பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான நூறு புதிர்கள் ! சூரிய வடுக்களின் காந்த வீச்சுகள் நேரடியாகப் பூமியில் பூகம்பத்தைத் தூண்டுமா ?

Solar Flares

(கட்டுரை: 59 – பாகம் -3)

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

காலக் குதிரையின்
ஆழியைச் சுழற்றுவது சூரியன்.
ஊழியின்
ஓவியக் கரம் புரிவது !
ஓயாத சூரியனும்
ஒருநாள் ஒளியின்றி முடங்கும் !
பூமியின் உட்கருவில்
சங்கிலித் தொடரியக்கம்
தூண்டும் யந்திரம்
பரிதி !
பூமி ஒரு வெங்காயம் !
உடைந்த தட்டுகள்
அடுக்கடுக் காய்ப் படிந்த
பொரி உருண்டை !
சூரிய காந்தம், கதிர்வீச்சு
காமாக் கதிர்கள்
சூழ்வெளி படைப்பவை !
பூமியின் உட்கரு வெப்பக் கனல்
அரங்கேற்றம் செய்யும்
பூகம்ப அடித்தட்டு
நடனத்தை !
எரிமலைக் கண்ணைத்
திறந்து விடும் !
பரிதி வடுக்களின் காந்தம்
கைநீட்டிப்
நிலநடுக்கம் தூண்டலாம் !
சுனாமி அலைகளை
எழுப்பி
மனித இனத்தை அழிக்கலாம்
மாநிலத்தில் ?

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

Fig 1 Sun's Furnace & Process

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

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

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

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

Fig 1E Solar Weather & Atmosphereபரிதிக் கோளத்தில் (Heliosphere) நிகழும் துருவத் திருப்பத்தின் தாக்கம் மிகவும் சிக்கலானது !  பரிதி வடுக்கள் தீவிரக் காந்த முடிப்புகள் சேமிக்கப் பட்டுள்ள பெரும் களஞ்சியம். இரட்டைத் துருவக் காந்தப் பட்டை (Dipole Magnetic Field) மறைந்து போனாலும் முடிச்சு அவிழ்ந்து காந்த தளம் சுருள் சுருளாக வெளிப்புறம் பாய்கிறது.  துருவத் திருப்பம் நேரும் போது பரிதிக் கோளம் காணாமல் போவதில்லை !  வெற்றிடத்தை நிரப்பிட ஏராளமான, சிக்கலான அளவுக் காந்த அமைப்பாடுகள் இருக்கின்றன.  இதுவரை விஞ்ஞானிகள் மேலிருந்து கீழ் நேரான நோக்கில் துருவத் திருப்பத்தைக் காணவில்லை.  இப்போது “யுலிஸிஸ் விண்ணுளவி” விஞ்ஞானிகளுக்கு பரிதியின் மெய்யானச் சோதிப்பு உளவைக் காட்டப் போகிறது.

டேவிட் ஹாத்தவே. (டிசம்பர் 9, 2005)

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

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

Fig 1A Earth's Internal Structureஅடித்தட்டு நகர்ச்சியின் போது பூமிக்குள்ளே என்ன நிகழ்கிறது ?

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

இந்திய மண்திணிவு எதிர்த்துத் தள்ளுவதால் இமயத்தின் சிகரங்கள் உயர்ந்து கொண்டே போகின்றன !  ஹவாயித் தீவுகள் ஜப்பானை நோக்கி அங்குல அங்குலமாய் நகர்கின்றன ! ஐரோப்பாவும் வட அமெரிக்காவும் ஒன்றை விட்டு ஒன்று விலகிச் செல்கின்றன !  அதாவது அட்லாண்டிக் கடல் அகலமாகிப் பசிபிக் கடல் சுருங்கி வருகிறது !  இன்னும் மில்லியன் ஆண்டுகள் தாண்டி ஒருவர் நோக்கினால் உலகக் கண்டங்களின் புதிய அமைப்பில் வேறு முகத்தோடு செதுக்கப் பட்டிருக்கும் !  பூமியானது மாபெரும் ஏழு அடித்தட்டுகளோடு பல்வேறு சிறு அடித்தட்டுகளைப் பின்னி மேல் தளத்தை அமைத்துக் கொண்டுள்ளது !  உள்ளே உள்ள பூமியின் வெப்ப திரவம் வலுவற்ற பகுதிகளின் வழியே கசிந்து வெளியேறி அவற்றில் எரிமலை அரங்குகள், தீவுகள் உண்டாகின்றன.

Fig 1A The Sun's Core

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

Fig 1C Solar Magnetic Field

பூகம்ப நகர்ச்சியும் பூமியின் பூதள மின் ஜனனியும்

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

Fig 1D Earthquake Wave Travel

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

பரிதி வடுக்களின் விளைவுச் சமன்பாடு

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

Mitch Buttros Equation :

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

Fig 3 The Equation for Sunspots & Extreme Weather

மிட்செல் பட்டிரோஸ் சமன்பாடு :

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

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

Fig 5 Ulysses Solar Probe

சூரியனே பூமியின் காலநிலைச் சூழ்வெளி மாறுதலுக்குக் காரணம்

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

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

Fig 1G The Climate Connection

 

பூகாந்த முனைத் திருப்பமும் கண்டங்கள் நகர்ச்சியும்

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

Fig 2 The Corona Heating Mystery

மீளும் பூகாந்த முனைத் திருப்பங்கள்

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

கடற் தளத்தின் மீது சீரான காந்தத் திணிப்புகள்

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

Fig 4 The Nature of Solar Flares

கடற் தளப்பரப்பு விலகி நகர்தல் !

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

Fig 7 Corona Mass Ejections (CME)

[தொடரும்]
+++++++++++++++++++

தகவல்:

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

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

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

jayabarat@tnt21.com (February 5, 2013)  [R-1]

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான அறுபது புதிர்கள் ! 2012 ஆம் ஆண்டில் பரிதியின் துருவம் திசைமாறும் போது பூமிக்கு என்ன நேரிடும் ?

Fig 1 Solar Flares During Superstorm

(கட்டுரை: 59 – பாகம் -2)

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

பதினோர் ஆண்டுகட்கு
ஒருமுறை
பரிதியின் காந்த
துருவங்கள் மீண்டும் மீண்டும்
திருப்பம் அடைவதில்
தவறுவது இல்லை !
பரிதியின் முக வடுக்கள்
பெருகி உச்சமாகி
மாறிவிடும்
துருவ முனைகள் !
பரிதிப் புயல்கள்
பாய்ந் தடிக்கும் அப்போது !
பூமியின்
சூழ்வெளி மண்டலத்தை
அலை அலையாய்த் தாக்கும்
ஒளித்துகள்கள் !
மின்னியல் நுண்கருவிகள்
தன்னியல் நீக்கும்
துணைக் கோள்களில் !
வடுக்களின்
காந்தப் புயல்கள்
நடுங்க வைக்கும் நானிலத்தை !
குவல யத்தின் உட்கருவில்
குடல் அதிரும் !
அவல நிலை ஏற்படப்
பூதளம்
தோளசைத்து மேளம் போல்
தாளமிடும் !
கடல் பொங்கிச் சுனாமி
படை எடுக்கும் !
எரிமலைப் புண் புரையோடி
ஆறாக ஓடும்
அக்கினித் திரவம் !
துக்க விளைவுகள்
எக்கணம் வருமென்று
மக்கள் அறியார் !

Fig 1 Increases Solar Activity

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

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

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

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

Fig 1A Solar Initiation of Global Problemsகடந்த வரலாற்றுப் பதிவுகள் பூமியின் அடுத்த துருவத் திருப்பம் வரப் போவதை வழிமொழிகின்றன.  சராசரியாக 400,000 ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை பூதளக் காந்த துருவ மாற்றம் நிகழ்கிறது.  அந்தக் கால எண்ணிக்கைத் தாறுமாறாகவும் வேறுபடுகின்றது.  பூமியின் சென்ற துருவத் திருப்பம் சுமார் 800,000 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு நேர்ந்திருப்பதாகப் பூதளவியல் வரலாற்றுப் பதிப்புகள் கூறுகின்றன.  துருவத் திருப்பங்கள் எதிர்பாராத கால வேறுபாடுகளில் தோன்றுபவை.  அந்தத் துருவ மாற்றம் இன்னும் சில நூற்றாண்டுகளில் வரலாம்.  அல்லது சில மில்லியன் ஆண்டுகள் கழிந்தும் ஆகலாம்.”

ஆன்ரு பிக்கின்.

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

டேவிட் குப்பின்ஸ், லீட்ஸ் பல்கலைக் கழகம், இங்கிலாந்து.

Fig 1B Earth's Atmosphereநோவா விஞ்ஞானிகள் 2012 ஆண்டு பரிதிச் சுழல் நிகழ்ச்சி பற்றி முன்னறிப்பு

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

Fig 1E Solar Pole Reversal in 2012

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

சூரியக் கொந்தளிப்பு விளைவால் பூமியில் ஏற்படும் கோர நிகழ்ச்சிகள்

தீவிர இயக்கப் போக்கின் சமயத்தில் பரிதியில் அசுரக் கொந்தளிப்புகள் ஏற்பட்டு அடிக்கடி “கனல் நாக்குகள்” (Solar Flares) பல மில்லியன் மைல்கள் நீண்டு அனைத்துக் கோள்களையும் தாக்குகின்றன.  சூரியத் தீ நாக்குகள், வாயுக் கனல் உமிழும் அகண்ட வெடிப்புகள் (Vast Explosions Known as Coronal Mass Ejections), அதி தீவிர ஒளித் துகள்களையும் (Energetic Photons), மின்கொடை மிகுந்து முறுக்கேறிய பிண்டங்களையும் (Highly Charged Matter) பூமியை நோக்கி எறிகின்றன.  அப்போது பூமியில் என்ன பாதிப்புகள் நேருகின்றன ?

