முன்பு விஞ்ஞானிகள் யூகித்த கரும்பிண்டம், கரும்சக்தி இல்லாத ஒரு மாற்றுப் பிரபஞ்சம் பற்றிப் புதிய ஆராய்ச்சி

Featured

 

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

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

 https://youtu.be/Cmkh131g_Qw
 
+++++++++++++++++++++++++++++

பல்வேறு ஒளிமந்தைகள்

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

பிரபஞ்சத்தின் ஊழ்விதியை
வரையப் போவது
புரியாத கருஞ்சக்தியா ?
விரைவாய்க் குடை விரிக்கும்
பிரபஞ்சத்தைக்
கருஞ்சக்தி
உருவாக்குமா அல்லது
முறித்து விடுமா ?
ஒளிமந்தைகளின்
ஈர்ப்பு விசைக்கு எதிராய்
விலக்கு விசைபோல்
கலக்குவது எது  ?
காலவெளிக் கடல் அலையில்
விண்வெளியின்
உண்மை நிறம் கருமையா ?
ஆழியைச் சுற்றிக்
கோள்கள் படைக்கும்
காலக் குயவனின்
களிமண் கட்டிகள்
கருமைப் பிண்டமா ?
இருந்தும், இல்லாத கரும்பிண்டமும்
கருஞ்சக்தியும், மெய்யாக
இல்லையென
தற்போது சவால் விடுகிறார் !
இது நிஜமா ? அது நிஜமா ?
புது யுகத்தில் !
+++++++++++++++
 

மர்மக் கரும்விசை விரிக்கும் பிரபஞ்சம் 

 +++++++++++++++

1998 ஆண்டுக்கு முன்னால் “கருமைச் சக்தி” [Dark Energy] என்னும் ஓர் விஞ்ஞானக் கருத்தை யாரும் கேள்விப்பட்ட தில்லை !  கருமைச் சக்தி என்பது அண்டங்களின் ஈர்ப்பு விசையைப் (Gravity) போல ஒருவித விலக்கு விசையே (Anti-Gravity) ! அது முக்கியமாகக் காலாக்ஸிகளின் [ஒளிமந்தைகள்] நகர்ச்சியைக் கட்டுப்படுத்து கிறது.  அத்துடன் காலாக்ஸிகளின் வடிவங்களைச் சிற்பியைப் போல் செதுக்கி, அவை ஒன்றையொன்று மோதிக் கொள்ளாத வாறு அவற்றுள் இடைவெளிகளை ஏற்படுத்திக் கொண்டும் வருகிறது.
கிரிஸ்டொஃபர் கன்ஸிலிஸ்  (வானோக்காளர், நாட்டிங்ஹாம் பல்கலைக் கழகம்)
20 ஆம் நூற்றாண்டுப் பிரபஞ்ச விளக்கமும் ஐயப்பாடும்.
இருபதாம் நூற்றாண்டு விஞ்ஞானிகள் ஊகித்த பிரபஞ்சம் ஐன்ஸ்டைன் பொது ஒப்புமைச் சமன்பாடு [Einstein’s Equation of General Relativity], நியூட்டனின் அகிலவியல் ஈர்ப்பியல் கோட்பாடு [Newton’s Universal Gravitation], துகளியல் இயக்கப்பாடு  [Quantum Mechanics] ஆகியவற்றின் விதிமுறைகளை உறுதிப்படுத்துபவை.  பலரும் ஒப்புக் கொண்ட தற்போதைய  மாடல் பிரபஞ்சம் “பெருவெடிப்புக்குப் பிறகு விரிவாக ஆரம்பித்து, அதன் பின்பு அதிவிரைவாய் விரிந்தோடுகிறது ” என்பது.  ஆனால் முக்கிய மாக இந்த மாடலில் ஓர் ஆரம்ப நிலைக் கோட்பாடு எடுத்துக் கொள்ளப் படவில்லை என்பது என் கருத்து என்று கௌரவப் பேராசிரியர், டாக்டர் ஆன்ரே மேய்தர் [Andre Maeder] [Dept of Astronomy in University of Geneva Faculty of Science] துணிவுடன் கூறுகிறார்.
அவர் சொல்ல வருவது : சூன்ய வெளிப் பரிமாண மாறாமை [Scale Invariance of the Empty Space]  என்னும் ஒரு புதிய கருத்து..  அதாவது  சூன்ய வெளியும் அதன் விரிவுக்கு அல்லது சுருக்குக்குப் பிறகு பண்பாடுகள் எதுவும் மாறுவதில்லை  [The empty space and its properties do not change following a Dilation or Contraction].  மேலும்  ஆன்ரே மேய்தர் குறிப்பிடுவது, சூன்யவெளிப் பரிமாண மாறாமை மின்காந்த அடிப்படை நியதியிலும் உள்ளது என்று. 
சூன்யவெளிப் பரிமாண மாறாமை நியதி என்றால் என்ன ?
டாக்டர் ஆன்ரே மேய்தர் சொல்கிறார் : பெருவெடிப்பு போன்ற மாபெரும் வெடிப்புகளின் பண்பாடுகள் மாறாது இருப்பதுபோல், விண்வெளியின் உள்ளணிக் கட்டமைப்பும் [Lattice Structure of Space]  மாறாமல் அமைந்துள்ளது.   அப்போது நவீன பிரபஞ்சவியல் பௌதிகத்தில் கரும்பிண்டம், கரும்சக்தி போன்றவை இருப்பதாக ஊகிக்கப் பட்டு வருகின்றன.  மாபெரும் வெடிப்பில் உள்ளணிக் குள்ளே விரிவையும், சுருக்கமும் உண்டாகலாம்.  கரும் பிண்டமும், கரும்சக்தியும் ஒளிமந்தைகள் [காலக்ஸிகள்] விண்மீன்கள் நகர்ச்சிக்குக் காரணமாக இருக்கின்றன.  1998 ஆண்டுகளில்தான் ஒளிமந்தை கள் விரைவு வேகத்துக்கு கரும்சக்திதான் ஆதாரமாக இருக்க வேண்டும் என்று கண்டுபிடித்தார்.
பிரபஞ்சத்தில் இருந்தும் இல்லாத கரும்பிண்டம், கருஞ்சக்தி ஆரம்ப முதலே விஞ்ஞானிகட்கு ஐயப்பாட்டை அளித்துள்ளது.  அவற்றைப் பற்றி அறிந்த சில விஞ்ஞானிகள் மெய்யாக அவை உள்ளனவா என்று தேடினர்.  மற்றும் சில விஞ்ஞானிகள் ஆன்ரே மேய்தர் போன்று அவை மெய்யாக இல்லை என்று துணிந்து கூறினார். சூன்யவெளிப் பரிமாண  மாறாமைக் கோட்பாடின்படி, பிரபஞ்ச விரிவும், வேகத் துரிதமும் ஏற்கனவே இருப்பதால், கரும் பிண்டமும், கரும்சக்தியும் விண்வெளியில் இருக்க முடியாது என்று ஆன்ரே மேய்தர் தன் புதிய கருத்தைக் கூறுகிறார்.
[தொடரும்]
 +++++++++++++++++++++
fig-1d-energy-distribution-of-the-universeஇந்த பௌதீக உலகத்திலே மர்மத்தைத் தாண்டிச் சென்று குறிப்பிடாத ஒரு மர்மம் இல்லை !   அனைத்து அறிவுப் பாதைகளும், நியதிகளின் தனி வழிகளும், சிந்தனை யூகிப்புகளும், முடிவிலே மனித மகத்துவம் தொட முடியாத ஒரு பிரதமக் கொந்தளிப்பை (Primal Chaos) நோக்கிச் செல்கின்றன.”
லிங்கன் பார்னெட் (பிரபஞ்சம் & டாக்டர் ஐன்ஸ்டைன் என்னும் நூலில்)
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

பிரபஞ்சத்தை விரித்துச் செல்லும் புரிந்தும் புரியாத புதிரான குதிரைச் சக்தி !

இருபதாம் நூற்றாண்டின் அற்புத விஞ்ஞானக் கண்டுபிடிப்பு, புரிந்தும் புரியாத புதிரான கருஞ்சக்தி.    1990 ஆண்டின் ஆரம்பத்திலேதான் பிரபஞ்சம் விரிந்து செல்கிறது என்பது சற்று உறுதியாக அறியப் பட்டது.   கருஞ்சக்தியின் திரட்சி [Dark Energy Density] பிரபஞ்ச விரிவைத் தடுத்து மீள் முறிவை (Expansion & Recollapse) நிறுத்தும் அளவுக்கு ஆற்றல் உடையது.   அதுபோல் கருஞ்சக்தியின் சிறிதளவு திரட்சியும் பிரபஞ்ச விரிவைத் தொடர்ந்து நீடிக்கவும் தகுதி கொண்டது.   ஆயினும் காலக்ஸி ஒளிமந்தைகளின் ஈர்ப்பு விசைகள் கருஞ்சக்தியின் பிரபஞ்ச விரிவாக்கத்தைக் குன்றச் செய்யும் என்று சிலரால் சிந்திக்கப் படுகிறது.   இதுவரைக் கருஞ்சக்தி புரியும் பிரபஞ்ச விரிவியக்கம் சிறுக்கவே இல்லை என்பது குறிப்பிடத் தக்கது.   பிரபஞ்சம் முழுவதும் பிண்டம் [Matter] நிரம்பி, அவற்றின் ஈர்ப்பு விசைகள் ஒன்றை ஒன்றை இழுத்து தம்மிடையே வைத்துக் கொண்டுள்ளன.1998 ஆம் ஆண்டில் உருவான ஹப்பிள் விண்ணோக்கி  [Hubble Space Telescope] தூரத்தில் உள்ள சூப்பர்நோவாவைக் [Supernovae] கண்டு பிரபஞ்சம் இன்றைவிட முன்பு மெதுவாக விரிந்து வந்தது என்று சான்றுகள் தந்துள்ளது !    ஆதலால் அண்டங்களின் ஈர்ப்பு விசைகள்  பிரபஞ்சத்தின் விரிவைக் குன்ற வைக்க வில்லை என்பது தெரிகிறது ;  மாறாகப் பிரபஞ்ச விரிவு நாளுக்கு நாள் விரைவாகி பலூன் போல் ஊதி உப்பி வருகிறது !அகிலவியல் விஞ்ஞானிகள் மூன்று வித விளக்கங்களோடு எதிர்கால விளைவுகளை ஊகித்தார்கள்.1.   “அகிலவியல் நிலைத்த இலக்கம்”  [Cosmological Constant] என்று இணைக்கப் பட்ட ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் எழுதி முன்பு புறக்கணிப்பான ஐன்ஸ்டைன் ஈர்ப்பியல் நியதி [Einstein’s Theory of Gravity].  இந்த இலக்கே  கருஞ்சக்தியைக் குறிப்பிடுவதாக எடுத்துக் கொள்வது.

2.  விண்வெளியில் பரவியுள்ள ஏதோ ஓர் “சக்தி திரவ இயல் ஆவி”  [Energy Fluid] பிரபஞ்சத்தை விரியச் செய்வது.

3.   ஐன்ஸ்டைன் ஈர்ப்பியல் நியதி தவறாய் இருக்கலாம்.   பிரபஞ்ச விரிவை விளக்கும் புது நியதி படைக்கப் படலாம்.

ஆதலால் அகிலவியல் விஞ்ஞானிகள் சரியான கருத்து அறிவிக்க முடியாமல் தற்போது அதைக் கருஞ்சக்தி [Dark Energy] என்று குறிப்பிட்டு வருகிறார்.

பிரபஞ்சத்தின்  எதிர்காலக் கோர முடிவு  [Cosmic Doomsday]

மாயா [Maya Forecast] கணித மேதைகள் முன்பு பயங்கரமாய்க் கணித்தபடி இந்த உலகம் 2012  இல் அழிந்து விடும் என்று சொல்ல முடியாது.   ஆனால் அகிலவியல் விஞ்ஞானிகள், கருஞ்சக்தி புரிந்து வரும் தீவிரப் பிரபஞ்ச விரிவின் வரலாற்றை ஆராய்ந்து [using MZ Parameterization] பரிமாண அளவீதப்படி பிரபஞ்சத் தலைவிதியை கணித்துள்ளார்.

கருஞ்சக்தி, கரும்பிண்டம், கருந்துளை [Dark Energy, Dark Matter, Black Hole] ஆகிய மூன்றும் பிரபஞ்ச விண்வெளியின் பண்பாட்டு உட்பகுதிகள் [Properties of Space] என்று கருதப்படுகின்றன.   விண்வெளி என்பது ஒன்று மில்லாத சூனியப் பிரதேசமில்லை என்று முதன்முதலில் அறிவித்தவர் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன்.   அவை மூன்றைப் பற்றியும்  இப்போதுதான் விஞ்ஞானிகள் ஓரளவு புரிந்து கொள்ள ஆரம்பித்துள்ளார்.   தற்போதைய விஞ்ஞானக் கணிப்புப்படி  பிரபஞ்சத்தில் 70% கொள்ளளவு பரவியுள்ளது கருஞ்சக்தியே.   அத்தகைய பேராற்றல் படைத்த பெருஞ்சக்தி பிரபஞ்சத்தின் பிறப்பு, வளர்ப்பு, இறப்பு மூன்றையும் கட்டுப் படுத்துகிறது.  பலூன் ஊதுவது போல் பிரபஞ்சத்தை உப்பி வரும் கருஞ்சக்தி பல மில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு அதை உடைத்துக் கிழித்து அழித்து விடலாம் என்று ஊகிக்கப் படுகிறது.   சைனாவின் அகிலவியல் நிபுணர் நமது பால்வீதி காலக்ஸி முறிந்து கிழிந்து போக சுமார் 32.9 மில்லியன் ஆண்டுகள் ஆகும் என்று கணித்துள்ளார்.

பிரபஞ்சத்தின் தலைவிதியை எழுதப் போகும் கருமைச் சக்தி !

