பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான நூறு புதிர்கள் : புறக்கோள் புளுட்டோவில் மாபெரும் நீர்ப்பனி எழுச்சிகள் தீவிர எக்ஸ்ரே வீச்சுகள் கண்டுபிடிப்பு

Featured

pluto-volcanoes

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

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

புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல்
மெதுவாய் நெருங்கி
புளுடோ நீர்ப்பனி எழுச்சி காட்டும்.
அணுசக்தி உந்து ஆற்றலில்
மிகுந்த வேகத்தில்
கடந்து செல்கிறது விண்கப்பல்.
புளுடோ வையும்
சாரன் துணைக் கோளையும்,
நாற்பது ஆண்டுக்கு முன் பறந்த
முதலிரு வாயேஜர்
விண்ணூர்திகள் காணாத புது
விந்தைகள் காணும் !
புளுடோ வுக்கும் அப்பால் பறந்து
கியூப்பர் வளையத்தின்
கோள்களை உளவச் செல்லும் !
சூரிய மண்டலத்து
வால்மீன் மந்தையின்
வளர்ப்பிடத்தைத்
தெளிவாக
ஆய்வுகள்  செய்யும் !
புறக்கோள் புளுடோவின் புதிர்களைத்
தீர்க்கும் புது நோக்கில்.
பரிதி மண்டல வரம்பு தாண்டி
பக்கத்துப் பரிதி மண்டலத்தில் பறந்து
புதிய மைல் கல் ஊன்றும்
நாசாவின்
புதுத் தொடுவான் ஊர்தி !

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

New Horizon Spaceship -1

கடந்த 2015 ஜனவரியில் புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் புறக்கோள் புளுடோவை நெருங்கி மாபெரும் ஓர் பனிநீர் எழுச்சியைப் படம் எடுத்தது. அது எரிமலைக் குழம்பு இல்லை. சூரிய குடும்பத்தின் புறத்தே குளிர்க் கோள்களில் இத்தகைய பேரளவு நீர்ப்பனிக் கிளர்ச்சியை நாங்கள் இதுவரைக் கண்டதே இல்லை.

புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் ஒவ்வொரு வாரமும் அனுப்பும் தகவல் குள்ளக் கோள் புளுடோவையும் அதன் துணைகோள்களைப் பற்றி நாம் அறிந்தவை எத்தனை விரைவாய் மாறி விருத்தி அடைகின்றன என்பதைப் எண்ணிப் பார்ப்பதே கடினமாய் இருக்கிறது.  புதிய கண்டுபிடிப்புகள் இப்படிப் பொழியும் போது,  புளுடோ பரிதி மண்டலத்தில் தனிப்பட்ட ஓர் முத்திரைக் கோளாக மிளிர்கின்றது.

அலென் ஸ்டெர்ன் [புதுத் தொடர்வான் பிரதம ஆய்வாளர்]

Pluto Surface

இரண்டு குளிர்த்தள எரிமலைகள் [Cryovolcanoes] 10 மைல் குறுக்களவும், பல மைல் உயரமும் கொண்டவை.  இப்பெரும் மலைகளின் உச்சியில் பேரளவு குழியைக் காண முடிகிறது.  நமது பூமியில் அவை எரிமலை வாய்கள் என்று கருதப்படும்.  ஆனால் புளுடோவில் அம்மலை உச்சியி லிருந்து எரிமலை குழம்பின்றிப் பனிநீர், திரவப் பாறைகள், நைட்டிரஜன், அம்மோனியா அல்லது மீதேன் வாயுக்கள் எழுகின்றன.

ஆலிவர் ஒயிட் [New Horizon Spaceship Researcher, NASA Ames Centerரொ

ஓர் முரண்பாடு !  விஞ்ஞானிகள் குள்ளக்கோள் புளுடோவின் சந்திரன்கள் ஓரளவு அசைவாட்டம் புரிய [Wobbling] எதிர்பார்த்தனர்.  ஆனால் இந்த மிகையான அளவில் அல்ல !  புளுடோவின் சந்திரன்கள் பம்பரம்போல் மாறாய்ச் சுழல்கின்றன.  புளுடோவின் நான்கு சிறிய சந்திரன்கள் காட்டுவது என்ன ?  இரண்டோ, இரண்டுக்கு மேற்பட்ட சந்திரன்கள் பிணைந்து பல்வேறு துணைக் கோள்கள் உருவாகியிருக்க வேண்டும் என்று ஊகிக்கப்படுகிறது. இதிலிருந்து பூர்வ காலத்தில் புளுடோவுக்குப் பல சந்திரன்கள் இருந்திருக்க வேண்டும் என்று தெரிகிறது.

  மார்க் சூவால்டர்  [Investigator, SETI Institute in Mountain View, California]

pluto-volcanoes-1

Pluto Mountains with Enormous Volcanoes.

முதன்முதலாக கியூப்பர் வளையத்திலிருந்து குள்ளக்கோள் புளுடோவி லிருந்து எக்ஸ்ரே கதிர்கள் வெளிவருவதைக் [நாசாவின் சந்திரா எக்ஸ்ரே விண்ணோக்கிக் கருவிகள் மூலம்] கண்டோம். புறக்கோள் புளுடோ பரிதியின்  புயலில் எதிர்ப்பட்டு எதிர்பாராத மின்னாற்ற முறையில் ஈடுபட்டு வருகிறது.  இதுபோல் கியூப்பர் வளையத்தில் மற்ற பெரிய அண்டங்களும் எக்ஸ்ரே கதிர் வெளிவிடுவதாய் எதிர்பார்க்கலாம்.

புளுடோ போன்ற காந்தமில்லா குளிர்ப்பாறைக் கோள்கள் பொதுவாக எக்ஸ்ரே கதிர்கள் எழுப்புவதில்லை.  ஆனால் சூரியப் புயலில் பாயும் மின்னியல் துகள்களோடு புளுடோ ஈடுபட்டால் எக்ஸ்ரே கதிர்கள் எழலாம்.   ஆனால் சந்திரா எக்ஸ்ரே விண்ணோக்கி கண்டதுபோல் ஒளிமிக்க எக்ஸ்ரே உண்டக்கப் போதிய சூரியப் புயல் வீசவில்லை. இதற்கு முன்பு எக்ஸ்ரே கதிர்கள் சனிக்கோளின் வளையத் தட்டுகளில் காணப்பட்டன.

கரே லிஸ்ஸி [Astrophysicist, John Hopkins University, Applied Physics Lab]

pluto-emitting-x-rays

புறக்கோள் புளுடோவைப் பற்றிப் புதுத் தொடுவான் அனுப்பிய புதுத் தகவல்

1930 இல் புறக்கோள் புளுடோ கியூப்பர் வளையப் பகுதியில் கிளைடு டாம்பாக் [Clyde Tombaugh] என்பரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது.  அப்போது சூரிய மண்டலத்தின் 9 ஆவது கோளாக எடுத்துக் கொள்ளப்பட்ட புளுடோ, பின்னர் 2006 இல் அகில வானியல் ஐக்கியக்  [International Astronomical Union (IAU)] குழுவினரால் குள்ளக்கோள் [Dwarf Planet] வகையில் தள்ளப்பட்டு, 9 ஆம் கோள் பதவியை இழந்தது.  ஐந்து துணைக்கோள்கள் கொண்ட புளுடோவைச் சுழல்வீச்சில் சுற்றி [Flyby Power] புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் கடந்த போது [ஆகஸ்டு 5, 2016], மாபெரும் நீர்ப்பனி எழுச்சிகள், எக்ஸ்ரே கதிர்வீச்சுகள் இருப்பதாகப் பல புதிய தகவல் கிடைத்தன.

2006 ஜனவரி 19 இல் பூமியிலிருந்து ஏவப்பட்டு 9.5 ஆண்டுகள், மணிக்கு 31,000 மைல் வேகத்தில், மூன்று பில்லியன் மைல் பயணம் செய்து, புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் புளுடோவை 7750 மைல் தூரத்தில் சுழல் ஈர்ப்பு விசையால் உந்தப்பட்டு இப்போது [2016 செப்டம்பரில்] வால்மீன் சந்தை உள்ள கியூப்பர் வளையத்தை நெருங்கி வருகிறது. அது அனுப்பும் தகவல் பூமிக்கு வர 4.5 மணி நேரம் எடுக்கிறது.  மேலும் சூரிய வெளிச்சம் புளுடோ கோளில் விழ 5.5 மணி நேரம் பிடிக்கிறது.  மாபெரும் நீர்ப்பனி எழுச்சிகளும் எக்ஸ்ரே கதிர்வீச்சுகளும் கொண்டுள்ளதால், கியூப்பர் வளையப் பகுதியில் புறக்கோள் புளுடோ ஓர் தனித்துவக் குள்ளக்கோளாக முத்திரை குத்தப் பட்டுள்ளது.

Pluto and its moons -1

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

இது எனக்கோர் விந்தையாய்த் தெரிகிறது.  சூரியனுக்கு வெகு தூரத்தில் புளுடோவிலே பரந்த நீர்மயக் கடல் குடியிருப்புகள் [Habitats] உள்ளதற்கு வாய்ப்புகள்  இருக்க முடியும்.  அதுபோல் வால்மீன் போன்ற கியூப்பர் வளைய அண்டங்களிலும் நீர்மயம் இருக்கக் கூடும் என்பதும் மகத்தான தகவலாகும். நாங்கள் நன்றி கூறுவது தொடர்ந்து, நாசாவின் தொடுவான் விண்ணுளவி அனுப்பிய ஏராளமான தகவல் இலக்கத்துக்கு [Data]. அவற்றில் புளுடோ குள்ளக் கோளில் அடித்தட்டு நகர்ச்சி [Tectonic Features]  இருப்பது தெரிந்தது.  அவற்றை எடுத்துக் கொண்டு எங்கள் வெப்பத் தோற்றக் கணினி மாடலைச் [Thermal Evolution Model] சீர்ப்படுத்த முடிந்தது. அதனால் புளுடோவில் உறைந்த அடிக்கடல் இருக்கக் கூடும் என்று அழுத்தமாய்க் கருத முடிந்தது.

நோவா ஹாம்மண்ட் [பிரதம விஞ்ஞானி, பிரௌன் பல்கலைக் கழகம்]

Pluto with methane

புளுடோ குள்ளக் கோளில் பரந்த அடித்தளப் பனிக்கடல் கண்டுபிடிப்பு 

2015 ஜூலை 15 இல் நாசாவின் தொடுவான் விண்ணுளவி புறக்கோள் புளுடோவை நெருங்கிச் சென்ற போது, ஆங்கே அடித்தள நீர்க்கடல் பனிக்கட்டித் தட்டைச் சுற்றிக் கீழே [Liquid Ocean around / under Icy Crust] இருக்கலாம் என்ற ஓர் ஆர்வத்தை  உண்டாக்கியது.  புதிய ஆய்வு களின்படி, இன்றும் அப்படி ஓர் நீர்க்கடல் இருக்கிறது என்பது உறுதியாகி உள்ளது. அதற்குப் பயன்பட்டது புதுத் தொடுவான் விண்ணுளவி அனுப்பிய தகவல்  இலக்கத்தை வைத்து உருவாக்கிய வெப்பத் தோற்ற மாடல் [Thermal Evolution Model].  பில்லியன் ஆண்டுகட்கு முன்பே நீர்க்கடல் உறைந்து போய் இருந்தால், புளுடோ முழுக்கோளும் சுருங்கி இருக்கும். ஆனால் அப்படிக் கோள் முழுதும் சுருங்கியதற்கு எந்த அறிகுறியும் இல்லை.  மாறாக புளுடோ கோள் விரிவாக அறிகுறிகள் தெரிந்தன. குள்ளக்கோள் புளுடோவில் பரந்த பல்வேறு திரட்சியுடைய அடித்தளப் பனிக்கட்டி, [Icy I & Icy II] நீர்க்கடல், நைட்ரஜன், மீதேன் தென்படுகின்றன. உயர்ந்த மலைகள், சமவெளிகள் உள்ளன.

Pluto core

பல கி.மீ. நீளத் தொடர் பூத அடிதட்டு நகர்ச்சிப் [Giant Tectonic Features] பகுதிகள் இருப்பதை புதுத் தொடுவான் விண்ணுளவி காட்டி யுள்ளது.  புளுடோவின் பனிக்கடலை உருக்கத் தேவையான கனல் தரும் கதிரியக்க தனிமங்கள்  [Radioactive Elements] உட்கருவில் இருக்கின்றன. குள்ளக்கோள் புளுடோவின் அடித்தளப் பனிதட்டின் தடிப்பு 300 கி.மீ. [180 மைல்] மேலிருக்கும் என்று கணிக்கப் படுகிறது.

நியூ ஹொரைசன் விண்ணூர்தி புளுடோவையும், அதன் துணைக் கோள்களையும் தேடி ஆய்ந்தது, நாசாவின் கடந்த 50 ஆண்டு வரலாற்றில் நிகழ்ந்த மகுடச் செயலாகும்.  மீண்டும் சாதித்த ஒரு வரலாற்று முதன்மை வெற்றியாகும்.  அமெரிக்கா புளுடோவை நெருங்கி அறிந்த முதல் தேசமாய் முன்னிற்கிறது.  இத்துடன் பரிதி மண்டலக் கோள்கள் அனைத்தையும் சுற்றி முன்னோடி ஆய்வு செய்த தேசமாய், ஈடு இணையற்ற பெயரெடுத்து மகத்தான சாதனை புரிந்துள்ளது.

சார்லஸ் போல்டன் [ நாசா ஆளுமையாளர்]

Pluto Like Moons

 

புளுடோ போன்ற குள்ளக் கோள்கள் வானியல் உயிர்த்துவ விஞ்ஞானத்தில் ஆழ்ந்தறிய [Astrobiological Potential] மிக்க வாய்ப்புகள் அளிப்பவை.  மனித இனம் இதுவரைப் பல்லாண்டுகளாய் முயன்று, புதுக்கோள் ஒன்றைப் பற்றி விபரங்கள் அறிய இப்படியோர் வாய்ப்பு பிற நாடுகளுக்குக் கிடைத்ததில்லை. புளுடோ பற்றி நாம் இப்போது அறிந்து கொளவது எல்லாம் புதிய வெளிப்பாடே [New Revelation].

அலன் ஸ்டெர்ன்  [நியூ ஹொரைசன் புளுடோ பிரதம  ஆய்வாளர்]

புதுத்தொடுவான் விண்கப்பல் புறக்கோள் புளுடோவை நெருங்கிப் பத்தாண்டு பயணச் சாதனை வெற்றி.

2015 ஜூலை 14 ஆம் தேதி நாசாவின் புதுத்தொடுவான் விண்ணூர்தி சுமார் பத்தாண்டுகள் பயணம் செய்து 3 பில்லியன் மைல்கள் கடந்து நமது பரிதி மண்டலத்தின் விளிம்பில் சுற்றும் புறக்கோள் புளுடோவை 7750 மைல் [மொம்பை – நியூயார்க் தூரம்] தூரத்தில் முதன்முதல் திட்டமிட்ட படி நெருங்கிப் படமெடுத்துப் புதியதோர் விண்வெளிச் சாதனைப் புரிந்துள்ளது. கடந்த 50 ஆண்டுகளாய் நாசா செய்து காட்டிய விண்வெளித் தேடல் சாதனைகளில், இது ஓர் அசுரச் சாதனையாகக் கருதப்படுகிறது.  2006 இல் ஏவிய இதுவே சூரிய மண்டலத்துக் கோள்களின் இறுதித் தேடலாகக் கருதப்படுகிறது.

Pluto image -1

நாசா முதன்முதலாக அணுசக்தியைப் பயன்படுத்தி புதுத்தொடுவான் விண்கப்பல் நீண்ட தூரம், நெடுங்காலம் பயணம் செய்து மணிக்கு 30,000 மைல் துரித வேகத்தில் புளுடோவை நெருங்கத் திட்டமிட்டு மாபெரும் வெற்றி பெற்றது.  15 வருடத் திட்டத்தில் உருவாகிய நாசாவின் புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் மேலும் தொடர்ந்து பயணம் செய்து, எண்ணற்ற வால்மீன்கள் உற்பத்தியாகும் கியூப்பர் வளையத்தை [Kuiper Belt] அடுத்து நெருங்கப் போகிறது. 700  மில்லியன் டாலர் செலவில் தயாரிக்கப் பட்ட புதுத்தொடுவான் விண்கப்பல் கியூப்பர் வளைய அகிலத் துணுக்குகள் [Cosmic Debris] எவையும் தாக்காபடி தப்பியது பெரு வியப்பைத் தருகிறது.

புதுத்தொடுவான் விண்ணூர்தி பூமிக்கு அனுப்பிய புதிய தகவல்

துருவ பனித் தொப்பி பூண்ட புளுடோவின் விட்டம் 1472 மைல் என்று துல்லியமாய்க் கணிக்க முடிந்தது.  மேலும் நைடிரஜன் வாயு புளுடோவி லிருந்து வெளியாவது அறியப் பட்டது.  புளுடோவில் விண்பாறைகள் விழுந்து குழி விழாமல் [Impact Craters] சமவெளித் தளங்கள் [Plateaus] உள்ள வழவழப்பான பகுதிகள் காணப்பட்டன.  பனிக்கோளான புளுடோவின் தள உஷ்ணம் : [-230 டிகிரி C].  புறக்கோள் புளுடோவின் உட்புற வெப்பச் சூட்டில் நீரான அடிக்கடல் ஒன்று இருக்கலாம் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்.  புளுடோவில் உள்ள பனிமலைத் தொடர் 11,000 அடி [3400 மீ] உயரத்தில் அமெரிக்க ராக்கி மலைத்தொடர் போல் இருப்பதாகத் தெரிகிறது. சூரிய மண்டலம் தோன்றி  சுமார் 4.5 பில்லியன் ஆண்டுகள் ஆயினும், புளுடோ தோன்றி சுமார் 100 மில்லியன் ஆண்டுகள் ஆகியிருக்க வேண்டும் என்று விஞ்ஞானிகள் கணிக்கிறார்.

Pluto Core & atmosphere

புளுடோ உட்கரு, சூழ்வெளி

நியூ ஹொரைசன் விண்ணுளவி புளுடோவின் புதிய சந்திரன்களையும், வளையங்களையும் கண்டுபிடிக்கும் என்று மெய்யான ஓர் எதிர்பார்ப்பு உள்ளது.  புளுடோவுக்கு ஏற்கனவே  அறிந்த ஐந்து சந்திரன்கள் [சாரன், நிக்ஸ், ஸ்டைக்ஸ்,  ஹைடிரா & கெர்பெரோஸ்].  கணனி எண்ணியல் உருவாக்கத்தில் [Numerical Simulations] விண் எறிகற்கள் சந்திரன்களை மோதித் தூளான துணுக்குகள் புளுடோவை வளைங் களாய்ச் சுற்றி வருவதாகத் தெரிகின்றன !  அந்த வளையங்கள் தோன்றி மறைகின்றன.  புலப்படாத புது விண்வெளி நோக்கிப் போகிறோம் !   பயணத்தில் என்ன காணப் போகிறோம் என்று அறியோம்.   அந்த எதிர்ப்பார்ப்புகள் 2015 ஆண்டு ஜூலையில் நிறைவேறும் !

அலன் ஸ்டெர்ன் [Alan Stern, Principal Investigator, New Horizon Mission to Pluto]

Pluto & Charon Cores

ஹப்பிள் விண்ணோக்கியில் மங்கலாகத் தெரியும்  புளுடோவின் தளவியல் முற்றிலும் இதுவரைத் தேர்வு செய்யப் படாதது ! வானியல் விஞ்ஞானிகள் புளுடோவைக் குள்ளக் கோள் என்று ஒதுக்கினும், தள இயக்கங்கள் எவ்விதத்திலும் தாழ்ந்தவை அல்ல.   ஒரு கார் புளுடோவின் மத்திய ரேகையில் சுற்றி வந்தால் 5000 மைல் தாரம் என்று தொலைக் கருவி [Odometer] காட்டிவிடும்.    அது நியூயார்க் மன்ஹாட்டன் -மாஸ்கோ தூரம் ஆகும்.   அந்தப் பயணத்தில் ஒரு பயணி குளிர்ந்த நீரெழுச்சிகள், பள்ளக் குழிகள், முகில்கள் [Icy Geysers, Craters, Clouds] காண நேரிடலாம்.