Fig 1D Satellite Communications

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

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

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

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

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

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

Sunspot Prediction of Solar Cycle 24

சூரியனில் துருவத் திருப்பம் புரியும் பரிதி வடுக்கள்

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

Fig 1F Sunspot Build up

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

Fig 2 Sunspot Survey By Ulysses Probe

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

Fig 3 Solar Pole Reversal Affects Earth Functions

பூமியில் நேரும் இயற்கைத் தீங்குகளைத் தூண்டும் காரணிகள்

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

Fig 5 Solar Activity & Human Behaviour

[தொடரும்]
+++++++++++++++++++

தகவல்:

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

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

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

jayabarat@tnt21.com (June 11, 2009)

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான அறுபது புதிர்கள் ! அசுரக் காந்த ஆற்றல் படைத்த பூதக் காந்த விண்மீன் புரியும் பாதிப்புகள். (The Deadly Magnetars)

Fig 4 Neutron Star

(கட்டுரை: 58 பாகம் 2)

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

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

Fig 3 Structure of Neutron Star

காந்த விண்மீனைச் சுற்றியிருக்கும் காந்த தளத்தின் (Magnetic Field of Magnetar) தீவிரத்தின் ஆழத்தைக் காண்பது கடினம் ! பூகாந்த தளத்தின் அளவு சுமார் அரை காஸ் (0.5 Gauss) (Gauss – Unit of Magnetism).  குளிர்ச் சாதனப் பெட்டியின் காந்த அளவு 100 காஸ். ஆனால் ஒரு சாதாரணக் காந்த விண்மீனின் அசுரக் காந்த தளம் குவாடிரில்லியன் காஸ் (Quadrillion Gauss —> 10^15 Gauss. USA) !  அதன் விளைவு உயிரினத்துக்குப் பேராபத்தை உண்டாக்கக் கூடியது !  அதன் காந்த ஆற்றல் வீரியம் பூகோள மாந்தரின் உடல் மூலக்கூறுகளை உடனே திரித்து முரணாக்கும் வல்லமை பெற்றது.
விஞ்ஞான விளக்க வெளியீடு (Science Illustrated Magazine) (Jan-Feb 2009)

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

டோனால்டு ஃபைகர் (Donald Figer (Rochester Institute of Tecnology, USA)

Fig 3 Star Explosion

பூதக் காந்த விண்மீன்கள் புரியும் அசுரப் பாதிப்புகள் !

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

Fig 1B Pressure & Gravity of Gases in Star

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

Fig 1 Two Types of Neutran Stars

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

Fig 1A Crab Supernova

முதன்முதல் கண்டுபிடித்த காமாக் கதிர் வெடிப்பின் பாதிப்புகள்

1979 மார்ச் 5 ஆம் தேதி சுக்கிரக் கோளின் உக்கிர வாயு மண்டலத்தை நீள்வட்ட வீதியில் உளவச் சென்ற ரஷ்யாவின் வெனரா-11 & வெனரா-12 (Venara -11 & Venara-12) ஆகிய இரண்டு விண்ணுளவிகளும் பாதையை விட்டு பரிதிக்கு உட்புறத்தில் தள்ளப் பட்டன !  நல்ல வேளையாக தவறுகள் ஏதுவும் அந்தப் பயணங்களில் நிகழவில்லை.  விண்ணுளவியில் பட்ட கதிரடிப்பு எப்போதும் இருப்பது போல் (Radiation Level –> 100 Counts per sec) உள்ளதைக் காட்டிலும் காலை 10 -51 (EST) மணிக்குத் தீவிரக் காமாக் கதிர்கள் தாக்கிச் சில மில்லி விநாடிகளில் கதிர்வீச்சு ஆற்றல் பன்மடங்கு பெருகி 200,000 Counts per sec. ஏறி அளப்பீடு எல்லை மீறியது !  பதினோரு விநாடிகள் கடந்து பரிதியைச் சுற்றி வரும் நாசாவின் ஹீலியோஸ் -2 (Helios -2) விண்ணுளவியை அசுரக் கதிரடிப்பு தாக்கிச் சூழ்ந்து கொண்டது !  பிறகு அந்த அசுரக் கதிர்வீச்சு வெள்ளிக் கோளையும் நெருங்கி நாசாவின் பயனீர் சுக்கிரச் சுற்றுத் துணைக்கோளின் விண்ணுளவியைத் தாக்கியது !

Fig 1B Magntars Bursts

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

Fig 1C Extreme Magnetism of Magnetars

புதிரான காமாக் கதிர்வீசும் பூதக் காந்த விண்மீன்கள்

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

Fig 1D The Dying Star

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

Fig 6 Type I Supernova

காந்த விண்மீன்கள் எவ்விதம் உண்டாகுகின்றன ?

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

Fig 5 Five Neutron Stars

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

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

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

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

jayabarat@tnt21.com [May 28, 2009]

ஈசா விண்வெளியில் ஏவிய மாபெரும் ஹெர்செல்-பிளாங்க் இரட்டைத் தொலை நோக்கிகள்

Fig 1 Herschel Telescope in Space-1

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

நாசா ஏவிய பழைய ஹப்பிள்
தொலைநோக்கிச்
சீராகப்
புத்தொளி பெற்று
புத்துயிரோடு மீண்டும்
நீண்ட நாட்கள்
பூமியைச் சுற்றி வரும் !
ஏறக்குறைய இருபது ஆண்டுகள்
விண்ணோக்கி
எண்ணற்ற விண்மீன்கள்
அண்டக் கோள்கள்
சுருள் சுருளான
ஒளிமந்தைப் படமெடுத்து
உலகுக்கு அனுப்பியது !
நாசாக்குப் போட்டியாக
ஈசா இப்போது
பூகோணப் புள்ளியில்
சுற்றி வரப்
பூதப் தொலைநோக்கி
ஹெர்செல்லை ஏவியது
அற்புதம் ! அற்புதம் ! அண்டவெளி
அற்புதம் !

Fig 1A Satellite Lauch by the Rocket

“பிரபஞ்சத்தின் மூலாதாரத் தோற்றச் சான்றுகளை விண்வெளியில் நாங்கள் தேடிச் செல்கிறோம்.”

ஜான் ஈவிஸ் லி கால் (Jean Yves Le Gall, Chairman & CEO of French Satellite Launcher Arianespace with Herschel Telescope) (May 14, 2009)

“பிரபஞ்சத்தில் எப்படி உயிரனங்கள் உதித்தன, அவை எவ்வகையில் விரிந்து பரவியுள்ளன அல்லது நாம் மட்டும் முழுமையாய்த் தனித்துள்ளோமா என்பதை ஒருவகையில் ஒருவர் கண்டறியலாம்.  (ஹெர்செல்) தொலைநோக்கி மேலும் கட்டமைப்புச் செங்கலான பூர்வீக உயிரின மூலவிகளின் மூலக்கூறுகளை (Molecules that Serve as Building Blocks for Primitive Organisms) நுட்பமாய்க் குறிப்பிட்டுக் காட்டலாம்.  அத்துடன் அத்தொலைநோக்கி பிரபஞ்சத்தில் வெகு ஆழமாய் நுழைந்து முதன்முதல் விண்மீன்கள், ஒளிமந்தைகள் (காலாக்ஸிகள்) தோன்றத் துவங்கியதையும் எப்படித் தோன்றின என்பதையும் நமக்கு எடுத்துக் காட்டும்.”

மார்டின் ஹார்விட் (Martin Harwit, Washington-Based Mission Scientist for Herschel)

Fig 1B Herschel Telescope inside the Rocket

“வானியல் அகிலநாட்டு ஆண்டில் (International Astronomy Year) ஈரோப்பியன் விண்வெளி ஆணையகம் (ஈசா) மாபெரும் இரட்டை ஆய்வு நோக்கிகளை அனுப்பப் போகிறது என்று பெருமைப்படுகிறேன்.  ஹெர்செல், பிளாங்க் ஆகிய இரண்டும் பூமிக்கருகில் முதலில் சுற்றிய பின்னர் அப்பால் தள்ளப்படும் புதிய தலைமுறை ஆய்வுக்கூட விண்ணோக்கிகள்.  ஆனால் எதிர்காலத்தில் வரும் பெரும்பான்மை விண்ணோக்கிகள் விண்வெளியில் வெகு ஆழத்தைக் காண நிலவுக்கு அப்பால் செலுத்தப்படும்.  அந்த அரங்குகள் தொலைநோக்கிகள் இயங்கும் நிலைகளைச் சீரிய முறையில் கட்டுப்படுத்த ஏதுவாக இருக்கும்.”

பேராசியர் டேவிட் சௌத்வுட், ஈசா விஞ்ஞான ஆணையாளர் (David Southwood, Director of Science, ESA) (April 28, 2009)

Fig 1B The Largest ESA Telescope Herschel

“சமீபத்திய ஹப்பிள் தொலைநோக்கியின் கண்டுபிடிப்புகள் வானியல் விஞ்ஞானிகளுக்கு மாபெரும் பிரபஞ்சச் சவாலாகி விட்டன ! காரணம் அது ஒவ்வொரு காலாக்ஸியின் மையத்திலும் பூதகரமான கருந்துளை (Black Hole) ஒன்று இருப்பதைக் காட்டியுள்ளது !”

ஸ்டீவ் நாடிஸ், (Astronomy Magazine Science Editor)

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

அமெரிக்க வானியல் மேதை எட்வின் ஹப்பிள்

Fig 1 Herschel Telescope

ஈசா ஏவிய மாபெரும் விண்வெளித் தொலைநோக்கி

அட்லாண்டிஸ் விண்வெளி மீள்கப்பலை (Space Shuttle Atlantis) அனுப்பி நாசா தனது பழைய ஹப்பிள் தொலைநோக்கியைச் சீராக்கிச் செம்மைப்படுத்தி புதிய விழியைப் பொருத்தி வரும் போது, ஈசா மாபெரும் ஐரோப்பியத் தொலைநோக்கி ஹெர்செல்லை 2009 மே மாதம் 14 ஆம் தேதி ஏவி ஒரு புதிய போட்டியைத் துவக்கி இருக்கிறது.  ஆயிரக் கணக்கான விண்வெளி வடிவகங்களையும், யுரேனஸ் கோளையும் கண்டுபிடித்த பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி வில்லியம் ஹெர்செல் அவருக்கு உதவிய அவரது சகோதரி கெரோலின் ஹெர்செல் ஆகியோர் நினைவில் தொலைநோக்கி பெயரிடப் பட்டது.  இதிலோர் விந்தை என்னவென்றால் ஈசா ஏவிய ஏரியன் -5 ராக்கெட்டில், ஹெர்செல், பிளாங்க் (Herschel & Planck Space Telescope Satellites) எனப்படும் இரட்டைத் துணைக் கோள் தொலைநோக்கிகள் பூமியைச் சுற்றி வர அமைக்கப் பட்டிருந்தன.  “ஹெர்செல், பிளாங்க் ஆகிய இரண்டும் பூமிக்கருகில் முதலில் சுற்றிய பின்னர் அப்பால் தள்ளப்படும் புதிய தலைமுறை ஆய்வுகூட விண்ணோக்கிகள்.  ஆனால் எதிர்காலத்தில் வரும் பெரும்பான்மை விண்ணோக்கிகள் யாவும் விண்வெளியில் வெகு ஆழத்தைக் காண வெண்ணிலவுக்கு அப்பால் செலுத்தப்படும்.  அந்த அரங்குகள் தொலைநோக்கிகள் இயங்கும் நிலைகளைச் சீரிய முறையில் கட்டுப்படுத்த ஏதுவாக இருக்கும்” என்று ஈசாவின் விஞ்ஞான ஆணையாளர் பேராசிரியர் டேவிட் சௌத்வுட் கூறினார்.

