07262021தி
Last updateசெ, 20 ஜூலை 2021 1pm

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான அறுபது புதிர்கள் புதிய பூமிகளைத் தேடும் கெப்ளர் விண்ணோக்கி

fig-1-delta-rocket-launch1

(கட்டுரை 55)

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


புதிய பூமிகளைத் தேடிப்
போகு தப்பா
கெப்ளர் விண்ணோக்கி !
நுண்ணோக்கி ஒளிக்கருவி
விண்மீன் விழி முன்னே
அண்டக் கோள்
ஒளிநகர்ச்சி பதிவாக்கிப்
புதிய கோள் கண்டுபிடிக்கும் !
பரிதி விண்மீன் போல்
உரிமையாய் ஒளிவீசும்
ஒளிமந்தை மீன்களைச் சுற்றும்
உலகங்கள் ஆயிரம் !
ஈர்ப்பு விண்வெளியில்
பூமியைப் போல்
நீர்க்கோள் ஒன்றை
நிபுணர்கள் காண வில்லை !
சில்லி வானோக்கி மூலம் சமீபத்தில்
விண்வெளி வல்லுநர்
கண்டதோர் அண்டக் கோள் !
இன்றுவரை பூமியைப் போல்
முன்னூறு கண்டாலும்
மிதக் கனலுடைய
மீறாத குளிருடைய
உயிரினத் தகுதி அரங்கில்
அண்டக் கோள்கள்
கண்ணுக்குத் தெரியாமல் நூதனக்
கருவிகள் கண்டு பிடிக்கக்
காத்துக் கிடக்கும்
நூற்றுக் கணக்கில் !

“நமது பால்வீதி காலக்ஸி விளிம்பில் நாம் எல்லை அறியாத வேலிகளைக் கெப்ளர் விண்ணோக்கித் தள்ளி வைக்கும் !  கெப்ளர் தொலைநோக்கியின் கண்டுபிடிப்புகள் மனிதன் தன்னைப் பற்றி அறிந்த அடிப்படைக் கருத்துக்களை முற்றிலும் மாற்றிவிடலாம்.”

ஜான் மோர்ஸ் (Jon Morse, Director NASA’s Astrophysics Division) (Feb 19 2009)

fig-1-kepler-space-telescope-launched“திரவ நீர் இருக்க வாய்ப்புள்ள கோள்களின் சுற்றுவீதியில் “உயிரினத் தகுதி அரங்கம்” (The Habitable Zone) என அழைக்கப்படும் பகுதியில் விண்மீன்களைச் சுற்றிவரும் பூமியைப் போன்ற அண்டக்கோள்கள் இருந்தால் அவற்றைக் கண்டுபிடிப்பது எமது குறிக்கோள்.  அப்படியானால் அந்த அரங்கில் உயிரினம் விருத்தி பெறப் பற்பல பகுதிகள் உள்ளன என்று அர்த்தமாகிறது !  கெப்ளர் ஒளிக்கருவி அப்படி நூற்றுக் கணக்கில் இருக்கும் அண்டக் கோள்கள் சுற்றுவதைக் கண்டுபிடிக்க டிசைன் செய்யப் பட்டுள்ளது.  நாங்கள் தேடிப் போவது மித வெப்பமான, மிதக் குளிரான கோள்களைக் கண்டு பிடிக்கத்தான் !  நீர் திரவமாக நிலவ எங்கே உஷ்ண நிலை ஏற்றதாக இருந்து வருகிறதோ அந்தக் கோள்களைத் தேடுகிறோம் !  அவ்விதம் ஒரு டஜன் கோள்கள் உயிரினத் தகுதி அரங்கில் இருக்கலாம்.  கெப்ளர் விண்வெளியிலிருந்து கண்ணோக்கிப் புவித்தள ஊர் ஒன்றில் இரவிலே வீட்டு வெளி விளக்கை அணைப்பதைப் பதிவு செய்யும் திறமை வாய்ந்தது.  ஆயினும் கோள்களில் உயிரனம் இருப்பதின் அடையாளங்களை கெப்ளர் காணாது.  அத்திட்டங்கள் எல்லாம் அடுத்து (2015-2025) நிகழப் போகும் விண்ணுளவியின் குறிப்பணியாக இருக்கும் !”

வில்லியம் பொரூக்கி (Bill Borucki, Kepler Pricipal Scientist) (March 6, 2009)

“அடித்தளப் பாறைகளை கடலுக்கு மேல் தள்ளி அடுக்கும் “நிலத்தடி நகர்ச்சி” (Plate Techtonics) இல்லாத திரவ நீர் உலகங்கள் (நமது காலக்ஸியில்) இருக்கலாம்.  அந்த உலகங்கள் நமக்கு ரேடியோ சமிக்கைகள் அனுப்பாமல் போனாலும், நமது பூமிக் கடல்கள் போல் உயிரினம் கொண்டிருக்கலாம்.”

டெப்ரா ஃபிஷ்ஷர் (Debra Fischer) (San Francisco State University, CA)

fig-1a-kepler-telescope-mission1“இது ஓர் வரலாற்று முக்கிய குறிப்பணியாகும் !  வெறும் விஞ்ஞானக் குறிப்பணி மட்டுமில்லை !  நமது “பிறப்புக் குறியீடுக்கு” (Genetic Code) அடிப்படையாக மனிதரை அசைத்து விடும் கேள்வி : முதல் ஆணோ அல்லது முதல் மாதோ வானத்தை நோக்கி நாங்கள் தனிப்பட்டவரா என்று கேட்கும் வினா !

டாக்டர் எட்வெர்டு வெய்லர் (Dr. Edward Weiler Associate Administrator NASA Science Mission Directorate) (March 7, 2009)

“ஆதிகாலத்துப் பூர்வீக உலகங்கள் இன்னும் கண்ணுக்குத் தெரியாமல் மறைந்து கிடக்கின்றன.”

ரே வில்லார்டு & அடால்·ப் ஷாலர் (Ray Villard & Adolf Schaller)

“இன்னும் பத்தாண்டுகளுக்குள் மற்ற விண்மீன் குடும்பங்களில் நமது பூமியைப் போல் உள்ள கோள்களையும், உயிரினச் சின்னங்கள் இருப்பையும் கூடத் தேடிக் கண்டுபிடித்து விடலாம் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்கள்.”

ரே ஜெயவர்த்தனா (Ray Jayawardhana, Associate Professor of Astronomy, University of Toronto) (2007)

பரிதியைப் போல் தெரியும் விண்மீனான எப்ஸிலான் எரிடானியைச் சுற்றும் (Epsilon Eridani) வாயுத் தூசித் தட்டு ஒரு கோள் என்பது நிச்சயம்.  ஹப்பிள் தொலைநோக்கி மூலம் கண்டதால் அது தோல்வியான விண்மீனில்லை, ஓர் அண்டக்கோள் என்பது உறுதி !  அது பெரிதளவில் இருந்தால், கோளுக்கும் விண்மீன் தூசிக்கும் தொடர்பில்லாத பழுப்புக் குள்ளி (Brown Dwarf) என்று சொல்லி விடலாம்.

பார்பரா மெக் ஆர்தர் (Barbara McArthur, Project Leader, University of Texas)

fig-1c-kepler-telescope-helio-centric-orbit“புதிய பூதக்கோளின் விட்டம் நமது பூமியைப் போல் ஒன்றை மடங்கு [12,000 மைல்].  அந்த கோள் லிப்ரா நட்சத்திரக் கூட்டத்திலிருந்து 20 ஒளியாண்டு தூரத்தில் இயங்கிச் சுயவொளி வீசும் மங்கிய கிலீஸ்-581 விண்மீனைச் சுற்றி வருகிறது.  அதன் சராசரி உஷ்ணம் 0 முதல் 40 டிகிரி செல்ஸியஸ் என்று மதிப்பிடுகிறோம். ஆகவே அங்கிருக்கும் தண்ணீர் திரவமாக இருக்கும் என்று கருதப் படுகிறது.  அந்த கோள் பாறைக் குன்றுகளுடனோ அல்லது கடல் நீர் நிரம்பியோ அமைந்திருக்கலாம்.”

ஸ்டெஃபினி உட்றி [Stephane Udry, Geneva Observatory]

“மற்ற சுயவொளி வீசும் விண்மீன்களின் கோள்களை விட, கண்டுபிடிக்கப்பட்ட இந்த பூதக்கோள் ஒன்றுதான் உயிரின வளர்ச்சிக்குத் தேவையான அனைத்து உட்பொருட்களும் கொண்டதாகத் தெரிகிறது.  அக்கோள் 20 ஒளியாண்டு தூரத்தில் உள்ளதால், விரைவில் அங்கு செல்லும் திட்டங்களில்லை.  ஆனால் புதிய உந்துசக்திப் பொறிநுணுக்கம் விருத்தியானல், எதிர்காலத்தில் அக்கோளுக்குச் செல்லும் முயற்சிகள் திட்டமிடப் படலாம்.  பேராற்றல் கொண்ட வானோக்கிகளின் மூலமாக அக்கோளைப் பற்றி அறிந்து கொள்ளக் கூடியவற்றை நிச்சயம் ஆய்ந்து கொள்ளப் பயிற்சிகள் செய்வோம்.”

அலிஸன் பாயில் [Alison Boyle, Curator of Astronomy, London's Science Museum]

fig-1a-kepler-space-view-mission

“அண்டையில் உள்ள சின்னஞ் சிறு சுயவொளி விண்மீன்களைச் சுற்றிவரும் பூமியை ஒத்த அண்டக் கோள்களில் உயிரின வாழ்வுக்கு ஏற்ற பகுதிகள் உள்ளதாக இப்போது அறிகிறோம்.  இச்செய்தி புல்லரிப்பு ஊட்டுகிறது. இப்பணி நாசாவின் அண்டவெளித் தேடல் முயற்சிகளின் முடிவான குறிக்கோளாகும்.”

டாக்டர் சார்லஸ் பீச்மென் [Dr. Charles Beichman, Director Caltech's Michelson Science Center]

“பூதக்கோள் போல பல கோள்களைத் தேடிக் காணப் போகிறோம். பூமியை ஒத்த கோள்களைக் கண்டு அவற்றின் பண்பாடுகளை அறிய விரும்புகிறோம்.  ஆங்கே வாயு மண்டலம் சூழ்ந்துள்ளதா?  அவ்விதம் இருந்தால் எவ்வித வாயுக்கள் கலந்துள்ளன?  அந்த வாயுக் கலவையில் நீர் ஆவி [Water Vapour] உள்ளதா?  அந்த வாயுக்களில் உயிரினத் தோற்றத்தின் மூல இரசாயன மூலக்கூறுகள் கலந்துள்ளனவா?  நிச்சயமாக அந்த கோள் எந்த விதமானச் சூழ்வெளியைக் கொண்டது என்பதையும் கண்டு கொள்ள விழைகிறோம்.”

டாக்டர் விக்டோரியா மீடோஸ் [Member, Terrestrial Planet Finder, NASA]

“தற்போது ஒருசில வாரங்களுக்கு ஒருமுறை வியாழக் கோளை ஒத்த புறவெளிக் கோள் ஒன்று கண்டுபிடிக்கப் படுகிறது !  சமீபத்தில் கண்ட புதிய கோள் கிலீஸ் 876 (Gliese 876) எனப்படும் விண்மீனைச் சுற்றி வருகிறது !  மிக்க மகத்தானது ! ஹப்பிள் கண்டுபிடித்துப் படமெடுத்த கோள் இரட்டை விண்மீன்கள் வீசி எறியப்பட்டு 450 ஒளியாண்டு தூரத்தில் உள்ளது ! எல்லாவற்றுக்கும் உன்னதமான ஒரு கோள் இனிமேல்தான் தெரியப் போகிறது !”

மிசியோ காக்கு (Michio Kakau, Professor Theoretical Physicist, City College of New York) (2007)

fig-1d-what-will-the-telescope-doபுதிய பூமிகளைத் தேடி நாசா ஏவிய கெப்ளர் விண்ணோக்கி !

2009 மார்ச் 6 ஆம் தேதி நாசா விண்வெளித் தேடல் ஆணையகம் பிளாரிடா கேப் கெனவரல் ஏவு தளத்திலிருந்து டெல்டா -2 ராக்கெட்டை (Delta II Rocket) உந்த வைத்து, இதுவரை அனுப்பாத மிகப் பெரிய காமிராவைத் தாங்கிய கெப்ளர் விண்வெளித் தொலைநோக்கியை (Kepler Space Telescope) வெற்றிகரமாக அனுப்பியது.  ஜெர்மன் வானியல் விஞ்ஞானி ஜொஹான்னஸ் கெப்ளர் (Johannes Kepler) நினைவாக ஏவப்பட்ட அந்த நூதனத் தொலைநோக்கி பூமியைத் தொடர்ந்து பரிதி மையச் சுற்று வீதியில் (Earth-Trailing Heliocentric Orbit) சூரியனைச் சுற்றி வரும்.  கெப்ளர் தொலைநோக்கி பூமியைப் போல் பரிதியிலிருந்து அதே தூரத்தில் (1 AU Miles) 372.5 நாட்களுக்கு ஒருமுறைச் சூரியனைச் சுற்றி வரும்.  கெப்ளர் சுமார் மூன்றரை ஆண்டுகள் விண்வெளியைக் கண்ணோக்கி வரும்.  மூன்றே காலடி விட்டமும் 1039 கி.கிராம் எடையும் கொண்டது.  கெப்ளர் தொலைநோக்கியை நாசா அனுப்பியதின் குறிக்கோள் இதுதான் : மூன்றரை அல்லது நான்கு ஆண்டுகளாய் விண்வெளியில் உள்ள 100,000 விண்மீன்களை உளவிப் பூமியைப் போலுள்ள மித வெப்பமான, மீறிய குளிரற்ற உயிரினம் வாழத் தகுதியுள்ள புதிய கோள்களைக் கண்டுபிடிக்கும்.

