இந்தியாவில் சூரிய ஒளிக்கதிர் மின்சக்தி உற்பத்தி பொறியியல் சாதனப் பராமரிப்பில் சவாலான இழப்பு இடர்ப்பாடுகள்

Featured

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

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

சூரிய ஒளிக்கதிர் மின்சக்தி சேமிக்க,
நூறு மெகாவாட் ஆற்றல் உள்ள
ஓரரும் பெரும் மின்கலம்
தாரணியில் உருவாகி விட்டது
வாணிபப் படைப்புச் சாதனமாய் !
தட்டாம்பூச்சி போல் பறக்க
வானூர்திக்குப் பயன்படப் போகுது !
பரிதி சக்தியால் பறக்கும் !
எரி வாயு இல்லாமல் பறக்கும் !
பகலிலும் இரவிலும் பறக்கும் !
பசுமைப் புரட்சியில் உதித்தது !
பாதுகாப்பாய் இயங்குவது !
நாற்பது குதிரைச் சக்தி ஆற்றலில் 
நான்கு காற்றாடி உந்துது !
பனிரெண் டாயிரம் சூரியச் செல்கள்
பரிதிச் சக்தி ஊட்டும்  !
ஒற்றை விமானி ஓட்டுவார் !
ஒருநாள் பறந்த ஊர்தி
இருபது நாட்களில்  உலகைச் சுற்றியது.
ஒளிக்கதிர் தட்டுகள்  அனுதினம்
பராமரிக்கப் படுமா ?  
நூறாண்டு முன் பறந்த
ரைட் சகோதரர் முதல் ஊர்தி போல்
வரலாற்று முதன்மை பெறுவது !

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

magazine
++++++++++++++++++++++++++++
இந்தியச்  சூரிய ஒளிக்கதிர் மின்சக்திச் சாதன ஏற்பாடுகளில் பராமரிப்புக் குறைபாடுகள்
 சூரிய ஒளிக்கதிர் மின்சக்தி விருத்தி செய்து கட்டும்  உலக தொழிற்துறை நிறுவனங்களுக்கு “ஒளிக்கதிர் மின்னழுத்தம்”  [Photovoltaics (PV)] மூலம் இந்திய தேசம், செல்வம் ஈட்டும் ஓர் உயர்ந்த வாய்ப்பளிப்பு நாடாக உள்ளது.  தற்போதைய  பெருத்த அளவு 100 மெகாவாட் ஒளிக்கதிர் மின்னழுத்தச் சாதனங்களை இந்தியாவுக்கு விற்பது ஏதுவானாலும்,  அந்த பாதையில் உலக நிறுவகங்களுக்குக் காலநிலை, சீர்கெட்ட கட்டுமானம், பராமரிப்பு புறக்கணிப்பு  [Climate, Improper Installation, Lack of Maintenance]  ஆகிய வற்றால் எதிர்பார்க்கும் இழப்புகள் [Risks] மிகப்பல !
இந்தியக் குறைபாடுகளை உளவி நீக்க ஜெர்மனியிலிருந்து  [National Meteorology Institute of Germany] ஓர் ஆய்வுக்குழு இந்தியத்  ஒளிக்கதிர் மின்சக்தித் திட்டங்களை 2017 ஜூலை 3 தேதி முதல் 14 தேதிவரை  வரை ஆராய்ந்து தீர்வுகள் கூற வந்தது.  ஆறு திட்டங்கள் ஆய்வுக்கு எடுத்துக் கொள்ளப் பட்டன.  அதற்கு  புதிய & மீள் புதுவிப்பு அமைச்சகம் & தேசீய சூரிய கதிர்ச்சக்தி ஆய்வுக்கூடம்  [Ministry of New & Renewable Energy (MNRE)]  &   [Indian National Institute of Solar Energy (NISE)] உழைக்க உடன்பட்டன.
ஜப்பான் 28 மெகாவாட் சூரிய ஒளிக்கதிர் மின்சக்தி தட்டுகள் வரிசை
+++++++++++++++++++
உலக நிறுவன அரங்குகளில்  சூரிய ஒளிக்கதிர் மின்னழுத்தத் திட்டங்களில்  [PV Projects] முதன்மையாகப் பருவகால அடிப்புக் கொந்தளிப்புகளான, காற்றில் உப்பு, இரசாயன மாசுகள், மிகையான புறவூதாக் கதிர்வீச்சு, மிகுந்த ஈரடிப்பு, வெக்கை, மணல் படிவு, பெருமழை, புயல்காற்று    [Climatic Stress Factors such as Salt in Air, High Ultra Violet Radiation, High Humidity, Heat, Sand, Heavy Rain, Strong Winds]  யாவும் ஒரே சமயத்தில் பாதிப்பதைத் தவிர்ப்பது பெருஞ்ச வாலாக உள்ளது என்று ஆசியர் உக்கார் [Asier Ukar, Senior Consultant at PI Berlin]  கூறுகிறார்.  குறிப்பாக இந்தியாவில் பெருவெப்ப & பெருங்குளிர் பாலைவன ராஜஸ்தான் மாநிலம் இப்புகாருக்கு முதன்மை இடம் பெறுகிறது.  இந்த இழப்புப் பேரிடர்களைச் சூரிய ஒளிக்கதிர் சாதனங்கள் எதிர்கொள்வது, ராஜஸ்தானில்  சிரமாக உள்ளது.
சூரியக் கதிரொளி மின்சார நிறுவகங்களில் அடிக்கடி நேரும் தடைப்பாடுகளைக் குறைக்கவோ, நீக்கவோ, பராமரிக்கவோ, ஆரம்பத்திலிருந்தே நல்வினைச் சாதனங்கள், மின்சாரத் தட்டு இணைப்புகள் / புவிச் சேர்ப்புகள் [Earthing & Normal Cable Connections] துருப்பிடிப்பு ஏற்படாமல் பார்த்துக் கொள்ள வேண்டும்.  கடும் வெயில் அடிப்பு, குளிர்க் காற்றோட்டத்தால் சாதனச் சிதைவுகள் சீக்கிரம் நேராமல் பாதுகாக்க வேண்டும். சூரியக் கதிர் மின்சாரத் தடைப்பாடுக் குறைவே சூரிய சக்தியைப் பெருக்கிக் கொள்ள ஒளிமயமான எதிர்காலத்தைக் காட்டும்.
கூரையில்’ ஒளித்தட்டுகள் அமைப்பு
+++++++++++++
1.  https://youtu.be/luN91njPlLM
2.  https://youtu.be/RmkCdhW0re8
+++++++++++++++++

 சூரியக்கதிர் மின்சக்திப் பயன்பாடு மிகுந்து வருகிறது.
2013 -2014 ஆண்டுகட்கு  இடையே சூரியக்கதிர் மின்சக்திச் சாதனங்கள் அமைப்பு 51% அதிகரித்துள்ளதாக சூரிய சக்தி தொழிற்துறைக் கூட்டணி   [Solar Energy Industries Association ]  அறிவித்துள்ளது.  அதாவது கங்கு கரையற்று எங்கும் நிறைந்து வற்றாத சூரிய மின்சக்தி ஆக்கத்துக்கு இப்போது உலகில் பெரு வரவேற்பு கிடைத்து வருகிறது.  மீள் பயன்பாடு கனல் எருவுக்கு
மத்திய அரசு, மாநில அரசு, மாவட்ட அரசு, மற்றும் தனி நபர் ஆர்வமும், முழு மூச்சு முயற்சியும், நிதி உதவி கிடைத்தும்  தொழில் நுணுக்கம் பெருகி, சூரிய மின்சக்தி மலிவாகி வருகிறது.  இதனால் சூழ்வெளிச் சுத்தக் கட்டுப்பாடு ஆவதோடு, மலிவான சூரிய மின்சக்திப் பயன்பாடும் அதிகரிக்கிறது.
 
அதற்கு மலிவான சூரியக்கதிர் அறுவடை ஒளிச்சக்தி தட்டுகள் ஏற்பாடு  [Solar-Harvesting Photo Voltaic Cell Arrays (PV System)]  தயாராகி வருகின்றன.  2010 ஆண்டிலிருந்து சூரிய ஒளிச்சக்தி தட்டுகள் ஏற்பாட்டில் விலை 45% குறைதுள்ளது.  பல்வேறு முறை சூரிய சக்தி ஏற்பாடுகளில் இப்போதுள்ள பி.வி. அமைப்பு   [PV Sytem] நேரடியாக கதிர்ச்சக்தியை மின்சக்தியாக மாற்றுவதால் இடைச் சாதனங்கள் குறைவாய்த் தேவைப்படும்.  2000 -2500 சதுரடி வீட்டுக்கு 20 – 40 PV தட்டுகள் போதுமானவை.  அத்துடன் நேரோட்ட மின்சக்தி, எதிரோட்ட மின்சக்திக்கு தேவைக்கு வேண்டிய ஆட்சி / மாற்றிச் சாதனங்கள் [Controllers & Inverters]
விலைகளும் சேர்க்கப் படவேண்டும்.
உதாரணமாக 2013 ஆண்டில்  ஒர் சராசரி அமெரிக்க குடிநபர் ஆண்டுக்கு 11,000 kwh  மின்சார யூனிட் , அமெரிக்க எரிசக்தி ஆணையக  [U.S. Energy Information Administration ] அறிவிப்புப் படி பயன்படுத்தி உள்ளார்.  அப்படி 11 kwh மின்சாரம் அனுப்பு ஓர் இல்லத்துக்கு சுமார் 7 kW – 10.5 kW பி.வி. அமைப்பு வேண்டி யுள்ளது.  அதற்கு விலை மதிப்பு சுமார் 26,000 – 39,000 டாலர் என்று கணிக்கப் பட்டுள்ளது.  அந்த அமைப்புகள் கட்ட மத்திய அரசும், மாநில அரசும் [New England Home in the USA] நிதி உதவி செய்து விலை மதிப்பு 12,000 – 16,000 டாலராகக் குறைகிறது.  அதனால் 25 ஆண்டுகட்டு  சுமார் 70,000 டாலர் சேமிப்பு ஒரு இல்லத்தாருக்கு மிஞ்சுகிறது.

World’s Largest Lithium Ion Battery Banks

By Tesla

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

 

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

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

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

Image result for Lithium Ion Research

Image result for Solar Power Fuel Cell

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

Image result for Lithium Ion Technology

Image result for Solar Power Fuel Cell

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

Image result for Lithium Ion Technology

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

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

Image result for Solar Power Fuel Cell

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

Image result for large size 100 mw battery

Image result for Solar Power Fuel Cell

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

Image result for Solar Power Fuel Cell

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

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

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

Image result for Lithium Ion Research

  1.  http://www.solardaily.com/reports/PI_Berlin_examines_risks_facing_PV_projects_in_India_999.html  [August 2, 2018]
  2. https://natgrp.wordpress.com/tag/renewable-energy-certificates/  [October 19, 2016]
  3. https://solarpowermanagement.net/home
  4. http://www.solardaily.com/reports/Denver_takes_big_step_on_renewables_999.html  [July 18, 2018
  5. http://www.solardaily.com/reports/KYOCERA_TCL_Solar_Completes_28MW_Solar_Power_Plant_in_Miyagi_Prefecture_Japan_999.html  [August 2, 2018]
  6. https://www.marketscreener.com/KYOCERA-CORP-6492472/news/Kyocera-finishes-28-MW-solar-power-plant-in-Taiwa-Japan-26991864/  [July 25, 2018]

கேரளாவிலே அசுரப் பேய்மழை

Featured

image.png

image.png
image.png
பூகோளச் சூடேற்றம்
ஆகாவென்று எழுந்தது பார் !
ஏராளமான வெள்ளம் 
பேய்மழைப் 
பூத வடிவில் வாய் பிளந்து
தாகம் தீர்த்து
விழுங்கியது கேரளாவை ! 
வீடுகள் சரிந்தன !
வீதிகள் நதியாயின !
பாதைகள் மறைந்தன !
பாலங்கள் முறிந்தன !
நாடு, நகரம், வீடு யாவும் 
ஓடும் நீரில்
மூழ்கிப் போயின !
சீர்வளச் செல்வம் யாவும்
நீர் வெள்ளம் 
அடித்தோடுது !
கண்ணீர் விடுவோம் ! 
கவலைப் படுவோம்,
நிதி அளிப்போம்,
உதவி தருவோம்,
ஆனால்
ஈர நெஞ்சம் கொண்டு
கேரளா
நீர் விடுமா  
நிலமாய்க் காய்ந்து போன 
வைகைக்கு ?
 
+++++++++++++++
 
image.png
 
image.png
a flooded school
people on a Kerala rooftop waiting to be rescued

2017 ஆண்டில்தான் பூகோளச் சூடேற்றக் கரி வாயுக்கள் எழுச்சி சூழ்வெளியில் பேரளவு ஏறியுள்ளது !

Featured

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

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

 

பூகோள வடிவம் கணினி யுகத்தில்
பொரி உருண்டை ஆனது !
ஓகோ வென்றிருந்த உடல் மேனி இன்று
உருமாறிப் போனது !
பூகோள மஸ்லீன் வாயுப் போர்வை
பூச்சரித்துக் கந்தை ஆனது !
மூச்சடைத்து விழி பிதுக்க இன்று
சூட்டு யுகப்போர் மூளுது !
நோய் தொத்தும் சூழ்வெளியைக்
தூயதாக்கத் தொழில் நுணுக்கம் தேவை !
காலநிலை மாறுத லுக்குக்
காரணிகள் பல்வேறு !
கரங் கோத்து பூமி காக்க யாவரும்
வாரீர் என விளிப்பீர்  !
ஓரிடத்தில் எரிமலை கக்கி
உலகெலாம் பரவும்
பெரும்புகை மூட்டம் !
துருவப் பனிமலைகள்
உருகி, உருகி ஓடி
உப்பு நீர்க் கடல்தான் உயரும் !
பருவக் காலநிலை சீறித்
தாளம் தடுமாறி
தானியப் பயிர் விளைச்சல் குறையு ம்,
வேனிற் காலம் நீடிக்கும்,
குளிர்காலம் குறுகிப் பனிமலைகள்
வளராமல்
சிறுத்துப் போகும்
துருவ முனைகளில் !
நிலப்பகுதி நீர்மய மாகும் !
நீர்ப்பகுதி நிலமாகிப் போகும் !
உணவுப் பயிர்கள் சேத மாகும் !
மனித நாகரீகம் நாசமாகி
புனித வாழ்வு மோசமாகி
வெறிபிடித் தாடும்
வெப்ப யுகப் பிரளயம் !

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

 

பூதளவியல் சீர்குலைப்பு, பருவச் சுழற்சி, காலநிலைப் பாதிப்புகளை  விளைவிப்பதால்,  அது அனைத்துப் பூகோள மாந்தரின் பிரச்சனையாக ஆகிவிட்டது.   அதைத் தீர்வு செய்ய முற்படும் போது, மனித இனத்தில் சில பிரிவினர் நிச்சயம் பாதிக்கப் படுவதைத் தவிர்க்க முடியாது.   உலக சமூக மாந்தர் முன்வந்து, பூதள மாந்தர் உரிமை, தேவைகளை நோக்கி,  அதைப் பயின்று ஆய்வு செய்து, முழுக் கவனமுடன் சீர்ப்படுத்த இப்போது எடுத்து நடத்த முற்பட வேண்டும்.

ஜான்  கார்ல்சன் [சட்டப் பேராசிரியர், ஐயோவா பல்கலைக் கழகம்]

காலநிலை மாறுத லுக்குக்
காரணிகள் பல்வேறு !
கரங் கோத்துப் புவிகாக்க யாவரும்
வருவீர் என  அழைப்பீர்  ! 
(ஆசிரியர்)
++++++++++++
 
சூடேற்றப் பிரளயத்தில் நாமென்ன செய்யலாம் ?
 
1.  இல்லை என்று மறுத்து உடல் நோயில் சாகலாம்.
 
2.  சிகரெட் புகைப்பதை நிறுத்தலாம்.
 
3. பெட்ரோல், டீசல் வாகனப் புகைகளைக் குறைக்கலாம்.
 
4. வேனிற் காலத்தில் வனங்களில் யாரும் தீமூட்டாது கண்காணிக்கலாம். 
 
5. தொழிற்துறைக் கரிப்புகை மூட்டத்தை வடிகட்டலாம்;   .  நிலக்கரி மின்சக்தி நிலையங்களுக்கு புதிய எரிசக்தி தேடலாம். 
 
6. நகரங்களின் புகைமூட்ட மாசுகளுக்கு இயற்கையின் பங்கு 30% மனிதரின் பங்கு 70%.
சி. ஜெயபாரதன்
++++++++

2017 ஆண்டு முடிவில் கண்டது : கரிவாயு [கார்பன்டையாக்சைடு] திரட்சி சராசரி ஆண்டுக்கு 405 ppm [ parts per million] ஏறிவிட்டது.  அந்த அளவு கடந்த 800,000 ஆண்டுகளின் உச்ச உயர்வு என்பது  தெரிய வருகிறது. உச்ச உஷ்ண அளவு 110 டிகிரி F [43.4 டிகிரி C]  [அர்ஜென்டைனா ஜனவரி 27, 2018] .  1980 ஆண்டு முதல் பனிக்குன்றுகள் உச்சியிலிருந்து 70 அடிக்குக் [22 மீடர்] கீழாக உருகித் தணிந்துள்ளன.  1993 முதல் கடல் மட்டம் 3 அங்குலம் [7.7 செ.மீ  உயர்ந்துள்ளது.   இந்த பெருத்த மாறுதல்களால் சில இடங்களில் பெரு வறட்சி !  சில இடங்களில் பேய்ழை !  வட அமெரிக்க, கனடா நாடுகளின்  வனங்களில் பெருந்தீ மயம் !  ஆயிரக் கணக்கான வீடுகள் எரிந்து சாம்பலாயின !  லட்சக் கணக்கான மக்கள் வீடிழந்து புலப்பெய்ர்ச்சி !

What we can do

2013 மே மாதம் நவீன வரலாற்றில் முதன்முறையாக கரியமில வாயுத் திரட்சி 400 ppm [parts per million]  என்று ஹவாயியில் உள்ள மௌனா லோவா நோக்ககக் கருவிகள் [Mauna Loa Observatory] காட்டி ஓர் எச்சரிக்கை அறிவிப்பாக நிபுணர் வெளியிட்டு  உள்ளார்கள். சென்ற முறை பூதளவியல் நிபுணர் இம்மாதிரி 400 ppm அளவு கரியமில வாயுத் திரட்சி [Concentration] இருந்தது முன்பு மூன்று – ஐந்து மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு இடையே “பிளியோசீன்” காலத்தில் [Pliocene Epoch] இருந்ததாக தற்போது நம்புகிறார்கள்.   அப்போது பூகோளத்தின் உஷ்ணம் : 3.5 முதல் 9 டிகிரி F [ 2 to 5 டிகிரி C ] இப்போது உள்ளதை விட மிகையாக இருந்திருக்கிறது.  அந்தப் பிளியோசீன் யுகத்தில் மரங்கள் ஆர்க்டிக் கடல் வரை [Arctic Tundra] வளர்ந்திருந்தன.   கடல் மட்டம் உயர்ந்து 65 அடி முதல் 80 அடி வரை பொங்கி எழுதிருந்தது !

ஜேம்ஸ் ஒயிட் [Director, CU-Boulder’s Institute of Arctic and Alpine Research]

Global ocean mean temperature

World sharing of gas emiissions

“உலகத்தின் ஜனத்தொகைப் பெருக்கம் 2050 ஆம் ஆண்டில் 9.1 பில்லியனாக ஏறப் போகிறது!  அதனால் எரிசக்தி, நீர்வளம், நிலவளம், உணவுத் தேவைகள் பன்மடங்கு பெருகிப் பூகோளச் சூடேற்றத்தை மிகையாக்கப் போகின்றன.  15 ஆண்டுகளில் கிலிமன்ஞாரோ சிகரத்தில் [Mount Kilimanjaro, Tanzania, Africa] பனிச்சரிவுகள் எதுவு மில்லாமல் காணாமல் போய்விடும்!  அமெரிக்காவில் உள்ள மான்டானா தேசியப் பூங்காவின் பனிச்சரிவுகள் தெரியாமல் போய் 20 ஆண்டுகளில் வெறும் பூங்காவாக நிற்கும்.  சுவிட்ஸர்லாந்தில் உள்ள ரோன் பனிச்சரிவுகள் ஏறக்குறைய மறைந்து விட்டன!  அண்டார்க்டிகாவின் மேற்குப் பகுதியில் பாதியளவு பனிப்பாறைகள் உருகிப் போயின!  அதுபோல் கிரீன்லாந்தில் அரைப் பகுதி பனிக் குன்றுகள் உருகிக் கரைந்து விட்டன!  நியூ ஆர்லியன்ஸ் நகரை ஏறக்குறைய கடல்நீரும், நதிநீரும் மூழ்க்கி நாசமாக்கி நகர மாந்தரைப் புலப்பெயர்ச்சி செய்து விட்டது!  வன்முறை மூர்க்கருக்கு மட்டுமா அமெரிக்கர் கவலைப் பட வேண்டும்?  அந்தப் பயமுறுத்தல் ஒன்றுதானா நமது கவனத்தைக் கவர வேண்டும்? நமது நாகரீக வாழ்வும், பூகோள மாசுகளும் மோதிக் கொண்டிருப்பதை மெய்யெனக் கண்டு நாம் சாட்சியம் கூறி நிற்கிறோம்.”

அமெரிக்கன் முன்னாள் செனட்டர் அல் கோர் [Al Gore, American Former Senator/Vice President (June 5, 2005)]

Arctic Ice Retreat

Antarctica

“கடந்த பனியுகத்துக்கும் முன்பு உலகெங்கும் கடல் மட்டம் இன்றைக்கு உள்ளதை விட 20 அடி உயரத்தில் இருந்தது.  சூடேறும் பூகோளம் மெல்ல மெல்லச் சூடேறி 129,000 ஆண்டுகளுக்கு முன்னிருந்த அந்தக் கடல் மட்ட நிலைக்கு அடுத்த நூற்றாண்டிலே மீண்டும் கொண்டு வந்துவிடும்.”

ரிச்சேர்டு ஹாரிஸ் [Richard Harris National Public Radio (March 26, 2006)]

“கிரீன்லாந்தின் பனிமலைகள் உருகிச் சரிந்தால் சில சமயம் பூகம்பங்களை உண்டாக்கிவிடும்.  கடந்த 5 ஆண்டுகளாக பூகம்ப எண்ணிக்கை உலகில் இரட்டித்திருக்கிறது.  அவ்விதம் விரைவாக ஆர்க்டிக் பகுதிகள் சேமித்து வைத்துள்ள நீர் வெள்ளம் வெளியேறுவது பூகோளச் சூடேற்றத்தைக் காட்டும் மற்றுமோர் அடையாளம் என்று விஞ்ஞானிகள் எண்ணுகிறார் !  எதிர்பார்த்தை விட பனிமலைகள் உருகி வேகமாக நகர்ந்து வருகின்றன.”

கிரிஸ்டொஃபர் ஜாய்ஸ் [Christopher Joyce, National Public Radio (March 24, 2006)]

Pollution groups

“55 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு பூகோளத்தில் தீவிரச் சூடேற்றம் உண்டாகி மீதேன் வாயு பேரளவில் வெளியேறி பல ஆழ்கடல் உயிரினம் அழிந்து போயின என்றும், அதே சமயத்தில் தளவியல் விலங்கினங்கள் பெருகி வளர்ச்சி அடைந்தன என்றும் இன்றைய (நவம்பர் 19, 1999) விஞ்ஞான இதழ் ஒன்று கூறுகிறது.  அந்த மாதிரி வெப்ப யுகம் “சமீபத்திய பாலியோசீன் உச்ச வெப்பம்” (Latest Paleocene Thermal Maximum) என்று குறிக்கப்படுகிறது.  அது 10,000 – 20,000 ஆண்டுகளுக்கு இடையே ஒருமுறை வருகிறது.”