Fig 1C ESA Herschel & Planck Satellites

2009 மே மாதம் 14 இல் ஏரியன் -5 ராக்கெட் பிரெஞ்ச் கயானாவில் உள்ள கௌரவ் (Kourou) விண்வெளி ஏவுதளத்திலிருந்து, ஹெர்ச்செல், பிளாங்க் என்னப்படும் இரண்டு தொலைநோக்கிகளைத் ஏந்திக் கொண்டு ஏவப்பட்டது.  இரண்டு துணைக்கோள்களும் தனித்தனிச் சுற்று வீதியில் பூமியைச் சுற்றும்.  ஹெர்செல் முதலில் பூமியை அருகில் சுற்றிய பின்னர் 60 நாட்கள் கழித்து அது மெதுவாக அப்பால் தள்ளப்பட்டு முடிவில் 480,000 மைல் (800,000 கி.மீடர்) தூரத்தில் பூமியைச் சுற்றி வரும் !  அப்போது ஹெர்செல் பூமிக்கு எதிராகப் பரிதியை 900,000 மைல் (1.5 மில்லியன் கி.மீடர்) தூரத்தில் வட்ட வீதியில் சுற்றி வரும்.  25 அடி (7.5 மீடர்) உயரமும், 12 அடி விட்டமும் (3.5 மீடர்) கொண்ட ஹெர்செல் தொலைநோக்கி உட்சிவப்புத் தணிவு மில்லி மீடர் (Infrared & Sub-millimetre Telescope) தத்துவக் கருவிகளைக் கொண்டு விண்மீன்களும் காலாக்ஸிகளும் எப்படித் தோன்றி வளர்ந்தன என்பதை ஆராயும். இரண்டாவது தொலைநோக்கியான பிளாங்க் துணைக்கோள் அகில நுட்பலைப் பின்புலத்தை வரைப்பதிவு செய்து (Survey Cosmic Microwave Background – CMB) கவனமாய்க் கண்காணித்து வரும்.  அத்துடன் பிளாங்க் பிரபஞ்சம் எப்படித் தோன்றியது, ஏன் அது இப்போதுள்ளது போல் காணப் படுகிறது என்பதைப் பற்றியும் ஆய்வுகள் செய்ய உதவிடும்.

Fig 1D ESA Planck Satellite

ஈசா ஹெர்செல் தொலைநோக்கியை ஏவியதின் குறிக்கோள்கள் என்ன ?

பிரபஞ்சத்தில் விண்மீன்கள் தோற்றத்தை அறியவும் காலாக்ஸிகள் உருவான விதத்தை ஆராயவும் அவை இரண்டுக்கும் இடையே உள்ள தொடர்பை உளவவும் முக்கியமாக ஹெர்செல் தொலைநோக்கியை ஈசா ஏவியிருக்கிறது.

ஹெர்ச்செல் துணைக்கோள் விண்வெளியில் மூன்றாண்டுகள் சாதிக்கப் போவது என்ன ?

1.  பிரபஞ்சத்தின் ஆரம்ப வரலாற்றில் முதல் 5 பில்லியன் ஆண்டுகளில் உதித்த நீள்வட்ட காலாக்ஸிகள் (Elliptical Galaxies) மற்ற காலாக்ஸிகளில் உள்ள மைய வீக்கங்கள் (Central Bulges of other Galaxies) எவ்விதம் தோன்றி வளர்ச்சி அடைந்தன என்பதை ஆராய்வது.

2.  அவற்றைப் பின்தொடர்ந்து விந்தையான வேறுபல அண்டவெளி வடிவகங்களையும் (Space Objects) விண்வெளி அரங்கை உளவி விளக்கமாகக் கண்டறிவது.  காலாக்ஸிகளில் நேர்ந்திடும் பௌதிக இயக்கங்களைப் புரிந்து கொண்டு, மற்றும் பிரபஞ்சத்தில் சக்தியை வெளியாக்கும் யந்திரவியல்களையும் (Energy-generating Mechanisms) கவனிப்பாய் உற்று நோக்குவது.

Fig 1E The Cosmic Microwave Background

3.  விண்மீன்களையும் அண்டக் கோள்களையும் ஒட்டிக் கொள்ளாமல் நமது பால்வீதி காலாக்ஸியிலும், மற்ற ஒளிமந்தைகளிலும் இருக்கும் வாயுக்களிலும் அண்டத் தூசிகளிலும் நிகழும் பௌதிக இரசாயன இயக்கங்களை விளக்கமாக உளவுவது.  ஏன் எவ்விதம் அகிலத் தாரகை முகில்களிலிருந்து (Interstellar Clouds) விண்மீன்கள் உருவாயின என்றும், அண்டக் கோள்கள் எப்படி அகிலத் தாரகைத் தட்டிலிருந்து (Interstellar Discs) உண்டாயின என்றும் உளவுவது.  மேலும் அந்த விண்ணுளவுகள் கரி சார்ந்த சிக்கலான ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகள் (Carbon-based Complex Organic Molecules) பற்றி அடிப்படை வழிக்குறிப்புகளைக் (உதாரணமாக வால்மீன்களின் வாயு வெளியில்) காட்டும்.

Fig 1F Hubble Telescope

ஹெர்செல், பிளாங்க் தொலைநோக்கிகள் தள்ளப்படும் நிலையான சுற்று வீதிகள்

ஈசா ஏவிய இரண்டு தொலைநோக்கிகளும் இன்னும் சில மாதங்களில் (சுமார் 60 நாட்களில்) “பூகோணப் புள்ளி (L2) (Lagrangian Point L2) அரங்குகளில் சுற்றி வரும்.  பூகோணப் புள்ளிகள் எனப்படுபவை விண்வெளி சுற்றுப்பாதையில் உள்ள ஐந்து “இனிப்புத் தளங்கள்” (Five Sweet Spots).  அவற்றின் இடங்களை முதன்முதலில் கணித்தவர் 18-19 ஆம் நூற்றாணுகளில் வசித்த பிரெஞ்ச் இத்தாலிய கணித மேதை ஜோஸ·ப் லூயிஸ் லாக்ரேஞ் (Joseph Louis Lagrange) என்பவர்.  அந்தப் புள்ளித் தளங்கள் சுற்றும் எந்த இரட்டைக் கோள்களுக்கும் இருக்கலாம். அந்த அரங்கை பரிதி-பூமி சுற்றுவீதி ஏற்பாட்டில் துணைக் கோளின் பாதைக் கட்டுப்பாடு மிகக் குன்றிய முறையில் திருத்தப்படும் (Relatively a Few Orbital Corrections) நிலை பெற்ற நிலையமாக அமைத்துக் கொள்ளலாம்.  மேலும் பூகோணப் புள்ளி (L2) அரங்கில் ஹெர்செல் தொலைநோக்கி நிலையாகச் சுற்றிவரப் போவதால் ஆங்கே ஏறி இறங்கும் உஷ்ண மாறுபாடுகள் அறவே இல்லை.  அதே சமயத்தில் பூமிக்கருகில் அது சுற்றி வந்தால் பூமியின் நிழலில் பயணம் செய்து உஷ்ண ஏற்ற இறக்கத்தில் துணைக்கோளின் கருவிகள் மாபெரும் பாதகம் அடையும்.

Fig 2 Hubble Renovated 2009

இந்த உஷ்ண நிலைப்பாடு நிபந்தனை ஹெர்செல், பிளாங்க் தொலைநோக்கிகள் இரண்டுக்கும் முக்கியமானது.  காரணம் : அவை இரண்டும் “குளிர் அரங்குத் திட்டங்கள்” (Cold Missions).  அதாவது இரண்டு தொலைநோக்கிகளிலும் உள்ள விண்ணுளவிகள் (-273 டிகிரி செல்சியஸ்) (0 டிகிரி கெல்வின்) தட்ப நிலையில் இயங்கி வருபவை ! அத்தகைய அரிய கருவிகளை ஆக்கவும், துணைக் கோளைப் படைக்கவும் ஈசா விஞ்ஞானிகள் சுமார் 10 ஆண்டுகள் எடுத்திருக்கிறார்.  ஹெர்செல்-பிளாங்க் தொலைநோக்கித் திட்டத்துக்கு நிதி ஒதுக்கு சுமார் 1.9 பில்லியன் ஈரோ (2.6 பில்லியன் US டாலர்) (2009 நாணய மதிப்பு).  விண்ணுளவிக் கருவிகளை இயக்க ஹெர்செல் துணைக் கோளின் பூதக் கலனில் “திரவ ஹீலியம்” (Super-Fluid Helium or Liquid Helium) பேரளவில் சேமிக்கப்பட்டுள்ளது.  திரவ ஹீலியம் தீர்ந்து போனால் தொலைநோக்கியின் பணியும் நின்று போகும்.  அந்தக் காலம் குறைந்தது மூன்று ஆண்டுகள் நீடிக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.