1995 ஆண்டு முதல் இதுவரை [மார்ச் 2009] வானியல் விஞ்ஞானிகள் பூமியைப் போல் உள்ள 340 அண்டக் கோள்களை விண்வெளியில் கண்டுபிடித்துப் பதிவு செய்துள்ளார்கள்.  அவை யாவும் உயிரின வளர்ச்சிக்கு ஆதரவாக இல்லாத பூதக்கோள் வியாழனைப் போல் பெருத்த வாயுக்கோள்கள்.  ஆனாலும் அக்கோள்களில் நீர்க்கோளான பூமியைப் போல் உயிரினம், பயிரினம் வாழும் ஓர் உலகத்தை எவரும் கண்டுபிடித்ததாக அறியப் படவில்லை !  விஞ்ஞானிகள் தேடிப் போவது நீர் திரமாக நிலவ ஏற்புடைய மித வெப்பமான, மிதக் குளிரான கோள்களையே !  அத்தகைய கோள்கள் சுமார் 50 இருக்கலாம் என்று கெப்ளர் திட்டப் பிரதம விஞ்ஞானி வில்லியம் பொரூக்கி மதிப்பீடு செய்கிறார்.  நமது பால்வீதி காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகளில் சுயவொளி வீசும் சுமார் 100,000 விண்மீன்களை கெப்ளர் தொலைநோக்கி சுமார் மூன்றரை ஆண்டுகள் கண்காணித்து வரும்.  அப்போது அந்த விண்மீன்களைச் சுற்றிவரும் அண்டக் கோள்களின் நகர்ச்சியைக் கூர்ந்து நோக்கும் கெப்ளரில் அமைக்கப்பட்டுள்ள “ஒளிமானி” (Photometer OR Lightmeter).  சுயவொளி உள்ள விண்மீனின் ஒளிவீச்சைச் சுற்றிவரும் அண்டக் கோள் ஒன்று குறுக்கிடும் போது உண்டாகும் ஒளி மங்குதலை ஒளிமானி உடனே பதிவு செய்யும் !  அவ்வித ஒளிமங்குதலே அண்டக் கோள் ஒன்று அந்த விண்மீனைச் சுற்றிவருவதை நிரூபித்துக் காட்டும் !  நாசாவின் இந்த நான்கு வருடக் கெப்ளர் திட்டத்துக்கு ஆகப் போகும் செலவு : 600 மில்லியன் டாலர் (2009 நாணய மதிப்பு) !

fig-2-kepler-seeking-planets

கெப்ளர் விண்ணோக்கித் திட்டத்தின் டிசைன் குறிக்கோள்கள்

கெப்ளர் தொலைநோக்கி ஒளிமானி (Photometer OR Lightmeter) கோள் தனது சுற்றில் விண்மீனைக் குறுக்கிடும் போது உண்டாகும் “சீரான ஒளிமங்கலைப்” (Periodic Dimming of Star Light By the Transiting Planet) பதிவு செய்யும்.

1.  கெப்ளர் தொலைநோக்கி நான்கு அல்லது ஆறுக்கு மேற்பட்ட ஆண்டுகள் தொடர்ந்து விண்வெளியைக் கண்காணிக்கும்.

2.  பால்வீதி காலாக்ஸியில் நமது பரிதியைப் போலிருக்கும் மற்ற 100,000 விண்மீன்களை நோக்கிக் கோள்கள் சுற்றுக் குறுக்கீடு செய்வதைப் பதிவு செய்யும்.

3.  கெப்ளர் விண்ணோக்கு ஒளிக்கூர்மை பூமியளவுக் கோள்களைக் கண்டுபிடிக்க நுணுக்கமாகத் திருக்கப் பட்டுள்ளது (Tuned Up).

4.  கெப்ளர் முகக்கண் விண்வெளியில் மித வெப்பமும் மிதக் குளிரும் உள்ள “உயிரினத் தகுதி அரங்கை” (The Habitable Zone) நோக்கித் திருப்பப் பட்டுள்ளது.

5.  கெப்ளர் தொலைநோக்கி “செவ்வாய்க் கோள் முதல் வியாழக் கோள் வரை” உள்ள வடிவளவு நிறைகளை உடைய கோள்களைத் தேடும்படி அமைக்கப் பட்டுள்ளது.

6.  கெப்ளர் தொலைநோக்கியின் முதல் நோக்க முடிவு வர மூன்று மாதங்கள் ஆகும்.  அது தொடர்ந்து நான்கு ஆண்டுகள் காத்திருந்து கோள்களின் மும்முறைக் குறுக்கீடுகளை நோக்கி விளைவுகளைத் தீர்மானிக்கும்.

fig-3-kepler-telescope-details

புதிய பூமி போன்ற கோள்களை நோக்கி கெப்ளர் அறியப் போவது

மிகப் பெரும் காமிராவைச் சுமந்து செல்லும் கெப்ளர் தொலைநோக்கி நமது பரிதியைச் சுற்றி வந்து பரிதியைப் போன்ற விண்மீன்களைச் சுற்றிவரும் பாறைக் கோள்களைக் கண்டுபிடிக்கும்.  மித வெப்ப மிதக் குளிரான உயிரினத் தகுதி அரங்கில் திரவ நீருள்ள பூமி போன்ற கோள்கள் இருக்கலாம்.  நீரிருக்கும் கோள் தளங்களில் உயிரினமும் பயிரினமும் வளரக் கூடிய வாய்ப்புக்கள் நேரிடலாம்.  இதுவரை அறிந்துள்ள முன்னூற்றி நாற்பது அண்டவெளிக் கோள்களில் பெரும்பான்மையானவை வியாழக் கோள் போன்று பூத வாயுக் கோளமானவை ! சில நெப்டியூனைப் போல் இருக்கும் பனிக்கோள்கள் !  கெப்ளர் நோக்கும் விண்மீன்கள் சிலவற்றைப் பூமியிலிருந்து பார்த்தால் அவற்றைச் சுற்றிவரும் அண்டக் கோள்கள் குறுக்கீடு செய்யும் போது விண்மீன் ஒளி சற்று மங்குவது தெரிகிறது.

கலி·போர்னியாவில் உள்ள நாசாவின் ஜெட் உந்துவிசை ஆய்வுக் கூடத்தின் திட்ட அதிபர் ஜேம்ஸ் ·பான்ஸன், “பூமியில் உள்ள ஊர் ஒன்றில் இரவு வேளையில் மங்கிப் போகும் ஓர் விளக்கொளியை காட்டினால் கெப்ளர் ஒளிமானி அதைக் கண்டுபிடிக்கும் திறமை கொண்டது,” என்று கூறினார்.  “வியாழனைப் போன்ற ஒரு பூதக்கோள் விண்மீன் ஒன்றின் ஒளியைக் குறுக்கீடு செய்வதைக் கண்டு அளக்க முற்படுவது, ஒரு மோட்டார் காரின் விளக்கொளி முன்பாக ஒரு கொசு குறுக்கிடுவதற்குச் சமமானது,” என்றும் குறிப்பிட்டார் !  பூதக்கோள் வியாழன் வடிவுக்கு நூற்றில் ஒரு பங்கான பூமியைப் போன்ற அண்டக் கோள் விண்மீன் ஒளியைக் குறுக்கீடு செய்வது இன்னும் எத்தனை நுட்பமாக இருக்கும் !  அந்த நுட்ப ஒளிமங்கலையும் கெப்ளரின் கழுகுக் காமிராவும் அதன் ஒளிக்கருவியும் கண்டுவிடும் என்றால் பொறியியல் விஞ்ஞானத்தின் செம்மைப்பாட்டை எப்படி வியப்பது ?

fig-4-kepler-viewing-space

கெப்ளர் திட்டத்தின் பிரதம விஞ்ஞானி வில்லியம் பொரூக்கி கூறுகிறார் : “பல்வேறு வகுப்புத் தொகுதி விண்மீன்களைத் (Wide Range of Star Types) தேடி நாங்கள் ஆராயப் போகிறோம்,  சிறியவை, பெரியவை, சிறிதளவு வெப்பமானவை, குளிர் அதிகம் இல்லாதவை !  அவ்வித மித வெப்பச் சூழ்வெளியில் உள்ள நீர்க் கோள்களைத் தேடிச் செல்கிறோம்.  பூமிக்கு ஒத்த அளவில் உள்ள சில கோள்களையும், பூதக்கோள் வியாழனை ஒத்த சில கோள்களையும் ஆராயப் போகிறோம்.  அவை யாவும் பரிதி மண்டலத்தின் பூமியைப் போல் “உயிரினத் தகுதி அரங்கில்” (The Habitable Zone) இருப்பதாக எதிர்பார்க்கப் படுகின்றன !  மேலும் பூமியை ஒத்த மித நிலைக் கோள்கள் அண்டவெளியில் விண்மீன்களுக்கு அருகே சுற்றிவரும் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்கள்.  அத்தகைய பூமியை ஒத்த புதிய கோள்களின் இருப்பை உறுதிப்படுத்த மூன்று சுற்றுக்கள் அடுத்தடுத்து நிகழ வேண்டும்.  கோள் என்று முடிவு செய்ய மூன்று ஆண்டுகள் ஆகும் என்றும் அறியப் படுகிறது !

எத்தனை வகையான புதிய பூமிகள் உள்ளன ?

அண்டவெளித் தேடலில் கெப்ளர் தொலைநோக்கிச் சுயவொளி வீசும் சுமார் 100,000 விண்மீன்களை ஆராயும் என்பது திட்டத்தின் குறிக்கோள்களில் ஒன்றாய் இருக்கிறது !  கெப்ளர் விண்ணோக்கி எண்ணிக்கையில் 500 பூமியை ஒத்த பாறைக் கோள்களையும் 1000 பூதக்கோள் வியாழனைப் போன்ற வாயுக் கோள்களையும் பதிவு செய்யும் திறமை கொண்டது !  இதுவரை (2009 மார்ச்) கண்டுபிடித்த 340 கோள்களில் பெரும்பான்மை யானவை பூதக்கோள் வியாழனைப் போன்ற வாயுக் கோள்களே !  கெப்ளர் ஒளிக்கருவி நோக்கப் போகும் அண்டக் கோள்களை மூவகையாகப் பிரிக்கலாம் !

fig-6-habitable-zone-to-hunt-earth-like-planets

1.  பூத வாயுக் கோள்கள் (Gas Giants) (பரிதியைச் சுற்றும் வியாழன், சனி போன்றவை) விண்மீன்களைத் வெகு தொலைவில் தூரப் பாதையில் சுற்றி வருபவை !

2. பெரு வெப்பக் கோள்கள் (Hot Super Earths) (பரிதியை வெகு அருகில் சுற்றும் புதன் கோள் போன்றவை).  இவ்வகைக் கனல்கோள்கள் விண்மீன்களை வெகு அருகில், வெகு விரைவில் சுற்றி வருபவை !

3. பூதப் பனிக்கோள்கள் (Ice Giants) (பரிதியைச் சுற்றும் யுரேனஸ், நெப்டியூன் போன்றவை) விண்மீன்களைத் வெகு தொலைவில் தூரப் பாதையில் சுற்றி வருபவை !

இம்மூன்று வகைகளில் விஞ்ஞானிகள் குறிப்பாகத் தேடுவது நமது பூமி வடிவத்துக்கு சற்று பெரிய அல்லது சற்று சிறிய உருவத்தில் உள்ள மித தட்ப-வெப்ப நிலைக் கோள்களே !  அத்தகைய கோள்களில்தான் நீர் திரவமாக இருந்து உயிரினம், பயிரினம் வளர்ச்சி பெற வாய்ப்புள்ளது.

கெப்ளர் விண்ணோக்கி நான்கு வகையான விண்மீன்களை அண்டவெளியில் ஆராயும் :

1  எஃப் -வகை விண்மீன்கள் (Type F Stars) : (ஒளியும் உருவமும் பூமியின் பரிதி விட மிகையானது)

2.  இ -வகை விண்மீன்கள் (Type E Stars) : (ஒளியும் உருவமும் பூமியின் பரிதியை ஒத்தது)

3.  கே -வகை விண்மீன்கள் (Type K Stars) : (ஒளியும் உருவமும் பூமியின் பரிதியை விடக் குறைந்தது)

4  எம் -வகை விண்மீன்கள் (Type M Stars) : (ஒளியும் உருவமும் பூமியின் பரிதியை விடக் குறைந்தது)

கெப்ளர் விண்ணோக்கி 4 ஆண்டுகள் நமது நிலவின் பரப்பைப் போல் 500 மடங்கு பகுதியை ஆராயும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.  கெப்ளர் விண்சிமிழில் அமைக்கப்பட்டுள்ள “ஒளிக்கருவி” (Photometer) ஒரே சமயத்தில் பற்பல விண்மீன்கள் வீசும் ஒளியை 20 ppm துல்லிமத்தில் (Parts per Million Accuracy) துருவிக் கண்டுபிடிக்கும் திறன் கொண்டது.  கெப்ளர் கண்டுபிடிக்கும் புதிய பூமிகளின் விபரம் 2012 ஆம் ஆண்டில்தால் வெளியிடப்படும் என்று நாசா கூறுகிறது.

fig-5-habitable-zone-in-our-galaxy

கெப்ளர் விண்ணோக்கித் திட்டத்தின் விஞ்ஞானக் குறிப்பணிகள்

1.  விண்வெளியில் உள்ள விண்மீன்களின் கோள் மண்டலங்களின் அமைப்பையும், வகுப்பு வேறுபாடுகளை அறிவது. (Structure & Diversity of Planetary Systems).

2.  பூமியை ஒத்த கோள்களையும் பெரு வடிவக் கோள்களையும் “உயிரினத் தகுதி அரங்கில்” (Terrestrial & Larger Planets in the Habitable Zone) கண்டுபிடிப்பது.

3.  பூமியை ஒத்த அண்டக் கோள்கள் சுற்று வீதிகள் பரவி நிலவிய தன்மை, வடிவப் பரிமாணம், வடிவ அமைப்பு ஆகியவற்றைக் கணிப்பது (Distribution of Sizes & Shapes of the Planetary Orbits)

4. பற்பல விண்மீன் மந்தைகளில் பூமியை ஒத்த கோள்களை மதிப்பீடு செய்வது. (Estimation of Planets in Multi-Star Systems)

5.  விண்மீனை விரைவாய் சுற்றும் பூதக்கனல் கோள்களின் ஒளிப் பிரதிபலிப்பு, பரிமாணம், நிறை & திணிவுகளைக் கணிப்பது (Planet Reflectivities, Sizes, Masses & Densities of Short Period Giant Planets)

6.  புதிய கண்டுபிடிப்பு கோள்களோடு மற்ற முறைகளில் கண்டுபிடித்த கோள்களின் சேர்க்கை (Additional Members of Each Discovered Planetary System, Using Other Methods)

7.  பூமியை ஒத்த கோள்களைக் கொண்டுள்ள விண்மீன் மண்டலத்தில் விண்மீனின் பண்பாடுகளை அறிவது (Properties of Those Stars, Harbouring Planetary Systems)

fig-8-planet-hunting-sim-probe

புதிய பூமிகளில் உயிரின விருத்திக்கு உள்ள தகுதிகளைத் தேடல்

1992 ஆம் ஆண்டு முதன்முதல் 2009 மார்ச் மாதம் வரை விஞ்ஞானிகள் பூமியைப் போலுள்ள 340 அண்டக் கோள்களைக் கண்டுபிடித்துள்ளார்கள்.  அவற்றில் பெரும்பான்மையானவை பூதக்கோள் வியாழனை ஒத்த வாயுக் கோள்களே !  2009 மார்ச் 7 ஆம் தேதி விண்வெளியில் நமது பால்வீதிப் பரிதியைச் சுற்றி வர அனுப்பிய கெப்ளர் விண்ணோக்கியின் கூரிய ஒளிக்கண் குறைந்தது 500 புதிய பூமிகளைக் கண்டுபிடித்துக் காட்டும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது ! அந்த விண்வெளித் தேடல் முடிவுகளை நாசா 2012 ஆம் ஆண்டில்தான் வெளியிடும் என்று தீர்மானமாக அறிவித்துள்ளது !  2015 முதல் 2025 ஆண்டு வரை மூன்று முற்போக்கு விண்ணோக்கிகளை நாசா அனுப்பத் திட்டமிட்டுள்ளது.  முதலாவது “விண்வெளி நுண்ணோக்கிக் குறிப்பணி” [Space Interferometry Mission (SIM)], இரண்டாவது “பூமியை ஒத்த கோள் நோக்கி” [Terrestrial Planet Finder (TPF)], மூன்றாவது “உயிரினம் நோக்கி” [Life Finder (LF)].  “சிம்” விண்ணோக்கி பல்லடுக்குத் தொலைநோக்கிகளைக் கொண்டு ஒளிமூலம் விண்மீன்களைத் துருவிப் (Multiple Telescopes to Map Stars) புதிய உலகங்களைக் கண்டுபிடிக்கும்.  “டிபியெஃப்” விண்ணோக்கி புதிய பூமியைக் கண்டுபிடித்து உயிரினம் வாழத் தகுதி உள்ளதா வென்று இரட்டைப் பணிகள் புரியும்.  இறுதியாக 2025 (?) ஆண்டில் ஏவப்படும் “உயிரினம் தேடி” விண்ணுளவி கண்டுபிடித்த ஒரு புதிய பூமியில் நிகழும் உயிரியல் இயக்கங்களை உளவி அறிந்து பூமிக்குத் தகவல் அனுப்பும்.