ஜான் ரோச் [John Roach, Environmental News Network (Nov 19, 1999)]

“மீதேன் வாயு வெளியேற்றத்துக்கும், வெப்பச் சூடு ஏற்றத்துக்கும் உள்ள உறவு கடற்தளப் படிகைகளை [Ocean Floor Sediments] ஆராய்ந்து கண்ட விளைவுகளை வைத்துத் தீர்மானிக்கப் பட்டது.  அதுவே வெப்ப ஏற்ற விதிக்கு முதல்தர ஆதாரச் சான்று.  வெப்ப ஏற்றம் கடற்படிகையைச் சூடாக்கி திட மீதேனை நீர்த்திடச் செய்து [Hydrated Soild Methane (CH4)] வாயுக் குமிழ்களாய்க் கொப்பளிக்க வைக்கிறது.  மீதேன் வாயு நீரில் கலந்துள்ள ஆக்ஸிஜெனுடன் சேர்ந்து ஏரிகளில் கரிமம் [Carbon] பிரிந்து கரிமச் சுற்றியக்கம் [ Global Exogenic Carbon Cycle] தொடர்கிறது.”

டோரோதி பாக், ஆய்வாளர், கலி·போர்னியா பல்கலைக் கழகம்

Global Warming Effects

“உலகத்தின் ஜனத்தொகைப் பெருக்கம் 2050 ஆம் ஆண்டில் 9.1 பில்லியனாக ஏறப் போகிறது!  அதனால் எரிசக்தி, நீர்வளம், நிலவளம், உணவுத் தேவைகள் பன்மடங்கு பெருகிப் பூகோளச் சூடேற்றத்தை மிகையாக்கப் போகின்றன.  15 ஆண்டுகளில் கிலிமன்ஞாரோ சிகரத்தில் [Mount Kilimanjaro, Tanzania, Africa] பனிச்சரிவுகள் எதுவு மில்லாமல் காணாமல் போய்விடும்!  அமெரிக்காவில் உள்ள மான்டானா தேசியப் பூங்காவின் பனிச்சரிவுகள் தெரியாமல் போய் 20 ஆண்டுகளில் வெறும் பூங்காவாக நிற்கும்.  சுவிட்ஸர்லாந்தில் உள்ள ரோன் பனிச்சரிவுகள் ஏறக்குறைய மறைந்து விட்டன!  அண்டார்க்டிகாவின் மேற்குப் பகுதியில் பாதியளவு பனிப்பாறைகள் உருகிப் போயின!  அதுபோல் கிரீன்லாந்தில் அரைப் பகுதி பனிக் குன்றுகள் உருகிக் கரைந்து விட்டன!  நியூ ஆர்லியன்ஸ் நகரை ஏறக்குறைய கடல்நீரும், நதிநீரும் மூழ்க்கி நாசமாக்கி நகர மாந்தரைப் புலப்பெயர்ச்சி செய்து விட்டது!  வன்முறை மூர்க்கருக்கு மட்டுமா அமெரிக்கர் கவலைப் பட வேண்டும்?  அந்தப் பயமுறுத்தல் ஒன்றுதானா நமது கவனத்தைக் கவர வேண்டும்? நமது நாகரீக வாழ்வும், பூகோள மாசுகளும் மோதிக் கொண்டிருப்பதை மெய்யெனக் கண்டு நாம் சாட்சியம் கூறி நிற்கிறோம்.”

அமெரிக்கன் முன்னாள் துணை ஜனாதிபதி அல் கோர் [Al Gore, American Former Vice President (June 5, 2005)]

Impacts of Global Warming

What Global Warming does

பல்லாண்டுகள் பொய்யென ஒதுக்கணிக்கப்பட்ட பூகோளச் சூடேற்றமும், சூழ்வெளி ஓஸோன் வாயுக் குடையில் இழப்பும் தற்போது அகில நாடுகளின் கவனத்தைக் கவர்ந்திருக்கிறது! ஓஸோன் பிரச்சனையைத் தீர்க்க அகில நாடுகள் கூட்டு ஒப்பந்தம் செய்து பெருத்த மாறுதல்கள் புரிய முனையும் போது, அமெரிக்கா தீவிரப் பங்கு எடுத்துக் கொள்ளாமல் வாளா விருக்கிறது!  ஓஸோன் குறைபடுகளால் தீங்கு நேர்வதைக் காட்டும் போது மக்கள் புனைகதையாகப் புறக்கணிக்காமல் காதுகொடுத்துக் கேட்கிறார்கள். கடந்த பத்தாண்டுகளாக (1979-1989) நம்மைப் பாதித்த மாபெரும் அந்த ஓஸோன் சிக்கலுக்கு தீர்வு பெறுவது, மானிடருக்குப் பெரும் சவாலாகப் போகிறது!  அமெரிக்காவில் ஓஸோன் பிரச்சனைக்கு ஓரளவு தீர்வு காண, சில ரசாயனப் பண்டங்களை உற்பத்தி செய்யக் கூடாதென்று கருத காங்கிரஸ் பேரவை முன் வந்திருப்பது வரவேற்கத் தக்கது.  அவை ஓஸோனை விழுங்கும் “குளோரோ புளோரோ கார்பன்ஸ்” [Chloro Fluro Carbons (CFC)]

சூடேறும் பூகோளம் பற்றி அல் கோர்

Global warming family tree

பூகோளம் சூடேறும் என்றால் எதைக் குறிப்பிடுகிறோம் ?

பூகோளம் என்று நாம் சொல்லும் போது, மண் தளத்துடன் பூமியைச் சுற்றி ஐந்து அல்லது பத்துமைல் உயரத்தில் வாயுக்கோளக் குடையாக நிலவி பூமியின் தட்ப, வெப்பம் நிலையாகப் பருவ காலங்களில் குறிப்பிட்ட உஷ்ண நீட்சியில் [Temperature Range] வைத்துக் கொள்ளும் வாயு மண்டலத்தையும் சேர்த்துக் கொள்கிறோம்.  அந்த மெல்லிய வாயு மண்டலத்தில் நச்சு வாயுக்கள் கலந்து நாசமாக்கினாலும், ஓஸோன் துளைகள் ஏற்பட்டுக் கந்தையானாலும், பூமியின் ஈர்ப்பாற்றல் மாறி வாயுக்கள் மறைந்து போனாலும் பூமியின் காலநிலை மாறி சூட்டுப் பிரளயம் நேர்ந்துவிடும்.  வாயு மண்டலம் மறைந்து போனால் நீர்வளம், நிலவளம், உயிர்வளம் யாவும் சிதைந்து, சீர்குலைந்து பூகோளம் செவ்வாய்க் கோள்போல் நீர்மை, ஆக்ஸிஜென், ஹைடிரஜன் இல்லாமல் பாலைவனமாய் வரண்டு போய்விடும் !  சூழ்வெளியில் சேமிப்பாகும் கிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்கள் (கார்பன் டையாக்ஸைடு, மீதேன் போன்ற வாயுக்கள்) பரிதியின் வெப்பத்தை விழுங்கிப் பூகோளத்தின் உஷ்ணத்தை மிகையாக்குகின்றன.  ஓரளவு வெப்ப ஏற்றம் உயிரன வளர்ச்சிக்குத் தேவையே.  ஆயினும் நிலக்கரி, இயற்கை வாயு, ஆயில் போன்ற “புதைவு எருக்கள்” [Fossil Fuel] வன மரங்கள் எரிப்புகளால் கிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்கள் பேரளவில் சேமிப்பாகிப் பூகோள உஷ்ணம் விரைவாக ஏறுகிறது.

Deaths due to Natural Disasters

Fig 3 Gore's Presentation

சமீபத்தில் வெளியான ஒரு விஞ்ஞான அறிக்கையில் மண்ணிலிருந்தும், 40,000 ஆண்டுகளாய்ச் சேமிப்பான பனிக்குவிப்பிலிருந்தும் மீதேன் வாயு பேரளவுக் கொள்ளளவில் வெளியேறுவதாகச் சூடேறும் பூகோள எச்சரிப்பாளர் எடுத்துக் கூறியுள்ளார்.  மீதேன் வாயுக் கசிவுகள் நிலக்கரி எரிசக்திப் புகைகளை விட 100 மடங்கு மிகையானவை என்று அறியப்படுகிறது.  பூகோளச் சூடேற்ற விளைவுகளை ஒப்பிட்டால் மீதேன் வாயுவின் தீமை கார்பன் டையாக்ஸைடை விட 23 மடங்கு பெரியது.  உலகில் பெரும்பான்மையான விஞ்ஞானிகள் சூடேறும் பூகோளத்தை மெய்யாகக் கருதி ஏற்றுக் கொண்டாலும், அம்மாறுதலை ஒப்புக்கொள்ளாத அறிஞரும், நாடுகளும் இருக்கத்தான் செய்கின்றன.  ஆனால் சூடேறிய பூகோளத்தால் மாறிப் போகும் காலநிலைகளும், அதனால் ஏற்படும் திடீர் விளைவுகளும் மெய்யாக உலக மக்களைப் பாதித்துக் கொண்டு வருவதை நாம் அடிக்கடிக் கேட்டு வருகிறோம்.

சூடேறும் பூகோள எச்சரிக்கைகள், மாறுதல்கள், இன்னல்கள் !

பூகோளம் சூடேறுவதால் ஒவ்வோர் ஆண்டும் காலநிலைக் கோர விளைவுகள் மாறி மாறி விளைந்து வியப்புக்குள் நம்மை ஆழ்த்துகின்றன.  துருவப் பனிமலைகள் உருகிக் கடல் மட்டம் ஏறுவதைக் காண்கிறோம்.  கடல் வெள்ளம் சூடேறி சூறாவளிகளும், சைக்குலோன்களும், ஹரிக்கேன்களும் எண்ணிக்கையில் அதிகமாகி, பலத்தில் அசுரத்தனமாகிக் கோடான கோடி உலக மக்களுக்குப் பேரின்னல்களை விளைவித்து வருகின்றன.  நீர்வளப் பகுதிகளின் நிலவளங்கள் தேய்ந்து வரட்சியாகிப் பாலையாகிப் போய்விடுமா என்னும் பயம் வந்துவிட்டது.  மேலும் கீழ்க்காணும் நூதனக் காலநிலைக் கோர விளைவுகள் உலக மக்களைத் துன்புறுத்தி வருகின்றன !

1.  கடந்த 30 ஆண்டுகளாய் உச்சக் கணிப்பு நிலை 4 & 5 ஹரிக்கேன்களின் [Hurricane Category: 4 & 5]   எண்ணிக்கை இரட்டித்துள்ளது.

2.  கடந்த 10 ஆண்டுகளில் கிரீன்லாந்து பனிப்பாறைகள் உருகிச் சரியும் நிகழ்ச்சிகள் இரட்டிப்பாக மாறி இருக்கின்றன.

3.  குறைந்த பட்சம் 279 தாவர, விலங்கின ஜீவிகள் [Species of Plants & Animals] பூகோளச் சூடேற்றத்தால் பாதிக்கப்பட்டுத் துருவப் பகுதிகளை நோக்கிப் புலப்பெயர்ச்சி ஆகியுள்ளன.

4.  7000 அடி உயரத்தில் உள்ள தென் அமெரிக்காவின் கொலம்பியன் ஆன்டீஸ் மலைகளைப் போன்ற உயர்மட்டத் தளங்களில் கூட மலேரியா நோய் பரவி விட்டது.

Green gas Emissions

Impacts

3.  குறைந்த பட்சம் 279 தாவர, விலங்கின ஜீவிகள் [Species of Plants & Animals] பூகோளச் சூடேற்றத்தால் பாதிக்கப்பட்டுத் துருவப் பகுதிகளை நோக்கிப் புலப்பெயர்ச்சி ஆகியுள்ளன.

4.  7000 அடி உயரத்தில் உள்ள தென் அமெரிக்காவின் கொலம்பியன் ஆன்டீஸ் மலைகளைப் போன்ற உயர்மட்டத் தளங்களில் கூட மலேரியா நோய் பரவி விட்டது.

மேலும் தொடர்ந்து சூடேற்றம் மிகையாகச் ஏறிச் சென்றால், கீழ்க்காணும் பெருங் கேடுகள் பரவ வாய்ப்புகள் உண்டாகும்.

1.  அடுத்த 25 ஆண்டுகளில் பூகோளச் சூடேற்றத்தால் விளையும் மக்களின் மரண எண்ணிக்கை இரட்டிப்பாகி ஆண்டுக்கு 300,000 நபராக விரிவடையும்.

2.  கிரீன்லாந்து, அண்டார்க்டிகாவின் பனிக்குன்றுகள் உருகி பூகோளக் கடல் மட்டம் 20 அடிக்கும் மேலாக உயர்ந்து, கடற்கரை நிலப்பகுதிகள் உலகெங்கும் பேரளவில் பாதகம் அடையலாம்.

3.  2050 ஆண்டு வேனிற் காலத்தில் வடதுருவத்தின் ஆர்க்டிக் கடல் பனித்தளம் இல்லாமல் நீர்த்தளமாகி விடலாம்.

Earth'a Axis wobbles

Earth’s Axis Wobbles

4.  2050 ஆண்டுக்குள் உலகெங்கும் வாழும் மில்லியன் கணக்கான உயிர் ஜீவிகள் [Species] பரம்பரையின்றி முற்றிலும் மரித்துப் போய்விடலாம்.

5.  வெப்பக்கனற் புயலடிப்புகள் [Intensive Heat Waves] உக்கிரமுடன் மிக்க அளவில் அடிக்கடித் தாக்கலாம்.

6.  நீர்ப் பஞ்சம் ஏற்பட்டு, நிலவளம் சீர்குலைந்து வரட்சிகளும், காட்டுத் தீக்களும் அடிக்கடி உண்டாகலாம்.

சூடேறும் பூகோளத்தில் எழுகின்ற இந்த பிரச்சனைகளை ஐயமின்றி நாம் ஒன்று கூடித் தீர்க்க முடியும்.  அவற்றைத் தீர்க்க வேண்டிய நிர்ப்பந்தம் நமக்கோர் கடமை நெறியாக உள்ளது.  நாம் தடுத்திடச் செய்யும் தனிப் பணிகள் சிறிதாயினும், மொத்தமாக ஒத்துழைத்து முடிக்கும் சாதனைகள் முடிவில் மிகப் பெரும் ஆக்க வினைகள் ஆகும்.  அவ்விதம் அனைவரும் ஒருங்கு கூடிப் பூகோளச் சூடேற்றத்தைத் தடுக்க முனையும் தருணம் எப்போது என்று நினைக்கிறீர்கள் ? இப்போதுதான் !

Save the Earth

(தொடரும்)

தகவல்:

1.  Time Article – The Global Warming Survival Guide [51 Things You Can Do to Make a Difference]  (April 9, 2007)

2.  An Inconvenient Truth “The Planet Emergency of Global Warming & What We can Do about it”   By Al Core (2006)

2(a)  The Assault on Reason  By Al Gore  (July 2007)

3.  BBC News “China Unveils Climate Change Plan” [June 4, 2007)

4.  BBC News “China Builds More (Coal Fired) Power Plants (June 20, 2007)

5.  BBC News “Humans Blamed for Climate Change.” (June 1, 2007)

6.  The Big Thaw, Ice on the Run, Seas on the Rise << National Geographic >> By Tim Appenzeller (June 2007)
7.  Climate Change A Guide for the Perplexed << New Scientist >> (May 19 2007)

8. Historic Global Warming Linked to Methane Release, Environmental News Network By: John Roach (Nov 19 1999)

9. http://www.terradaily.com/reports/Ice_free_Arctic_winters_could_explain_amplified_warming_during_Pliocene_999.html  [July 31, 2013]

10.  http://www.livescience.com/topics/global-warming/  [August 6, 2013]

11. http://www.nrdc.org/globalwarming/  [August 14, 2013]

12.  http://en.wikipedia.org/wiki/Global_warming  [August 15, 2013]

13.  http://www.answers.com/topic/global-warming

14.   http://en.wikipedia.org/wiki/Effects_of_global_warming   [August 9, 2013]

15. http://www.terradaily.com/reports/Seasonal_CO2_range_expanding_as_more_is_added_to_Earths_atmosphere_999.html  [August 14, 2013]

16. http://www.terradaily.com/reports/Greenland_ice_is_melting_also_from_below_999.html  [August 14, 2013]

17. https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-07/mpif-aii072718.php [July 30, 2018]

18.    https://knowridge.com/2018/07/carbon-leak-may-have-warmed-the-planet-for-11000-years/  [

19.  https://www.yahoo.com/news/greenhouse-gases-surge-highs-worldwide-2017-us-report-150304629.html  [August 1, 2018]

20.  http://www.spacedaily.com/afp/180801174819.ezkhypci.html  [August 1, 2018]

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

S. Jayabarathan [jayabarathans@tgmail.com] August 11 2018 (R-1)

https://jayabarathan.wordpress.com/

 

இரண்டு விண்மீன்கள் மோதும் போது, ஒளிவெடிப்பில் ஒன்றாகிக் கதிரியக்க மூலக்கூறுகளைப் பொழிகின்றன.

Featured

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

 

++++++++++++++++
மோதும் இரண்டு விண்மீன்கள் ஒன்றாய் ஒளிவீசி கதிரியக்க மூலக்கூறுகளை வெளியேற்றும்.
நமது சூரியன்போல் இரண்டு விண்மீன்கள் மோதிக் கொண்டால்,  அதன் விளைவுக் காட்சி : உன்னத ஒளிமய வெடிப்புக் காட்சி !  முடிவாகப் பெரியதோர் புதிய விண்மீன் ! அப்படி ஒரு காட்சி 1670 இல் தோன்றியது.  கண்டோருக்குச் செந்நிறத்தில்  தெரிந்தது ஒரு புதிய சூரியன்.  ஆரம்பத்தில் நேராக வானில் கண்ணுக்குத் தெரிந்த அந்த ஒளிக்காட்சி, பின்னர் உடனே மறைந்து, இணையும் நிகழ்ச்சி மங்கலாகி, தற்போது நுணுக்கமான தொலைநோக்கி மூலம்தான் காண முடிகிறது. இப்போது அதைச் சுற்றிலும் மங்கிய ஓர் கசிவு முகில் வளையமே தென்படுகிறது.
இந்நிகழ்ச்சி நேர்ந்து சுமார் 348 ஆண்டுகள் கடந்து [1670 + 348 = 2018]   2018 ஆம் ஆண்டு ஜூலையில், அகிலநாட்டு வானியற் குழுவினர் <<அல்மா>> &  நோயிமா கருவிகள் மூலம் [ ALMA – ATACAMA Large Millimeter Array] &  [NOEMA –  Northern Extended Millimeter Array]  ரேடியோ தொலை நோக்கி வழியாக, நடந்த வெடிப்புக் காட்சி விளைவை [Known as CK Vulpeculae (CK -Vul)]  ஆய்வுகள் செய்ததில்  உறுதியாக கதிர்வீசும் அலுமீனியம் [26 AL]  [Radio Isotope of 26AL] இருப்பது அறியப் பட்டது.  அதாவது 26AL மூலகத்தின் கதிர்வீசும் ஏகமூலம் [13 புரோட்டான் + 13 நியூட்ரான்] ஃபுளோரின் [Fluorine] சேர்க்கையுடன், அலுமினியம் மானோ ஃபுளூரைடு [26ALIF] ஆகக் காணப்பட்டது.  இதுவே முதன்முதல் பூமிக்கு 2000 ஒளியாண்டு தூரத்தில், நமது சூரிய மண்டலம் கடந்த புற விண்வெளியில் காணப்பட்ட கதிரியக்க மூலக்கூறு [Radioactive Molecule] என்று வரலாற்று முதன்மை பெறுகிறது.
++++++++++++++++++

 luminosity-of-birth-star-1

 

http://slideplayer.com/slide/1374764/

பெருநிறை விண்மீன்கள் பிறப்பு இன்னும் மர்மமாகத் தெரிகிறது நமக்கு. காரணம் இந்த விண்மீன்கள் தீவிரமாய்த் திண்ணிய வாயுத் தூசிகள் ஈடுபாடு கொண்டவை.  இந்த ஒளிபுகாச் சூழ்புறம் [Opaque Envelope] நவீனத் தொலை நோக்கிகள் மூலம் ஆயும் நேரடி நோக்குதலுக்கும் கடினமாய் உள்ளது.  சொல்லப் போனால்,  இவ்வகை விண்மீன்கள் பிறக்கும் தாலாட்டு ஊஞ்சல் மட்டும் நமக்குத் தெரிகிறதே தவிர, அந்த விண்மீன்கள் தென்படு வதில்லை.

ரால்ஃப் கியூப்பர் [ Emmy Noether Research Group for Massive Star Formation, Germany]

protostar-formation

 

குளிர்தேசக் கணப்பு அடுப்பில் மரத் துண்டுகளை எறிந்தால் குப்பெனத் தீப்பற்றுவதுபோல், பெருநிறை விண்மீன்கள் எழுப்பும் தீவிரப் பேரொளி வெடிப்புகள்  நூறாயிரம் சூரியன்கள் உண்டாக்கும் கூட்டு ஒளிமயத்தைக் காட்டுகின்றன.  இம்மாதிரி ஒளி வெடிப்பு நிகழ்ச்சிகள், பிரபஞ்சத்தில் சிறுநிறை கொண்ட நமது சூரியன் போல், பூர்வப் பரிதிகள் தோன்றிய போதும் நேர்ந்துள்ளன.

எட்வேர்டு வொரோபையோவ் [ஜெர்மன் ஆய்வக அறக்கட்டளை]

Life cycle of a Massive Star

 

முன்னுரை:  பிரபஞ்சத்தில் சூப்பர்நோவா ஒன்று விளைவித்த கொந்தளிப்பில் அல்லது பளுமிக்க விண்மீன் ஒன்று வெடித்த கொந்தளிப்பில் புதிய விண்மீன் ஏற்பாடுகள் (New Star Systems) உருவாகுகின்றன. நமது சூரிய மண்டலமே பால்மய வீதி காலக்ஸியின் சுருள் ஆரத்தில் மரித்த ஒரு சூப்பர்நோவா வீசி எறிந்த மிச்சத்திலிருந்து தோன்றி யிருக்கலாம் என்று விஞ்ஞானிகள் ஒரு கோட்பாடை ஊகிக்கிறார்கள். சுமார் 5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு அது வெளியேற்றிய கூண்டு விண்வெளியில் உலவி வீதி வழியே தூசி துணுக்குகளை வாரிக் கொண்டு, வழி நெடுவே திண்ணிய தீக்கனலுடன், எரியும் வாயுக்களில் நீல நிறத்தில் எக்ஸ்ரே கதிர்களை எழுப்பிக் கொண்டு சென்றது !

 luminosity-of-stars-1

 

பெருநிறை விண்மீன்கள் பிறக்கும்போது பேரொளி வெடிப்பு நேர்கிறது

பெருநிறை விண்மீன்களின் பிறப்பானது, வானியல் விஞ்ஞானி களுக்கு இன்னும் புதிராகவும், மர்மமாகவும் இருக்கிறது.  அதற்குக் காரணம் : அந்த வகை விண்மீன்கள் பேரடர்த்தி வாயுத் தூசிகள் கலந்த அரங்குகளில் அடைபட்டுக் கிடக்கின்றன.  அந்த ஒளிபுகாச் சூழக நிகழ்ச்சிகளை தொலை நோக்கிகள் மூலம் காண்பதும் கடினமாய் உள்ளது. இந்த விஞ்ஞான ஆய்வுகளில் ஈடுபட்டு வருவது, ஜெர்மன் ஆய்வு அறக்கட்டளை [GRB – German Research Foundation] [Emmy Noether Research Group for Massive Star Formation] தலைமை விஞ்ஞானி ரால்ஃப் கியூப்பர் [Rolf Kuiper].