அலன் ஸ்டெர்ன்  [Alan Stern, Principal Investigator, New Horizon Mission to Pluto]

Pluto Satellites

புளுடோ குள்ளக் கோளின் ஐந்து துணைக்கோள்கள்

புளுடோவில் அடிக்கடல் இருக்க வாய்ப்புள்ளதற்கு இரண்டு சார்பு அளவுகள் முக்கியம்  : முதலாவது அதன் பாறை உட்கருவில்  உள்ள கதிரியக்கப் பொட்டாசியத்தின் அளவு [Radioactive Potassium Quantity] [75 parts per billion]. இரண்டாவது  அதை மூடியுள்ள பனிக்கட்டியின் உஷ்ண அளவு [-230 டிகிரி C].  புளுடோவின் திணிவு [Density] கணிப்புப்படி 40% பாறைக் கொள்ளளவு.  தேவையான அளவு கதிரியக்கப் பொட்டாசியம் இருந்தால், தேய்வு வெப்பமே பனிக்கட்டி [Mixure of Nitrogen & Water] நீராக உருகத் தகுதி அளிக்கும்.

கியில்லமேம் ரோபூச்சன் & ஃபிரான்சிஸ் நிம்மோ [காலிஃபோர்னியா பல்கலை கழகம்]

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

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

நாசாவின் விண்ணுளவி புது தொடுவான் இப்போது எங்கே பயணம் செய்கிறது ?

2006 ஜனவரியில் ஏவப்பட்ட நாசாவின் விண்கப்பல் “நியூ ஹொரைசன்” இப்போது [மார்ச்சு 15, 2015] சூரிய மண்டலத்தின் கடைசிக் கோளான நெப்டியூன்  புறக்கோளை நெருங்கப் போகிறது.  நாளொன்றுக்கு ஒரு மில்லியன் மைல் வேகத்தில் பயணம் செய்து,  சுமார் 3 பில்லியன் மைல் கடந்து, அடுத்து 2015 ஜூலையில் முதன் முதலாய்க் குள்ளக் கோள் புளுடோவை மிக நெருங்கிப் படமெடுக்கும்.  பிறகு 2015 ஜூலை 15 புளுடோவை 6000 மைல் [10,000 கி.மீ] தூரத்தில் உளவு செய்து பூமிக்குத் தகவல் அனுப்பும்.

புளுடோவின் தள உஷ்ணம் (-230 டிகிரி C) ஆக இருப்பதால், பனித் தரைக்குக் கீழே உள்ள நிரந்தர வெப்ப எழுச்சியால் நீர் மயக் கடல் ஒன்று இருக்குமா என்ற ஐயப்பாடு இருந்து வந்தது.  புளுடோ உட்கருவில் தொடர்ந்து வெப்பம் தர பாறையில் கதிரியக்கப் பொட்டாசியம் குறைந்தது [75 ppb] [parts per billion] அளவு இருக்க வேண்டும்.

Eris and Moon

இதுவரை குள்ளக் கோள் புளுடோ ஆழ்ந்து ஆராயப்பட வில்லை.  முன்பு நெருங்கிச் சென்ற வாயேஜர் விண்கப்பல்கள் [Voyager 1 & 2 Spaceships] இத்துணை அருகில் புளுடோவை நோக்கிச் செல்லவில்லை.  குள்ளக் கோள் புளுடோவில் பல மர்மங்கள் / புதிர்கள் உள்ளன வென்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்.   புளுடோவின் பனிக்கடியில் கடல் ஒன்று இருக்கலாம் என்றும் நீரெழுச்சிகள் [Geysers] பல  இருக்கலாம் என்றும் யூகிக்கப் படுகின்றன.  இப்போது ஐந்து சந்திரன்களை [Charon, Styx, Nix, Kerberos & Hydra] புளுடோ கொண்டுள்ளதாக அறியப் படுகிறது.   மேலும் புதிதாகச் சந்திரன்கள் கண்டுபிடிக்கப் படலாம் என்று விஞ்ஞானிகள் எதிர்பார்க்கிறார்கள்.   பல்லாண்டுகளாக, விண் எறிகற்கள் சந்திரன்களை மோதித் தெறித்த துணுக்குகள், தூசிகள் புளுடோவை வளையங்களாகச் சுற்றி வரலாம் என்றும் யூகிக்கப் படுகிறது !  2015-2016 ஆண்டுக்குப் பிறகு நாசாவின் நியூ ஹொரைசன் விண்ணுளவி வால்மீன்கள் தோன்றும் கியூப்பர் வளையத்தைப் படமெடுத்துக் கடந்து செல்லும்.   இறுதியாக 2020 ஆண்டுகளில் பரிதி மண்டலம் தாண்டி, முந்தி அனுப்பிய வாயேஜர் விண்கப்பல்கள் போல், புது சூரிய மண்டலத்தின் ஊடே பயணம் செய்யும் என்று திட்டமிடப் பட்டுள்ளது.

New Horizon Travel Path

இந்த சொற்பச் செலவு புறக்கோள் உளவு விண்வெளிக் குறித்திட்டம்  வெற்றிக் கதை சொல்வது.   நியூ ஹொரைஸன்  விண்கப்பல் கூட்டுறவுக் குழுவினர் புளுடோ  உளவு முயற்சியில் பெற்ற இரட்டை வெகுமதி இவை.   முதலாவது பூதக்கோள் வியாழனைச் சுற்றி ஈர்ப்பு விசை உதவியால்  புளுடோவின் உந்து வேகம் மிகைப்பாடு.   இரண்டாவது  பல மில்லியன் மைல்களுக்கு அப்பால் ஓய்வில் முடங்கிக் கிடக்கும் விண்கப்பலின் கருவிகள் சோதிப்பு இயக்க வெற்றி.   அதாவது “ஓய்வு முடக்கப் பயண விஞ்ஞான முத்திரைச் சான்றிதழ்”  (Certification of  Hibernation Cruise Science).   புளுடோவை நோக்கிப் பயணம் செய்வதில் பரிதிக் கோளப் பாதை நெடுவே என்னென்ன விந்தைகள் கண்டுபிடிக்கப் போகிறோம் என்று காத்திருக்கிறோம்.”

அலன் ஸ்டெர்ன்  (Alan Stern, New Horizons Principal Investigator)

“சூரிய மண்டலத்தின் தூசி உளவியான ( SDC – Student Dust Counter) கருவி விண்வெளித் தூசிகளை எண்ணித் தகவல்  அனுப்பும்.  இந்தத் தகவல் பரிதிச் சூழ்வெளித் தூசி மய அடுக்கின் பண்பாடுகளை அறிய உதவும்.   அதன் மூலம் மற்ற பரிதி மண்டலப் புதிர்களையும், மர்மங்களையும் விஞ்ஞானிகள் விடுவிக்க முடியும்.”

ஜேம்ஸ் ஷாலே  (James Szalay, University of Colorado Graduate Student & SDC Instrument Leader )

 

“சனிக்கோளுக்கு அப்பால் தீரச் சாதனை செய்த விண்வெளிக் கப்பல் சென்று 30 ஆண்டுகள் கடந்து, முதன்முதல் சூரிய மண்டலம் தாண்டிய வாயேஜர் 1 & 2 (Voyager 1 & 2) விண்ணுளவிகளுக்குப் பிறகு, தனித்துப்  புளுடோ கோளை உளவ நியூ ஹொரைசன் விண்ணுளவி அனுப்பப் படுகிறது.”

“இப்போது சூரிய ஒளிப்பிழம்பு புயல்களின் (Solar Wind Plasma) மூலம் வெளிப்படும், கனல் வீச்சுகளையும் (Solar Flares), கதிர் நிறை வீச்சுகளையும் (Coronal Mass Ejections) முன்பை விடக் கருவிகளின் மூலம் தெளிவாக நோக்கப் படுகிறது.   சூரிய இயக்கங்கள் மிகை யாகும் இத்தருணத்தில் நியூ ஹொரைசன் விண்ணுளவியின் நவீன நுண்திறன் கருவிகள் பரிதி மண்டலத்தைக் கூர்ந்து நோக்குவது  அவசியப் படுகிறது.”

மாத்யூ ஹில்  (New Horizon PEPSSI Instrument Scientist, Johns Hopkins University, Md)

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

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

நியூ ஹொரைஸன் ஓய்வு முடக்கக் கருவிகள் பயணத்தின் போது தூண்டிச் சோதிக்கப் பட்டன

2006 ஜனவரி மாதம் புளுடோவை நோக்கிப் பயணம் துவங்கிய நியூ ஹொரைஸன் விண்வெளிக் கப்பல் பல மில்லியன் மைல் கடந்து 2015 ஜூலை 14 ஆம் தேதி புளுடோவின் ஈர்ப்பு வலையில் நழுவிச் சுற்ற ஆரம்பிக்கும் என்று நாசாவின் விஞ்ஞானிகள் எதிர்பார்க்கிறார்.    தற்போது ஏறக்குறைய முக்கால் பங்கு தூரத்தைக் (22.65  AU) (1 AU =  One Earth Distance from Sun] [One AU = 150 million Kms or 90 millian miles]  கடந்து நியூ ஹொரைஸன் விண்கப்பல்  புளுடோவை நெருங்க இன்னும் 8.76 AU தூரம் உள்ளது.

விண்கப்பல் பயணத்தின் போது இடைத்தூரம் மில்லியன் கணக்கில் இருப்பதால் பல கருவிகள் தம் ஆயுளை நீடிக்க “ஓய்வு முடத்துவம்” [Hybernation ] செய்யப் படுகின்றன.   இப்போது அப்படி உறங்கும் கருவிகள் எழுப்பப் பட்டு இயங்கப் பூமியிலிருந்து தூண்டப் பட்டன.   இந்த விழிப்பு இயக்க நிலை 2013 ஜனவரி வரை நீடிக்கப் படும்.   அவை மீண்டும் இயங்கு நிலைக்கு மாறி அண்டவெளிச் சூழ்வெளியின் நிலைகளைப் பதிவு செய்யும்.

சூரிய மண்டலம் அடக்கிக் கொண்டுள்ள பரிதிக் கோளம் [Heliosphere]  என்பது, அதி வேகச் சூரியப் புயல்  அடித்து உட்புறம் ஊதிய ஒரு வகையான பலூனே.    தூரம் மிகையானதால் நியூ ஹொரைஸன் விண்கப்பலின் மின்னியல் கருவிகள் நிறுத்த பட்டு பெரும்பாலும்  ஓய்வு முடக்க உறக்கத்தில் தணிந்த உஷ்ணத்தில் பயணம் செய்கின்றன.    அவ்விதம் நாசா செய்வதால் விண்கப்பல் கருவிகளின் ஆயுள் நீடிக்கப் படுகிறது.   அதுபோல் விண்கப்பலைத் திசை திருப்பிச் செலுத்தும் உந்துவிசை ஏவிகளும் (Thrusters) தணிந்த நிலையில் இயங்கி வருகின்றன.

முதலில் திட்டமிடப் பட்ட நியூ ஹொரைஸன் ஒரே ஒரு கருவி [(SDC) Student Dust Counter in Heliosphere] மட்டும் இயங்கும் விண்கப்பலாய்த் தீர்மானிக்கப் பட்டது.   அந்த SDC  கருவியைத் தயாரித்தவர் கொலராடோ பல்கலைக் கழகத்தின் ஒரு மாணவரே.  முதன்முதல் அகிலவெளி ஆழத்தில் பணி புரிய அனுப்பப் பட்ட உளவுக் கருவியே அது.   ஓய்வு முடக்கத்தில் விண்கப்பல் பயணம் செய்யும் போது  SDC  கருவி சுயமாய் இயங்கிச் சூரிய மண்டலச் சூழ்வெளியில் தாக்கும் தூசிகளை  எண்ணிக் கணக்கிட்டுப் பில்லியன் மைல் தூரத்தில் இருக்கும் பூமிக்கு  அனுப்புகிறது.   பரிதி மண்டலத்தின் அந்தத் தகவல் பிற சூரிய மண்டலத்தின் மர்மங்களை விடுவிக்க உதவும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.

விண்கப்பல் கருவிகள் [SWAP -Solar Wind Around Pluto  &  PEPSSI – Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation] 1970 ஆண்டுகளில் அனுப்பப் பட்ட பயோனிர் 10 & 11,  வாயேஜர் 1 & 2 கருவிகளை விட நவீனமானவை,  சிறப்பானவை.  இந்தக் கருவிகள் பயண வழியில் மிதக்கும் சூரிய கதிரியக்க மின்னியல் துகள்களை எண்ணிக் கணக்கிடும்.    விநாடிக்கு 500 கி.மீ. வேகத்தில் (விநாடிக்கு 1 மில்லியன் மைல் வேகம்) வீசும் பரிதியின் புரோட்டான் புயலில் மாதிரி எடுக்கும்.  2012 ஜனவரி முதல் ஏப்ரல் வரை 80 நாட்கள் SDC, SWAP &  PEPSSI  ஆகிய மூன்று கருவிகளும் தகவல் பயிற்சியில் செம்மை யாகத் தகவல் அனுப்பியுள்ளன.

New Horizon Spaceship

 புதுத் தொடுவான் விண்கப்பல் புளுடோக்கு அப்பால் பயணம்

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

Current Location

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

புதுத் தொடுவான் பயணத்தின் குறிக்கோள் என்ன ?

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

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

பூதக்கோள் வியாழனில் விண்கப்பல் கண்டது என்ன ?

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

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

Project Details

வியாழன் துணைக்கோளில் விண்கப்பல் கண்டவை என்ன ?

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

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

(தொடரும்)

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

தகவல்:

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

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

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

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

1.  National Geographic News – Voyager 1 at Solar System Edge By : Stefan Lovgren (June 2, 2005)

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

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

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

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

6.  Voyager 2 Journey By NASA (Updated on May 17, 2009)

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

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

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

10.  Pluto-Bound NASA Spacecraft to Collect More Data When Hibernating During Travel  (July 9, 2012)

11.  Outer Planets :  New Horizons Doing Science in its Sleep (July 10, 2012)

12.  http://www.decodedscience.com/new-horizons-nasas-pluto-bound-spacecraft-keeps-going-going/39941  [December 4, 2013]

13. http://www.redorbit.com/news/space/1113047356/new-horizons-approaching-pluto-011514/  [January 13, 2014]

14.  www.dailygalaxy.com/my_weblog/2014/01/the-unexplored-planet-nasas-fastest-spaceship-on-approach-to-pluto-1.html?  [January 18, 2014]

14 a.  http://www.davidreneke.com/hubble-to-search-beyond-pluto-for-a-new-horizons-target/#  [June 20, 2014]

15. http://www.planetary.org/blogs/emily-lakdawalla/2015/02041311-new-horizons-returns-first.html  [February 4, 2015]

16.  http://blogs.scientificamerican.com/observations/2015/03/06/dawn-spacecraft-arrives-at-ceres-becomes-first-to-orbit-a-dwarf-planet/  [March 6, 2015]

17. http://www.nasa.gov/newhorizons/homes-on-pluto/  [March 10, 2015]

18.  http://www.nytimes.com/interactive/2015/01/13/science/space/photos-of-pluto-from-nasa-new-horizons.html?_r=0   [March 11, 2015]

19. http://en.wikipedia.org/wiki/New_Horizons, [March 24, 2015]

20.  http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2015/03/naming-the-mysterious-features-of-pluto-and-charon-an-open-invitation-to-the-world-community.html?  [March 24, 2015]

21.  https://en.wikipedia.org/wiki/Moons_of_Pluto  [July 17, 2015]

22.  http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2015/07/nasa-pluto-mission-charons-strange-mountain-has-geologists-stunned-and-stumped.html?  [July 17, 2015]

23. https://www.nasa.gov/audience/forstudents/k-4/stories/nasa-knows/what-is-pluto-k4.html  [August 4, 2015]

24.  http://www.space.com/68-inside-dwarf-planet-pluto-infographic.html  [November 15, 2010]

25.  http://www.space.com/11431-photos-pluto-charon-moons-dwarf-planet.html  [July 14, 2015]

26.  http://cseligman.com/text/planets/pluto.htm  [November 21, 2015]

27. https://www.theguardian.com/science/2015/dec/05/pluto-new-horizons-sharpest-ever-images-space [December 5, 2015]

28.  https://en.wikipedia.org/wiki/Pluto  [June 14, 2016]

29. http://www.wired.com/2015/07/nasa-releases-stunning-color-images-pluto-charon  [July 14, 2015]

30. http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2016/06/vast-water-ocean-detected-on-pluto-absolutely-incredible.html?  %5B  [June 27, 2016]

31. http://www.iflscience.com/space/pluto-might-have-biggest-volcano-outer-solar-system/

32.  http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2016/08/enormous-volcano-detected-on-pluto-that-spews-ice-not-lava-nothing-like-this-has-been-seen-in-the-de.html [August 11, 2016]

33.  http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2016/09/-nasa-mystery-scientists-baffled-by-plutos-intense-x-ray-emissions-no-natural-means-for-emitting-x-r.html?  [September 18, 2016]

34. http://blogs.scientificamerican.com/life-unbounded/more-evidence-for-an-ocean-inside-pluto/?WT.mc_id=SA_DD_20160927  [September 26, 2016]

********************
S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com) September 26, 2016 [R-2]

[http://jayabarathan.wprdpress.com]

பூர்வப் பூமியின் இடைப் பகுதி [Mantle] மோதலில் புலம் பெயர்ந்து நிலவாக உருண்டிருக்கலாம்

Featured

picture-1

[செப்டம்பர் 14, 2016]

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

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

பூமியின் உடற் தட்டிலிருந்து
சிதைந்தது நிலவு !
வாரிசுச் சந்ததி யாய்ப் பூமிக்கு
வந்தது நிலவு !
பூமித் தாய்முகம் பார்த்துத் தன்
ஒருமுகம் காட்டி எப்போதும் வலம்
வருவது நிலவு !
அண்டையில் ஒரு சமயம் சுற்றிய
உண்டைக் கோள் “தியா”
பூமி வயிற்றிலே
மோதித் திரண்டது நிலவு
என்ப தொரு கதை !
பூமியும் நிலவும் ஒரே
பிண்டத்திலே உண்டான
உண்டைக் கட்டிகள் என்பது
உருவான வேறு கதை !
வையகமும் வான் நிலவும்
கைகோர்த் தாடும்
ஈர்ப்பு விசைப் பந்துகள் !
பூமியின் நீர் ஊற்றுகள் போல்
நிலவுக் குள்ளும்
நீர்க்குளம் இருக்கலாம் !
நீர் வளத்தில் நெளிந்து வாழும்
உயிர் இம்மிகள் உலவலாம்,
உறைந்திருக்கலாம் !

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

நிலவுத்  தனிமங்கள் சிலவற்றின் ஏகமூலக ஆய்வு [Isotopic Study] உயர்ச்சக்தி கணினி மாடலுக்கு [High Energy Model] ஆதரவு அளிக்கிறது. அத்தகவல் 2016 செப்டம்பர் 12 இல் முன்னறிவிப்பாக வலைப்பதிவு [Online Edition] வெளியீட்டில் வந்துள்ளது.  எமது ஆராய்ச்சி முடிவுகள், மோதிய வெப்பத்தால் மெய்யாகப் பூமி ஆவியாகி நிலவு உருவான தென்று  உறுதியாக முதற் சான்றாய்க் காட்டுகின்றன.

பூதமோதல் நியதியை [Giant Impact Hypothesis] விஞ்ஞானிகள் மாற்றத் தீர்மானித்தனர்.  எங்கள் குறிக்கோள் நிலவு பூமியின் சிதைவிலிருந்து உருவானது, மோதிய அண்டத்தின் பெரும்பகுதி அல்ல என்பதற்கு ஒரு வழி காண்பதே !  பல்வேறு புதிய நிகழ்ச்சி மாடல்கள் உள்ளன.  அவற்றில் இரு மாடல்கள் உறுதி அளிப்பவை.

குன் வாங் [பூதளவியல் இரசாயனவாதி, ஸெயின்ட் லூயிஸ், வாஷிங்டன் பல்கலைக் கழகம்]

Fig 5 Relative Size of Earth & Moon

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

மைக்கேல் கெய்ஸர் (NASA Stereo Space Probes Project Scientist) (ஏப்ரல் 14, 2009)

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

இயற்கை விஞ்ஞான வெளியீடு (Nature Science Journal)

இரசாயனத் தனிம மாதிரிகள் நிலவு பூமியின் இடைப்பகுதிப் [Mantle] புலப்பெயர்ச்சியே என்று காட்டுகின்றன.

2016 செப்டம்பரில் பூமி-நிலவுப் பாறைத் தனிமம் ஒன்றின் ஏகமூல அளவுகளை ஆராய்ந்ததில் ஓரண்டம் பூர்வப் பூமியை மோதி நிலவு உருவானது என்னும் கோட்பாட்டைத் தவறென நிரூபித்துள்ளது.   பூமி-நிலவுக்கு இடையே பொட்டாசியம் ஏகமூலங்கள் பிரிப்பில் உள்ளச் சிறு, சிறு வேறுபாடுகள் பகுப்பாய்வு நுட்ப முறைகளில் [Analytical Techniques] காண முடியாதபடி இன்றுவரை மறைந்து கிடந்தன.  ஆனால் 2015 இல் இரண்டு பூதளவியல் வல்லுநர் ஏகமூலப் [Isotopes] பகுப்பாய்வு முறைகளை 10 மடங்கு விருத்தி செய்து முன்னைவிடச் சிறப்பான விளைவுகளைப் பெற்றார்.  அவர்கள் யார் ?  ஸெயின்ட் லூயிஸ் வாஷிங்டன் பல்கலைக் கழகத்தின் பூதளவியல் இரசாயனவாதி குன் வாங் [Kun Wang, Geochemist] & ஸ்டைன் ஜேகப்சன் [Stein Jacobson], பேராசிரியர், பூதளவியல் இரசாயனம், ஹார்வேர்டு பல்கலைக் கழகம்].