நமது அகிலாண்ட கோடியின் எதிர்கால முடிவு வரலாற்றைத் தீர்மானிக்கப் போவது புரிந்தும் புரியாத புதிரான கருமைச் சக்தியே (Dark Energy) !  பிரபஞ்சத்தில் கருமைச் சக்தி இருப்பதை நாசா பிப்ரவரி 2003 இல் நிரூபித்துக் காட்டினாலும் அந்த “அகில விசை” (Cosmic Force) இன்னும் புரியாத ஓர் மர்மச் சக்தியாகவே இருந்து வருகிறது.  ஈர்ப்பு விசைக்கு எதிரான விலக்கு விசை இந்தக் கருமைச் சக்தி.  காலாக்ஸியில் உள்ள எண்ணற்ற விண்மீன்கள் தமது கவர்ச்சி விசையால் ஒன்றை ஒன்று இழுத்துக் கொண்டு மையத்தைச் சுற்றி வர நடுவில் உள்ளப் பூதக் கருந்துளையின் அசுரக் கவர்ச்சி விசை அத்தனை கோடான கோடி விண்மீன்களையும் தன்வசம் ஈர்த்துப் பிடித்துக் கொள்கிறது.  பிரபஞ்சத்தில் உள்ள பில்லியன் கணக்கான காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகளை ஒன்றை விட்டு ஒன்றை உந்தித் தள்ளி வருவது இந்த கருமைச் சக்தி என்னும் விலக்கு விசையே !  அதாவது பிரபஞ்ச விரிவை முடிவின்றித் தொடர்ந்து இயக்கி வருவது இந்தப் புதிரான கருமைச் சக்தியே !

fig-3-the-big-rip-of-the-universe

இந்த முடிவிலா விரிவு நியதி பிரபஞ்சம் முடிவில் ஒரு “பெரும் நொறுங்கலில்” (Big Crunch) சிதைந்து விடும் என்னும் ஒரு கருத்தை முறியடிக்கிறது.  ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் முதல் ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங் வரை பிரபஞ்சம் ஒருநாள் விரிவை நிறுத்தி ஈர்ப்பு விசையால் திரண்டு உள்வெடிப்பில் (Implosion) முறியும் என்று கருதினார்கள் !  நாசா ஆராய்ச்சியாளர் WMAP “நுண்ணலை வேறுபாடு விண்ணுளவி” (Microwave Anisotropy Probe MAP, Launched in 2001) மூலம் அறிந்ததில் பிரபஞ்சத்தில் “கனல் தளங்கள்” (Hot Spots) இருப்பதைக் கண்டு, பிரபஞ்சம் துரித விரைவாக்கத்தில் விரிவதை (Expansion of the Universe is Accelerating) நிரூபித்தார்கள்.  அதாவது விலக்கு விசையானக் கருமைச் சக்தி மட்டுமே அத்தகைய விரைவாக்கத்தைப் புரிய முடியும் என்பது தெளிவானது !  நமது பிரபஞ்சத்தின் விரிவு மிக வேகத்தில் நிகழ்வதால் ஈர்ப்பு விசையால் இழுத்துச் சிறிதாகி அது நொறுங்கிச் சிதையும் என்னும் அவரது கோட்பாடு புறக்கணிக்கப் படுகிறது.

fig-1a-path-of-dark-matter

“இந்த புதிய கோட்பாடு பிரபஞ்சத்தைப் பற்றிய நமது கருத்தை மாற்றிவிடும்,” என்று கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக் கழகத்தின் வானியல் விஞ்ஞானி அந்தோணி லாஸன்பி கூறினார்.  இதை மற்றோர் விஞ்ஞானி இப்படிக் கூறுகிறார் : “ஒரு பந்தை மேல் நோக்கி வீசுவதைப் போன்றது இது.  கவர்ச்சி விசை மட்டும் இருக்கமாயின் மேலே செல்லும் பந்து மெதுவாகி நின்று திரும்பித் தரையை நோக்கி விழும்.  விலக்கு விசை எதிராகத் தள்ளுவதால், பந்து நிற்காமல் தொடர்ந்து விரைந்து செல்கிறது.”  அகிலவியல் விஞ்ஞானிகள் (Cosmologists) நமது பிரபஞ்ச உருவை அளக்க அதனுள் அடங்கிய பிண்ட சக்தியைக் கூட்டிச் சமீபத்தில் வெளியிட்டார்.  அந்த அறிவிப்பின்படி கருமைச் சக்தியே (74%) பெரும்பான்மை யாக உள்ளது.  அடுத்து கருமைப் பிண்டம் (Dark Matter) 22%  மூன்றாவது கோடான கோடி எண்ணிக்கையில் இருக்கும் காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகள், வாயுக்கள், தூசி துணுக்குகள், விண்கற்கள் போன்றவை (பரிதி மண்டலத்தின் கோள்கள் உட்பட) : 4%.

fig-1b-microwave-anisotropy-probe

ஐன்ஸ்டைன் அறிவித்த அகிலவியல் நிலையிலக்கம் (Cosmological Constant)

1917 ஆம் ஆண்டில் பிரபஞ்சத்தைப் பற்றி ஐன்ஸ்டைன் ஆக்கிய ஓர் சமன்பாட்டில் அகிலவியல் நிலையிலக்கத்தைப் பயன்படுத்தி இருக்கிறார்.  அந்தக் காலத்தில் விரிந்து செல்லும் பிரபஞ்சத்தைப் பற்றிக் கருத்துக்கள் எழவில்லை.  பிரபஞ்சம் நிலையானது. (Universe was Static) அது விரியாதது, சுருங்காதது என்ற கருத்தே நிலவியது. அத்தகைய நிலையான ஒரு பிரபஞ்சத்தையே ஊகித்து பூதகரமான கவர்ச்சி விசையைச் (Gravitational Force) சமன் செய்ய அவர் ஒரு அகிலவியல் நிலையிலக்கத்தைப் பயன்படுத்தினார்.  அதற்குப் பிறகு 1929 இல் அமெரிக்க விஞ்ஞானி எட்வின் ஹப்பிள் தன் தொலை நோக்கியைப் பயன்படுத்தி பிரபஞ்சம் மெய்யாக விரிவதை எடுத்துக் காட்டினர் !  உடனே ஐன்ஸ்டையின் அதை ஒப்புக்கொண்டு தான் “வாழ்க்கையில் செய்த மாபெரும் தவறு (Biggest Blunder of Life) என்று சொல்லிச் சமன்பாட்டிலிருந்து   “அகிலவியல் நிலை யிலக்கத்தை”  நீக்கினார்.  அப்போது ஐன்ஸ்டைன் பிரபஞ்சத்தின் விரிவு விரைவேற்றம் அடைகிறது (Expansion of the Universe is Accelerating) என்பதை அறியத் தவறினார்.

fig-2-the-three-scenerios-of-the-universe

நியூட்டனின் இரண்டாவது நியதிப்படி உந்துவிசை = பளுநிறை X விரைவேற்றம் (Force = Mass X Acceleration).  அதைத் திருப்பிக் கூறினால் ஒரு பளுநிறை விரைவேற்றத்தில் நகர்ந்தால் அதை உந்தித் தள்ளுவது ஒரு விசையாக இருக்க வேண்டும்.  அதாவது காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகளின் வேகத்தை விநாடிக்கு விநாடி மிகுதியாகச் செய்வது ஒருவித மர்ம விசை என்று கருதப்பட்டது.  ஐன்ஸ்டைன் தவறெனக் கருதிப் புறக்கணித்த அகிலவியல் நிலையிலக்கமே பின்னால் அந்த மர்ம விசைக்குச் சார்பாக எடுத்துக் கொள்ளப்பட்டது.  அந்த நிலையிலக்கமே காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகளை உந்தித் தள்ளும் கருமைச் சக்திக்கு விதையிட்டது என்று உறுதியானது !

பிரபஞ்சத்தைக் கிழிக்குமா கருமைச் சக்தி ?

1998 ஆம் ஆண்டில் விஞ்ஞானிகள் ஒரு புதியக் கண்டுபிடிப்பை வெளியிட்டது விஞ்ஞான உலகை அசைத்து விட்டது !  அந்தக் கண்டுபிடிப்பு இதுதான் : ஏதோ ஓர் மர்ம விசை பிரபஞ்சத்தின் விரிவு வீதத்தை விரைவாக்கம் (Accelerating the Rate of Expansion) செய்கிறது ! அந்தப் புதிரான விசைக்குத்தான் “கருமைச் சக்தி” (Dark Energy) என்று பெயர் வைத்தார்.  கருமைச் சக்தியின் உட்கலப்பு (Composition) என்ன வென்று தெரியாவிட்டாலும், அதுவே பிரபஞ்சத்தின் விரிவு வீதத்தை (Expansion Rate) ஆட்சி செய்கிறது என்றும் பிரபஞ்சத்தின் முடிவான தலைவிதியை (Ultimate Fate) நிர்ணயம் செய்கிறது என்றும் தெளிவானது.

பிரபஞ்சத்தின் விரிவியக்க வீதம் மிகையாகத் துரிதமாகும் போது, கருமைச் சக்தியைச் சார்ந்த “சக்தியின் திணிவு” (Energy Density Associated with Dark Energy) வலுவாகி முடிவிலே அகிலத்தில் ஈர்ப்பாற்றல் பிணைத்துள்ள வடிவண்டங்கள் (Gravitational Objects) எல்லாம் பிளந்து கொண்டு சிதைந்து விடும் என்று சில விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார் !  அதாவது மிகையாகும் துரித விரைவாக்கம் சூரிய மண்டலம் போன்ற உள்ளகக் குழுக்களைப் பிளந்து விடும் என்பது ஒன்று.  உதராணமாக நமது பரிதியிலிருந்து பூமியைப் பிரித்து அதைச் சிதைத்து விடலாம் !  அவ்விதம் சிறுகச் சிறுகச் சீர்குலைத்து இறுதியில் அணுக்களைக் கூடப் பிரித்து விடலாம் ! ஆனால் கருமைச் சக்தி காலாக்ஸி பூதக் கொத்துக்களில் (Galactic Superclusters) ஒன்றை விட்டு ஒன்றைப் பிளக்கும்படிச் செய்யாது என்றும் அவர் சொல்கிறார்.  கருமைச் சக்தியானது பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு முடிவு காலத்தில் சீர்குலைக்கும் இந்த அழிவியல் இயக்கத்தைப் “பெரும் பிளவு” (Big Rip) என்று அந்த விஞ்ஞானிகள் பெயரிடுகிறார் !

பூதத் தொலைநோக்கியில் பிரபஞ்சத்தை ஆய்ந்த அமெரிக்க விஞ்ஞானி

அமெரிக்க வானியல் நிபுணர், எட்வின் ஹப்பிள் [Edwin Hubble] 1929 ஆம் ஆண்டில் கண்டு பிடித்த விண்வெளி விந்தை பெரு வெடிப்பு நியதிக்கு ஆணித்தரமான சான்றாக ஆனது! வெகு தொலைவு காலக்ஸிகள் [Galaxies] விடும் ஒளிநிறப் பட்டையை [Light Spectrum], சக்தி வாய்ந்த பூதத் தொலை நோக்கி மூலம் ஆராய்ந்த போது, அது செந்நிற விளிம்பை நோக்கிப் பெயர்வதைக் [Redshift, செந்நிறப் பெயர்ச்சி] கண்டார்! ‘டாப்பிளர் விளைவு’ [Doppler Effect] கூற்றுப்படி செந்நிறப் பெயர்ச்சிக் காலக்ஸிகள் ஒன்றை விட்டு ஒன்று விலகி அப்பால் போகின்றன என்று தெளிவாக நிரூபிக்கிறது! மேலும் காலக்ஸிகளின் தூரம் அதிகமாக அதிகமாக, அவற்றின் வேகமும் மிகையாகிறது, என்றும் எட்வின் ஹப்பிள் கண்டுபிடித்தார்.

கருமைப் பிண்டமும், கருமைச் சக்தியும் (Dark Matter & Dark Energy) பிரபஞ்சப் படைப்பின் கண்ணுக்குத் தெரியாத படைப்பு மூலத்தின் இயக்கக் கருவிகள் !  நியூட்டன் கண்டுபிடித்த ஈர்ப்பு விசை விண்மீனையும் அண்டங்களையும் இறுக்கிப் பிடித்துக் கொண்டு ஓர் குறிப்பிட்ட விண்வெளிச் சூழலில் இயக்கிய வண்ணம் உள்ளது.  அதுபோல கருமைப் பிண்டத்தின் அசுரக் கவர்ச்சி விசை காலாக்ஸியில் உள்ள விண்மீன்கள் தமக்குரிய இருக்கையில் இயங்கி எங்கும் ஓடிவிடாதபடி இறுக்கிப் பிடித்துக் கொண்டு வருகிறது.

பிரபஞ்சத்தில் கருமைச் சக்தி ஆட்சியின் கைத்திறன் !

காலாக்ஸியின் தோற்றக் கோட்பாடுகளில் இடையிடையே சேராமல் இருக்கும் ஐயப்பாடுகளை இணைக்கும் ஓர் இணைப்பியாக கருமைச் சக்தி எண்ணப் படலாம்.  அவற்றில் ஒரு முடிவு காலாக்ஸிகளின் ஈர்ப்பாற்றல் விரிவைத் தடுப்பதில்லை (Galaxies’s Gravity does not resist Expansion).  சுருக்கமாக விளக்கினால் கீழ்க்காணும் முறையில் கருமைச் சக்தியைப் பற்றிச் சொல்லலாம் :

1.  கண்ணுக்குப் புலப்படாமல் பிரபஞ்ச முழுமையாக ஓர் அசுர விலக்கு விசையாக (Anti-Gravity Force) ஆட்சி செய்யும் கருமைச் சக்தி “அகில விரைவாக்கி” (Cosmic Accelerator) என்று குறிப்பிடப் படுகிறது.

2.  பிரபஞ்சத்துக் குள்ளே இருக்கும் பொருட்களின் மீது கருமைச் சக்தி விளைவிக்கும் இரண்டாம் தரப் பாதிப்புகள் (Secondary Effects) என்ன வென்றால் :  பெரும்பான்மை அளவில் பிண்டத்தின் நுண்மை துகள் சீரமைப்பை (Filigree Pattern of Matter) அறிய உதவியது.

சிறுபான்மை அளவில் ஆறு மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னே “காலாக்ஸி முந்திரிக் கொத்துகள்” வளர்ச்சியை கருமைச் சக்தி நெறித்தது (Choked off the Growth of Galaxy Clusters) !

3.  மிகச் சிறிய அளவில் கருமைச் சக்தி காலாக்ஸிகள் ஒன்றுடன் ஒன்று இழுத்துக் கொள்வதையும், மோதிக் கொள்வதையும், பின்னிக் கொள்வதையும் குறைத்துள்ளது !  அவ்வியக்கங்கள் காலாக்ஸிகள் உருவாகச் சிற்ப வேலை புரிகின்றன.  கருமைச் சக்தி வலுவற்ற தாகவோ, வல்லமை யுற்றதாகவோ இருந்திருந்தால், நமது பால்மய காலாக்ஸி மெதுவாக உருவாகி இருக்கும் !  அதனால் நமது பூகோளத்தில் நிரம்பியுள்ள “கன மூலகங்கள்” (Heavy Elements) பிணைந்து கொண்டு தாதுக்களாய்ச் சேராமல் போயிருக்கும்.