ஜெர்மன் ஆய்வாளர் ஒரு கணினி இலக்கப் போலி மாடலில் [Computer Numerical Simulation] இட்டு அதன் விளைவுகள் வெளியிட்டுள்ளார்.  அதற்கு அதிகத் திறனுள்ள கணினிகள் [High Performance Computers]  பயன்படுத்தப் பட்டன.  அந்த மாடல்கள் சுய ஈர்ப்பியல் இறுக்கி அழுத்தப்படும் வாயுத் தூசி முகிலில் ஆரம்பமாகிறது.  அதுவே முடிவில் கொந்தளிக்கும் இளம்பரிதி ஒன்றைச் சுற்றிவரும் சுழற் தட்டாகி [Accretion Disk] உருவா கிறது.  அந்த சுழற் தட்டுப் பிண்டம் ஒரு மையப் பரிதியைச் சுற்றிவந்து, மெதுவாக வாயுத் தூசிகளை மையத்தை நோக்கி இழுக்கிறது.

[https://www.youtube.com/watch?v=9j1AKzICLts?version=3&rel=1&fs=1&autohide=2&showsearch=0&showinfo=1&iv_load_policy=1&wmode=transparent]

[https://www.youtube.com/watch?v=0wP5GPFALCg?version=3&rel=1&fs=1&autohide=2&showsearch=0&showinfo=1&iv_load_policy=1&wmode=transparent]

 

Life cycle of a Star

 

வெடிப்பு நிகழ்ந்து பல்லாயிரம் ஆண்டுகள் கழித்து வெடியலைகள், குளிர்ந்து போன கருமை முகிலோடு முட்டி முனையில் செந்நிற ஹைடிரஜன் மின்னிட மோதியது ! இந்தப் பின்புலத்திலே மோதலுக்குப் பிறகு வாயுக்கள் குளிர்ந்து திணிவும் (Density) உஷ்ணமும் மாறி பல்வேறு வண்ணப் பட்டைகள் (Muli-colour Bands) தெரிந்தன. குளிர்ந்து திரண்ட ஆரஞ்சு நிறத் திரட்டுகள் விண்மீனின் வடிவாயின ! சிதைவுக் குப்பைகள் ஈர்ப்பு ஆற்றலில் மேலும் அழுத்தமாக்கப் பட்டன. காலம் செல்லச் செல்ல ஈர்ப்பு விசையே வலுத்து வாயுக்களையும், தூசி துணுக்குகளையும் சுருக்கித் திரட்டி சுழற்றுத் தட்டுகளாய் ஆக்கின ! பிற்காலத்தில் அத்தட்டுகளே “முன்னோடி விண்மீன்களாகவும்”, முன்னோடிக் கோள்களாகவும் (Protostars & Protoplanets) விண்மீன் ஏற்பாடுகளுக்கு அடிப்படையாயின (Steller System Forerunners).

 

luminosity-of-stars-2

 

இந்திய அமெரிக்க வானியல் விஞ்ஞான மேதை சுப்ரமணியன் சந்திரசேகர் (1910-1995) விண்மீன்களின் தோற்ற பௌதிகத்தையும், கருந்துளைகள் (Black Holes) பற்றிய ஆராய்ச்சிகளையும் சிகாகோ பல்கலைக் கழகத்தில் பல்லாண்டுகள் செய்தவர். அவர் விண்மீன்களின் பளுவுக்கும் அவற்றின் சிதைவுக்கும் உள்ள தொடர்பைக் கண்டுபிடித்தார். ஒரு விண்மீனின் பளு சூரியனைப் போல் 1.4 மடங்கானால் அது சிதைவடைந்து மடியும் போது நியூட்ரான் விண்மீனாகவோ அல்லது ஒரு கருந்துளையாகவோ (Neutron Star or Black Hole) மாறிவிடும் என்று கூறினார். அந்தக் குறிப்பிட்ட 1.4 விகித எண்ணிக்கையே “சந்திரசேகர் வரம்பு” (Chandrasekher Limit) என்று வானியல் விஞ்ஞானிகளால் எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது. மேலும் “வெண்குள்ளி” விண்மீன்களின் (White Dwarf Stars) பளு வரம்பையும், உள்ளமைப்பையும் சந்திரசேகர் விளக்கினார்.

 

luminosity-of-stars-3

 

விண்வெளியில் கண்சிமிட்டும் விண்மீன்களின் தோற்றமும் சிதைவும்!

பதினாறாம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் வானியல் வல்லுநர்கள், மின்மினிபோல் வானிருளில் மினுமினுக்கும் விண்மீன்களைப் பரிதியின் பரம்பரைச் சேர்ந்த அண்டங்களோ என்று ஐயுற்றார்கள்! விண்மீன்களின் இடம்மாறிய பிம்பங்களை [Stellar Parallaxes] முதலாகக் கண்டு, 1838 இல் அந்த ஐயம் மெய்யான தென்று உறுதியானது. மேலும் அந்நிகழ்ச்சி விண்மீன்களின் இயற்கைத் தன்மைகளை ஆழ்ந்து அறிய அடிகோலியது. சுயவொளி வீசும் சூரிய வம்சத்தைப் போல் தோன்றினாலும், பல விண்மீன்கள் முற்றிலும் வேறுபட்டவை!

 

கோடான கோடி விண்மீன்களின் பிறந்தகமும், அழிவகமும் எல்லையற்ற பிரபஞ்சத்தில் பால்வீதி ஒளிமயத் திடலே [Milky Way Galaxy]! தோன்றிய எந்த விண்மீனும் அழியாமல் அப்படியே உருக்குலையாமல் வாழ்பவை அல்ல! பூமியில் பிறந்த மனிதர்களுக்கும், மற்ற உயிரினங்களுக்கும் எப்படி ஆயுட்காலம் என்று குறிக்கப் பட்டுள்ளதோ, அதே போன்று  அண்ட வெளியிலும் விண்மீன் ஒவ்வொன்றுக்கும் ஆயுட்காலம் தீர்மானிக்கப் பட்டுள்ளது! இதுவரைப் பத்து பில்லியன் ஆண்டுகள் விண்வெளியில் கண்சிமிட்டி வாழ்ந்து வந்த சில விண்மீன்கள், இன்னும் 100 பில்லியன் ஆண்டுகள் கழித்து அழிந்து போகலாம்! சில விண்மீன்கள் சூரியனை விடப் பலமடங்கு பெரியவை! சில வடிவத்தில் சிறியவை!

luminosity-of-stars

 

கொதிப்போடு கொந்தளிப்பவை சில! குளிர்ந்து கட்டியாய்த் திரண்டவை சில! ஒளிப் பிழம்பைக் கொட்டுபவை சில! ஒளி யிழந்து குருடாகிப் போனவை சில! பல பில்லியன் மைல் தூரத்தில் மினுமினுக்கும் விண்மீன்களைப் பற்றிய விஞ்ஞானிகளின் அறிவெல்லாம், அவற்றின் ஒளித்திரட்சிதைப் பார்த்து, ஒளிமாற்றத்தைப் பார்த்து, இடத்தைப் பார்த்து, இடமாற்றத்தைப் பார்த்து, ஒளிநிறப் பட்டையைப் [Light Spectrum] பார்த்துத், தமது பெளதிக ரசாயன விதிகளைப் பயன்படுத்திச் செய்து கொண்ட விளக்கங்களே!

ஒரு விண்மீன் தனது உடம்பைச் சிறிதளவு சிதைத்து வாயு முகிலை உமிழ்கிறது. அப்போது விண்மீன் முன்பு இருந்ததை விட 5000-10,000 மடங்கு ஒளி வீசுகிறது! அது நோவா விண்மீன் [Nova Star] என்று அழைக்கப்படுகிறது. சூப்பர்நோவா [Supernova] விண்மீன்கள் வெடிப்பில் சிதைவுற்றுச் சிறு துணுக்குகளை வெளியேற்றிச் சூரியனை விட 100 மில்லியன் மடங்கு ஒளிமயத்தைப் பெறுகின்றன. சூரிய குடும்பத்தின் அண்டங்களான புதன், வெள்ளி, பூமி, செவ்வாய், வியாழன், சனி போன்ற கோள்கள் ஒரு சூப்பர்நோவா வெடிப்பில் உண்டானவை என்றும், அவற்றைப் பின்னால் சூரியன் கவர்ந்து கொண்ட தாகவும் கருதப்படுகிறது!

 

Supernova & White Dwarf

பரிதியின் பளுவைப் போல் 1.4 மடங்கு [1.4 times Solar Mass] மேற்பட்ட விண்மீன் இறுதியில் ஒரு வெண்குள்ளியை [White Dwarf] உருவாக்குவ தில்லை என்று சந்திரசேகர் கூறினார். [வெண்குள்ளி என்பது பரிதியின் பளுவை (Mass) அடைந்து, அணுக்கருச் சக்தி யற்றுச் சிதைந்த விண்மீன் ஒன்றின் முடிவுக் கோலம். அது வடிவத்தில் சிறியது! ஆனால் அதன் திணிவு [Density] மிக மிக மிகையானது!] அதற்குப் பதிலாக அந்த விண்மீன் தொடர்ந்து சிதைவுற்று, சூப்பர்நோவா வெடிப்பில் [Supernova Explosion] பொங்கித் தனது வாயுக்களின் சூழ்வெளியை ஊதி அகற்றி, ஒரு நியூட்ரான் விண்மீனாக [Neutron Star] மாறுகிறது. பரிதியைப் போல் 10 மடங்கு பருத்த விண்மீன் ஒன்று, இன்னும் தொடர்ந்து நொறுங்கி, இறுதியில் ஒரு கருந்துளை [Black Hole] உண்டாகிறது. சந்திரசேகரின் இந்த மூன்று அறிவிப்புகளும் சூப்பர்நோவா, நியூட்ரான் விண்மீன், மற்றும் கருந்துளை ஆகியவற்றை விளக்கிப் பிரபஞ்சம் ஆதியில் தோன்றிய முறைகளைப் புரிந்து கொள்ள உதவுகின்றன.

 

 

சந்திரசேகரின் ஒப்பற்ற வாழ்க்கை வரலாறு

இந்தியராகப் பிறந்து அமெரிக்காவில் குடிபுகுந்த சுப்ரமணியன் சந்திரசேகர் பிரிட்டிஷ் இந்தியாவில் 1910 ஆம் ஆண்டு அக்டோபர் 19 இல் லாகூரில் அவதரித்தார். 1930 இல் பெளதிகத்திற்கு நோபெல் பரிசு பெற்று உலகப் புகழடைந்த விஞ்ஞானி ஸர் சி.வி. ராமனின் மருமான் [Nephew] சந்திரசேகர், என்பது இந்தியர் பலருக்குத் தெரியாது! தந்தையார் சுப்ரமணிய ஐயர் அரசாங்க நிதித்துறையகத்தில் வேலை பார்த்து வந்தார். தாயார் சீதா பாலகிருஷ்ணன் பிள்ளைகள் பிற்காலத்தில் பேரறிஞர்களாக வருவதற்கு ஊக்கம் அளித்தவர். பத்துக் குழந்தைகளில் சந்திரசேகர் மூன்றாவதாகப் பிறந்த முதற் பையன்! 1918 இல் தந்தையார் சென்னைக்கு மாற்றலானதும், சந்திரசேகர் சென்னை ஹிந்து உயர்நிலைப் பள்ளியில் சேர்ந்து [1922-1925] படித்துச் சிறப்பாகச் தேர்ச்சி அடைந்தார்.

 

Star Life cycle

பிறகு பெரியப்பா சி.வி. ராமன் அவர்களைப் பின்பற்றிச் சென்னை பிரிசிடென்ஸிக் கல்லூரியில் படித்து, 1930 இல் மெட்ராஸ் பல்கலைக் கழகத்தில் B.Sc. பட்டதாரி ஆனார். கல்லூரியில் சிறப்புயர்ச்சி பெற்று முதலாகத் தேறியதால், அரசாங்கம் அவர் மேற்படிப்புக்கு இங்கிலாந்து செல்ல உதவிநிதிப் பரிசளித்தது. அங்கே கேம்பிரிடிஜ் பல்கலைக் கழகத்தின் டிரினிடிக் கல்லூரியில் படித்துப் 1933 இல் பெளதிகத்தில் Ph.D. பட்டத்தைப் பெற்றார். 1936 செப்டம்பரில் கல்லூரியில் சந்தித்துக் காதல் கொண்ட லலிதா துரைசாமியை மணந்து கொண்டார். கேம்பிரிட்ஜில் ஸர் ஆர்தர் எடிங்டன் [Sir Arthur Eddington], மில்னே [E.A. Milne] போன்ற புகழ் பெற்ற வானியல் வல்லுநர்களின் நட்பைத் தேடிக் கொண்டார்.

 

Sun’s Evolutionary Tracks

அதற்குப் பிறகு சிகாகோ பல்கலைக் கழகத்தில் 1937 இல் ஆய்வுத் துணையாளர் [Research Assistant] பதவியை ஒப்புக் கொண்டு, அமெரிக்காவுக்குச் சென்றார். 1938 இல் சந்திரசேகர் வானியல் பெளதிக [Astrophysics] உதவிப் பேராசிரியராகி, ஒப்பற்ற வானியல் பெளதிகப் பேராசிரியர் மார்டன் ஹல் [Morton Hull] அவர்களின் கீழ் பணியாற்றினார். அவர் பணி யாற்றிய இடம் விஸ்கான்சின், எர்க்ஸ் வானியல் நோக்ககம் [Yerks Observatory, Williams Bay, Wisconsin]. சந்திரசேகர் 1953 இல் அமெரிக்கப் பிரஜையாக மாறினார். 1952 ஆம் ஆண்டு பேராசிரியர் ஆக்கப் பட்டுப் பல ஆண்டுகள் வேலை செய்து, ஓய்வுக்குப் பின்பு கெளரவப் பேராசிரிய ராகவும் 1986 வரை அங்கே இருந்தார். சந்திரசேகர் வானியல் ஆராய்ச்சிகள் செய்து வெளியிட்ட, விண்மீன் தோற்றத்தின் இறுதி நிலைக் கோட்பாடு [Theory on the Later Stages of Stellar Evolution] என்னும் பெளதிகப் படைப்பிற்கு 1983 இல் நோபெல் பரிசை, அமெரிக்க விஞ்ஞானி வில்லியம் ·பவ்லருடன் [William Fowler] பகிர்ந்து கொண்டார். அந்தக் கோட்பாடு அண்டவெளியில் நியூட்ரான் விண்மீன்கள் [Neutron Stars]. கருந்துளைகள் [Black Holes] ஆகியவற்றைக் கண்டு பிடிக்க உதவியது.

 

H-R Diagram

அண்டவெளியில் சூப்பர்நோவா, வெண்குள்ளி விண்மீன்கள்

இருபதாம் நூற்றாண்டின் துவக்கத்தில் டேனிஸ் விஞ்ஞானி ஐஞ்சர் ஹெர்ட்ஸ்புருங் [Einjar Hertzsprung] அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஹென்ரி ரஸ்ஸெல் [Henri Russell] இருவரும் முதன் முதல் விண்மீன்களின் ஒளிவீச்சையும், உஷ்ணத்தையும் சேகரித்து, ஒரு வரைப்படத்தில்

புள்ளியிட்டு அவற்றின் இணைச் சார்புகளைக் காட்டினார்கள். அந்த ஹெர்ட்ஸ்ப்ருங்-ரஸ்ஸெல் [Hertzsprung-Russell, H-R Diagram] வரைப்படமே வானியல் பெளதிகத்தில் விண்மீன்களின் தன்மைகளை எடுத்துக் காட்டும் ஒரு முக்கிய ஒப்புநோக்கு வரைப்பட மாகப் பயன்படுகிறது. ஒளித் திரட்சியை நேரச்சிலும் [Luminosity in Y-Axis], உஷ்ணத்தைக் மட்ட அச்சிலும் [Temperature in X-Axis] குறித்து, ஆயிரக் கணக்கான விண்மீன் களின் இடங்களைப் புள்ளி யிட்டுக் காட்டப் பட்டுள்ளது. ஹைடிரஜன் 10% கொள்ளளவுக்கும் குறைந்து எரிந்த பெரும்பான்மையான விண்மீன்கள் முதலக வீதியில் [Main Sequence] இடம் பெற்றன. ஒளிமிக்க விண்மீன்கள் இக்கோட்டுக்கு மேலும், ஒளி குன்றியவை கோட்டுக்குக் கீழும் குறிக்கப் பட்டன. பேரொளி வீசுவதற்கு விண்மீன் பெருத்த பரப்பளவு கொண்டிருக்க வேண்டும்! அவைதான் பெரும் பூத விண்மீன்கள் [Super Giants] ! அவற்றுக்கும் சிறியவைப் பூத விண்மீன்கள் [Giant Stars]! பிறகு வாயுக்கள் எரிந்து எரிந்து அவைச் செந்நிறப் பூதங்களாய் [Red Giants] மாறுகின்றன! போகப் போக வாயு விரைவில் காலி செய்யப் பட்டு, ஈர்ப்பு விசையால் குறுகி விண்மீன்கள் வெண்குள்ளியாய் [White Dwarfs] சிதைவாகின்றன.

 

Supergiants & White Dwarfs

பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகுப் பரிதியும், ஒரு வெண்குள்ளியாகச் சிதைவடைந்து மடியப் போவதாய்க் கருதப் படுகிறது! அவ்வாறு நிகழ்ந்தால் அது ஒரு செந்நிறப் பூதமாகி [Red Giant] புதன், வெள்ளி ஆகிய இரு கோள்களை வெப்பக்கடலில் மூழ்க்கி, அடுத்து பூமியின் வாயு மண்டலத்தை ஊதி வெளியேற்றிக், கடல்நீரைக் கொதித்துப் பொங்க வைத்து, உயிரினம் யாவும் மடிந்து மீண்டும் எதுவும் வாழ முடியாத வண்ணம், பூமி ஓர் நிரந்தர மயான கோளமாய் மாறிவிடும்! ஏறக்குறைய முழுப்பகுதி ஹைடிரஜன் வாயுள்ள விண்மீன், ஈர்ப்பு விசையால் பேரளவில் அமுக்கப் பட்டுச் சுருங்கி உண்டானது. வாயுக்கள் கணிக்க முடியாத பேரழுத்தத்தில் பிணைந்து, பல மில்லியன் டிகிரி உஷ்ணம் உண்டாகி, வெப்ப அணுக்கரு இயக்கம் [Thermonuclear Reaction] தூண்டப்பட்டு அவை ஹீலியமாக மாறுகின்றன. அந்த நிகழ்ச்சியின் போது அளவற்ற வெப்பமும், வெளிச்சமும் எழுந்து பிணைவு இயக்கம் [Sustained Fusion Reaction] தொடர்கிறது!

1930 ஆரம்ப ஆண்டுகளில் விஞ்ஞானிகள், ஹைடிரஜன் சேமிப்பு யாவும் எரிந்து ஹீலியமாகி வற்றியதும் விண்மீன்கள் சக்தி வெளியீட்டை இழந்து, தமது ஈர்ப்பு ஆற்றலால் அமுக்கப் பட்டுக் குறுகி விடுகின்றன என்று கண்டார்கள். பூமியின் வடிவுக்குக் குன்றிப் போகும் இவையே வெண்குள்ளிகள் [White Dwarfs] என்று அழைக்கப் படுபவை. வெண்குள்ளி கொண்டுள்ள அணுக்களின் எலக்டிரான்களும் அணுக்கருத் துகள்களும் [Nuclei] மிக மிகப் பேரளவுத் திணிவில் [Extremely High Density] அழுத்தமாய் இறுக்கப் பட்டு, எண்ணிக்கை மதிப்பில் நீரைப் போல் 100,000-1000,000 மடங்கு அதன் திணிவு ஏறுகிறது என்று பின்னால் கணிக்கப் பட்டுள்ளது!

 

Structure of a Star

சந்திரசேகர் எழுதிய விண்மீன் அமைப்பின் முதற்படி ஆய்வு

சந்திரசேகரின் சிறப்பு மிக்க ஆக்கங்கள் விண்மீன்களின் தோற்ற மூலம் [Evolution of Stars], அவற்றின் அமைப்பு [Structure] மற்றும் அவற்றுள் சக்தி இயக்கங்களின் போக்கு [Process of Energy Transfer], முடிவில் விண்மீன் களின் அழிவு ஆகியவற்றைப் பற்றியது. வெண்குள்ளிகளைப் [White Dwarfs] பற்றிய அவரது கோட்பாடு, பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானிகள் ரால்·ப் பவ்லர் [Ralph Fowler], ஆர்தர் எடிங்டன் [Arthur Eddington] ஆகிய இருவரும் தொடங்கிய வினையைப் பின்பற்றி மேற்கொண்டு விருத்தி செய்தது.

சிதைவுப் பண்டங்கள் [Degenerate Matter] சேர்ந்து பேரளவுத் திணிவு [Extremely High Density] பெருத்த வெண்குள்ளியில், எலக்டிரான்களும் அணுக்கருத் துகள் மின்னிகளும் [Ionized Nuclei], விண்மீனின் ஈர்ப்பு விசையால் இறுக்கிப் பிழியப் படுகின்றன என்று 1926 இல் ரால்ஃப் பவ்லர் விளக்கிக் கூறினார்.

Image result for subramanian chandrasekher

அதே ஆண்டு ஆர்தர் எடிங்டன் ஹைடிரஜன் அணுக்கருக்கள் பிணைந்து ஹீலியமாக மாறி, சக்தியைச் சுரக்கும் மூலமாக விண்மீன்களில் இருக்கலாம் என்று எடுத்துக் கூறினார். சந்திரசேகர் தனது ‘விண்மீன் அமைப்பின் முதற்படி ஆய்வு ‘ [An Introduction to the Study of Stellar Structure] என்னும் நூலில், விண்மீன் தனது எரிவாயுவான ஹைடிரஜன் தீரத் தீர முன்னைப்போல் ஒளிக்கதிர் வீசத் தகுதி யற்று, அதன் ஈர்ப்பு விசை சிறுகச் சிறுக அதே விகிதத்தில் குன்றிச் சுருங்குகிறது என்று எழுதியுள்ளார். ஓர் அண்டத்தின் ஈர்ப்பு விசை அதன் பளுவைச் [Mass] சார்ந்து நேர் விகிதத்தில் மாறுகிறது! பளு குன்றினால், அண்டத்தின் ஈர்ப்பு விசையும் குறைகிறது! ஈர்ப்பு விசைச் சுருக்கத்தின் [Gravitational Collapse] போது, விண்மீனின் பளு ஒப்புமை நிலைப்பாடு [Relatively Constant] உள்ளது என்று சந்திரசேகர் அனுமானித்துக் கொண்டார். அந்தச் சுருக்கத்தை நிறைவு செய்ய, பேரமுக்க முள்ள எலக்டிரான்கள் [Highly Compressed Electrons] பொங்கி எழுந்து, விண்மீன் நொறுங்கிச் சிதைவடைந்து, சிறுத்துப்போய் முடிவில் வெண்குள்ளியாக [White Dwarf] மாறுகிறது என்பது அவர் கருத்து!

 

What is a White Dwarf ?

சந்திரசேகர் ஆக்கிய வெண்குள்ளிக் கோட்பாடு கூறுவது என்ன ?