வாங் & ஜேகப்சன் இருவரும் பூமி, நிலவின் பாறைத் தனிமங்களின் ஏகமூல வேறுபடுகளைத் [Isotopic Differences of Rocky Elements] துல்லியமாக ஆராய்ந்து, நிலவு தோன்றியதாக் கூறும் இரண்டு முதன்மையான கோட்பாடுகளை வேறாகக் காட்டினர்.   ஒரு மாடல் தணிவுச் சக்தி மோதலில் [Low Energy Impact] பூர்வப் பூமியும், நிலவும் சிலிகேட் சூழ்வெளியில் [Silicate Atmosphere] மூடிக் கிடப்பது.  அடுத்த மாடலில் இன்னும் மிகையான சக்தி மோதலில், மோதும் அண்டமும், பெரும்பானமை பூர்வப் பூமியும் ஆவியாகித், தீவிர திரவியல் நிலையில் [Super Fluid State] நிலவு திரண்டு உருவாவது.

Fig 4 STEREO Twin Probes Looking at the Sun

1970 ஆண்டுகளில் இரு வானியல் பௌதிக விஞ்ஞானக் குழுவினர் தனித்தனியாகக் கூறினர் :  அதாவது செவ்வாய்க் கோளை ஒத்த ஓர் அண்டம் பூர்வப் பூமியில் மோதி, நிலவு உருவானது.  முதன்மையான மோதல் கோட்பாடாக  இது கொள்ளப் பட்டது.  2001 இல் வேறொரு குழு விஞ்ஞானிகள் பூர்வப் பூமி, நிலவின் பல்வேறு தனிமங்களின் ஏகமூலப் பாறைகள் ஏறக்குறைய ஒத்திருப்பதை அறிவித்தனர்.   1970 அப்பொல்லோ நிலவு பயணங்களில் விண்வெளி விமானிகள் கொண்டுவந்த பாறை மாதிரிகளில் மூன்று  நிலையான ஆக்சிஜென் ஏகமூலங்கள்   [Three Stable Isotopes of Oxygen] நிலவில் செழித்திருப்பதைக் கண்டனர்.  எண்ணியல் போலிக் கணித மோதல் முறைகளில்  [Numerical Simulations of Impact] நிலவின் 60% -80% அளவுப் பொருட்கள், பூர்வப் பூமியிலிருந்து புலம் பெயர்ந்தவை என்பது அறியப்பட்டன.

2015 இல் அடுத்தோர் மாடல் புனையப்பட்டு மிகப் பெரும் மோதல் அனுமானிக்கட்டு, பூர்வப் பூமியின் இடைப்பகுதி [Vaporized Mantle of Proto-Earth] ஆவியாகி, திண்ணிய பொருட்கள் ஆவியுடன் கலந்து நிலவு குளிர்ந்து திரண்டது.  இயற்கை இதழில் [Nature Publication] வெளிவந்த பதிவு பூர்வப் பூமி, நிலவுப் பாறைகளில் இருந்த மூன்று நிலையான பொட்டாசியம் ஏகமூலங்களைத் [Three Isotopes of Potasium] துல்லியமாகக் கூறியது.  அவற்றில் இரண்டு ஏகமூலங்கள் [பொட்டாசியம்-39 & பொட்டாசியம்-41] செழிப்பாக இருந்தன என்று அறியப்பட்டது.

Fig 3 STEREO Probe's Tools

அப்பொல்லோ பயணத்தில் கிடைத்த ஒப்பில்லா மாதிரிகள்

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

Fig 1 The Theia Planet Theory

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

Fig 1E NASA's STEREO Probes

அண்டக் கோள் தியாவின் அசுர மோதல் நியதி

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

Fig 1A Planet Theia's Collision

மோதல் கோட்பாடு தோன்றிய வரலாறு

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

Fig 1B The Birth of the Moon

மோதிய பூர்வீகக் கோள் தியாவைப் பற்றி

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

Fig 1C Earth & Moon Axes Tilts

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

Fig 1D Lagrangian Points

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

நாசாவின் விண்வெளிக் காலநிலை விண்ணுளவி

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

Fig 2 The Giant Impact Theory

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

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

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

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

26. http://www.astrobio.net/also-in-news/chemistry-says-moon-proto-earths-mantle-relocated/  [September 13, 2016]

27.  http://www.technology.org/2016/09/13/chemistry-says-moon-proto-earths-mantle-relocated/ [September 13, 2016]

28. http://www.terradaily.com/reports/Chemistry_says_Moon_is_proto_Earths_mantle_relocated_999.html  [September 14, 2016]

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

S. Jayabarathan [jayabarathans@gmail.com [ September 16, 2016] [R-1]

முதன்முதல் முரண்கோளின் [Asteroid] மண் மாதிரி எடுத்து பூமிக்கு மீள விண்ணூர்தி ஏவியது நாசா.

Featured

nasa-sample-return-mission

கார்பன் செழிப்பான பென்னு [Bennu] போன்ற பூர்வ முன்னோடி முரண் கோள்களில்தான் 4.5 பில்லியன் ஆண்டுக்கு முன் சேர்ந்த மண் தாதுக்கள் சேமித்துக் கிடக்கின்றன.  நமது பூமியிலோ அல்லது நமது சூரிய மண்டலக் கோள்களிலோ உயிரினத் தோற்ற மூலத்திற்கு அவை காரணமாய் இருக்கலாம்.

கிரிஸ்டினா ரிச்சி [விண்ணூர்தி நாசா துணைத் திட்ட அதிகாரி]

இதுவரை நாங்கள் முன்னறியாத இந்தப் புதிய உலகின் [Asteroid] தளவியல் படத்தைப் பதிவு செய்யப் போகிறோம்.  பல்வேறு காமிராக்கள், லேசர் கதிர்கள், ஒளிப்பட்டை மானிகள் மூலம், அதன் உலோகத் தாதுக்கள் அந்த முரண்கோள் தளம் நெடுவே பரவியுள்ளதை நாங்கள் ஆழ்ந்து அறியப் போகிறோம்.  விஞ்ஞான வரலாறு அவ்வித நிகழ்ச்சியை வேண்டுவதால், அம்மாதிரித் தேடலுக்கு நாங்கள் முன்னோடியாய் இருக்கிறோம்.

பேராசியர் தாந்தே லராட்டா [ முதன்மை ஆய்வாளர், அரிசோனா பல்கலைக் கழகம்]

nasa-rocket-launching

நாசா முதன்முதல் ஏவும் முரண்கோள் மண் மாதிரி எடுத்து மீளும் விண்ணூர்தி.

2016 செப்டம்பர் 9 ஆம் தேதி நாசா முதன்முதல் முரண்கோள் ஒன்றின் மண் தூசியை எடுத்து பூமிக்கு மீளும் விண்ணூர்தியை அனுப்பி உள்ளது. 800 மில்லியன் டாலர் செலவில் பூமிக்கு அருகே சூரியனைச் சுற்றிவரும் “பென்னு” [ASTEROID BENNU] என்னும் முரண்கோளை ‘ஓஸிரிஸ்-ரெக்ஸ்’ [OSIRIS-REx] எனப் பெயரிடப்பட்ட விண்ணூர்தி ஈராண்டுகள் பயணம் செய்து தளப்பதிவு படமெடுக்கப் போகிறது.   பென்னு முரண்கோள் சூரிய குடும்பத்தின் 500,000 முரண்கோள்களில் பூமிக்கு அருகில் சுற்றுமோர் சிறிய பூர்வீக முரண்கோளாக எடுத்தாளப்பட்டுள்ளது.  அது கார்பன் செழிப்பான முரண்கோள். பூமியிலும், சூரிய குடும்பக் கோள்களிலும் உயிரினத் தோற்ற மூலத்துக்கு, அது அடைப்படைத் தாதுக்களைக் கொண்டிருக்கலாம்.  முரண்கோள்களில் எப்படி நீர், உலோகங்கள் தோன்றின என்று அதனால் அறிய முடியலாம்.

nasas-target-asteroid

நாசா விண்ணூர்தி பென்னு முரண்கோளை 2018 ஆகஸ்டில் நெருங்கும். அதை விண்ணூர்தி ஈராண்டுகள் சுற்றி ஆராய்ந்து, 2020 ஜூலையில் அதன் மண்தூசியை அள்ளிக் கொண்டு பூமிக்கு வந்து சேரும். அள்ளும் நீள்கரச் சாதனத்தால்  மண்தூசி 300 கிராம் [10 அவுன்ஸ்] வரை எடுத்துக் கொண்டு வர முடியும்.  விண்ணூர்தி முரண்கோள் தளத்தில் இறங்காமலே, நீள் கரத்தில் மண்தூசியை அள்ளிக் கொண்டு வரும். காற்று அழுத்தமுடன் வீசி, தளத்தில் தூசியைக் கிளப்பி, அது உறிஞ்சப்படும். அந்த மண் தூசியில் 4% கனடாவுக்கும், 0.5% ஜப்பனுக்கும் தரப்படும்.  இரு நாடுகளும் தம் சோதனைகள் புரிய நாசாவுக்கு நிதி அளித்துள்ளன.

asteroid-bennu

அடுத்த சோதனை “சுற்றுவீதி தள்ளல்”  [Orbital Nudges]  எனப்படும் எர்கோவ்ஸ்கி விளைவு  [Yarkovsky Effect] பற்றி ஆராய்வது.  சூரினைச் சுற்றிவரும் முரண்கோள் எப்படிச் சூரிய ஒளி அதன் சுற்றுவீதியைத் தள்ளி நெருக்குகிறது என்று அளப்பது.  அதன் மூலம் முரண்கோள் எதிர் காலத்தில் பூமியை நெருங்கி மோதிவிடும் அபாய எதிர்பார்ப்பு வாய்ப்பை அறிந்து விடலாம்.   இந்த முயற்சிபோல்  2010 ஆண்டில் முதன்முதல் ஜப்பான் விண்வெளித் தேடல் ஆணையகம் [JAXA] தனது “ஹயபுஸா” விண்ணூர்தியை முரண்கோள் ஒன்றுக்கு அனுப்பி, சில மைக்ரோ கிராம் பொருளைப், பூமிக்கு எடுத்துக் கொண்டு வந்துள்ளது.  2014 டிசம்பரில் அடுத்து ஜப்பான் ஹயபுஸா-2 முரண்கோள் “ரியூகு” [RYUGU]  அனுப்பி, அதன் தளவுளவி “மஸ்காட்” [MASCOT]  இறக்கி மண்தூசி எடுத்து 2020 ஆண்டில் புவிக்கு மீளும்.

nasa-selection-of-asteroid

 

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

முரண்கோளை ஆராயப் போன நாசா விண்ணிளவி

“முதன்முதல் முரண்கோள் வளையத்தில் (Asteroid Belt) முக்கிய வக்கிரக் கோள் ஒன்றை நாசாவின் விண்ணுளவி சுற்ற ஆரம்பித்து விண்வெளித் தேடலில் ஓர் உன்னத மைல்கல் நட்ட இன்றைய தினத்தை நாங்கள் கொண்டாடுகிறோம்.  வெஸ்டா வக்கிரக் கோளை விண்ணுளவி ஆராய்வது மாபெரும் விஞ்ஞானச் சாதனையாகக் குறிக்கப்படுகிறது.  அது எதிர்காலப் பரிதி மண்டலக் கோள்களுக்கு மனிதர் பயணம் செய்யப் பாதை விரிக்கிறது.”

சார்லஸ் போல்டன் (NASA Administrator)

“2025 ஆண்டுக்குள் விண்வெளி விமானிகளை ஒரு வக்கிரக் கோளுக்கு அனுப்பி வைக்க நாசாவுக்கு நான் ஆணை இடுகிறேன்.  அந்தக் குறிக்கோளை நிறைவேற்றப் “புலர்ச்சி” விண்ணுளவி (Dawn Space Probe) தேவையான விபரங்களை இப்போது சேமிக்கும்.”

ஓபாமா அமெரிக்க ஜனாதிபதி

 

Fig 8 Japan Space Probe to Asteroid

“புலர்ச்சி விண்ணுளவி வெஸ்டாவைச் சுற்றும் போது ஆராய எத்தனை தணிவாகச் செல்ல முடியுமோ அத்தனைத் தணிவு உயரத்தில் பயணம் செய்ய முயல்கிறோம்.  விண்ணுளைவி வக்கிரக் கோளில் தவறி விழுந்து முறிந்து போனால் நாசா எங்கள் மீது படுகோபம் அடையும்.”

டாக்டர் கிரிஸ் ரஸ்ஸல், பிரதம விண்ணாய்வாளர் (University of California, LA)

“வக்கிரக் கோள் வெஸ்டாவில் ஓர் உலோகக் கரு (Metal Core) மையத்திலும் சிலிகேட் பாறை அதைச் சுற்றிலும் இருப்பதாக நாங்கள் ஊகிக்கிறோம்.  பரிதி மண்டல வரலாற்றில் எப்போதோ அதன் தென் துருவ முனை உடைந்து பெரும்பான்மைப் பகுதி சப்பையாகப் போனது.

அப்பகுதியின் சிதறிய சில துணுக்குகள் பூமியிலும் விழுந்திருக்கலாம்.  பூமியில் விழுந்த 20 விண்கற்களில் ஒன்று வெஸ்டாவிலிருந்து விழுந்திருக்கிறது என்பதை நிரூபித்துள்ளார்.”

டாக்டர் கிரிஸ் ரஸ்ஸல், பிரதம விண்ணாய்வாளர் (UCLA)

“வெஸ்டா, செரிஸ் வக்கிரக் கோள்களை ஆராயும் போது விண்கோள்களின் முரணான தோற்றப் பண்பாடுகளை அறிய முடியும்.  முன்னது பரிதி மண்டல அகக் கோள்கள் போல் (Inner Planets) பாறைக் கட்டமைப்பில் வார்க்கப் பட்டது.  பின்னது புறக்கோள்கள் போல் (Outer Planets) பனித்தள வடிவத்தில் உருவானது.”

டாக்டர் கிரிஸ் ரஸ்ஸல், பிரதம விண்ணாய்வாளர் (UCLA)

 

நாசா விண்ணுளவி புலர்ச்சி செரிஸ் முரண் கோள் நோக்கிச் சென்றது.

முதல் விண்வெளிக்  குறிக்கோள் பயணத்தை வெற்றிகரமாக முடித்து, நாசாவின் புலர்ச்சி விண்ணுளவி இரண்டாவது குறிப்பணியைத் துவங்க முரண்கோள் “செரிஸ்”  [Asteroid Ceres] நோக்கி இப்போது [2012 நவம்பர்] சென்று கொண்டிருக்கிறது.    2011 ஜூலை 15 ஆம் தேதி விண்ணுளவி புலர்ச்சி வெஸ்டா முரண் கோள் ஈர்ப்பு விசையில் இழுக்கப் பட்டு அதைச் சுற்ற ஆரம்பித்தது.   ஏறக்குறைய  ஒன்பது மாதங்கள்  புலர்ச்சி வெஸ்டாவை வலம் வந்து பல ஆய்வுத் தகவல் அனுப்பி, 2012 ஆகஸ்டு மாதத்தில் ஈர்ப்பி லிருந்து விடுபட்டு அடுத்த முரண் கோள் செரிஸை நோக்கிச் செல்லத் துவங்கியது.

2007 செப்டம்பர் 7 ஆம் தேதி விண்வெளியில் ஏவப்பட்ட புலர்ச்சி விண்ணுளவி  2008 ஆகஸ்டில் பூமி, செவ்வாய்க் கோள் கடந்து முரண் கோள்கள் நிரம்பிய வக்கிரக் கோள் வளையத்த நெருங்கி 2011 ஜூலை 15 ஆம் தேதி வெஸ்டா ஈர்ப்பு விசையில் இறங்கி  அதைச் சுற்ற ஆரம்பித்தது.   விண்ணுளவி புலர்ச்சி முரண் கோள்கள் வெஸ்டாவும், செரிஸும் போல சூரினைச் சுற்றி வருகிறது.   சூரியனிலிருந்து பூமி சுமார் 93 மில்லியன் மைல்கள் [150 கி.மீ.] சராசரி தூரத்தில் சூரினைச் சுற்றுகிறது.  இந்த தூரமே [One Astronomical Unit (1 AU)] என்று குறிப்பிடப்  படுகிறது.  புலர்ச்சி விண்ணுளவி  வெஸ்டாவை விட்டு விலகி செரிஸ் முரண் கோளை நெருங்க தனிப்பட்ட சூரிய நீள்வட்டச் சுற்று வீதியில் பயணம் செய்து, இப்போது சுற்றி வருகிறது.

 

 

இவ்விதம் புலர்ச்சி விண்ணுளவி பல மில்லியன் மைல்கள் எளிதாய், ஆனால் மெதுவாய்ப் பயணம் செய்ய உந்துசக்தி தருவது அதன் : அயான் எஞ்சின் [Ion Propulsion System].   அதன் உந்துசக்தி வேகம் மணிக்கு 16,300  மைல்கள்.  அதாவது வினாடிக்கு 7.3 கி.மீ.  இப்போது [2012 நவம்பர்]  புலர்ச்சி விண்ணுளவி பூமியிலிருந்து 166 மில்லியன் மைல் [267 மில்லியன் கி.மீ.] தூரத்தில் பயணம் செய்கிறது.   புலர்ச்சிக்குச் செரிஸ் முரண் கோள் 37 மில்லியன் மைல் [59 மில்லியன் கி.மீ.] தூரத்தில் சூரியனைச் சுற்றி வருகிறது.

நாசா விண்ணுளவி புலர்ச்சி வெஸ்டா முரண்கோளைச் சுற்றி முடித்தது.

நாசா 2007 செப்டம்பரில் ஏவிய புலர்ச்சி விண்ணுளவி புவியைத் தாண்டிப் பரிதி மண்டலத்தில் நான்கு ஆண்டுகள் பல மில்லியன் மைல்கள் பயணம் செய்து, 2011 ஜூலை 17 ஆம் தேதிமுதன் முதல் முரண் கோள் வளையத்தில் (Asteroid Belt) தடம் வைத்துப் பெரிய வடிவில் ஒன்றான வெஸ்டா வக்கிரக் கோளை (Asteroid Vesta) நெருங்கிச் சுற்ற ஆரம்பித்தது.  பரிதி மண்டல முரண் கோள் வளையத்தில் கோடான கோடி வக்கிரக் கோள்கள் செவ்வாய்க் கோளுக்கும் வியாழக் கோளுக்கும் இடையே வியாழனைச் சுற்றிக் கொண்டு வருகின்றன.  நகரும் இந்த அடர்த்தி மந்தையில் வெஸ்டாவைக் கண்டுபிடித்துப் பிற வக்கிரக் கோள்கள் மோதிச் சிதையாமல் சுற்றி வருவது ஒரு மாபெரும் விண்வெளிச் சாதனையாகவும் வரலாற்று மைல் கல்லாகவும் கருதப்படுகிறது.

 

 

விண்ணுளவி அன்றைய தினத்தில் வெஸ்டாவை 530 கி.மீ. (300 மைல்) உயரத்தில் வலம் வந்தது.  வெஸ்டாவை நெருங்கவே நான்கு வருடங்கள் கடந்து விட்டன.  ஒன்பது மாதங்கள் வெஸ்டாவை ஆய்வு செய்த பிறகு புலர்ச்சி விண்ணுளவி மேலும் நான்கு ஆண்டுகள் பயணம் செய்து அடுத்துள்ள எல்லாவற்றுக்கும் பெரிய முரண்கோள் செரிஸை (Asteroid Ceres) 2015 இல் சுற்றத் துவங்கும்.  2015 இல் செரிஸை ஐந்து மாதங்கள் ஆய்வு செய்து புலர்ச்சியின் குறிப்பணி முடியும் போது அது சுமார் 3 பில்லியன் மைல்கள் பயணம் செய்திருக்கும்.