(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 – What is Dark Energy ? & How Did the Milky Way Galaxy Form ? (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 Spaceflight Now – Hubble’s Evidence for Dark Energy in the Young Universe (Nov 16, 2006)
21 Large Synoptic Survey Telescope (LSST) – Dark Energy
22 The Sydney Morning Herald – Saving the Universe (Feb 11, 2003)
23 A Mysterious Dark Energy Fills the Universe By : Rhiannon Buck [Feb 12, 2008]
24 The Newyork Times – Dark Energy Stunts Galaxies’ Growth By : Dennis Overbye [Dec 17, 2008]
25 The Daily Galaxy – Will Dark Energy Save the Universe ? (Jan 20, 2009)
26 Astronomy Magazine – Will Dark Energy Tear the Universe Apart ? By : Liz Kruesi (February 2009)

27  NASA Science : Dark Energy : http://science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas/what-is-dark-energy/ (May 18, 2012)

28  Discover Magazine : http://blogs.discovermagazine.com/cosmicvariance/2011/10/04/dark-energy-faq/ (Oct 4, 2011)

29  http://universe-review.ca/F02-cosmicbg.htm  (The Observable Universe & Beyond)

30  http://www.eurekalert.org/pub_releases/2012-07/sicp-dea071112.php  [Dark energy and fate of the Universe]  (July 22, 2012)

31 Stellar Chemistry : Dark Energy & Fate of the Universe, Staff  Writers, /Beijing, China (July 25, 2012)

32   http://en.wikipedia.org/wiki/Dark_energy   (July 26, 2012)

33.  https://www.space.com/8588-dark-energy-dark-matter-exist-scientists-allege.html  [June 13, 2010]

34. https://phys.org/news/2017-11-dark-energy.html  [November 22, 2017]

35.  https://gizadeathstar.com/2017/11/space-time-not-scale-invariant-swiss-professor-challenges-dark-matter-new-hypothesis/  [November 26, 2017]

36.  http://rense.com/general72/exis.htm

37.  http://www.newsweek.com/dark-matter-dark-energy-new-model-universe-719719  [November 22, 2017]

38.  https://www.space.com/39001-dark-matter-doesnt-exist-study-suggests.html  [December 7, 2017]

******************
S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com)  January 20, 2018 [R-1]

கதிரியக்கம் இல்லாத எதிர்கால அணுப் பிணைவு மின்சக்தி உற்பத்திக்குப் போரான் – ஹைடிரஜன் புதிய எரிக்கரு பயன்படும்

Featured

fusion-reaction

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

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

பிண்டமும் சக்தியும் ஒன்றெனக்
கண்டார் ஐன்ஸ்டைன்
சமன்பாட்டு மூலம் !
அணுப்பிளவு யுகம் மாறி
அணுப்பிணைவு யுகம் உதயமாகும் !
கதிரியக்க மின்றி
மின்சார விளக்கேற்றும்  !
இயல்பாய்த்
தேய்ந்து மெலியும் ரேடியம்
ஈயமாய் மாறும் !
யுரேனியம் சுயப் பிளவில்
ஈராகப் பிரிந்து
பிளவு சக்தி உண்டாகும் !
பேரளவு உஷ்ணத்தில்
சூரியனில் நேரும் பிணைவு போல்
போரான் – நீரக வாயு  
எரிக்கரு  அழுத்தப் பட்டு
பேரளவு வெப்ப சக்தி  
புதியதாய் உண்டாக் கப்படும். 
கதிரியக்க மின்றி
மின்காந்த அரணுக்குள் !

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

சூட்டுப் பிணைப்பு மூலம் போரான் – நீரக வாயு அணுக்கருப் பிணைப்பு இயக்கத்தில்  பேரளவு வெப்பசக்தி உற்பத்தி.

2017 டிசம்பர் 28 ஆம் தேதி ஜெர்மன் நாட்டு  மாக்ஸ் பிளாங்க் ஒளிப்பிழம்பு பௌதிக ஆய்வுக்கூடத்தின்   [Max Planck Institute for Plasma Physics]  ஆய்வுக்குழுவினர் முதன்முதலாய்ப் புதிய முறையில் அணுப்பிணைவு இயக்க மூலம் பேரளவு வெப்பசக்தி உண்டாக்கும் திட்டத்தை வெளியிட்டுள்ளார்.  கடந்த 60 ஆண்டு களாய் இதுவரை அணுப் பிணைவு [Nuclear Fusion] இயக்கத்துக்கு ஹைடிரஜன் வாயுவின் ஏகமூலங்கள் [Isotopes] எனப்படும் டிரிடியம் & டியுட்டீரியம் [Tritium & Deuterium Isotopes] கதிரியக்க மூலகங்கள் பயன்படுத்தப் பட்டு வருகின்றன.  இப்போது ஜெர்மன் அணுக்கரு பௌதிக  ஆராய்ச்சியாளர் போரான் & நீரக வாயுவை [Boron & Hydrogen] எரிக்கருவாக எளிய ஓர் கோள வடிவுச் சாதனத்தில் பயன்படுத்தி வெப்பசக்தி உண்டாக்க முடியும் என்று அறிவித்துள்ளார்கள்.  இப்போது கூட்டு முயற்சியில் பிரான்சிலும், மற்ற உலக நாடுகள் தனியாகவும் செய்துவரும் சோதனைகள் வெற்றி அடையும் முன்பே, போரான் – நீரக வாயு பிணைப்பியக்கம் மின்சக்தி உற்பத்தி செய்யும் என்று உறுதி யாக நம்பப்படுகிறது.  இந்தப் புதிய அணுப்பிணைவுத் திட்டத்தை 2017 டிசம்பர் 12 ஆம் தேதி ஹையன்ரிக் ஹோரா [Heinrich Hora] என்பவர் லேசர் & துகள் கற்றை வெளியீட்டில்  [Journal of Laser & Particle Beams]  அறிவித்துள்ளார்.

ஹையன்ரிக் ஹோரா சொல்கிறார் :  நீரக வாயு & போரான் -11 மூலகம் [Hydrogen -0] [One Proton and Boron -11 (Boron with 6 Neutrons)] இரண்டையும் திணிவு மிகுத்த நிலையில் [100,000 times More density than ITER Fuel], பேரளவு உஷ்ணமுடன் [5 பில்லியன் டிகிரி F (3  பில்லியன் டிகிரி C)], ஒரு கோள வடிவான அரணில் அழுத்திப் பிணைத்தால், மூன்று ஹீலியம் [Helium -4] உண்டாகும்.  அந்த இயக்கத்தில் எழும் ஒளிப்பிழம்பிலிருந்து [Plasma], நேராக மின்சாரம் தயாரிக்கலாம்.  தற்போது நடைபெறும் சோதனைச் சாதனங்கள் பெரிய துளைவடை வடிவு [Donut – Shaped Chambers] உடையவை. பெருத்த மின் காந்தச் சுவர்கள் சூழ்ந்து இருப்பவை.  அந்த சாதனத்தில் டியுடீரியம் & டிரிடியம் ஏகமூலங்கள் [Deuterium & Tritium Isotopes] பேரளவு சூடாக்கப்பட்ட ஒளிப்பிழம்பால்  [Superheated Plasma] அழுத்தப்பட்டு பிணைக்கப் படுகின்றன.  இந்த விதமான அணுக்கருப் பிணைப்பு இயக்கத்தில் ஹீலியம் உண்டாகி வெப்பசக்தியும் கூடவே ஒரு நியூட்ரான் விளைகிறது.  இந்த உயர் சக்தி நியூட்ரான் [High Energy]  அருகில் உள்ள உலோகச் சாதனங்களில் பட்டு சிறிதளவு  கதிரியக்கம் உண்டாகிறது.

Hydrogen – Boron Hot Fusion Reactor

போரான் – நீரக வாயு சூட்டுப் பிணைப்பு அணு உலை 

2017 டிசம்பர்  28 ஆம் தேதி அறிவிக்கப்பட்ட புதிய எரிக்கரு அணு உலை [Nuclear Fuel Reactor] பயன்படுத்தும் எரிக்கரு  ஹைடிரஜன் -1 & போரான் -11 [Hydrogen -1 & Boron -11].  இந்த எரிக்கரு 1 பில்லியன் டிகிரி உஷ்ணத்தில், பேரளவு அழுத்தத்தில் பிணைப்பியக்கம் தூண்டப் படுகிறது.  இந்த இயக்கத்தில் உண்டாகும் வெப்பசக்தி அனைத்தும்  3 ஹீலியம் -4 மூலகமாய் [ஆல்ஃபா கதிர்வீச்சாக]  [Alpha Radiation]  ஒவ்வொன்றும் 8 MeV அளவில்  வெப்பசக்தியாய் வெளியாகிறது.  ITER மாடல் அணு உலைபோல், H–B பிணைவு அணு உலையில்,  உயர் சக்தி நியூட்ரான்கள் [High Energy Neutron]  வெளியேறா.  இப்புதிய போரான் – ஹைடிரஜன் அணுப்பிணைவு அணு உலை முன்னோடி மாடல் இன்னும் உலகில் தயாரிக்கப் படவில்லை.  ஆனால் புதிய போரான் – நீரக வாயு அணு உலைகள் விரைவில் கட்டப்படும் என்று உறுதியாக எதிர்பார்க்கலாம்.

Laser Fusion Experiment

நாங்கள் செய்யப் போவது இதுதான்:  ஒரு கட்டுப்பாட்டு முறையில்  எரிக்கரு வில்லைச் சிமிழின் [Deuterium – Tritium Pellet [D-T Pellet]  Fuel Capsule] வெளிப்புற கவசத்தை எக்ஸ்ரே கதிர்கள் மூலம் உடைப்பதே எங்கள் முயற்சி.   அப்படிச் செய்யும் போது எரிக்கரு வில்லை [D-T Pellet]  அழுத்தம் அடைந்து, சரியான கட்டத்தில் அணுப் பிணைவு இயக்கம் தூண்டப்படும்.

ஜான் எட்வேர்ட்ஸ்  [Associate Director, NIF National Ignition Facility for Fusion Power]  

எக்ஸ்ரே கதிர்கள் தூண்டும் அணுப்பிணைவு முறையில் தீர்க்கப் பட வேண்டிய  ஒரு பெரும் இடையூறு : எருக்கருச் சிமிழ் முதிரா நிலையில் முன்னதாய் முறிந்து போய் [Premature Breakdown] விடுவது.   ஆற்றல் மிக்க எக்ஸ்ரே கதிர்களின் அடர்த்தி காலிச் சிமிழி குறியில் [Hohlraum –> Hollow Room]  தேவையான அழுத்தம் உண்டாக்கி அணுப் பிணைவைத் தூண்டுகிறது.

ஜான் எட்வேர்ட்ஸ்  [Associate Director, NIF National Ignition Facility for Fusion Power]  

Fusion power -4

பிண்டம் ! சக்தி ! அணுப்பிணைவு சக்தி !

இரண்டாம் உலகப் போர் நடந்து கொண்டிருந்த போது அமெரிக்காவில் லாஸ் அலமாஸ் இரகசிய தளத்தில் நூற்றுக் கணக்கான ஈரோப்பிய, வட அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் ஈடுபட்டு அணுப்பிளவுச் சக்தியைத் தொடரியக்கத்தில் உண்டாக்கிப் பேரழிவுப் போராயுதத்தைத் தயாரித்தனர் !  அதுபோல், அமைதிக் காலத்திலே பன்னாட்டு விஞ்ஞானப் பொறியியல் நிபுணர்கள் பிரான்ஸில் கூடி முதன்முதல் அணுப்பிணைவு எரிசக்தியில் பேரளவு மின்சக்தியை உற்பத்தி செய்யப் போகிறார்கள்.

கட்டுரை ஆசிரியர்

“அணுசக்தி ஆற்றல் உற்பத்தியில் அணுப்பிணைவு (Nuclear Fusion) முறைப்பாடு சூழ்வெளிப் பசுமைப் பண்பாடு மின்சாரமாகக் கருதப்படுகிறது. அது அணுப்பிளவு (Nuclear Fission) முறைப்பாடை விட சூழ்வெளித் துர்மாசுக்கள் மிகவும் குறைவானது.”

ஜாப் வாண்டர் லான் – நெதர்லாந்து எரிசக்தி ஆய்வு மையம். (June 28, 2005)

அணுப்பிணைவு மின்சக்தி சோதனையில் செய்த ஒரு பெரும் சாதனை

காலிஃபோர்னியாவின் வாரென்ஸ் லிவர்மோர் தேசீய சோதனைக் கூடத்தில்   [Dept of Energy’s Lawrence Livermore National Lab]  [National Ignition Facility- NIF]    ஆராய்ச்சியாளர்கள்  அணுபிணைவு சக்தி வெளியீட்டில் ஒரு நூதனச் சாதனையைச் சோதனையின் போது செய்து காட்டினர்.   தேசீய அணுப்பிணைவுத் தூண்டல்  யந்திரத்தில் [National Ignition Facility – NIF]  ஒருமித்த ஆற்றல் மிக்க 192  லேசர் ஒளிக்கதிர்களை உண்டாக்கி  [1.8 மெகா ஜூல்ஸ் சக்தியில்] (megajoules of energy) முதன்முதல் 500 டெட்ரா வாட்ஸ் மின்சார ஆற்றலை [tetrawatts power – 10^12 watts] உருவாக்கினர்.   இந்த அசுர மின்னாற்றல் ஒரு கணத்தில் அமெரிக்கா பயன்படுத்தும் மொத்த மின்சார யூனிட்டுகளை விட 1000 மடங்கு ஆகும்.  அதாவது பூமியிலே ஒரு குட்டிச் சூரியனை முதன்முதல் உண்டாக்கி விட்டார்.

சூரியன் போல் அணுப்பிணைவு நியதியில் பேரளவு வெப்ப சக்தி வெளியாக்கச் செய்யும் சோதனையில் முதன்முதல் சுயமாய்ப் அணுப்பிணைவுத் தொடரியக்கம் நீடிக்கச் செய்து பேரளவு மின்னாற்றலை உற்பத்தி செய்தனர்.  இவ்வரிய தகவல் செய்தி,  பிளாஸ்மா ஒளிப் பிழம்பு பௌதிக இதழில்  [Journal Physics of Plasmas] சமீபத்தில் வெளியிடப் பட்டுள்ளது.   ஆயினும் அணுப் பிணைவு மின்சக்தி  உற்பத்தி வாணிப நிலைக்கு வர,  இன்னும் மூன்று முக்கிய இடையூறுகள் தீர்க்கப்பட வேண்டும்.

Fusion Power Progress

சுய நீடிப்பு அணுப்பிணைவு இயக்க சக்திக்கு நேரும் மூன்று இடையூறுகள் :

1.  விசைகள் சமநிலைப்பாடு [Equilibrium of Forces]  :

பிளாஸ்மா  ஒளிப் பிழம்பு மீது இயங்கும் உந்துவிசைகள் சமநிலைப் படவேண்டும்.  இல்லாவிட்டால் பிளாஸ்மா ஓரினத் தன்மையின்றி முறிந்து போகும்.   இந்த விசைச் சமன்பாடு இழப்பு முதல் இடையூறு.   அதற்கு முடத்துவ அரண் அமைப்பு [Inertial Confinement] ஓர் விதிவிலக்கு.   அதனில் பௌதிக இயக்கம் பிளாஸ்மா முறிவதற்குள் விரைவாக நிகழ வேண்டும்.

2.  பிளாஸ்மா நீடிப்பு  [Plasma Stability] :

பிளாஸ்மா ஒருமைப்பாடு சிறு ஏற்ற இறக்கம், குறைவு நிறைவு செய்யப் பட்டு  முதல் வடிவத்துக்கு மீள வேண்டும்.   இல்லா விட்டால் பிளாஸ்மாவில் தவிர்க்க முடியாத பாதிப்புகள் நேரிடும்.   பிறகு அந்த தவறு செங்குத்தாக ஏறி பிளாஸ்மா முற்றிலும் அழிந்து போகும்.

3.   துகள்கள் போக்கு  [Transport of Particles] :

துகள்கள் இழப்பு பாதைகள் பூராவும் மிகவும் குறைய வேண்டும்.    அதைக் கசிய விடாமல் காப்பது முடத்துவ அரண் அமைப்பு [Inertial Confinement].