1936 முதல் 1939 வரை சந்திரசேகர் வெண்குள்ளிகளின் கோட்பாட்டை [Theory of White Dwarfs] உருவாக்கினார். அந்தக் கோட்பாடு வெண்குள்ளியின் ஆரம், பளுவுக்கு எதிர்விகிதத்தில் மாறுவதாக [Radius is inversely proportional to Mass] முன்னறிவிக்கிறது! பரிதியின் பளுவை விட 1.4 மடங்கு பெருத்த எந்த விண்மீனும் வெண்குள்ளியாக மாற முடியாது! வெண்குள்ளியா சிதைவடை வதற்கு முன்பு பரிதியின் பளுவை விட 1.4 மடங்கு மிகுந்த விண்மீன்கள் தமது மிஞ்சிய பளுவை, முதலில் நோவா வெடிப்பில் [Nova Explosion] இழக்க வேண்டும்! சந்திரசேகரின் மேற்கூறிய மூன்று முன்னறிவிப்புகளும் மெய்யான விதிகள் என்று விஞ்ஞானிகள் உறுதிப்பாடு செய்துள்ளனர்! ஏற்கனவே தெரிந்த ஒரு வெண்குள்ளிகளின் சரிதையைத் தவிர, இவற்றைத் தொலை நோக்குக் கருவிகள் மூலம் கண்டு ஒருவர் நிரூபிப்பது மிகவும் கடினம்! வானியல் வல்லுநர்கள் இதுவரை அறிந்த எந்த வெண்குள்ளியும் நிறையில் 1.4 மடங்கு பரிதியின் பளுவை மிஞ்சி யுள்ளதாகக் காணப்பட வில்லை! விண்மீன்களின் நிறையை இனம் பிரித்திடும் அந்த வரையரைப் பளு எண்ணைச் [1.4] ‘சந்திரசேகர் வரம்பு ‘ [Chandrasekar Limit] என்று வானியல் விஞ்ஞானம் குறிப்பிடுகிறது.

 

Red Giant turning to White Dwarf

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் ஆக்கிய சிறப்பு ஒப்பியல் நியதி [Special Theory of Relativity] மற்றும் குவாண்டம் பெளதிகக் கோட்பாடு [Principles of Quantum Physics] ஆகிய இரண்டையும் பயன்படுத்திச் சந்திரசேகர், ஓர் அறிவிப்பை வெளியிட்டார். ‘பரிதியின் பளுவைப் போல் 1.4 மடங்கு நிறை யுடைய ஒரு வெண்குள்ளி விண்மீன், சிதைவுற்ற வாயுவில் உள்ள எலக்டிரான்களின் உதவியை மட்டும் கொண்டு நிலைப்பாடு கொள்ள முடியாது. அப்படிப் பட்ட ஒரு விண்மீன் தனது வெப்ப அணுக்கரு எரு [Thermonuclear fuel] முழுதையும் எரித்துத் தீர்க்கா விட்டால், அதன் பளு சந்திரசேகர் வரம்பை விடவும் மிகையானது என்று அறிந்து கொள்ள வேண்டும்’.

தொலைநோக்கியில் காணப் பட்ட மெய்யான வெண்குள்ளி விண்மீன்களின் பளுவைக் கணித்ததில், அவை யாவும் சந்திரசேகர் வரம்புக்குக் [1.4] குறைந்த தாகவே அறியப் பட்டன! அந்த வரம்புக்கு மேற்பட்ட பளுவை உடைய விண்மீன், தனது அணுக்கரு எரிப்புக் காலம் [Nuclear-Burning Lifetime] ஓய்ந்தபின், ஒரு வேளை நியூட்ரான் விண்மீனாக [Neutron Star] ஆகலாம்! அல்லது ஒரு கருந்துளையாக [Black Hole] மாறலாம்! சந்திரசேகர் ஆராய்ந்து வெளியிட்ட வானியல் சாதனைகள் விண்மீன்களின் இறுதி ஆயுள் நிலையை எடுத்துக் காட்ட உதவி செய்கின்றன. மேலும் ஏறக் குறைய எல்லா விண்மீன்களின் பளுக்களும் சந்திரசேகர் வரம்பு நிறைக்குள் அடங்கி விட்டதால், அகில வெளியில் பூதநோவாக்கள் [Supernovas] எதுவும் இல்லாமைக் காட்டுகின்றன. [நோவா என்பது உள்ளணுக்கரு வெடிப்பு (Internal Nuclear Explosion) ஏற்பட்டுப் பேரளவில் சக்தியை மிகைப்படுத்தி வெளியாக்கும், ஒரு விண்மீன்].

 

Star turning to Black Dwarf

ஈர்ப்பியல் நொறுங்கலில் தோன்றும் கருந்துளைகள்!

1968 இல் கருந்துளை என்று முதன் முதலில் பெயரிட்டவர், அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஆர்ச்சிபால்டு வீலர் [Archibald Wheeler]. ஆயினும் அவருக்கும் முன்பே கருந்துளையைப் பற்றிப் பதினெட்டாம் நூற்றாண்டில் பிரிட்டிஷ் வேதாந்தி [John Mitchell (1783)], மற்றும் பிரென்ச் கணித வல்லுநர் பியரி ஸைமன் லாபிளாஸ் [Piere Simon de Laplace (1796)] ஆகியோர் இருவரும் கருந்துளையின் அடிப்படைக் கோட்பாடுகளைப் பற்றி எழுதியுள்ளார்கள்.

கருந்துளை [Black Hole] என்பது விண்வெளியில் பேரடர்த்தி [Highly Dense] கொண்டு, நியதிப்படி இருப்பதாகக் கற்பனிக்கப் பட்ட ஓர் அண்டம்! அகில வெளியில் ஈர்ப்பு விசைப் பேராற்றலுடன் உட்புறம் இழுத்துக் கொண்டிருக்கும் ஓர் குழிப் பகுதி. அப்பகுதியில் எதுவும், ஏன் ஒளிக்கதிர் வீச்சு, மின் காந்தக் கதிர்வீச்சு [Electromagnetic Radiation] கூட அதன் அருகே நெருங்க முடியாது!

star-formation-cycle

ஒளிமந்தை விண்மீன்கள் தோற்றம்

அதன் அருகே புகும் ஒளிக்கதிர்கள் நேராகச் செல்ல முடியாமல் வளைக்கப் படும்; அல்லது ஈர்ப்பு மையத்துக் குள்ளே கவர்ந்து இழுக்கப் படும்! ஆகவே கருந்துளையின் பக்கம் ஒளி செல்ல முடியாத தால், அதன் இருப்பிடத்தைத் தொலை நோக்கி மூலம் காண்பது அரிது! கருங்குழியிலிருந்து எழும் எக்ஸ்ரே கதிர்களை [X-Rays], பூமியில் உள்ள வானலை நோக்கிகள் [Radio Telescopes] நுகர்ந்து கண்டு பிடிக்க முடியும். பபெருத்த ஒரு விண்மீன் தனது எரிபொருள் யாவும் தீர்ந்த பின், அதன் நிறையால் சிதைந்து, ஈர்ப்பாற்றல் [Gravitation] மிகுந்து அதன் உருவம் குறுகிக் கருந்துளைஉண்டாகிறது! அதன் வடிவம் ஒரு வளைவான கோள விளிம்பில் [Spherical Boundary] சூழப் பட்டுள்ளது. அந்தக் கோள விளிம்பின் ஊடே ஒளி நுழையலாம். ஆனால் தப்ப முடியாது! ஆதலால் அது முழுக்க முழுக்கக் கருமை அண்டமாக இருக்கிறது. ஈர்ப்பியல் நொறுங்கல் [Gravitation Collapse] நிகழ்ச்சி ஆக்கவும் செய்யும்! அன்றி அழிக்கவும் செய்யும்! ஒரு விண்வெளி அண்டத்தில் அல்லது விண்மீன் கோளத்தில் ஈர்ப்பாற்றல் விளைவிக்கும் உள்நோக்கிய சிதைவை ஈர்ப்பியல் நொறுங்கல் என்று வானியல் விஞ்ஞானத்தில் கூறப்படுகிறது. அண்டவெளிக் கோள்களும், விண்மீன்களும் ஈர்ப்பியல் நொறுங்கல் நிகழ்ச்சி யால் உருவாக்கப் படலாம்; அல்லது அவை முழுவதும் அழிக்கப் படலாம்.

 

our-sun

Star Structure

சிறு விண்மீன்களில் நிகழும் ஈர்ப்பியல் சிதைவுகள்

சில சிறு விண்மீன்களில் இந்த ஈர்ப்பியல் நொறுங்கல் மெதுவாக நிகழ்கிறது! சில காலத்திற்குப் பிறகு நின்று விடுகிறது! வெப்பம் படிப்படியாகக் குறைந்து, விண்மீன் வெளிச்சம் மங்கிக் கொண்டே போகிறது! வானியல் நோக்காளர்கள் அந்த மங்கிய விண்மீனையும் தொலைநோக்கி மூலம் காணலாம்! அவைதான் வெண்குள்ளிகள் [White Dwarfs] என்று அழைக்கப் படுகின்றன. நமது சூரியனும் உதாரணமாக பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பின்பு ஒரு வெண்குள்ளியாகத்தான் தனது வாழ்வை முடித்துக் கொள்ளப் போகிறது!

சில சமயங்களில் இறுதி நொறுங்கல் [Final Collapse] விண்மீனில் ஹைடிரஜன், ஹீலியம் ஆகியவற்றை விடக் கனமான மூலகங்களில் [Heavier Elements] திடீரென அணுக்கரு இயக்கங்களைத் தூண்டி விடலாம்! பிறகு அவ்வணுக்கரு இயக்கங்களே சூப்பர்நோவாவாக [Supernova] வெடித்து ஆயிரம் ஒளிமயக் காட்சிகளை [Galaxies] விட பேரொளி வீசக் காரண மாகலாம்! ஓராண்டுக்குப் பிறகு பேரொளி மங்கி, பரவும் முகில் வாயுக்கள் கிளம்பி, மூல விண்மீனின் நடுக்கரு [Core] மட்டும் மிஞ்சுகிறது! அம்முகில் பயணம் செய்து, அடுத்து மற்ற அகில முகிலோடு கலந்து, ஈர்ப்பியல் நொறுங்கலில் புதிய ஒரு விண்மீனை உண்டாக்கும்! எஞ்சிய நடுக்கரு பேரளவுத் திணிவில் [Extremely Dense] இறுகி வெப்பமும், வெளிச்சமும் அளிக்க எரிப்பண்டம் இல்லாது, முடமான நியூட்ரான் விண்மீனாய் [Neutron Star] மாறுகிறது!

 

Steller Formation seen By Hubble Telescope

நியூட்ரான் விண்மீன் முதல் நூறாயிரம் ஆண்டுகள் வானலைக் கதிர்க் கற்றைகளை [Beams of Radio Waves] வெளியாக்கி, விண்மீன் சுற்றும் போது கதிர்கள் பூமியில் உள்ள வானலைத் தொலைநோக்கியில் துடிப்புகளை [Pulses] உண்டாக்குகின்றன! ஓர் இளைய நியூட்ரான் விண்மீன் துடிப்பி [Pulsar] என்றும் குறிப்பிடப்படுகிறது. துடிப்பியின் குறுக்களவு சுமார் 9 மைல்! ஆயினும் அதன் பளு பிரம்மாண்டமான நமது பரிதியின் நிறைக்கு ஒத்ததாகும்!

பூத விண்மீனில் நிகழும் ஈர்ப்பியல் சிதைவு ! கருந்துளைகள் !

பேரளவு பளு மிகுந்த ஒரு விண்மீன் சிதையும் போது அழுத்தமோ, அணுக்கரு வெடிப்போ இறுதி நொறுங்கலை நிறுத்துவ தில்லை! அந்த விண்மீனின் ஆரம் [Radius] சிறுக்கும் போது, அதன் விளிம்பின் வளைவில் ஈர்ப்பு விசைப் பெருக்கம் அடைகிறது!

 

Star formation process

முடிவில் ஆரம் மிகச் சிறியதாகி, ஈர்ப்பு விசை பிரம்மாண்ட மாகி, விளிம்பின் வளைவு உள்நோக்கி இழுக்கப்பட்டு கருந்துளை உண்டாகிறது! அப்போது கருந்துளையின் அருகே ஒளிக்கதிர் சென்றால் அது வளைக்கப் பட்டு, உள்நோக்கி இழுக்கப் பட்டு விழுங்கப் படுகிறது!

ஒளிக்கதிர் யாவும் விழுங்கப் படுவதால் கருந்துளையைத் தொலை நோக்கியில் காண முடியாது! கருந்துளை பிரபஞ்சத்தில் இன்னும் ஓர் மர்ம அண்டமாய், மாய வடிவத்தில் இருக்கிறது. நமது ஒளிமய வானிலும் [Galaxy] பால்மய வீதியிலும் [Milky Way], எண்ணற்ற கருந்துளைகள் இருக்கலாம்! ஆனால் இதுவரை யாரும் அவற்றின் இருக்கையைக் கண்டு பிடித்து உறுதிப் படுத்தியதில்லை! கருந்துளையின் அளவு அதன் உட்பளுவைப் பொறுத்து நேர் விகிதத்தில் மாறுகிறது. நமது பரிதியின் பளுவைக் கொண்டுள்ள ஒரு கருந்துளையின் ஆரம் சுமார் 1 மைல் [1.5 km] இருக்கும் என்று கணிக்கப் பட்டுள்ளது! ஆனால் மற்ற ஒளிமய மந்தைகளில் [Other Galaxies] கருந்துளைகளை விஞ்ஞானிகள் கண்டிருப்பதாக நம்பப்படுகிறது!

 

The Spinning Black Hole

பிரபஞ்சத்தில் வெண்குள்ளி இறுதியில் கருங்குள்ளி ஆகிறது

செந்நிறப் பூத [Red Giant] நிலையிலிருந்து விண்மீன் முடிவான வடிவுக்குத் தளர்வது ஒரு நேரடிப் பாதை!  குன்றிய பளுவுடைய விண்மீன்கள் பலவற்றில், பரந்த வெளிப்புற அரண் அண்டவெளியில் விரிந்து கொண்டே போக, அவற்றின் நடுக்கரு மட்டும் ஒளித்திறம் [Luminosity] வற்றி வெண்குள்ளியாய் தங்கி விடுகிறது. பல மடங்கு பரிதி நிறை கொண்டுள்ள விண்மீன்கள் பெருநோவா வாக [Supernova] வெடித்து விடும். அவற்றிலும் சந்திரசேகர் வரம்புக்கு [1.4 மடங்கு பரிதியின் பளு] உட்பட்ட நடுக்கரு மிச்ச அண்டமும் வெண்குள்ளி யாக மாறும். அவ்வாறு உண்டான வெண்குள்ளியில் தாய்மூலக அணுக்களிலிருந்து [Parent Atoms] எலக்டிரான் யாவும் பிடுங்கப் பட்டு, அதன் பிண்டம் [Matter]அனைத்தும் சிதைவான வாயுவாகத் [Degenerate Gas] திரிவடைகின்றது! அந்த விபரீத வாய்க்கள் வெப்பக் கடத்தி யாகி, பொதுவான வாயு நியதிகளைப் [Gas Laws] பின்பற்றுவ தில்லை! அவ்வாயுக்கள் பேரளவு நிலையில் அழுத்தம் அடையலாம்! அவற்றைப் போன்ற வெண்குள்ளிகள் சக்தி அளிக்கும் சுரப்பிகள் எவையும் இல்லாமல், நிரந்தரமாய்க் குளிர்ந்து, அடுத்து மஞ்சல்குள்ளியாகி [Yellow Dwarf], பிறகு செங்குள்ளியாகி [Red Dwarf], அப்புறம் பழுப்புக்குள்ளியாகி [Brown Dwarf] இறுதியில் முடிவான கருங்குள்ளியாக [Black Dwarf] கண்ணுக்குத் தெரியாமல் இருந்தும் இல்லாத உருவெடுக்கிறது!

 

Supernova turning to a Black Hole

சந்திரசேகர் எழுதிய வானியல் விஞ்ஞான நூல்கள்

1952 முதல் 1971 வரை வானியல் பெளதிக வெளியீடு [Astrophysics Journal] விஞ்ஞானப் பதிவின் ஆசிரிய அதிபராகப் [Managing Editor] பணி யாற்றினார். பிறகு அந்த வெளியீடே அமெரிக்க வானியல் பேரவையின் [American Astronomical Society] தேசீய இதழாய் ஆனது. 1953 இல் ஆண்டு ராயல் வானியல் பேரவை [Royal Astronomical Society] சந்திரசேகருக்குத் தங்கப் பதக்கம் அளித்தது. 1955 ஆம் ஆண்டு தேசீய விஞ்ஞானப் பேரவைக்குத் [National Academy of Science] தேர்ந்தெடுக்கப் பட்டார். சந்திரசேகர் பத்து நூல்களை எழுதியுள்ளார். விண்மீன் சூழகத்தில் கதிர்வீச்சால் நிகழும் சக்தி கடத்தல் [Energy Transfer By Radiation in Stellar Atmospheres], பரிதியின் மேல்தளத்தில் வெப்பச் சுற்றோட்டம் [Convection in Solar Surface], விண்மீன் அமைப்பின் முதற்படி ஆய்வு [An Introduction to the Study of Stellar Structure (1939)], விண்மீன் கொந்தளிப்பின் கோட்பாடுகள் [Priciples of Stellar Dynamics

(1942)], கதிர்வீச்சுக் கடத்தல் [Radiative Transfer (1950)], திரவ இயக்க & திரவ காந்தவியல் நிலைப்பாடு [Hydrodynamic & Hydromagnetic Stability (1961)], கருங்குழிகளி கணித நியதி [Mathematical Theory of Black Holes (1983)]. மெய்ப்பாடும் எழிலும் [Truth & Beauty], விஞ்ஞானத்தில் கலைத்துமும் வேட்கையும் [Aesthetics & Motivation in Science (1987)]. விண்மீன் ஒளியின் இருமட்ட இயக்கம் [The Polarization of Starlight], காந்த தளங்களில் வெப்பச் சுற்றோட்ட வாயுக்கள் [Convection of Fluids in Magnetic Fields].

Solar Sytem formation

1999 ஆம் ஆண்டு ஏவப்பட்ட மனிதரற்ற விஞ்ஞானத் துணைக்கோள் [Premier Unmanned Scientific Satellite] ஓர் எக்ஸ்ரே நோக்ககத்தைக் [X-Ray Observatory] கொண்டது. அது ஒரு முற்போக்கான எக்ஸ்ரே வானியல் பெளதிக ஆய்வுச் சாதனம் [Advanced X-Ray Astrophysics Facility]. “சந்திரா எக்ஸ்ரே நோக்ககம்” என அழைக்கப்படும் அந்த துணைக்கோள், இந்திய அமெரிக்க வானியல் மேதை, சுப்ரமணியன் சந்திரசேகரைக் கெளரவிக்க வைத்த பெயராகும். அத்துணைக்கோள் எக்ஸ்ரேக் கதிர்கள் எழுப்பும் விண்மீன்களின் கூர்மையான ஒளிநிறப் பட்டைகளை எடுத்துக் காட்டும். அது பூமியின் சுழல்வீதியில் சுற்ற ஆரம்பித்ததும், ஒரு நண்டு நிபுளாவின் பொறிவீசி விண்மீனையும் [Pulsar in Crab Nebula], காஸ்ஸியோப்பியா பூதநோவாவையும் [Cassiopeia A Supernova] படமெடுத்து அனுப்பியுள்ளது.

 

Image result for subramanian chandrasekher

 

சந்திரசேகர் தனது 84 ஆம் வயதில் அமெரிக்காவின் சிகாகோ நகரில் 1995 ஆம் ஆண்டு ஆகஸ்டு 21 ஆம் தேதி காலமானார். இறப்பதற்கு முன் 1995 இல் அவர் எழுதிய இறுதிப் புத்தகம்: ‘பொது நபருக்கு நியூட்டனின் கோட்பாடு’ [Newton ‘Principia’ for the Common Reader]. அவரிடம் படித்த இரண்டு சைனா பெளதிக விஞ்ஞானிகள் [Tsung-Dao Lee, Chen Ning Yang] 1957 இல் துகள் பெளதிகத்திற்கு [Particle Physics] நோபெல் பரிசு பெற்றார்கள்! இரண்டாம் உலகப் போர் நடந்த போது, சந்திரசேகர் அணுகுண்டு ஆக்கத் திட்டத்தில் சிகாகோவில் முதல் அணுக்கருத் தொடரியக்கம் புரிந்த இத்தாலிய விஞ்ஞானி என்ரிகோ ஃபெர்மியோடு [Enrico Fermi] பணியாற்றினார்! குலவித்தைக் கல்லாமல் பாகம்படும் என்னும் முதுமொழிக் கேற்ப நோபெல் பரிசு பெற்று உலகப் புகழ் அடைந்த ஸர். சி.வி. ராமனின் வழித்தோன்றலான, டாக்டர் சந்திரசேகர் வானியல் விஞ்ஞானப் படைப்பிற்கு பெளதிகத்தில் நோபெல் பரிசைப் பகிர்ந்து கொண்டதும் போற்ற தகுந்த ஆற்றலாகும்!

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

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. http://www.nasa.gov/audience/forstudents/9-12/features/stellar_evol_feat_912.html

6. http://ezinearticles.com/?A-Star-From-Birth-to-Death&id=8981207  [April 1, 2015]

7.  http://sc663drk.weebly.com/birth-and-death-of-the-stars.html

8.  https://www.khanacademy.org/science/cosmology-and-astronomy/stellar-life-topic/stellar-life-death-tutorial/v/birth-of-stars

9.  http://www.esa.int/esaKIDSen/SEM976WJD1E_OurUniverse_0.html

10.  http://science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas/how-do-stars-form-and-evolve/

11. http://www.innovations-report.com/html/reports/physics-astronomy/the-birth-of-massive-stars-is-accompanied-by-strong-luminosity-bursts.html [November 7, 2016]

12. https://www.sciencedaily.com/releases/2016/11/161107112423.htm  [November 7, 2016]

13. http://phys.org/news/2016-11-birth-massive-stars-accompanied-strong.html  [November 7, 2016]

14.  https://en.wikipedia.org/wiki/Star  [November 6, 2016]

15.  https://www.eurekalert.org/pub_releases/2016-11/uov-tbo110716.php  [November 7, 2016]

16. https://phys.org/news/2018-07-pair-colliding-stars-radioactive-molecules.html [July 30, 2018]

17.  https://phys.org/news/2018-07-pair-colliding-stars-radioactive-molecules.html [July 30, 2018]

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

S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com)  August 3, 2018 [R-2]

சூரியனை நெருங்கி ஆராயும் நாசா & ஈசா எதிர்கால விண்வெளி ஏவுகணைத் திட்டங்கள்

Featured

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

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

கதிரவனின் சினம் எல்லை மீறி
கனல் நாக்குகள் நீளும் !
கூர்ந்து நோக்கின் பரிதியும்
ஓர் தீக்கனல்
போர்க் கோளம் !
நெற்றிக் கண்கள் திறந்து
கற்றைச் சுடரொளி பாயும் !
பொல்லாச் சிறகை விரித்து
மில்லியன் மைல் தாவும் !
வீரியம் மிக்க தீக்கதிர்கள் !
பீறிட்டெழும் ஒளிப் பிழம்பு !
மீறி வெளிப்படும்
மின்காந்தப் புயல்கள் !
குதித் தெழும்பும் தீப்பொறிகள்
வட துருவ வான் திரையில்
வண்ணக் கோலமிடும்
வையகத்தில் !
வடுக்களே முகத் தேமல்கள்
சுடுங் கொப்புளம் !
இரு விண்ணுளவி நெருங்கிச் சென்று
பரிதியின் பண்பா டறியும் !
புவியைச் சூடாக்குவதும்
குளிராக் குவதும்
கதிரவன் நெற்றிக் கண்ணே !

