விண்வெளிச் சுனாமிக் கதிர்வீச்சு மூன்றாம் பூகாந்த வளையம் தோன்றி மறையக் காரணமாகும்.

 Third Belt Formation

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

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=c9qKIVlhXpQ

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=sF_Gbs1yj6w

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=CMwdhEKoBdw

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

சிறப்பாகப் பேரளவில் ஒளிப்பிழம்பு அலைகளை [Plasma Waves] நாங்கள் நோக்கினோம்.  அண்டவெளிச் சுனாமிபோல் [Space Tsunami] அடித்து அவை பூகாந்தக் கதிர்வீச்சு வளையங்களைச் சுற்றித் தெறித்து, வெளி வளையப் பகுதியை அழித்துச் சென்றன.  அப்போது புரிய முடியாதபடி மூன்றாம் காந்த வளையத்தின் வடிவாக்கம் விளங்கியது.

பேராசிரியர் இயான் மாண் [அல்பெர்டா பல்கலைக் கழகம், கனடா]

மூன்றாம் பூகாந்த வளைய எழுச்சி இயக்கத்துக்கு ஓர் உன்னத விளக்கம் நாங்கள் கண்டறிந்தோம்.   எங்கள் ஆய்வு விளைவுகள், முக்கிய இயக்க முறைகள் துல்லியமாய்க் குறிப்பிட்ட பிறகு,  மூன்றாம் காந்த வளையம் தோன்றுவதற்கு ஓர் மகத்தான எளிய விளக்கம்  கிடைத்தது.

பேராசிரியர் இயான் மாண்  [Ian Mann, University of Alberta, Canada]

அண்டெவெளிக் கதிர்வீச்சு [Space Radiation] 21 ஆம் நூற்றாண்டின் தொழிற் துறைக் குழுவினருக்குத் தேவைப்படும்,  துணைக்கோள் இயக்கத்துக்கு அடிப்படை முறைகளை முறிக்கப் பயமுறுத்துகிறது.  எப்படி அந்த கதிர் வீச்சுச் சக்தி எழுகிறது, எப்படி அது இழக்கப் படுகிறது என்று அறிந்து கொள்வது அண்டவெளித் தேடல் ஆய்வுக்குச் சவாலாய் உள்ளது.

பேராசிரியர் இயான் மாண் 

Van Allen belts

பரிதியின் கடும் கதிர்ப் புயலிலிருந்து புவியைக் காக்கும் பூகாந்தக் கோளம்.

ஒரு பாதுகாப்புக் குமிழிபோல் பூகாந்தக் கோளம் சூரியப் புயலின் ஒளிப் பிழம்பை [Plasma of Solar Wind] விழுங்கிடும் அல்லது விலக்கிவிடும். சூழ்நிலை ஒத்துள்ள போது, வட துருவத்தில் பன்னிற ஒளியாட்டங்கள் [Aurora Displays]  காட்சி தரும்.  ஆனால் பரிதியின் புயல் கடுமையாகும் போது, தீவிர விண்வெளிப் பருவநிலைச் சூறாவளி அடித்துக் கோரக் கதிர் வீச்சுகளை வான் ஆலன் காந்த வளையங்களில் உண்டாக்கும். அவற்றால் நேர்ந்திடும் மின்னோட்டத்தில் புவியெங்கும் இயங்கும் மின்சாரக் கோப்புகள் [Electric Power Grids] சேதமடைந்து, பல கோடி டாலர் பண விரைவை ஏற்படுத்தும்.