Fig 3 Planck CMB Telescope

செம்மைப் படுத்தப் பட்ட நாசாவின் ஹப்பிள் தொலைநோக்கி

2009 மே மாதம் 19 ஆம் தேதி ஹப்பிள் தொலைநோக்கியை அட்லாண்டிஸ் விண்வெளி மீள்கப்பல் விமானிகள் செம்மைப்படுத்தி மேம்படுத்தி இன்னும் ஐந்து அல்லது பத்தாண்டுகள் அதன் பணி நீடிக்க விடுவித்தார்கள்.  மீள்கப்பலில் பணிசெய்த 7 விமானிகள் 23 தடவை செய்த விண்வெளி நீச்சலில் 166 மணி நேரங்கள் பயங்கரப் பராமரிப்பு பணி புரிந்து ஹப்பிள் தொலைநோக்கியைச் சீராக்கினர்.  1990 இல் முதன்முதல் நாசா அனுப்பிய ஹப்பிள் பூமியை 360 மைல் உயரத்தில் இதுவரைச் சுற்றிவந்து பல்லாயிரக் கணக்கான விண்வெளி வடிவகங்களின் படங்களைத் தொடர்ந்து 19 ஆண்டுகளாய் அனுப்பி வந்திருக்கிறது.  ஐந்து கருவிகளைக் கொண்ட ஹப்பிள் சுமார் 16 மீடர் நீளம், 4 மீடர் விட்டம் உள்ளது.  அதன் எடை : 11,110 கி.கிராம்.

Fig 5 Lagrangian Points

பூமியின் சுழல்வீதியில் சுற்றிவரும் ஹப்பிள் தொலைநோக்கி

பூமியைச் சுற்றிவரும் முற்போக்குச் சுழல்வீதித் தொலைநோக்கி [Advanced Orbiting Telescope] அமெரிக்க அண்டவெளி விஞ்ஞான மேதை, எட்வின் ஹப்பிள் [Edwin Hubble (1889-1953)] நினைவாக ஹப்பிள் தொலைநோக்கி என்று பெயரிடப் பட்டது. அமெரிக்கக் காங்கிரஸ் 1977 இல் கை ஒப்பமிட்டதும் ஹப்பிள் அமைப்பு வேலைகள் ஆரம்பமாகி, நாசாவின் நேரடிக் கண்காணிப்பில் உருவாகி வளர்ந்தது. இருபதாம் நூற்றாண்டின் மிகவும் முற்பட்ட நுணுக்க முள்ள விண்ணோக்கி ஆய்வகம் [Optical Observatory] ஹப்பிள் தொலைநோக்கி. 1990 ஏப்ரல் 24 ஆம் தேதி விண்வெளி மீள்கப்பல், டிஸ்கவரி [Space Shuttle, Discovery], ஹப்பிளைத் தன் முதுகுச் சுமையாகத் தாங்கிக் கொண்டு, பூமியின் 360 மைல் உயரச் சுழல்வீதியில் [Earth Orbit] சுற்றிவர ஏவி விட்டது. தரைத் தொலைநோக்கிகள் மூலமாய் விண்வெளிக் கோளங்களைக் காணும் போது, பூமியின் அடர்த்தியான வாயு மண்டலம் அவற்றின் ஓளியைக் குறைத்துப் படம் மங்கி விடுகிறது. புவியின் வாயு மண்டலத்தைத் தாண்டிச் சென்று, அப்பால் அண்டவெளியில் ஒரு தொலைநோக்கி நிரந்தரமாய்ச் சுற்றி வந்தால், விண்மீன்கள் பளிங்குபோல் மிகத் தெளிவாகவும், மிக்க ஒளிவுடனும் தெரியும் என்று எதிர்பார்க்கப் பட்டது.

Fig 6 Lagrangian Points-1

ஹப்பிள் தொலை நோக்கியின் துணை உறுப்புகள்

ஹப்பிள் மிகப் பெரிய ஓர் எதிரொளிப்புத் தொலைநோக்கி [Reflecting Telescope]. தொலை நோக்கியின் பிரதம பிம்பக் கண்ணாடி [Primary Mirror] 8 அடி விட்ட முள்ளது! தரைத் தொலை நோக்கிகளை விட 300-400 மடங்கு மிகையானக் கொள்ளளவைக் [Volume] காணும் விரிந்த கண்களை உடையது, ஹப்பிள் ! அகில கோளத்தில் கோடான கோடி விண்மீன்களையும், பால்வீதி [Milky Way] ஒளிமய மீன்களையும் நோக்கிப் படமெடுக்க இரட்டைக் காமிராக் கண்கள், மூலப் பொருட்களை ஆராய இரட்டை ஒளிநிறப்பட்டை வரைமானிகள் [Spectrographs] ஹப்பிளில் அமைக்கப் பட்டுள்ளன. விண்வெளி அண்டங்கள் உமிழும் ஒளியை ஹப்பிளின் கண்ணாடி பிரதிபலித்து [Mirror Optics] இரட்டைக் காமிராக் கண்களின் மீது படும் போது நிழற்படம் உருவாகிறது. பிறகு படம் வானலை [Radio Waves] மூலம் பூமிக்கு அனுப்பப் படுகிறது. ஒவ்வொரு மூலகத்திற்கும் [Element], இரசாயன மூலக்கூறுக்கும் [Molecule] தனித்துவ ஒளிநிறப் பட்டை [Spectrum] உள்ளதால், அதனை ஆராய்ந்து, விண்மீனில் இருக்கும் மூலப் பொருட்களை அறிந்து கொள்ளலாம்.

Fig 7 Lissajous Orbit

ஐந்து வித நுணுக்கமான விஞ்ஞானக் கருவிகளைக் கொண்டது, ஹப்பிள்.

1) அகண்ட தள அண்டக் காமிரா [A Wide-field Planetary Camera],

2) மங்கிய அண்டக் காமிரா [A Faint Object Camera],

3) மிக நுணுக்க ஒளிநிறப்பட்டை வரைமானி [A High Resolution Spectrograph],

4) மங்கிய அண்ட ஒளிநிறப்பட்டை வரைமானி [A Faint Object Spectrograph],

5) அதி வேக ஒளித்திரள் ஒப்புமானி [A High Speed Photometer].

சிறிய துணைக் கண்ணாடி, கண்ணுக்குப் புலப்படும் புறவூதா, கீழ்ச்சிவப்பு [Ultraviolet, Infrared] ஒளிப்பதிவு செய்யும் பலவிதக் கருவிகள் ஹப்பிள் தொலை நோக்கியில் அமைக்கப் பட்டுள்ளன. அனைத்திலும் முக்கியக் கருவி, ஒளிக்கதிர்வீசும் காலாக்ஸி அதற்கும் அப்பாலுள்ள அண்டங்களைப் [Extragalactic Objects] படமெடுக்கும் அகண்ட தள அண்டக் காமிரா, விரிவான வெளியைக் காணும் திற முள்ளது. மேலும் மிக நுணுக்க மான பிம்பங்களை [High Resolution Images] ஆக்கும்.

Fig 8 Hubble Images

தரையில் உள்ள திறமை மிக்க மாபெரும் தொலைநோக்கியின் நுணுக்கத்தை விடப் பத்து மடங்கு கூர்மை பெற்ற நிழற்படத்தைப் படைக்கும் சக்தி பெற்றது, ஹப்பிள். 50 மடங்கு மங்கலான ஓர் அண்டம் பூமியில் உள்ள தொலை நோக்கியின் கண்களுக்குத் தெரிவதில்லை! ஆனால் ஹப்பிள் கூரிய கண்கள் அதனைத் தெளிவாகப் படமெடுத்து விடும்! அது போன்று மிக்க நுணுக்கமான ஒளிநிறப்பட்டை வரைமானி [High Resolution Spectrograph] பல கோடி மைல் தூரத்தில் உள்ள ஓர் அண்டத்தின் இரசாயன மூலப் பொருட்களைச் சீராக ஆராய்ந்து கண்டு பிடித்து விடும். மேகம் சூழ்ந்துள்ளதால், தரை மீதுள்ள கருவிகள், ஹப்பிளைப் போல் மூலப் பொருட்களைக் கண்டு ஆராய முடியாது! பூமியிலிருந்து விண்மீன்களின் தூரத்தையும், அவை தங்கும் இடத்தையும் துள்ளியமாய்க் கணிக்க ஹப்பிளின் முப்புற நுணுக்கக் கட்டளை உணர்விகள் [Three Fine Guidance Sensors] பயன்படுகின்றன.

Fig 1 Herschel Telescope in Space

+++++++++++++++++++
தகவல்:

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

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – How Did the Moon form ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. National Geographic – Invaders from Space – Meteorites (Sep 1986)
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world (1998)
8. Physics for Poets By :  Robert March (1983)
9. Atlas of the Skies (2005)
10 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
11 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40208121&format=html (NASA Hubble Telescope)
12 CERN Courier Report : Planck Satellite Thaes off to Chart the Universe By : Antonella del Rosso, CERN (April 1, 2009)
13 Imperial College of Astrophysics – Cosmic Microwave Background
14 ESA Fact Sheet : Herchel & Planck Telescopes By : European SPace Agency.
15 ESA Science & Technology – ESA in Route to the Origins of the Universe (May 14, 2009)
16 BBC News : Telescopes (Herschel & Planck) Given ‘Go’ for Launch By : Jonathan Amos (April 28, 2009)
17 BBC News : (Atlantis Space) Shuttle Releases Repaired Hubble (Telescope) (May 19, 2009)
18 European Scientists Launch New Space Telescope (Herschel) By : Danica Coto May 15, 2009.

