமும் இடம் பெற்றுள்ளன.  நமது வரலாற்றைக் கூறும் ‘காலச் சின்னம்’ அண்டைக் கோளப் பிறவிகட்கு நமது இளவச நன்கொடையாக இருக்கும்.

———————–

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

படங்கள்:  BBC News, National Geographic News, NASA

தகவல்:

a)  http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40206171&format=html (Jupiter)

b)  http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40206102&format=html (Saturn)

c)  http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40206231&format=html  (Uranus & Neptune)

1.  National Geographic News – Voyager 1 at Solar System Edge By : Stefan Lovgren (June 2, 205)

2.  National Geographic News – Voyager Probes Send Surprises from Solar System Edge By : Richard A. Lovett (September 26, 2006)

3.  NASA’s Golden Gift to the Aliens : 30 Years Later Voyager 1 & 2 By : Kevin Friedl (May 15, 2010)

4.  NASA’s Voyager 2 Spaceship “Hijacked By Aliens’ By : Stephanie Dearing (May 15, 2010)

5.  From Wikipedia – Voyager 2 (May 16, 2010)

6.  Voyager 2 Journey By NASA (Updated on May 17, 2019)

********************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) May 20, 2010