2007 செப்டம்பர் 27 ஆம் தேதி புலர்ச்சி விண்ணுளவி அமெரிக்காவின் பிளாரிடா கெனாவரல் ஏவுகணை முனையிலிருந்து டெல்டா -2 ராக்கெட் மூலம் ஏவப்பட்டது.  10 கி. வாட் மின்னாற்றல் கொண்ட சூரிய சக்தி அயான் எஞ்சின் முடுக்கி மெதுவாகச் சென்று 2011 ஆண்டு ஜூலையில் வெஸ்டா முரண்கோளையும், 2015 இல் செரிஸ் முரண்கோளையும் ஆராயத் திட்டமிடப் பட்டது  2015 இல் அதன் விண்ணுளவு முடியும் போது அது சுமார் 3 பில்லியன் (5 பில்லியன் கி.மீ) தூரம் பயணம் செய்திருக்கும் என்று கணிக்கப் பட்டுள்ளது.  இந்த திட்டத் துக்குச்  செலவாகும் நிதித் தொகை 475 மில்லியன் டாலர்.  பூமியைக் கடந்த பிறகு புலர்ச்சி விண்ணுளவி செவ்வாய்க் கோளை அண்டி ‘நெருக்க ஈர்ப்பு வீச்சில்’ (Flyby Gravity Force) வேகம் மிகையாகி வெஸ்டாவை விரைவில் அடையத் திட்டமிடப் பட்டது.

 

வக்கிரக் கோள் வெஸ்டா 1807 ஆண்டில் பூதக் கோள் வியாழனுக்கும், செந்நிறக் கோள் செவ்வா யிக்கும் இடையே உள்ள முரண்கோள் வளையத்தில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது, வெஸ்டாவின் குறுக்கு நீளம் 326 மைல் (525 கி.மீ).  தென்புறத்தில் நேர்ந்த பெருத்த மோதலில் வெஸ்டா துருவப் பகுதியில் சிதைவடைந்து சப்பையான கால்பந்து போல் தோற்றம் அளிக்கிறது.  பூமியிலிருந்து சுமார் 117 மில்லியன் மைல் (188 மில்லியன் கி.மீ.) தூரத்தில் புலர்ச்சி வெஸ்டாவை நெருங்கி இந்த விந்தை வரலாறு நிகழ்ந்திருக்கிறது !  திட்டத்தில் அடுத்த சிறப்பு முயற்சி என்ன வென்றால் புலர்ச்சி விண்ணுளவி இத்தனை தூரப் பயண நகர்ச்சிக்கும், திசை திருப்பத்துக்கும் ஒரு புதுவித அயான் எஞ்சினைப் (Solar Electric Ion Engine) பயன் படுத்தியுள்ளது.  ஆரம்பத்தில் புலர்ச்சி 6200 மைல் உயரத்தில் பறந்து வெஸ்டாவின் ஈர்ப்பு விசையில் பிடிபட்டு சுற்றியது.  சிறிது சிறிதாகப் புலர்ச்சி வெஸ்டாவை நெருங்கி இறுதியில் 120 மைல் (200 கி.மீ) உயரத்தில் வலம் வந்து முரண்கோளின் இயற்கைத் தன்மைகளை 9 மாதங்கள் ஆராயும் திட்டம் உள்ளது

பூமி போன்ற கோள்கள் முதலில் தோன்றிய போது சிதறிய இந்த வக்கிரக் கோள்கள் பரிதி மண்டலத்தின் தோற்றத்தைத் தெரிவிக்கும் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்.  வெஸ்டா, கிரிஸ் முரண்கோள்கள் விஞ்ஞானிகளுக்குப் புதிய படைப்புக் கருத்துக்களைத் தெரிவிக்கும்.  புதன், பூமி, வெள்ளி, செவ்வாய், வியாழன் போன்ற கோள்கள் உருவான பிறகு சிதறி எஞ்சிய மிச்சத் துணுக்குகள்தான் இந்த வக்கிரக் கோள்கள்.!  முரண்கோள் வெஸ்டாவின் மையத்தில் ஓர் உலோகக் கரு உள்ள தாகவும், அதைச் சுற்றிலும் சிலிகேட் பாறைகள் மூடி இருப்ப தாகவும் விஞ்ஞானிகள் ஊகிக்கிறார்.  வெஸ்டாவின் மேற்தளம் அடித்தள எரிமலைகள் பீறிட்டு உருவாக்கப் பட்டுள்ளது.

முரண்கோள் வளையத்தில் எல்லாவற்றுக்கும் பெரிய வக்கிரக் கோள் செரிஸ்.  அதன் பூதளத்  தன்மைகளைக் கண்டறிய முதலில் உதவியது ஹப்பிள் தொலைநோக்கி.  செரிஸின் குறுக்கு நீளம் 580 மைல் (930 கி.மீ).  ஏறக்குறைய உருண்டையான கிரிஸ் புளுடோ போல் பரிதி மண்டலத்தின் குட்டிக் கோள் (Dwarf Planet) என்ற வகுப்பணியில் வைக்கப் படுவது.  செரிஸ் முரண்கோளில் 40 – 80 மைல் (60 – 120 கி.மீ) ஆழப் பனித்தளம் உள்ளதாகவும் பூமியை விட இனிப்பு நீர்ச் சேமிப்பு (Sweet Water Storage) ஆறு மடங்கு மிக்கதாகவும் அறியப் படுகிறது.

புலர்ச்சி விண்ணுளவித் திட்டத்தின் குறிக்கோள் என்ன ?

புலர்ச்சி வெஸ்டாவை 9 மாதங்கள் சுற்றி வரும்,  பிறகு செரிஸை நெருங்கி குறைந்தது 5 மாதங்கள் சுற்றி வரும். புலர்ச்சி முரண்கோளைத் திசை திருப்பி நகர்த்த 10 கி.வாட் சூரிய சக்தி அயான் எஞ்சின் (Solar Electric Ion Engine) பயன்படுத்தப் படுகிறது.  இதுவரைப் பயன் படுத்திய இரசாயன ராக்கெட்டுகள் போலின்றி அயான் எஞ்சின்கள் துடிப்புத் தள்ளு (Push by Impulse) ஆற்றல் உடையது.  உந்து சக்திக்கு எஞ்சினில் ஸீனான் அயான்கள் (Xenon Ions) வெளியே தள்ளப் படுகின்றன.

 

பூமியின் பெருவாரியான கடல்நீர் வெள்ளம் பற்பல முரண்கோள்களில் உள்ள பனிப்பாறையிலிருந்து மோதலின் போது பரவிச் சேமிப்பானது என்று சமீபத்தில் ஒரு செய்தி வெளியாகியுள்ளது.

புலர்ச்சி விண்ணுளவித் திட்டத்தின் குறிக்கோள் :

1. வெஸ்டா, செரிஸ் முரண் கோள்களின், மேற்தள அமைப்பு, உட்தள அமைப்பு, திணிவை ஆராய்வது.

2. முரண் கோள்களின் வடிவளவு, உட்கலவை, உருவத் தோற்றம், நிறையை அறிவது.

3. மேற்தள ஆய்வு, ஆழ்குழிகளை ஆராய்தல்.

4. முரண் கோள் வடிவ அமைப்பில் பனிநீர்ச் சேமிப்புத் தேக்கம் பற்றி அறிவது.

புலர்ச்சி விண்ணுளவி தாதுக்கள், மூலக, மூலக்கூறுகளைக் காணும் கருவிகளைச் சுமந்து செல்கிறது.  2011 ஆகஸ்டு மாதத்தில் புலர்ச்சி வெஸ்டா மீது 120 மைல் உயரத்தில் பறந்து கருவிகள் வேலை செய்யத் துவங்கும்.  பூதள வேறுபாடுகள், சூழ்வெளி அமைப்பு, மலைச் சிகரத் தோற்றங்கள், எரிமலைச் சிதைவுகள், எரிமலைக் குழம்போட்டம் ஆகியவற்றை ஆராயும்.

 

 

(தொடரும்)

************************
தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL, ESA, JAXA

1. Mars Exploration Rover Mission [http://marsrovers.jpl.nasa.gov./mission/status.html] (Jan 27, 2006)
2. Space Today Online – Exploring the Red Planet, Future Mars Probes from Earth
3 Science & Technology: ESA’s Mars Express with Lander Beagle-2 [Aug 26, 2003]
4 Future Space Missions to Mars By: European Space Agency [ESA]
http://www.thinnai.com/science/sc0925031.html [Author’s Article on Mars Missions]
5 (a) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=41006061&format=html (Plasma Rocket Engines)
6 Spacecraft Blasts off to Gather Mars Data By: Associated Press [Aug 12, 2005]
7 NASA Facts, Mars Exploration Rover By: NASA & JPL [Sep 2004]
8 From Wikipedia : Phobos (Mars Moon) (June 2, 2010)
9 Daily Galaxy : The Mystery of Mars’ Moon Phobos Deepens By : Casey Kazan via ESA (June 7, 2010)
10 From Wikipedia : Moons of Mars (June 9, 2010)
11. Space Probe Enthralls Japan, as it Heads Home By : Sagamihara (AFP) June 8, 2010
12 Scientific American Hayabusa Spacecraft Headed Back Toward Earth, Perhaps with Asteroid Dust in Hand
By : John Matson (June 11, 2010)
13 Space Flight Now – Japan Spacecraft will Plunge Back to Earth Sunday By : Stephen Clark (June 12, 2010)
14 Wikipedia : Missio Type Asteroid Sample Returned to Earth (June 13, 2010)
15 Space Flight Now : Hayabusa Completes Fiery Return to Earth (June 13, 2010)
16 Aviation Week – Japan Hayabusu Spacecraft Capsule Successful Landing (June 13, 2010)
17. Space Daily : Asteroid SampleReturn Capsule Recovered in Outback Australia (June 14, 2010)
18 Japan Seeks Guiness Record Listing for Space Probe. (June 15, 2010)
19. BBC News : Successful Launch for NASA Probe (Dawn) (Sep 27, 2007)
20 Wikipedea : http://en.wikipedia.org/wiki/Asteroid_belt (July 19, 2011)
21 BBC News : Dawn Probe Orbits Asteroid Vesta By : Jonathan Amos (July 17, 2011)
22 Space Flight Now : Dawn Asteroid Explorer Moves into Orbit ar Versa By Stephen Clark (July 17, 2011)
23 BBC News : Asteroid Vesta Reveals its Scars By : Jonathan Amos (July 19, 2011)
24 Daily Galaxy : Was Earth’s Original Water Delivered by Ice-covered Asteroids ? (July 19, 2011)
25. NASA JPL Site on Dawn : http://dawn.jpl.nasa.gov/mission/trajectory.asp[Dawn Update]
26 ANew Dawn For NASA’s Asteroid Explorer [October 1, 2012]
27. http://en.wikipedia.org/wiki/Dawn_(spacecraft) [October 17, 2012]
28. Dawn Update : http://dawn.jpl.nasa.gov/mission/journal_10_31_12.asp[October 31, 2012]

29.  http://www.pcmag.com/article2/0,2817,2417734,00.asp  [April 23, 2013]

30.  http://www.nasa.gov/content/goddard/new-nasa-model-gives-glimpse-into-the-invisible-world-of-electric-asteroids/#.U8ldUjC_gcE  [June 25, 2014]

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

32. https://en.wikipedia.org/wiki/Sample_return_mission  [September 6, 2016]

33.  http://eandt.theiet.org/news/2016/sep/osiris-rex-launch.cfm  [September 8, 2016]

34. http://www.universetoday.com/130635/osiris-rex-asteroid-mission-seeks-to-search-for-origin-of-life-chemistry/ [September 8, 2016]

35.  http://www.cbc.ca/news/technology/nasa-osiris-rex-launch-1.3750426  [September 8, 2016]

36.  http://www.space.com/34020-nasa-hails-osiris-rex-asteroid-mission-launch.html [September 9, 2016]

++++++++++++++++++
S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com) (September  9, 2016) [R-1]

ஐரோப்பிய விண்ணுளவி ரோஸெட்டா உறங்கும் வால்மீன் விழித்தெழும் ஒளிக் கிளர்ச்சியைப் பதிவு செய்தது.

Featured

Halley's comet -1

Comet Halley

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

 

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=cArihDTnOZg

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=5b7u6stKgfs

https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=TwkliXod6Ns

https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=nrwelZ7E4Y0

http://www.esa.int/spaceinvideos/Videos/2014/11/Philae_landing_status_update_and_latest_science

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=E0tLcrty-PY

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=7Xm6y0LzlLo

http://www.bbc.com/news/science-environment-30058176

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

Difficult landing

ஓய்வில் இருந்த ஃபிலே தளவுளவியில் [Philae Lander] இன்னும் மிகை யான தகவல் சேமிப்பில் உள்ளது.  பரிதி ஒளிபட்டு அடுத்துக் கிடைக்கும் தொடர்பில் நிறையச் செய்தி நாங்கள் பெற முடியும்.  இதுவரை பெற்ற தகவலில் தளவுளவியின் உடல்நலமும், விழித்துக் கொண்ட செய்தியும் அறிந்து கொண்டோம். தளவுளவி உட்புற வெப்பநிலை சீராக இருந்தது. பரிதி வெப்பத் தட்டுகள்  யாம் எதிர்பார்த்தது போல் சூரிய சக்தி சேமித்த வண்ணம் இருந்தன.

பார்பரா கொஸ்ஸோனி  [ஜெர்மன் விண்வெளி மைய எஞ்சினியர்] 

240 கி.மீ. [150 மைல்] உயரத்தில் சுற்றிக் கொண்டிருக்கும் ரோஸெட்டா விண்ணுளவி இப்போது வால்மீனை நெருங்கி, தளவுளவி தகவல் பெற 180 கி.மீ. [110 மைல்] உயரத்துக்குக் கீழிறக்கப்படும்.

எல்ஸா மாண்டாகனன் [ரோஸெட்டா விண்ணுளவி துணைப் பயண மேலாளர்] 

Rosetta probe landing

“எமது பெரு வேட்கை ரோஸெட்டா குறிப்பணித் திட்டம் விண்வெளித் தேடல் வரலாற்று மைல் கல்லாய் ஓரிடத்தைப் பெற்றுள்ளது.  ஓடும் வால்மீனை முதன்முதல் நெருங்கிச் சுற்றியது மட்டுமின்றி, முதன்முதல் தளவுளவி ஒன்றை வால்மீனில் இறக்கிச் சோதனை செய்தது.  ரோஸெட்டா புவிக்கோளின் தோற்ற மூலத்தை அறியக் கதவைத் திறந்துள்ளது மகத்தான ஒரு சாதனை.”

ஜான் ஜேக்கஸ் டோர்டயின்   [ESA Director General]  [November 12, 2014]

“விண்வெளியில் பத்தாண்டுகள் [2004 – 2014] தொடர்ந்து பயணம் செய்து, ரோஸெட்டா சூரிய குடும்பத் தோற்றத்தின் பூர்வீக எச்சங்களில் ஒன்றான வால்மீனில் தளவுளவி ஒன்றை இறக்கி சிறந்த முறையில் விஞ்ஞானச் சோதனை செய்து வருகிறது.”

அல்வாரோ கிமென்னிஷ்  [ESA  Director of Scince & Robotic Exploration]  [November 12, 2014]

“வால்மீன்களைப் பற்றி ஏன் அறிந்து கொள்ள வேண்டும்?  வால்மீன்களை விண் வெளியில் ஏன் உளவு செய்ய வேண்டும்?  காரணம் இதுதான், பரிதி மண்டலத்தில் திரிந்து வரும் வால்மீன்களே பிரபஞ்சத்தின் பூர்வீகக் கோள்கள்!  அவற்றில் காணப்படும் பிண்டப் பொருட்களில்தான் அனைத்து அண்ட கோள்களும், பரிதியும் ஆக்கப் பட்டிருப்ப தாகக் கருதப் படுகிறது!  நாசாவின் ஆழ்மோதல் திட்டம் [Deep Impact] உயிரினத் தோற்றத்தின் ஆரம்பத் தோற்றத்தை ஆராய உதவும்.  இதுவரைச் செய்யாத, துணிச்சலான, புத்துணர்வு மூட்டும், ஒரு பரபரப்பான முதல் விஞ்ஞான முயற்சி அது!”

ஆண்டிரூஸ் டான்ஸ்லர் [Acting Diretor, Solar System Division, NASA]

Roetta Probe on comet -1

Mothership Rosetta  Drops Lander on the Comet

முதன்முதல் வால்மீனில் இறங்கிய ஐரோப்பிய விண்கப்பல் தளவுளவி

2014 நவம்பர் 12 ஆம் தேதி விண்வெளித் தேடல் வரலாற்றில் பொன்னெழுத்துக்களால் பொறிக்கப்பட வேண்டிய நாள் !  அன்றுதான் ஈசாவின் ரோஸெட்டா விண்கப்பல் [ESA -European Space Agency Spaceship Rosetta] முதன்முதல் ஒரு வால்மீனை நெருங்கிச் சுற்றி அதன் மீது தளவுளவி [Philae Lander] ஒன்றை இறக்கிச் சோதித்துத் தகவல் அனுப்பியது.  1969  ஆண்டில் முதன்முதல் நீல் ஆர்ம்ஸ்டிராங் நிலவில் தடம் வைத்தது போன்ற ஓர் மகத்தான சாதனையாக இந்நிகழ்ச்சி கருதப் படுகிறது.  2004 ஆண்டு மார்ச் 2 ஆம் தேதி ஏவப்பட்ட ஈசாவின் ரோஸெட்டா விண்கப்பல் 10 ஆண்டுகள் பயணம் செய்து,  6.4 பில்லியன் கி.மீ. தூரம் [3.8 பில்லியன் மைல்] கடந்து சென்று ஒரு வால்மீனை [Comet : 67P /Churyumov-Gerasimenko] 2014 ஆகஸ் 6 ஆம் தேதி நெருங்கி வட்டமிட்டு, துல்லிய மாகத் தளத்தில் இறங்கியது, சவாலான ஒருபெரும் விண்வெளிச் சாதனையாகும்.   ரோஸெட்டா விண்கப்பல் வால்மீனுக்கு 30 கி.மீ. தூரத்தில் சுற்றி, 34,000 mph [55,000 kmh]  வேகத்தில் வால்மீனைப் பின்பற்றி வந்தது.  சூரியன் அருகில் சென்று வால்மீன் சுற்றும் போது, ரோஸெட்டா விண்கப்பலும், ஃபிலேயும் பரிதியைச் சுற்றித் தகவல் அனுப்பும்.

First comet image from Philae

வரலாற்று முக்கிய அந்த வால்மீன் அப்போது பூமியிலிருந்து 510 மில்லியன் கி.மீ. [300 மில்லிய மைல்] தூரத்தில் சூரியனை நோக்கிச் சென்று கொண்டிருந்தது.   வால்மீனில் இறங்கிய ஃபிலே தளவுளதி தரையில் அமர்ந்ததும், அது தாய்க்கப்பல் ரோஸெட்டா மூலம் தகவல் தெரிவித்து வால்மீனின் படங்களையும் அனுப்பியது.   மூன்று கால் உடைய ஃபிலே தளவுளவி இறங்கிய வேகம் : விநாடிக்கு சுமார் 1 மீடர்.  “ரோஸெட்டா, ஃபிலேயின் தொடர்ந்த தொலைத் தொடர்வு இயக்கக் கட்டுப்பாடுகள் மிகச் சவாலான பொறியியல் சாதனையாகும்.   அதற்கு நுணுக்கமான பொறியியல் ஆக்க பூர்வத் திறனும், விண்வெளிப் பயணக் கட்டுப்பாடு அனுபவமும் தேவை,” என்று ஈசா ஆளுநர் [ESA Director of Human Spaceflight Operations] கூறினார்.  தற்போதைய வால்மீன் வேகம் : 18 kms [3600 mph].  பின்னால் சூரியனை நெருங்கும் போது வால்மீன் வேகம் பன்மடங்கு மிகையாகும்.  ரோஸெட்டா வால்மீன் குறிப்பணித்  திட்ட நிதி ஒதுக்கு : 1.6 பில்லியன் டாலர் [1.3 பில்லியன் ஈரோ]

வால்மீனில் இறங்கிய தளவுளவி  ஃபிலே

தளவுளவி இறங்கிய முதல் மூன்று நாட்கள், மின்கலன் ஆற்றலில் இயங்கி வால்மீன் பற்றித் தகவல் அனுப்பியது.  மின்கலன் ஆற்றல் 60 மணி நேரம்தான் நீடிக்கும்.  வால்மீனின் ஒருநாள் பொழுது 12 மணி நேரமே ! துரதிர்ஷ்ட்மாக தளவுளவி தவறிப் போய் ஓர் இடுக்குக் குழியில் இறங்கி விட்டதால், திட்டப்படி எதிர்பார்த்த சூரிய ஆற்றல் மின்சக்தி சேமிக்க இயலவில்லை.  மூன்று நாட்கள் கழித்து தளவுளவி ஓய்ந்து போய் உறங்கி விட்டது.  சூரியனை    வேகத்தில் நெருங்கும் வால்மீனில் சூரியக் கதிர்கள் மிகையாக விழும் போது, மீண்டும் தளவுளவி இயங்கிடலாம் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.  ஃபிலே தளவுளவி 2015 மார்ச் மாதம் வரை பணிசெய்யும் என்று திட்டமிடப் பட்டது.  சூரியக் கதிர்கள் பட்டு மீண்டும் தளவுளவி எப்போது விழித்து வேலை செய்யும் என்பது ஊகிக்க முடியவில்லை.  அத்துடன் வால்மீன் இன்னும் 13 மாதங்களில் சூரியனை நெருங்கிச் சுற்றும் போது நேரும் மகத்தான நிகழ்ச்சிகளை விண்கப்பல் ரோஸெட்டாவும், தளவுளவி ஃபிலேயும் விளக்கமாகத் தகவல் அனுப்பப் போகின்றன.  அப்போது [டிசம்பர் 6, 2014] ரோஸெட்டா விண்கப்பல் வால்மீனை 20 கி.மீ. [12 மைல்] தூர வட்டவீதியில் சுற்றக் கட்டுப் படுத்தப் படும்.  மேலும் ரோஸெட்டா இயக்கமாகி வால்மீனை 8 கி.மீ. [5 மைல்] தூரத்தில் நெருங்கிச் சுற்ற வைத்து ஆய்வுகள் நடத்தப்படும். அச்சமயத்தில் [2015 ஆகஸ்டு 13] வால்மீன் பூமிக்கும் செவ்வாய்க் கோளுக்கும் இடையே பூமியிலிருந்து 185 மில்லியன் கி.மீ. [சுமார் 110 மில்லியன் மைல் ] தூரத்தில் பயணம் செய்யும்.