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

jayabarat@tnt21.com [May 21, 2009]

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான அறுபது புதிர்கள் ! அசுரக் காந்த ஆற்றலுள்ள பூத வலு பெற்றக் காந்த விண்மீன்கள். (The Deadly Magnetars)

Fig 1E Magnetar 1900+14

(கட்டுரை: 58)

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


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

Fig 1 The Mighty Magnetars

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

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

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

டோனால்டு ஃபைகர் (Donald Figer (Rochester Institute of Tecnology, USA)

Fig 1A Gamma Ray Bursts

புதிரான காமாக் கதிர்வீசும் பூதக் காந்த விண்மீன்கள்

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

Fig 1B Magnetar SGR 1806-20

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

Fig 1F Magnetar's Magnetic Field

காந்த விண்மீன்களின் இயற்கையான அமைப்பு

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

Fig 1E Magnetar's Region in Space

காந்த விண்மீன்களின் அதி தீவிரக் காந்தத் தளம்

பிரபஞ்சத்தில் காந்த விண்மீன்களைப் போல் அசுரக் காந்த வல்லமை உடைய வேறெந்த விண்மீன்களும் இதுவரைப் பதிவு செய்யப் படவில்லை.  600 மைல் (1000 கி.மீ) தூரத்தில் ஒரு காந்த விண்மீன் இருந்தாலும் அதன் காந்த தளம் பூமியில் உள்ள உயிரினங்களைக் கொல்லும் ஆற்றல் உடையது.  அப்போது உடம்பு நீரில் உள்ள “எதிர்முனைக் காந்த துருவ அமைப்பால்” (Diamagnetism of Water) (Diamagnetism is the property of an object which causes it to create a magnetic field in opposition of an externally applied magnetic field, thus causing a repulsive effect) அது உடற் சதைகளைக் கிழித்து விடுகிறது !  பூமிக்கும் நிலவுக்கும் இடையே பாதித் தூரத்தில் காந்த விண்மீன் ஒன்று இருக்குமேயானால் அந்தக் காந்த தளம் நமது பூமியில் உள்ள “கடன் பிளாஸ்டிக் அட்டைப்” (Credit Card) பதிவுகளை முற்றிலும் அழித்திடும் என்று சொல்லப் படுகிறது !  2003 பிப்ரவரியில் வெளிவந்த விஞ்ஞான இதழ் (Scientific American Magazine) காந்த விண்மீன் SGR 1900+14 பூமியில் விளைவித்த தீங்குகளை வெளியிட்டது !  எக்ஸ்ரே ஒளித்திரள்கள் (X-Ray Photons) இலகுவாக இரண்டாய்ப் பிரிந்தன அல்லது ஒன்று சேர்ந்தன !  சூனியம் கூட ஒரு மட்டத்தில் காந்த அலை அதிர்வு காட்டியது (Vacuum is Polarized) !  அணுக்கள் கூட துகள் ஒப்புநிலை எலக்டிரான் அலை நீளத்தில் (Quantum-Relativistic Wavelength of an Electron) மெல்லிய அளவில் நீள் உருளையாய் திரிபு அடைந்தன (Deformed into Long Cylinders) ! 10^5 Teslas காந்த தளத்தில் அணுக்களின் சுற்றுவீதிகள் பென்சில் போல் மெலிந்து சிறுத்து விடும் ! 10^10 Teslas தீவிரத்தில் ஹைடிரஜன் அணு ஒன்றின் விட்டம் 200 மடங்கு மெலிந்து குறுகி விடும் !

Fig 1G Pulsar

காந்த விண்மீன்கள் எவ்விதம் உண்டாகுகின்றன ?

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

Fig 2 Making a Magnetar

மாபெரும் பிரபஞ்சப் புதிரான காமாக்கதிர் வெடிப்புகள் !

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

Fig 3 Making a Neutron Star

நியூட்ரான் விண்மீன்களில் காமாக்கதிர் வெடிப்புகள்

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

Fig 4 Spitzer Space Telescope

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

Fig 5 Internal Structure of Neutron Star

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

Fig 6 The Magnetar Pioneers

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

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

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

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

jayabarat@tnt21.com [May 14, 2009]

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான அறுபது புதிர்கள் ! பூமியும் நிலவும் பூர்வீகத்தில் ஒன்றே என்னும் புதிய நியதி !

The Giant Collision

(கட்டுரை: 57 பாகம் -2)

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


பூமியின் உடற் சதையிலிருந்து
சிதைந்தது நிலவு !
சந்ததி யாய்ப் பூமிக்கு
வந்தது நிலவு !
பூமித் தாயிக்குப் பணிந்து
ஒருமுகம் காட்டி வலம்
வருவது நிலவு !
அண்டையில் சுற்றிய
உண்டைக் கோள் “தியா”
பூமி வயிற்றில்
மோதித்
திரண்டது நிலவு !
பூமியும் நிலவும் ஒரே
பிண்டத்திலே
உண்டான
உண்டைக் கட்டிகள் !
வையகமும் வான் நிலவும்
கைகோர்த் தாடும்
பந்துகள் !
பூமியின் நீர் ஊற்று போல்
நிலவுக் குள்ளும்
நீர்க் குளம் இருக்கலாம் !
நீரில் நெளிந்து வாழும்
உயிர்ப் பிறவியும்
உலவலாம் !

Fig 5 Relative Size of Earth & Moon

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

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

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

இயற்கை விஞ்ஞான வெளியீடு (Nature Science Journal)

Fig 1 The Theia Planet Theory

அண்டக் கோள் தியாவின் அசுர மோதல் நியதி

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

Fig 1A Planet Theia's Collision

மோதல் கோட்பாடு தோன்றிய வரலாறு

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

Fig 1B The Birth of the Moon

மோதிய பூர்வீகக் கோள் தியாவைப் பற்றி

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

Fig 1C Earth & Moon Axes Tilts

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

Fig 1D Lagrangian Points

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

Fig 1E NASA's STEREO Probes

அப்பொல்லோ பயணத்தில் கிடைத்த ஒப்பில்லா மாதிரிகள்

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

Fig 4 STEREO Twin Probes Looking at the Sun

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

Fig 3 STEREO Probe's Tools

நாசாவின் விண்வெளிக் காலநிலை விண்ணுளவி

நாசாவின் விண்வெளிக் காலநிலை விண்ணுளவி (NASA’s Space Weather Monitoring Spacecraft STEREO) இரட்டை உளவிகளைக் கொண்டு பரிதியின் பாண்பாடுகளை ஆராய 2006 அக்டோபர் மாதம் 25 ஆம் தேதி பூமியைச் சுற்றி வர அனுப்பப் பட்டது.  அது நாசாவின் மூன்றாவது திட்டமான பரிதி மண்டல உளவி (NASA’s Solar Terrestrial Probes) ஆராய்ச்சிகள்.  ஸ்டியரியோ திட்டம் எனக் கூறப்படும் அந்த ஆராய்ச்சியில் முப்பக்கப் பதிவு நோக்கி (3D Probing) சூரியனின் சூறாவளிப் புயல்களை (Anatomy of Solar Storms) உட்புற ஆய்வுகள் செய்யும்.  பரிதியின் தீக்கறைகளை (Sun Spots) ஆராயும் ! அத்துடன் அதன் ஆய்வுப் பணிகள் நிற்கவில்லை.  நாசா ஸ்டியரியோ இரட்டை உளவிகளைத் திசை திருப்பி சமகோணப் புள்ளிகளின் அரங்குகளை (Lagrangian Point Zones L4 & L5) உளவி மோதிச் சிதைந்து போன பூர்வீகக் கோள் தியாவின் சிந்திய 2% துணுக்குகளைத் தேடிச் செல்லும் !  தியாவின் அந்தத் துணுக்குகளை விண்ணுளவி கண்டு பிடித்தால் நிலவு எப்படித் தோன்றியது என்னும் பெரும் புதிர் விடுவிக்கப்படும் !

Fig 2 The Giant Impact Theory

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

Fig 6 Earth Seen from the Moon

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

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

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

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

jayabarat@tnt21.com [May 7, 2009]

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான அறுபது புதிர்கள் ! நிலவின் துணை இல்லாமல் பூமியில் நீடிக்குமா உயிரினம் ?

first-man-on-the-our-moon1

(கட்டுரை: 57)

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


பொங்கிவரும் பெருநிலவு
இங்கில்லை என்றால்
பூமி பரிதிக்கு அப்பால்
தங்கி விடும் !
தட்ப, வெப்பம் மாறிவிடும் !
உயிரின மெல்லாம்
மங்கி விடும் !
நிலவில்லை யென்றால்
கடல் வீக்கம் ஏது ?
முடங்கிய
கடல் வெள்ளத்தைக்
குலுக்கிட அலை
ஏற்ற மில்லை ! இறக்க மில்லை !
காற்றின் இறக்கை
முறிந்து விடும் !
கடல் நீர் சுற்றியக்கம்
தடைப்படும் !
கடல் நீட்சியும் மீட்சியும்
நடைபெறா !
கடல் வெப்பம் சீர்ப்படாது
முடங்கும் !
காலநிலை மாறுபடும் !
சூழ்வெளி வேறுபடும் !
பயிரினம் பரிதவிக்கும் !
உயிரினம் பாதிக்கப் படும் !
பூமியின் சுயச்சுற்று தடைப்பட்டு
நாள் மணிக் கணக்கு
நீளமாகும் !
கருநிலவு பூமியை விட்டு
வருடந் தோறும்
அங்குலக் கணக்கில்
அப்பால் நகரும் !

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

பிரெஞ்ச் பழமொழி.

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

டெஸ்கார்டிஸ், பிரெஞ்ச் கணித மேதை (1596-1650)

fig-1-relative-sizes-of-earth-moon

பூகோளம் முதன்முதலில் தோன்றிய போது !

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

fig-2-life-without-the-moon2

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

fig-5-sea-tides-in-12-hours1

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

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

fig-1a-earth-tides

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

fig-1b-tidal-movements-on-earth

நிலவின் ஈர்ப்புக் கவர்ச்சி பூமியில் என்ன செய்கிறது ?

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

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

fig-1c-spring-tides

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

துணைக்கோள் நிலவால் பூமிக்கு ஏற்படும் பலாபலன்கள்

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

fig-1f-the-structure-of-earth

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

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

fig-1e-earths-lithosphere1

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

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

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

fig-4-spring-tide-neap-tide

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

சூரிய மண்டலத்தில் நூதனப் படைப்புக் கோள் பூகோளம்

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

fig-6-solar-eclipse-on-the-moon

[தொடரும்]

தகவல்கள்:

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

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

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

jayabarat@tnt21.com [April 30, 2009]

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான அறுபது புதிர்கள் ! நாசா செவ்வாய்க் கோள் காலநிலை அறியும் விண்ணுளவித் தேர்ந்தெடுப்பு !

fig-1-mars-climate-orbiter-1

(கட்டுரை -56 பாகம் -3)

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


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

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

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

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

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

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

பீடர் ஸ்மித், ஃபீனிக்ஸ் பிரதம ஆய்வாளர், அரிஸோனா பல்கலைக் கழகம்.

fig-1b-mars-climate-orbiter-1-lift-off

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

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

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

ஹான்ஸ் அமுட்ஸன், ஆய்வாள அதிபதி, ஆஸ்லோ பலகலைக் கழகம்

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

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

fig-1d-mars-climate-orbiter-1-failureநாசாவின் செவ்வாய்க் காலநிலை விண்ணுளவி தேர்ந்தெடுப்பு

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

fig-1-maven-mars-new-climate-mission

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

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

fig-1c-climate-orbiter-equipment

மேவன் விண்ணுளவியின் திட்டப்பணிகள் என்ன ?