அணுப்பிணைவு மின்சக்தி சோதனையில் இந்த பிரச்சனைகள் தீர்க்கப்பட்டு விரைவில் வாணிப நிலைக்கு விரைவில் வரலாம் அல்லது சற்று நீடிக்கலாம்.  எப்படியும் 2050 ஆண்டுக்குள் அணுப்பிணைவு மின்சக்தி வர்த்தக ரீதியில் மின் விளக்குகளை ஏற்றிவிடும் என்று நிச்சயம் எதிர்பார்க்கலாம்.

“சூழ்வெளிக் காலநிலை மாற்றாமல் பேரளவு மின்சக்தி ஆக்க முடியும் என்ற எதிர்பார்ப்பு முயற்சியில் அணுப்பிணைவுச் சக்தி விருத்தி அடையப் பிரான்சில் விரைவாகக் கட்டப் போகும் அகில நாட்டு வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை உலை (ITER) ஒரு பெரும் வரலாற்று மைல் கல்லாகக் கருதப்படுகிறது.”

பேராசிரியர் கிரிஸ் லிவெல்லின் ஸ்மித் (UK Atomic Energy Agency) (June 28, 2005)

“அகிலநாட்டு வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை உலைக் (ITER) கட்டுமான வேலைகள் 2005 ஆண்டு இறுதியில் துவங்கும். திட்டத்தின் பொறித்துறை நுணுக்க விளக்கங்கள் யாவும் இப்போது முடிவாகி விட்டன. அகில நாடுகளின் முழுக் கூட்டுழைப்பில் (ஈரோப்பியன் யூனியன், ரஷ்யா, அமெரிக்கா, கனடா, சைனா, ஜப்பான்) பூரணமாகி இத்திட்டம் முன்னடி வைப்பதில் நாங்கள் பூரிப்படைகிறோம்.”

பையா ஆரன்கில்டே ஹான்ஸன் (European Commission) (June 28, 2005)

“கடந்த 15 ஆண்டுகளாக அகிலநாட்டு வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை உலைத் (ITER) திட்ட அமைப்பில் பங்களித்து அது நிறுவனமாகச் சிக்கலான உடன்பாடுகளில் உதவி செய்தது குறித்து, அணுசக்திப் பேரவை (IAEA) பெருமகிழ்ச்சி அடைகிறது. மேலும் பரிதியை இயக்கும் மூலச்சக்தியான அணுப்பிணைவுச் சக்தியை விஞ்ஞானப் பொறியியல் சாதனங்களால் பூமியில் உற்பத்தி செய்யக் கூடுமா என்று ஆராயும் அத்திட்டத்துக்கும் அணுசக்தி பேரவை தொடர்ந்து உதவி புரியும்.”

வெர்னர் புர்கார்ட் (Deputy Director General & Haed IAEA Nuclear Science and Applications) (June 28, 2005)

“அகிலநாட்டு வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை உலை (ITER) கூடிய விரைவில் இயங்க ஆரம்பித்து உலக மாந்தர் அனைவருக்கும் எதிர்காலத்தில் மின்சக்தி அளிக்கும் என்று உறுதியாக நம்புகிறோம்.”

நரியாக்கி நகயாமா (ஜப்பான் விஞ்ஞான அமைச்சர்) (June 28, 2005)

பிரான்சில் புது அணுப்பிணைவு மின்சக்திச் சோதனை நிலையம்

முதல் அகிலநாட்டு வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை உலைக் (ITER) கட்டுமானத் திட்டத்தில் ஜப்பான் தேசம் கடுமையாகப் போட்டி யிட்டாலும் இறுதியில் வெற்றி பெற்றது பிரான்ஸ். அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்துக்கு (International Space Station) அடுத்தபடி வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை நிலைய அமைப்பே நிதிச் செலவு மிக்க (12 பில்லியன் டாலர் திட்டம்) ஓர் திட்டமாகக் கருதப் படுகிறது ! வெப்ப அணுக்கருச் சக்தி எனப்படுவது பரிதி ஆக்கும் அணுப்பிணைவுச் சக்தியைக் குறிப்பிடுகிறது. இதுவரைச் சூழ்வெளியை மாசுபடுத்திய அணுப்பிளவு, நிலக்கரி போன்ற பூதள எருக்கள் (Fission & Fossil Fuels) போலின்றி ஒப்புநோக்கினால் பேரளவு தூயதானது அணுப்பிணைவுச் சக்தியே (Fusion Energy) !

Fusion Reactor -1

பதினெட்டு மாதங்கள் தர்க்கத்துக்கு உள்ளாகி முடிவாக ஜூன் 28 2005 ஆம் தேதி மாஸ்கோவில் ஆறு உறுப்பினர் (ஈரோப்பியன் யூனியன், ரஷ்யா, அமெரிக்கா, கனடா, சைனா, ஜப்பான்) உடன்பட்டு அகிலநாட்டு வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை உலையைக் [International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER)] கட்டுமிடம் பிரான்ஸாக ஒப்புக் கொள்ளப் பட்டது. ITER திட்டத்தின் முக்கிய பங்காளர்கள் ஈரோப்பியன் யூனியன் (இங்கிலாந்து, பிரான்ஸ், ஜெர்மனி, இத்தாலி, ஸ்பெயின், ஹங்கேரி, டென்மார்க், ஆஸ்டியா, நெதர்லாந்து, போலந்து, ஸ்வீடன். . . ), ரஷ்யா, அமெரிக்கா, கனடா, சைனா, ஜப்பான், தென் கொரியா, இந்தியா). நிதிப் பங்களிப்பில் ஈரோப்பியன் யூனியன் 50% தொகை அளிப்பை மேற்கொண்டது. பிரான்ஸில் இடத்தேர்வு : மார்சேல்ஸ் நகருக்கு 60 கி.மீ. (37 மைல்) தூரத்தில் இருக்கும் “கடராச்சே அணுவியல் ஆராய்ச்சி மையம்” (Cadarache in France).

 

அகில நாட்டு அணுப்பிணைவுச் சோதனை நிலையத்தின் விபரங்கள்

வியன்னாவில் இருக்கும் அகில நாட்டு அணுசக்திப் பேரவை தலைமை அகத்தில் நீண்ட காலக் குறிக்கோள் திட்டமான அணுப்பிணைவுச் சக்தி ஆக்கத்தின் முன்னடி வைப்பு 2005 ஜூன் 28 ஆம் தேதியில் ஒரு பெரும் விஞ்ஞானச் சாதனையாக வெற்றிவிழாக் கொண்டாடப் பட்டது ! அன்றுதான் உலகத்திலே மிகப் பெரிய முதல் அகில நாட்டு அணுப்பிணைவுச் சக்தி சோதனை நிலையம் பிரான்சில் கட்டி இயக்கத் திட்டம் துவங்கியது ! அதை டிசைன் செய்து கட்டி இயக்கப் போகிறவர் ஒரு நாட்டை மட்டும் சேர்ந்த சில விஞ்ஞானிகள், பொறியியல் நிபுணர்கள் அல்லர். பன்னாட்டு விஞ்ஞானிகள் ! பன்னாட்டுப் பொறித்துறை வல்லுநர்கள் ! இரண்டாம் உலகப் போர் நடந்து கொண்டிருந்த போது அமெரிக்காவில் லாஸ் அலமாஸ் இரகசிய தளத்தில் நூற்றுக் கணக்கான ஈரோப்பிய, வட அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் ஈடுபட்டு அணுப்பிளவுச் சக்தியைத் தொடரியக்கத்தில் உண்டாக்கிப் பேரழிவுப் போராயுதத்தைத் தயாரித்தனர் ! அதுபோல், அமைதி காலத்திலே பன்னாட்டு விஞ்ஞானப் பொறியியல் நிபுணர்கள் பிரான்ஸில் கூடி முதன்முதல் அணுப்பிணைவு எரிசக்தியில் பேரளவு மின்சக்தி உற்பத்தி செய்யப் போகிறார்கள் !

அணுப்பிணைவுச் சோதனை நிலையம் 500 மெகாவாட் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும்.

— நிலைய மின்சார உற்பத்தி : 500 MW
— நியூட்ரான் சக்தி : 14 MeV (Million Electron Volt).
— காந்த மதில் ஆற்றல் தகுதி : 0.57 MW/Square meter
— பிளாஸ்மா (கனல் பிழம்பு) பெரு ஆரம் : 6.2 மீடர்.
— பிளாஸ்மா (கனல் பிழம்பு) குறு ஆரம் : 2.0 மீடர்
— பிளாஸ்மா மின்னோட்டம் : 15 MA (Million Amps)
— பிளாஸ்மா கொள்ளளவு : 837 கியூபிக் மீடர்.
— வளையத்தின் காந்த தளம் 6.2 மீடரில் 5.3 T (Toroidal Field)
— நிலைய யந்திரங்கள் இயக்கத் தேவை : 78 MW
— நிலையத் திட்டச் செலவு : 12 பில்லியன் டாலர் (2005 நாணய மதிப்பு)

அணுப்பிணைவுச் சக்தி எப்படி உண்டாகிறது ?

சூரியனிலும் சுயவொளி விண்மீன்களிலும் ஹைடிரஜன் வாயுவை மிகையான ஈர்ப்பு விசை அழுத்தத்தில் 10 மில்லியன் டிகிரி செல்சியஸ் உஷ்ணத்தில் பிளாஸ்மா நிலையில் (கனல் பிழம்பு) இணைத்து அணுப்பிணைவுத் தொடரியக்கத்தில் ஹீலிய வாயும் வெப்பச் சக்தியும் வெளியாகின்றன. அந்த வெப்ப மோதலின் விளைவில் உயர்சக்தி நியூட்ரான்களும் (High Energy Neutrons) எழுகின்றன ! ஹைடிரன் ஏகமூலங்களான (Isotopes of Hydrogen) டியூடிரியம் & டிரிடியம் (50% Deuterium & 50% Tritium) அணுப்பிணைவு எருக்களாகப் பயன்படுகின்றன. ஹைடிஜன், டியூடிரியம், டிரிடியம் மூன்று வாயுக்களின் அணுக்கருவிலும் ஒரே ஒரு புரோட்டான் உள்ளது. ஆனால் டியூடிரியத்தில் ஒரு புரோட்டான், ஒரு நியூட்ரான் உள்ளன. டிரிடியத்தில் ஒரு புரோட்டானும், இரண்டு நியூட்ரான்களும் இருக்கின்றன. அவை பேரளவு உஷ்ணத்தில் (100 மில்லியன் டிகிரி செல்சியஸ்) பிளாஸ்மாவாகி ஒன்றுடன் ஒன்று இணைந்து ஹீலியமாகின்றன. அந்த உஷ்ணம் பரிதியின் உட்கரு உஷ்ணத்தை விட 10 மடங்கி மிகையானது !அணுப்பிணைவுக்கு அத்தகைய மிகையான உஷ்ணம் ஏன் தேவைப் படுகிறது ? பரிதியின் வாயுக் கோளத்தில் 10 மில்லியன் டிகிரி செல்சியஸ் உஷ்ணம் உண்டாவதற்கு அதன் அசுர ஈர்ப்புச் சக்தி அழுத்தம் கொடுக்கிறது. அந்த உஷ்ணத்தில் அணுக்கருக்கள் ஒன்றை ஒன்று இழுத்துச் சேர்த்துக் கொள்கின்றன. ஆனால் மனிதர் உண்டாக்கும் அணுப்பிணைவு உலையில் அத்தகைய அழுத்தம் ஏற்படுத்த முடியாததால் அணுப்பிணைவை உண்டாக்கப் பத்து மடங்கு உஷ்ண நிலை தேவைப்படுகிறது. அந்த அழுத்தத்தை எப்படி உண்டாக்குவது ?1. வாகன எஞ்சின் போல் பிஸ்டன் மூலம் வாயுக்களில் அழுத்தம் உண்டாக்கி வாயுக்களில் உஷ்ணத்தை அதிகமாக்கலாம்.

2. மின்சார ஓட்டத்தை ஏற்படுத்தி வாயுக்களில் உஷ்ணப் படுத்தலாம்.

3. வாயுக்களை ஓர் அரணுக்குள் உயர்சக்தி நியூட்ரான்களால் தாக்கி உஷ்ணத்தை மிகையாக்கலாம்.

4. நுண்ணலைகள் (Microwaves) மூலம் அல்லது லேஸர் கதிர்களால் (Laser Beams) வாயுக்களில் உஷ்ணத்தை மிகைப்படுத்தலாம்.

மூன்று முறைகளில் பிளாஸ்மா கனல் பிழம்பை உண்டாக்கலாம்:

1. பிளாஸ்மா அரண் (Plasma Confinement) (பரிதி, விண்மீன்களில் உள்ளதுபோல்)

2. முடத்துவ முறை (Inertial Method).

3. காந்தத் தளமுறை (Magnetic Method).

சூரியன் ஓர் அணுப் பிணைவுத் தீப்பந்து!

சூரியன் பிணைவுச் சக்தியை [Fusion Energy] உற்பத்தி செய்யும், பிரம்மாண்டமான ஓர் அணுக்கருப் பிழம்பு உலை [Plasma Reactor]! அண்ட வெளியில் ஆயிரம் ஆயிரம் சூரியன்கள், சுய ஒளி விண்மீன்கள் அணுப் பிணைவுச் சக்தியைத் தான், பிரபஞ்சம் தோன்றியது முதல் வாரி இறைத்து வருகின்றன! 4000 மில்லியன் ஆண்டுகளாக, சூரியன் வினாடிக்கு 40 கோடி பில்லியன் MW வெப்ப சக்தியைத் தொடர்ந்து வெளியாக்கிக் கொண்டிருக்கிறது! தீக்கோளத்தின் நடுப் பகுதி உஷ்ணம் 20 மில்லியன் டிகிரி K சூரியவாயு அழுத்தம், பூவாயு [Earth ‘s Atmosphere] அழுத்ததை விட 400 மில்லியன் மடங்கு மிகையானது! சூரிய கோள அமைப்பு, வெங்காயத் தோல்கள் போல் அடுக்கடுக்காக இருக்கிறது. வாயுக்களின் அடர்த்தி [Density] ஈயத்தைப் போல் 12 மடங்கு. சூரியன் பேரளவு உஷ்ணத்தில், தன் ஈர்ப்புப் [Gravitation] பேரழுத்தத்தில், வினாடிக்கு 4 மில்லியன் டன்வாயு அணுக்கருத் துகள்களைப் பிணைத்து, அளக்க முடியாத பிணைவு சக்தியை உண்டாக்குகிறது. ஒரு தம்ளர் நீரில் உள்ள ஹைடிஜன் வாயுவைப் பிரித்துப் பிணைக்க முடிந்தால், அதிலிருந்து வெளியாகும் சக்தி 600 ஆயிரம் லிட்டர் பெட்ரோல் எரிந்து தரும் சக்திக்குச் சமமாகும்! ஆனால் பூமியில் பிணைவுச் சக்தியைத் தூண்டி வெளிப்படுத்த, உலைகளில் சூரியவாயு போல் பேரழுத்தமும், பெருமளவு உஷ்ணமும், விஞ்ஞானிகளால் உண்டாக்க முடியுமா ?1952 நவம்பர் முதல் தேதியில் அமெரிக்காவும், 1953 ஆகஸ்டு 20 இல் ரஷ்யாவும் வெப்ப அணுக்கரு ஆயுதமான [Thermo-Nuclear Weapon] ஹைடிரஜன் குண்டைத் [H-Bomb] தயாரித்து முதன் முதல் ஒரு குட்டிச் சூரியனை உண்டாக்கி வெடிக்க வைத்து வெற்றி பெற்றன. ஆனால் அணுப்பிணைவுப் பிழம்பை ஓர் உலை அரணுக்குள் அடக்கி நீடிக்கச் செய்ய எந்த நாட்டு விஞ்ஞானியாலும் இதுவரை முடியவில்லை! அப்பெரும் முயற்சிதான் அகில உலகில் இருபதாம் நூற்றாண்டு விஞ்ஞானிகளுக்கு மிகச் சிக்கலான பொறிநுணக்கப் பிரச்சனையாகவும் திறமைக்குச் சவாலாகவும் ஆகியிருக்கிறது! ஆயினும் உலகில் பெருமளவு மின்சக்தியை இன்னும் பழைய அணுமின் நிலையங்கள்தான் பரிமாறிக் கொண்டிருக்கின்றன. எதிர் காலத்தில் மின்சக்திப் பற்றாக் குறை வினாவுக்கு முடிவான விடை, பெருமளவில் மின்திறம் வெளியாக்கும் பிணைவுச் சக்தி ஒன்றே ஒன்றுதான்! ஆனால் அந்த நிலையத்தை வர்த்தக முறையில் உருவாக்கி இயக்குவதுதான் உலக எஞ்சினியர்களுக்கு மாபெரும் போராட்டமாகவும், திறமையைச் சோதிப்பதாகவும் இருந்து வருகிறது!