fig-7-william-borucki

(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 - How Many Planets Surround Other Star Systems ? & Are There Other Planets Like Earth ? (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://jayabarathan.wordpress.com/2007/04/27/earth-like-planet/ [Earth Like Planets-1]
21 http://jayabarathan.wordpress.com/2008/08/01/katturai37/ [Earth Like Planets-2]
22 Space.com Other Earths : Are they out There By John G. Watson (Jan 23, 2001)
23 Spaceflight Now -Did the Phoenix Spacecraft Find Water on Mars ? By Craig Covault (Mar 8, 2009)
24 The Growing Habitable Zone : Location for Life Abound By Ker Than (Feb 7, 2006)
25 National Geographic Magazine -Searching the Stars for New Earths By : Tim Appenzeller (Dec 2004)
26 Astromart Website NASA’s Kepler Mission to Find Earth-Sized Exo-Planets Set to Launch [July 20, 2008]
27 OrlandoSentinel.com Kepler Begins Mission to Find Other Earths By Marcia Dunn, AP Aerospace Writer (Mar 6, 2009)
28 The Kepler Mission Design Overview By : David Koch, William Borucki & Jack Lissauer NSA Ames Research Center, CA [June 2008]
29 Science News : NASA Spacecraft to Seek out Earth-like Planets, Posted By : William Dunham (Feb 19, 2009)
30 BBC News NASA Launches Earth Hunter Probe (Mar 7, 2009)
31 Kepler Space Mission From Wikipedia Encyclopedia (Mar 10, 2009)

(தொடரும்)

http://jayabarathan.wordpress.com/2009/03/12/katturai55/


பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான ஐம்பது புதிர்கள் ! உயிரினம் நீடிக்கப் பூமிக்குள்ள அடுக்கு வாயுக் கோளம்

 

 

fig-1a-the-earths-biosphere1

(கட்டுரை 46 பாகம் 2)

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

 

சட்டியில் ஆப்பம் ஒன்றைச்
சுட்டுத் தின்ன
அண்டக்கோள் ஒன்றை முதலில்
உண்டாக்க வேண்டும் !
அண்டக்கோள் தோன்றப்
பிரபஞ்சத்தில் ஒரு
பெருவெடிப்பு நேர வேண்டும் !
வடிவங்கள் மலர
சக்தி விசையூட்ட வேண்டும் !
கோடான கோடி யுகங்களில்
உருவான பூமியும் ஓர்
நுணுக்க அமைப்பு !
தனித்துவப் படைப்பு !
அகிலாண் டத்தில்
நிகரில்லை அதற்கு !
நாமறிந்த பிரபஞ்சத்தில்
பூமியைப் போல்
நீர்க் கோள் ஒன்றை
வேறெங்கும் காணோம் !
நீர் ஆவியாய் நீங்காது
வைத்திருப்பது
வாயுக் குடை ! அஃதில்லையேல்
மாயும் உயிரினங்கள் !
மகத்துவமாய்
அகிலப் பிரமாண்டத்தை
நுணுகி நோக்க
மனிதப் பிறவி உதித்த
புனித பூமி,
நமது பூமி !

fig-1b-genome-of-the-species

“உயிரினம் எதுவுமே இல்லாமல் எளியதாய்ப் பிரபஞ்சம் வெறும் பௌதிகம், இரசாயனத்தோடு, கால வெளியைத் தோற்றுவித்த அகில வெடிப்புத் தூசியோடு (Dust of Cosmic Explosion) இருந்திருக்கலாம்.  உண்மையில் அப்படி நேரவில்லை ! பிரபஞ்சம் தோன்றி 10 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு பிறகு வெறும் சூனியத்திலிருந்து உயிரினங்கள் உதித்தன என்று நான் நியாயப்  படுத்துவது பைத்தியகாரத்தனம்.  “உயிரினப் படிப்படி மலர்ச்சி” (Evolution) என்னும் இயற்கை நியதி நேர்ந்தது மட்டுமில்லை !  அந்த மகத்தான நிகழ்ச்சியை உளவி அறிந்து கொள்ளும் மனிதரை உண்டாக்கவும் செய்திருக்கிறது.”

ரிச்சர்டு டாக்கின்ஸ் உயிரியல் விஞ்ஞானி (Richard Dawkins)

“உயிரினம் எப்படி ஆரம்பமானது என்பதை நாம் அறிய முடியவில்லை என்று முதலில் ஒப்புக் கொள்வோம்.  பூர்வாங்க உலகில் எளிய ஆர்கானிக் மூலக்கூறுகள் தோன்ற பல்வேறு இயக்க முறைகள் ஒருங்கிணைந்து பாதை வகுத்தன என்று பொதுவாக நம்பப் படுகிறது !  அந்த மூலக்கூறுகள் இணைந்து மீண்டும் சிக்கலான இரசாயன அமைப்புக் கலவைகள் உண்டாகி, முடிவிலே உயிர் மூலவி என்று சொல்லப்படும் ஒரு பிறவி உருவானது !  இப்படி மேற்போக்கில் பொதுவாகச் சொல்லும் ஒரு விளக்கத்தில் எவரொவரும் திருப்தி அடைய முடியாது.”

the-origins-of-life

மில்லர் & ஆர்ஜெல் (Miller & Orgel in their Book “The Origin of Life on Earth -1974)

“கிரீன்ஹௌஸ் விளைவின் வெப்பச் சீற்றத்தில் கரியமில வாயுவின் தீவிரத்தை விட, மீதேன் வாயு  ஒவ்வொரு மூலக்கூறுக்கு ஒன்றாகப் பரிதியின் சூட்டை உறிஞ்சிச் சேமிக்கிறது!  சூழ்வெளியில் மென்மேலும் கிரீன்ஹௌஸ் வாயுக்கள் திணிக்கப்படுவதால், ஆர்க்டிக் வட்டாரத்தின் வெப்பம் மிகையாகிப் “பூகோளச் சூடேற்றப் புரட்சி” [Runaway Global Warming (RGW)] தூண்டப்படும் என்று விஞ்ஞானிகள் மிகவும் கவலைப் படுகின்றனர்!  அடுத்து வரும் 100 ஆண்டுகளில் பூகோளக் காலநிலை பெருத்த அளவில் மாறிச் சமூக, நிதிவளம், உயிர்ப்பயிரின விருத்திகள் பாதிக்கப்படும்.  அதன் துவக்க விளைவுகள் ஏற்கனவே ஆரம்பாகி விட்டன!”

ஆர்க்டிக் காலநிலைப் பாதிப்பு உளவு [Arctic Climate Impact Assessment (ACIA)]

1990 ஆண்டில் பிரென்ச், ரஷிய விஞ்ஞானிகள் அன்டார்க்டிகாவின் தென்துருவத்தில் 1.5 மைல் நீளமான பனித்தண்டைத் தோண்டி எடுத்து 400,000 ஆண்டுகளாக மீண்டும் மீண்டும் தோன்றி மாறிய நான்கு பனியுகங்களின் கரியமில வாயுவை [CO2 in Four Ice-Age Cycles] ஆய்ந்தனர்.  அந்தச் சோதனையில் உஷ்ணம் ஏற, ஏற கரியமில வாயுவின் கொள்ளளவு படிப்படியாகக் குறைந்து [மூன்றில் ஒரு பங்கு] வந்திருக்கிறது என்று அறியப்பட்டது.  காரணம் மற்ற கிரீன்ஹௌஸ் வாயுக்கள் CO2 உடன் மாறி யிருக்க முடியும் என்று எளிதாகக் கருத வழி யிருக்கிறது.  அந்த அரியக் கண்டுபிடிப்பு 1896 ஆண்டு விட்ட முன்னறிப்பை உறுதிப் படுத்தியுள்ளது.

பூகோளச் சூடேற்ற விளக்கமும் விவாதமும் [Global Warming Definitions & Debate]

fig-1c-the-miller-urey-experimentபூமியின் பூர்வீக உயிரினங்களின் மூலத் தோற்றங்கள்

4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தோன்றிய பூமியின் முதல் 700 மில்லியன் ஆண்டுகளாக வால்மீன்கள், விண்பாறைகள் போன்ற சூரிய மண்டலத்தின் அண்டத் துணுக்குகள் பூமியை மிகத் தீவிரமாய் தாக்கி வந்திருக்கின்றன.  அவற்றில் பேரடித் தாக்குதல்களால் வெளியான அதிர்வு சக்தி, கடல் வெள்ளத்தையும் ஆவியாக்கும் பேராற்றல் கொண்டிருந்தது. அப்போது தழைத்திருந்த உயிரினத் தோற்றங்களையும் பூமித் தளங்களில் அழிக்க வல்லது.  3.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தடம் விட்டுச் சென்ற முதல் உயிரினத் தோற்றத்தின் புதைவடிவுப் பழஞ்சின்னச் சான்றுகள் (Fossil) இப்போது காணக் கிடைத்துள்ளன !

the-origins-of-life-on-earth

கலியுகத்தின் சிக்கலான உயிரனங்களின் அமைப்புகள் பூகோளத்தின் பௌதிக இரசாயனச் சூழ்வெளியில் (Environmental Globe) சீரான முறையில் படிப்படியாக பல கோடி ஆண்டுகளாகப் பரவி வந்துள்ளன.  பூமியின் ஆக்ஸிஜன் சொற்பமான “சிறுத்திடும் சூழ்வெளி அழுத்தத்தில்” (Reducing Atmosphere with Traces of Oxygen) உள்வெளி அல்லது விண்வெளி ஒளிமந்தைகளின் ஆர்கானிக் மானோமெர்கள், பாலிமர்கள் (Terrestrial Organic Polymers or Extra-Terrestrial Organic Monomers) நியமித்த நிபந்தனைகளில் வளர்ச்சிச் சூழகத்தை நிலைநிறுத்தி இருந்தன.  ஆகவே ஆக்ஸிஜன் வேண்டாத உயிரினங்கள் இரசாயனப் பந்தங்களைத் (Chemical Bonds) தாக்கும்.  ஆகவே பூர்வீகப் பூமியில் (Primitive Earth) ஏற்கனவே இருந்த ஆர்கானிக் மானோமெர்கள் அவற்றை விடச் சிக்கலான ஆர்கானிக் பாலிமர் உண்டாக வசதியான எரிசக்திச் சூழ்நிலைகள் உண்டாயின.  ஆர்கானிக் மானோமெர்கள் இருவிதச் சேமிப்புகள் மூலம் உருவாகின்றன :  1. உள்வெளி ஒளிமந்தை இணைப்பு முறைகள் (Terrestrial Synthetic Pathways).  2. விண்வெளி ஒளிமந்தையிலிருந்து (Extra-Terrestrial) சூரிய மண்டலம் பெற்ற மூலங்கள்

fig-1-the-beginning-of-life

பல்லாண்டு காலங்களாக எளிய மூலக்கூறுகள் மிகச் சிக்கலான உயிரியல் மூலக்கூறுகளாக விருத்தியாகி முடிவில் “உயிரணுக்கள்” (Cells) ஆயின !  அவை மீண்டும் பல்வேறு வடிவாக விருத்தியாகி “ஒளிச்சேர்க்கையில்” இரசாயன முறை மலர்ச்சி (Metabolically Capable of Photosynthesis) பெறும் உயிரணுக்களாக மாறின.  அதற்குப் பிறகு அடுத்தடுத்து உயிரியல் பூதள இரசாயனச் சுழல் இயக்கங்களால் பின்னிய மீளா நிகழ்ச்சிகள் (Cascade of Irreversible Events Interconnected by Bio-Geochemical Cycles) நேர்ந்தன.  அப்போது பூகோளத்தின் சூழ்வாயு அழுத்தம் ஆக்ஸிஜன் ஊட்டும் சூழ்வெளியாகி (Oxidizing Atmosphere) “ஓஸோன்” அடுக்கு (Ozone Layer) உண்டானது.  ஓஸோன் அரங்கமானது பாதிக்கும் சூரியனின் புறவூதாக் கதிர்களை வடிகட்டும்.  ஆக்ஸிஜன் ஊட்டும் சூழ்வெளி பூர்வீக நுண்ணுயிர் அணுக்களை (Early Micro-Organisms) உயிரியல் விருத்தி செய்யும் மூல வாயுவாக இருந்து வந்தது.  இவ்விதப் படிப்படி அரங்க மாறுதல்களால் பூமியானது தற்கால உயிரியல் கோளமாய்ப் (Present Day Biosphere) பின்னால் உருவானது.

fig-1e-albedo-of-the-earth

பூதளச் சூழ்வெளியில் உயிரியல் கோளத்தின் அடுக்கான அமைப்பாடுகள்

நாமறிந்த பிரபஞ்சத்திலே உயிரினங்கள் பல கோடி ஆண்டுகள் வசித்து விருத்தியடைந்த ஓர் அண்டக் கோள் பூமியைத் தவிர வேறொன்றை இதுவரை யாரும் அறிந்திலர்.  சூழ்நிலைக்குத் தக்கபடி மாறிக் கொள்ளும் உயிரினங்கள் பூமியில் மத்திய வேனல் தளங்கள் முதல், துருவக் கூதல் பிரதேசங்கள் வரை நீடித்து வாழ்ந்து வருகின்றன.  பூமியின் ஒவ்வொரு தளமும் நேரிடையாகவோ அன்றி மறைமுகமாகவோ உயிரின நீடிப்பு வளர்ச்சிக்கு வசதி செய்து வருகிறது.  கடல் மட்டத்துக்குக் கீழ் 10 கி.மீடர் ஆழத்திலும் (6 மைல்), கடல் மட்டத்துக்கு மேல் 20 கி.மீடர் உயரத்திலும் (12 மைல்) உயிரினங்கள் உலவி வருகின்றன. கடலிலும், வானிலும், பாலைவனத்திலும், வட தென் துருவங்களிலும் உயிரினங்கள் பிழைத்துத் தழைத்து வருகின்றன.  கனடாவின் ஆர்க்டிக் குளிர்ப் பகுதிகளில் பல்லாயிரம் ஆண்டுகளாய் பனிக்குகைகளில் எஸ்கிமோ இனத்தார் குடிவாழ்வு நடத்தி வருகிறார்.  வேனற் பகுதிகளில் பேரளவு உயிரினங்கள் வாழ்ந்து வருகிறன.