இயற்கைப் பௌதிக விஞ்ஞானப் பதிப்பு [Nature Physics] இதழில், கனடா, அல்பர்டா பல்கலைக் கழகத்தின் ஆய்வாளர்கள் ஒரு புதிய கண்டுபிடிப்பை வெளியிட்டுள்ளார்.  முதன்முதலாக எப்படிப் புதிரான மூன்றாம் வான் ஆலன் பூகாந்த வளையத்தை அண்டவெளிச் சுனாமி உண்டாக்கியது என்பது அறிவிக்கப் பட்டிருந்தது.  தீவிர மிகச் சிற்றதிர்வு ஒளிப்பிழம்பு அலைகள்  [Ultra- Low Frequency Plasma Waves]  எப்படி புறப் பகுதி கதிர் வளையத்தை விண்வெளியில் சிதைவின்றித் தூக்கிச் சென்று, மூன்றாம் வளையத்தை உண்டாக்கியது என்னும் விளக்கம் இருந்தது.  கடந்த 50 ஆண்டுகளாக, அண்டவெளி யுகத்தின் [1958] ஆரம்பத்திலிருந்தே, எதிர்பாராத விதத்தில் கண்டுபிடிக்கப் பட்ட வான் அல்லன் வளையங்கள், துணைக்கோள்கள் இயக்கத்துக்கும், மனிதர் விண்வெளி உளவுக்கும் தேவையானவை  என்று அறியப் பட்டது.

Killer Electrons in Space

மூன்றாம் வான் அல்லன் வளையத் தோற்றக் கண்டுபிடிப்பு  புதிரான ஒருபெரும் வானியல் வரலாற்று மைல்கல் நிகழ்ச்சியாகக் கருதப் படுகிறது.  வாகன நகர்ச்சி வழிகாட்டி ஏற்பாடு  [GPS -Geo Positioning System] & துணைக்கோள் வழித் தொடர்புகள்  [Satellite -Based Telecommunications] போன்றவை  வான் அல்லன் வளையங்களுக்குள் விழும் கதிர்வீச்சால் பாதிக்கப்படுபவை.  உயர்சக்தி எலெக்டிரான்கள் “துணைக்கோள் கொல்லி” [Satellite Killer] என்று அழைக்கப் படுபவை.  சமீபத்திய கணிப்பு மூலம் அறிவது :  தீவிர விண்வெளிப் பருவகாலப் புயலடிப்பால்  [Severe Space Weather Storm] ஏற்படும் சேதாரங்களின் செலவுத் தொகை 2000 பில்லியன் டாலர் [2 Trillion Dollar] என்று மதிப்பீடு செய்யப் படுகிறது.

வான் ஆலன் கதிர்வீச்சு வளையங்களை ஆராய நாசா ஏவிய இரட்டை விண்ணுளவிகள்

2012 செப்டம்பர் முதல் தேதி வான் ஆலன் கதிர்வீச்சு வளையங்களை [Van Allen Radiation Belts] ஆராய நாசா ஏவிய இரட்டை விண்ணுளவிகள்  [Van Allen Probes] ஏற்கனவே அறிந்த சக்தி மிக்க மின்கொடைத் துகள்கள் [High Energy Charged Particles] நிரம்பிய இரண்டு உள், வெளி வளையங்களைப் [Inner & Outer Belts] பற்றி அறிந்து கொள்ளவே  அனுப்பப் பட்டன.  ஆனால் விஞ்ஞானிகள் 50 ஆண்டு காலமாய்த் தீர்மானித்திருந்த பழைய அமைப்பு  மாறி  மெய்யாகக் கண்டது  இரண்டல்ல, மூன்று வளையங்கள்.   இது விண்ணுளவிக் கருவி பிழையாகக் காட்டிய தவறான காட்சி என்று விஞ்ஞானிகள் முதலில் ஐயமுற்றார்.   ஆனால் அப்போது மெய்யாகத் தோன்றிய  மூன்றாம் வளையம் ஒரு மாத காலம் பூமியில் நீடித்த பிறகு முழுமையாய் மறைந்தது !

டேனியல் பேக்கர் [விண்வெளிப் பௌதிக விஞ்ஞானி, கொலராடோ பல்கலைக் கழகம்] 