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

++++++++++++++++++
+++++++++++++++++
1.  https://youtu.be/XBudjihQKsw
2. https://youtu.be/UD9ywHDfwUo
4. https://youtu.be/QuHr3ErT34I
5. https://youtu.be/3ISg_VqAjdg
6. https://youtu.be/2JOdsSonbVY
+++++++++++++++++
2020 ஆண்டில் நிகழப் போகும் இரு சூரிய விண்ணுளவித் திட்டங்கள்
இதுவரைச் சூரியனை நெருங்கிச் செய்யாத நேர்முகத் தேர்வு விண்ணுளவிகளை முறையே அமெரிக்க நாசாவும், ஐரோப்பிய ஈசாவும் அனுப்பத் திட்டமிட்டுள்ளன.  நாசா ஏவும் விண்ணுளவி யின் பெயர் :  நாசா பார்க்கர் பரிதி உளவி, ஈசா   [NASA  Parker Solar Probe] ; ஈசாவின் சூரியச் சுற்றுளவி   [ESA Solar Orbiter].  இவை இரண்டும் சூரியனின் சிக்கலான இயக்கங்களையும், புரியாத தனித்துவப் பண்பாடுகளையும் ஆராயும்.  அவற்றின் மூலம் பிற சூரியன்களைப் பற்றி விபரங்கள் அறிய முடியும்.  உலக வானியல் விஞ்ஞானிகள் பல்லாண்டுகளாய் நமது சூரியனின் உட்புற இயக்கங்களைப் பற்றி ஆழ்ந்தறிய  இந்த இரு விண்ணுளவிகள் விளக்கம் அளிக்கும்.
புவியில் வாழும் மனிதருக்கும், உயிரினங்களுக்கும், சூரிய ஒளிக்கதிர்களே வினையூக்கியாக சக்தி கொடுக்கிறது.  பூமியிலும், மற்ற கோள்களிலும் பருவக்கால சுற்று நிகழ்ச்சி களை உண்டாக்குவதும் சூரியனே.  அந்தப் பருவக் காலப் பாதிப்பே வானலைத் தொடர்பு, துணைக்கோள் இயக்கம்,  நமது மின்சாரப் பரிமாற்று இணைப்பு போன்றவற்றில் பிறழ்ச்சியை உண்டாக்குகிறது.
ஈசாவின் சூரியச் சுற்றுளவி, பரிதியின் துருவங்களைக் கூர்ந்து ஆராயும்.  நாசாவின் பார்க்கர் சூரிய உளவியுடன், பரிதிப் புயலைச் [Solar Wind] சோதிப்பதில் ஈசாவின் சூரியச் சுற்றுளவியும் ஒத்து ஆராயும். பரிதியின் பல்வேறு மட்டரேகைகளில்  [Solar Latitudes]  வாயு அமைப்பு, புயலின் வேகம் எப்படி மாறுகின்றன என்பதும் பதிவு செய்யப்படும்.  முக்கியமாக பரிதியின் காந்த தளச்சக்தி துருவங்களில் திணிவு அடர்த்தியாக உள்ளதை ஈசாவின் சூரியச் சுற்றுளவி பதிவு செய்யும்.  நாசா, ஈசா இரண்டு விண்ணுளவிகளும்  சூரியனின் தீவிர இயக்கச் சூழ்வெளியை [Solar Dynamic Corona] ஆழ்ந்து ஆராயும்.

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


 

“சூரிய சக்தி வெளியேற்றம் குன்றிப் போகிறதென்றால் பரிதி சுருங்கி வருகிறது என்பது தெளிவாகிறது.  பரிதியின் விண்ணுளவிகள் அனுப்பிய தகவல் அதை உறுதிப் படுத்தினாலும் அந்த முடிவில் இன்னும் முரண்பாடு காணப்படுகிறது.”

ஜெரார்டு துயில்லியர் (Pierre & Marie Curie University, Paris)

“பரிதியின் தீ வீச்சுகள் (Solar Flares) விண்வெளிப் புயலாய் எப்போதாவது ஒருமுறைப் பூமியைத் தாக்கினால் நெடுங்காலம், துணைக் கோள்களின் தொலைத் தொடர்பு சமிக்கைகள் யாவும் தடைப்படும் !  பூமியில் மின்சக்திப் பரிமாற்றம் நிறுத்தமாகி நகரங்களில் இருட்டடிப்பு உண்டாகி மக்களுக்குப் பேரிடர்கள் நேர்ந்திடும்.”

ரிச்சர்டு ஃபிஸ்ஸர் (Director NASA’s Heliophysics Division)

 


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

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் (1879-1955)

“கடவுள் படைக்கும் போது நான் இருந்திருந்தால், பிரபஞ்சத்திற்கு மிகச் செம்மையான ஒழுங்கமைப்பு பற்றிப் பயன்படும் சில குறிப்புகளைக் கூறி இருப்பேன்.

மேதை அல்ஃபான்ஸோ (Alfonso The Wise)

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

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


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

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

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

புரூஸ் சுருடானி (NASA Plasma Physicist)


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

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

சிறுகச் சிறுகப் பரிதியின் சக்தி சுருங்கி வருகிறதா ?

நாசாவின் “சோகோ” (SOHO -Solar & Heliospheric Observatory) என்னும் பரிதிக் கோள விண்ணுளவி இரண்டு பரிதி வடுக்கள் சுழற்சிகளைப் (Sun Spots Cycles) பதிவு செய்தது. 1996 இல் தன் விர்கோ (Virgo) கருவியால் “பரிதியின் மொத்தக் கதிரூட்டம்” (Total Solar Irradiance -TSI) அதாவது சூரியன் வெளியேற்றிய சக்தியை அளந்தது.  30 வருடப் பதிவுகளை எடுத்துக் கொண்டால் சூரியனின் தணிவுச் சுழற்சி சமயத்தில் (Solar Minimum Cycle) அதன் சக்தி வெளியேற்றம் முந்தய தணிவுச் சுழற்சி சமயத்தை விட 0.015 % குன்றி இருந்ததாக அறியப்பட்டது.

பின்னத்தின் அளவு சின்னதாகத் தோன்றினும் சக்திக் குறைவு மொத்தத்தில் பேரளவானது.  நாமெல்லாம் பரிதியின் சக்தி வெளியேற்றம் மாறாது என்று நினைப்போம்.  1980 இல் நாசாவின் பரிதி உச்சத் திட்டவுளவி (Solar Maximum Mission) ஏவிய பிறகு அந்தக் கருத்து மாறியது.  அதன் தகவல்படி ஒருசில நாட்களில் அல்லது ஒரு சுழற்சி சமய வாரங்களில் பரிதியின் சக்திப் படைப்பு 0.1 % அளவு மாறுபடும் என்று விஞ்ஞானிகள் கண்டுள்ளார்.

சக்தி வெளியேற்றத்தில் மாறுபாடுகள் இருந்தாலும் மூன்றாண்டு காலம் சூரிய நீச்ச சமயத்தில் (Solar Minima) பரிதியின் மொத்தக் கதிரூட்ட (Total Solar Irradiance -TSI) வெளியேற்றம் அதே அளவு (0.015 %) குறைந்தது.  ஆனால் தற்போதைய நீண்ட சூரிய நீச்ச நிலையில் அவ்விதம் நேரவில்லை.  குன்றிய அளவு மிகச் சிறிதாயினும் அந்தக் குறைவு பரிதியில் நிகழ்ந்தது என்பது உறுதி செய்யப் பட்டது.  பரிதியின் சக்தி வெளியேற்றம் மாறினால், அதன் உஷ்ணமும் ஏறி இறங்கும் ! பரிதியின் மேற்தளம் எத்துணை அளவு குளிர்ந்து போகிறதோ அத்துணை அளவு சக்தி வெளியேற்றமும் குன்றும்.  சூரியனின் வெப்ப வீச்சுப் பரிமாணத்தில் குழி விழும்போது, பரிதி சுருங்கி வருகிறது என்பது அறியப் படுகிறது.

பரிதி முக வடுக்கள் மிகையாகும், குறைவாகும் விந்தைகள்

நாமிந்த பூகோளத்தில் ஒவ்வொரு விநாடியும் உயிர்வாழப் பரிதி ஒளியுடன் கதிர்கள் வீச விநாடிக்கு 600 மில்லியன் டன் ஹைடிரஜன் வாயுப் பிழம்பைப் (Plasma) பிணைத்து ஹீலியமாக்க வேண்டும்.  இந்த வெப்ப சக்தி இழப்பு வீதத்தில் பரிதி இன்னும் சுமார் 4.5 பில்லியன் ஆண்டுகள் நீடித்திருக்க அதனிடம் எரிவாயு உள்ளது என்று கணிக்கப் படுகிறது.  பரிதியில் முகத் தேமல்கள் (Sun Spots) தெரியும், மறையும். கூடும், குறையும்.  இது இயற்கை விதி.  சமீபத்தில் முக வடுக்கள் பெரும்பான்மையானவை பரிதியில் மறைந்து போயின.  பல நூற்றாண்டுகளாக விஞ்ஞானிகள் பரிதியின் மீது கருந் தேமல்கள் எப்போது தோன்றும், சில நாட்களிலா, சில வாரங்களிலா அல்லது சில மாதங்களுக்குப் பிறகா எப்போது மறையும் என்று தொடர்ந்து கண்காணித்துப் பதிவு செய்திருக்கிறார்.  இப்போது விஞ்ஞானிகள் பரிதியின் முக வடுக்களின் எண்ணிக்கை ஏறி இறங்கும் ஒவ்வோர் பதினோர் ஆண்டு கால நீடிப்புக்கும் பதிவு செய்திருக்கிறார்.  சூரியனின் மின்காந்த சக்தி ஏற்ற இறக்கச் சுழற்சி (Magnetic Energy Cycle) 22 ஆண்டுக்கு ஒருமுறை உச்சமடையும்.

விரிந்து போகும் இந்தப் பிரபஞ்சம் ஒருபோதும் முறிந்து போகாது.  அதனுள் இருக்கும் கோடான கோடி காலாக்ஸிகள் தமது ஈர்ப்பாற்றலைப் பயன்படுத்திப் பிரபஞ்ச விரிவைத் தடுக்க முடியாது.  விண்வெளியே விரிவை விரைவாக்கும் ஒருவித விலக்கு விசையுடன் (Repulsive Force) இணைந்து கொண்டுள்ளது.  பிரபஞ்சம் எப்போதும் விரிவதோடு விரைவாக்கம் மிகுதியாகி குளிர்ந்து போன இருட்டை நோக்கிச் செல்கிறது.  அதன் விளைவு வானியல் விஞ்ஞானிகளின் சூனிய எதிர்காலம் !  அடுத்த 150 பில்லியன் ஆண்டுகளில் 99.9999 சதவீத காலாக்ஸிகள் பிரபஞ்சத்தில் காட்சியிலிருந்து நழுவிப் போய்விடும் !

சூரியனைப் பற்றிச் சில வானியல் பண்பாடுகள்

சூரிய குடும்பத்தில் பரிதியே ஏறக்குறைய 98.8% பரிமாண நிறையைக் கொண்டுள்ளது. 4.6 பில்லியன் ஆண்டுகட்கு முன்னே வாயு முகிலிலிருந்து சூரிய நிபுலாவாக (Solar Nebula) பேரளவுக் கோளமாய் வடிவான பரிதி அசுர ஈர்ப்பு விசை பெற்று பல பில்லியன் மைல் தூரத்தில் உள்ள அனைத்து அண்டங்களையும், பிண்டங்களையும் தன்வசம் இழுத்துக் கொண்டது ! உருண்டு திரண்ட ஒழுங்குக் கோள்களும், ஒழுங்கற்ற முரண் கோள்களும், உடைந்த பாறைகளும், சிதறிய துணுக்குகளும் பரிதியைச் சுற்றிவரத் துவங்கின.  வியப்பாகச் சூரிய குடும்பத்தின் “தொகுப்பு மையம்” (Barycenter) புறத்தே விழாமல் பரிதியின் சூழ்வெளியிலே அடங்குகிறது.

பரிதி பேரளவு உஷ்ணமுள்ள ஓர் அசுர பிளாஸ்மா பந்து (Ball of Plasma).  மின்னூட்டம் ஏறிய பேரளவு ஹைடிரஜன், சிறிதளவு ஹீலிய வாயுக்கள் நிரம்பிய கோளம். பரிதியின் விட்டம் 864,000 மைல் (1391,000 கி.மீ).  பூமியைப் போல் 333,000 மடங்கு பெரியது பரிதி.  ஒரு மில்லியன் பூமியைத் தன்னுள் அடக்கும் பூதப் பரிமாணம் கொண்டது பரிதி.  பூமியில் 100 பவுண்டு (45 கி.கி.) கனமுள்ள ஒரு மனிதன், பரிதியில் நிற்க முடிந்தால் 2800 பவுண்டு (1270 கி.கி) பளுவில் இருப்பான்.  பூமியிலிருந்து பரிதியின் தூரம் : 93 மில்லியன் மைல் (150 மில்லியன் கி.மீ).  நமது சூரியன் ஒரு நடுத்தர விண்மீன்.  அதன் எரிவாயு சுமார் 10 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு நீடிக்கும் அளவுக்குப் பெரிய விண்மீன்.  இதுவரை வானியல் விஞ்ஞானிகள் நமது பரிதி போல் 3500 மடங்கு பெரிய ஒரு விண்மீனைக் கண்டு பிடித்துள்ளார்.

அணுப்பிணைவு சக்தியே சூரியனை ஒரு பெரும் அசுரத் தீக்கோளமாய் ஆக்கி மின்காந்த சக்தியை உற்பத்தி செய்து வருகிறது.  அதன் உட்கரு உலையில் விநாடிக்கு அரை பில்லியன் டன் ஹைடிரஜன் அணுக்கரு பிணைந்து ஹீலியமாக மாறி வருகிறது.  உட்கரு உலையின் உஷ்ணம் : 15.7 மில்லியன் டிகிரி கெல்வின் (28 மில்லியன் டிகிரி ·பாரன்ஹீட்).  பரிதியின் மேற்தள உஷ்ணம் : 5800 டிகிரி கெல்வின் (10,000 டிகிரி ·பாரன்ஹீட்).  சூரியனின் ஈர்ப்பு விசை பரிதி மண்டலத்தைத் தாண்டி 200,000 AU (1 AU = Sun – Earth Distance) (1 Astronomical Unit) தூரத்தில் உள்ள வால்மீன் ஓர்ட் முகில் வரை (Oort Cloud of Comets) நீடிக்கிறது.

பரிதியால் பூமிக்கு ஒளிமயமான எதிர்காலம் !

4.6 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் தோன்றிய சூரியன் நியதிக்கு உட்பட்டுப் பூமிக்குத் தொடர்ந்து ஒளியும் வெப்பமும் அளித்து வருகிறது.  பரிதியின் மையமே ஹைடிரஜன் எரிவாயுவை ஹீலியமாக்கும் அணுப்பிணைவு இயக்கத்தில் இந்த அசுர சக்தியை உண்டாக்கி வருகிறது.  புதிதாக இருக்கும் பரிதியில் பெரும்பான்மையாக ஹைடிரஜன் வாயும், அணுப்பிணைவில் விளைந்த சிறுபான்மை ஹீலியமும் சேர்ந்துள்ளன.  ஆனால் மையத்தில் எரிவாயு எரிந்து தணிவதால், சூரிய ஒளி மெதுவாக மிகை யாகிறது !  இப்போது பரிதியின் ஒளிமயம் 40% அளவு தோன்றிய காலத்து ஒளியை விட அதிகரித்துள்ளது.  இது ஒரு பெரும் வியப்பே !

பரிதிக்கு வயதாக வயதாக ஒளிகுன்றாமல் மிகையாகிறது !  இவ்விதம் இடைத்தர விண்மீனான நமது சூரியனின் சுடரொளி மிகுவது தொடரும்.  இன்னும் ஒரு பில்லியன் ஆண்டுகளில் நமது பரிதியின் ஒளித்திரட்சி தற்போதைய ஒளிவீச்சை விட 10% அளவு மிகைப்படும் !  அத்தகைய ஒளிச் சூடேற்றம் மெதுவாகப் பூமியில் கடல் வெப்பத்தை அதிகமாக்கி முடிவில் கடல் வெள்ளம் கொதிக்க ஆரம்பிக்கலாம்.  அவ்விதமே வெள்ளிக் கோளின் தள உஷ்ணம் 860 டிகிரி F (460 C) வரை ஏறிச் சென்று நீர் வற்றி அது ஒரு பாலை வெளியானது.  பூமியில் உயிரினத்துக்கு உயிரூட்டும் ஒளி வெப்பமே இறுதியில் அவற்றை முற்றிலும் அழிக்கிறது !

6 பில்லியன் ஆண்டுகள் கழித்து நமது பரிதி மிகப் பெரும் மாறுதல்களில் சிதை வடையும்.  கடல் வெள்ளக் கொதிப்போடு மானிட வசிப்புக்கே நிரந்தமாய்ப் பெருங் கேடு உண்டாகும்.  சூரிய மையக் கருவில் உள்ள எரிவாயு ஹைடிரஜன் தீர்ந்து போய்க் கருவுக்குக் கவசமாய் உள்ள எரிவாயு அடுத்து எரியத் துவங்கும் ! அதன் விளைவு : சூரியன் உடல் உப்பிடும் ! ஒளி பெருகிடும் ! ஆனால் உஷ்ணம் குளிர்ந்திடும் !  முடிவில் ஒரு செம்பூத விண்மீனாய் (Swelling into a Red Ginat Star) உடல் பெருக்கும் !  விரியும் செம்மீன் 100 மடங்கு ஒளிமயத்தில் அருகில் சுற்றிவரும் புதன் கோளைத் தின்றுவிடும் ! ஏன் சுக்கிரனையும் விழுங்கலாம்.  அப்போது பூமிக்கு என்ன நேரும் என்று நினைத்துப் பார்க்க முடியாது !  கொதிக்கும் பரிதி பூமியை எரித்துக் கரித்துச் சாம்பலாக்கி விடும் !  பூமியின் உயிரினங்கள் பிழைத்துக் கொள்ள வேண்டுமென்றால் பூமி சனிக் கோள் இருக்கும் சுற்றுப் பாதைக்குத் தள்ளப்பட வேண்டும் !

சூரியனுக்கு அடுத்து என்ன நேரிடும் என்பதை விஞ்ஞானிகள் ஊகிக்க முடியாது !  பெரும்பான்மையான விஞ்ஞானிகள் 19 ஆம் நூற்றாண்டில் நேர்ந்தது போல் பரிதித் தேமல் ஏற்ற இறக்க சுழற்சியைத் (Sun Spots Cycles) தொடரும் என்று சொல்கிறார்.  மேலும் சூரியன் தேமல்கள் உண்டாக்கும் சக்தியின்றிப் போகிறது என்பதற்குச் சான்றுகள் தோன்றியுள்ளன !  2015 ஆண்டுக்குள் எல்லாத் தேமல் வடுக்களும் மறைந்து புதிய “மாண்டர் வடுக்கள் நீச்சம்” (Maunder Sun Spots Minimum) உண்டாகி ஏன் புதிய சிறு பனியுகம் பூமியிலே தோன்றலாம் !

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

தகவல் & படங்கள் :

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

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – What will Happen to the Sun ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 A Pocket Guide to the Stars & Planets By: Duncan John (2006)
20 Astronomy Magazine – What Secrets Lurk in the Brightest Galaxies ? By Bruce Dorminey (March 2007)
21 National Geographic Magazine – Dicovering the First Galaxies By : Ron Cowen (Feb 2003)
22 Astronomy Magazine Cosmos – The First Planet By : Ray Villard & Adolf Schaller & Searching for Other Earths By : Ray Jayawardhana [Jan 2007]
23 Discover Magazine – Unseen Universe Solar System Confidential [Jan 2007]
24 National Geographic Magazine : Sun Bursts – Hot News from Our Stormy Star (July 2004)
25 Scientific American Magazine : The Paradox of the Sun’s Hot Corona By : Bhola N. Dwivedi & Kenneth Philips (June 2001)
26 Scientific American Magazine : The Steller Dynamo By Elizab eth Nesme-Ribes (2004)
27 Solar Superstorm – A NASA Report (Oct 23, 2003)
28 Scientists Worry About Solar Superstorm By : Leonard David (www.Space.com) (May 2, 2006)
29 Solar Storms Strip Water in Mars – Planetary Geology – Geotimes By : Sara Pratt
30 The Science Behind Solar Storms By : Noelle Paredes\
31 Bracing for a Solar Storm – http://www.unexpected-mysteries.com/
32 What Causes Irradiance Variations ? (http://sdo.gsfc.nasa.gov/missiom/irradiance.php)
33 The Solar Spectral Irradiance & Its Vaiations.
34 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40804101&format=html(திண்ணைக் கட்டுரை – சூரியனுக்கு என்ன நேரிடும் இறுதியில் ?
35 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=41006272&format=html((திண்ணைக் கட்டுரை – சூழ்வெளிச் சூடேற்றத்தில் சூரிய வடுக்களின் (Solarspots) பங்கு என்ன ?
36 New Scientist : Exodus on the Exploding Earth (April 17, 2010)
37 Astronomy Magazine : Is the Sun an Oddball Star ? (June 2010)
38 New Scientist Magazine – What is up Sunshine ? By : Stuart Clark (June 12, 2010)
39 Daily Galaxy (The Daily Telegraph, UK) : Huge Solar Storms to Impact Earth NASA Warns By : Casey Kazan (June 17, 2010)
40 Reader’s Digest – The Universe & How to see it By : Giles Sparrow (2001)
41 The Universe at Midnight – Observations Illuminating the Cosmos By : Ken Croswell (2001)
42. The National Geographic – The New Universe Here, Now & Beyond (August – November Issue 2010)

43. https://phys.org/news/2018-05-views-sun-missions-closer-star.html  [May 10, 2018]

44. http://scienceofcycles.com/tag/two-missions-will-go-closer-to-our-sun-than-ever-before/  [May 17, 2018]

45.  https://www.nasa.gov/feature/goddard/2018/new-views-of-sun-2-missions-will-go-closer-to-our-star-than-ever-before  [May 16, 2018]

46. https://www.nasa.gov/content/goddard/parker-solar-

47. probehttps://en.wikipedia.org/wiki/Solar_Orbiter

******************
S. Jayabarathan [ jayabarathans@gmail.com] (May 20, 2018)
https://jayabarathan.wordpress.com/

பூதக்கோள் வியாழன், வெள்ளிக்கோள் இடையே உள்ள ஈர்ப்பால், பூமியின் சுற்றுப்பாதை மாறிப் பெருத்த உயிரினப் பாதிப்பு நேர்கிறது

Featured

 

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

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

சூரியத் தீக்கோளம்  சுற்றிக் கட்டிய
சிலந்தி வலைப் பின்னலில்
சிக்கிச் செக்கு போல் சுற்றுபவை
ஒன்பது கோள்கள் !
வியாழக்கோள், வெள்ளிக்கோள்
இடையெழும்
ஈர்ப்பு விசையால் புவிக்கோள்
சுற்றுப் பாதை நீட்சி ஆகும் !
பருவக் காலம் மாறி
உயிரின விருத்தி வேறாகும் !
எல்லைக் கோடு தாண்டி,
இப்புறமோ அப்புறமோ நகன்று,
தப்பிக்க முடியாது !
திசைமாற இயலாது !
வேகம் சிறிதும் மாற முடியாது !
சாகாது, எல்லை மீறாது !
மோதாது ஒன்றோ டொன்று !
சூரிய எரிவாயு தீர்ந்து போய்
சூனிய மானால்
சிலந்தி வலைப் பின்னல்
அறுந்து விடும் !
கோள்கள் முறிந்து
தூள் தூளாய்ச் சிதறும் !
முடிவுப்  பிரளயம் அதுதான் !
மனிதப்  பேரழிவு அதுதான் !