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

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

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

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

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

fig-1b-maven-spacecraft-instruments

மேவன் விண்ணுளவியில் அமைப்பாகும் தொடர்புத் தகுதிகள்

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

நாசா முன்னேவிய இரண்டு விண்ணுளவிகள் (Mars Reconnaissance Orbiter & Mars Odyssey Spacecraft) தொடர்ந்து சுற்றி வருகின்றன !  அவை இரண்டும் இன்னும் தொடர்ந்து பணி செய்து செந்நிறக் கோளின் “தளவியல் இரசாயனத்தை” (Geochemistry) ஆராய்ந்து கொண்டு வருகின்றன.  தளங்களில் ஊர்ந்து செல்லும் வயதான இரண்டு “தளவுளவிகள்” மற்றும் சமீபத்தில் இறங்கிய ·பீனிக்ஸ் தளவுளவி (Land Rovers : Spirit & Opportunity, Later Phoenix Lander) ஆக மூன்று தளச் சாதனங்கள் பணிபுரிந்து வருகின்றன.

fig-1c-mars-probe-spacecrafts

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

மேவன் விண்ணுளவியில் உள்ள கருவிகள்

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

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

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

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

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

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

fig-1f-climate-probe

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

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

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

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

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

fig-1g-climate-orbiter-details

முதன்முதல் செவ்வாய்க் கோளின் காலநிலை அறிவிப்பு !

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

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

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

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

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

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

fig-2-mars-earth-atmospheres

ஃபீனிக்ஸ் செவ்வாய்ப் பயணம் ஒரு மீள் எழுச்சித் திட்டம் !

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

fig-5-mars-climate-orbiter-1-assembly

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

fig-6-mars-exploration

(தொடரும்)

++++++++++++++++++++++++++
தகவல்:

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

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

(தொடரும்)

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

மத்திய இத்தாலிய மலைச் சரிவுகளில் எழுந்த அசுரப் பூகம்பம்!

fig-1-italy-earthquake-disaster

(2009)

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


பூமா தேவி குலுக்கித்
தோள சைத்தாள் ! இடிந்து
தாமாக வீழ்ந்தன
மாளிகைகள் !
தரை மட்ட மாகின
கட்டடங்கள் !
சட்டென மக்கள்
சடலமாய்ப்  புதைந்தார் !
கடற்தட்டு கால் உதைத்தால்
படை யெடுக்கும் சுனாமி அலைகள்  !
அடித்தட்டு தொடை அசைந்தால்
இடித்திடும் அதிர்வுகள் !
நிலம்நடுங்கி
நடனமிடும்  பூகோளம் !
குடற் தட்டு கூத்தாடி
குப்பென எழுந்திடும்
எரிமலைகள் !

எங்கெங்கு வாழினும்
இன்ன லப்பா !
ஏழு பிறப்பிலும்
தொல்லை யப்பா !
மனிதப் பிறவிக்குப்
பாதுகாப் புலகம்
ஏதுவும்
இல்லை யப்பா  !
சூழ்வெளி மட்டும் புவியில்
மாசோடு இல்லை !
ஆழ்ந்த பூமிக் குள்ளும்
ஊழல் மண்டி
ஊர்ந்து பரவும்
புற்று நோய்கள் !
ஊழிக் கூத்தின்
பிரளயக் கோரம் உலகெங்கும்
அரங்கே றுதப்பா !

+++++++++

உலுக்கிச் செல்லும் ஊழியின் கை
உலுக்கி உலுக்கி மேற்செல்லும் !
அழுதாலும், தொழுதாலும் அயராதவன் கை !
உலுக்கிய பின் மீண்டும் உலுக்க வரும் !

புதிய உமர் கையாம்

fig-1c-earthquake-death-zones1

“பூமியின் நிலப்பரப்புப் பகுதிகள் அனைத்தும் பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு ஒருங்கிணைந்த மாபெரும் ஒற்றைக் கண்டமாக இருந்தது !  பல மில்லியன் ஆண்டுகள் கழித்து, எப்படியோ அப்பெருங் கண்டம் பிளவுபட்டு வெவ்வேறு பகுதிகளாகப் பிரிந்து, தற்போதுள்ள இடங்களுக்கு அவை நிலப்பெயர்ச்சி ஆகியுள்ளன!  பூகோளத்தின் அடித்தட்டுகள் [Crusts] பூமியின் உட்கருக் கனல் குழம்பில் [Liquid Core] மிதந்து மெதுவாக நிலப் பெயர்ச்சி அடைகின்றன!  கண்டங்களின் நிலப் பெயர்ச்சிக்கும், அடித்தட்டுப் பிறழ்ச்சிக்கும் [Continental Drift & Plate Tectonics] பூர்வப்படிவப் பதிவுகள் [Fossil Records] சான்றுகள் காட்டி நிரூபணமும் அளிக்கின்றன”.

டாக்டர் ஆல்ஃபிரெட் வெஜினர், ஜெர்மன் பூதளவாதி [Dr. Alfred Wegener (1880-1930)]

இத்தாலிய நாட்டின் மத்தியப் பகுதியில் மாபெரும் பூகம்பம்

2009 ஏப்ரல் 6 ஆம் தேதி மத்திய இத்தாலியில் ரோமாபுரிக்கு 60 மைல் (100 கி.மீ) தூரத்தில் உள்ள லாகுயிலா (L’Aquila) என்னும் நகரில் (5.8 – 6.3) ரிக்டர் அளவுப் பூகம்ப அதிர்ச்சிகள் நள்ளிரவில் ஏற்பட்டுக் கட்டடங்கள் தகர்ந்து தூங்கிக் கொண்டிருத்த மக்கள் பலர் மீண்டும் எழ முடியாமல் மாண்டு போயினர் !  இல்லங்களை இழந்தோர் 28,000 (?) பேர் என்றும் 18,000 பேர் தற்காலியக் கூடாரங்களில் குடியுள்ளார் என்றும் சுமார் 10,000 பேர் கடற்புற விடுதிகளில் தங்கி இருக்கிறார் என்று அறியப்படுகிறது.  இறந்தவர் எண்ணிக்கை 280 (ஏப்ரல் 9) என்றும், காண இயலாமல் இன்னும் தகர்ந்த கட்டடங் களுக்குள் புதைந்து போனர் எத்தனை பேர் என்றும் யூகிக்க முடியாத நிலையில் தர்ம சங்கடமாய் இருந்து வருகிறது !  மாண்டவரில் பெரும்பாலோர் 13 ஆம் நூற்றாண்டு மலைச்சிகர நகரமான லாகுயிலா பகுதியைச் (ஜனத்தொகை : 70,000) சேர்ந்தவர்கள்.

fig-1-italian-earthquake-scenes

இடிந்த இல்லங்களின் எண்ணிக்கை 3000 முதல் 10,000 வரை இருக்கலாம்  ! காயமடைந்தோர் எண்ணிக்கைச் சுமார் 1500 என்று கணிக்கப் படுகிறது.  முப்பது ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு தாக்கிய இந்த பூகம்பத்தால் பல்வேறு இல்லங்கள், மாளிகைகள், சரித்திரப் புகழ் பெற்ற கிறித்துவ ஆலயங்கள் பல இடிந்து வீழ்ந்தன.  இத்தாலியப் பிரதம மந்திரி சில்வியோ பெர்லுஸ்கோனி (Sivio Berlusconi) 2009 நிதிமுடக்கக் காலத்து நெருக்கடியால் அபாயத் தேவைக்குப் பணக்கடன் தேடி அலைந்தார் !  இத்தாலியின் மற்ற இடங்களில் பணிபுரியும் மருத்துவ டாக்டர்களும் பணிப்பெண் நர்ஸ்களும் லாகுயிலா நகர்ப் பகுதிக்கு அழைக்கப் பட்டார் !  அதே சமயம் அவரது அரசாங்கம் பெயர்ச்சி அடைந்த மக்கள் நிவாரணப் பணிகளுக்கு 30 மில்லியன் ஈரோ உதவி நிதியை (40.6 மில்லியன் டாலர்) அளிக்கும் என்றும் அறிவித்தார்.  அத்தோடு பாதிக்கப்பட்ட பகுதிகளில் உதவிப் பணிகள் புரிய 1000 இராணுவப் படையினரை அனுப்ப ஏற்பாடு செய்தார்.

fig-1b-the-faulty-tectonic-plates-under-italy

இத்தாலியின் பூகம்பத்தால் ஏற்பட்ட பாதிப்புகள்

1980 இல் இதற்கு முன் ஏற்பட்ட இத்தாலியின் 6.5 ரிக்டர் அளவு பூகம்பத்தில் 2735 பேர் கொல்லப் பட்டார் !  2009 ஏப்ரலில் தாக்கிய பூகம்ப ஆட்டத்திலும் அதற்குப் பிறகு நேர்ந்த பின் அதிர்ச்சிகளில் (Aftershocks) இடிந்து போன கட்டடங்கள் அநேகம்.  காரணம் அவற்றில் பெரும்பான்மையான வீடுகளின் ஆயுட் காலம் நூறாண்டுகளைத் தாண்டியவை !  இத்தாலியின் மத்தியில் சுமார் 26 நகரங்கள் மற்றும் பக்கத்து ஊர்களில் உள்ள இல்லங்கள் பல இடிந்து வீழ்ந்தன !  லாகுயிலா நகரைச் சுற்றியிருந்த பல கிராமங்கள் தகர்ந்து ஏறக்குறைய தரை மட்டமாயின !  லாகுயிலா நகரில் மூன்றில் இரு பங்கு கட்டடங்கள் முறிந்து பிளந்தன !  அவற்றில் பொதுவாக மருத்துவ மனைகள், பல்கலைக் கழகத்தின் விடுதிகள், பெரிய ஹோட்டல் ஒன்றும் அடங்குகின்றன.

நிவாரண உதவிப் பணிகள் செய்ய சுமார் 7000 இத்தாலியர் உழைத்தாக அறியப்படுகிறது.  பூகம்பத்தால் நேர்ந்த பொருட் சேதாரங்களின் மதிப்பீடு சுமார் 2 முதல் 3 பில்லியன் ஈரா (1.5-2.2 பில்லியன் டாலர்) என்று யூகிக்கப்படுகிறது.  இத்தாலியின் உற்பத்தி விற்பனை நிதி சுமார் 1.5 டிரில்லியன் ஈரோ (1 டிரில்லியன் =1000 பில்லியன்).  முதல் பேரிடிப் பூகம்பத்திற்குப் பிறகு ஏற்பட்ட பின்னதிர்ச்சிகளில் பிழைத்த கட்டடங்களும் அடுத்துப் பிளந்து போயின.  அந்த அதிர்ச்சி ஆட்டங்கள் 60 மைலுக்கு அப்பாலிருந்த ரோமாபுரியிலும் எதிரொலித்தன !  அதில் தீவிர நில அதிர்ச்சி 5.6 ரிக்டர் அளவானது.

fig-2-earthquake-force-in-tnt

காப்பாற்றப்பட்டோர் விபரங்களில் சில விந்தையானவை !