அணுப்பிணைவை ஆய்வுக் கூடத்தில் எவ்வாறு ஆக்குவது ?

ஹைடிரஜன் வாயுவுக்கு இரண்டு ‘ஏகமூலங்கள்’ [Isotopes] உள்ளன. ஒன்று டியூட்டிரியம் [Deuterium], மற்றொன்று டிரிடியம் [Tritium]. ஏகமூலங்கள் என்பவை, ஒரே புரோட்டான் [Proton] எண்ணிக்கை கொண்டு, வெவ்வேறு நியூட்ரான் [Neutrons] எண்ணிக்கை யுள்ள மூலகங்கள் [Elements]. ஏகமூலங்கள் ஒரே மின்னீர்ப்பு [Electric Charge] மேவி, வெவ்வேறு அணுப்பளுவைக் [Atomic Mass] கொண்டவை. மூலகங்களின் அணிப் பட்டியலில் [Periodic Tables of Elements], ஏகமூலங்கள் யாவும் ஒரே இல்லத்தில் இடம் பெறுபவை. டியூட்டிரியம் மூலஅணு [Molecule] நீரில் 7000 இல் ஒன்றாக இயற்கையில் இருப்பதை, ரசாயன முறையில் பிரித்து எடுக்க வேண்டும். டிரிடியம் கனநீர் யுரேனிய அணு உலைகள் [Heavy Water Uranium Reactors] இயங்கும் போது, கனநீரில் உண்டாகிறது. கனடாவில் இயங்கும் காண்டு [CANDU] அணு உலைகளில் நிறைய கனநீரும், டிரிடியமும் இருப்பதால், பிணைவுச் சக்தி ஆய்வுக்குத் தேவையான எளிய வாயு மூலகங்கள் [Light Elements] கனடாவில் எப்போதும் கிடைக்கின்றன. ஆராய்ச்சி முறையில் பயன் படுத்திய போது, எளிய மூலகங்களான ஹைடிரஜன், டியூட்டிரியம், டிரிடியம், லிதியம் ஆகியவற்றில், [டியூட்டிரியம் + டிரிடியம்] வாயு இணைப்பே அதிக வெப்ப சக்தியை ஈன்றதால், உலகில் பல நாடுகள் அணுப் பிணைவு உலையில், அவ்விரண்டு வாயுக்களையே எரிப் பண்டங்களாய் உபயோகித்து வருகின்றன. இந்த இயக்கம் தூண்டுவதற்கு வேண்டிய உஷ்ணம், 80 மில்லியன் டிகிரி C.டியூட்டிரியம் +டிரிடியம் –> ஹீலியம் +நியூட்ரான் +17.6 MeV சக்தி Deuterium +Tritium –> Helium +Neutron +17.6 MeV Energy

இருபதாம் நூற்றாண்டில் உருவான மிக மேம்பட்ட ஆய்வுப் பிணைவு உலை [Fusion Reactor] ‘டோகாமாக்’ [Tokamak] என்பது, காந்தக் கம்பிகள் சுற்றப் பட்டு டோனட் [Donut] வளையத்தில் அமைந்த ஒரு பிரம்மாண்ட மான மின்யந்திரம். ‘டோகாமாக் ‘ என்பது ரஷ்யச் சுருக்குப் பெயர். அதன் பொருள்: வளை காந்தக் கலம் [Toroidal Magnetic Chamber]. அதனுள்ளே பேரளவு காந்தத் தளத்தைக் கிளப்பி பல மில்லியன் டிகிரி உஷ்ணத்தில் மின்னியல் வாயுப் பிழம்பை [Plasma] உண்டாக்கி வளையச்சுவர் கடும் வெப்பத்தில் உருகிப் போகாமல் உள்ளடக்க வேண்டும்! இத் தேவைக்கு உகந்த உலோகம் இன்னும் கண்டு பிடிக்கப்படவில்லை! பிண்டம் நான்கு வித வடிவுகள் [Four States of Matter] கொண்டது. திடவம், திரவம், வாயு, பிழம்பு [Solid, Liquid, Gas & Plasma]. வாயு அதிக உஷ்ணத்தில் நேர், எதிர் மின்னிகளாய்ப் [Positive, Negative Ions] பிரிந்து பிழம்பு வடிவாக மாறி மின்கடத்தி [Electrical Conductor] யாகிறது. பிணைவுச் சக்தியை மூலமாகக் கொண்டு இயங்கும் மின்சக்தி நிலையத்தில், ஹீலிய வாயு பிழம்பின் வெப்பப் போர்வையாகவும், கடத்தியாகவும் [Helium Blanket for Plasma & Heat Transport Medium] பயன் ஆகலாம். சூடேரிய ஹீலிய வாயு வெப்ப மாற்றியில் [Heat Exchanger] நீராவியை உண்டாக்கி டர்பைன் ஜனனியை [Turbine Generator] ஓட்டச் செய்யலாம். அமெரிக்காவின் மிகப் பெரும் ஆய்வு டோகாமாக், நியூ ஜெர்ஸி பிரின்ஸ்டன் பல்கலைக் கழகத்தில் 1981 ஆம் ஆண்டு நிறுவப்பட்டு இயங்கி வருகிறது.

மூன்று வித முறைகளில் அனல் பிழம்பை அரணிட்டு [Plasma Confinement] அணுப்பிணைவு இயக்கம் நிகழ்த்தலாம். முதலாவது முறை ‘ஈர்ப்பியல் அரண் பிணைப்பு ‘ [Gravitational Confinement Fusion]. இம்முறைக்கு சூரிய, சுடரொளி விண்மீன்களில் இயங்கும் பேரளவு உஷ்ணம், வாயுப் பேரழுத்தம் தேவைப் படுகிறது. மனிதனால் இவற்றைப் பூமியில் சாதிக்க முடியாது! அடுத்தது, ‘காந்தவியல் அரண் பிணைப்பு’ [Magnetic Confinement Fusion]. ஆய்வுக் கூடத்தில் இது சாத்திய மானது. 1950 ஆம் ஆண்டு முதல் ஆராய்ச்சி முறைக்கு உலகெங்கும் பயன் படுகிறது. இம்முறையில் உருவானதுதான் டோகாமாக் [Tokamak] யந்திரம். அனல் பிழம்பு நீடிக்க, மூன்று முக்கிய நிபந்தனைத் தொடர்புகள் பொருந்த வேண்டும்: உஷ்ணம், காலம், அடர்த்தி [Temperature, Time & Density]. 200 மில்லியன் டிகிரி உஷ்ணப் பிழம்பு சில வினாடிகள் நீடிக்க, வாயு அடர்த்தி ஓரளவு தேவை. இந்த உறவை ‘லாசன் நியதி ‘ [Lawson Criterion] என்று கூறுவர். மூன்றாவது முறை: ‘முடவியல் அரண் பிணைப்பு’ [Inertial Confinement Fusion]. இதில் லேசர் வீச்சுக் கதிர்களைப் [Laser Beams] பாய்ச்சி உள்வெடிப்பு [Implosion] நிகழ்த்தி அனல் பிழம்பு உண்டு பண்ணிப் பிணைப்பு சக்தி ஏற்படுத்துவது. இம்முறை பெரும்பாலும் அணு ஆயுதம் [Nuclear Weapons] தயார் செய்ய, யுத்த விஞ்ஞானிகளுக்குப் பயன் படுகிறது.

அணுப்பிணைவுச் சக்தியின் நிறைபாடுகள்! குறைபாடுகள்!

பிணைவுச் சக்தி பிளவுச் சக்தியை விட பல முறைகளில் மேன்மை யுற்றது. அணுப்பிணைவு சக்தியில், அணுப் பிளவு சக்திபோல் உயிர் இனங்களைத் தாக்கி வதைக்கும் பயங்கரக் கதிரியக்கம் [Radioactivity] அதிக அளவு இல்லை! பிணைவுச் சக்தியால் எழும் கதிரியக்கம் மிகச் சிறிதளவே! அமெரிக்காவின் திரீமைல் தீவு, ரஷ்யாவின் செர்நோபிள் அணுப்பிளவுச் சக்தி நிலையங்களில் ஏற்பட்ட பயங்கர விபத்தின் போது, உலையின் எரிக்கோல்கள் பல உருகிப் பெரும் சிக்கலை உண்டாக்கியது! பிணைவு உலைகளில் எரிக்கோல் உருகிப் போகும் அபாயம் எதுவும் இல்லை! அணுப் பிணைவு நிலையங்களிலிருந்து தினம் வெளியேறும் கழிவு வாயுக்கள் மனிதர் மற்றும் இதர உயிரினங் களுக்குத் தீங்கு தருவன அல்ல! அவைச் சூழ்வெளியைச் [Environment] சுத்தமாக வைத்திருக்க உதவி புரிபவை! பிணைவு இயக்கம் ரசாயனத் தீயின் கடும் விளைவுகளை உண்டாக்காது! மேலும் பிணைவு உலைகளில் பயன்படும் எரி வாயுக்கள் ஹைடிரஜன், டியூட்டிரியம் உலகெங்கும் நீரில் அளவற்ற கன அளவு கிடைக்கிறது. எதிர் காலத்தில் பல நூற்றாண்டுகளுக்கு வேண்டிய, வாயு எரி பொருளுக்குப் பஞ்சமே இருக்காது!ஆராய்ச்சி அணுப்பிணைவு உலைகளுக்கு இதுவரை உலக நாடுகள் 2 பில்லியன் டாலர்கள் செலவழித் துள்ளன! கால தாமதம் ஆவதால், இன்னும் 50 பில்லியன் டாலர் தொகை செலவாகலாம் என்று ஊகிக்கப் படுகிறது. மேலும் மிகச் சக்தி வாய்ந்த மின்காந்தத் தளம், அணுப்பிணைவு நிலையத்தில் இயங்குவதால், அதை ஆட்சி செய்யும் மனிதருக்கு அதனால் விளையும் தீங்குகள் என்ன என்பது யாருக்கும் தெரியாது! அடுத்து உலையில் பயன்படும் லிதிய [Lithium] திரவம் ரசாயன இயக்க உக்கிரம் உடையது! அதன் விளைவு களையும் அறிய வேண்டும். அனல் பிழம்புக்கு அதி உன்னத சூன்ய நிலை [High Vacuum] உலை வளையத்தில் நீடிக்கப்பட வேண்டும்! விசை மிக்க மின்காந்த அமுக்கமும், வேறுபாடு மிக்க கடும் உஷ்ண ஏற்ற இறக்கத்தால் நேரும் வெப்ப அழுத்தமும், அதி உக்கிர நியூட்டிரான் கணைத் தாக்குதலால் நிகழும் அடியும், தாங்கிக் கொண்டு நீண்ட காலம் உறுதியாக இயங்கும், நிலையச் சாதனங்களைக் கண்டு பிடிப்பது சிரமான முயற்சி.

அணுப்பிணைவு சக்தி உற்பத்தியின் மேம்பாடுகள்!

அணுப்பிணைவு உலைகளுக்கு வேண்டிய எரு உலக நீர்வளத்தில் எண்ணிக்கை யற்ற அளவு உள்ளது. பேரளவு ஆற்றல் கொண்ட அணுப்பிணைவு சக்தி நிலையங்களை அமைப்பது சாத்திய மாகும். மாபெரும் ஆற்றல் கொண்ட அணுப்பிணைவு நிலையத்துக்கும் தேவையானது சிறிதளவு எருதான்! உதாரணமாக 1000 MWe நிலையத்துக்கு ஓராண்டு வேண்டிய எரு 0.6 மெட்ரிக் டன் [1320 பவுண்டு] டிரிடியம்! பிணைவு சக்தியின் தீப்பிழம்பு மின்கொடைத் துகள்களின் வேகங்களைத் தணித்து, நேரடியாக அவற்றை மிகையான மின்சக்தி அழுத்தமாக [High Voltage Electricity] மாற்றிவிடலாம்! அம்முறையில் நீராவி உண்டாக்க கொதிகலம், வெப்பசக்தியை யந்திர சக்தியாக மாற்ற டர்பைன், தணிகலம் யந்திர சக்தியை மின்சக்தியாக மாற்ற மின்சார ஜனனி போன்ற பொது வெப்பச் சாதனங்கள் தேவைப்படா! பிணைவு உலைப் பாதுக்காப்பு அத்துடனே இணைந்துள்ளது. இயக்கத்தின் போது சிக்கல் நேர்ந்தால், அணு உலைத் தானாக விரைவில் நின்று விடும். பிளவு அணு உலைகளைப் போன்று, கதிரியக்கமோ, கதிர்வீச்சுக் கழிவுகளோ விளைவதில்லை! பிணைவு அணு உலையில் எழும் நியூட்ரான்கள் விரைவில் தீவிரத்தை இழப்பதால் பாதகம் மிகக் குறைவு. உலையின் மற்ற பாகங்களை நியூட்ரான் தாக்குவதால் எழும் இரண்டாம் தர கதிர்வீச்சுகளைக் கவசங்களால் பாதுகாப்பது எளிது. கதிர்ப் பொழிவுகளால் சூழ்மண்டல நாசம், நுகரும் காற்றில் மாசுகள் விளைவு போன்றவை ஏற்படுவதில்லை!

வெப்ப அணுக்கரு நிலையத்தை எதிர்த்து கிரீன்பீஸ் வாதிகள் கூக்குரல் !