The transient discovery

முதல் அண்டவெளி அதிர்ச்சி அலை அடித்து, [Interplanetary Shock Wave] மத்தியில் தோன்றிய மூன்றாம் கதிர்வீச்சு வளையம் 2012 செப்டம்பர் மாதம் முழுதும் காணப் பட்டது.   ஆனால் அப்போது வெளி வளையம் தெளிவாகவும், பிறகு தேய்ந்தும் மாறித் தெரிந்தது.  அக்டோபர் முதல் தேதி மற்றோர் அண்டவெளி அதிர்ச்சி அலை அடித்து, உள்ளமைப்பு வளையம் தவிர, மற்ற  மத்திய, வெளி வளையங்கள் இரண்டும் மறையும்படி செய்தது !    ஒரு வாரம் கழித்து மூன்றாவது அதிர்ச்சி அலை அடித்து வெளி வளையத்தை மீண்டும் காட்டி முன்பிருந்த இரட்டை வளைய அமைப்பை மறுபடித் தோன்றச் செய்தது.  இந்தக் கண்டுபிடிப்பு  பூமியின் கதிர்வீச்சு வளையங்கள் தோன்ற பரிதியின் ஆற்றல் மிக்க வெடிப்பு வெளிவீச்சுகளே [Solar Outbursts] காரணம்  என்று தெரிந்து கொண்டோம்.  ஆயினும் தற்போது தோன்றி, மறைந்த மூன்றாம் கதிர்வீச்சு வளையத்துக்கு ஒரு நியதியும் முழு விளக்கம் அளிக்க முடியவில்லை !

டேனியல் பேக்கர்.

Plasma waves

விண்வெளி முற்போக்குப் பொறிநுணுக்கப் புதுத் திறத்தால்,  நாசாவின் வான் ஆலன் விண்ணுளவிகள் ஆழ்ந்த விளக்கமுடன் எப்படிக் கதிர்வீச்சு வளையங்களில் மின்கொடைத் துகள்கள் நிரம்பி உள்ளன வென்றும், அவற்றை அண்டவெளியில் எது தொடர்ந்து மாற்றி வருகிற தென்றும், இவ்வித மாறுதல்களால் எப்படி உயரத்தில் பூமியின் சூழ்வெளி பாதிக்கப் படுகிற தென்றும் விஞ்ஞானிகள் அறிய முடிகிறது.

ஜான் கிரென்ஸ்ஃபிலெட்  [NASA Associate Administrator for Science]

பரிதியின் மேற்தளத்தில் குளத்தில் விழுந்த கல் கோலமிடும் வட்டங்கள் போல் சூரிய பூகம்பங்கள் ஏற்படுவதாக 1972 ஆம் ஆண்டிலே உல்ஃப்  (Wolff) என்பரால் முன்னறிவிக்கப் பட்டது.   அவை சூரிய தளத்தின் கீழே திடீரென எழும் சக்தியால் வளையும் ஒலி அலைகள் தோன்றி மெய்யாக மேற்தளத்தில் வட்டங்களாய் உண்டாகின்றன.

டாக்டர் ஸெர்கி ஸகராவ்  (Dr. Sergei Zharkov)   (UCL’s Mullard Space Science Laboratory)

Inner & Outer Van Allen Belts

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

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

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

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

Particle Acceleration from Sun

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

டேவிட் ஹாத்தவே. (டிசம்பர் 9, 2005)

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

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

Solar wind on Earth

“வான் ஆலன்” கதிர்வீச்சு வளையம் [Van Allen Radiation Belt] என்பது என்ன ?

பூமியைச் சுற்றி இருக்கும் இந்த “டோநட்” வடிவ வளையத்தில் [Donut Shape Ring]  சக்தி வாய்ந்த பிளாஸ்மா மின்கொடைத் துகள்கள், எலெக்டிரான், புரோட்டான் [Energetic Charged Particles – Plasma (Electrons & Protons)] ஆகியவை எண்ணற்ற அளவில் நிரம்பி உள்ளன.   இவற்றை இந்த வளையத்தில் வைத்திருப்பது பூமியின் ஆற்றல் மிக்க காந்த தளம்.  இந்த புலப்படாத உள், வெளி எனப்படும் இரு வளையங்கள் பூமிக்கு உயரத்தில் 100 – 60,000 கி.மீ.  [60- 36,000 மைல்] இருப்பதை விண்ணுளவிகள் கண்டுபிடித்துள்ளன.   அந்த அரங்குகளில் உயரத்துக்கு ஏற்பக் கதிர்வீச்சு அளவீடுகள் [Radiation Levels] ஏறி இறங்கி மாறுபடுகின்றன.   பெரும்பான்மையான இந்த மின்கொடைத் துகள்கள் பரிதிப் புயல் [Solar Winds] மூலமாகவோ அல்லது அகிலக் கதிர்கள் [Cosmic Rays] மூலமாகவோதான் வந்திருக்க முடியும் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்.