1.  முப்பது மணி நேரங்கள் அடைப்பட்டுப் பிழைத்துக் கொண்ட 98 வயதான ஒரு கிழவி லகுயிலாவில் காப்பாற்றப்பட்டு வெளியே கொண்டுவரப் பட்டார்.

2.  நான்கு மாணவர் தகர்ந்து போன பல்கலைக் கழக விடுதிகளில் ஒன்றில் அடைபட்டுக் கிடந்ததை தீயணைப்புப் படையினர் கண்டுபிடித்தார்.  ஆனால் அவர்கள் உயிருடன் மீட்கப் பட்டாரே அல்லது மாண்டு போனாரா என்பது தெரியவில்லை.

3.  22 மணி நேரங்கள் இடிந்த கட்டடத்தில் முடங்கிப் போன 23 வயது மாணவன் ஒருவன் உயிருடன் மீட்கப் பட்டான் !

4.  லாகுயிலா மற்றும் அதைச் சுற்றியிருந்த பகுதிகளில் நீர் வசதி முழுவதும் நிறுத்த மடைந்தது !

fig-1e-italian-zone-tectonic-plates-movements

இத்தாலியில் பூகம்பம் எழுப்பும் அடித்தட்டு நகர்ச்சிக் கோளாறுகள்

(Plate Tectonics Faults)

அசுரப் பூகம்பம் ஒன்று வரப் போகிறது என்று அபாய முன்னறிவிப்பு செய்யும் சாதனம் ஒன்று இன்னும் 21 ஆம் நூற்றாண்டில் கண்டுபிடிக்கப்பட வில்லை !  எரிமலை வெடிப்பு ஏற்படுவதற்கு முன்பு எரிமலை வாயிலில் புகை மண்டலம் எழுகிறது !  சுனாமி ஊர்ந்து கடற்கரை நோக்கி வருவதற்குள் பூதள ஆட்டத்தையோ அல்லது அலைகள் பொங்கி எழுவதையோ உளவுக் கருவிகள் மூலம் ஒருவாறு உணர்ந்து முன்னெச்சரிக்கை  இப்போது செய்ய முடிகிறது ! ஆனல் பூகம்பக் ஏற்படுவதற்குச் சற்று முன்னால் குடிமக்களுக்கு முன்னறிப்பு செய்யும் அபாய அறிவிப்புச் சாதனம் ஒன்று இன்னும் உருவாக்கப் படவில்லை என்பதை விஞ்ஞானிகள் தெரிந்து கொள்ள வேண்டும் !

fig-1e-seismic-sensors

மாபெரும் அட்லாண்டிக் கடலின் விளிம்பில் அடித்தட்டுகள் ஒன்றின் கீழ் ஒன்று புகுந்து அழிக்கப் பட்டதால் (Subduction) மேற்கு மத்திய தரைக்கடல் அடித்தட்டு நகர்ச்சிக் கோளாறுகள் (Plate Tectonics Faults) மிகவும் சிக்கலாகப் போய் விட்டன !  ஆ·பிரிக்கா ஐரோப்பா ஆகிய இரண்டின் அடித்தட்டுகள் ஒருபோக்கில் ஒருங்கே நகர்வது அதற்கொரு காரணம் !  கடந்த 40 மில்லியன் ஆண்டுகளாக அப்பகுதியின் கடல் அடித்தட்டு யாவும் “பின் வளைவுப் பரவலில்” (Back-Arc Spreading) உண்டானவை !  காரணம் படத்தில் செந்நிறத்தில் காணப்படும் கோடு ஸிசிலி மூலமாகச் சென்று வட ஆ·பிரிக்காவில் முடிந்து மோதிக் கொள்ளும் அரங்கம் (Collision Zone) ஐரோப்பாவுக்கு அப்பால் தென்புறம் நோக்கிச் செல்கிறது !  ஆதலால் அந்த அடுத்தட்டுகள் அகண்ட அரங்குகளில் மோதுவதாகத் தோன்றினாலும் பொதுவாக அவை இத்தாலியின் உட்புற நிகழ்ச்சியாகவே பாதிக்கின்றன.

fig-3-plate-tectonics-in-north-america

இத்தாலியின் “அப்பெனைன் மலைத் தொடரை” ஆக்கிய அடித்தட்டு நகர்ச்சியே (The Crustal Plates that formed Italy’s Apennine Mountains) அம்மலைத் தொடரின் ஒரு பகுதியைச் சரித்ததாகவும் தெரிகிறது.  மஞ்சள் நிற ஆ·ப்பிரிகன் அடித்தட்டும் செந்நிற அனடோலின் அடித்தட்டும் ஒன்றை ஒன்று நெருக்கி கிரே வண்ணத்தில் உள்ள யுரேசியா அடித்தட்டைக் காற்று வெளியில் தள்ளுகிறது.  அதாவது மரப்பலகைத் தளம் ஒன்றில் ஒரு கார்ப்பெட்டைப் பக்கவாட்டிலிருந்து தள்ளுவது போன்றது.  மேற்குப் பக்கத்தில் மலைகள், ஈர்ப்பியல் விசை கீழ் இழுத்து அடித்தட்டு நகர்ந்து நழுவிச் செல்கின்றன.  பூகம்பத்தால் நேரும் இந்த மலைகளின் மோதல்கள் பூதள ஆட்டங்களை உண்டாக்கிப் பின்னதிர்ச்சிகள் தொடர்ந்து நேப்பிள்ஸ் வரையும் செல்கின்றன !

fig-4-the-himalayan-fault-line

இமாலய மலைச் சரிவுகளை ஆட்டிய நில அதிர்ச்சிகள்

விடுதலை அடைந்த பிறகு 2005 அக்டோபர் 8 ஆம் தேதி முதன்முதல் வரலாற்றில் மிகக் கோரமான ஓர் அசுரப் பூகம்பம் பாகிஸ்தான் வடகிழக்குப் பகுதியை 7.6 ரிக்டர் உச்ச அளவில் குறைந்தது 140 தடவைகள் குலுக்கி ஆட்டி பெரும் காங்கிரீட் கட்டிடங்களைக் கூட கீழே தள்ளிச் சிதைத்து விட்டது!  பாகிஸ்தான் பற்றிக் கொண்ட காஷ்மீரில் மரணம் அடைந்தோர் எண்ணிக்கை 54,000 ஆக அக்டோபர் 16 இல் கணிக்கப் பட்டது, இப்போது 79,000 [அக்டோபர் 20, 2005] ஆக ஏறி யிருப்பதாக அறிவிக்கப் பட்டது.  குளிர்காலம் விரட்டிக் கொண்டு வரும் இந்த தருணத்தில் குறைந்தது 2 மில்லியன் மக்களுக்குத் தங்க வீடுகள் இல்லாமல், தகர்ந்து போன தளங்களில் நின்று தவிக்கிறார்கள்!  இந்தியக் காஷ்மீர்ப் பகுதியில் 2000 பேர் மரணம் அடைந்ததாகத் தெரிகிறது.  2005 செப்டம்பர் மாதம் அமெரிக்காவில் அடித்த சூறாவளி கேட்ரினாவின் ஆற்றலை விட 20 மடங்கு மிகையான பேராற்றல் கொண்டது, காஷ்மீர் பூகம்பம் என்று அமெரிக்காவின் நாளிதழ் வாஷிங்டன் போஸ்ட் கூறுகிறது!  2004 ஆண்டு இறுதியில் இந்தோனேசியா கடற்தட்டில் ஆட்டம் நேர்ந்து உலகப் பெரும் சுனாமிப் பேரலைகள் தாக்கித் தென்னாசியக் கடற்கரைப் பகுதிகளில் 230,000 பேர்கள் மாண்டு போயினர்!  அரை மில்லியனுக்கு மேற்பட்டவர் தமது இல்லங்களை இழந்தனர். 1991 ஆம் ஆண்டு அடித்த சூறாவளிப் பேய்மழையில் பங்களா தேசப் பகுதிகளில் மட்டும் சுமார் 140,000 மக்கள் மடிந்தனர் என்று அறியப்படுகிறது.

fig-5-the-indian-plate-monitoring-satellite

நிலையற்று நடுங்கும் இமய மலைத் தொடர்ச்சிகள்

பூகோளத்தில் உள்ள நீர்ப் பரப்பில் அட்லாண்டிக் கடலின் அகற்சி நீளமாகி வருகிறது!  பசிபிக் பெருகடலின் இடைவெளிச் சிறுகச் சிறுகச் சிறுத்துக் கொண்டு வருகிறது!  நிலப் பகுதிகளை எடுத்துக் கொண்டால் ஈரோப்பில் ஆல்ப்ஸ் மலைத்தொடர் வளர்ச்சியாகி உயரம் இன்னும் அதிகமாகிக் கொண்டே போகிறது! பூதக் கண்டம் ஆ·ப்பிரிக்கா ஒட்டிக் கொண்டிருக்கும் செங்கடல் வடமுனையில் அறுந்து பிளக்கப் போகிறது!  ஹவாயி தீவுகள் வடமேற்குத் திசையில் மெதுவாகப் பெயர்ந்து ஜப்பான் தீவுகளை நோக்கிச் செல்கின்றன!  வட அமெரிக்காவும், ஐரோப்பாவும் எதிர்ப்புறம் நகர்ந்து விலகி இடைவெளியை அகற்சி யாக்கி வருகின்றன!  அமெரிக்காவில் காலி·போர்னியா கடற்கரையில் உள்ள லாஸ் ஏஞ்சலஸ் நகரம் நகர்ந்து, வடபுறமாகச் சரிந்து கொண்டிருக்கிறது!  இமாலயச் சிகரங்களை இந்தியாவின் கனத்த உபகண்டத் தட்டு வடபுறம் அழுத்தி, அழுத்தி அவற்றின் உயரத்தை மிகையாக்கிய வண்ணமா யிருக்கின்றன!  தென்புறத்தில் உள்ள இந்தியக் கடற்தட்டும், வடக்கில் இருக்கும் யுரேசியத் தட்டுடன் முட்டி மோதிக் குதிரை ஏறி, நிலநடுக்கம் உண்டாவது அடிக்கடி நேர்ந்து வரும் இயற்கையின் அபாயத் திருவிளையாடல்கள்!