fig-1f-amphiphilic-molecules

சூழ்வெளியின் அடுக்கடுக்கான வாயு அழுத்தம் குன்றிய அமைப்பாடு

1. பூதளத்திலிருந்து 8 முதல் 18 கி.மீடர் வரை: டோப்போ கோளம் (Toposphere)

2. பூதளத்திலிருந்து 18 முதல் 50 கி.மீடர் வரை: ஸ்டிராடோ கோளம் (Stratosphere)

3. பூதளத்திலிருந்து 50 முதல் 85 கி.மீடர் வரை: மெஸோ கோளம் (Mesosphere)

4. பூதளத்திலிருந்து 85 முதல் 450 கி.மீடர் வரை: தெர்மோ கோளம் (Thermosphere)

5. பூதளத்திலிருந்து 450 முதல் 10,000 கி.மீடர் வரை: எக்ஸோ கோளம் (Exosphere)

fig-4-earths-layers-of-atmosphere

சூழ்வெளியில் பேரளவுக் கரியமில வாயுவின் சேமிப்பு:

கிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்கள் காற்றில் சேமிப்பாகிப் பூகோளத்தின் உஷ்ணம் ஏறுவது போன்ற காலநிலைக் கோளாறுகள் ஆமை வேகத்தில் நிகழ்ந்து மெதுவாக மாறி வருபவை.  அவற்றில் குறிப்பிடத் தக்க வாயு, மின்சாரம், நீராவி உற்பத்தி நிலையங்களுக்குப் பயன்படும் நிலக்கரி எரு எரிந்து உண்டாகும் கரிமிலவாயு [CO2].  மற்ற கிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்களில் ஒன்று மீதேன் வாயு [Methane Gas].  அது கழிவுப் பதப்படுப்பு சாலைகளிலும் [Waste Treatment Plants] தொழிற்சாலை வினைகள், வெப்பத் தணிப்பு முறைகள் வெளிவிடும் ஹாலோகார்பனிலும் [Halo-Carbons] உண்டாகுகிறது.  அனைத்து கிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்களையும் CO2 வாயுச் சமனில் [CO2 Equivalence] கூறினால், 2003 ஆண்டில் மட்டும் அனைத்துலக CO2 வாயுச்சமன் எண்ணிக்கை: 2692.  அதாவது 2002 ஆம் ஆண்டு CO2 வாயுச்சமன் எண்ணிக்கையை விட 10.6% மிகையானது என்று ஒப்பிடப் படுகிறது!

fig-2-signs-of-extra-terrestrial-life1

உயிரின நீடிப்புக்கு வாயுச் சூழ்வெளியின் இயக்கப்பாடுகள்

பரிதியின் ஒளிக்கதிர்கள் எரிக்காதவாறு உயிரினங்களுக்குக் குடைபிடிக்கும் வாயு மண்டலத்தின் பயன்கள், இயக்கப்பாடுகள் என்னவென்று தெரிந்து கொள்வோமா ?  அந்த அரிய வாயுக் குடையை நீடித்துத் தன்னகத்தே இழுத்து வைத்துக் கொண்டிருப்பது பூமியின் பேராற்றல் கொண்ட ஈர்ப்பாற்றலே !  செவ்வாய்க் கோளில் இவ்வித வாயுக்குடை இல்லாமல் போனதற்கு முக்கிய காரணம் செவ்வாயின் ஈர்ப்பாற்றல் பல்லாயிரம் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு சிறுத்துப் போனதே !  வாயுக்குடை தங்காமல் போனதும் பரிதியின் கொடிய தீக்கனல் செவ்வாய்த் தளத்தின் நீர்வளத்தை ஆவியாக்கி நீர்வற்றிய பாலைவனமாக்கி விட்டது !

பூமியின் வாயுக்குடை உயிரனத்துக்கு என்ன செய்கிறது ?

1.  பரிதியின் கொடிய புறவூதா கதிர்கள், எக்ஸ்ரே கதிர்கள், பாதிக்கும் கதிர்வீச்சு போன்றவற்றைப் பகற் பொழுதில் தடுத்து எல்லா உயிரினங்களையும் பாதுகாப்பது.

2.  பரிதியின் அவசியமான ஒளிச்சக்தியைக் கடல் மீதும் பூதளத்தின் மீதும் ஊடுருவிப் பாயும்படிச் செய்வது (எரிசக்தி மூலம்).

fig-3-vertical-structure-of-the-atmosphere-composition

3.  இராப் பொழுது துரிதக் குளிர்ச்சியில் பூதளத்தைக் கணப்புடன் வைத்திருப்பது.  பகற் பொழுது துரித வெப்பத்தில் பூமியை மிதமாய் வைத்து மிகையாக்குவது.  வாயு அழுத்தக் குடையால் புவியின் சராசரி தள உஷ்ணம் : +15 டிகிரி C. வாயுச் சூழ்வெளி இல்லையெனில் -18 டிகிரி C

4.  பூமத்திய ரேகைப் பகுதிகளிலிருந்து மிதப்பகுதி & உயர்ப்பகுதிகளுக்கு வெப்பக்கனல் சக்திக் கடப்பாடு (Transport of Energy from Equtorial Regions to mediuam & Higher Altitudes) நிகழ்வது.

5.  ஆவிநீர்க் கடப்பாடு (Transport of Water Vapour) கொந்தளிக்கும் பொதுநிலைக் காற்றோட்டத் தளங்கள் மூலமாய்ப் பரவி நீராகப் படிதல்.

6.  பூகோளத்தின் வாயு மண்டலத்தில் பேரளவு தாவரப் பயிர்களுக்குத் தேவையான நைடிரஜன் (78%) வாயு சேமிப்பு.  அத்துடன் ஆக்ஸிஜன் (21%), ஆவிநீர் (Moisture upto 4%) & கார்பன் டையாக்ஸைடு (0.036%) சேமிப்புக் களஞ்சியம்.

7.  உயிரினங்கள், பயிரினங்கள் நீடித்து உயிர்வாழத் தேவையான வாயுக்கள் சூழ்வெளி எங்கும் இருப்பது.

8.  இயற்கையாலும், மனிதச் செய்கையாலும் நிகழும் இரசாயன இயக்கங்களை (Oxidation, Reaction with Radicals & Photosynthesis) கடக்கச் செய்வது & பிரித்து விடுவது.

9.  விண்வெளியிலிருந்து பூமியின் சூழ்வெளியில் வீழும் விண்கற்களைக் கடும் உராய்வு வெப்பத்தால் எரித்துச் சாம்பலாக்கி உயிரினங்கள் மீது படாது பாதுகாப்பது.

fig-1g-greenhouse-emission

கரியமில வாயுவைக் கணிக்க நாசா ஏவப்போகும் துணைக்கோள்

2009 பிரவரியில் நாசா ஏவப்போகும் துணைக்கோள் “ஓகோ” என்னும் “புவி சுற்றும் கரி நோக்ககம்” [Orbiting Carbon Observatory (OCO)] சூழ்வெளியில் பூதளத்துக்கு அருகில் சேரும் கார்பன் டையாக்ஸைடையும், அந்தப் பகுதியையும் பதிவு செய்து வரும்.  அதைப் பின்பற்றி ஜப்பான் “கோஸாட்” என்னும் “கிரீன்ஹௌஸ் வாயுக்கள் நோக்கும் துணைக்கோளை” (GOSAT Greenhouse Gases Observing Satellite) அடுத்து ஏவப் போகிறது.  மூன்றாவதாக ஐரோப்பாவில் ஈசா “ஏ-ஸ்கோப்” [Advanced Space Carbon & Climate Observation of Planet Earth (A-Scope)] என்னும் துணைக்கோளை 2016 இல் அனுப்பும்.  பூமியின் சூழ்வெளியில் தாவர இனங்களுக்குத் தேவையான கார்பன் டையாக்ஸைடின் கொள்ளளவு இயற்கை நிகழ்வாலும், மனித வினையாலும் ஏறி இறங்குகிறது.  அதே சமயத்தில் அது பேரளவு சேமிப்பானால் பூகோளம் சூடேறித் துருவப் பனிப்பாறைகள் உருகிக் கடல் மட்டம் உயர்கிறது.  அத்துடன் கடல் நீரின் உஷ்ணமும் உயர்கிறது.  அதனால் பேய் மழைகளும், பயங்கச் சூறாவளிகளும், ஹர்ரிகேன்களும் எழுந்து உயிரினத்துக்கும், பயினத்துக்கும் பேரின்னல்களை விளைவிக்கின்றன.  அவற்றை வரும் முன் தடுக்கவும், வரும் போது எச்சரிக்கை செய்யவும் இந்தத் துணைக்கோள்கள் பேருதவி செய்யும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.

fig-6-nasas-co2-hunter-satellite

(தொடரும்)

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

தகவல்:

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

1. Our Universe - National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe - Is There Life on Mars, Titan or Europa ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope - Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science - Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies - An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic - Frontiers of Scince - The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic - Living with a Stormy Star - The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40805151&format=html (வால்மீனிருந்து உயிரின மூலங்கள் பூமிக்கு வந்தனவா ?
21. The Daily Galaxy Website -The Biological Universe -A Galaxy Insight Posted By : Casey Kazan [Nov 20, 2008]
22. Hutchinson Encyclopedia of the Earth Edited By : Peter Smith [1985]
22 Earth Science & The Environment By : Graham Thompson, Ph.D. & Jonathan Turk, Ph.D.
23. Astronomy Magazine : The Solar System -What Makes Earth Right for Life ? By : Jonathan Lunine [Dec 2008]
24.  BBC News - Milky Ways’s Sweetness Throughout [Nov 25, 2008]
25. BBC News : Sugar in Space Sweetens Chances of Life By : Dr. David Whitehouse [June 16, 2000]
26 NASA’s Genesis Space Mission - Life from Space Dust ? [Aug 15, 2001]
27 BBC News : Life’s Origin Among the Stars - A Salt Inclusion in a Meteorite is Evidence for Water By : Dr. David Whitehouse [March 27, 2002]
28 The Beginning of Life & Amphiphilic Molecules By: Janet Woo [August 2004]
29. The Biological Universe - A Galaxy Insight [Nov 20, 2008]
30. The Daily Galaxy - Could Cold “Super Earths” Potentially Support Life ?  [Dec 16, 2008]
31. BBE News : NASA Set to Launch CO2 Hunter Satellite By : Jonathan Amos [Dec 18, 2008]

 

http://jayabarathan.wordpress.com/2008/12/19/life-in-earth-2/

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான ஐம்பது புதிர்கள் ! பரிதி மண்டல விளிம்பில் புதியதோர் வால்மீன் கண்டுபிடிப்பு !

 

[கட்டுரை: 39]

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

ஒளிப் பனிக் கூந்தல் விரிந்து
வாலும் சிறகும் பறந்து
ஆண் விந்து போல் ஊர்ந்து
கதிரவன் முட்டையைக்
கருத்தரிக்க
விரைந்து நெருங்குகிறது
ஒரு வால்மீன் !
ஒளிவண்டுத் தலையில்
பூர்வீகக் களஞ்சியம் புதைந்திருக்கும் !
பரிதிக்கு அருகில் வாலும்
அனுமார் வால்போல் நீளும் !
கூந்தல் அலைபோல் மேல் எழும் !
ஆதவனைச் சுற்றி வரும் போது
அழகிய முகம் காட்டி
வழிபடும்
வாலைப் பின்னே தள்ளி !
வயிற்றுக் குள்ளே
உயிரின
வளர்ச்சிக் கல்லறைகள் !
பரிதிக் கனல் குன்ற
வால்மீன் ஒளி வாலும்
பாம்பு போல்
அடங்கும்
பனிப் பேழைக்குள் !

“கண்டுபிடிக்கப்பட்ட புதிய சிறுகோள் செட்னாவை (Sedna) (800-1000 மைல் விட்டம்) விட மிகச் சிறியது. அதன் அகலம் 30 முதல் 60 மைல் இருக்கலாம்.  சொல்லப் போனால் புதிய சிறுகோள் உண்மையாக ஒரு வால்மீன் !  ஆனால் அச்சிறு வால்மீன் பரிதியை நெருங்கி வாயுத் தூசிகளை நீண்ட வாலாக வெளியேற்ற இயலாத நிலையில் உள்ளது.”

ஆன்டிரூ பெக்கர், வானியல் நிபுணர், வாஷிங்டன் பல்கலைக் கழகம்

“(விண்வெளியில்) வெடிக்கும் பிண்டங்களைக் காண முடிந்தால் அந்த வெளியில் நகரும் கோள்களைக் காண முடியும்.  ஆனால் அவற்றைக் காண வேறுபட்ட உளவுக் கருவிகள் தேவைப்படும்.  அருகில் உள்ள அண்டங்கள் மட்டும் ஓரிரவிலிருந்து அடுத்த நாள் இரவில் இடம் மாற்றம் செய்வது சூரிய மண்டலத்திலே நிகழக் கூடிய சம்பவங்கள்.”

லின் ஜோன்ஸ் வானியல் நிபுணர், வாஷிங்டன் பல்கலைக் கழகம்

“புதிய வால்மீன் ஓர்ட் முகில் மந்தையின் (Oort Cloud Region) உட்புற விளிம்பிலிருந்து வந்திருக்கலாம் என்று நாங்கள் கருதுகிறோம்.  நெப்டியூன் கோளுக்கு அப்பால் உள்ள பனித்தூசி வளைய அரங்கில் புளூடோ கோளின் நீள்வட்ட வீதிபோல் பெற்றிருக்கலாம்.  அதன் பின் ஆதிகால யுரேனஸ்-நெப்டியூன் ஈர்ப்பு விசை இடைப்பாட்டு ஆற்றலில் தூக்கி எறியப் பட்டிருக்கலாம்.”

“எங்களுடைய குறிக்கோள்களில் ஒன்று பிரமிக்கத் தக்க காட்சி கொண்ட வால்மீன்களின் மூலப் படைப்பை அறிவது.”