ஈசாவின் ரோஸெட்டா வால்மீன் குறிப்பணி, நமது சூரிய மண்டலத் தோற்றத்தின் சில புதிர்களை விடுவிக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.  4.5 பில்லியன் ஆண்டுக்கு முன்பு தோன்றிய சூரிய குடும்பத்தின் பூர்வீக ஆரம்ப நிலை எப்படி இருந்தது, அதனில் எச்சப் படைப்புகளான வால்மீன்களின் பங்குகள் என்ன, வால்மீனின் உள்ளமைப்பு யாது போன்ற வினாக்களுக்குப் பதில் கிடைக்கலாம் என்று வானியல் விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்.

Comet chasing probe

2014 ஆண்டில் செவ்வாய்க் கோளுக்குப் போகும் முதற் பயண ஆரம்பத்துக்கு முன்பு அணுசக்தி ஆற்றலில் உந்தி மூவர் செல்லும் விண்வெளிக் கப்பல் “ஓரியான்” [Orion Spacecraft] வெண்ணிலவைத் தாண்டி 7 முதல் 14 நாட்கள் வரை ஒரு விண்கல்லைச் [Asteroid] சுற்றி வந்து ராயப் போவதாகத் திட்டமிடப் பட்டுள்ளது.  விண்கப்பல் விண்கல்லைச் சுற்றி வரும் போது விண்விமானிகள் விண்கல்லில் இறங்கி முதன் முதல் தடம் வைத்து மண் தளத்தில் ஆய்வுகள் செய்வார்கள்.  அதுவே விண்வெளி வரலாற்றில் நிலவுக்கு அப்பால் மனிதர் பயணம் செய்து முதன்முதலில் ஆராய்ச்சிகள் நடத்திய மாபெரும் சாதனையாகக் கருதப்படும்.”

டாக்டர் பால் பெல், வானியல் நிபுணர் [Dr. Paul Abell, NASA Jonson Space Center, Houston]

“டெம்பெல் வால்மீனுக்குக் கிடைத்த அடி ஒரு பேரடி மட்டுமன்று!  நாங்கள் நெடுங்காலமாய் வாதித்து வரும் ஆய்வுரைகளுக்கு ஓர் அரிய சோதனையாகவும் ஆயிற்று!  வால்மீன்கள் வெறும் குப்பைப் புழுதி கொண்டவை அல்ல!  அங்குமிங்கும் சிதறிக் கிடக்கும் பனித்தளக் கட்டிகளின் களஞ்சியமும் அல்ல! கரித் தூள்கள் நிரம்பிய மேற்தட்டுக்கு அடியே துளைகளுள்ள ஆர்கானிக்ஸ் பிண்டமும் (Porous Organic Mass), உறைந்த பனித்தளமும் அமைந்திருப்பதை வால்மீனின் ஆழ்குழிச் சோதனை நிரூபித்துக் காட்டும்.”

டாக்டர் சந்திரா விக்கிரமசிங், பேராசிரியர் கார்டி·ப் பல்கலைக் கழகம், இங்கிலாந்து

Rosetta Mission

ரோஸெட்டா விண்ணுளவிப் பயணத் திட்டத்தின் குறிக்கோள் என்ன?

ஈசாவின் விண்ணுளவி ரோஸெட்டா பத்தாண்டுகள் பயணம் செய்து விண்வெளியில் பரிதியை நோக்கி விரையும் ஒரு வால்மீனைச் சுற்றி விந்தையாக முதன்முதல் தள உளவி ஒன்றை இறக்கி உட்கார வைத்து, ஆய்வுத் தகவலைப் பூமிக்கு அனுப்பப் போகிறது!  அந்த வெகு நீண்ட பயணத்துக்கு [1000 மில்லியன் கி.மீ] விண்ணுளவி மூன்று முறைப் பூகோளத்தையும், ஒருமுறைச் செவ்வாய்க் கோளையும், ஓரிரு முறை விண்கற்களையும் சுற்றிப் ஈர்ப்பியக்கக் கவண் சுழற்சியால் [Gravity Assist Swing] தனது சுற்றுப் பாதையின் நீள்வட்டத்தையும் வேகத்தையும் [Elliptical Path & Velocity] மிகையாக்கும். பரிதியை நோக்கிச் செல்லும் விண்ணுளவி வால்மீனின் ஈர்ப்பு மண்டலத்தில் பாய்ந்து பற்றிக் கொண்டு முதன்முதல் சாதனையாக அதைச் சுற்றி வரும்!  வால்மீனைச் சுற்றி வந்து தன் முதுகில் தாங்கிச் செல்லும் தள உளவியை வால்மீனில் இறக்கி விடும். தாய்க் கப்பல் எனப்படும் விண்ணுளவித் தளவுளவியைக் கண்காணிப்பதுடன் தளத்தில் நிகழும் ஆய்வுகளை ரேடியோ அலைகளில் பூமிக்குத் தொடர்ந்து அனுப்பி வைக்கும்!

வால்மீனைச் சுற்றி வந்து தன் முதுகில் தாங்கிச் செல்லும் தள உளவியை வால்மீனில் இறக்கி விடும். தாய்க் கப்பல் எனப்படும் விண்ணுளவித் தள உளவியைக் கண்காணிப்ப துடன் தளத்தில் நிகழும் ஆய்வுகளை ரேடியோ அலைகளில் பூமிக்குத் தொடர்ந்து அனுப்பி வைக்கும்!  ரோஸெட்டா விண்ணுளவியின் உன்னத விஞ்ஞான ஆய்வுக் கருவிகள் வால்மீன் மூலத் தோற்றத்தை நேராக அறிய முற்படும்.  விண்கற்களுக்கும் [Asteroids] வால்மீன்களுக்கும் உள்ள வேறுபாடுகள் என்ன என்பதை நுட்பமாய்க் கண்டறியும்.  பரிதி மண்டலத் தோற்றத்திற்கு வால்மீன்களின் பங்களிப்புகள் உள்ளனவா?  மேற்கூறிய வினாக்களுக்கு விடை அளிக்கும் தகுதி பெற்ற கீழ்க்காணும் பொறியியற் கருவிகள் ரோஸெட்டாவில் அமைக்கப் பட்டுள்ளன.

Philae Lander parts

ரோஸெட்டா விண்ணுளவியில் உள்ள கருவிகள்

ரோஸெட்டா விண்ணுளவித் திட்டத்தின் தொகைநிதி மதிப்பீடு: 1000 மில்லியன் ஈரோ [டாலர் நாணய மதிப்பு: 1.325 பில்லியன் டாலர்]  ரோஸெட்டா விண்ணுளவித் திட்டத்தைச் சிந்தித்து உருவாக்கிக் கண்காணித்து வரும் ஈரோப்பியன் விண்வெளி ணையகத்தின் [European Space Agency (ESA)] கூட்டியக்க உறுப்பினர்கள்: ஜெர்மெனி, பிரான்ஸ், பிரிட்டன், ஃபின்லாந்து, ஸ்டிரியா, அயர்லாந்து, இத்தாலி, ஹங்கேரி ஆகியவை.  அந்த கூட்டியக்கம் ஜெர்மெனி தலைமையில் ஜெர்மென் வாயுவெளி ஆய்வுக் கூடத்தின் [German Aerospace Research Institute (DLR)] கீழாக விண்வெளி ஆய்வுகளை நடத்தி வருகிறது.

ரோஸெட்டா விண்கப்பலின் பரிமாணம் உளவிகளுடன் [3 மீடர் x 2 மீடர் x 2 மீடர்] நீளம், அலகம், உயரம் உள்ளது. ரோஸெட்டாவின் எடை: 100 கிலோ கிராம்.  மின்சக்தி தயாரிக்க இரண்டு 14 மீடர் பரிதித் தட்டுகள் [Solar Panels] விண்கப்பலின் இறக்கைகள் போல் பொருத்தப் பட்டிருக்கின்றன.  பரிதித் தட்டுகளின் மொத்தப் பரப்பு 64 சதுர மீடர். விண்ணுளவியின் ஒரு பக்கத்தில் 2.2 மீடர் விட்டமுள்ள ரேடியோ அலைத் தொலைத் தொடர்புத் தட்டு பிணைக்கப் பட்டுள்ளது. அடுத்த பக்கத்தில் தள உளவி பொருத்தப் பட்டிருக்கிறது.

ESA Control Room -2

 விண்ணுளவியின் 11 விஞ்ஞான ஆய்வுக் கருவிகள்:

1.  “அலிஸ்” புறவூதா படமெடுப்பு ஒளிப்பட்டை மானி [ALlCE: Ultraviolet Imaging Spectrameter]

2. “கான்ஸெர்ட்” வால்மீன் உட்கரு உளவி [CONSERT: Comet Nucleus Sounding]

3. “காஸிமா” வால்மீன் அடுத்த நிலை அயான் நிறை அளவி [COSIMA: Cometary Secondary Ion Mass Analyser]

4. “ஜியாடியா” தூள் மோதல் ஆய்வு, தூள் நிரப்பி [GIADIA: Grain Impact Analyser & Dust Accumulator]

5. “மைடாஸ்” நுட்பப் படமெடுப்பு ஆய்வு ஏற்பாடு [MIDAS: Micro-Imaging Analysing System]

6. “மைக்ரோ” ரோஸெட்டா விண்சுற்றியின் நுட்பலைக் கருவி [MICRO: Microwave Instrument for Rosetta Orbiter]

7. “ஓஸிரிஸ்” ரோஸெட்டா விண்சுற்றிப் படமெடுப்பு ஏற்பாடு [OSIRIS: Rosetta Orbiter Imaging System]

Rosetta Program -1

8. “ரோஸினா” அயான், நடுநிலை ஆய்வு செய்யும் ரோஸெட்டா விண்சுற்றி ஒளிப்பட்டை மானி [ROSINA: Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion & Neutral Analysis]

9. “ஆர்பிஸி” ரோஸெட்டா ஒளிப்பிழம்பு ஆய்வுக்குழுக் கருவி [RPC: Rosetta Plasma Consortium]

10 “ஆரெஸை” வானலை விஞ்ஞான உளவுக் கருவி [RSI: Radio Science Investigation]

11 “விர்டிஸ்” புலப்படும், உட்சிவப்புத் தள ஆய்வு ஒளிப்பட்டை மானி [VIRTIS: Visible & Infrared Mapping Spectrometer]

வால்மீனில் கால்வைக்கும் தள உளவியின் கருவிகள்:

தள உளவியில் உள்ள 9 விஞ்ஞானக் கருவிகள்:

1. “அபெக்ஸ்” ஆல்ஃபா புரோட்டான் எக்ஸ்-ரே ஒளிப்பட்டை மானி [APXS: Alpha Proton X-Ray Spectrometer]

2. “சிவா/ரோலிஸ்” ரோஸெட்டா தள உளவி படமெடுப்பு ஏற்பாடு [CIVA/ROLIS: Rosetta Lander Imaging System]

3. “கான்ஸெர்ட்” வால்மீன் உட்கரு உளவி [CONSERT: Comet Nucleus Sounding]

Philae Lander 

Philae Lander

4. “கோஸாக்” வால்மீன் மாதிரி உட்பொருள் ஆயும் சோதனை [COSAC: Cometary Sampling & Composition Experiment]

5. “மாடுலஸ் டாலமி” வெளியேறும் வாயு உளவி [MODULUS PTOLEMY: Evolved Gas Analyser]

6. “முபஸ்” மேற்தளக் கீழ்த்தள பல்வினை உணர்ச்சிக் கருவி [MUPUS: Multi-Purpose Sensor for Surface & Subsurface Science]

7. “ரோமாப்” ரோலண்டு காந்தவியல், ஒளிப்பிழம்பு மானி [ROMAP: RoLand Magentometer & Plasma Monitor]

8. “லெஸ்டி2” மாதிரி பரிமாறும் கருவி [SD2: Sample & Distribution Device]

9. “ஸெஸமி” தள மின்னொலிச் சோதனை மானி, தூசி மோதல் நிரப்பி [SESAME: Surface Electrical & Acoustic Monitoring Experiment, Dust Impact Collector]

விண்ணுளவி கட்டுப்பாடு நிலையம்: ஈரோப்பியன் விண்வெளி இயக்க மையம் [European Space Operation Centre (ESOC), Darmstadt, Germany]  கண்காணிப்பு நிலையம்: நியூ நார்ஸியா, பெர்த், ஸ்திரேலியா [New Norcia, Near Perth, Australia]

Philae Lander components

அணுசக்தி உந்தும் விண்ணுளவியில் விண்கல் தள ஆய்வுகள்

2007 மார்ச் 14 ம் தேதி நாசா வானியல் நிபுணர் டாக்டர் பால் பெல் 2014 ஆம் ஆண்டில் செவ்வாய்க் கோளில் கால் வைக்க மனிதரை அனுப்புவதற்கு முன்பாக, நிலவுக்கு அப்பால் நகர்ந்து கொண்டிருக்கும் சின்னஞ் சிறு விண்கற்களில் [Asteroid] விண்வெளி விமானிகளை அனுப்பி அவற்றைப் பற்றி அறிந்து வரும் விண்கப்பல் ஓரியான் [Orion Spacecraft] திட்டத்தை அறிவித்திருக்கிறார். ஓரியான் விண்கப்பல் முதன்முதலில் அணுசக்தி ஆற்றலில் ஏவப்பட்டு அண்ட வெளியில் பயணம் செய்யப் போகிறது. அத்திட்டத்தில் விண்கப்பல் தேர்ந்தெடுத்த சிறு விண்கல் ஒன்றைச் சுற்றும். பயணம் செய்து பங்கெடுக்கும் மூன்று விஞ்ஞானிகளில் ஒருவர் விண்கப்பலில் அமர்ந்து கண்காணிக்க இருவர் விண்கல்லில் இறங்கித் தடம் வைத்து அதன் மண்தளப் பண்பாடுகளை ஆய்வு செய்வார்.  அத்துடன் அங்கே நீர் உற்பத்தி செய்யத் தேவையான ஆக்ஸிஜென், ஹைடிரஜன் வாயுக்களைப் பிரித்தெடுக்க ஏதுவான மூலத்தாதுக்கள் கிடைக்குமா வென்றும் கண்டறிவார்.  செவ்வாய்க் கோள் யாத்திரைக்கு நிலவைப் போல் விண்கற்களை இடைத்தங்கு அண்டங்களாக விமானிகள் பயன்படுத்த முடியுமா வென்றும் கண்டறிவார்கள்.  அந்த பயணத்துக்கு நிலவுக்குச் செல்வதை விட சற்று கூடுமானதாய் 7 முதல் 14 தினங்கள் நாட்கள் எடுக்கலாம் என்று மதிப்பிடப் படுகிறது.  டாக்டர் பால் பெல் தயாரித்த அந்த புதிய திட்டத்திற்கு நாசா மேலதிகாரிகள் அங்கீகாரம் அளித்துள்ளர்கள்.

Rosetta Spaceship Launching 

[March 2, 2004]

Rosetta launching

2004 மார்ச் 2 ஆம் தேதி பிரென்ச் கயானாவிலிருந்து ஏரியன்-5 ராக்கெட் [Ariane-5G+] மூலமாக ஏவப்பட்டது, ரோஸெட்டா விண்ணுளவி.  ரோஸெட்டாவின் முதல் பூகோளச் சுழல்வீச்சு [Earth Gravity Assist (Earth’s Fly-by)] 2005 மார்ச் 4 ஆம் தேதி நிகழ்ந்தது. “ஈர்ப்பாற்றல் உந்தியக்கம்” என்பது கவண் கல்லைக் கையால் வீசிச் சுழற்றி அடிப்பது [Sling-shot like Effect] போன்றது.  விண்ணுளவியின் இரண்டாவது கவண் வீச்சைச் செவ்வாய்க் கோளின் ஈர்ப்பாற்றல் புரிந்தது.  அப்போது விண்ணுளவின் வேகம் செவ்வாய்க் கோளின் வேகத்துக்கு ஒப்பாக மணிக்கு 22,500 மைல் வீதத்தில் பயணம் செய்தது.  மூன்று டன் எடையுடைய ரோஸெட்டா விண்ணுளவி செவ்வாய்க் கோளைச் சுற்றப் பின்புறம் சென்ற போது 20 நிமிடங்கள் ரேடியோ அலைச் சமிக்கைப் பூமிக்கு வராமல் தடைப் பட்டது!  விண்ணுளவியின் சூரிய ஒளித்தட்டுகளுக்கு பரிதி ஒளி மறைக்கப் பட்டு மின்சார உற்பத்தி நின்றது.  நுணுக்க விண்வெளி இயக்கத்தில் நடந்த அந்த பயங்கர 20 நிமிடங்களில் ஈசா எஞ்சினியரின் மூச்சும், பேச்சும் சற்று நின்று நெஞ்சத் துடிப்பு வேகமாய் அடித்துக் கொண்டது.  விண்ணுளவி செவ்வாயின் முதுகுப் புறத்தைத் தாண்டி வெளிவந்து, பூமியில் ரேடியோ தொடர்பு மீண்டதும் அனைவரது முகத்தில் ஆனந்த வெள்ளம் பொங்கி எழுந்தது.

Philae touchdown-3

ஈரோப்பிய விண்வெளி ஆணையகத்தின் வால்மீன் உளவுப்பணி

ஈசாவின் ராக்கெட் ஏவுதளம் தென் அமெரிக்காவின் வடக்கே பிரென்ச் கயானாவில் கௌரொவ் [Kourov, French Guiana] என்னுமிடத்தில் அமைக்கப் பட்டுள்ளது. 1993 நவம்பரில் அகில நாடுகளின் ரோஸெட்டா விண்வெளித் திட்டம் ஈசா விஞ்ஞானக் குழுவின் அங்கீகாரம் பெற்றது.  அந்த திட்டத்தின் குறிக்கோள், விண்ணுளவி ஒன்றை அனுப்பி, வியாழன் ஈர்ப்பு மண்டலத்தில் சுற்றிவரும் “சூரியுமாவ்-ஜெராஸிமென்கோ” (Churyumov-Gerasimenko) என்னும் வால்மீனைச் (67P) சந்திப்பது.  விண்கப்பல் ஒன்று வால்மீனை வட்டமிட, தள உளவி ஒன்று கீழிறங்கி வால்மீனில் தங்கிச் சோதனைகள் செய்யும். அது பத்தாண்டு நீள் பயணத் திட்டம்.  அந்த விண்ணுளவிக்கு “ரோஸெட்டா” [Name from Rosetta Stone of Black Basalt with Egyptian Scripts about Ptolemy V] என்னும் பெயர் அளிக்கப்பட்டது. ராக்கெட் எஞ்சின் ஏரியன்-5 [Ariane 5 Generic Rocket Engine, Payload 6-9.5 Tons] 2004 மார்ச் 2 ஆம் தேதி பிரென்ச் கயானாவிலிருந்து, ஈசாவின் ரோஸெட்டா விண்ணுளவியைத் தூக்கிக் கொண்டு கிளம்பியது.