1958 ஆண்டில் உள் வளையம், வெளிவளையம் ஆகிய இரு வளையங்களையும் முதன்முதல் பூமியின் காந்தக் கோளத்துக்கு [Earth’s Magnetoshere] உள்ளே இருப்பதைக் கண்டுபிடித்த அமெரிக்க விஞ்ஞானி “ஜேம்ஸ் வான் ஆலன்” [James Van Allen] பெயரே அவற்றுக்கு இடப்பட்டன.   வெளி வளையத்தில் பூராவும் சக்தி மிக்க எலெக்டிரான்களும், உள் வளையத்தில் எலெக்டிரான், புரோட்டான் ஆகிய இரண்டு துகள்கள் கலந்தும் இருப்பது தெரிய வந்தது.   மேலும் குறைந்த அளவில் ஹீலிய அணுக்கருவின் ஆல்ஃபா  துகள்கள் [Alpha Particles from Helium Nuclei] இரு வளையங்களிலும் இருந்து வருகின்றன.

Van Allen Probes

முதல் அண்டவெளி அதிர்ச்சி அலை அடித்து, [Interplanetary Shock Wave] மத்தியில் தோன்றிய மூன்றாம் கதிர்வீச்சு வளையம் 2012 செப்டம்பர் மாதம் முழுதும் காணப் பட்டது.   ஆனால் அப்போது வெளி வளையம் தெளிவாகவும், பிறகு தேய்ந்தும் மாறித் தெரிந்தது.  அக்டோபர் முதல் தேதி மற்றோர் அண்டவெளி அதிர்ச்சி அலை அடித்து, உள்ளமைப்பு வளையம் தவிர, மற்ற  மத்திய, வெளி வளையங்கள் இரண்டும் மறையும்படி செய்தது !    ஒரு வாரம் கழித்து மூன்றாவது அதிர்ச்சி அலை அடித்து வெளி வளையத்தை மீண்டும் காட்டி முன்பிருந்த இரட்டை வளைய அமைப்பை மறுபடித் தோன்றச் செய்தது.  இந்தக் கண்டுபிடிப்பு  பூமியின் கதிர்வீச்சு வளையங்கள் தோன்ற பரிதியின் ஆற்றல் மிக்க வெடிப்பு வெளிவீச்சுகளே [Solar Outbursts] காரணம்  என்று தெரிந்து கொண்டோம்.  ஆயினும் தற்போது தோன்றி, மறைந்த மூன்றாம் கதிர்வீச்சு வளையத்துக்கு ஒரு நியதியும் முழு விளக்கம் அளிக்க முடியவில்லை !

இந்த இரண்டு வளையங்களும் விண்வெளித் துணைக்கோள் தொடர்பு களையும், கருவிகளையும் [Satellite Communications and Instruments]  பாதிக்கின்றன.  மின்கொடைத் துகள்கள் வீசும்  பேரளவு கதிர்வீச்சி லிருந்து கருவிகள் போதிய கவசமுடன் பாதுகாக்கப்பட வேண்டும்.  2013 பிப்ரவரி 28 ஆம் தேதி நாசாவின் வான் ஆலன் விண்ணுளவிகள், தோன்றி மறைந்த மூன்றாம் கதிர்வீச்சு மாய வளையத்தைக் [Third Transient Radiation Ring] கண்டுபிடித்து வானியியல் விஞ்ஞானிகளை வியக்க வைத்தன !    அத்துடன் மூன்றாவது வளையம் நான்கு வாரங்களே நீடித்து மேலும் விஞ்ஞானிகளை வியப்புறச் செய்தது !