ஒரு கிலோ கிராம் அணுப்பிணைவு எருக்கள் (Fusion Fuel Deuterium +Tritium) 10,000 டன் நிலக்கரிக்குச் (Fossil Fuel) சமமான எரிசக்தி அளிக்கும் ! இத்தகைய பேரளவுப் பயன்பாடு இருப்பதாலும், சிறிதளவு கதிரியக்கம் உள்ளதாலும் அணுப்பிணைவு எரிசக்தி அகில நாட்டு பொறித்துறை நிபுணரின் கவனத்தைக் கவர்ந்திருக்கிறது ! அணுப்பிளவு மின்சக்தி நிலையங்கள் போன்று அணுப்பிணைவு மின்சக்தி நிலையங்களில் நீண்ட கால உயர்நிலைக் கதிரியக்கப் பிளவுக் கழிவுகள் (Long Term High Level Fission Product Wastes) கிடையா ! சில பசுமைக் குழுவாதிகள் 2005 ஜூன் மாத ITER கட்டட அமைப்புத் திட்டத்தை பண விரயத் திட்டமென்று குறை கூறினர் ! அணுப்பிணைவு மின்சக்தி உற்பத்தி செயல் முறைக்கு ஒவ்வாதது என்று தமது நம்பிக்கை இல்லாமையை அவர் தெரிவித்தார். “12 பில்லியன் டாலரில் 10,000 மெகாவாட் கடற்கரைக் காற்றாடிகள் மூலம் தயாரித்து 7.5 மில்லியன் ஐரோப்பிய மக்களுக்கு மின்சாரம் பரிமாறலாம்,” என்று அகில நாட்டு கிரீன்பீஸ் பேரவையைச் சேர்ந்த ஜான் வந்தே புட்டி (Jan Vande Putte) கூறினார். “உலக நாடுகளின் அரசுகள் பணத்தை வீணாக விஞ்ஞான விளையாட்டுச் சாதனங்களில் விரையமாக்கக் கூடாதென்றும், அவை ஒருபோதும் மின்சக்தி அனுப்பப் போவதில்லை என்றும், 2080 ஆம் ஆண்டில் குவிந்து கிடக்கும் “மீள் பிறப்பு எரிசக்தியைப்” (Renewable Energy) பயன்படுத்தாமல் இப்போதே ஆரம்பிக்க வேண்டும் என்றும் பறைசாற்றினர்.

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

தகவல்

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

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. 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 The Origin of Earth (www.moorlandschool.co.uk/earth/earthorigin.htm)
20 IAEA Report – France to Host ITER International Nuclear Fusion Project (June 28, 2005)
21 IAEA Report Focus on Fusion By : IAEA Staff
22 IAEA Report – Fusion : Energy of the Future By : Ursula Schneider IAEA Physics Section
World Atom Staff Report.
23 BBC News : France Gets Nuclear Fusion (Experimental) Plant.
24 World : France Chosen to Host Experimental Fusion Reactor Project By : Breffni O’Rourke(June 28, 2005).
25 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40203101&format=html(அணுப்பிணைவுச் சக்தி அவனியின் எதிர்கால மின்சக்தி)
26 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40303172&format=html(இருபது ஆண்டுகளில் அணுப்பிணைவுச் சக்தி ஆக்கத்தில் வளர்ச்சி)
27 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40508052&format=html (21 ஆவது நூற்றாண்டின் அணுப்பிணைவுச் சக்தி ஆற்றலுக்கு லேஸர் கதிர்கள்)
28 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40709271&format=html(கதிரியக்கம் இல்லாத எதிர்கால அணுப்பிணைவு மின்சக்தி நிலையம்)

29.  http://www.popularmechanics.com/science/energy/next-generation/is-fusion-power-finally-for-real  [June 21, 2011]

30.  http://world-nuclear.org/info/Current-and-Future-Generation/Nuclear-Fusion-Power/#.UkceJNNza9I  [August, 2013]

31.  http://www.opli.net/opli_magazine/eo/2013/laser-fusion-experiment-yields-record-energy-at-llnl.aspx  [August 26, 2013]

32.  http://en.wikipedia.org/wiki/National_Ignition_Facility   [September 17, 2013]

33.  http://en.wikipedia.org/wiki/Fusion_power   [September 27, 2013]

34.  http://www.cbc.ca/news/technology/nuclear-fusion-hits-energy-milestone-1.2534140 [February 12, 2014]

35. http://www.world-nuclear-news.org/C-Progress-in-controlling-fusion-heat-bursts-18031501.html  [March 18, 2015]

36  https://www.forbes.com/sites/ethansiegel/2015/08/27/how-close-are-we-to-nuclear-fusion/#25a93ab916ec  [August 27, 2015]

36 (a). https://gizmodo.com/the-real-problem-with-fusion-energy-1777994830 [May 27, 2016]

37. https://www.theguardian.com/environment/2016/dec/02/after-60-years-is-nuclear-fusion-finally-poised-to-deliver [December 2, 2016]

38.  https://www.livescience.com/61298-new-fusion-reactor-uses-boron-and-hydrogen.html  [December 28, 2017]

39.  https://en.wikipedia.org/wiki/Fusion_power  [January 10, 2018]

40.  https://www.iter.org/sci/beyonditer

41 https://physics.stackexchange.com/questions/178671/hydrogen-boron-fusion

42.  http://world-nuclear.org/information-library/current-and-future-generation/nuclear-fusion-power.aspx  [November, 2017]

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

S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com)  January 14, 2018 [R-1]

https://jayabarathan.wordpress.com/

உலகிலே மிகப்பெரும் 100 மெகாவாட் ஆற்றல் மின்கலச் சேமிப்பணி [Battery Bank] ஆஸ்திரேலியாவில் நிறுவகமாகப் போகிறது.

Featured

World’s Largest Lithium Ion Battery Banks

By Tesla

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

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

சூரிய மின்சக்தி சேமிக்க,
நூறு மெகாவாட் பேராற்றல் உடைய
ஓரரும் பெரும் மின்கலம்
தாரணியில் உருவாகி விட்டது
வாணிபப் படைப்புச் சாதனமாய் !
தட்டாம்பூச்சி போல் பறக்க
வானூர்திக்குப் பயன்படப் போகுது !
பரிதியின் சக்தியால் பறக்கும் !
எரி வாயு இல்லாமல் பறக்கும் !
பகலிலும் இரவிலும் பறக்கும் !
பசுமைப் புரட்சியில் உதித்தது !
பாதுகாப்பாய் இயங்குவது !
நாற்பது குதிரைச் சக்தி ஆற்றலில் 
நான்கு காற்றாடி உந்துது !
பனிரெண் டாயிரம் சூரியச் செல்கள்
பரிதிச் சக்தி ஊட்டும்  !
ஒற்றை விமானி ஓட்டுவார் !
ஒருநாள் பறந்த ஊர்தி
இருபது நாட்கள் தொடர்ந்து பறந்து
அட்லாண்டிக், பசிபிக்  கடந்து,
உலகினைச் சுற்றி இறங்கியது !
நூறாண்டுக்கு முன் பறந்த
ரைட் சகோதரர் முதல் ஊர்தி போல்
வரலாற்று முதன்மை பெறுவது !

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

மிகப்பெரும் 100 மெகாவாட் மின்கலச் சேமிப்பணி [Battery Bank] தயாரிப்பாகி வருகிறது.

2017 ஜூலை 7 ஆம் தேதி வாணிப முறைபாட்டில் டெஸ்லா தொழிற்துறை அதிபர் இலான் மஸ்க் [Elon Musk’s Tesla] என்பவர், “100 நாட்களுக்குள் 100 மெகாவாட் திறனுள்ள லிதியம் – அயான் மின்கலன் ஒன்றை உற்பத்தி செய்வதாய்ச் சவால் விட்டுத், தென் ஆஸ்திரேலியாவின் கனல்சக்தி பற்றாக் குறையை நிவர்த்தி செய்யப் பணிமேற் கொண்டார்.  2016 இல் பேய்புயல் அடித்து ஆஸ்திரேலியாவில் மின்வடக் கோபுரங்களை வளைத்து, முழு மின்சார இருட்டடிப்பு நேர்ந்த பிறகு, பில்லியனர் இலான் மஸ்க், 2017 மார்ச்சில் மாபெரும்  மின்கலன் ஒன்றைத் தயாரித்து நிறுவுவதாக வாக்குறுதி அறிக்கை விடுத்தார்.  2016 டிசம்பரில் இயங்கிய மாபெரும் மின்கலன் ஒன்றைத் தயாரித்த அமெரிக்க டெஸ்லா தொழிற்துறை அதிபர் இலான் மஸ்க், தற்போது  100 மெகாவாட் ஆற்றல் கொண்டமிகப்பெரும் மின்கலத்தை 100 நாட்களில் தென் ஆஸ்திரேலியாவில் நிறுவிக் காட்டுவதாக உறுதி கூறினார்.  அடுத்து 1000 மெகாவாட் பூத ஆற்றல் கொண்ட மின்சேமிப்பி வாணிபச் சந்தையில் பல்வேறு உற்பத்தியாகி விலை மலிவாய்க் கிடைக்கும் என்று நாம் உறுதியாய்ச் சொல்லலாம்.

A close-up of Musk's face while giving a talk
Elon Musk 
Space X Falcon Heavy Rocket Pioneer
BORN Elon Reeve Musk
June 28, 1971 (age 46)
PretoriaTransvaal (now Gauteng), South Africa
RESIDENCE Bel AirLos AngelesCalifornia, U.S.[1][2]
CITIZENSHIP
  • South Africa (1971–present)
  • Canada (1989–present)
  • United States (2002–present)
ALMA MATER
OCCUPATION Entrepreneurengineerinventor, and investor
KNOWN FOR SpaceXPayPalTesla Inc.HyperloopSolarCityOpenAIThe Boring CompanyNeuralinkZip2
NET WORTH US$20.8 billion (October 9, 2017)[6]
TITLE
SPOUSE(S)
CHILDREN 6
PARENT(S)
RELATIVES
SIGNATURE

Image result for Lithium Ion Research

Image result for Solar Power Fuel Cell

இப்பெரும் லிதியம்-அயான் மின்கலன் சேமிப்பணி [Battery Bank] 30,000 இல்லங்களுக்கு மின்சாரம் அனுப்பும் ஆற்றல் உடையது. அந்த மின்கலன் சேமிப்பணி தென் ஆஸ்திரேலியாவில் உள்ள ஜேம்ஸ் டவுனில் நிறுவப்படும்.  அது அடிலைடு நகருக்கு வடக்கே 230 கி.மீ. [143 மைல்] தூரத்தில் உள்ளது.  மீள்சுழற்சி  கனல்சக்தி விட்டுவிட்டு தரும் சூரியக்கதிர், காற்றாலைச் சாதனங்கள் இயங்கும் போது சேமிக்கக் கூடிய மின்கலன் சேமிப்பணிகள் இவை.  2008 ஆண்டு முதல் பிரான்சின் நியான் [Neoen] தொழிற்துறை தற்போது 300,000 இல்லங்களுக்கு மின்சாரம் அளிக்க முடியும்.  நிலக்கரியைப் பேரளவு பயன்படுத்தி சூழ்வெளியை மாசுபடுத்தும் ஆஸ்திரேலியா, மீள்புதிப்பு கனல்சக்தியைப் பயன்படுத்தி, மின்னியல் சேமிப்பணியில் சேமித்து, மின்சக்தி உற்பத்தி செய்யும்.  மேலும் இப்போது பேரளவில் பெருகிவரும் மின்சார கார் வாகனங்கள் இயக்கும் மின்கலன் மீள் ஊட்டத்துக்கும் [Recharging Station] பயன்படும்.

Image result for Lithium Ion Technology

Image result for Solar Power Fuel Cell

மின்கலன் சேமிப்பணிகளுக்கு ஏற்ற ஆற்றல் தரும் லிதிய-அயான் தொழிற்துறை இப்போது விருத்தியாகி வருகிறது. மின்சார வாகனங்களை இயக்கவும் லிதியம்-அயான் மின்சேமிப்பி செம்மையாகி வருகிறது.  2016 ஆண்டில் 2 மில்லியன் மின்னுந்து கார்கள் [Electric Cars] உற்பத்தியாகி உள்ளன.  அந்த வேகத்தில் 2020 ஆண்டில் 9 -20 மில்லியன் மின்சார வாகனங்கள் பெருகிடும் என்று கணிக்கப் படுகிறது.  2025 ஆண்டில் அந்த வாகன எண்ணிக்கை பூதகரமாய் 40 -70 மில்லியனாய்  ஏறிவிடும்  என்று ஊகிக்கப் படுகிறது.

Image result for Lithium Ion Technology

Elon Musk’s Tesla Roadster
Tesla Roadster in Falcon Heavy fairing.jpg

The Tesla Roadster mounted on its payload adapter before fairing encapsulation
OPERATOR SpaceX
MANUFACTURER Tesla
INSTRUMENT TYPE Inert mass
FUNCTION Dummy payload
WEBSITE spacex.com
PROPERTIES
MASS Approximately 1,300 kg (2,900 lb)
HOST SPACECRAFT
LAUNCH DATE January 2018
ROCKET Falcon Heavy
LAUNCH SITE Kennedy LC-39A
ORBIT Heliocentric

Image result for Solar Power Fuel Cell

மின்சேமிப்பிகளின் நேர்மின், எதிர்மின் முனைகளுக்குப் [Cathodes & Anodes] பயன்படும் உலோகத் தனிமங்கள் சோடியம் -அயான், ஈயம்-அமிலம், சோடியம்-கந்தகம், நிக்கல்-காட்மியம், அலுமினியம்-அயான், லிதியம்-அயான் [Sodium-Ion, Lead-Acid, Sodium-Sulpher, Ni-Cd, Al-Ion, Li-Ion] போன்றவையாகும்.  எல்லாவற்றிலும் சோடியம்-அயான் பயன்படும் மின்சேமிப்பி மலிவானது; ஆனால் தொல்லை கொடுப்பது.  லிதியம் – அயான் மின்சேமிப்பி விலை மிக்கது. ஆனால் சோடியம்-அயான் மின்சேமிப்பியை விட  20% கனல்சக்தி  திரட்சி [Energy Density] மிக்கது. கனல்சக்தி திரட்சி அல்லது மின்னியல் சேமிக்கும் தகுதி [Energy Density OR Energy Stroge Capacity] மின்சேமிப்பி ஆயுள் நீடிப்புக் காலத்தைக் குறிக்கும். சூரியக்கதிர் சக்தி மின்சாரம் நேரோட்டம் [Direct Current] உள்ளது. நேரோட்ட மின்சாரத்தில் இயங்கும் சாதனங்கள் மிகக் குறைவு.  நேரோட்டத்தைத் திசைமாற்றி மூலம் [Inverter] அனுப்பி மாறோட்டமாக [Alternating Curent] மாற்றினால்தான் தற்போதைய மின்சார சாதனங்களை இயக்க முடியும்.  2015 ஆண்டில் நிலைப்பு மின்சேமிப்பி வாணிப நிதிப்பாடு [Stationary Storage Market] சுமார் 1.0 பில்லியன் டாலர் என்று கணித்துள்ளார். 2023 ஆண்டில் அது 13.5 பில்லியன் டாலராகப் பெருகும் என்று ஊகிக்கப் படுகிறது.