Rosetta Orbit

ரோஸெட்டாவின் வேகத்தை அதிகமாக்கவும், பயணப் பாதையை நீளமாக்கவும் பூமி, செவ்வாய், லுடீஸியா, ஸ்டைன்ஸ் விண்கற்கள் [Astroids: Lutetia & Steins] ஆகிய அண்டக்கோள்களின் ஈர்ப்பாற்றல் சுழல் உந்துத் திருப்புகள் [Gravity Assist Maneuvers] பயன்படுத்தப் பட்டன.  2005 மார்ச் 4 ஆம் நாள் விண்ணுளவி பூமியைச் சுற்றி வந்து வேகத்தையும், பாதை நீள்வட்டத்தையும் முதலில் மிகையாக்கியது.  நுணுக்கமான அந்த இயக்க முறைகள் அனைத்தும் ஜெர்மெனியில் உள்ள ஈசாவின் விண்ணுளவி ஆட்சி அரங்க எஞ்சியர்களால் தூண்டப்பட்டுச் செம்மை யாக்கப்பட்டுக் கண்காணிக்கப் பட்டன.  சமீபத்தில் [2007 பிப்ரவரி 25] வெற்றிகரமாகச் செவ்வாய்க் கோள் சுழல் உந்துத் திருப்பல் [Mars Fly-by] செய்யப் பட்டுள்ளது.  அடுத்த இரண்டு பூகோளச் சுழல் உந்து திருப்பல்கள் 2007 நவம்பரிலும், 2009 நவம்பரிலும் நிகழப் போகின்றன.  பிறகு லுடீஸியா, ஸ்டைன்ஸ் விண்கற்கள் சுழல் உந்துத் திருப்பல்கள் முறையே 2008 செப்டம்பரிலும், 2010 ஜூலையிலும் திட்டமிடப் பட்டுள்ளன.

Rosetta-comet orbit

பரிதியை நோக்கிப் பயணம் செய்யும் ரோஸெட்டா விண்ணுளவி நீள் வட்டப் பாதையை விட்டுப் புலம்பெயர்ந்து, வால்மீனின் ஈர்ப்பு மண்டலத்துக்குப் புகுந்திடும் நிகழ்ச்சி, இன்னும் ஏழாண்டுகள் கடந்து 2014 மே மாதம் ஆரம்பிக்கும்.  2014 ஆகஸ்டில் தாய்க் கப்பல் விண்ணுளவி வால்மீனைச் சுற்ற ஆரம்பித்து, நவம்பரில் தள உளவியைக் கீழே இறக்கி விடும்.  தள உளவி வால்மீனில் அமர்ந்து சில மாதங்கள் வால்மீனின் தளப் பண்பாடுகளை ஆய்வு செய்துத் தகவலைத் தாய்க் கப்பலுக்கு அனுப்பிக்கும்.  தாய்க் கப்பல் அனுப்பும் தகவலை ஆஸ்திரேலியாவில் உள்ள ரேடியோ அலைத்தட்டு உறிஞ்சி எடுத்து ஜெர்மெனியில் உள்ள ஆட்சி அறைக்குத் தொடர்ந்து அனுப்பி வைக்கும்.  ரோஸெட்டா வால்மீன் திட்டப் பணிகள் 2015 டிசம்பர் மாதம் நிறைவு பெறும்.

Rosetta near comet

Comet Details

(தொடரும்)

**********************
தகவல்:

1. Deep Impact Prepares for Comet Crash By: Declan McCullagh [www.news.com] July 2, 2005
2. NASA Probe Could Reveal Comet Life, By UK Team Cardiff University, U.K. [July 5, 2005]
3. Photo Credits NASA, JPL-Caltech, California [July 5, 2005] & Toronto Star Daily [July 5, 2005]
4. Watch Deep Impact’s Comet Collision Via Webcast By: Tariq Malik [www.space.com July 1, 2005]
5. NASA to Study Comet Collision www.PhysOrg.com [2005]
6. The Stardust Mission, Silicone Chip Online-NASA Mission, To Catch a Comet [Jan 15, 2006] [www.siliconchip.com.au/cms]
7. Stardust: How to Bring Home a Comet [http://stardust.jpl.nasa.gov/science/feature002.html] [Jan 15, 2006]
8. Public to Look for Dust Grains in Stardust Detectors By: Robert Sanders [Jan 10, 2006] [www.berkeley.edu/news/media/releases/2006/01/10_dust.shtml]
9. Stardust Comet Sample Program [www.astronautix.com/craft/stardust.htm]
10 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40507071&format=html [Deep Impact: 1]
11 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40507151&format=html [Deep Impact: 1]
12 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40601202&format=html[Stardust Probe: 1]
13 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40601272&format=html[Stardust Probe: 2]
14 BBC News: Space Probe Performs Mars Fly-By [Feb 25, 2007]
15 European Space Agency (ESA) Science & Technology -Rosetta Fact Sheet [Feb 19, 2007]
16 Europe’s Space Probe Swings By Mars [Feb 25, 2007]
17 Europe Comet Probe Makes Key Mars Flyby By: David McHugh (Associated Press) [Feb 24, 2007]
18 Spaceflight Now: Comet-bound Probe Enjoys Close Encounter with Mars By: Stephan Clark [Feb 25, 2007].
19 SkyNews: Was Hyakutake the Comet of the Century [July 1996] &
SkyNews: Comet Hale-Bopp [April 1997]
20 Sky & Telescope: Brightest Comet in 41 Years [April 2007]
21 BBC News Houston: Asteroid Mission Concept Unveiled By: Paul Rincon [March 14, 2007]

22. http://www.spacedaily.com/reports/Touchdown!_Rosettas_Philae_probe_lands_on_comet_999.html  [November 12, 2014]

23.  http://www.spacedaily.com/reports/A_close_up_with_a_comet_999.html  [November 12, 2014]

24. http://www.spacedaily.com/reports/European_probe_lands_on_comet_fails_to_anchor_999.html  [November 12, 2014]

25.  http://www.bbc.com/news/science-environment-30034060  [November 13, 2014]

26.  http://www.spacedaily.com/reports/Philae_to_attempt_comet_drill_mission_scientist_999.html  [November 14, 2014]

27.  http://www.bbc.com/news/science-environment-30058176  [November 15, 2014]

28.  http://en.wikipedia.org/wiki/Rosetta_(spacecraft)  [November 15, 2014]

29.  http://fr.wikipedia.org/wiki/Rosetta_(sonde_spatiale)  [?November 15, 2014]

30.  http://sci.esa.int/rosetta/14615-comet-67p/  [November 16, 2014]

31. http://storiesbywilliams.com/2014/09/17/news-from-space-rosetta-maps-comet-surface/

32.  http://sci.esa.int/rosetta/  ESA Rosetta Website [June 19, 2015]

33. https://en.wikipedia.org/wiki/Rosetta_(spacecraft) [June 20, 2015]

34.  http://rosetta.jpl.nasa.gov/  [NASA Rosetta Site]

35.  http://www.space.com/27697-rosetta-comet-landing-full-coverage.html

36.  http://blogs.esa.int/rosetta/2015/03/27/cometwatch-around-anubis-and-atum/ [March 21, 2015]

37.  http://www.telegraph.co.uk/news/science/space/11195744/The-Rosetta-mission-everything-you-need-to-know-about-the-quest-to-catch-a-comet.html  [June 20, 2015]

38. http://www.spacedaily.com/reports/Rosetta_comet-chasing_mission_extended_to_September_2016_999.html  [June 23, 2015]

39.  https://en.wikipedia.org/wiki/Halley%27s_Comet  [August 19, 2016]

40. http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Rosetta/Rosetta_captures_comet_outburst  [August 25, 2016]

41. http://phys.org/news/2016-08-rosetta-captures-comet-outburst.html  [August 25, 2016]

42.  http://blogs.esa.int/rosetta/2016/08/25/rosetta-captures-comet-outburst/ [ August 25, 2016]

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

S. Jayabarathan [jayabarathans@gmail.com]  (September 1, 2016) [R-2]

பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான நூறு புதிர்கள். அகிலக் கதிர்கள் & அடிப்படைத் துகள்கள்

Featured

(கட்டுரை: 13)

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

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

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

எங்கெங்கு காணினும் இயங்கும்
அங்கோர் அகிலம்  !
அகிலக் கதிர்கள்
அகிலாண்ட நாயகியின் கருங்கூந்தல்
உதிர்க்கும் பூக்கள் !
அவற்றில் சிதறும் பரமாணுத் துகள்கள்
அகிலக் கருந்துளையின்
மகரந்த விதைகள் !
அணுவுக் குள்ளேயும்
நுணுக்கமாய் ஓர் அகிலம் சுழலும் !
அணுக்கருவின்
பரமாணுவுக் குள்ளேயும்
பம்பரமாய்ச் சுற்றும்
குவாண்ட அகிலங்கள் உள்ளனவா ?
உட்கருத் துகள்களைச்
சுற்றிவரும்
குட்டி மின்மினி ஒன்று !
சுட்டிப் பராமணுக்களும்
முட்டையிடும் !
அவற்றில் பொரித்த
குஞ்சுகள் தான் குளுவான்கள்,
குவார்க்குகள் !
போஸான்கள் ! லிப்டான்கள் !
ஃபெர்மியான்கள் !

+++++++

primary-cosmic-ray-showers.jpg

நாமறிந்தவை அளவுக்கு உட்பட்டவை !  நாமறியாதவை அளவுக்கு மிஞ்சியவை !  அறிவுத் திறமையுடன் கரையற்ற கடலின் நடுவே ஒரு விளக்க முடியாத தீவில் நிற்கிறோம் !  ஒவ்வொரு பிறப்பிலும் நமது தொழில் மேலும் சிறிதளவு நிலப் பரப்பைக் கைப்பற்றுவதே !

தாமஸ் ஹக்ஸ்லி விஞ்ஞான மேதை [Thomas Henry Huxley (1825-1895)]

ஓர் ஆப்பிள் பையைத் (Apple Pie) தயாரிப்பதற்கு முன் முதலில் நீ ஓர் பிரபஞ்சத்தைப் படைக்க வேண்டும்.

ஓர் எலெக்டிரானின் உள்ளே பயணம் செய்ய முடிந்தால், ஒளிந்திருக்கும் அதற்குரிய ஓர் அகிலத்தைப் பார்க்க முடியும் !  மேலும் அதற்குள்ளே காலாக்ஸிகளுக்கு ஒப்பான ஒளிமந்தைகளும் சிறிய அண்டங்களும், எண்ணற்ற நுண் துகள்களும் அடுத்த அகிலங்களாக இருக்கலாம் !  பரமாணுக்களுக்குள்ளே அவ்விதம் முடிவில்லாமல் அடுத்தடுத்துப் பிரபஞ்சத்தில் பிரபஞ்சங்களாய் விண்வெளியில் உள்ளன போல் இருக்கலாம் !

ஒன்று இருப்பதற்குச்  சான்றுகள் இல்லாமை என்பது அது இல்லாமைக்குச் சான்றில்லை !

கார்ல் ஸேகன் (Carl Sagan) வானியல்துறை மேதை

மனதைத் துள்ள வைக்கும் உச்சநிலைச் சக்தி வானியல் பௌதிகம் (High Energy Astrophysics) நுட்பத் துகளை பிரமாண்டத்துடன் பிணைக்கிறது.  இத்துறையில் எழுந்த முன்னேற்றக் கோட்பாடுகள் பிரபஞ்சத் துவக்கத்தின் நிகழ்ச்சிகளையும், அப்போது தோன்றிய பேரளவுச் சக்தி வாய்ந்த இயக்கங்களையும் உளவு செய்ய விஞ்ஞானிகளுக்கு உதவுகிறது.  அத்துடன் அடுத்த சில ஆண்டுகளுக்கு மேலும் புதுக் கண்டுபிடிப்புகள் தோன்றுவதற்கு உறுதி அளிக்கின்றன.

கெல்லி ஜாகர், (Kellie Jaeger, Astronomy Magazine) 

Particles Forces

அனுதினம் மனிதரைத் தாக்கும் விண்வெளி அகிலக் கதிர்கள் !

மனிதரைத் தாக்கும் இயற்கையான பின்புலக் கதிரியக்கம் இருவகைப் பட்டவை.  ஒன்றாவது: விண்வெளிப் பொழிவான அகிலக் கதிர்கள் !  இரண்டாவது: நீர், நிலம், பாறை, தானிய உணவுப் பண்டங்கள் மூலம் மானிடர் கொள்ளும் பூதளத் தொடர்புகள் !  அனுதினமும் ஒவ்வொரு வினாடியும் ஆயிரக் கணக்கான அகிலக் கதிர்கள் தணிந்த கதிரியக்கத்தில் மனிதர் உடம்பைத் தாக்கி ஊடுருவிச் செல்கின்றன !  மனிதர் வாங்கிக் கொள்ளும் தணிவான பின்புலக் கதிரிக்கக் கதிரடி சுமார் 7%-10% (Background Radiation Dose).  அகிலக் கதிர்களில் பிரதானமாக நேர்முகக் கதிர் ஏறிய புரோட்டான் முதல், இரும்பு அணுக்கரு போன்றவை உள்ளது ஒரு காரணம்.  அடுத்து இரண்டாம் விளைவுக் கதிரியக்க அலை/துகளான எக்ஸ்-ரே, காமாக் கதிர், எலெக்டிரான், புரோட்டான், நியூட்ரான், ஆல்ஃபாத் துகள், மியூவான், பையான் போன்றவை இருப்பது.

Standard Model -1

அகிலக் கதிர்கள் என்பவை உயர்ச்சக்தி ஏறிய துகள்களை (High Energy Particles) ஏந்திக் கொண்டு விண்வெளியிலிருந்து பூமியில் வீழுகின்ற கதிர்கள்.  அந்தத் துகள்கள் ஏறக்குறைய ஒளிவேகத்துடன் பூமியை எல்லாத் திசைகளிலிருந்தும் தாக்குகின்றன !  அகிலக் கதிர்களில் பிரதானத் துகள்களாகப் புரோட்டான்கள், எலெக்டிரான்கள், அடுத்து இரண்டாம் விளைவாகச் சதுர மீட்டரில் வினாடிக்குச் சராசரி 100 எண்ணிக்கைத் திரட்சியில் பெரும்பான்மையாக மியூவான்கள் (Muons) பொழிகின்றன.  பூமியில் விழும் அகிலக் கதிர்களின் அடர்த்தி சிறிதாயினும், விண்வெளியில் அவற்றின் பொழிவு அடர்த்தி மிகையானதால் விண்வெளி வீரருக்குப் பெருங்கேடு விளைவிக்கும்.  அதே சமயத்தில் பூமியில் பொழியும் சிறிதளவுக் கதிரடி அகிலக் கதிர்களால் என்ன பாதகம் விளையும் என்பது யாருக்கும் தெரியாது.  அந்தத் துறையில் இதுவரை ஆராய்ச்சிகள் புரிந்து மனிதருக்கு ஏதேனும் அகிலக் கதிர்கள் தீங்குகள் விளைவிக்கின்றனவா என்பது அறியப் படவில்லை !

விண்வெளியில் துணைக்கோள்களில் இயங்கி வரும் மின்னியல் கருவிகளைப் பாதிக்கின்றன அகிலக் கதிர்கள்.  அவற்றின் மின்னேறிய துகள்கள் துணைக்கோளில் உள்ள கணினியின் நடப்புக்கி இன்னல் தருகின்றன.

பரிதி விண்மீன் உதிர்க்கும் அகிலக் கதிர்கள்

இங்குமங்கும் அகிலக் கதிர்களைப் பொழியும் ஓர் உற்பத்திச் சாதனமாக சூரியனும் இருந்து வருகிறது.  அவற்றின் கதிரியக்க அணுக்கருவும், எலெக்டிரானும் சூரிய தீ வீச்சுத் தோரணங்களின் (Solar Corona) அதிர்ச்சி அலைகளாலும், காந்த சக்தியாலும் விரைவாக்கம் (Acceleration) பெறுகின்றன.  அகிலக் கதிர்களின் சூரியத் துகள்கள் கூடிய பட்சம் 10 முதல் 100 MeV (Million Electron Volt Energy) சக்தி பெற்றவையாக உள்ளன. சில சமயம் உச்சநிலை ஏறி 1-10 GeV (Gega Electron Volt Energy) சக்தி கொண்டவையாக எழுகின்றன !

விண்வெளியில் வீழும் அகிலக் கதிர்கள் விண்மீன் மந்தைகளின் காந்த மண்டலம் வளைத்து விட்டவையே !  சூரிய மண்டலத்தில் நுழையும் அகிலக் கதிர்கள் அதே போல் தீப்பிழம்பும்   எலெக்டிரானும் நிரம்பிய சூரியப் புயலால் (Solar Wind with Plasma & Electrons) வளைத்து (240 மைல்/வினாடி) 400 கி.மீ/வினாடி வேகத்தில் அனுப்பப் பட்டவை.  ஆனால் அந்தக் கதிர்கள் பரிதி மண்டலத்தின் உள் அரங்கில் புகுந்திட வலுவில்லாதவை !  விண்வெளியில் சூரிய மண்டலத்தின் விளிம்பைத் தாண்டும் விண்கப்பல்கள் காலாக்ஸிகளின் அகிலக் கதிர்களின் தாக்குதலில் பாதிக்கப் படுகின்றன !

மூன்றாம் விதத்தில் பொழியும் முரண்பாட்டு அகிலக் கதிர்கள்

மின்னூட்டச் சிரமமான மூலகங்களைக் (ஹீலியம், நைடிரஜன், ஆக்ஸிஜென், நியான், ஆர்செனிக்) கொண்ட விண்வெளிக் கதிர்களை விஞ்ஞானிகள் “முரண்பாட்டு அகிலக் கதிர்கள்” (Anomalous Cosmic Rays) என்று அழைக்கிறார்கள்.  வேறுபாடான மூலகங்களைப் பெற்றிருப்பதால் அவை முரண்பாட்டுக் கதிர்கள் ஆயின.  அத்தகைய அகிலக் கதிர்கள் நடுநிலை மின்னோட்டத்தில் உள்ள விண்வெளி விண்மீன்களின் துகள்களிலிருந்து (Electrically Neutral Interstellar Particles) வெளியாகுபவை.  காலாக்ஸிகளிலிருந்து வெளியேறும் அகிலக் கதிர்கள், சுமார் ஐம்பது ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை நேரும் சூப்பர்நோவா வெடிப்பிலிருந்து சக்தியைப் பெறுகின்றன !

அகிலக் கதிர்களில் உள்ளங்கிட மூலகங்கள் என்ன ?  ஏறக்குறைய மூலகங்களின் அணி அட்டவணையில் (Periodic Table of Elements) இருக்கும் அத்தனை மூலகங்களும் அகிலக் கதிர்களில் உள்ளன.  பெரும்பான்மை யாக (88%) ஹைடிரஜன் அணுக்கரு (புரோட்டான்கள்), 10% ஹீலியம், 1% பளு மூலகங்கள் & 1% எலெக்டிரான்கள்..  அகிலக் கதிர்களில் உள்ள பொதுவான பளு மூலகங்கள் எவை ?  கார்பன் எனப்படும் கரி, ஆக்ஸிஜென், மக்னீஷியம், சிலிகான், இரும்பு முதலியன.  அவை விண்வெளி விண்மீன் மந்தைகளின் வாயுக்களோடு மோதும் போது,  அரிதான மூலகங்களான லிதியம், பெரிலியம், போரான் ஆகியவை உண்டாகுகின்றன.

பூத விரைவாக்கி யந்திரங்களில் அடிப்படைத் துகள்கள் படைப்பு

சுவிட்ஜர்லாந்தின் தென்மேற்கு மூலையில் ஜெனிவாவுக்கு அருகில் அமைந்துள்ள “செர்ன்” (CERN Particle Accelerator) அடித்தளக் குகைக் குழல்களில் சூரியனை மிஞ்சிய உஷ்ணத்தை உண்டாக்கி, விஞ்ஞானிகள் அணுவின் அடிப்படைத் துகள்களை உண்டாக்கி ஆராய்ச்சி செய்து வருகிறார்கள்.  செர்ன் ஐரோப்பிய விஞ்ஞானிகள் ஆராய்ச்சிகள் நடத்தும் அடிப்படைத் துகள் விரைவாக்கி ஆய்வுக் கூடம்.  நான்கு மைல் நீளமாகச் சுருண்ட குழலில் அமைக்கப்பட்ட, உலகிலே மிகப் பெரிய ஒரு பூத விரைவாக்கி.  அந்த வீரிய காந்தக் குழல்களில் 7000 டிரில்லியன் [(1 Trillion = 10^12) 1 followed by 12 Zeros] டிகிரி செல்ஸியஸ் உஷ்ணம் உண்டாக்கப் படுகிறது !  செர்ன் விரைவாக்கியை ஒரு பூத நுண்ணோக்கிக் கருவியாகப் பயன்படுத்தி விஞ்ஞானிகள், பிண்டத்தின் அணுவுக்குள்ளே அடங்கியுள்ள பரமாணுக்களின் அகிலத்தைக் கடந்த 50 ஆண்டுகளாக உளவு செய்து புதிய மூலத் துகள்களைக் கண்டுபிடித்துள்ளார்கள்.