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

 

மாறி மாறி வரும் பூமியின் சூழ்வெளிக் காலநிலைப் பருவ மாற்றங்கள்

தொடர்ந்து ஓர் சீர்மைக் கால இடைவெளியில், நமது புவியின் காலநிலைப் பருவங்களில் பெருத்த மாற்றங்கள் நேர்ந்து வருவதைப் பூகோளத் தளவியல் விஞ்ஞானிகள் நன்கு அறிவர்.  கடந்த 200 மில்லியன் ஆண்டுகளில் நான்கு பெருத்த பூதளவியல் காலநிலை யுகங்கள் நிகழ்ந்துள்ளன.  அவை திரியாஸிக், ஜுராஸிக், கிரிடேசியஸ், செனோஸாயிக் யுகங்கள்  [Triassic, Jurassic, Cretaceous, cenozoic Periods].  அத்துடன் ஒருபெரும் பனியுகம் [Pliocene – Quaternary Glaciation ] 10,000 – 15,000 ஆண்டுகட்கு முன் சென்றுள்ளது.  இந்த ஐந்து யுகங்களில் புவிதளம் தீவிரமாய்ப் பாதிக்கப்பட்டு, விலங்குகளின் வாழ்வு, உயிரின விருத்திகளின் போக்கு மாறிவிட்டன !

கடந்த சில பத்தாண்டுகளாய் புவித்தளவியல் விஞ்ஞானிகள் இந்த மாற்றங்கள், வியாழக்கோள் – வெள்ளிக்கோள் ஈர்ப்பால் சிறுகச் சிறுக நகர்ந்த புவிச் சுற்றுப் பாதை நீட்சியால் என்றும் புரிந்து கொண்டுள்ளார்.   அந்த வட்டத்தை ஒட்டிய சுற்றுப் பாதை 5% நீட்சியாகி, 405,000 ஆண்டுகட்கு ஒருமுறை மீட்சியாகிறது.  ஆனால் இதுவரைப் புவித்தள விஞ்ஞானிகள் யாரும் ஆதாரம் காட்ட முடியவில்ல.  இப்போதுதான்  விஞ்ஞானிகள் அவற்றுக்கு  பாறைகள் & படிவுமண் மாதிரிகள் [Rocks & Sediments] காட்ட முடிந்தது.  தோண்டி எடுத்த மாதிரிகள் புவித்தளவியல் பதிவாக, எப்போது, எப்படி, இந்த மாற்றங்கள் தோன்றின என்று காலத் தோடு காரணம் கூறுகின்றன.

இந்தப் புதிய அறிவிப்பு சமீபத்தில் “405,000 ஆண்டு வியாழன் – வெள்ளி மையத்திரிபு நிலைப்பு மீட்சி” [Empirical Evidence for Stability of the 405,000 year Jupiter – Venus Eccentricity Cycle]  என்ற தலைப்பில் அமெரிக்க தேசீய விஞ்ஞானக் கழகத்தின் வெளியீடாக  [Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA] வந்துள்ளது.  இந்த ஆய்விதழ்க் குழுவினரின் தலைவர் : டெனிஸ் பென்ட்,  [Professor, Rutgers University–New Brunswick is the flagship home of Rutgers, The State University of New Jersey.] [ Members from Lamont – Doherty Eath Observatory, Berkeley Geochronology Center, and Petrified Forest National Park in Arizona] 

ஒரு நூற்றாண்டுக்குள் விஞ்ஞானிகள் அறிந்து கொண்டது :  புவிக்கோள் பருவக் காலநிலை மாறுவதற்கு, புவிச் சுற்றுப் பாதை நீட்சி, சுருக்கம், மற்றும் மீட்சியே என்பது.  புவிச் சுற்றுப் பாதை மாற்றம் உண்டாக்குபவை எவை ?

  1. மிலாங்கோவிச் சுழற்சிகள்  [Milankovitch cycles] –  இது 100,000 ஆண்டுக்கு ஒருமுறை புவிச்சுற்றுப் பாதையில் மையத்திரிபு [Eccentricity in Earth’s Orbit]  உண்டாக்கி மீளும்.
  2. பூகோள அச்சின் சுழல் திரிபு மீட்சி.  [Tilt of Earth’s Axis].  இது 41,000 ஆண்டுக்கோர் முறை, சுற்றுப் பாதை மட்டத்துக்கு ஏற்ப  மீளும், சுழல் அச்சுக் கோணத் திரிபு.
  3. 21,000 ஆண்டுக்கோர் முறை மீளும் புவிக்கோளின் சுழல் அச்சு சாய்வு.
  4. இவற்றுடன் 405,000 ஆண்டுக்கோர் முறை வியாழக்கோள் – வெள்ளிக்கோள் இழுப்பால், சுற்றுப்பாதை நீட்சியாகி, சூரியக் கதிர்களின் பொழிவு பூமியில் கூடிக் குறைந்து, காலப் பருவ நிலையில் மாற்றங்கள் தோன்றுகின்றன.

இவற்றை அறியப் படத்தைப் பார்க்கவும்.

இவற்றின் விளைவுகளை ஆழ்ந்து ஆராய பேராசிரியர் டெனிஸ் கென்ட்,  நியூ ஜெர்ஸி மாநில அகற்சிக்கு நீண்ட பூர்வீக ஏரியின் பீடத்தில் [Newark Basin]  உள்ள படிவுமண் மாதிரி சோதிக்க 518 மீடர், [1700 அடி] ஆழத்தில் 6.35 செமீ [2.5 அங்குலம்] விட்டக் குழி தோண்டி  எடுத்தார்.  [மேலே படத்தைப் பார்க்கவும்].   அதேபோல் அரிசோனா தேசீயப் பூங்காவிலும் மாதிரி படிவுமண் எடுத்தார்.  அவற்றின் கால யுகம் “டிரையாசிக்கைச்  [Triassic Period] சேர்ந்தது.  அதாவது  200 – 250 மில்லியன் ஆண்டுக்கு முற்பட்டவை.  மாதிரிப் படிவமண் மூலம் அறிந்தவை என்ன ?  405,000 ஆண்டு புவிச் சுற்றுப் பாதை நீட்சி – சுருக்க மீட்சிகள் பல நூற்றாண்டுகள் நிலைத்துக் காலநிலை தொடர்ந்து மாறி வந்துள்ளது.  அதனால் உயிரின வளர்ச்சி, விருத்தியிலும் மாற்றங்கள் உண்டாகி யுள்ளன.

Cover Image

ஜொஹானஸ் கெப்ளர்

(1571-1630)

ஜொஹானஸ் கெப்ளர் பேரார்வமுடன் இயற்கை நிகழ்ச்சிகளின் நுட்பமான இயற்கைத் தன்மையை  ஆழ்ந்து தேடி ஆராய்வதில் தன்னை முழுமையாக ஈடுபடுத்தினார்.   தன் அகத்திலும், புறத்திலும் இடர்ப்படுகளால் இன்னல் உற்றாலும், உன்னத குறிக்கோளில் வெற்றி பெற்றவர்.

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் [ஜொஹானஸ் கெப்ளர் நூல் வெளியீட்டு முகவுரை 1949] 

“எனக்கு ஆழ்ந்த உள்ளொளி [Insights] அளித்த கடவுளுக்கு நான் நன்றி கூறுகிறேன்.”

ஜொஹானஸ் கெப்ளர்

விண்கோள்களின் நகர்ச்சியை விளக்கிய கிரேக்க விஞ்ஞானிகள் 

2500 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு வாழ்ந்த கிரேக்க கணித மேதை பித்தகோரஸ் [Pythagoras], பூமியை ஒரு கோளமாகக் கருதி, அது மற்ற அண்டங்களுடன் அக்கினி மையமானச் சூரியனைச் சுற்றி வருகிறது என்று அப்போதே கூறியிருக்கிறார்! அண்ட கோளங்கள் யாவும் சீரிய ஓர் கணித ஒழுங்கைக் கடைப்பிடித்து, நீண்ட இடைவெளியில் சீரிய கால வேறுபாட்டில் சுற்றி வருகின்றன என்றும் அறிவித்துள்ளார்! ஆனால் அவருக்குப் பின் வந்த கிரேக்க ஞானிகளில் சிலர் மாறுபட்ட கருத்தை உபதேசித்து வந்தார்கள்! கிரேக்க வேதாந்தி அரிஸ்டாடில் [Aristotle (384-322 B.C.)] பூமி உருண்டை வடிவானது என்பதற்கு இரண்டு உதாரணங்களைக் காட்டினார்! கடலில் மிதந்து வரும் கப்பலின் பாய்மரக் கம்ப நுனிதான் முதன் முதலாகத் தொடுவானில் தெரிகிறது! கப்பல் கரையை நோக்கி நெருங்க, நெருங்க கம்பத்தின் முழு உயரத்தையும் காண முடிகிறது! அடுத்து சூரிய கிரகணத்தின் போது, சந்திரனில் படும் பூமியின் நிழல் வளைந்து காணப் படுகிறது! கோள வடிவில் பூமி இருந்தால்தான் நிலவில் அம்மாதிரி வளைவு நிழலை உண்டாக முடியும்!

பூமியை மையமாகக் கொண்டு சூரியனும் மற்ற கோள்களும் சுற்றி வருகின்றன என்ற கொள்கையை ஊகித்தவர்களில் அவரும் ஒருவர்! அந்த அரிஸ்டாடில்தான், கிரேக்க மேதை பிளாட்டோவின் சீடர், மகா அலெக்ஸாண்டரின் மாண்பு மிக்க குரு! கிரேக்க வானியல் மேதை, அரிஸ்டார்ச்சஸ் [Aristarchus (310-230 B.C.)] பூமி தானே தன்னச்சில் சுழல்வதையும், பூமி சூரியனைச் சுற்றி வருவதையும் எடுத்துக் கூறியவர்! பரிதியை மையமாகக் கொண்டு [Sun-centered or Heliocentric] சுற்றிவரும் அண்ட கோளங்கள் அமைந்த ஓர் பிரபஞ்சத்தை அவர்தான் முதன் முதல் அறிவித்தவர்! அவரது கோட்பாடு சூரிய சந்திர கோளங்களின் வடிவளவையும், பூமியிலிருந்து அவற்றின் தூரத்தையும் கணக்கிட உதவியது! பரிதி நிலவை விட மிகப் பெரிதென்றும், அது சந்திர தூரத்தை விட வெகு தொலைவில் உள்ளதென்றும் கூறினார். ஒரு கோள உருண்டையைத் தயாரித்து, அதனுள்ளே சூரியனை மையத்தில் வைத்து, விண்மீன்களை அப்பால் விளிம்பில் இட்டு, பிரபஞ்ச அமைப்பைக் காட்டினார்.

Planetary Motions

கிரேக்க நிபுணர் எராடோஸ்தெனிஸ் [Eratosthenes (276-194 B.C.)] பூமியின் சுற்றளவை 4% துல்லியத்தில் கணித்து, வானியலில் ஒரு மைல் கல்லை நிலை நாட்டினார். எகிப்தில் அலெக்ஸாண்டிரியா, ஸைன் [அஸ்வான்] என்னும் இரு நகரில் உள்ள நிழல்களை உச்சிப் பொழுதில் ஒப்பிட்டு, அவ்விரு நகரங்களின் இடைத் தூரத்தைக் கணித்தார்! அதே முறையைக் கையாண்டு பூமியின் சுற்றளவை 24,000 மைல் என்று முதன் முதலில் கணக்கிட்டார்! மேலும் பூமி தானே சுற்றும் சுழல் அச்சின் சாய்வையும் [Tilt of Earth Axis] துல்லியமாக அவர் கணக்கிட்டார். கிரேக்க மேதை ஹிப்பார்ச்சஸ் [Hipparchus (190-120 B.C.)] விண்மீன்களின் அட்டவணையைத் தயாரித்து, முதல் வான வெளிப் படத்தை வரைந்தார். நிலையான விண்மீன்களின் கூட்டமைப்புகளைக் கண்டு [Constellations of Stars] பதிவு செய்தார். அவர் துல்லியமாகக் கணித்தவை: பூமி பரிதியைச் சுற்றி வரும் ஓராண்டு காலத்தின் நாட்கள், இரவு பகல் சமமாக வரும் நாட்கள் [Equinoxes], நிலவின் தூரம் ஆகியவை! அடுத்து விண்கோள் அளப்புக் கோளம் [Astrolabe] ஒன்றையும் அமைத்தார். கி.பி. 87-150 ஆண்டுகளில் வாழ்ந்த டாலமி [Ptolemy] கிரேக்க வானியல் ஞானிகளின் இளவரசர் [Prince of Astronomers] என்று போற்றப்படும் மேதை!

Chart -1

அரிஸ்டாடில் ஊகித்த தவறான பூமைய [Geo-centric or Earth centered] அமைப்பான பிரபஞ்சத்தை டாலமி கடைப்பிடித்தார்! ஆயினும் அக்கொள்கை ஐரோப்பிய நாடுகளில் அடுத்து 1500 ஆண்டுகளாய் நம்பப் பட்டு வந்தது! அரிஸ்டாடிலின் பூமையப் பிரபஞ்ச வடிவுக்கு, டாலமி ஓர் கணித அமைப்பையும் [Mathematical Model] உண்டாக்கினார்! அண்டக் கோள் சில சமயம் விரைவாக நகர்வதையும், சில சமயம் மெதுவாகச் செல்வதையும், சில சமயம் நிற்பதுபோல் தோன்றி பின்னோக்கிப் போவதையும் [Retrograde Motion] முதலில் கண்டார்! கோள்களைச் சிறு வட்ட விளிம்பில் வைத்து, அந்த வட்டத்தை மற்றுமொரு பெரிய வட்டத்தில் சுற்றி வரும்படி [Epicycles] அமைத்துக் காட்டினார்! அதுவே அவர் கருதிய பிரபஞ்ச அமைப்பு!

Fig 2 Geo-Centric System

புவி மையச் சுற்று ஏற்பாடு

பூர்வீக இந்தியாவில் வானியல் விஞ்ஞான வளர்ச்சி

கி.மு. 2000 ஆண்டுகளில் பூர்வீக இந்தியாவில் வானியல் விஞ்ஞானத் துறை உன்னத மேன்மையில் இருந்திருப்பதைப் பலரும் அறிய மாட்டார்கள்.  வானியல் பற்றிய குறிப்புகள் நாலாயிரம் ஆண்டுகளுக்கு முன்பிருந்தை அப்போதிருந்த ரிக் வேதத்தில் காணலாம்.  அடுத்த 2500 ஆண்டுகள் (அதாவது கி.பி. 500 வரை) பூர்வீக வானியல் துறையின் விருத்தி அப்போதிருந்த படைப்புக்களில் அறியப் படுகிறது.  ஒருசில உதாரணங்களாக வானியல் கணிதக் குறிப்பீடுகள் கடன் வாங்கப்பட்டு பல்லாயிரம் ஆண்டுகள் வானியல் கணிப்பு மூலம் ஜோதிடக் கட்டம் வரையப் பயன்பட்டுள்ளதை இப்போதும் இந்திய மொழிகளின் பஞ்சாங்கங்களில் காணலாம். முக்கியமாக இந்திய வானியல் விஞ்ஞான வளர்ச்சி.

1.  சூரிய சந்திர கிரகணங்களைக் கணித்திடப் பயன்பட்டது.

2.  பூமியின் சுற்றளவைக் கண்டுபிடிக்க உபயோகமானது

3.  ஈர்ப்பு விசையின் நியதியை சிந்தித்தது.

4.  பரிதி ஒரு விண்மீன் என்றும் பரிதி மண்டலத்தின் அண்டக் கோள்களையும் அவற்றின் சுற்றுக்களையும் கணித்தது.

கி.பி. 500 இல் ஆரியபாட்டா என்னும் வானியல் மேதை ஒரு கணித முறையை வெளியிட்டார்.  அதில் பூமியின் சுயச் சுழற்சியை எடுத்தாண்டு பரிதியை மையமாய் வைத்து ஒப்பு நோக்கி மற்ற கோள்களின் சுற்று எண்ணிக்கையைக் குறிப்பிட்டார்.   ஆரியபாட்டா பூமியின் 1,582,237,500 வேகச் சுற்றுக்கள் நிலவின் 57,753,336 மெதுச் சுற்றுக்களுக்குச் சமம் என்று காட்டினார்.  பிறகு அவற்றை வகுத்துப் பின்னமாக்கி ஓர் வானியியல் நிலை இலக்காக 27.396 (1,582,237,500 /57,753,336 =27.396) துல்லியமாகக் கணித்தார்.Fig 3 Geocentric Systemஅமெரிக்க எழுத்தாள மேதை டிக் டெரிஸியின் (Dick Teresi) கூற்றுப்படி “இந்தியாவின் பண்டைய வேதப் படைப்புகளில் பூமியே நகர்கிறது என்றும் பரிதி மையத்தில் உள்ள தென்றும் தெரிய வருகிறது.  அதாவது சூரியனே பட்டப் பகலில் எப்போதும் ஒரே இடத்தில் ஒரே பொழுதில் நிலைத்துள்ளது.  பரிதி உதிப்பது மில்லை !  அத்தமிப்பது மில்லை ! யஞ்சனவால்கியா (Yajnavalkya) என்பவர் பரிதி பூமியை விட மிகப் பெரிதென்று கூறினார்.  அவரே முதன்முதலில் பூமியிலிருந்து நிலவு பரிதி ஆகியவற்றின் ஒப்புமைத் தூரங்களை அவற்றின் விட்டத்தைப் போல் 108 மடங்கு என்று கணக்கிட்டவர்.   இப்போது அந்த இலக்கத்தை விஞ்ஞானிகள் 107.6 பரிதிக்கும் 110.6 நிலவுக்கும் துல்லியமாகக் கணக்கிட்டுள்ளார்.

பரிதி மையமானதா ? அல்லது பூமி மையமானதா ?

கி.பி. 476-550 இல் வாழ்ந்த இந்திய கணித வானியல் மேதை ஆரியபட்டா, பூமி தன்னைத் தானே சுற்றிக் கொள்கிறது என்றும், அது சூரியனைச் சுற்றி வருகிறது என்றும் ஐந்தாம் நூற்றாண்டிலே தான் எழுதிய ‘ஆரியபட்டியா ‘ என்னும் சமஸ்கிருத நூலில் கூறி யிருக்கிறார். சூரிய கிரகணத்திற்கும், சந்திர கிரகணத்திற்கும் ஆரியபட்டா தெளிவாக விளக்கம் தந்திருக்கிறார்! அண்டக் கோள்கள் சூரியனை நீள்வட்ட வீதியில் [Elliptical Orbits] சுற்றி வருகின்றன என்றும் அப்போதே அறிவித்திருக்கிறார்! விண்வெளியில் கோள்களின் இடத்தையும், அவற்றின் நகர்ச்சியையும் கணித்துப் பஞ்சாங்க அட்டவணை தயாரித்துப் பாரதத்தில் ஜோதிடம் வளர்ச்சி அடைய காரண கர்த்தாவாக இருந்திருக்கிறார்! ஆரியபட்டாவை அரேபியர் நன்கு அறிந்து கொண்டு, அவரை ‘அர்ஜெஹீர் ‘ [Arjehir] என்று தம் நூல்களில் குறிப்பிட்டுள்ளார்கள்! கி.பி. 1473-1543 ஆண்டுகளில் வாழ்ந்த போலந்து மேதை நிகோலஸ் காபர்னிகஸ் [Nicolaus Copernicus] பல்லாண்டுகள் வானோக்கி ஆய்வு செய்து, ‘பரிதி மைய அமைப்பின் ‘ [Sun-centered or Helio-centric System] சீரொழுங்கை நிலைநாட்டியவர். அம்முறைப்படி சூரியனைப் புதன் 88 நாட்களில், வெள்ளி 225 நாட்களில், பூமி 365 நாட்களில், செவ்வாய் 1.9 ஆண்டுகளில், வியாழன் 12 ஆண்டுகளில், சனி 30 ஆண்டுகளில் சுற்றி வருகின்றன என்று விளக்க மாகக் கூறினார்!

அரிஸ்டாடில், டாலமி போன்ற கிரேக்க ஞானிகள் பூமைய ஏற்பாடை [Geo-centric or Earth centered] உறுதிப் படுத்தி இருந்ததால், ஐரோப்பிய நாடுகளின் கிறித்துவ மதாதிபதிகள் பல நூற்றாண்டுகளாய் அக்கோட்பாடை எடுத்துக் கொண்டு, மக்களையும் நம்பும்படிக் கட்டாயப் படுத்தினர்! பூமைய அமைப்பை நம்பாதவரைச் சிறையில் இட்டும், சித்திரவதை செய்தும், சிரச் சேதம் செய்தும் துன்புறுத்தியதை உலக வரலாற்றில் காணலாம்! காபர்னிகஸ் கிறித்துவ மதாதி பதிகளிடம் நட்பும், மதிப்பும் நீண்ட காலம் கொண்டிருந்ததால், ‘பரிதி மையக் கோட்பாடை ‘விளக்கும் அவரது, ‘அண்டக் கோள்களின் சுற்றலைப் பற்றி ‘ [Concerning the Revolutions of the Heavenly Orbs (Six Volumes)] என்னும் நூலை மதப்பலியீடுக்குப் பயந்து மறைத்து வைத்துத், தான் சாகும் வரை அதை வெளியிட அனுமதி தரவில்லை!

Fig 4 Heliocentric Systemடென்மார்க் வானியல் மேதை டைசோ பிராஹே [Tycho Brahe (1546-1601)] தொலை நோக்கிகள் தோன்றாத காலத்திலே, மற்ற முற்போக்கான கருவிகளைக் கொண்டு சூரியன், சந்திரன், விண்மீன்கள், மற்ற கோளங்களையும் கண்டார்! பரிதி மட்டும் பூமியைச் சுற்றுகிறது என்றும், பிற அண்டங்கள் யாவும் பரிதியைச் சுற்றி வருகின்றன என்றும் பிராஹே நம்பினார்! 1572 இல் வந்த நோவாவின் [Nova] நகர்ச்சியைத் துல்லியமாகக் கூறினார். 1577 இல் தெரிந்த வால்மீன் [Comet] போக்கைக் கண்டு அது பூமண்டலத்தைச் சேராதது என்றும், விண்வெளியில் அப்பால் போகிற தென்றும் அறிவித்தார்! டென்மார்க் தீவில் அவர் கட்டிய யுரானிபோர்க் வானோக்ககம் [Uraniborg Observatory] பின்னால் பல வானோக்காள வல்லுநருக்குப் பயன்பட்டது. 1600 ஆம் ஆண்டில் ஜெர்மன் வானியல் மேதை ஜொஹான் கெப்ளர் [Johan Kepler] என்பவர் டைசோ பிராஹேயிடம் பணி புரியச் சேர்ந்தார்.