Image result for large size 100 mw battery

Image result for Solar Power Fuel Cell

மின்சார மின்வடப் பின்னலில் மின்சக்தி நிலைய உற்பத்திகளும், மின்சக்தி மின்கல சேமிப்பிகளும் இடையிடையே இணைந்து இருப்பது எதிர்கால இந்தியாவுக்கு தேவையான அமைப்பாகும். நிலக்கரி, நீரழுத்தம், எரிவாயு, ஆயில், அணுசக்தி கனல்சக்தி நிலையங்கள் தொடர்ந்து மாறோட்ட மின்சாரம் [Alternating Current] அனுப்புகின்றன.  சூரியக்கதிர், காற்றாலை, கடலலை மின்சார நிலையங்கள் வேறுபட்டு, விட்டுவிட்டு, சில சமயம் ஓய்ந்துபோய் அனுப்பும் மின்சார நேரோட்டத்தை, மாறோட்ட மின்சாரமுடன் இணைக்க முடியாது.  மீள்சுழற்சி கனல்சக்தியை அனுப்பும் மின்வடத்துடன் அவசியம் மின்கல சேமிப்பிகளும், நேரோட்ட மாற்றிகளும் இடையிடையே சேர்க்கப் பட்டு மாறோட்ட மின்வட இணைப்புகளோடு இயங்க வேண்டும்.

Image result for Solar Power Fuel Cell

Solar+Storage in India: SECI publishes tender for 100 MW Grid connected solar PV projects along with large scale battery energy storage system at Kadapa Solar Park, Andhra Pradesh

Solar+Storage in India: SECI publishes tender for 100 MW Grid connected solar PV projects along with large scale battery energy storage system at Kadapa Solar Park, Andhra Pradesh

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

Image result for Lithium Ion Research

சூரிய சக்தியில் மின்சேமிப்பியோடு இயங்கி  ஒரு நாளில் உலகம் சுற்றிய முதல் வானூர்தி

(ஜூலை 8, 2010)


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

பெர்டிராண்டு பிக்கார்டு (Aviator, Solar Impulse Design Lab)

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

சுவிஸ் விமானி ஆன்ரே போர்ச்பெர்க் (Swiss Pilot Andre Borschberg)

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

கிளாடி நிக்கலியர் (Flight Director & Former Space Shuttle Astronaut)


வரலாற்று முதன்மை பெற்ற மனிதன் இயக்கும் சூரிய ஊர்தி

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

 

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

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

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

சூரிய உந்துசக்தி நிறுவகம் தயாரித்த வானவூர்தியின் சாதனைகள்

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

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

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

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

சூரிய சக்தி வானவூர்தின் முற்கால /எதிர்காலப் பயிற்சிச் சோதனைகள் :

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

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

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

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

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

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

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

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


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

தகவல்:

Picture Credits : Swiss Solar Impulse Design & Other Web Sites

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

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

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

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

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

6. http://www.bbc.com/news/world-australia-40527784  [July 7, 2017]

7. http://www.onenewspage.com/video/20170707/8359018/Tesla-to-Build-World-Biggest-Battery-in.htm

8.  http://solarpv.tv/index.php/2016/08/10/solarstorage-in-india-seci-publishes-tender-for-100-mw-grid-connected-solar-pv-projects-along-with-large-scale-battery-energy-storage-system-at-kadapa-solar-park-andhra-pradesh/ [August 10, 2016]

9.  http://www.cnbc.com/2017/07/07/tesla-largest-battery-system-in-the-world-elon-musk-says.html [July 7, 2017]

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

S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com) [July 16, 2017] [R-2]

செந்நிறக்கோள் செவ்வாயில் எதிர்கால மனிதர் வசிப்புப் போக்குவரத்துக்கு மாபெரும் அண்டவெளித் திட்ட முதற் சோதிப்பு

Featured

சி. ஜெயபாரதன் B.E. (Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா
++++++++++++++++
++++++++++++
நிலவில் தடம் வைத்துக் கால்
நீண்டு மனிதர்
செந்நிறக் கோள் செவ்வாயில்
எட்டு வைக்கும்
திட்டம் தயாராகி விட்டது !
இன்னும்
பத்தாண்டுகளில்
செவ்வாய்க் குடியிருப்பு
கட்டப்பட்டு
காட்சித் தங்கு தளமாய்
போக்குவரத்து 
வாகனம் போய்வரும் !
செல்வந்தர்
முதலில் குடிபோகும் புதிய
காலனியாய்ச்
செவ்வாய்க்  கோளாகி
சிவப்பொளி
விண்வெளி யுகத்தில்
சுடரப் போகுது ! மாந்தரைக்
கவரப் போகுது !
தென்னாப்பிரிகா  தீரர்
ஏலாம் முஸ்க்கின்
உன்னத விண்வெளித் திட்டம்,
திண்ணமாய் 
கண்முன் நிறைவேறும் !
 
+++++++++++
Image result for Behold! SpaceX's 1st Falcon Heavy Rocket on the Launchpad
விண்வெளிக் கழுகு ஏவுகணை, பளுக்கழுகு ஏவுகணைச் சோதிப்புகள்
2017 டிசம்பர் 23 ஆம் தேதிவரை விண்வெளிக் கழுகு 9 ஏவுகணைக் குழுவகை வாகனங்கள்  [SpaceX Falcon 9 Family Vehicles Launch] 46 முறைச் சோதிக்கப் பட்டுள்ளன.  அவை யாவும் 2010 ஜூன் மாதம் முதல் டிசைன் செய்யப் பட்டவை.  அவற்றில் 44 ஏவுப் பணிகள் வெற்றி அடைந்தன.  ஒரு ஏவுகணைச் சோதனை ஏவு தளத்திலே முறிந்து போனது.  மற்றொரு ஏவுகணைச் சோதனை பாதி வெற்றி அடைந்தது.  ஒரு ஏவுகணை முன்னோடிச் சோதிப்பின் ஆரம்பத்தில் வெடித்து விட்டது.
கழுகு ஏவுகணை : 9 சோதிப்பின் சிறப்பு : முதற்கட்ட உந்து கணை [First Stage Booster Rocket] பணி முடிந்த பிறகு பாதுகாப்பாக கீழிறங்கி, அடுத்த மீள் பயணத்துக்குப் பயன்படுகிறது.  அதனால் விண்கப்பல் ஏவுகணைச் செலவு பேரளவில் குறைகிறது.   25 முறை ஏவியதில் 20 முறை முதற்கட்ட உந்து கணைகள் மீள் பயனுக்கு மீட்கப் பட்டுள்ளன.  இப்போது  கழுகு ஏவு கணை -9  பளு தூக்கும் ஆற்றல் 50,300 கிலோ கிராம் எடையிலிருந்து 63,800 கிலோ கிராம் எடைக்கு மேம்படுத்தப் பட்டு, முதல் பளுக்கழுகு ஏவுகணைச் சோதிப்பு 2018 ஆண்டு ஜனவரியில் திட்டமிடப் பட்டுள்ளது.
பூதகரமான பளுக்கழுகு ஏவுகணை சந்திரனுக்கும், செவ்வாய்க் கோளுக்கும் மனிதரைத் தூக்கிச் செல்லும் தகுதி ஆற்றல் உடையது.  2018 ஜனவரியில் நிகழப் போகும் சோதிப்பில் தூக்கிச் செல்லும் பளுச்சிமிழ் டெல்சா தளவூர்தி மின்சாரக் கார் [Telsa Roadster Electric car].  இந்தக் காரை டிசைன் செய்தவ நிபுணர் தென்னாப்பிரிகா அமெரிக்கர் ஏலான் முஸ்க். 2008 பிப்ரவரி முதல் 2012 டிசம்பர் வரை உலகம் முழுவதிலும் 2450 டெல்சா ரோட்ஸ்டர் மின்சாரக் கார்கள் ஓடி இயங்கி வருகின்றன.  இந்த செல்வீக அண்டவெளித் திட்டம் முழுக்க முழுக்க ஏலான் முஸ்க்கின் தனிப்பட்ட செலவு.  அமெரிக்க அரசாங்க உதவி எதுவும் இல்லை. உலக விண்வெளி நிபுணர்கள் ஏலான் முஸ்கின் பூத ஏவுகணை டெல்சா தளவூர்தியைத் தூக்கிச் செல்லும் வரலாற்று நாளை  ஆவலுடன் எதிர்நோக்கியுள்ளார்.
Elon Musk’s Tesla Roadster
Tesla Roadster in Falcon Heavy fairing.jpg

The Tesla Roadster mounted on its payload adapter before fairing encapsulation
Operator SpaceX
Manufacturer Tesla
Instrument type Inert mass
Function Dummy payload
Website spacex.com
Properties
Mass Approximately 1,300 kg (2,900 lb)
Host Spacecraft
Launch date January 2018
Rocket Falcon Heavy
Launch Site Kennedy LC-39A
Orbit Heliocentric
Space X Spacecraft Cruise to the Moon
 
[February 27, 2017]
We are excited to announce that SpaceX has been approached to fly two private citizens on a trip around the Moon late next year. They have already paid a significant deposit to do a Moon Return Trip. 
+++++++++++
Space X Spacecraft Cruise to Moon 2018
 
++++++++++
SpaceX Pad Abort Test Infographic
This year 2017, SpaceX will execute some key flight tests of Crew Dragon, a vehicle designed to carry astronauts, in preparation for our first human
A close-up of Musk's face while giving a talk
Elon Musk 
Space X Falcon Heavy Rocket Pioneer
Born Elon Reeve Musk
June 28, 1971 (age 46)
PretoriaTransvaal (now Gauteng), South Africa
Residence Bel AirLos AngelesCalifornia, U.S.[1][2]
Citizenship
  • South Africa (1971–present)
  • Canada (1989–present)
  • United States (2002–present)
Alma mater
Occupation Entrepreneurengineerinventor, and investor
Known for SpaceXPayPalTesla Inc.HyperloopSolarCityOpenAIThe Boring CompanyNeuralinkZip2
Net worth US$20.8 billion (October 9, 2017)[6]
Title
Spouse(s)
Children 6
Parent(s)
Relatives
Signature
Elon Musk
2020 – 2025 ஆண்டுகளில் செவ்வாய்க் கோள்  சுற்றுலாப் பயணப் போக்குவரத்து துவங்கும் திட்டம்.
2025 ஆண்டில் அமெரிக்கா, ரஷ்யா, சைனா, ஐரோப்பிய நாடுகள் செந்நிறக் கோள் செவ்வாயிக்கு மனிதர் இயக்கும் விண்வெளிக் கப்பலை ஏவும் முயற்சியில் முனைந்துள்ள போது, தனியார் தன்னார்வத்தில்  அதே குறிக்கோளை குறைந்த செலவில், மிகுந்த ஆற்றலில், வெகு விரைவாகச் செய்ய முனைகிறார் தென்னாப்பிரிக்க அமெரிக்கர் ஏலான் ரீவ் முஸ்க் [Elon Reeve Musk].  அவர் பிறந்தது : ஜுன் 28, 1071.  வயது 46.  அவர் ஓர் எஞ்சினியர், கண்டுபிடிப்பவர், கனயந்திரத் தொழில் அதிபர்.  உலகிலே பெரிய செல்வந்தர்.  அவரது உடைமை 20.8 பில்லியன் டாலர் [2017]   சூரிய நகர், டெல்ஸா, அண்டவெளிக் காலனி  [SolarCity, Tesla, and SpaceX]  நிறுவனங்களின் முதன்மை அதிபதி.
Image result for spacex heavy lift rocket
உன்னத செல்வந்தர் ஏலாம் முஸ்க்கின் ஞான ஒளி & குறிக்கோள்  [Vision & Mission] இவைதான் :
1.  பூமிமேல் ஒரு முரண்கோள் வீழ்ச்சியோ அல்லது பூத எரிமலை வெடிப்போ நம்மை எல்லாம் அழித்து விடும்.  ஒரு நூதனப் படைப்பு வைரஸோ, கடுகளவு கருந்துளையோ,  கடும் பூகோளச் சூடேற்றமோ,  நமக்குத் தெரியாத ஓர் பேரழிவுப் போராயுதமோ நமக்கு மரணத்தை உண்டாக்கி விடலாம். மனித இனம் பல மில்லியன் ஆண்டுகளாகத் தோன்றி வளர்ச்சி அடைந்துள்ளது.  ஆனால் கடந்த 60 ஆண்டுகளாக அணுக்கரு வெடிப்பு ஆயுதங்கள் தயாரிக்கப்பட்டு , நாமே நம்மை அழித்துக் கொல்லத் துணிந்து விட்டோம்.  நாம் பூமியை விட்டு  அப்பால் கடந்து சென்று, வெளியேற வேண்டும்.
2.  ஏலான் முஸ்க்கின் குறிக்கோள் :  மனிதப் பயண விண்கப்பல் செலவு 10 மடங்கு குறைய வேண்டும்.  இன்னும் 10 – 20  ஆண்டு களில் மனிதரைச் செவ்வாய்க் கோளுக்கு அனுப்ப முடியும் என்று நம்புகிறார்.  2040 ஆண்டுக்குள் 80,000 மனிதர்கள் வசிக்கும் ஒரு குடியிருப்புக் காலனியைச் செவ்வாயில் நிறுவகம் செய்ய முனைகிறேன் என்று ஏலான் முஸ்க் சொல்கிறார்.  செவவ்வாய்க் கோள் சூழ்வெளியில் உயிர்வாயு [Oxygen] குன்றி யுள்ளதால், பயணப் போக்குவரத்து வாகனங்கள் அனைத்தும் மின்சக்தியில் இயங்கிவரும்.  2022 ஆண்டில்  முதல் மனிதரற்ற ] செவ்வாய்க் காலனி வாகனம் [MCT – Mars Colonial Transporter] அனுப்பப்படும்.  2024 ஆம் ஆண்டில் முதல் மனிதர் இயக்கும் செவ்வாய்க் காலனி வாகனம் ஏவப்பட்டு, செவ்வாயில் மனிதர் குடியேற வசதிகள் அமைக்கப்படும்.
அண்டவெளிப் பூத ஏவுகணைச் சோதனை.  
++++++++++++++++++++
Image result for spacex heavy lift rocket
ஸ்பேஸ் X  துணைகணை பூமிக்கு மீள்கிறது
Falcon Heavy
Falcon-heavy-crop.jpg

Falcon Heavy getting ready for its first launch
Function Orbital super heavy-lift launch vehicle
Manufacturer SpaceX
Country of origin United States
Cost per launch $90M for up to 8,000 kg to GTO[1]
Size
Height 70 m (230 ft)[2]
Diameter 3.66 m (12.0 ft)[2]
Width 12.2 m (40 ft)[2]
Mass 1,420,788 kg (3,132,301 lb)[2]
Stages 2+
Capacity
Payload to LEO (28.5°) 63,800 kg (140,700 lb)[2]
Payload to GTO (27°) 26,700 kg (58,900 lb)[2]
Payload to Mars 16,800 kg (37,000 lb)[2]
Payload to Pluto 3,500 kg (7,700 lb)[2]
Associated rockets
Family Falcon 9
Comparable
Launch history
Status on launchpad
Launch sites
Total launches 0
Successes 0
Failures 0
First flight January 2018 (planned)[3]
 