செர்ன் புரோட்டான் விரைவாக்கி

1960 ஆண்டு முதல் விரைவாக்கி யந்திரங்களில் அணுவின் 12 மூலாதாரத் துகள்களைப் பற்றி விஞ்ஞானிகள் இதுவரை அறிந்துள்ளார்கள்.  அணுவின் உள்ளமைப்பு எளிதானது என்னும் பழைய பௌதிகக் கருத்துக்கு அவை எதிர்த்து நின்றன !  1961 இல் முர்ரே ஜெல்மன் (Murray Gellmann) 8 அடுக்கு வழியின் மூலம் அடிப்படைத் துகள்களின் கணிதச் சீரமைப்பை (Eightfold Way to Relate Particles by Mathematical Symmetry) எடுத்துக் கூறினார்.  அடுத்து தனியாக ஜியார்ஜ் ஸ்விக் என்பவர் (George Zweig) இன்னும் அடிப்படையான “குவார்க்ஸ்” போன்ற துகள்களைக் காட்டி, துகள்கள் சீரமைப்பை விளக்கினார்.  முதலில் மூன்று குவார்க்குகள்தான் உள்ளன என்று கூறினர்.  பிறகு 1974 இல் பர்டன் ரிக்டர் (Burton Richter) என்பவர் இரண்டு மைல் நீள “ஸ்டான்ஃபோர்டு நேர்போக்கு விரைவாக்கியில்” (Stanford Liner Accelerator) நான்காவது குவார்க் கண்டுபிடிக்கப் பட்டது.  அதே சமயத்தில் ஸாமுவேல் திங் (Samuel Ting) என்பவரும் அதைக் கண்டுபிடித்தார்.

1977 இல் ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் (Fermilab) லியான் லேடர்மான் (Leon Lederman) மிகக் கனமான ஐந்தாவது குவார்க்கைக் கண்டுபிடித்தார்.  அடுத்து 1984 இல் ஐரோப்பாவில் செர்ன் ஆய்வகத்தில் ஆறாவது குவார்க் காணப் பட்டது.  ஆறு குவார்க்குகள் மேல், கீழ், நளினம், நூதனம், உச்சம், நீச்சம் (Up, Down, Charm, Strange, Top & Bottom) என்று பெயரிடப் பட்டன.  அந்த ஆறு வகை குவர்க்குகள் மேலும் மூன்று நிறப் பிரிவில் “சிவப்பு, பச்சை, நீலம்” என்று கூறப்பட்டன.  முதல் நிலை மாதிரி அட்டவணையில் (Standard Model) மூலாதாரத் துகள்கள் ஆறு குவார்க்குகள், ஆறு லெப்டான்கள், ஐந்து போஸான்கள், [ஹிக்ஸ் என்னும் ஆறாவது யூகிப்பு போஸான் பிறகு இணைந்தது).  பிறகு மூன்று இயக்க விசைகள் (Physical Forces).  குவார்க்குகள் கனமான அடிப்படைத் துகள்கள். லெப்டான் என்பவை பளு குன்றிய அடிப்படைத் துகள்கள்.  போஸான்கள் மூன்று வித விசைகளைக் (Strong & Weaker Nuclear Forces, Electromagnetic Forces) கொண்டு செல்பவை (Bosons are Force Carriers). (ஈர்ப்பு விசை இன்னும் சேர்க்கப் படவில்லை).  குளுவான் என்பது குவார்க்குகளைப் பிணைத்திருக்கும் பிசின்.  குவார்க்குகளும், லெப்டான்களும் ஃபெர்மியான்கள் (Fermions) என்று அழைக்கப் படுகின்றன.

Particles -1

(தொடரும்)

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

Image Credits : Scientific American (May 2003), National Geographic Magazine (May 1985)

தகவல்:

1.  Astronomy’s Explore the Universe 8th Edition (2002) December 31, 2001

2.  National Geographic Magazine (1982) Frontiers of Science The Family of the Sun By: Bradford Smith Ph. D. Professor of Planetary Sciences, The University of Arizona.

3.  National Geographic Magazine (1975) Amazing Universe, The Family of Stars By: Herbert Friedman.

4.  Internet Article “Stellar Evolution”

5. Majestic Universe By: Serge Brunier (1999)

6. Neutron Stars & Pulsars -From the Internet Sources (December 2006)

7. Parallel Universe – BBC Information (February 14, 2002)

8. Scientific American “Parallel Universes” By Max Tegmark, Professor of Physics & Astronomy, University of Pennsylvania (May 2003)

9. Parallel Worlds (The Science of Alternate Universes & Our Future in the Cosmos) By : Michio Kaku  (2005)

10. 50 Greatest Mysteries of the Universe – Astronomy Magazine (August 21, 2007)

11  Astronomy Magazine – What Particle Physics Says about the Universe By: Scott Wakely (September 2006)

12  Scientic American – ” The Mystery o Nucleon (Protons & Neutrons) Spin ”  By : Klaus Rith & Andreas Schafer (July 1999)

13  Scientific American ” The Dawn of Physics Beyond the Standard Model ” By : Gordon Kane Professor of Physics, University of Michigan  (February 20, 2006)

14. Cosmic Rays By : R.A. Mewaldt, California Institute of Technology (1996)

15. National Geographic Magazine “Worlds Within The Atom” By :  John Boslough (May 1985)

16. Cosmos Book By : Carl Sagan (1980)

17.  Astronomy Facts on File Dictionay (1986)

18. A Short History of Nearly Everything By : Bill Bryson (2003)

19 Cosmic Radiation By : Wikipedia.

20.  http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/andp.201500146/full  [June 25, 2015]

21. https://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_ray  [August 15, 2016]

22.  http://www.pas.rochester.edu/~pavone/particle-www/particle_physics.html

23. https://en.wikipedia.org/wiki/Particle_physics  [May 27, 2016]

24.  https://en.wikipedia.org/wiki/Elementary_particle [July 25, 2016]
*******************************
S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com) August 28, 2016] [R-1]

சூரிய சக்தியில் மனிதன் இயக்கி ஒருநாள் பறந்த முதல் வானூர்தி

Featured

(ஜூலை 8, 2010)

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

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


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

பெர்டிராண்டு பிக்கார்டு (Aviator, Solar Impulse Design Lab)

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

சுவிஸ் விமானி ஆன்ரே போர்ச்பெர்க் (Swiss Pilot Andre Borschberg)

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

கிளாடி நிக்கலியர் (Flight Director & Former Space Shuttle Astronaut)


வரலாற்று முதன்மை பெற்ற மனிதன் இயக்கும் சூரிய ஊர்தி

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

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

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

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

சூரிய உந்துசக்தி நிறுவகம் தயாரித்த வானவூர்தியின் சாதனைகள்

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

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

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

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

சூரிய சக்தி வானவூர்தின் முற்கால /எதிர்காலப் பயிற்சிச் சோதனைகள் :

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

2. 2009 ஜூன் 26 :  சுவிஸ் வட புறத்தே உள்ள 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.

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

S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com) [July 17, 2010]

ரோஸெட்டா தளவுளவி புகட்டிய புதிய வால்மீன் உருவாக்கக் கோட்பாடு

Featured

 

First comet image from Philae

https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=TwkliXod6Ns

https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=nrwelZ7E4Y0

http://www.esa.int/spaceinvideos/Videos/2014/11/Philae_landing_status_update_and_latest_science

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=E0tLcrty-PY

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=7Xm6y0LzlLo

http://www.bbc.com/news/science-environment-30058176

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

Comet Size

“எமது பெரு வேட்கை ரோஸெட்டா குறிப்பணித் திட்டம் விண்வெளித் தேடல் வரலாற்று மைல் கல்லாய் ஓரிடத்தைப் பெற்றுள்ளது.  ஓடும் வால்மீனை முதன்முதல் நெருங்கிச் சுற்றியது மட்டுமின்றி, முதன்முதல் தளவுளவி ஒன்றை வால்மீனில் இறக்கிச் சோதனை செய்தது.  ரோஸெட்டா புவிக்கோளின் தோற்ற மூலத்தை அறியக் கதவைத் திறந்துள்ளது மகத்தான ஒரு சாதனை.”

ஜான் ஜேக்கஸ் டோர்டயின்   [ESA Director General]  [November 12, 2014]

“விண்வெளியில் பத்தாண்டுகள் [2004 – 2014] தொடர்ந்து பயணம் செய்து, ரோஸெட்டா சூரிய குடும்பத் தோற்றத்தின் பூர்வீக எச்சங்களில் ஒன்றான வால்மீனில் தளவுளவி ஒன்றை இறக்கி சிறந்த முறையில் விஞ்ஞானச் சோதனை செய்து வருகிறது.”

அல்வாரோ கிமென்னிஷ்  [ESA  Director of Scince & Robotic Exploration]  [November 12, 2014]

How comets are born-1

[Click to Enlarge]

“வால்மீன்களைப் பற்றி ஏன் அறிந்து கொள்ள வேண்டும்?  வால்மீன்களை விண் வெளியில் ஏன் உளவு செய்ய வேண்டும்?  காரணம் இதுதான், பரிதி மண்டலத்தில் திரிந்து வரும் வால்மீன்களே பிரபஞ்சத்தின் பூர்வீகக் கோள்கள்!  அவற்றில் காணப்படும் பிண்டப் பொருட்களில்தான் அனைத்து அண்ட கோள்களும், பரிதியும் ஆக்கப் பட்டிருப்ப தாகக் கருதப் படுகிறது!  நாசாவின் ஆழ்மோதல் திட்டம் [Deep Impact] உயிரினத் தோற்றத்தின் ஆரம்பத் தோற்றத்தை ஆராய உதவும்.  இதுவரைச் செய்யாத, துணிச்சலான, புத்துணர்வு மூட்டும், ஒரு பரபரப்பான முதல் விஞ்ஞான முயற்சி அது!”

ஆண்டிரூஸ் டான்ஸ்லர் [Acting Diretor, Solar System Division, NASA]

Rosetta drops the Lander

Mothership Rosetta  Drops Lander on the Comet

முதன்முதல் வால்மீனில் இறங்கிய ஐரோப்பிய விண்கப்பல் தளவுளவி

2014 நவம்பர் 12 ஆம் தேதி விண்வெளித் தேடல் வரலாற்றில் பொன்னெழுத்துக்களால் பொறிக்கப்பட வேண்டிய நாள் !  அன்றுதான் ஈசாவின் ரோஸெட்டா விண்கப்பல் [ESA -European Space Agency Spaceship Rosetta] முதன்முதல் ஒரு வால்மீனை நெருங்கிச் சுற்றி அதன் மீது தளவுளவி [Philae Lander] ஒன்றை இறக்கிச் சோதித்துத் தகவல் அனுப்பியது.  1969  ஆண்டில் முதன்முதல் நீல் ஆர்ம்ஸ்டிராங் நிலவில் தடம் வைத்தது போன்ற ஓர் மகத்தான சாதனையாக இந்நிகழ்ச்சி கருதப் படுகிறது.  2004 ஆண்டு மார்ச் 2 ஆம் தேதி ஏவப்பட்ட ஈசாவின் ரோஸெட்டா விண்கப்பல் 10 ஆண்டுகள் பயணம் செய்து,  6.4 பில்லியன் கி.மீ. தூரம் [3.8 பில்லியன் மைல்] கடந்து சென்று ஒரு வால்மீனை [Comet : 67P /Churyumov-Gerasimenko] 2014 ஆகஸ் 6 ஆம் தேதி நெருங்கி வட்டமிட்டு, துல்லிய மாகத் தளத்தில் இறங்கியது, சவாலான ஒருபெரும் விண்வெளிச் சாதனையாகும்.   ரோஸெட்டா விண்கப்பல் வால்மீனுக்கு 30 கி.மீ. தூரத்தில் சுற்றி, 34,000 mph [55,000 kmh]  வேகத்தில் வால்மீனைப் பின்பற்றி வந்தது.  சூரியன் அருகில் சென்று வால்மீன் சுற்றும் போது, ரோஸெட்டா விண்கப்பலும், ஃபிலேயும் பரிதியைச் சுற்றித் தகவல் அனுப்பும்.

Mission details

வரலாற்று முக்கிய அந்த வால்மீன் அப்போது பூமியிலிருந்து 510 மில்லியன் கி.மீ. [300 மில்லிய மைல்] தூரத்தில் சூரியனை நோக்கிச் சென்று கொண்டிருந்தது.   வால்மீனில் இறங்கிய ஃபிலே தளவுளதி தரையில் அமர்ந்ததும், அது தாய்க்கப்பல் ரோஸெட்டா மூலம் தகவல் தெரிவித்து வால்மீனின் படங்களையும் அனுப்பியது.   மூன்று கால் உடைய ஃபிலே தளவுளவி இறங்கிய வேகம் : விநாடிக்கு சுமார் 1 மீடர்.  “ரோஸெட்டா, ஃபிலேயின் தொடர்ந்த தொலைத் தொடர்வு இயக்கக் கட்டுப்பாடுகள் மிகச் சவாலான பொறியியல் சாதனையாகும்.   அதற்கு நுணுக்கமான பொறியியல் ஆக்க பூர்வத் திறனும், விண்வெளிப் பயணக் கட்டுப்பாடு அனுபவமும் தேவை,” என்று ஈசா ஆளுநர் [ESA Director of Human Spaceflight Operations] கூறினார்.  தற்போதைய வால்மீன் வேகம் : 18 kms [3600 mph].  பின்னால் சூரியனை நெருங்கும் போது வால்மீன் வேகம் பன்மடங்கு மிகையாகும்.  ரோஸெட்டா வால்மீன் குறிப்பணித்  திட்ட நிதி ஒதுக்கு : 1.6 பில்லியன் டாலர் [1.3 பில்லியன் ஈரோ]

Philae touchdown -2

வால்மீனில் இறங்கிய தளவுளவி  ஃபிலே

தளவுளவி இறங்கிய முதல் மூன்று நாட்கள், மின்கலன் ஆற்றலில் இயங்கி வால்மீன் பற்றித் தகவல் அனுப்பியது.  மின்கலன் ஆற்றல் 60 மணி நேரம்தான் நீடிக்கும்.  வால்மீனின் ஒருநாள் பொழுது 12 மணி நேரமே ! துரதிர்ஷ்ட்மாக தளவுளவி தவறிப் போய் ஓர் இடுக்குக் குழியில் இறங்கி விட்டதால், திட்டப்படி எதிர்பார்த்த சூரிய ஆற்றல் மின்சக்தி சேமிக்க இயலவில்லை.  மூன்று நாட்கள் கழித்து தளவுளவி ஓய்ந்து போய் உறங்கி விட்டது.  சூரியனை    வேகத்தில் நெருங்கும் வால்மீனில் சூரியக் கதிர்கள் மிகையாக விழும் போது, மீண்டும் தளவுளவி இயங்கிடலாம் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.  ஃபிலே தளவுளவி 2015 மார்ச் மாதம் வரை பணிசெய்யும் என்று திட்டமிடப் பட்டது.  சூரியக் கதிர்கள் பட்டு மீண்டும் தளவுளவி எப்போது விழித்து வேலை செய்யும் என்பது ஊகிக்க முடியவில்லை.  அத்துடன் வால்மீன் இன்னும் 13 மாதங்களில் சூரியனை நெருங்கிச் சுற்றும் போது நேரும் மகத்தான நிகழ்ச்சிகளை விண்கப்பல் ரோஸெட்டாவும், தளவுளவி ஃபிலேயும் விளக்கமாகத் தகவல் அனுப்பப் போகின்றன.  அப்போது [டிசம்பர் 6, 2014] ரோஸெட்டா விண்கப்பல் வால்மீனை 20 கி.மீ. [12 மைல்] தூர வட்டவீதியில் சுற்றக் கட்டுப் படுத்தப் படும்.  மேலும் ரோஸெட்டா இயக்கமாகி வால்மீனை 8 கி.மீ. [5 மைல்] தூரத்தில் நெருங்கிச் சுற்ற வைத்து ஆய்வுகள் நடத்தப்படும். அச்சமயத்தில் [2015 ஆகஸ்டு 13] வால்மீன் பூமிக்கும் செவ்வாய்க் கோளுக்கும் இடையே பூமியிலிருந்து 185 மில்லியன் கி.மீ. [சுமார் 110 மில்லியன் மைல் ] தூரத்தில் பயணம் செய்யும்.

ஈசாவின் ரோஸெட்டா வால்மீன் குறிப்பணி, நமது சூரிய மண்டலத் தோற்றத்தின் சில புதிர்களை விடுவிக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.  4.5 பில்லியன் ஆண்டுக்கு முன்பு தோன்றிய சூரிய குடும்பத்தின் பூர்வீக ஆரம்ப நிலை எப்படி இருந்தது, அதனில் எச்சப் படைப்புகளான வால்மீன்களின் பங்குகள் என்ன, வால்மீனின் உள்ளமைப்பு யாது போன்ற வினாக்களுக்குப் பதில் கிடைக்கலாம் என்று வானியல் விஞ்ஞானிகள் கருதுகிறார்.

Mothership & Lander

2014 ஆண்டில் செவ்வாய்க் கோளுக்குப் போகும் முதற் பயண ஆரம்பத்துக்கு முன்பு அணுசக்தி ஆற்றலில் உந்தி மூவர் செல்லும் விண்வெளிக் கப்பல் “ஓரியான்” [Orion Spacecraft] வெண்ணிலவைத் தாண்டி 7 முதல் 14 நாட்கள் வரை ஒரு விண்கல்லைச் [Asteroid] சுற்றி வந்து ராயப் போவதாகத் திட்டமிடப் பட்டுள்ளது.  விண்கப்பல் விண்கல்லைச் சுற்றி வரும் போது விண்விமானிகள் விண்கல்லில் இறங்கி முதன் முதல் தடம் வைத்து மண் தளத்தில் ஆய்வுகள் செய்வார்கள்.  அதுவே விண்வெளி வரலாற்றில் நிலவுக்கு அப்பால் மனிதர் பயணம் செய்து முதன்முதலில் ஆராய்ச்சிகள் நடத்திய மாபெரும் சாதனையாகக் கருதப்படும்.”

டாக்டர் பால் பெல், வானியல் நிபுணர் [Dr. Paul Abell, NASA Jonson Space Center, Houston]

“டெம்பெல் வால்மீனுக்குக் கிடைத்த அடி ஒரு பேரடி மட்டுமன்று!  நாங்கள் நெடுங்காலமாய் வாதித்து வரும் ஆய்வுரைகளுக்கு ஓர் அரிய சோதனையாகவும் ஆயிற்று!  வால்மீன்கள் வெறும் குப்பைப் புழுதி கொண்டவை அல்ல!  அங்குமிங்கும் சிதறிக் கிடக்கும் பனித்தளக் கட்டிகளின் களஞ்சியமும் அல்ல! கரித் தூள்கள் நிரம்பிய மேற்தட்டுக்கு அடியே துளைகளுள்ள ஆர்கானிக்ஸ் பிண்டமும் (Porous Organic Mass), உறைந்த பனித்தளமும் அமைந்திருப்பதை வால்மீனின் ஆழ்குழிச் சோதனை நிரூபித்துக் காட்டும்.”

டாக்டர் சந்திரா விக்கிரமசிங், பேராசிரியர் கார்டி·ப் பல்கலைக் கழகம், இங்கிலாந்து

Rosetta Mission

ரோஸெட்டா விண்ணுளவிப் பயணத் திட்டத்தின் குறிக்கோள் என்ன?

ஈசாவின் விண்ணுளவி ரோஸெட்டா பத்தாண்டுகள் பயணம் செய்து விண்வெளியில் பரிதியை நோக்கி விரையும் ஒரு வால்மீனைச் சுற்றி விந்தையாக முதன்முதல் தள உளவி ஒன்றை இறக்கி உட்கார வைத்து, ஆய்வுத் தகவலைப் பூமிக்கு அனுப்பப் போகிறது!  அந்த வெகு நீண்ட பயணத்துக்கு [1000 மில்லியன் கி.மீ] விண்ணுளவி மூன்று முறைப் பூகோளத்தையும், ஒருமுறைச் செவ்வாய்க் கோளையும், ஓரிரு முறை விண்கற்களையும் சுற்றிப் ஈர்ப்பியக்கக் கவண் சுழற்சியால் [Gravity Assist Swing] தனது சுற்றுப் பாதையின் நீள்வட்டத்தையும் வேகத்தையும் [Elliptical Path & Velocity] மிகையாக்கும். பரிதியை நோக்கிச் செல்லும் விண்ணுளவி வால்மீனின் ஈர்ப்பு மண்டலத்தில் பாய்ந்து பற்றிக் கொண்டு முதன்முதல் சாதனையாக அதைச் சுற்றி வரும்!  வால்மீனைச் சுற்றி வந்து தன் முதுகில் தாங்கிச் செல்லும் தள உளவியை வால்மீனில் இறக்கி விடும். தாய்க் கப்பல் எனப்படும் விண்ணுளவித் தளவுளவியைக் கண்காணிப்பதுடன் தளத்தில் நிகழும் ஆய்வுகளை ரேடியோ அலைகளில் பூமிக்குத் தொடர்ந்து அனுப்பி வைக்கும்!