நாதன் கைப் (Nathan Kaib) மாணவர், வாஷிங்டன் பல்கலைக் கழகம்

அதிசயமாகப் புதியதோர் சிறிய கோள் கண்டுபிடிப்பு

2008 ஆகஸ்டு 15 ஆம் தேதி பூமியிலிருந்து 2 பில்லியன் மைல்களுக்கு அப்பால் நெப்டியூன் கோளுக்கு உட்புறத்தில் ஓர் சிறிய கோளை வானியல் ஆராய்ச்சி நிபுணர்கள் (Sloan Digital Sky Survey SDSS-II) கண்டுபிடித்திருக்கிறார்கள்.  அந்தக் கோளுக்கு வைத்த பெயர் : 2006 SQ-372.  பனித்திரட்சியும், பாறைகளும் கொண்ட அந்தக் கோள் 22,500 மைல் திருப்புப் பாதையில் பரிதியை நோக்கி வந்து கொண்டிருக்கிறது.  அதன் பூரண நீள்போக்குத் தூரம் சுமார் 150 பில்லியன் மைல் !  அதாவது பரிதிக்கும், புவிக்கும் உள்ள இடைவெளியைப் போல் 1600 மடங்கு தூரம் !

அந்த மகத்தான கண்டுபிடிப்பு “ஸ்லோன் டிஜிட்டல் வான்வெளித் தªவுளவுச்” சார்பில் நடந்த “அகிலவெளிக்கு விண்கற்கள்” (Asteroids to Cosmology) எனப்படும் சிகாகோ அகில நாட்டுக் கருத்தரங்கில் (The Sloan Digital Sky Survey) அறிவிக்கப் பட்டது.  பரிதியைச் சுற்றும் பெரும்பான்மையான கோள்கள் ஏறக்குறைய வட்டமான வீதிகளில் சுற்றி வருகின்றன !  ஆனால் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட சிறிய கோள், வால்மீன் ஹாலி போல் (Comet Halley) நீள்வட்டத்தில் சுற்றுகிறது.  “நீட்சி விட்டம் அகற்சி விட்டத்தை விட 4 மடங்கு நீளம் என்றும் புதிய சிறுகோளின் நீள்வட்டப் பாதை 2003 நவம்பரில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டச் சிறுகோள் “செட்னாவின்” (Sedna 2003 VB-12) நீள்வட்ட வீதியை ஒத்திருக்கிறது” என்றும் வாஷிங்டன் பல்கலைக் கழக வானியல் நிபுணரும், கண்டுபிடிப்புக் குழுத் தலைவருமான ஆன்டிரு பெக்கர் கூறினார் ! புதிய கோளின் நீள்வட்ட வீதி புதிய கோளை செட்னாவின் தூரத்தை விட ஒன்றரை மடங்கு அளவு மிகையாகக் கொண்டு செல்கிறது.  மேலும் அதன் சுற்றுவீதிக் காலம் (Orbital Period) செட்னாவைப் போல் இரட்டை மடங்கு !

“புதிய சிறுகோள் செட்னாவை (800-1000 மைல் விட்டம்) விடச் சிறியது. அதன் அகலம் 30 முதல் 60 வரை இருக்கலாம்.  சொல்லப் போனால் புதிய சிறுகோள் உண்மையாக ஒரு வால்மீன் !  ஆனால் அச்சிறு வால்மீன் பரிதியை நெருங்க முடியாத தொலைவில் நகர்ந்து வாயுத் தூசிகளை நீண்ட வாலாக வெளியேற்ற இயலாத நிலையில் உள்ளது.” என்று ஆன்டிரு பெக்கர் கூறினார்.  ஓர்ட் முகில் அரங்கில் உற்பத்தியாகும் பெரும்பான்மையான வால்மீன்கள் சூரியனைத்தான் சுற்றி வருகின்றன !  ஆனால் வியாழன் போன்ற பூதக்கோள் அருகில் வரும்போது வால்மீனின் சுற்றுப் பாதையை மாற்றி விடும்.

1950 இல் டச் வானியல் நிபுணர் ஜான் ஓர்ட் (Jan Oort) கூறிய சித்தாந்தம் இது : “பெரும்பான்மையான வால்மீன்கள் பனித்தளச் சேமிப்பு அரங்கிலிருந்து விண்கற்கள் போன்ற பிண்டங்களை வியாழன், சனி ஆகிய பூதக்கோள்கள் தூக்கி எறிந்து தோன்றியவை !

வால்மீன்களின் போக்கை ஆராய்ந்த விஞ்ஞானி

முதலில் நியூட்டன்தான் வால்மீன்கள், அண்டக் கோள்களைப் போல் நீள்வட்ட வீதியில் செல்கின்றன என்று கணித்துக் காட்டியவர்! சில வால்மீன்களின் பாதை வளைநீட்சி [Ellipticity] நீண்டு பிறைவளைவு வீதியை [Parabolic Orbit] நெருங்குகிறது என்று கூறினார்! வால்மீனின் மூன்று நகர்ச்சி இடங்களை நோக்கிக் குறித்து, அதன் சுற்று வீதியைக் கணித்திட நியூட்டனே முதலில் வழி வகுத்தார்!

ஆனால் எட்மன்ட் ஹாலியே வால்மீன்களின் போக்கை வரையறுத்து, விபரங்களைச் சேமித்து நூல் எழுதி வெற்றி பெற்றவர்!  ஹாலி நியூட்டனின் தத்துவங்களைப் பயன்படுத்தி, மெய்வருந்தி உழைத்து 24 வால்மீன்களின் நகர்ச்சிகளை ஒப்பிட்டுக் கணித்து சுற்று வீதிகளைத் தீர்மானித்தார்! அவற்றில் மூன்று வால்மீன்கள் ஒரே மாதிரியானவை எனக் கண்டு மூன்றும் ஒன்றே என்று முடிவு செய்தார்! மூன்றில் முதலான வால்மீனை 1531 இல் ஜெர்மன் விஞ்ஞானி பீட்டர் அப்பையன் நோக்கினார்! இரண்டாவது ஒன்றை 1607 இல் ஜொஹானஸ் கெப்ளர் [Kepler] கண்டார்! மூன்றாவது ஒன்றை ஹாலியே 1682 ஆம் ஆண்டில் கண்டார்! அதுவே ஹாலின் பெயரைப் பெற்றது! ஹாலி கண்டு பிடித்ததால் அந்த வால்மீன், அவரது பெயரை அடைய வில்லை! மீண்டும் 1758 இல் அது வரும் என்று ஹாலி உறுதியாகக் கூறி, அது மெய்யாக 1758 இல் திரும்பியதால், அந்த வால்மீனுக்கு ஹாலியின் பெயர் இடப் பட்டது! 1758 ஆண்டில் ஐந்து மாதங்களுக்கு வால்மீன் பலரது கண்ணில் தென்பட்டது!

நீள்வட்ட வீதியில் பரிதியை மையமாகக் கொண்டு பெரும்பான்மையான வால்மீன்கள், குறிமையத்திலிருந்து [Focus] பல மில்லியன் மைல் தூர நீள் ஆரத்தில் [Aphelion] சுற்றி மீண்டும் பூமியை நோக்கி வருகின்றன! ஆனால் அவை சுற்றி வரும் பாதைகள், பரிதிக்குச் சீரான முறையில் இல்லாது, முரணாகவே அமைகின்றன! விண்வெளிச் [Interstellar] சேர்ந்த வால்மீன்களாக இருந்தால், அவை இணையும் நீள்வட்டத்தில் [Closed Ellipse] சுற்றாமல், பிறைவளைவு [Parabola] அல்லது விரிவளைவு [Hyperbolic Orbits] வீதிகளில் பயணம் செய்து, பரிதியை ஒரு முறை வலம் வந்த பின், மீண்டும் அவை வரமாட்டா! மேலும் விண்வெளியைச் சேர்ந்த வால்மீன்கள், பரிதி நகரும் அதே திசையில்தான் அவையும் பயணம் செய்து, சூரிய மண்டலத்தில் நுழைகின்றன! சூரியனின் சுழலீர்ப்பு விசையால் [Centripetal Force] தூரத்தில் பயணம் செய்யும் அன்னிய வால்மீன்கள், பரிதியை நோக்கி இழுக்கப் படுகின்றன! பூதக்கோள் வியாழன் மூட்டும் சனிக்கோளின் ஒழுங்கற்ற நகர்ச்சியால், அருகே நீள்வட்டத்தில் செல்லும் ஓர் வால்மீனின் நகர்ச்சி தடுமாறி, வேகம் மாறுபட்டு, பாதை வேறுபட்டு பிறைவளைவாகிறது.

வால்மீன்களின் பிறப்பும், அவற்றின் அமைப்பும்!

வானியல் வல்லுநர் ·பிரெட் விப்பிள் [Fred Whipple], வால்மீன்கள் விண்கற்களும், தூசிப் பனிக்கட்டிகளும் [Rocks & Dusty Ice] மண்டிய ‘குப்பைப் பனிப்பந்துகள் ‘ [Dirty Snowballs] என்று கூறுகிறார்! புதிராகவும், மர்மமாகவும் காணப்படும் வால்மீன்கள் எப்படித் தோன்றுகின்றன ? விண்வெளியில் புற்றீசல்கள் போலக் கிளம்பும் வால்மீன்கள் எங்கிருந்து எழும்புகின்றன ? வால்மீன் உடம்பில் என்ன பொருட்கள் இருக்கின்றன ? கண்கவரும் ஒளி அதற்கு எப்படி உண்டாகிறது ? வால்மீன்களை வயிற்றில் சுமந்து கொண்டிருக்கும் ஒரு பெரும் சேமிப்புக் கோளம் பரிதிக்குப் பல பில்லியன் மைல்களுக்கு அப்பால், புளுடோவைத் [Pluto] தாண்டி இருப்பதாக யூகிக்கப் படுகிறது! அந்த சேமிப்புக் கோளம் ‘ஓர்ட் மேகம்’ [Oort Cloud] என்று அழைக்கப் படுகிறது! அதை யூகித்த ஜான் ஓர்ட் [Jan H. Oort] வானியல் வல்லுநரின் பெயரில் அது குறிப்பிடப் பட்டது. தேனீக்களின் கூடு போன்ற அந்த கூண்டில் சுமார் 100 பில்லியன் வால்மீன்கள் அடங்கி இருக்கலாம் என்று ஓர்ட் கருதினார்! அடுத்து நெப்டியூன் கோளைத் தாண்டி ‘கியூப்பர் வளையம் ‘ [Kuiper] ஒன்று இருப்பதாக யூகிக்கப் பட்டது! சுற்றுக் காலம் [Period] 200 ஆண்டுகளுக்கு மேலான வால்மீன்கள் ஓர்ட் மேகத்திலிருந்து வருவதாகவும், சுற்றுக் காலம் 200 ஆண்டுகளுக்குக் குறைந்தவை கியூப்பர் வளையத்திலிருந்து கிளம்புவதாகவும் அனுமானிக்கப் படுகிறது!

ஓர்ட் மேகக் கூண்டுக்கு அருகிலோ, அல்லது கியூப்பர் வளையத்திற்கு அண்டையிலோ போகும் விண்மீன்கள் வால்மீன் ஒன்றை இழுத்து வீசி எறியும் போது, சூரிய மண்டலத்துள் விழுந்தால், அதன் ஈர்ப்பியல் பிடியில் மாட்டிக் கொண்டு, அது நீள்வட்ட வீதியில் சுற்ற ஆரம்பிக்கிறது! வீசி எறியும் வேகம் அதிகமானால், வால்மீனின் சுற்று வீதி பிறைவளைவிலோ, அல்லது விரிவளைவிலோ மாறிச் பரிதியைச் சுற்றிச் செல்கிறது!

வால்மீன் தலையின் நடுவே திடவமான ‘உட்கரு’ [Nucleus] உள்ளது. ஹாலி வால்மீனின் உட்கரு சுமார் 9 மைல் அகண்டது! அட்டக் கரியான உட்கருவில் கரி [Carbon] மிகுதியாக உள்ளது! கரியை மூடிய பனித் தோல் மீது, கற்தூசிகள் படிந்துள்ளது போல் தோன்றுகிறது! அதன் வாலின் நீளம் 1910 இல் வந்த போது 37 மில்லியன் மைல் நீண்டிருந்தது! ஹாலி வால்மீனின் முழு நிறை 25 மில்லியன் டன் என்று அமெரிக்க வானியல் நிபுணர் ஹென்ரி ரஸ்ஸெல் [Henry N. Russell (1877-1957)] விஞ்ஞானி மதிப்பீடு செய்தார்! வால்மீனின் தலைப் பரிதியை நெருங்கும் போது, அதன் உஷ்ணம் 330 டிகிரி கெல்வின் [330 K] ஏறியதாக அறியப்படுகிறது! பரியின் ஒளியை எதிர்ப்படுத்தியே வால்மீன் ஒளி வீசுகிறது! அதற்குச் சுய ஒளி கிடையாது! 400 மைல் அகண்ட உட்கரு கொண்ட விண்மீன்களும்  விண்வெளியில் உள்ளன! துணைக் கோள் [Satellite] மூலம் நோக்கியதில் உட்கருவைச் சுற்றிலும் ஹைடிரஜன் வாயுக் கோளம் பேரளவில் சூழ்ந்துள்ளது என்று அறியப்பட்டது!

உட்கருவைச் சுற்றியுள்ள வாயுக் கோமா [Gaseous Coma] 80,000 மைல் விட்டமுள்ளது! வாயுக் கோமாவில் மீதேன் [CH4], கார்பன் மொனாக்ஸைடு [CO], சையனஜென் [C2N2 Cyanogen] போன்ற வாயுக்கள் அடங்கி யுள்ளன! வாலின் நீளம் 200 மில்லியன் மைல் கூட விண்வெளியில் நீண்டிருக்கும்! பரிதியை நெருங்க நெருங்க வாலின் நீளம் அதிகமாகி, அதை விட்டு விலக விலக வாலின் நீளம் குன்றிப் பரிதிக்கு வெகு தொலைவில் வால்மீன் செல்லும் போது, வால் முழுவதும் இல்லாமல் போகிறது! அத்துடன் சூரிய ஒளி மங்குவதால், வால்மீன் ஒளியிழந்து சுற்றுகிறது. அப்போது மிகக் குளிர்ந்து போகும் வால்மீன், தானாகச் சுய ஒளி வீசும் திறனற்றுப் போகிறது!

சூரியன் அருகே வரும் போது சூரியக் காற்றும், கதிர்வீச்சு அழுத்தமும் [Radiation Pressure] வால்மீனின் வாயுக்களைச் சூடாக்கி, அப்பால் தள்ளுகிறது. அதுவே எதிரே வாலாய்ச் சிறிது சிறிதாய் நீள்கிறது! பரிதியின் ஒளிக் கதிர்கள், வால்மீனின் வாயுக்களையும், தூசியையும் வெண்ணிற ஒளியாய் மாற்றுகின்றன! வாயுக்களும் மின்கொடை [Electrically charged] பெற்று, தாமாய்ச் சுடரொளி வீசுகின்றன.  மெதுவாய் ஊர்ந்து வரும் வால்மீன், பரிதிக்கு அருகே வருகையில் வேகம் அதிகரிக்கப் பட்டு, உச்சமாகி பரிதிக்கு அப்பால் போகும் போது, வேகம் சிறிது சிறிதாய்க் குறைகிறது! வால்மீன் வாலும் பரிதியை நெருங்க நெருங்க நீண்டும், பரிதியை விட்டு விலக விலகச் சுருங்கியும் போகிறது! அதாவது பரிதியின் அருகே வாலின் நீட்சிக்கும், வால்மீனின் வேகத்திற்கும் ஓர் தொடர்பு உள்ளது! சூரியக் கதிரழுத்தம் வாலை அப்பால்  தள்ளுவதால், வால்மீனுக்கு முன்னோக்கி உந்து விசை உண்டாகி, ஏவுகணை [Rocket] போல் விரைவாகச் செல்கிறது!