Earth magnetosphere

பரிதியில் எழும் சூரிய தீப்புயல்கள் புரியும் தீவிர விளைவுகள்

2012 மார்ச் 30 ஆம் தேதி  முல்லார்டு விண்வெளி விஞ்ஞான ஆய்வுக் கூடத்தைச்  (UCL’s Mullard Space Science Laboratory) சேர்ந்த டாக்டர் ஸெர்கி ஸகராவ்  (Dr. Sergei Zharkov)  தேசீய வானியல் கூட்டரங்கில்   (National Astronomy Conference)  தனது ஆய்வு உரையை நிகழ்த்திய போது கீழ்வரும் அதிசயத் தகவலை முதன்முதல் எடுத்துக் கூறியிருக்கிறார்.    அதாவது  பரிதியின் காந்த புலத்தாலும், மின்னேறிய துகள்களாலும் சூரிய தீப்புயல்கள் (Solar Eruptions) எழும்போது  பரிதிப் பூகம்பங்கள் (Sunquakes) உண்டாக்கப் படுகின்றன.  காரணம் :  அப்போது பரிதியிலிருந்து பேரளவு காந்தத் திரட்சி வடிவு (Magnetic Structure) சூரிய மண்டலச் சூழ்வெளியில்  வெளியேறுகிறது.    சூரியப் பூகம்ப நிகழ்ச்சியின் முதல் நோக்கை ஆய்வு செய்து 1990 ஆண்டு முடிவில் அறிவித்தவர் இருவர் : கோஸோவிசெவ்  & ஸர்காவ் (Kosovichev   &  Zharkov) .  கடந்த பத்தாண்டு காலத்தில் பரிதிச் சூழ்வெளியில்  வீசப் பட்ட சூரிய தீப்புயல்களின் (Solar Flares) வலுமிக்க துகள் கற்றைகள் தாக்கி (Impact of Powerful Beams of Particles) பரிதிக்குள் புகுந்து  சூரியப் பூகம்பங்களை  (Sunquakes) உண்டாக்கும்  என்பது உறுதியாக நிலைநாட்டப் பட்டது.    இப்போது 2012 இல் வெளியான  புதிய ஆய்வு அறிக்கையில் பரிதியின் “காந்தப் புலத் திணிவு எழுச்சிகளும்”   (CME Coronal Mass Ejections) சூரியப் பூகம்பத்தை உண்டாக்குகிறது என்பது தெரிய வருகிறது.

Third Van Allen Belt

இந்த விஞ்ஞானிகள் இருவரும் 2011 பிப்ரவரி 15 இல் பரிதியில் நேர்ந்த தீப்புயல்களை ஆய்வு செய்து 2011 மார்ச்சில் நேர்ந்த கிழக்கு ஜப்பான் புகுஷிமா பகுதி 9.0 ரிக்டர் நிலநடுக்கத்தை விட 1000 மடங்கு ஆற்றல் உள்ள சூரியப் பூகம்பம் எழுந்ததைக் கூறியிருக்கிறார்.   அந்த சூரியப் பூகம்பத்தைத் தூண்டியது பரிதிக் காந்த புலத்தின் புயலான இரு வால் முனைகளே.    அதாவது தீப்புயலில் உள்ள காந்தப் புலத்தின் திடீர் விரிவுதான் சூரிய பூகம்பத்தை உண்டாக்கி உள்ளது.    பரிதி  மண்டலத்தில் பாயும் தீப்புயலின் சராசரி வேகம்  வினாடிக்கு 600 கி.மீ. தூரம் (600 km/sec) (360 mps).  அதே பூகாந்தப் புயல் (Geomagnetic Storm) பூமியைத் தாக்கி  துருவங்களில் ஒளித்தோரணமும் தோன்றியது.

பரிதியில் நேரும் இந்தக் கண்கொள்ளாக் காட்சிகள் சூரியச் சூழ்வெளியிலிருந்து எப்படிப் பரிதி மேற்தளத்திற்கும் உட்கருவுக்கும் சக்தியும் நெம்பு நிறையும் (Energy and Momentum) வருகின்றன என்று ஆராய விஞ்ஞானிகளுக்கு மிகவும் உதவுகின்றன.