கெப்ளர் வானியலில் செய்த ஒப்பற்ற சாதனைகள்

அண்டக் கோள்களின் நகர்ச்சி விதிகளை [Laws of Planetary Motion] முதன் முதல் ஆக்கிய வானியல் மேதை ஜொஹான் கெப்ளர்! பூர்வீக ‘வரைவடிவ ‘ விளக்கத்திலிருந்து [Geometrical Description] மாற்றிப் பெளதிக விசையைப் [Physical Force] புகுத்தி அதை நவீன விண்ணியக்கவியல் [Dynamical Astronomy] கோட்பாடாக்கி, வானியலை ஓர் விஞ்ஞானத் துறையாய் ஆக்கிய பெருமை கெப்ளர் ஒருவரையே சாரும்! நவீன ஒளியியல் [Modern Optics] துறைக்கு வித்திட்டு அதை விஞ்ஞானமாய்த் துவக்கியரும் கெப்ளரே! தொலை நோக்கியில் ஒளி எவ்வாறு உலவுகிறது என்பதை முதலில் ஆய்வு செய்து, ஒருவிதமான முதல் தொலை நோக்கியையும் அமைத்தவர், கெப்ளரே! அவரைப் பின்பற்றி, இத்தாலிய வானியல் மேதை காலிலியோ தன் முதல் தொலை நோக்கியைப் படைத்தார்! கெப்ளரின் ஒளியியல் நூலே, ஸர் ஐஸக் நியூட்டனின் (1642-1726) அடிப்படைக் கருத்தாகி, ஒளித்துறைக் கண்டு பிடிப்புகளுக்கு வழி காட்டியது! கெப்ளர் கணிதத் துறையில் மிகச்சிறு எண் கணக்கியலை [Infinitesimals in Mathematics] ஆரம்பித்துக் கால்குலஸ் [Calculus] துறையைத் துவக்கியவர். அதுவே நியூட்டன் கால்குலஸ் கணித விருத்தி செய்ய ஏதுவானது! ஜெர்மன் கணித ஞானி வில்ஹெம் லெப்னிஸ் [Wilhem Leibniz (1646-1716)] தனியாக கால்குலஸ் கணிதத்தை வளர்ச்சி செய்தார்!Fig 6 Geo-centric & Helio-centric Systems1600 ஆம் ஆண்டில் பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி வில்லியம் கில்பர்ட் [William Gilbert (1544-1603)] பூமி ஒரு பிரமாண்டமான காந்தம் [Giant Magnet] என்று கண்டு பிடித்ததை எடுத்துக் கொண்டு, சூரியனிலிருந்து எழும் காந்த விசையே மற்ற அண்ட கோளங்களைத் தள்ளித் தன்னைச் சுற்றி வரச் செய்கிறது என்று கெப்ளர் அறிவித்தார்! அதே போன்று அண்ட கோளங்களில் காந்த விசை உள்ளதென்றும், அவ்விசையே அவற்றை ஒருங்கே இணைத்துக் கொண்டு சீரிய ஓர் ஒழுங்கு முறையில் பரிதியைச் சுற்றி வருகின்றன என்றும் கூறினார். சூரியனை நடுவாய்க் கொண்டு விண்கோள்கள் சுற்றி வருகின்றன என்னும், காபர்னிகஸின் ‘பரிதி மையக் கோட்பாடே ‘ மெய்யான தென்ற உறுதியில் மேற்படுத்திப் ‘பிரபஞ்சம் ஓர் ஆட்ட அரங்கம் ‘ [Dynamic Universe] என்று விளக்கிக் காட்டினார். கெப்ளரது ஒப்பற்ற நகர்ச்சி விதிகளையும், அவர் கருதிய அண்டக்கோள் களின் காந்த விசைகளையும் அடிப்படையாக எடுத்துக் கொண்டு, பிரபஞ்ச யந்திர இயக்கவியலை மேலும் விருத்தி செய்தவர், ஸர் ஐஸக் நியூட்டன்!

chart -2

ஜொஹான் கெப்ளரின் ஏழ்மை வாழ்க்கை வரலாறு

1571 டிசம்பர் 27 ஆம் தேதி ஜொஹானஸ் கெப்ளர் [Johannes Kepler] ஜெர்மனியில் வைல் டெர் ஸ்டாட், ஊட்டம்பெர்க் [Weil der Stadt, Wuttemberg] என்னும் ஊரில் நலிந்த, வேண்டப் படாத, முன்முதிர்ச்சிக் குழந்தையாய் [Premature Baby] ஏழைப் பெற்றோர்களுக்குப் பிறந்தார். பணத்துக்கு வேலை புரியும் ஒரு பட்டாளத் தந்தைக்கும், விடுதியாளர் [Innkeeper] மகளான ஒரு தாயிக்கும் நோஞ்சான் பிள்ளையாய்த் தோன்றினார்! எலும்பும் தோலுமாய் மெலிந்த சிறுத்த தோற்றம்! ஜொஹான் கெப்ளர் ஐந்து வயதான போது, போருக்குப் போன அவனது தந்தை திரும்பி வரவே யில்லை! தாத்தாவின் விடுதியில் தாயுடன், ஜொஹான் ஓர் பணிப் பையனாக வேலை செய்து வந்தான்! சிறுவனாக உள்ள போதே, ஜொஹானின் உன்னத ஞானம் வெளிப் பட்டது! விடுதியில் தினமும் உண்ண வந்த வாடிக்கையாளர்கள், சிறுவன் ஜொஹான் கணக்கு வல்லமையைக் கண்டு பிரமித்துப் போனார்கள்! உள்ளூர் பள்ளிப் படிப்பில் சிறப்பாகத் தேர்ச்சி பெற்று, உள்ளூர்ச் செல்வந்தர் அளித்த உபகார நிதியில், 1587 இல் டுபிங்கன் பல்கலைக் கழகத்தில் [University of Tubingen] சேர்ந்தார்.

Fig 7 Geocentric & Heliocentric Systems

பல்கலைக் கழகத்தில் கெப்ளர் படித்தவை, கணித விஞ்ஞானம் [Mathematical Science]. அவற்றில் கணக்கு, வரை வடிவியல் [Geometry], வானியல் [Astronomy], பிறகு இசை ஆகியவற்றை ஒருவர் கற்க வேண்டும்! அத்துடன் அவர் கிரேக்க, ஹீப்ரூ மொழி களையும் படித்தார். மேலும் கணிதம், வானியல் ஆகியவற்றைப் பயின்ற முக்கிய மொழி லாட்டின். அவருக்குக் கணிதமும், வானியலும் கற்பித்த ஆசிரியர், மைக்கேல் மேஸ்ட்லின் [Michael Maestlin]. கெப்ளர் முதல் வருடம் கணக்கைத் தவிர மற்ற பாடங்களில் ‘A ‘ மதிப்பு வாங்கினார்! அப்போது மேஸ்ட்லின் புகட்டிய முற்போக்கு வானியலான ‘காபர்னிகஸின் பரிதி மையப் பிரபஞ்ச அமைப்பைப் ‘ புதிதாகக் கற்ற மாணவர்களில், கெப்ளரும் ஒருவர். ‘சூரியனை நடுவாகக் கொண்டு, அண்ட கோளங்கள் அதைச் சுற்றி வருகின்றன ‘ என்னும் காபர்னிகஸ் கோட்பாடை, முதலில் மேஸ்ட்லின் வாயிலாய் கெப்ளர் கற்றுக் கொண்ட உடனே, அக்கோட்பாடு மெய்யான தென்று அவருக்குப் பளிச்செனத் தெரிந்தது!

Kepler First Two Laws

1588 ஆம் ஆண்டில் கெப்ளர் B.A. பட்டத்தையும், 1591 இல் M.A. பட்டத்தையும் பெற்று, லூதெரன் கோயில் பாதிரியாராக [Lutheran Church Minister] விரும்பி, மதக்கல்வி [Theology] பயிலச் சேர்ந்தார். கெப்ளர் இறுதி ஆண்டில் படிக்கும் போது, ஆஸ்டிரியா லூதரன் உயர்நிலைப் பள்ளியில், கணிதப் பேராசிரியர் பதவி காலியாகவே மதக்கல்வியை முடிக்காமல் விட்டு விட்டு, 1594 இல் அப்பதவியை மேற்கொண்டார். பிறகு 1612 இல் ஆஸ்டிரியா லின்ஸில் [Linz, Austria] கணித ஆசிரியர் பணியையும் செய்தார். ஜொஹானின் முதல் மனைவி பார்பரா [Barbara] இறந்ததும், 1613 இல் இரண்டாவது மனைவி சுசானாவை [Susanna] மணந்து கொண்டார். திருமண விழாவிற்கு வந்திறங்கிய ஒயின் கொப்பரைகளில் [Wine Barrels] இருந்த ஒயின் கொள்ளளவைக் [Volume of Wine] கணக்கிட, கோல் ஒன்று நெடு நீளத்தில் [Diagonally] துளை வழியாக விட்டு அளக்கப் பட்டது! இப்படிக் கொள்ளளவை அளக்க முடியுமா ? என்று கெப்ளர் ஐயுற்றார்! அவர் கணித மூளை வேலை செய்ய ஆரம்பித்தது! அதன் அரிய விளைவுதான் ‘திடவ உருளைகளின் கொள்ளளவுக் ‘ [Volumes of Solids of Revolution] கண்டு பிடிப்பு! அம்முறையே பின்னால் போனவென்ச்சரா காவலேரி [Bonavetura Cavalieri (1598-1647)], ஐஸக் நியூட்டன் [1642-1726] ஆகியோரால் விருத்தி செய்யப் பட்டு, கால்குலஸ் [Calculus] கணித மானது!Fig 8 Kepler's Three Laws

பிரபஞ்ச ஆட்ட அரங்கத்தின் சீரொழுங்கு!

ஜொஹான் கெப்ளர் வாழ்க்கை முழுவதும் மதவாதியாக, கிறிஸ்துவ மதத்தில் ஆழ்ந்த பற்றுடன் வாழ்ந்தார். அவரது படைப்புகள் யாவற்றிலும் கடவுளைப் பற்றி எழுதாத தலைப்பே யில்லை! கடவுளின் படைப்பைப் பற்றிப் புரிந்து கொண்டு எழுதிய தனது நூல்கள், ‘ஒரு கிறித்துவன் தன் கடமையை நிறைவேற்றிய திருப்தியைக் கொடுத்தன ‘, என்று கூறினார். கடவுளின் பிம்பத்தில் படைக்கப் பட்ட மனிதன், கடவுள் உண்டாக்கிய பிரபஞ்சத்தைப் புரிந்து கொள்ள முடியும், என்று கெப்ளர் நம்பினார்!   ‘பிரபஞ்சத்தை மேலும் கடவுள் ஒரு கணித அமைப்பாட்டில் [Mathematical Model] ஆக்கி யுள்ளார் ‘, என்பது அவரது உறுதியான கருத்து! அதே கருத்தைக் கிரேக்க மேதைகள் பித்தகோரஸ், பிளாட்டோ ஆகியோர் ஆக்கிய நூல்களிலும் காணலாம்! தனக்கு ஆழ்ந்த உள்ளொளி [Insights] அளித்த கடவுளுக்கு அடிக்கடி நன்றி கூறினார், ஜொஹான் கெப்ளர்!

அவர் அறிந்த அகிலத்தின் மர்மத்தை விருத்தி செய்து, 1619 இல் கெப்ளர் எழுதி வெளிட்ட நூல் ‘பிரபஞ்ச அமைப்பின் சீரொழுங்கு ‘ [The Harmony of the World (Cosmos)] என்பது! இந்நூலில் கெப்ளர் மிக விபரமான விளக்கத்தில் ஓர் பிரபஞ்சக் கணித அமைப்பைக் [Mathematical Model of Cosmos] காட்டுகிறார். மேலும் பிரபஞ்ச அமைப்பின் சீரொழுங்கில் அவரது மூன்றாவது அண்டக்கோள் விதி [Kepler ‘s Third Law] விளக்கப் படுகிறது! அதாவது எந்த இரண்டு கோள்களின் சுற்றுக் கால ஈரடுக்கின் விகிதமும் [Ratio of Squares of their Periods], அவற்றின் சுழல் வீதி ஆரங்களின் மூவடுக்கு விகிதமும் [Ratio of Cubes of their Radii] ஒன்றாகும்! பதினேழு ஆண்டுகள் டென்மார்க் வானியல் மேதை டைசோ பிராஹேவுடன் ஆய்வுகள் செய்து, முதலில் கனவுபோல் தென்பட்ட மூன்றாவது விதி, பின்னால் முற்றிலும் மெய்யென்று உறுதிப் படுத்தப் பட்டது!

Planetary Laws of Motion

கெப்ளர் கணித்த முப்பெரும் அண்டக்கோள் விதிகள்

பிரபஞ்சத்தில் விண்கோள்கள் சுற்றி வரும் வீதிகள், அவற்றின் வேகம், பரிதியை அவை நெருங்கும் போது ஏற்படும் வேக வளர்ச்சி, பரிதியை விட்டு அவை அகலும் போது நிகழும் வேகத் தளர்ச்சி, அவை மேவும் விண்பரப்புக்கும் [Spatial Setup] காலத்திற்கும் உள்ள உறவு, அவற்றின் தூரத்திற்கும், சுற்றும் காலத்திற்கும் உள்ள தொடர்பு போன்ற கணிதக் கோட்பாடுகளைக் கூறுவது, கெப்ளரின் மூன்று விதிகள் [Kepler ‘s Laws]. 1609 இல் அவர் எழுதிய ‘புதிய வானியல் ‘ [New Astronomy] என்னும் நூலில் கெப்ளரின் முதலிரண்டு விதிகள் வெளியாயின! அவர் எழுதிய ‘பிரபஞ்ச அமைப்பின் சீரொழுங்கு ‘ [Harmony of the World (Cosmos)] என்னும் அடுத்த நூலில் மூன்றாம் விதி 1619 இல் வெளி வந்தது! முதல் விதி:- அண்டக் கோள்கள் பரிதியை ஓர் குறிமையமாகக் [Focus] கொண்டு அதை நீள்வட்டச் சுழல்வீதியில் [Elliptical Orbits] சுற்றுகின்றன. கோள்களின் பாதை விதி இது. முன்பு வானியல் மேதைகள் தவறாக யூகித்தப்படி, கோள்கள் வட்ட வீதியில் சுற்றுபவை அல்ல! அண்டங்கள் பரிதியைச் சுற்றும் வீதிகள் நீள்வட்டம் என்று வலுயுறுத்துகிறது, முதல் விதி! இரண்டாம் விதி:- ஓர் அண்டம் பரிதியைக் குறிமைய மாகக் கொண்டு நீள்வட்டத்தில் சுற்றிவரும் போது அண்டத்தையும், பரிதியையும் சேர்க்கும் ஓர் ஆரம் சம காலத்தில் சமப் பரப்பைத் தடவுகிறது. இது கோள்களின் பரப்பு விதி! அதாவது, கோள் பரிதியை நெருங்க நெருங்க, அதன் வேகம் மிகை யாகிறது! பரிதியை விட்டு அப்பால் செல்லச் செல்ல அதன் வேகம் குறைகிறது!

Fig 10 The Present System

மூன்றாம் விதி:- பரிதியிலிருந்து ஓர் அண்டம் கொண்டுள்ள தூரத்தின் மூவடுக்கு [Cube of the Distance], அந்த அண்டம் பரிதியைச் சுற்றும் காலத்தின் ஈரடுக்கிற்கு [Square of the Period] நேர் விகிதத்தில் உள்ளது. சுருங்கக் கூறினால், அண்டத்தின் தூர மூவடுக்கு/அண்டத்தின் சுற்றுக் கால ஈரடுக்கு விகிதம் ஓர் நிலை யிலக்கம் [(Cube of the Distance)/(Square of the Period), Ratio is a constant]. கெப்ளரின் மூன்று விதிகளும் அவர் கண்ணோட்டத்தில் சிந்தித்த விதிகளே [Empirical Laws]! கணித விதிகள் ஆயினும், காரண அடிப்படைகளைக் கையாண்டு, அவை தர்க்க முறையில் படிப்படியாக உருவாக்கப் பட்டவை அல்ல! அண்டக் கோளப் பாதை, வேகம் ஆகியவற்றை விதிகள் காட்டினாலும், கோள்கள் ஏன் அவ்வாறு நகர்கின்றன என்ற காரணங்களை அவை கூறமாட்டா! அவ்விதிகளைப் பயன் படுத்தி, எதிர் காலத்தில் கோள்கள் எங்கே இருக்கும் என்று அவற்றின் இடத்தை மட்டுமே முன்னறிவிக்கலாம்! 1596 இல் கெப்ளர் எழுதிய ‘பிரபஞ்ச வரைவமைப்பின் மர்மம் ‘ [Cosmographic Mystery] என்னும் நூலில், சூரியன் பூத விசையைக் [Giant Force] கொண்டுள்ள தென்றும், அந்த விசையே மற்ற அண்ட கோளங்கள் தன்னைச் சுற்றி வர ஆளுகிற தென்றும் கூறுகிறார்! தூரம் அதிகமானால், பரிதியின் விசை எதிர் வீதத்தில் [Force inversely diminishes with distance] குறைகிறது என்றும் எடுத்துரைத்தார்! கெப்ளரின் இந்தக் கோட்பாடு அண்டங்களின் கட்டமைப்பு ஒழுங்குள்ள காபர்னிகஸின் பரிதி மையக் கொள்கையை விளக்க ஏதுவாகிறது!

Copernicus Tycho Brahe & Galileo

கெப்ளரின் குரு டென்மார்க் மேதை டைசோ பிராஹே

டென்மார்க் வானியல் மேதை டைசோ பிராஹே [Astronomer Tycho Brahe (1546-1601)] சூரிய மண்டலத்தின் அண்ட கோளங்களையும், 700 மேற்பட்ட விண்மீன்களையும் பல்லாண்டுகள் நோக்கி விளக்கமாக, துல்லியமாக அளந்து எழுதி வைத்தவர். 17 ஆம் நூற்றாண்டில் தொலை நோக்கிகள் கண்டு பிடிப்பதற்கு முன்னே, அவர் சேகரித்த துல்லிய வானியல் விளக்கங்கள் மிகையானவை! ஒரு கோளம், இரு திசைகாட்டி மானிக் கருவிகளை [One Globe & Two Compasses] மட்டும் பயன்படுத்திப் பண்டைய வானியல் அட்டவணையில் [Astronomical Tables] இருந்த பிழைகளைக் கண்டு பிடித்துத் திருத்தினார்! 1572 இல் அவர் ஓர் உன்னத நோவாவைக் [Supernova] கண்டு பிடித்தார். டென்மார், நார்வே மன்னரிடம் உதவி நிதி பெற்று, 1576 இல் ஓர் வானியல் நோக்ககத்தைக் [Observatory] கட்டி, அதில் 20 ஆண்டுகள் ஆராய்ச்சி செய்து வந்தார். பிராஹே காபர்னிகஸின் பரிதி மையக் கோட்பாடு முழுவதையும் ஒப்புக் கொள்ள வில்லை!

Events and people

அவர் டாலமியின் பூமைய அமைப்பையும் [Earthentered System], காபர்னிகஸின் பரிதி மைய அமைப்பையும் [Sun-centered System] ஒன்றாக இணைத்து, புதிதாக ‘பிராஹே ஏற்பாடை ‘ [Brahe System] உண்டாக்கினார்! பிராஹே அமைப்பில் புதன், வெள்ளி, செவ்வாய், வியாழன், சனி ஆகிய ஐந்து கோள்கள் மட்டும் சூரியனைச் சுற்றுவதாகவும், பிறகு அந்தச் சூரிய குடும்பம் சந்திரனைப் போல் பூமியைச் சுற்றி வருவதாகவும் யூகித்தார்! அதைப் போன்று விண்மீன்களும் ஒரு நாளில் பூமியைச் சுற்றி வருவதாய்க் கருதினார். அவரது பிரபஞ்சக் கோள்களின் கோட்பாடு பிழையானாலும், அவரது துல்லிய கோள் அட்டவணைப் பலருக்குப் பயன்பட்டது! 1600 இல் பிராஹேக்கு துணையாளியாகச் சேர்ந்த ஜொஹான் கெப்ளர், அவரது ஆராய்ச்சி களையும், அட்டவணையும் உபயோகித்து, முப்பெரும் அண்ட விதிகளைப் படைத்தார்! 1601 இல் பிராஹே காலமானதும், கெப்ளர் அவரது ஆய்வுக் கூடத்தின் அதிபதியாகி, வானியல் ஆராய்ச்சிகளைத் தொடர்ந்தார். பேரரசர் ரூடால்ஃப் [Emperor Rudolf II] அரசவையில் பிராஹே வகித்த, அரசவை வானியல் நிபுணர் பதவியை, அடுத்து கெப்ளர் ஏற்றுக் கொண்டு அரசருக்கு ஆலோசனை கூறும் ஜோதிடராகவும் பணி செய்தார்!

Fig 11 Ptolemy Geo-Centric System

கெப்ளர் வானியல் சாதனைகளைக் கூறும் நூல்கள்

கெப்ளர் எழுதிய அரிய வானியல் நூல்கள்: பிரபஞ்ச வரைவமைப்பு மர்மம் [Cosmographic Mystery (1596)], புதிய வானியல் [New Astronomy (1609)], பரிதியைச் சுற்றும் தூதன் [The Sidereal Messenger (1610)], ஒளியியல் [Optics (1611)], வியாழத் துணைக்கோள் பற்றி விரிவுரை [Narration Concerning the Jovian Satellites (1611)], பிரபஞ்ச அமைப்பின் சீரொழுங்கு [Harmony of the World (1619)], காபர்னிக்கன் வானியல் உன்னதம் [Epitome on Copernican Astronomy (1621)], ரூடால்ஃப் கோள் அட்டவணை [Rudolfine Planetary Tables (1628)]. ஜொஹான் கெப்ளர் வானியல் மற்றும் பயிலாது, அத்துடன் ஜோதிடமும் கற்றார்! கெப்ளர் ஜோதிடத்தை நம்பினார்! சூரியன் பூமியில் கால நிலைகளை மாற்றுவது போல், சந்திரன் கடலில் அலை உயர்ச்சி, அலைத் தாழ்ச்சி [High & Low Tides] உண்டாக்குவது போல், கிரகங்கள் மனித வாழ்க்கையைப் பாதிக்கின்றன என்று விளக்கம் தந்தார்!

டால்மியின் பூமையக் கொள்கையை நம்பாத கெப்ளர், கிறிஸ்துவ மதப் பலியீட்டுக்குப் பயந்து அடிக்கடித் தன் வேலையை மாற்றிக் கொண்டே இருந்தார்! கெப்ளர் கால்குலஸ் [Calculus] கணிதத்திற்கு வழி வகுத்த முன்னோடி நிபுணர். தொலைநோக்கிக் கருவி தோன்ற ஒளியியல் [Optics] விஞ்ஞானத்திற்கு விதையிட்ட வல்லுநர். பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞான மேதை ஸர் ஐஸக் நியூட்டன் கெப்ளரின் விதிகள், கோட்பாடுகள், கண்ணோக்குகள் [Observations] ஆகியவற்றை முழுமையாகப் பின்பற்றித் தன் உன்னத ‘ஈர்ப்பு விசை நியதியைப் ‘ [Theory of Gravitational Force] உருவாக்கினார்!

Fig 12 Tycho Brahe

ஒப்பற்ற வானியல் மேதை கெப்ளரின் மறைவு

கிறிஸ்துவ மத வேதாந்தியான கெப்ளர், ‘பிரபஞ்சத்தின் அமைப்பைப் பற்றி அறிவ தென்றால், அதைப் படைத்த கடவுளின் மகிமையைப் புரிந்து கொள்வதும் அத்துடன் சேரும் ‘ என்று கூறுகிறார்! கெப்ளர் காலத்தில் இத்தாலியில் வாழ்ந்த வானியல் மேதை காலிலியோவிடம் அவர் தொடர்பு கொண்டிருந்தார். காலிலியோ தான் அமைத்த தொலை நோக்கியில் வியாழனைச் சுற்றிடும் சந்திரன்களைக் கண்டு பிடித்ததும், கெப்ளர் மகிழ்ச்சி அடைந்து மூன்று கடிதங்கள், அவருக்கு எழுதினார். வியாழனின் அந்தச் சந்திரன்களுக்குத் ‘துணைக்கோள்கள் ‘ [Satellites] என்னும் ஓர் புதிய பெயரைக் கடிதத்தில் எழுதி அனுப்பி யிருந்தார்!