மீண்டும் மீண்டும் வரும் வால்மீனைக் கண்ட விஞ்ஞானி

1700 ஆம் ஆண்டில் பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி எட்மன்ட் ஹாலி (Edmond Halley) 1531, 1607, 1682 ஆகிய மூன்று வருடங்களில் பூமியின் அருகே மாந்தரால் காணப் பட்ட வால்மீன்கள் மூன்றும் வேறானவை அல்ல! மூன்றும் ஒரே வால்மீன்தான் என்று ஆணித்தரமாகக் கூறினார்! மேலும் அதே வால்மீன் மீண்டும் 1758 ஆம் ஆண்டில் பூமிக்கு விஜயம் செய்யும் என்றும் முன்னறிவித்தார்! அது பரிதியைச் சுற்றுக் காலம் [Period] சுமார் 76 ஆண்டுகள்! அதன் சுற்றுக் காலங்கள் 15 மாதங்கள் கூடியோ அன்றிக் குறைந்தோ குறிக்கப் பட்டுள்ளன! இதுவரை 30 முறை கண்டு பதிவான அதே வாரியல் மீனை, இப்போது ஹாலியின் பெயரைச் சூட்டி, ‘ஹாலியின் வால்மீன்’ [Halley's Comet] என்று உலகம் என்மன்ட் ஹாலியைக் கெளரவித்தது! இருபதாம் நூற்றாண்டில் இருமுறை அது வருகை தந்தது! ஹாலி வால்மீனின் ஒளிமிக்க உருவையும், கவினுள்ள வாலையும் 1910 ஆண்டில் பலர் கண்டு வியந்துள்ளார்கள்! சமீபத்தில் 1986 இல் ஹாலி வால்மீன் வந்து போனது! அடுத்து அது பூமிக்கு அருகே 2061 ஆம் ஆண்டில்தான் மீண்டும் வரும்!

1682 இல் அந்த வால்மீனைக் கண்ட ஹாலி, ஐஸக் நியூட்டனுடன் பலமுறை விவாதித்து அவருடன் கணித்து, அடுத்து 1758 இல் அது மீண்டும் வரும் என்று முன்னறிவித்தார்! அவர் கூறியபடி வால்மீன் பூமிக்கு விஜயம் செய்தது! ஆனால் ஹாலி அதைக் காணாது, 16 ஆண்டுகளுக்கு முன்பே காலமாகி விட்டார்!

(தொடரும்)

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

தகவல்:

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

1. Our Universe - National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe - How Many Asteroids are Locked up in the Kuiper Belt ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope - Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science - Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies - An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic - Frontiers of Scince - The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic - Living with a Stormy Star - The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20 Astronomy Magazine - What Secrets Lurk in the Brightest Galaxies ? By Bruce Dorminey (March 2007)
21 National Geographic Magazine - Dicovering the First Galaxies By : Ron Cowen (Feb 2003)
22 Astronomy Magazine Cosmos - The First Planet By : Ray Villard & Adolf Schaller & Searching for Other Earths By : Ray Jayawardhana [Jan 2007]
23 Discover Magazine - Unseen Universe Solar System Confidential [Jan 2007]
24 A Discover Special - Unseen Universe - Comets Captured By : Jack McClintock (Jan 31, 2007)
25 Universe Today - Astronomers Find a New “Minor Planet” near Neptune By ; Nancy Atkinson [Aug 18, 2008]
26 Daily Galaxy - Massive New Object Discovered at Edge of the Solar Sysytem [Aug 19, 2008]
27. Space Daily - Unusual Denizen (Inhabitant) of the Solar System [Aug 15, 2008]
28. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40805151&format=html (What Came to Earth from Comets)
29 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40301043&format=html [Edmond Halley on Comets]
30 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40207071&format=html [Comets]
31. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40507151&format=html [Deep Impact-1]
32 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40507071&format=html [Deep Impact-2]
33. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40601202&format=html [Stardust Probe-1]
34 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40601272&format=html [Stardust Probe-2]
35 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40703151&format=html (Rosetta Probe)

******************
இந்த மின்-அஞ்சல் முகவரி spambots இடமிருந்து பாதுகாக்கப்படுகிறது. இதைப் பார்ப்பதற்குத் தாங்கள் JavaScript-ஐ இயலுமைப்படுத்த வேண்டும். [August 21, 2008]

 

http://jayabarathan.wordpress.com/2008/08/22/katturai39/

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான ஐம்பது புதிர்கள் ! மூன்று ஆண்டுகளில் வரப் போகும் பரிதிச் சூறாவளி !

The Upcoming Solar Super Storm (2010-2012)

[கட்டுரை: 38]
சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

 

 

கதிரவனின் சினம் எல்லை மீறிக்
கனல் நாக்குகள் நீளும் !
கூர்ந்து நோக்கினால் பரிதி ஓர்
போர்க்களம் !
நெற்றிக் கண் திறந்து
வெள்ளிச் சுடரொளி இரட்டிக்கும் !
துள்ளிக் கதிரலை பாயும் !
பொல்லாச் சிறகுகள் விரிந்து
பல்கோடி மைல் பயணம் செய்யும் !
வெப்ப அணுக்கரு உலையாம்
சூரியன் !
வீரியம் மிக்க தீக்கதிர்கள் !
பீறிட்டெழும் ஒளிப்பிழம்பு வீச்சுகள் !
மீறி வெளிப்படும் காந்த அலைச்
சூறாவளி !
குதித் தெழும்பும்
கோரத் தீப்பொறிகள் !
வட துருவத்தில்
வண்ணக் கோலங்கள் விளையாடும் !
வடுக்கள் முகத்தில் களையாகும் !
துணைக்கோள்கள்
முடமாகும் !
புவிக்கோள் தகவல் அமைப்புகள்
தவிக்கும் !
கோடான கோடி ஆண்டுக்கு முன்
செவ்வாய்க் கோள்
நீரை ஆவியாக்கியது
சூரியப் புயலே !

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

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் (1879-1955)

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

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

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

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

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

புரூஸ் சுருடானி (NASA Plasma Physicist)

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

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

1859 ஆண்டில் பரிதியில் நேர்ந்த பூதப்புயல் !

1.4 மில்லியன் கி.மீடர் (சுமார் 869000 மைல்) அகண்ட பரிதியின் நிறை மட்டும் பரிதி மண்டலத்தின் அனைத்துக் கோள்களின் நிறையில் 99.86 % பங்கு !  அந்த நிறைக் கணக்கிட்டால் அந்த அளவு மில்லியன் பூமிகளை விடச் சற்று பெரியது ! சூரியன் வெளியேற்றும் சராசரி எரிசக்தி ஆற்றல் : 383 பில்லியன் டிரில்லயன் கிலோ வாட் (10^21 kws) !  அந்த ஆற்றலை ஒப்பு நோக்கினால் ஒவ்வொரு வினாடியும் 100 பில்லியன் டன் டியென்டி (TNT) வெடிப்புச் சக்திக்கு இணையாகும் !  ஆனால் பரிதிச் சக்தி வெளியேற்ற அளவு எப்போதும் ஒரு நிலையானதல்ல !  பரிதியின் மேற்தளத்தைக் கூர்ந்து நுணுக்கமாக நோக்கினால் அதன் காந்தத் தளங்கள் தீவிரமாய்க் கொந்தளிக்கும் ஓர் போர்க்களமாய்த் தெரியும் !  வானவிற்கள் போல வளைந்த ஒளிப் பிழம்புக் கொதிப்பு முகில்கள், அலையும் கரிய சூரிய வடுக்களுடன் (Boiling Arc-Shaped Clouds of Hot Plasma, dappled with Dark, Roving Sunspots) காணப்படும்.  விஞ்ஞானிகள் கணிக்க முடியாத நிலையில், எப்போதாவது ஒருமுறை பேரளவு சக்தி வாய்ந்த “சூரிய தீவீச்சுகள்” அல்லது எரிவாயு வெளியேற்றம் (Solar Flares or Coronal Mass Ejection) உண்டாகும்.  அது வெப்பச்சக்தி வெடிப்பில் மின்னோட்ட வாயுவாக (Explosive Burst of Hot Electrified Gases) இமாலயச் சிகர அளவில் வெளியேறுகிறது !

1859 ஆம் ஆண்டு வேனிற் காலத்தில் பரிதிக்கும் பூமிக்கும் இடைப்பட்ட 150 மில்லியன் கி.மீடர். (93 மில்லியன் மைல்) தூரத்து அண்டவெளியில் சூரியனை நோக்கும் வானியல் நிபுணர் ஆகஸ்டு 28 ஆம் தேதி அதன் முகத்தில் அநேக வடுக்களைக் (Sunspots) கண்டனர். அந்த வடுக்கள் அனைத்தும் பரிதியின் மிக அடர்த்தியான தீவிரக் காந்தக் களங்களில் (Extremely Intense Magnetic Fields) காணப்பட்டன !  அந்த காந்தக் களங்கள் உட்தளப் பின்னலில் பிணைந்து திடீரெனத் தாவும் சூரிய தீக்கனல் வீச்சை (Violent Release of Energy - A Solar Flare) உருவாக்கக் கூடியது.  ஆகஸ்டு 28 முதல் செப்டம்பர் 2 ஆம் தேதி வரை அநேக தீக்கனல் வீச்சுகள் அடித்தன !  அந்த நாட்களில் செப்டம்பர் முதல் தேதி ஒரு பூதகரமான தீவீச்சு உண்டானது !  அந்த ஒரு நிமிடத்தில் மட்டும் பரிதியின் ஒளி திடீரென இரண்டு மடங்கானது !

பரிதிச் சூறாவளியால் ஏற்பட்ட தீவிர இன்னல்கள்

“1859 செப்டம்பர் முதலிரு நாட்களில் நேர்ந்த பரிதிச் சூறாவளில் தீவிர காந்த சக்தி ஏறிய ஒளிப்பிழம்பு (Magnetically-charged Plasma called Coronal Mass Ejections) கொண்ட பேரளவு முகில் வெளியேறியது,” என்று புரூஸ் சுருடானி கூறினார். “எல்லா தீவீச்சுகளும் பூமியை நோக்கிச் செல்வதில்லை.  பூமியை வந்தடைய மூன்று அல்லது நான்கு நாட்கள் எடுக்கும்.  ஒரே ஒரு தீவிர தீவீச்சு 17 மணி 40 நிமிடத்தில் விரைவில் பூமியைத் தாக்கி விட்டது.” என்றும் சுருடானி கூறினார்.  “என்னைப் பலர் அடிக்கடி கேட்கும் கேள்வி :  அதைப் போன்று பூரணக் கோரப் புயல் ஒன்று பரிதியில் அடுத்து நிகழுமா ?  அதற்கு நான் பதில் சொல்வது :  ஆம் அப்படி நேரலாம் என்பதே.  ஏன் 1859 இல் நேர்ந்த பரிதிச் சூறாவளியை விட மிகப் பெரும் நிகழ்ச்சி எதிர்காலத்தில் ஏற்படலாம் !” என்றும் சுருடானி கூறினார்.

சுமார் 150 ஆண்டுகளுக்கு முன்னால் ஏற்பட்ட அந்தச் சூறாவளியின் போது ஏதோ ஒரு பயங்கரச் சம்பவம் நிகழ்ந்து விட்டதாகப் பூலோக மாந்தர் கதி கலங்கினார் !  பரிதிப் புயல் தாக்கிய சில மணி நேரங்களில் அமெரிக்கா, ஐரோப்பிய தந்திக் கம்பிகள் (Telegraph Wires) ஒரே சமயத்தில் இணைப்பு இடையூறாகி (Short Circuit) அநேக இடங்களில் தீப்பற்றின.  பரிதித் தூள்களால் தூண்டப்படும் வடதுருவ வண்ண மின்னொளிகள் (Northern Colour Lights) பெருஞ்சுடரில் காட்சி அளித்ததைத் தென்புறங்களில் ஹவாயி, ஹவானா, ரோமாபுரியில் கூடத் தெரிந்ததாக அறியப்படுகின்றது !  அதே சமயத்தில் தென் துருவத்திலும் வண்ணக் கோலங்கள் காணப்பட்டன என்று தெரிகிறது !

சூரியனின் எரிவாயுத் திணிவு வெளியேற்றத்தில் (Coronal Mass Ejection) உள்ள காந்தக் களங்கள் அடர்த்தியான தீவிரத்தில் விரைந்து பூமியின் காந்தத் தளங்களை நேராக எதிர்க்கின்றன !  அதாவது 1859 செப்டம்பர் முதல் தேதி பூகாந்தத்தை அமுக்கிக் கொண்டு பரிதியின் மின்னேற்றத் துகள்கள் (Charged Particles) பூகோள மேல் உயர வாயு மண்டலத்தை ஊடுருவின !  அத்தகைய கோர விளைவுகள் வானில் ஒளிமயக் காட்சிகளையும், மின்னியல் பரிமாற்றுத் துறைகளையும், தகவல் அனுப்பு & ஏற்பு அமைப்புகளையும் (Electrical Grids & Communication Networks) பேரளவில் பாதித்தன !  உலகின் 140,000 மைல் நீளத் தந்தித் தொடர்புச் சாதனங்கள் பல மணி நேரங்கள் முடங்கிப் போயின.  பேரளவு தீவீச்சு வெளியேற்றமானது பூமியில் ஏற்படும் பூத பூகம்ப ஆற்றலை விட மில்லியன் மடங்குச் சக்தி வாய்ந்தது !

1994 இல் உண்டான சூரியப் புயல் தகவல் தொடர்பு துணைக்கோள்களைத் தாக்கிச் செய்தித்தாள் பதிப்புகள், தொலைக்காட்சி ஏற்பாடுகள், அமெரிக்கா, கனடா ரேடியோ அறிவிப்பு அமைப்புகள், செல் ·போன் கம்பியில்லாத் தொடர்புகள், பூகோளத் தளச்சுட்டு ஏற்பாட்டுத் துணைக்கோள்களின் தொடர்புகள் (TV Signals to Global Positioning Sytems - GPS Systems) மின்சாரம் பரிமாற்றுத் தொடர்புகள் (Electrical Power Grids) பாதிக்கப் பட்டன.  1989 மார்ச்சில் ஏற்பட்ட தீவிரமற்ற ஒரு சிறிய பரிதிப் புயலில் கனடாவின் ஹைடிரோ-குவபெக் மின்சாரப் பரிமாற்றம் (Hydro-Quebec Power Grid) முடக்கப்பட்டு 9 மணி நேரத்துக்கு மேல் மின்சாரம் தடைப்பட்டது !  அதனால் விளைந்த நிதி விரயம் பல மில்லியன் டாலர் என்று கணிக்கப்படுகிறது.