பரிதியின் மேற்தளத்தில் குளத்தில் விழுந்த கல் வரையும் வட்டங்கள் போல் சூரிய பூகம்பங்கள் ஏற்படுவதாக 1972 ஆம் ஆண்டிலே உல்ஃப்  (Wolff) என்பரால் முன்னறிவிக்கப் பட்டது.   அவை சூரிய தளத்தின் கீழே திடீரன எழும் சக்தியால் வளையும் ஒலி அலைகள் தோன்றி மெய்யாக மேற்தளத்தில் வட்டங்களாய் உண்டாகின்றன என்று   டாக்டர் ஸெர்கி ஸகராவ்  (Dr. Sergei Zharkov) சொல்கிறார்.   2012 ஆண்டில் பரிதியின் கொந்தளிப்பு மிகையாக ஏறுவதால் அதன் உச்சநிலை 2013 இல் அதிகமான சூரிய பூகம்ப எண்ணிக்கையுடன், அவற்றின் மூல காரணங்களையும் முக்கிய விளைவுகளையும் அறியவும் உதவும்.

Two Van Allen Belts

அடித்தட்டு நகர்ச்சியின் போது பூமிக்குள்ளே என்ன நிகழ்கிறது ?

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

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

Van Allen Probes -1

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

Space Environment Hazards

பூகம்ப நகர்ச்சியும் பூமியின் பூதள மின் ஜனனியும்

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

REPT CHART

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

சூரியனே பூமியின் காலநிலைச் சூழ்வெளி மாறுதலுக்குக் காரணம்

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

Van Allen Radiation Belts

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

கடற் தளத்தின் மீது சீரான காந்தத் திணிப்புகள்

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

Van Allen Probe Details

கடற் தளப்பரப்பு விலகி நகர்தல் !

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

[தொடரும்]
+++++++++++++++++++

தகவல்:

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

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

35 Earth Science & The Environment By : Graham Thompson & Jonathan Turk (1993)
36 http://www.space.com/11506-space-weather-sunspots-solar-flares-coronal-mass-ejections.html  (Space Weather: Sunspots, Solar Flares & Coronal Mass Ejections)
37  http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2006/10mar_stormwarning/ (NASA Science News   Solar Storm Warning)  (March 10, 2006)
38  http://www.thecityedition.com/Pages/Archive/2010/Sunspots.html  [Sunspot Cycles & Power Grid] (November 18, 2011)
39 http://solarham.com/ Joint USAF/NOAA Report of Solar and Geophysical Activity SDF Number 104 Issued at 2200Z (April 13, 2012)
40.  Solar Science  – Solar Eruptions Cause Sunquakes  (April 4, 2012)

41.  http://en.wikipedia.org/wiki/Van_Allen_Probes  [Twin Van Allen Probes]  [June 16, 2013]

42.  http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2013/28feb_thirdbelt/  [Van Allen Third Belt] [February 28, 2013]

43.  http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=third-van-allen-radiation-belt-makes-appearance-around-earth  [February 28, 2013]

44.  http://www.webpronews.com/radiation-belt-around-earth-discovered-by-nasa-2013-03  [March 1, 2013]

45.  https://en.wikipedia.org/wiki/Van_Allen_radiation_belt   (Van Allen Radiation Belts)  [June 16, 2013]

46.  http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2286560/Third-Van-Allen-belt-Earth-Space-probes-shed-new-light-hazardous-space-regions-filled-killer-electrons.html  [March 1, 2013]

47.  http://www.americaspace.com/?p=32169   (Third Radiation Ring Discovered)  [March 3, 2013]

48.  http://www.huffingtonpost.com/2013/09/30/third-van-allen-belt-solar-storm_n_4017297.html  [Septemper 30, 2013]

29. https://en.wikipedia.org/wiki/Van_Allen_radiation_belt  [June 3, 206]

49. http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2286560/Third-Van-Allen-belt-Earth-Space-probes-shed-new-light-hazardous-space-regions-filled-killer-electrons.html     [June 20, 2016]

50. http://www.spacedaily.com/reports/Space_tsunami_causes_the_third_Van_Allen_Belt_999.html  [June 21, 2016]

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

S. Jayabarathan  (jayabarathans@gmail.com)  [June 21, 2016]  [R-1]

https://jayabarathan.wordpress.com/

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s