fig-5-indo-eurasian-plate-movements

அந்த நகர்ச்சி நியதியில் இந்திய உபகண்டம் ஆண்டுக்கு 1.6 அங்குலம் [40 மில்லி மீடர்] வடபுறம் நோக்கித் தள்ளப்படுகிறது!  இவ்விரு தட்டுகளும் முட்டி மோதும் போது, கீழிருக்கும் அடித்தட்டு [Crust] புடைத்து மேல் எழுகிறது!  அப்போது மலை உச்சிகள் இன்னும் உயர மாகின்றன.  இந்தியத் தட்டு வடக்குத் திசையில் நகரும் போது, அடித்தட்டு தணிந்து யுரேசியத் தட்டை மேலே உயர்த்திக் கீழே நுழைகிறது!  இந்த நியதிதான் “தட்டுக் கீழ்நுழைவு” [Plate Subduction] என்று சொல்லப்படுகிறது. இரண்டு தட்டுகளுக்கு இடையே நிகழும் இந்த குவியழுத்த நகர்ச்சியால் [Compressive Motion] இடை நழுவல் [Slip] ஏற்பட்டுப் பூகம்பங்கள் உண்டாக்கும் புவித்தட்டு உந்துப் பழுதுகள் [Thrust Faults] அமைகின்றன. அவற்றில் நமக்கு நன்கு அறிமுகமான முப்பெரும் பழுதுகள்: 2004 இல் சுனாமி உண்டாக்கிய இந்தோனேசியா கடற்தட்டுப் பழுது, கலி·போர்னியாவின் ஆண்டிரியா பழுது,  இமயமலைத் தொடரின் இமயப் பழுது ஆகியவை முக்கியமானவை.

major-earthquakes-1

தகவல்:

1. Time Magazine Article, “Nightmare in the Mountains,” By: Tim McGrik (Oct 24, 2005)
2. The Kashmir Earthquake By Washington Post (Oct 12, 2005)
3. Himalayan Tectonic Setting Earthquake Program.
4. Earthquake History & Scismicity in the Northwest Region of Indian Sub-continent. [http://asc-india.org/scismic/pakistan.htm]
5. New York Times -As Pakistan Reels, Musharraf Pleads for International Aid By: Somini Sengupta
(Oct 8, 2005)
6. Quake Homeless in Urgent Need of Tents By: Martin Regg Cohn, Asia Bureau (Oct 17, 2005)
7. (a) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40401222&format=html (Earthquake in Gujarat)
7 (b) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40401292&format=html (Earthquake in Mexico City)
7 (d) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40401082&format=html (Major Earthquake in Iran)
7 (e) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40510211&format=html (Earthquake in Himalayan Zone) (October 21, 2005)
8. Techtonics in Italian Earthquake By Chris Rowan Geologist (April 6 2009)
9.  Italian Earthquake Death Toll Rises to 260 & 28,000 Homeless By Reuters Alertnet (Apr 8, 2009)
10. BBC News Aftershock Hits Italy Quake Zone (April 7, 2009)
11. Rescue Workers Preparing for Surgical Operation on Buildings (April 7, 2009)
12 News Desk – Italy Earthquake 2009 -Worst Quake Since 1980 (April 7 2009)
13 Guardian UK : Italy Earthquake : Stricken L’Quila Suffers Again as Aftershocks Hit By John Hooper (April 7, 2009)

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

jayabarat@tnt21.com [S. Jayabarathan (April 9 , 2009)]

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான அறுபது புதிர்கள் ! சூரிய மண்டலத்திலே மிகப் பெரிய தாக்குப் பள்ளம் (Impact Crater) செவ்வாய்க் கோளில் கண்டுபிடிப்பு !

fig-1-asteroid-impact

(கட்டுரை 56 பாகம் -2)

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


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

fig-2-asteroid-imapact

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

ஜெஃபிரி ஆன்டிரூஸ் ஹன்னா (Jeffrey Andrews-Hanna, MIT Researcher, Cambridge, USA)

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

மெக்கேல் மேயர், நாசாவின் செவ்வாய்த் திட்டத்தின் தலைமை விஞ்ஞானி.

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

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

fig-2-maunder-crater-in-marsமனிதனின் சீரிய பண்ணமைப்புக் குரல்களில் (Symphony of Voices) கால நெடித்துவத்தை (Eternity of Time) ஒரு மணி அளவுக்கும் குறைவாகப் பாடிவிட முடியும் !  அப்போது உன்னதக் கலைஞனான கடவுளின் கைப்பிடிக் களிப்பை நாம் சுவைத்துவிட முடியும்.

ஜொஹானஸ் கெப்ளர்.

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

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

பீடர் ஸ்மித், ஃபீனிக்ஸ் பிரதம ஆய்வாளர், அரிஸோனா பல்கலைக் கழகம்.

fig-3-mars-imaginery-appearance1“1970 இல் நாசா அனுப்பிய வைக்கிங் விண்ணூர்தி ஏன் செவ்வாய்த் தளத்தில் ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகளைக் காணவில்லை என்ற வினா எழுந்துள்ளது.  ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகளைச் சிதைக்கும் ஓர் இயக்கப்பாடுச் செவ்வாய்க் கோளில் உள்ளது என்று நாங்கள் எண்ணுகிறோம்.  ஆனால் அந்த இயக்கப்பாடு துருவப் பகுதியில் இருக்காது என்பது எங்கள் யூகம்.  ஏனெனில் நீரும் பனிக்கட்டியும் ஆர்கானி மூலக்கூறுகளைச் சிதைக்கும் “பிரிப்பான்களைத்” (Oxidants) துண்டித்துவிடும்.  செவ்வாய்த் தள மண்ணில் உயிர் ஜந்துகள் இருந்தன என்று அறிவது கடினம்.  ஆனால் அந்த மண்ணில் உயிரினம் வாழ்ந்திருக்க முடியுமா என்று விஞ்ஞானிகள் ஆய்ந்தறியலாம்.”

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

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

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

fig-1-mars-largest-impact-craterபரிதி மண்டலத்திலே மிகப் பெரிய அசுரப் பள்ளம் கண்டுபிடிப்பு !

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

fig-1a-mars-imapact-crater

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

fig-1b-mars-largest-crater-formation

செவ்வாய்ப் பாதாளப் பள்ளத்தின் பண்பாடுகள் !

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

fig-1c-arizona-crater-usa2

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

“அண்டம் தாக்கும் சமயத்தில் செவ்வாய்க் கோளின் பாதியளவு உட்தள அடித்தட்டு (Half of Planet’s Crust) தகர்க்கப் பட்டுக் கொந்தளிக்கும் போது எல்லாம் வெப்பக் கிளர்ச்சியில் உருகிப் போவதில்லை,” என்று காலி·போர்னியா பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த ·பிரான்சிஸ் நிம்மோ (Francis Nimmo) கூறுகிறார்.  அந்த தாக்கக் கொந்தளிப்பில் அதிர்ச்சி அலைகள் கோள் ஊடே பயணம் செய்து, கோளத்தின் அடுத்த பக்க உட்தள அடித்தட்டை உடைத்து அப்பகுதிக் காந்த களத்தைப் பாதிக்கிறது !  மூன்றாவது வெளியான விஞ்ஞான வெளியீட்டில் ·பிரான்சிஸ் நிம்மோ செவ்வாய்க் கோளில் அத்தகைய அடுத்த பக்க காந்தக் கள முரண்பாடுகளை தென்கோளப் பகுதிகளில் அளந்திருப்பதாகக் கூறினார் !

fig-1e-mexico-crater-chicxulub

விண்பாறை தாக்கி மெக்ஸிகோவில் உண்டான அசுரப் பள்ளம் !

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

fig-1d-the-north-polar-basin

செவ்வாய்க் கோளின் அசுரப் பள்ளம் புதிய கணிப்பின்படி 2100 மைல் விட்டமுள்ள நிலவு போன்ற ஒரு பெரும் அண்டம் தாக்கியே அத்தகைய பள்ளம் உண்டாகி இருக்க வேண்டும் என்று கருதப்படுகிறது.  65 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னே ஒரு முரண்கோள் தாக்கி மெக்ஸிகோ பெருங்குழி உண்டான போது நமது பூமியின் 70%  உயிரினங்கள் ஏறக்குறைய அழிந்து போயின !  அதே சமயத்தில் ஆயிரக் கணக்கான டைனோஸார்ஸ் அனைத்தும் மாண்டு புதைந்து போயின என்றும் கருதலாம் !  “மெக்ஸிகோ பெரும் பள்ளம் இயற்கையின் ஓர் ஆய்வுக் கூடம் !  மனிதர் நுழைய முடியாத செவ்வாய்க் கோள் போன்ற அண்டக் கோள்களில் பெரும் பள்ளங்கள் எப்படித் தோன்றியிருக்கலாம் என்பதை அறிய மெக்ஸிகோ பெருங்குழியின் ஒப்புமை விளைவுகள் நிச்சயம் உதவி செய்யும்,” என்று ஒகாம்போ கூறினார்.  மெக்ஸிகோவின் பெரும் பள்ளம் 100 மைல் விட்டமும் அரை மைல் ஆழமும் உள்ளது.  குழியின் அடிமட்டத்தில் மில்லியன் ஆண்டுகளாய் அநேக பாறைகள் புதைந்து போய்க் கிடக்கின்றன !  65 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னே ஒரு பெரும் முரண்கோள் கரிபியன் வளைகுடாவில் (Caribbean Sea or Gulf of Mexico) விழுந்து ஓர் அசுரச் சுனாமியை (Huge Tsunamai) உண்டாக்கி இருக்க வேண்டும் என்று விண்வெளி விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்.

fig-1f-mars-reconnaissance-orbiter

பூமியைத் தாக்கும் முரண்கோளால் பாதிப்புக்கள் நேருமா ?

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

fig-4-craters-in-mars1

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

அரிஸோனாவில் முரண்கோள் ஒன்று உண்டாக்கிய பெருங்குழி !

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

fig-5-hubble-images-of-mars

(தொடரும்)

++++++++++++++++++++++++++
தகவல்:

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

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

(தொடரும்)

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