பரிதி வாயுக் கோளத்தின் உள்ளமைப்பு

பரிதியின் விட்டம் 863,400 மைல், பூமியைப் போல் 109 மடங்கு விட்டம் ! அதன் எடை பூமியைப் போன்று 333,000 மடங்கு கனத்தது. சூரியனின் கொள்ளளவு [Volume] பூமியைப் போல் 1.3 மில்லியன் மடங்கு!  கண்ணைப் பறிக்கும் பரிதியின் பெருஞ்சுடர் மேல்தளம் ‘ஒளிமயக் கோளம்’ [Photosphere] என்று அழைக்கப் படுகிறது. அடிக்கடி ஒளிமயக் கோளத்தில் ‘கரும் வடுக்கள்’ [Dark Patches], சில சமயம் 50,000 மைல் அகலத்தில் காட்சி அளிக்கின்றன! அவற்றைப் ‘பரிதி வடுக்கள்’ [Sunspots] என்றும் குறிப்பிடுவதுண்டு. பரிதித் தேமல்களில் உஷ்ணம் [4000 டிகிரி C], மேல்தள உஷ்ணத்தோடு [6000 டிகிரி C] ஒப்பிட்டால் எப்போதும் குறைந்தே இருக்கிறது. ஒளிமயக் கோளத்தை ஒட்டி யுள்ளது ‘செந்நிறக் கோளம்’ [Chromosphere]  செந்நிறக் கோளுக்கு அப்பால் புறத்தே வெண்ணிறத்தில் ஒளிர்வது, ‘சுருள்தீ வளைவுகள்’ [Corona]. செந்நிறக் கோளும், சுருள்தீ வளைவுகளும், சூரிய கிரகணம் [சந்திரன், பூமிக்கும் பரிதிக்கும் நேரிடையில் கடக்கும் சமயம்] நிகழும் போதுதான் காண முடியும்! கண்களுக்குப் புலப்படாதபடி, செந்நிறக் கோளத்தி லிருந்து சில சமயங்களில் ஆயிரக் கணக்கான மைல் உயரத்தில் வாயுத்தீ நாக்குகள் [Flares of Luminous Gas] தாவி எழுவதுண்டு!

பரிதிக்கு நகர்ச்சி உண்டா ? உண்டு. விண்வெளியில் எந்த அண்டமும் நகர்ச்சி இல்லாமல் அந்தரத்தில் நிற்பதில்லை! மற்ற அண்ட கோளங்களைப் போல், சூரியனும் தன்னைத் தானே மெதுவாகச் சுற்றுகிறது. காலையில் கீழ்வானில் உதயமாகும் பரிதி, வான வீதியில் நகர்ந்து மாலையில் மறைவது போல் தெரிகிறது. ஆனால் மெய்யாக நகர்வது பூமி! சூரியன் நகர்வதில்லை! ஆனால் பரிதிக்கு வேறு முறையில் நகர்ச்சி உள்ளது. பரிதி தனது அச்சில் சுற்றும் போது, மத்திம ரேகைப் பகுதியில் சுற்றுக்கு 25 நாட்களும், துருவப் பகுதியில் 34 நாட்களும் ஆகின்றன. பரிதி பூமியைப் போல் திரட்சிப் பொருள் [Solid] எதுவும் இல்லாமல், வாயுக் கோளமாக இருப்பதால், சுற்றும் காலங்கள் நடுப்பகுதியிலும், இரண்டு துருவங்களிலும் மாறுபடுகின்றன. சுற்றும் சந்திரனைப் பூமி சுமந்து கொண்டு, தானும் தன்னச்சில் சுழன்று கொண்டு, சூரியனைச் சுற்றி வருகிறது. அதைப் போல தன்னைச் சுற்றி வரும் ஒன்பது அண்டக் கோள்களைத் தாங்கிக் கொண்டு, சூரியனும் தன்னச்சில் சுழல சூரிய குடும்பம், பிரபஞ்சத்தில் மற்ற அகிலவெளி ஒளிமய மந்தைகளைப் போல் [Intersteller Galaxy] பால்மய வீதியில் நகர்ந்து கொண்டே போகிறது!

சூரியனில் தெரியும் கருமை நிற வடுக்கள்

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

2010-2012 ஆண்டுகளில் எதிர்பார்க்கப்படும் அசுர சூரியப் புயல் !

1859 இல் ஏற்பட்ட சூரியப் புயலை விட அசுர ஆற்றல் படைத்த சூறாவளி 2010-2012 ஆண்டுகளில் உண்டாகலாம் என்று விஞ்ஞானிகள் எதிர்பார்க்கிறார்கள்.  அந்தக் கதிரலைப் புயலடிப்பு பூமியைச் சுற்றிக் கொண்டிருக்கும் 300 புவியிணைப்புச் சுற்றுத் துணைக்கோள்களைப் (GEO - Geosynchronous Earth Orbiting Satellites) பேரளவில் பாதிக்கும் !  அவற்றால் பயன் பெறும் தகவல் துறைகள் முடக்கமாகி வருமானம் 30 பில்லியன் டாலர் நட்டமடையும் என்று கணிக்கப் படுகிறது !  ஜியோ துணைக்கோள்களின் ஆண்டு வருவாய் 97 பில்லியன் டாலர் (2006 டாலர் மதிப்பு) !  அதாவது குறைந்தது 30% வருவாய் இழக்கப்படும் என்று கருதப் படுகிறது !  மேலும் 100 பில்லியன் டாலர் மதிப்புடைய அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையம் (International Space Station) பூமியிலிருந்து சுற்றும் உயரம் தாழ்த்தப்பட்டு, மீண்டும் பழைய சுற்று வீதிக்கு எழ முடியாமல் இடர்ப்படும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது !

(தொடரும்)

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

தகவல்:

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

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

******************
இந்த மின்-அஞ்சல் முகவரி spambots இடமிருந்து பாதுகாக்கப்படுகிறது. இதைப் பார்ப்பதற்குத் தாங்கள் JavaScript-ஐ இயலுமைப்படுத்த வேண்டும். [August 14, 2008]

 

http://jayabarathan.wordpress.com/2008/08/15/katturai38/

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான ஐம்பது புதிர்கள் ! பூதக் கருந்துளைகள் விடுக்கும் புதிய மர்மங்கள் !

 

 

[கட்டுரை: 40]

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

கண்ணுக்குத் தெரியாத கருந்துளை
கருவிக்குத் தெரிகிறது !
கதிர்த் துகள்கள் விளிம்பில்
குதித்தெழும் போது
கருவிகள் துருவிக் கண்டுவிடும் !
அகிலக் கடலில்
அசுரத் தீவுகளாய் நிலைத்த
பூதத் திமிங்கலங்கள் !
உறங்கும் உடும்புகள் !
விண்மீன் விழுங்கிகள் !
பிண்டங்களைக் கைக்கொள்ளும்
மரணக் கல்லறைகள் !
பிரபஞ்சச் சிற்பியின்
செங்கல் மண்
சேமிக்கும் இருட் களஞ்சியம் !
கருமை நிறமே கடவுளின்
உருவில்லாப் போர்வை !
கடவுளின்
கைத்திறம் காண்பது
மெய்ப்பா டுணர்வது,
மர்மங்களை உளவிச் செல்வது
மாந்தரின் மகத்துவம் !

“சமீபத்திய ஹப்பிள் தொலைநோக்கியின் கண்டுபிடிப்புகள் வானியல் விஞ்ஞானிகளுக்கு மாபெரும் பிரபஞ்சச் சவாலாகி விட்டன !  காரணம் அது ஒவ்வொரு காலாக்ஸியின் மையத்திலும் பூதகரமான கருந்துளை ஒன்று இருப்பைத் திறந்து காட்டி விட்டது !”

ஸ்டீவ் நாடிஸ், (Astronomy Science Editor)

“புதிய பொறிநுணுக்க முறை “விளைவுத் தொடுவானைத்” (Event Horizon) தெளிவாகக் காட்டுகிறது.  அதுவே கருந்துளை இருப்பை நேரிடைச் சான்றாக நிரூபிக்கிறது.”

ஸ்டீவ் நாடிஸ், (Astronomy Science Editor)

“கருந்துளைகள் மெய்யாகக் கருமை நிறம் கொண்டவை அல்ல !  அவை ஒளித்துகள் மினுக்கும் கனல் கதிர்களை (Quantum Glow of Thermal Radiation) வீசுபவை.

ஸ்டீஃபென் ஹாக்கிங் (1970)

விண்மீன் முந்திரிக் கொத்தில் (Star Cluster) இடைத்தரக் (Medium Size) கருந்துளை ஒன்று இருக்குமானால், அது சிறிய கருந்துளையை விழுங்கும் அல்லது கொத்திலிருந்து விரட்டி அடிக்கும்.

டேனியல் ஸ்டெர்ன் Jet Propulsion Lab (JPL), California

பிரபஞ்சத்திலே கண்ணில் புலப்படாத கருந்துளைகள் அகிலத்தின் மர்மமான விசித்திரங்கள் !  அந்தக் கருந்துளைகள்தான் பிரபஞ்சத்தின் உப்பிய வடிவில் 90% பொருளாக நிரம்பியுள்ளன !  எளிதாகச் சொன்னால், ஒரு சுயவொளி விண்மீன் எரிசக்தி முழுவதும் தீர்ந்து போய் எஞ்சிய திணிவுப் பெருக்கால் எழும் பேரளவு ஈர்ப்பாற்றலில் அடர்த்தியாகி “ஒற்றை முடத்துவ” (Singularity) நிலை அடைவதுதான் கருந்துளை.  அந்தச் சமயத்தில் கருந்துளையின் அழுத்தம், திணிவு கணக்கற்று முடிவில்லாமல் மிகுந்து விடுகிறது (At the point of Singularity, the Pressure & Density of a Black Hole are Infinite) !

விண்வெளி விடைக் கைநூல் (The Handy Space Answer Book)

பூதக் கருந்துளைகள் தெரிவிக்கும் புதிய மர்மங்கள் !

சமீபத்தில் வெளிவந்த “இயற்கை” விஞ்ஞான வெளியீட்டில் பாஸ்டன் பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த அமெரிக்க ஆய்வாளர்கள், எப்படிக் கருந்துளைகள் ஒளிவேகத்தை ஒட்டிக் கதிர்த் துகள்களை வீசுகின்றன என்பதைக் கணித்து விட்டதாகக் கூறினர்.  அந்தக் கதிர்த் துகள்களின் உந்து எழுச்சி (Jet Streams of Particles) கருந்துளைகளின் விளிம்பில் உள்ள காந்த தளத்திலிருந்து உண்டாகிறது என்றும் கூறினர்.  அதாவது கருந்துளை விளிம்பு அரங்கிற்குள்ளே கதிர்த் துகள்கள் விரைவாக்கம் பெற்று குவிகின்றன என்று விளக்கினர்.

நமது பால்வீதி மையத்தில் ஒரு கருந்துளை இருப்பதாகக் கருதினாலும் விஞ்ஞான நிபுணர் அருகில் வந்த எந்தப் பிண்டத்தையும் அண்டத்தையும், ஏன் ஒளியைக் கூட விழுங்கி விடும் அந்த விண்வெளிப் பூதங்களைப் பற்றி இன்னும் மிகக் குறைந்த அளவே அறிந்துள்ளார்.  பாஸ்டன் பல்கலைக் கழகப் பேராசிரியர் அலன் மார்ஸ்செர் கருந்துளை இதயத்தைத் துளைத்து அரிய தகவலை அறிந்து விட்டதாக வலுவுறுத்தினார் !  சக்தி வாய்ந்த பத்துத் தொலைநோக்கிகள் மூலம் ஒரு காலாக்ஸியை (Galaxy BL Lacertae) உற்று நோக்கி எங்கிருந்து, எப்படிக் கதிர்த்துகள்கள் உந்தி எழுகின்றன என்று உளவிக் கண்டுபிடித்து விட்டதாக பேராசியர் மார்ஸ்செர் உறுதியாக நம்புகிறார்.  மேலும் கருந்துளையில் உந்தி எழும் கதிர் ஊற்றின் உட்புறப் பகுதியைக் கூடத் தெளிவாகக் கண்டு விட்டதாகக் கூறினார்.

பிரம்மாண்ட அளவுள்ள கருந்துளை கார்க் மூடிச் சுருளாணிபோல் (Winding Corkscrew) ஒளிப்பிழம்பு வெள்ளத்தை (Plasma Jets) உமிழ்கிறது என்று வானியல் விஞ்ஞானிகள் முதலில் ஐயுற்றுப் பிறகு அந்த உளவு நோக்குகள் மெய்யென உறுதிப்படுத்துவதாகக் கூறினர். அவ்விதம் கதிர் எழுச்சிகளின் உட்பகுதிகளைக் கண்டாலும் கருந்துளைக்குள் என்ன உள்ளது என்பதை இன்னும் விஞ்ஞானிகள் காண முடியவில்லை என்று பி.பி.சி. விஞ்ஞான வல்லுநர் நீல் பௌட்ளர் குறை கூறினார்.  கோட்பாட்டு பௌதிக விஞ்ஞானிகள் (Theoretical Physicists) கூறுவது மெய்யானால், அந்த மர்மமான கருந்துளையின் உட்பகுதியைக் காணவே முடியாது என்றும் பி.பி.சி. நிபுணர் கூறினார்.

காலாக்ஸியில் சிறு கருந்துளைகள் & பெருங் கருந்துளைகள்

சிறு கருந்துளைகள், பெருங் கருந்துளைக்கள் இரண்டுக்கு மிடையே இருக்கும் நடுத்தரக் கருந்துளையைக் காலாக்ஸிகளில் காண்பது அபூர்வம் என்று வானியல் விஞ்ஞானிகள் கூறுகிறார்கள்.  கருந்துளைகள் என்பவை எண்ண முடியாத அளவு அடர்த்தியைக் கொண்ட முனைப் பிண்டம் (Incredibly Dense Points of Matter).  அவற்றின் ஈர்ப்பாற்றல் ஒளிப் போக்கை வளைக்கும்.  அருகில் வந்தால் ஒளியையும் கருந்துளை இழுத்து உட்கொள்ளும் ! சிறிய கருந்துளை அருகில் இருந்தால் பெருங் கருந்துளை அதைக் கவ்வி விழுங்கி விடும். பூத விண்மீன்கள் சூப்பர்நோவாவாக வெடிக்கும் போது சிறு நிறையுடைய கருந்துளைகள் தோன்றுகின்றன !  அந்த மிகச் சிறிய கருந்துளை கூட நமது பரிதியைப் போல் 10 மடங்கு நிறையுள்ளது !  பேரளவு நிறையுடைய கருந்துளைகள் பரிதியைப் போல் பல பில்லியன் மடங்கு திணிவு உள்ளவை !  அத்தகைய பூதக் கருந்துளைகள் ஏறக்குறைய எல்லா காலாக்ஸி வயிற்றிலும் இருக்கின்றன !  ஆயினும் 1000-10,000 மடங்கு பரிதி நிறையுள்ள நடுத்தரக் கருந்துளைகள் விண்மீன் கொத்துக்களின் இடையே இருக்கலாம் என்று கோட்பாட்டுப் பௌதிக வாதிகள் கூறுகிறார்.  சென்ற ஆராய்ச்சி வெளியீட்டு ஒன்றில் டாக்டர் ஸெ·ப் (Dr. Zepf) குழுவினர் 50 மில்லியன் ஒளியாண்டு தூரத்தில் இருக்கும் ஓர் அண்டை காலாக்ஸியின் கருந்துளை (Black Hole : RZ-2109) இருப்புக்குச் சான்றுகள் தேடினார்.