Boosters
No. boosters 2
Engines Merlin 1D
Thrust Sea level: 7,607 kN (1,710,000 lbf)
Vacuum: 8,227 kN (1,850,000 lbf)
Specific impulse Sea level: 282 seconds[4]
Vacuum: 311 seconds[5]
Burn time 162 seconds[6]
Fuel Subcooled LOX / Chilled RP-1[7]
First stage
Engines Merlin 1D
Thrust Sea level: 22,819 kN (5,130,000 lbf)
Vacuum: 24,681 kN (5,549,000 lbf)[2]
Specific impulse Sea level: 282 seconds
Vacuum: 311 seconds
Burn time 162 seconds
Fuel Subcooled LOX / Chilled RP-1
Second stage
Engines Merlin 1D Vacuum
Thrust 934 kN (210,000 lbf)[2]
Specific impulse 348 seconds[6]
Burn time 397 seconds[2]
Fuel LOX / RP-1

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

Proton -M Rocket

A Russian Proton-M rocket carrying the European-Russian ExoMars 2016 spacecraft blasts off from the launch pad at Baikonur cosmodrome

[Prototype Testing]

 

Image result for erxomars mission 2020 with russia proton-m rocket

செவ்வாய்க் கோள் செல்ல ஈசாவின் திட்டம்

Exo-Mars Mission Path

2020 ஆண்டில் செவ்வாய்க் கோள் செல்லும் ஐரோப்பியத் திட்டம்

2020 ஜூலை 24 ஆம் தேதி ஈரோப்பிய தளவுளவியைச் சுமந்து கொண்டு ரஷ்ய ராக்கெட் செவ்வாய்க் கோள் நோக்கிச் செல்லும் என்று ரஷ்ய விண்வெளி ஆய்வு விஞ்ஞான ஆணையகத்தின் தலைவர், டானியல் ரோடியோனாவ் 2017 அக்டோபர் 10 இல் அறிவித்தார்.   சுமந்து செல்லும் ஈரோப் தயாரித்த செவ்வாய்த் தளவுளவியும் [Mars Rover], ரஷ்யாவின் இறங்கு தளப்பீடமும் [Landing Platform] 2020 மே மாதம் ரஷ்யன் ஏவுகணைத் தளத்தில் வந்து இறங்கும் என்று கூறினார்.  அத்திட்டம் செவ்வாய்க் கோளில் செம்மண் அடிப்பைத் [Dust Storm] தவிர்க்க 2018 ஆண்டிலிருந்து 2020 ஆண்டுக்குத் தள்ளி வைக்கப் பட்டது என்றும் குறிப்பிட்டார்.

Image result for erxomars mission 2020 with russia proton-m rocket

ரஷ்ய புரோட்டான் -M  ராக்கெட் கட்டமைப்பு

Orbiter, Lander Module, Rover

ஈசாவின் விண்சுற்றி & தளவுளவி

செவ்வாய்த் தளவுளவி சுமார் 8 அல்லது 10 மாதங்கள் திட்டமிட்ட பணிகளைப் புரியும்.  முக்கியப் பணி செவ்வாய்த் தளத்தில் 2 மீடர் [7 அடி] துளைகளைத் தோண்டி, உயிரின மூலவிகள் ஒரு காலத்தில் இருந்தனவா என்று சோதிக்கும்.  சோதிக்கும் இரண்டு கருவிகள் : லாரா & ஹாபிட் [LARA & HABIT].  கருவிகளைத் தயார் செய்தவை : ஐரோப்பிய நாடுகள். இத்திட்டம் ஈரோப் விண்வெளி ஆணையகம், ரஷ்யன் ராஸ்கோமாஸ் விண்வெளி ஆணையகம் [ESA – Euroean Space Agency & Russian Roscosmos Space Corporation] ஆகிய இரண்டின் கூட்டு முயற்சியே.  திட்டத்தின் முக்கிய குறிக்கோள் செவ்வாய்ச் சூழ்வெளியில் மீதேன் இருப்பது,  ஒரு காலத்தில் உயிரின மூலவிகள் தோன்றக் காரணமானது என்பதை எடுத்துக் காட்டத்தான்.

Lander Module -5

Lander Module -6

2017 ஆண்டு ஆரம்பத்தில் முதன்முறை செய்த ஏவுகணைக் கட்டமைப்புப் பயண முயற்சி, செவ்வாய்க் கோள் அருகில் சென்றவுடன் தவறுகள் நேர்ந்து தோல்வியுற்றது.  2017 மார்ச் 14 ஆம் தேதி பைகோனூர் விண்வெளி ஏவுதளத்தி லிருந்து முதலில் ஏவப்பட்ட செவ்வாய் விண்சுற்றியும், தளவுளவி இறக்கியும் [Mars Orbiter & Landing Modules] ஏதோ சாதனப் பழுதாகி, 2017 அக்டோபர் 16 இல் செவ்வாய்க் கோளை அடையாது வழி தவறி விட்டன.  ஈசா தளவுளவி செவ்வாயில் விழுந்து முறிந்ததாக உறுதி செய்தது.

Image result for ESA EXOMARS 2020

Image result for erxomars mission 2020 with russia proton-m rocket

ஈசா செவ்வாய்த் தளவுளவி & இறங்கு தளப்பீடம்

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

“நீரைத் தேடிச் செல்” என்பது கடந்த பத்தாண்டுகளாய் சொல்லப்படும் நாசாவின் செவ்வாய் மந்திரம்.  செவ்வாய்க் கோளின் எதிர்காலத் தேடல் திட்டங்களுக்கு ஃபீனிக்ஸ் 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.

“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 பல்கலைக் 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.]

செவ்வாய்க் கோளில் இம்மி உயிர்கள் வாழ மீதேன் வாயு இருக்கிறதா ? 

கடந்த பத்தாண்டு செய்த செவ்வாய்க் கோள் தள ஆராய்ச்சிகள் மூலம் மிகச் சிறு கால வேளையில் மீதேன் முகில் கோடை காலத்தில் செவ்வாய்ச் சூழ்வெளியில் தோன்றுகிறது என்பது தெரிய வருகிறது.    விந்தையான இந்த மீதேன் நிகழ்ச்சி வானியல் விஞ்ஞானிகளை பெரு வியப்பில் ஆழ்த்தி உள்ளது.    இந்தப் புதிர் செவ்வாய்க் கோளின் எந்த வித சூழ்வெளி மாடலுக்கும் ஒத்து வரவில்லை.   முதலாண்டு நோக்கிச் செவ்வாய்க் கோள் சூழ்நிலை ஆய்வு செய்த விளைவுகளில் ஏற்பட்ட தர்க்க வினாக்களுக்கு நாசாவின் கியூரியாசிட்டி தளவுளவி பதில் அளிக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.   உற்பத்தியாகும் மீதேன் வாயு சில நாட்கள் அல்லது வாரங்கள் நீடிக்க வேண்டும்.   2010 டிசம்பர் வெளியீட்டில் நாசா அமெஸ் ஆய்வு மைய விஞ்ஞானி கெவின் ஸாநெல் [Kevin Zajnle] செவ்வாய்க் கோளில் மீதேன் வாயு இருப்பது பற்றி மிகவும் ஐயப்பாடு தெரிவித்தார். ஆனால் அதே சமயத்தில் எதிர்பாரத விதமாக மெக்ஸிகோ ஆய்வாளர்கள் வேறோர் நியதியுடன் செவ்வாய்க் கோளில் மீதேன் உற்பத்திக்கு விளக்கம் அளித்துள்ளார்.

Methane Detection in Mars

அதாவது செந்நிறக் கோளில் நிகழும் “தூசிப் புயல்களே ” [Dust Storms & Dust Devilsச்] மீதேன் உருவாகக் காரணமாகி வருபவை.   மெக்ஸிகோ ஆய்வுக் குழுவினர் மீதேன் உண்டாவதற்கு ஒரு புது முறையை வகுத்துக் காட்டினர்.   செவ்வாய்க் கோளில் உள்ள பனிப்பாறைகளின் மேற் தளங்களில் மின்னியல் தாக்கலால் [Electrical Discharges over Mars Iced Surfaces] மீதேன்  வாயு தோன்றுவதாகக் கூறினர்.   ஆய்வுக் கூடத்தில் நிரூபித்துக் காட்ட பனிக்கட்டி மீது மின்னியல் தாக்கல் செய்து, போலி இயக்கத்தைப் [Laboratory Simulation] புரிந்த போது மீதேன் மூலக்கூறுகள் [1.41 x 1016 molecule of Methane per joule] தோன்றின.  40 ஆண்டுகளாக  செவ்வாய்க் கோளில் மீதேன் சிறிதளவு இருப்பது பற்றிப் பேசப் பட்ட வருகிறது.  மீதேன் இருப்பு உயிரின ஜீவிகள் வாழ்வுக்கு உத்திரவாதம் அளிக்கும்.   நமது பூமியில் உள்ள உயிரின ஜீவிகளே பெரும்பான்மை மீதேன் வாயு உண்டாகக் காரணமாகின்றன. நாசாவின் செவ்வாய்த் தளவுளவி “கியூரியாசிட்டி” செவ்வாய்க் கோள் எப்படித் தன் வாயுச் சூழ்வெளி   இழந்தது என்பதை அறியத் திட்டமிடப் பட்டுள்ளது.   தற்போதைய செவ்வாய்க் கோள் சூழ்வெளி அழுத்தம் பூமியை விட [100 இல் 1 ஆக] நலிவாக உள்ளது.

Kasei Valles Maps of Mars

நாசாவின் 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-1b-maven-spacecraft-instruments

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 பெரும்பான் மையான 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 செய்திருக்க லாம் 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 வரலாற் றையும், 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 விளைவு களை (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.

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 திட்டங் களை 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 செய்யப் படும். 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.

Flood waters on Mars -1

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.

Kasei Valles of Mars

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.

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 !

ஃபீனிக்ஸ் தளவுளவியில் அமைக்கப்பட்டுள்ள கனடாவின் காலநிலை அறிவிக்கும் சாதனம் தனது முதல் அறிவிப்பை வெளியிட்டது.  தளவுளவி தடம்வைத்த ஒரு மணி நேரத்திற்குள் அந்த உபகரணங்கள் இயங்க பூமியின் விண்கப்பல் ஆட்சி அரங்கி லிருந்து 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 ஃபீனிக்ஸ் தளவுளவித் திட்டம் இதற்கு முன்பு ஏற்பட்ட இரண்டு தோல்விகளி லிருந்து மீண்டெழுந்து புத்துயிர் பெற்ற பழைய திட்டமே !

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 சாதனங் களையும், நிறுத்தப்பட்ட செவ்வாய் 2001 தளவுளவிச் சாதனங்களையும் பயன்படுத்தி இப்போது இயங்குகிறது.  அவ்விதம் முந்தி முடக்கிய சாதனங்களை மீண்டும் அமைத்து உண்டாக்கப் பட்டத்தால் “·பீனிக்ஸ்” (Phoenix) என்று இத்திட்டம் பெயரிடப்பட்டது !

 

(தொடரும்)Mars Exploration

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

தகவல்:

Picture Credits: ESA, 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 ஃபீனிக்ஸ் 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)

39. https://jayabarathan.wordpress.com/2012/08/10/curiosity-2/ NASA’s Land Probe -Curiosity [August 2012]

40. Daily galaxy : Mar’s Methane Debate – A Sign of Life or a Mirage ? [September 11, 2012]

41. Wired Science : Life on Mars ? Non-Detection of Methane Suggests No Modern-Day Microbes. [November 2, 2012]

42. NASA Land Probe Curiosity Close to Solving Mystery of Mars’ Missing Atmosphere [November 2, 2012]

43.  http://news.nationalgeographic.com/news/2012/09/120927-nasa-mars-science-laboratory-curiosity-rover-water-life-jpl/ [September 27, 2012]

44.  http://www.nasa.gov/mission_pages/msl/news/msl20120927.html   [September 27, 2012]

45.   http://www.utk.edu/tntoday/2013/05/30/mars-curiosity-rover-strong-evidence-flowing-water/ [May 30, 2013]

46.  http://www.thehindu.com/sci-tech/science/rounded-pebbles-on-mars-point-to-water-flow/article4769911.ece  [June 1, 2013]

47.http://www.naturalnews.com/040610_water_on_Mars_pebbles_space_exploration.html [June 4, 2013]

48.http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Mars_Express/The_floodwaters_of_Mars[June 6, 2013]

49.  http://en.wikipedia.org/wiki/Viking_program  [February 2, 2014]

50. www.dailygalaxy.com/my_weblog/2014/02/image-of-the-day-clues-found-that-liquid-water-may-exist-on-mars-today-.html  [February 12, 2014]

51.  www.dailygalaxy.com/my_weblog/2014/02/a-vast-oceanus-borealis-may-have-once-covered-13-of-mars.html  [February 17, 2014]

52. http://www.space.com/20133-olympus-mons-giant-mountain-of-mars.html  [March 8, 2013]

53.  https://en.wikipedia.org/wiki/Olympus_Mons  [January 29, 2017]

54. http://marsprogram.jpl.nasa.gov/gallery/atlas/olympus-mons.html

55. http://www.marsdaily.com/reports/UH_research_finds_evidence_of_2_billion_years_of_volcanic_activity_on_Mars_999.html?mc_cid=ecba864f25&mc_eid=bb33fe70f4  [February 3, 2017]

56. http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2017/02/-monster-mars-volcano-erupted-continuously-for-two-billion-years-unlike-anything-ever-seen-on-earth.html  [February 6, 2017]

57.  https://www.universetoday.com/128689/exomars-rover-postponed/ [may 3, 2016]

58. https://en.wikipedia.org/wiki/ExoMars  [September 26, 2017]

59. http://www.marsdaily.com/reports/Russian_Space_Research_Institute_Announces_July_2020_Date_for_Mission_to_Mars_999.html  [October 10, 2017]

60. https://www.space.com/35876-how-spacex-moon-flight-will-work.html [March 1, 2017]

61. https://www.space.com/37668-spacex-first-falcon-heavy-launch-in-november.html [July 30, 2017]

62. https://en.wikipedia.org/wiki/SpaceX_Mars_transportation_infrastructure [December 27, 2017]

63. https://en.wikipedia.org/wiki/Elon_Musk  [December 29, 2017]

64. https://futurism.com/falcon-heavy-rocket-upright-launch/  [December 29, 2017]

65. https://www.space.com/39264-spacex-first-falcon-heavy-launchpad-photos-video.html?utm_source=notification  [January 3, 2018]

66 https://en.wikipedia.org/wiki/Falcon_Heavy [January 5, 2018]

67. https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Falcon_9_and_Falcon_Heavy_launches  [January 6, 2018]

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

S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com)  January 6, 2018  [R-4]

https://jayabarathan.wordpress.com/

2017 ஆண்டுப் படைப்புப் பார்வைகள்

Featured

நெஞ்சின் அலைகள்

வையகத் தமிழ்வலைப் பூங்கா 

Healthy blog!

The Blog-Health-o-Meter™ reads Wow.

Crunchy numbers

Featured image

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

[Click View to Read the Article​]


  • Views / Titles