வால்மீனைச் சுற்றி வந்து தன் முதுகில் தாங்கிச் செல்லும் தள உளவியை வால்மீனில் இறக்கி விடும். தாய்க் கப்பல் எனப்படும் விண்ணுளவித் தள உளவியைக் கண்காணிப்ப துடன் தளத்தில் நிகழும் ஆய்வுகளை ரேடியோ அலைகளில் பூமிக்குத் தொடர்ந்து அனுப்பி வைக்கும்!  ரோஸெட்டா விண்ணுளவியின் உன்னத விஞ்ஞான ஆய்வுக் கருவிகள் வால்மீன் மூலத் தோற்றத்தை நேராக அறிய முற்படும்.  விண்கற்களுக்கும் [Asteroids] வால்மீன்களுக்கும் உள்ள வேறுபாடுகள் என்ன என்பதை நுட்பமாய்க் கண்டறியும்.  பரிதி மண்டலத் தோற்றத்திற்கு வால்மீன்களின் பங்களிப்புகள் உள்ளனவா?  மேற்கூறிய வினாக்களுக்கு விடை அளிக்கும் தகுதி பெற்ற கீழ்க்காணும் பொறியியற் கருவிகள் ரோஸெட்டாவில் அமைக்கப் பட்டுள்ளன.

Philae Lander parts

ரோஸெட்டா விண்ணுளவியில் உள்ள கருவிகள்

ரோஸெட்டா விண்ணுளவித் திட்டத்தின் தொகைநிதி மதிப்பீடு: 1000 மில்லியன் ஈரோ [டாலர் நாணய மதிப்பு: 1.325 பில்லியன் டாலர்]  ரோஸெட்டா விண்ணுளவித் திட்டத்தைச் சிந்தித்து உருவாக்கிக் கண்காணித்து வரும் ஈரோப்பியன் விண்வெளி ணையகத்தின் [European Space Agency (ESA)] கூட்டியக்க உறுப்பினர்கள்: ஜெர்மெனி, பிரான்ஸ், பிரிட்டன், ஃபின்லாந்து, ஸ்டிரியா, அயர்லாந்து, இத்தாலி, ஹங்கேரி ஆகியவை.  அந்த கூட்டியக்கம் ஜெர்மெனி தலைமையில் ஜெர்மென் வாயுவெளி ஆய்வுக் கூடத்தின் [German Aerospace Research Institute (DLR)] கீழாக விண்வெளி ஆய்வுகளை நடத்தி வருகிறது.

ரோஸெட்டா விண்கப்பலின் பரிமாணம் உளவிகளுடன் [3 மீடர் x 2 மீடர் x 2 மீடர்] நீளம், அலகம், உயரம் உள்ளது. ரோஸெட்டாவின் எடை: 100 கிலோ கிராம்.  மின்சக்தி தயாரிக்க இரண்டு 14 மீடர் பரிதித் தட்டுகள் [Solar Panels] விண்கப்பலின் இறக்கைகள் போல் பொருத்தப் பட்டிருக்கின்றன.  பரிதித் தட்டுகளின் மொத்தப் பரப்பு 64 சதுர மீடர். விண்ணுளவியின் ஒரு பக்கத்தில் 2.2 மீடர் விட்டமுள்ள ரேடியோ அலைத் தொலைத் தொடர்புத் தட்டு பிணைக்கப் பட்டுள்ளது. அடுத்த பக்கத்தில் தள உளவி பொருத்தப் பட்டிருக்கிறது.

ESA Control Room -2 

விண்ணுளவியின் 11 விஞ்ஞான ஆய்வுக் கருவிகள்:

1.  “அலிஸ்” புறவூதா படமெடுப்பு ஒளிப்பட்டை மானி [ALlCE: Ultraviolet Imaging Spectrameter]

2. “கான்ஸெர்ட்” வால்மீன் உட்கரு உளவி [CONSERT: Comet Nucleus Sounding]

3. “காஸிமா” வால்மீன் அடுத்த நிலை அயான் நிறை அளவி [COSIMA: Cometary Secondary Ion Mass Analyser]

4. “ஜியாடியா” தூள் மோதல் ஆய்வு, தூள் நிரப்பி [GIADIA: Grain Impact Analyser & Dust Accumulator]

5. “மைடாஸ்” நுட்பப் படமெடுப்பு ஆய்வு ஏற்பாடு [MIDAS: Micro-Imaging Analysing System]

6. “மைக்ரோ” ரோஸெட்டா விண்சுற்றியின் நுட்பலைக் கருவி [MICRO: Microwave Instrument for Rosetta Orbiter]

7. “ஓஸிரிஸ்” ரோஸெட்டா விண்சுற்றிப் படமெடுப்பு ஏற்பாடு [OSIRIS: Rosetta Orbiter Imaging System]

ESA Control Room

8. “ரோஸினா” அயான், நடுநிலை ஆய்வு செய்யும் ரோஸெட்டா விண்சுற்றி ஒளிப்பட்டை மானி [ROSINA: Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion & Neutral Analysis]

9. “ஆர்பிஸி” ரோஸெட்டா ஒளிப்பிழம்பு ஆய்வுக்குழுக் கருவி [RPC: Rosetta Plasma Consortium]

10 “ஆரெஸை” வானலை விஞ்ஞான உளவுக் கருவி [RSI: Radio Science Investigation]

11 “விர்டிஸ்” புலப்படும், உட்சிவப்புத் தள ஆய்வு ஒளிப்பட்டை மானி [VIRTIS: Visible & Infrared Mapping Spectrometer]

வால்மீனில் கால்வைக்கும் தள உளவியின் கருவிகள்:

தள உளவியில் உள்ள 9 விஞ்ஞானக் கருவிகள்:

1. “அபெக்ஸ்” ஆல்ஃபா புரோட்டான் எக்ஸ்-ரே ஒளிப்பட்டை மானி [APXS: Alpha Proton X-Ray Spectrometer]

2. “சிவா/ரோலிஸ்” ரோஸெட்டா தள உளவி படமெடுப்பு ஏற்பாடு [CIVA/ROLIS: Rosetta Lander Imaging System]

3. “கான்ஸெர்ட்” வால்மீன் உட்கரு உளவி [CONSERT: Comet Nucleus Sounding]

Philae Lander 

Philae Lander

4. “கோஸாக்” வால்மீன் மாதிரி உட்பொருள் ஆயும் சோதனை [COSAC: Cometary Sampling & Composition Experiment]

5. “மாடுலஸ் டாலமி” வெளியேறும் வாயு உளவி [MODULUS PTOLEMY: Evolved Gas Analyser]

6. “முபஸ்” மேற்தளக் கீழ்த்தள பல்வினை உணர்ச்சிக் கருவி [MUPUS: Multi-Purpose Sensor for Surface & Subsurface Science]

7. “ரோமாப்” ரோலண்டு காந்தவியல், ஒளிப்பிழம்பு மானி [ROMAP: RoLand Magentometer & Plasma Monitor]

8. “லெஸ்டி2” மாதிரி பரிமாறும் கருவி [SD2: Sample & Distribution Device]

9. “ஸெஸமி” தள மின்னொலிச் சோதனை மானி, தூசி மோதல் நிரப்பி [SESAME: Surface Electrical & Acoustic Monitoring Experiment, Dust Impact Collector]

விண்ணுளவி கட்டுப்பாடு நிலையம்: ஈரோப்பியன் விண்வெளி இயக்க மையம் [European Space Operation Centre (ESOC), Darmstadt, Germany]  கண்காணிப்பு நிலையம்: நியூ நார்ஸியா, பெர்த், ஸ்திரேலியா [New Norcia, Near Perth, Australia]

Philae Lander components

அணுசக்தி உந்தும் விண்ணுளவியில் விண்கல் தள ஆய்வுகள்

2007 மார்ச் 14 ம் தேதி நாசா வானியல் நிபுணர் டாக்டர் பால் பெல் 2014 ஆம் ஆண்டில் செவ்வாய்க் கோளில் கால் வைக்க மனிதரை அனுப்புவதற்கு முன்பாக, நிலவுக்கு அப்பால் நகர்ந்து கொண்டிருக்கும் சின்னஞ் சிறு விண்கற்களில் [Asteroid] விண்வெளி விமானிகளை அனுப்பி அவற்றைப் பற்றி அறிந்து வரும் விண்கப்பல் ஓரியான் [Orion Spacecraft] திட்டத்தை அறிவித்திருக்கிறார். ஓரியான் விண்கப்பல் முதன்முதலில் அணுசக்தி ஆற்றலில் ஏவப்பட்டு அண்ட வெளியில் பயணம் செய்யப் போகிறது. அத்திட்டத்தில் விண்கப்பல் தேர்ந்தெடுத்த சிறு விண்கல் ஒன்றைச் சுற்றும். பயணம் செய்து பங்கெடுக்கும் மூன்று விஞ்ஞானிகளில் ஒருவர் விண்கப்பலில் அமர்ந்து கண்காணிக்க இருவர் விண்கல்லில் இறங்கித் தடம் வைத்து அதன் மண்தளப் பண்பாடுகளை ஆய்வு செய்வார்.  அத்துடன் அங்கே நீர் உற்பத்தி செய்யத் தேவையான ஆக்ஸிஜென், ஹைடிரஜன் வாயுக்களைப் பிரித்தெடுக்க ஏதுவான மூலத்தாதுக்கள் கிடைக்குமா வென்றும் கண்டறிவார்.  செவ்வாய்க் கோள் யாத்திரைக்கு நிலவைப் போல் விண்கற்களை இடைத்தங்கு அண்டங்களாக விமானிகள் பயன்படுத்த முடியுமா வென்றும் கண்டறிவார்கள்.  அந்த பயணத்துக்கு நிலவுக்குச் செல்வதை விட சற்று கூடுமானதாய் 7 முதல் 14 தினங்கள் நாட்கள் எடுக்கலாம் என்று மதிப்பிடப் படுகிறது.  டாக்டர் பால் பெல் தயாரித்த அந்த புதிய திட்டத்திற்கு நாசா மேலதிகாரிகள் அங்கீகாரம் அளித்துள்ளர்கள்.

Rosetta Spaceship Launching 

[March 2, 2004]

Rosetta launching

2004 மார்ச் 2 ஆம் தேதி பிரென்ச் கயானாவிலிருந்து ஏரியன்-5 ராக்கெட் [Ariane-5G+] மூலமாக ஏவப்பட்டது, ரோஸெட்டா விண்ணுளவி.  ரோஸெட்டாவின் முதல் பூகோளச் சுழல்வீச்சு [Earth Gravity Assist (Earth’s Fly-by)] 2005 மார்ச் 4 ஆம் தேதி நிகழ்ந்தது. “ஈர்ப்பாற்றல் உந்தியக்கம்” என்பது கவண் கல்லைக் கையால் வீசிச் சுழற்றி அடிப்பது [Sling-shot like Effect] போன்றது.  விண்ணுளவியின் இரண்டாவது கவண் வீச்சைச் செவ்வாய்க் கோளின் ஈர்ப்பாற்றல் புரிந்தது.  அப்போது விண்ணுளவின் வேகம் செவ்வாய்க் கோளின் வேகத்துக்கு ஒப்பாக மணிக்கு 22,500 மைல் வீதத்தில் பயணம் செய்தது.  மூன்று டன் எடையுடைய ரோஸெட்டா விண்ணுளவி செவ்வாய்க் கோளைச் சுற்றப் பின்புறம் சென்ற போது 20 நிமிடங்கள் ரேடியோ அலைச் சமிக்கைப் பூமிக்கு வராமல் தடைப் பட்டது!  விண்ணுளவியின் சூரிய ஒளித்தட்டுகளுக்கு பரிதி ஒளி மறைக்கப் பட்டு மின்சார உற்பத்தி நின்றது.  நுணுக்க விண்வெளி இயக்கத்தில் நடந்த அந்த பயங்கர 20 நிமிடங்களில் ஈசா எஞ்சினியரின் மூச்சும், பேச்சும் சற்று நின்று நெஞ்சத் துடிப்பு வேகமாய் அடித்துக் கொண்டது.  விண்ணுளவி செவ்வாயின் முதுகுப் புறத்தைத் தாண்டி வெளிவந்து, பூமியில் ரேடியோ தொடர்பு மீண்டதும் அனைவரது முகத்தில் ஆனந்த வெள்ளம் பொங்கி எழுந்தது.

Philae touchdown-3

ஈரோப்பிய விண்வெளி ஆணையகத்தின் வால்மீன் உளவுப்பணி

ஈசாவின் ராக்கெட் ஏவுதளம் தென் அமெரிக்காவின் வடக்கே பிரென்ச் கயானாவில் கௌரொவ் [Kourov, French Guiana] என்னுமிடத்தில் அமைக்கப் பட்டுள்ளது. 1993 நவம்பரில் அகில நாடுகளின் ரோஸெட்டா விண்வெளித் திட்டம் ஈசா விஞ்ஞானக் குழுவின் அங்கீகாரம் பெற்றது.  அந்த திட்டத்தின் குறிக்கோள், விண்ணுளவி ஒன்றை அனுப்பி, வியாழன் ஈர்ப்பு மண்டலத்தில் சுற்றிவரும் “சூரியுமாவ்-ஜெராஸிமென்கோ” (Churyumov-Gerasimenko) என்னும் வால்மீனைச் (67P) சந்திப்பது.  விண்கப்பல் ஒன்று வால்மீனை வட்டமிட, தள உளவி ஒன்று கீழிறங்கி வால்மீனில் தங்கிச் சோதனைகள் செய்யும். அது பத்தாண்டு நீள் பயணத் திட்டம்.  அந்த விண்ணுளவிக்கு “ரோஸெட்டா” [Name from Rosetta Stone of Black Basalt with Egyptian Scripts about Ptolemy V] என்னும் பெயர் அளிக்கப்பட்டது. ராக்கெட் எஞ்சின் ஏரியன்-5 [Ariane 5 Generic Rocket Engine, Payload 6-9.5 Tons] 2004 மார்ச் 2 ஆம் தேதி பிரென்ச் கயானாவிலிருந்து, ஈசாவின் ரோஸெட்டா விண்ணுளவியைத் தூக்கிக் கொண்டு கிளம்பியது.

Rosetta Orbit

ரோஸெட்டாவின் வேகத்தை அதிகமாக்கவும், பயணப் பாதையை நீளமாக்கவும் பூமி, செவ்வாய், லுடீஸியா, ஸ்டைன்ஸ் விண்கற்கள் [Astroids: Lutetia & Steins] ஆகிய அண்டக்கோள்களின் ஈர்ப்பாற்றல் சுழல் உந்துத் திருப்புகள் [Gravity Assist Maneuvers] பயன்படுத்தப் பட்டன.  2005 மார்ச் 4 ஆம் நாள் விண்ணுளவி பூமியைச் சுற்றி வந்து வேகத்தையும், பாதை நீள்வட்டத்தையும் முதலில் மிகையாக்கியது.  நுணுக்கமான அந்த இயக்க முறைகள் அனைத்தும் ஜெர்மெனியில் உள்ள ஈசாவின் விண்ணுளவி ஆட்சி அரங்க எஞ்சியர்களால் தூண்டப்பட்டுச் செம்மை யாக்கப்பட்டுக் கண்காணிக்கப் பட்டன.  சமீபத்தில் [2007 பிப்ரவரி 25] வெற்றிகரமாகச் செவ்வாய்க் கோள் சுழல் உந்துத் திருப்பல் [Mars Fly-by] செய்யப் பட்டுள்ளது.  அடுத்த இரண்டு பூகோளச் சுழல் உந்து திருப்பல்கள் 2007 நவம்பரிலும், 2009 நவம்பரிலும் நிகழப் போகின்றன.  பிறகு லுடீஸியா, ஸ்டைன்ஸ் விண்கற்கள் சுழல் உந்துத் திருப்பல்கள் முறையே 2008 செப்டம்பரிலும், 2010 ஜூலையிலும் திட்டமிடப் பட்டுள்ளன.

Rosetta-comet orbit

பரிதியை நோக்கிப் பயணம் செய்யும் ரோஸெட்டா விண்ணுளவி நீள் வட்டப் பாதையை விட்டுப் புலம்பெயர்ந்து, வால்மீனின் ஈர்ப்பு மண்டலத்துக்குப் புகுந்திடும் நிகழ்ச்சி, இன்னும் ஏழாண்டுகள் கடந்து 2014 மே மாதம் ஆரம்பிக்கும்.  2014 ஆகஸ்டில் தாய்க் கப்பல் விண்ணுளவி வால்மீனைச் சுற்ற ஆரம்பித்து, நவம்பரில் தள உளவியைக் கீழே இறக்கி விடும்.  தள உளவி வால்மீனில் அமர்ந்து சில மாதங்கள் வால்மீனின் தளப் பண்பாடுகளை ஆய்வு செய்துத் தகவலைத் தாய்க் கப்பலுக்கு அனுப்பிக்கும்.  தாய்க் கப்பல் அனுப்பும் தகவலை ஆஸ்திரேலியாவில் உள்ள ரேடியோ அலைத்தட்டு உறிஞ்சி எடுத்து ஜெர்மெனியில் உள்ள ஆட்சி அறைக்குத் தொடர்ந்து அனுப்பி வைக்கும்.  ரோஸெட்டா வால்மீன் திட்டப் பணிகள் 2015 டிசம்பர் மாதம் நிறைவு பெறும்.

Rosetta near comet

Comet Details

(தொடரும்)

**********************
தகவல்:

1. Deep Impact Prepares for Comet Crash By: Declan McCullagh [www.news.com] July 2, 2005
2. NASA Probe Could Reveal Comet Life, By UK Team Cardiff University, U.K. [July 5, 2005]
3. Photo Credits NASA, JPL-Caltech, California [July 5, 2005] & Toronto Star Daily [July 5, 2005]
4. Watch Deep Impact’s Comet Collision Via Webcast By: Tariq Malik [www.space.com July 1, 2005]
5. NASA to Study Comet Collision www.PhysOrg.com [2005]
6. The Stardust Mission, Silicone Chip Online-NASA Mission, To Catch a Comet [Jan 15, 2006] [www.siliconchip.com.au/cms]
7. Stardust: How to Bring Home a Comet [http://stardust.jpl.nasa.gov/science/feature002.html] [Jan 15, 2006]
8. Public to Look for Dust Grains in Stardust Detectors By: Robert Sanders [Jan 10, 2006] [www.berkeley.edu/news/media/releases/2006/01/10_dust.shtml]
9. Stardust Comet Sample Program [www.astronautix.com/craft/stardust.htm]
10 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40507071&format=html [Deep Impact: 1]
11 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40507151&format=html [Deep Impact: 1]
12 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40601202&format=html[Stardust Probe: 1]
13 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40601272&format=html[Stardust Probe: 2]
14 BBC News: Space Probe Performs Mars Fly-By [Feb 25, 2007]
15 European Space Agency (ESA) Science & Technology -Rosetta Fact Sheet [Feb 19, 2007]
16 Europe’s Space Probe Swings By Mars [Feb 25, 2007]
17 Europe Comet Probe Makes Key Mars Flyby By: David McHugh (Associated Press) [Feb 24, 2007]
18 Spaceflight Now: Comet-bound Probe Enjoys Close Encounter with Mars By: Stephan Clark [Feb 25, 2007].
19 SkyNews: Was Hyakutake the Comet of the Century [July 1996] &
SkyNews: Comet Hale-Bopp [April 1997]
20 Sky & Telescope: Brightest Comet in 41 Years [April 2007]
21 BBC News Houston: Asteroid Mission Concept Unveiled By: Paul Rincon [March 14, 2007]

22. http://www.spacedaily.com/reports/Touchdown!_Rosettas_Philae_probe_lands_on_comet_999.html  [November 12, 2014]

23.  http://www.spacedaily.com/reports/A_close_up_with_a_comet_999.html  [November 12, 2014]

24. http://www.spacedaily.com/reports/European_probe_lands_on_comet_fails_to_anchor_999.html  [November 12, 2014]

25.  http://www.bbc.com/news/science-environment-30034060  [November 13, 2014]

26.http://www.spacedaily.com/reports/Philae_to_attempt_comet_drill_mission_scientist_999.html  [November 14, 2014]

27.  http://www.bbc.com/news/science-environment-30058176  [November 15, 2014]

28.  http://en.wikipedia.org/wiki/Rosetta_(spacecraft)  [November 15, 2014]

29.  http://fr.wikipedia.org/wiki/Rosetta_(sonde_spatiale)  [?November 15, 2014]

30.  http://sci.esa.int/rosetta/14615-comet-67p/  [November 16, 2014]

31.  http://www.space.com/19878-halleys-comet.html  [February 20, 2013]

32. http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Rosetta/How_comets_are_born [July 28, 2016]

33.  http://www.spacedaily.com/reports/How_comets_are_born_999.html  [July 29, 2016]

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

S. Jayabarathan [jayabarathans@gmail.com]  (August 4, 2016)]