ஈரோப்பியன் விண்வெளி ஆணையகத்தின் நியூட்டன் தொலைநோக்கி (ESA’s XMM-Newton Telescope)

1999 டிசம்பர் 10 இல் விண்வெளியில் ஏவப்பட்ட நியூட்டன் எக்ஸ்ரே விண்ணோக்கி உளவி பூமியிலிருந்து 4000 - 68000 மைல் உயரத்தில் நீள்வட்டப் பாதையில் சுற்றி வந்து காலாக்ஸிகளில் உள்ள கருந்துளைகளின் கதிர்த்துகள் எழுச்சிகளை உளவியது.  இரண்டு ஆண்டுப் பணிக்குத் திட்டமிட்ட அந்த விண்ணோக்கி இப்போது 2010 ஆண்டுகள் வரைப் பணிபுரிய நீடிக்கப் பட்டது.  அந்த எக்ஸ்ரே விண்ணோக்கி மூலம் தனித்துவ எக்ஸ்ரே முத்திரை கொண்ட ஓரியங்கும் கருந்துளையைக் கண்டுபிடித்தார்கள்.  அதன் ஒளிப்பட்டை மூலம் அறிந்தது அது பரிதியைப் போல் 10 மடங்கு நிறையுடைய ஒரு சிறிய கருந்துளை என்பது.  அத்தகைய சிறிய கருந்துளை கொண்ட ஒரு விண்மீன் கொத்து, நடுத்தரக் கருந்துளை ஒன்றைக் கொண்டிருக்காது என்று கருதப்படுகிறது.  அவ்விதம் ஓர் நடுத்தரக் கருந்துளை இருந்தால் அது சிறிய கருந்துளையை விழுங்கி விடும் அல்லது அங்கிருந்து விரட்டி விடும் என்று டாக்டர் ஸ்டெர்ன் கூறினார் !

ஜப்பானிய வானியல் விஞ்ஞானிகள் நாசா விஞ்ஞானிகளோடு இணைந்து தமது எக்ஸ்ரே துணைக்கோளையும், ஈசாவின் நியூட்டன் எக்ஸ்ரே விண்ணோக்கியையும் பயன்படுத்தி நமது பால்வீதி காலாக்ஸியின் மையத்திலுள்ள கருந்துளை 300 ஆண்டுகளுக்கு முன்பே வெளிவிட்ட பேராற்றல் கொண்ட கதிர்வீச்சைக் கண்டார்கள் !  அந்த கருந்துளையின் பெயர் ஸாகிட்டேரியஸ் ஏ ஸ்டார் (Sagittarius A-Star) என்பது.  அது ஒரு பூதகரமான பெருங் கருந்துளை !  அதனுடைய நிறை பரிதியைப் போல் 4 மில்லியன் மடங்கு !  ஆனால் அதிலிருந்து வெளியாகும் கதிர்த்துகள் வீச்சுகள் மற்ற காலாக்ஸிக் கருந்துளைகளின் கதிர்வீச்சை விட பல மில்லியன் மடங்கு குறைந்தது !  காரணம் அது ஒரு பெரிய வெடிப்பு நிகழ்ச்சிக்குப் பிறகு முதிர்ந்து போய் ஓய்வாக இருக்கிறது !

பிரபஞ்சத்தில் கண்ணுக்குப் புலப்படாத கருந்துளைகள்

1916 ஆம் ஆண்டில் ஐன்ஸ்டைனின் ஒப்பியல் நியதியின் அடிப்படையில் ஜெர்மன் வானியல் விஞ்ஞானி கார்ல் சுவார்ஸ்சைல்டு (Karl Schwarzschild), பிரபஞ்சத்தில் முதன்முதல் கருந்துளைகள் இருப்பதாக ஓரரிய விளக்கவுரையை அறிவித்தார்.  ஆனால் கருந்துளைகளைப் பற்றிய கொள்கை, அவருக்கும் முன்னால் 1780 ஆண்டுகளில் ஜான் மிச்செல், பியர் சைமன் லாப்பிளாஸ் (John Michell & Pierre Simon Laplace) ஆகியோர் இருவரும் அசுர ஈர்ப்பாற்றல் கொண்ட “கரும் விண்மீன்கள்” (Dark Stars) இருப்பதை எடுத்துரைத்தார்கள்.  அவற்றின் கவர்ச்சிப் பேராற்றலிலிருந்து ஒளி கூடத் தப்பிச் செல்ல முடியாது என்றும் கண்டறிந்தார்கள் !  ஆயினும் கண்ணுக்குப் புலப்படாத கருந்துளைகள் மெய்யாக உள்ளன என்பதை விஞ்ஞானிகள் ஏற்றுக் கொள்ள நூற்றி முப்பது ஆண்டுகள் கடந்தன !

1970-1980 ஆண்டுகளில் பேராற்றல் படைத்த தொலைநோக்கிகள் மூலமாக வானியல் விஞ்ஞானிகள் நூற்றுக் கணக்கான காலாக்ஸிகளை நோக்கியதில், கருந்துளைகள் நிச்சயம் இருக்க வேண்டும் என்னும் கருத்து உறுதியானது.  கருந்துளை என்பது ஒரு காலவெளி அரங்கில் திரண்ட ஓர் திணிவான ஈர்ப்பாற்றல் தளம் (A Black Hole is a Region of Space-time affected by such a Dense Gravitational Field that nothing, not even Light, can escape it).  பூமியின் விடுதலை வேகம் விநாடிக்கு 7 மைல் (11 கி.மீ./விநாடி).  அதாவது ஓர் ஏவுகணை விநாடிக்கு 7 மைல் வீதத்தில் கிளம்பினால், அது புவியீர்ப்பை மீறி விண்வெளியில் ஏறிவிடும்..  அதுபோல் கருந்துளைக்கு விடுதலை வேகம் : ஒளிவேகம் (186000 மைல்/விநாடி).  ஆனால் ஒளிவேகத்துக்கு மிஞ்சிய வேகம் அகிலவெளியில் இல்லை யென்று ஐன்ஸ்டைனின் நியதி எடுத்துக் கூறுகிறது.  அதாவது அருகில்  ஒளிக்கு ஒட்டிய வேகத்திலும் வரும் அண்டங்களையோ, விண்மீன்களையோ கருந்துளைகள் கவ்வி இழுத்துக் கொண்டுபோய் விழுங்கிவிடும்.

 

கண்ணுக்குத் தெரியாத அந்த அசுரக் கருந்துளைகளை விஞ்ஞானிகள் எவ்விதம் கண்டுபிடித்தார்கள் ?  நேரடியாகக் காணப்படாது, கருந்துளைகள் தனக்கு அருகில் உள்ள விண்மீன்கள், வாயுக்கள், தூசிகள் ஆகியவற்றின் மீது விளைவிக்கும் பாதிப்புகளை விஞ்ஞானிகள் கண்டு ஆராயும் போது அவற்றின் மறைவான இருப்பை அனுமானித்து மெய்ப்பிக்கிறார்கள். நமது சூரிய மண்டலம் சுற்றும் பால்மய வீதியில் பல விண்மீன் கருந்துளைகள் (Stellar Black Holes) குடியேறி உள்ளன !  அவற்றின் திணிவு நிறை (Mass) சூரியனைப் போன்று சுமார் 10 மடங்கு !  பெருத்த நிறையுடைய அவ்வித விண்மீன் ஒன்று வெடிக்கும் போது அது ஓர் சூப்பர்நோவாக (Supernova) மாறுகிறது !  ஆனால் வெடித்த விண்மீனின் உட்கரு ஒரு நியூட்ரான் விண்மீனாகவோ (Neutron Star) அல்லது திணிவு நிறை பெருத்திருந்தால் கருந்துளையாகவோ மாறிப் பின்தங்கி விடுகிறது.

பிரபஞ்சத்திலே கண்ணில் புலப்படாத கருந்துளைகள் அகிலத்தின் மர்மமான விசித்திரங்கள் !  அந்தக் கருந்துளைகள்தான் பிரபஞ்சத்தின் உப்பிய வடிவில் 90% பொருளாக நிரம்பியுள்ளன !  எளிதாகச் சொன்னால், ஒரு சுயவொளி விண்மீன் எரிசக்தி முழுவதும் தீர்ந்து போய் எஞ்சிய திணிவுப் பெருக்கால் எழும் பேரளவு ஈர்ப்பாற்றலில் அடர்த்தியாகி “ஒற்றை முடத்துவ” (Singularity) நிலை அடைவதுதான் கருந்துளை.  அந்தச் சமயத்தில் கருந்துளையின் அழுத்தம், திணிவு கணக்கற்று முடிவில்லாமல் மிகுந்து விடுகிறது. (At the point of Singularity, the Pressure & Density of a Black Hole are Infinite) !

அண்டவெளிக் கருந்துளைகள் பற்றி ஹாக்கிங் ஆராய்ச்சிகள்

1965-1970 இவற்றுக்கு இடைப்பட்ட ஆண்டுகளில், பிரபஞ்சவியலைப் [Cosmology] பற்றி அறியப் புதியக் கணித முறைகளைக் கையாண்டு, ஹாக்கிங் பொது ஒப்பியல் நியதியில் [General Theory of Relativity] “ஒற்றை முடத்துவத்தை” [Singularities] ஆராய்ந்து வந்தார்.  அப்பணியில் அவருக்கு விஞ்ஞானி ராஜர் பென்ரோஸ் [Roger Penrose] கூட்டாளியாக வேலை செய்தார்.  1970 முதல் ஸ்டீஃபென் அண்டவெளிக் கருந்துளைகளைப் [Black Holes] பற்றி ஆய்வுகள் செய்ய ஆரம்பித்தார்.  அப்போது அவர் கருஙந்துளைகளின் ஓர் மகத்தான ஒழுக்கப்பாடைக் [Property] கண்டுபிடித்தார்!  ஒளி கருந்துளைக் கருகே செல்ல முடியாது!  ஒளித்துகளை அவை விழுங்கி விடும்!  ஆதலால் அங்கே காலம் முடிவடைகிறது!  கருந்துளையின் வெப்பத்தால் கதிர்வீச்சு எழுகிறது!  ஜெர்மன் விஞ்ஞானி வெர்னர் ஹைஸன்பர்க் ஆக்கிய கதிர்த்துகள் நியதி [Quantum Theory], ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் படைத்த பொது ஒப்பியல் நியதி இரண்டையும் பயன்படுத்திக் கருந்துளைகள் கதிர்வீச்சை [Radiation] வெளியேற்றுகின்றன என்று ஹாக்கிங் நிரூபித்துக் காட்டினார்!

கருந்துளைகள் கருமைப் பிண்டம் சேமிப்புக் களஞ்சியம் !

சக்தி அழியாதது போல் பிண்டமும் அழியாது !  வலுவற்ற சிறிய கருந்துளைகளை விழுங்கி விடுகின்றன பெருங் கருந்துளைகள் !  அண்டையில் வரும் விண்மீன்களைக் கவ்வி இழுத்துக் கொள்கிறது கருந்துளையின் ஈர்ப்பு விசை !  அது போல் அருகில் நெருங்கும் ஒளிச்சக்தியையும் உறிஞ்சி விடும் கருந்துளைகள் !  பூத வாயு முகிலை வைத்துப் கணனிப் போலி இயக்கம் செய்ததில் (Computer Simulation of Giant Gas Clouds) வாயு முகில் நீரைச் சுழலில் இழுக்கும் நீர்ச்சுழலி போல் கருந்துளை இழுத்துக் கொள்வது அறியப் பட்டது.  அந்தப் போலி இயக்கங்கள் காட்டுவது என்னவென்றால், பூதப் பெருங் கருந்துளைகளின் அருகே காலாக்ஸியிலிருந்து பேரளவு வாயு முகில் கிடைத்தால், புதிய விண்மீன்கள் உண்டாக வாய்ப்பு ஏற்படுகிறது என்று பிரிட்டனின் ஸெயின்ட் ஆன்டிரூஸ் பல்கலைக் கழகத்தின் இயான் பான்னெல் கூறுகிறார்.

(தொடரும்)

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

தகவல்:

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

1. Our Universe - National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe - How Comman are Black Holes ? & Can Light Escape from Black Holes ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope - Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science - Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies - An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic - Frontiers of Scince - The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic - Living with a Stormy Star - The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20 Astronomy Magazine - What Secrets Lurk in the Brightest Galaxies ? By Bruce Dorminey (March 2007)
21 National Geographic Magazine - Dicovering the First Galaxies By : Ron Cowen (Feb 2003)
22 Astronomy Magazine Cosmos - The First Planet By : Ray Villard & Adolf Schaller & Searching for Other Earths By : Ray Jayawardhana [Jan 2007]
23 Discover Magazine - Unseen Universe Solar System Confidential [Jan 2007]
24 A Discover Special - Unseen Universe - Comets Captured By : Jack McClintock (Jan 31, 2007)
25 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40711221&format=html (கருமைப் பிண்டம்) (Dark Matter)
26 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40711291&format=html (கருமைச் சக்தி) (Dark Energy)
27 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40712061&format=html (கருந்துளை) (Dark Hole)
28 Scientific American - Does Dark Matter Really Exits ? By : Moredehai Milgrom
29 Astronomy Magazine - Peering into Black Holes By : Steve Nadis (Feb 2001)
30 Scientific American - Echoes of Black Holes By : Theodore Jacobson (Dec 2005)
31 Astronomy Magazine - Black Holes Seeing Unseeable ! New Technology will Prove Black Holes Exit By : Seteve Nadis (April 2007)
32 BBC News : Black Holes Reveal More Secrets [Aug 24, 2008]
33 BBC News : Black Holes Dodge Middle ground [Aug 24, 2008]
34 Milky Way’s Core Black Hole Beamed out Massive Flares 300 Years Ago [Aug 26, 2008]
35 European Space Agency Report on XMM-Newton X-Ray Space Telescope Launch (Dec 10, 1999)
36 BBC News : Huge Black Hole Tips the Scale By : Paul Rincon, Austin Texas.
37 BBC News : Rapid Spin for Giant Black Holes By : Paul Rincon, Austin Texas

******************
இந்த மின்-அஞ்சல் முகவரி spambots இடமிருந்து பாதுகாக்கப்படுகிறது. இதைப் பார்ப்பதற்குத் தாங்கள் JavaScript-ஐ இயலுமைப்படுத்த வேண்டும். [August 28, 2008]

 

http://jayabarathan.wordpress.com/2008/08/29/katturai40/