நேபியர் [Napier] 1614 இல் ஆக்கிய லாகிரித அட்டவணையை [Logarithm Tables] வெளியிட்டதும், கெப்ளர் அவற்றைப் பயன் படுத்தித் தன் ரூடால்ஃபைன் கோள் அட்டவணையை [Rudolphine Planetary Tables] 1628 இல் பல தசமத் துல்லியத்தில் தயாரித்தார்! வானியல் மேதை ஜொஹான் கெப்ளர் தனது 59 ஆம் வயதில், சில நாட்கள் நோயுற்று 1630 ஆம் ஆண்டு நவம்பர் 15 ஆம் நாள் காலமானார். பரிதி மையக் கோட்பாடை ஊன்றிய காபர்னிகஸின் சீடரான, வானியல் மேதை கலிலியோவின் தோழரான, ஐஸக் நியூட்டனின் ஈர்ப்பியல் படைப்புக்கு முன்னோடி யான ஜொஹான் கெப்ளர், பதினேழாம் நூற்றாண்டு வானியல் வளர்ச்சியில் ஓர் பெரும் இணைப்புப் பாலமாய் வாழ்ந்திருக்கிறார்! 1604 ஆம் ஆண்டில் அவர் கண்டு பிடித்த புதிய விண்மீனுக்கு ‘கெப்ளர் சூபர்நோவா ‘ [Kepler ‘s Supernova] என்று  நாசா இப்போது பெயரிட்டுள்ளது !

Fig 14 Kepler Telescope in Solar Orbit

புதிய பூமிகளைத் தேடி நாசா ஏவிய கெப்ளர் விண்ணோக்கி

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

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

தகவல் :

1. A Biography of Johannes Kepler (The Watershed)  By : Arthur Koestler (1960)

2. Kepler By : John Banville (1999)

3. Indian Astronomy (Internet Collections)

4. Wikipedia : Delelopment of Helio-centrism

5.  The Wonder That Was India By : A.L. Basham (1959)

6.  http://www.physicsclassroom.com/class/circles/u6l4a.cfm

7.  http://csep10.phys.utk.edu/astr161/lect/history/kepler.html

8.  http://www.physicsplanet.com/articles/johannes-kepler-and-his-laws-of-planetary-motion

9.  http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/kepler.html

10.  http://kepler.nasa.gov/Mission/JohannesKepler/

11.  http://www.famousscientists.org/johannes-kepler/

12.  http://www.space.com/15787-johannes-kepler.html

13.  http://www.britannica.com/EBchecked/topic/315225/Johannes-Kepler

14.  http://www.10-facts-about.com/Johannes-Kepler/id/332

15.  http://www.kidsastronomy.com/kepler.htm

16.  http://www.einstein-website.de/biographies/kepler_content.html

17. https://www.sciencedaily.com/releases/2018/05/180507153109.htm [May 7, 2018]

18. https://news.slashdot.org/story/18/05/08/0433233/orbits-of-jupiter-and-venus-affect-earths-climate-says-study  [May 8, 2018]

19. https://www.religiousforums.com/threads/gravitational-pull-from-venus-and-jupiter-influence-earths-climate-life-forms.208029/  [May 9, 2018]

20.  https://www.universetoday.com/139198/jupiter-and-venus-change-earths-orbit-every-405000-years/  [May 10, 2018]

+++++++++

S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com)  May 12, 2018 [R-2]

https://jayabarathan.wordpress.com/

இந்தியாவில் நுண்துகள் நியூடிரினோ ஆய்வுக் கூடம் அமைக்க தமிழ்நாட்டு போடி மலைப்பீடம் தேர்ந்தெடுப்பு

Featured

இந்திய நியூடிரினோ ஆய்வுகூடம், தேனி 

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

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

மக்கள் ஐயங்களைப் போக்க, நாங்கள் மாதிரி நியூடிரினோ ஆய்வு மையத்தை  மதுரை நாகமலையில் அமைக்கப் போகிறோம்.  அம்பரப்பர் மலை அடிவாரத்தில், பூமியைத் தோண்டாமல், 2.0 கி.மீ. தூரத்தில் மலையைக் குடைந்த மைப்போம்.   கொங்கன் ரயில்வே திட்டத்திற்காக மலையைக் குடைந்ததை விட, எங்கள் திட்டத்தில் சிக்கல் குறைவு.  பாறைகளைத் தகர்க்கும் போது, ஏற்படும் நில அதிர்வுகளை நாங்கள் உணர்வதே கடினம்.  ரஷ்யாவிலே பைக்கால் ஏரியின் அடியில் நியூடிரினோ ஆய்வகம் அமைத்துள்ளார்.  எங்கள் திட்டம் ஐந்தாண்டுகள் தான் எடுக்கும்.  அதுவரைத் தண்ணீர் தேவைப்படும்.  மேலும்  வேண்டிய நீருக்கு  இருக்கும் நீரை மறுசுழற்சி செய்து பயன்படுத்திக் கொள்வோம்.  ஆய்வகம் தயாரானதும், மக்கள் தொடர்ந்து பார்க்க வரலாம்.

பேரா ஸ்டீஃபன் ராஜ்குமார், நியூடிரினோ திட்ட உறுப்பினர்,  அமெரிக்கன் கல்லூரி மதுரை .

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

அற்பச் சிறு நியூடிரினோ பிரபஞ்சத்தின்
சிற்பச் செங்கல் !
புவிக்கோள் துளைத்திடும்
நுண்துகள் !
பெரு வெடிப்பில் உதிர்ந்த
கோடான கோடி
அக்கினிப் பூக்கள் !
சுயவொளிப் பரிதிகளின்
வயிற்றில் உண்டானவை !
வலை போட்டுப் பிடிக்க முடியாத
வையகக் குஞ்சுகள் !
ஒளிவேகத்தில் விரையும் மின்மினிகள் !
கண்ணுக்கும் தெரியா !
கருவிக்கும் புரியா !
எதனுடனும் இணையா !
முன்னூறுக்கு மேற்பட்ட
நுண்ணணுக்கள்
விண்வெளியில் விளையாடும் !
பிரபஞ்சத்தின்
சீரமைப்பு முரணுக்குக்
காரணம்
நியூட்டிரி னோவா ?
பிரபஞ்ச மூலச் சிசுவைப் படம்
பிடிக்கும் ஆய்வகம் !

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

மிதவேக நியூடிரினோ பிடிக்கும் சாதனம்

நியூடிரினோ துகள் பௌதிகத்தில் நான் செய்த ஆய்வுகள் பரிதியை இயக்கிவரும் அணுப்பிணைவு [Nuclear Fusion Reactions that Power the Sun] இயக்கங்களை அளக்க உதவும். சூரியனின் இயக்க அளப்பாடுகளைத் துல்லியமாக அறிய முடிவது, பூமியில் செய்யப்படும் ஆய்வுகளைப் புரிந்து கொள்ளப் பேரளவு உதவுகிறது. கதிரியக்கமுள்ள அணுப்பிளவு சக்திக்கு மாறாக, அணுப்பிணைவு சக்தி மலிவானது, மிகையானது, எளிதாய்க் கிடைப்பது. பாதுகாப்பானது. இந்த அரிய நிகழ்ச்சி கனடாவின் ஸட்பரி நியூடிரினோ ஆய்வகத்தில் [SNOLAB] நேர்ந்தது, மாணவருக்கு ஓர் மெய்யான சாதனைத் தருணமாகும்.

ஆர்தர் மெக்டானல்டு [பேராசிரியர், குயின் பல்கலைக் கழகம், கிங்ஸ்டன், அண்டாரியோ, கனடா]

இந்திய நியூடிரினோ ஆய்வகக் கூடம்  – போடி மலைப்பீடம்

வட துருவச் சூழ்வெளியில் தோன்றிய நியூட்டிரினோக்கள் பொதுவாக முவான் நியூட்டிரினோக்கள் [Muon Neutrinos]. அவை பூமி விட்டத்தைக் [13,000 கி.மீ / 8000 மைல்] கடந்து தென் துருவத்தை நெருங்கும் போது, குவாண்டம் துடிப்புகளில் [Quantum Fluctuations] ஈடுபட்டு டௌ [Tau] நியூட்டிரினோக்களாக மாறிப் பனிப்பேழைக் கருவியால் பதிவு செய்யப் படுகின்றன. இவ்விதம் ஆழ்ந்து உளவு செய்ய பனிப்பேழைத் திட்டம் எங்களுக்கு உதவி செய்கிறது.

ஜேஸன் காஸ்கினென் [துணைப் பேராசிரியர், தென்துருவ பனிப் பேழைத் திட்டம்]

தேனி நியூடிரினோ ஆய்வுக்கூடம்

நியூடிரினோ புது ஆய்வு நிகழ்ச்சி அணுப்பிணைவு சக்தி ஆக்கத்திற்குப் பாதை வகுக்கும்.

2015 பௌதிக நோபெல் பரிசை ஜப்பான் விஞ்ஞானி தகாக்கி கஜிதாவுடன் பகிர்ந்து கொண்ட கனடா விஞ்ஞானி ஆர்தர் மக்டொனால்டு, தன் புதிய நியூடிரினோ ஆய்வு நிகழ்ச்சி பாதுகாப்பான அணுப்பிணைவு சக்திக்குப் பாதை வகுக்கும் என்று அறிவித்துள்ளார். எதிர்காலத்தில் வரப் போகும் அணுப்பிணைவு சக்தியில் கதிரியக்கம் எழுவதில்லை. மேலும் அணுப் பிணைவு சக்தியை எளிதாக, மலிவாக, மிகுதியாக மின்சக்தி உற்பத்தி செய்யப் பெற முடியும். இன்னும் 20 -25 ஆண்டுகளில் கதிரியக்கமுள்ள தற்போதைய அணுப்பிளவு மின்சக்தி நிலையங்கள் மெதுவாக நிறுத்த மடையும். இப்போது செய்து காட்டிய நியூடிரினோ ஆய்வு நிகழ்ச்சி அணுப்பிணைவு சக்தியைத் துல்லியமாக அளப்பாடு செய்யப் பயன்படும் என்று தெளிவாகத் தெரிகிறது. அதுபோல் சூரியனின் அணுப்பிணைவு சக்தியைத் துல்லியமாக அளக்க உதவும் என்று அறிவிக்கப் பட்டுள்ளது.

Arthur Mcdonald

Neutrinos from Sun

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

https://www.youtube.com/channel/UCqhypTo6SWmi5bbVBmUf9NA

https://www.youtube.com/watch?v=aMnGWqoDaAA

https://www.youtube.com/watch?v=iv-Rz3-s4BM

http://www.telegraph.co.uk/news/worldnews/antarctica/10466476/Neutrinos-from-outer-space-found-in-Antarctic.html

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=yjodNwu2r8s

http://www.nsf.gov/news/special_reports/science_nation/icecube.jsp

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

 

Icecube Project

பனிப்பேழைத் திட்டத்தில் தூர விண்வெளி அரங்குகளிலிருந்து வரக் கூடிய 35 நியூட்டிரினோக்களைப் பதிவு செய்தோம்.  அவை மிக்க உயர் சக்தி உடையவை.  ஏனெனில் அவை வெகுதூரப் பயணத்தில் இயங்கி எவற்றுடனும் ஈடுபடாமல், பிரபஞ்சத் தகவல் கொண்டு வருபவை. மேலும் பூமியில் தோன்றும் நியூட்டிரினோக்களின் பண்பாடுகளையும் நாங்கள் ஆராய்ந்து வருகிறோம்.

ஜேஸன் காஸ்கினென் [துணைப் பேராசிரியர், தென்துருவ பனிப் பேழைத் திட்டம், நீல்ஸ் போர்க் ஆய்வுக்கூடம், கோபன்ஹேகன் பல்கலைக் கழகம்]

வட துருவச் சூழ்வெளியில் தோன்றிய நியூட்டிரினோக்கள் பொதுவாக மிவான் நியூட்டிரினோக்கள் [Muon Neutrinos].  அவை பூமி விட்டத்தைக் [13,000 கி.மீ / 8000 மைல்] கடந்து தென் துருவத்தை நெருங்கும் போது, குவாண்டம் துடிப்புகளில் [Quantum Fluctuations] ஈடுபட்டு டௌ [Tau] நியூட்டிரினோக்களாக மாறிப் பனிப்பேழைக் கருவியால் பதிவு செய்யப் படுகின்றன.  இவ்விதம் ஆழ்ந்து உளவு செய்ய பனிப்பேழைத் திட்டம் எங்களுக்கு உதவி செய்கிறது.

ஜேஸன் காஸ்கினென் [துணைப் பேராசிரியர், தென்துருவ பனிப் பேழைத் திட்டம்]

தென் துருவத்தில் நியூட்டிரினோ பற்றிய பனிப்பேழை ஆராய்ச்சிகள்

2010 டிசம்பரில் தயாரிக்கப்பட்ட தென்துருவப் பனிப்பேழை [Icecube] நியூட்டிரினோ ஆராய்ச்சித் திட்டம் 12 உலக நாடுகளின் 44 ஆய்வுக் கூடங்கள் பங்கெடுத்துப் பிரபஞ்ச மர்மமான நியூட்டிரினோக்களைப் பற்றி ஆழ்ந்து உளவு செய்ய உருவாக்கப் பட்டது.

Fig 3 Catching High Energy Cosmic Rays

பனிப்பேழை மாபெரும் ஒரு துகள் கண்டுபிடிப்புச் சாதனம்.  அதில் 86 வடங்கள், ஒவ்வொன்றிலும் 60 டிஜிட்டல் ஒளிப்பதிவு அமைப்பைக் [86 cables each with 60 Digital Optical Modules ] கொண்டுள்ளன. பனிப்பேழை அமைப்பு பூமிக்குக் கீழே 1.5 கி.மீ. ஆரம்பித்து 2.5 கி.மீ. வரை முடிவது. ஒவ்வொரு வடமும் வெந்நீரில் தோண்டிய துளையில் 2.5 கி.மீ. தூரம் நுழைக்கப் பட்டுள்ளது.  நியூட்டிரினோ பனித்திரட்சியில் மிக அபூர்வமாக பிண்டத்துடன் பின்னி இயங்குகிறது.  அப்படி மோதி இயங்கும் போது கதிர் வீசும் மின்னேற்றத் துகள்  [Charged Particle] ஒன்று தோன்றுகிறது. அதைத் தான் டிஜிட்டல் ஒளிப்பதிவுக் கருவி கண்டுபிடிக்கிறது.

கடந்த 3 ஆண்டுகளாக [2011 – 2013] 5200 ஈடுபாடுகள் பதிவாகியுள்ளன. மூன்று வித நியூட்டிரினோக்கள்  இருப்பதாக நம்பப் படுகின்றன. அவை : எலெக்டிரான், மூவான், டௌ [Electron, Muon, Tau Neutrinos].  அவற்றைப் பற்றி பனிப்பேழைத் திட்ட துணைப் பேராசிரியர் ஜேஸன் கோசினென் கூறுகிறார்: “நாங்கள் கண்டுபிடித்து முடிவு செய்தது,  நியூட்டிரினோக்கள் [மூவான்கள்] உயர் சக்தி நிலையில் குவாண்டம் துடிப்பியக்  கத்தில் [Quantum Fluctuations] ஈடுபட்டு டௌ நியூட்டிரின்களாக மாறுகின்றன. பிரபஞ்சத் தூதாகக் [Messengers from the Universe] கருதப்படும் நியூட்டிரினோ பற்றி விஞ்ஞானிகள் இன்னும் பூரணமாக அறியவில்லை.  இந்த பனிப் பேழை ஆராய்ச்சிகள் அவற்றைப் பற்றி ஓரளவு தெரிந்து கொள்ள மட்டும் உதவுகின்றன.”

Icecube Neutrino Project

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=sZPLcv-ASwc

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=6P9fEhuyx50

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=gssq7Kngyow

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=gX7jxnDMSHw

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=o-y4m6c2h8o

“அதனுடைய திணிவு நிறை எலெக்டிரானை விட மிகச் சிறியது ! ஃபெர்மி அந்த நுண்ணணு வுக்கு “நியூட்டிரினோ” என்று பெயரிட்டார் ! அவற்றின் சுழற்சி 1/2 (Spin 1/2) என்று இருக்கலாம் என்பது எனது யூகம். அவை மற்ற பிண்டத் துகளுடனும், ஒளித்திரளுடனும் இணைப்பாடு இல்லை. (No Interactions with Matter or Photons)”

நோபெல் பரிசு விஞ்ஞானி : உல்ஃப்காங் பாலி (Wolfgang Pauli) (1930)

“இரவு வானத்தில் ஒளிவீசித் தெரியும் விண்மீன்களின் கொள்ளளவுப் பிண்டங்களை விட நியூடிரினோக்களின் திணிவு நிறைப் பேரளவு மிஞ்சி இருப்பதாக நாம் அறிவோம். விண்மீன்களை விட மிக்கப் பரிமாணம் கொண்டவையாக நியூட்டிரினோக்கள் இருக்கலாம். அதனால் (கருமைப் பிண்டத்தைப் பற்றிக் கணிக்கும் போது) அகிலவியல்வாதிகள் (Cosmologists). நியூட்டிரினோக்களைக் கணக்கில் சேர்த்துக் கொள்ள வேண்டும்.”

ஜான் லேனர்டு விஞ்ஞானி ஹவாயி பல்ககைக் கழகம்

Ice-cube observatory -2

புதிரான கருமைச் சக்தியின் மர்மான நுண்ணணுக்கள் !

பிரமாண்டமான பிரபஞ்சத்தில் முக்கால் திணிவுப் பகுதியான கருமைச் சக்தி (Dark Energy) மனிதக் கண்ணுக்குப் புலப்படாமலும் என்னவென்று விளக்க முடியாமலும் “அகிலப் புதிராக” (Heavenly Mystery) இன்னும் இருந்து வருகிறது ! அதைப் போன்று அடுத்து மர்மமானது பிரபஞ்சத்தின் கால் பகுதியாக இருக்கும் “கருமைப் பிண்டம்” (Dark Matter) ! புதிருக்குள் புதிரான நியூட்டிரினோ துகள்கள் பிரபஞ்சப் பிண்டத்தின் மூலத்துக்கு அடிப்படை என்று நிரூபிக்க உதவலாம் ! அகிலவெளிப் புதிர்களை ஆழ்ந்து ஆராய விஞ்ஞானிகள் நுண்ணணு விரைவாக்கி கள் (Particle Accelerators), தொலைநோக்கிகள், துணைக்கோள்கள் ஆகியவற்றைத் தற்போது பயன்படுத்தி வருகிறார்.

சில உயர்ச் சீரமைப்பு நுண்ணணுக்கள் (Super Symmetric Particles) மிகப் பலவீனமாக உடனியங்கும் துகள்களின் பிரதானக் குடிகள் (Prime Candidates for the very weakly interacting Particles) என்று ஜப்பானிய விஞ்ஞானி முராயமா கருதுகிறார். விரைவாக்கி கள் நுண்ணணுக்கள் எவ்விதம் தம்முள் உடனியங்குகின்றன என்று உளவவும், அவற்றின் திணிவு நிறையை (Mass) அளக்கவும் உதவுகின்றன. அம்முறையில் “நியூடிரினோ பௌதிகம்” (Neutrino Particle Physics) ஓர் மகத்தான இடத்தைப் பிடித்துக் கொண்டுள்ளது ! 1995 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் லாஸ் அலமாஸ் தேசீய ஆய்வகத்தில் நியூட்டிரினோ வின் திணிவு நிறையை 5 eV (5 Electron Volt) (Mass of Neutrino is 1/100,000 of the Mass of Electron) என்று கண்டுபிடித்தது விண்வெளித் தேடலில் முக்கியத்துவம் பெறுகிறது !

பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பிலிருந்து கோடானகோடி நியூட்டிரினோ நுண்ணணுக்கள் சிதறி விண்வெளி எங்கும் பில்லியன் ஆண்டுகளாய்ப் பொழிந்து வந்துள்ளன. சூரியனைப் போன்ற சுயவொளி விண்மீன்கள் நியூட்டிரினோக்களை உற்பத்தி செய்கின்றன. வெடித்துச் சிதையும் சூப்பர்நோவாக்கள் நியூட்டிரினோக்களை வெளியாக்கி வருகின்றன ! எலெக்டிரானுக்கும் சிறிதான நியூட்டிரினோவுக்கு முதலில் நிறையில்லை என்றுதான் விஞ்ஞானிகள் கருதி வந்தனர். மேலும் நியூட்டிரினோ எலெக்டிரான் நியூடிரினோ, மியூவான் நியூட்டிரினோ, டௌ நியூட்டிரினோ (Electron Neutrino, Muon Neutrino & Tau Neutrino) என்று மூன்று வகையில் மிகச் சிறிதாக இருப்பதாலும், அவற்றைப் பிடித்துப் பரிமாணம், பண்பாடுகளைக் காண முடியாது. நியூட்டிரினோவின் நிறையை விரைவாக்கிகளில் கணிக்க முடியாது. கனடாவில் பூமிக்கடியில் பல மைல் ஆழத்தில் இருக்கும் ஸட்பரி சுரங்கத்தில் அமைக்கப் பட்டுள்ள “ஸட்பரி நியூட்டிரினோ நோக்ககத்தில்” (Sudbury Neutrino Observatory SNO) பரிதியின் நியூட்டிரினோக் களைக் கனநீரில் பிடித்துப் பண்பாடுகளைக் காண முடிகிறது. அதுபோல் ஜப்பானில் நியூட்டிரினோவை நோக்க “உயர் காமியோகந்தே” (Super_Kamiokande) என்னும் பிரமாண்டமான விஞ்ஞானச் சாதனம் ஒன்று உள்ளது !

நியூட்டிரினோவைக் கண்டுபிடித்த உலக விஞ்ஞானிகள் !

13.7 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தோன்றிய பிரபஞ்சத்தில் நியூட்டிரினோப் பொழிவுகள் தொடர்ந்து நிகழ்ந்து வருகின்றன. பிரபஞ்சம் கனலில் கொதித்து விரிந்து, விரிந்து மெதுவாகக் குளிர்ந்து அகிலப் பின்புலக் கதிர்வீச்சு (Cosmic Background Radiation) உஷ்ணம் தற்போது 1.9 டிகிரி கெல்வின் (-217 டிகிரி செல்ஸியஸ்) ஆக உள்ளது. ஆனால் நியூடிரினோவின் இருப்பு முதன் முதலில் 1930 ஆம் ஆண்டில் ஆஸ்டிரிய விஞ்ஞானி உல்ஃப்காங் பாலி (Wolfgang Pauli) [1900-1958] என்பரால் அறிமுகமானது. அணுக்கருப் பீட்டாத் தேய்வில் சக்தியின் அழிவின்மைக் கோட்பாட்டை விளக்க வரும் போது புதுத் துகள் ஒன்றின் நிழல்தடம் அவருக்குத் தெரிந்தது. அதன் நிறை எலெக்டிரான் நிறையை விடக் குறைவானது ! அதற்கு எந்த மின்னேற்றமும் இல்லை (No Electrical Charge) ! ஏறக்குறைய புலப்படாத நுண்துகள் (Almost Invisible Particle) ! மற்ற துகள்களுடன் உடன்சேர்ப்பில்லை (No Interaction with Other Particles).

இத்தாலிய விஞ்ஞானி என்ரிகோ ஃபெர்மி (Enrico Fermi) (1901-1954) அந்தத் துகளுக்கு “நியூட்டிரினோ” (Little Neutral One) என்று பெயரிட்டார். ஆனால் 1956 இல் ஃபிரெடிரிக் ரையின்ஸ் & கிளைடு கோவன் (Fred Reines & Clyde Cowan) இருவரும் முதன்முதலில் அணு உலையில் நியூட்டிரினோ உடனியக்கங்களை நிகழ்த்திக் காட்டினர். நியூடிரினோவின் நிறை எலெக்டிரான் நிறையை விடச் சிறியது என்று 1933 இல் எடுத்துக் காட்டியவர் எஃப். பெர்ரின் (F. Perrin). 1934 இல் ஹான்ஸ் பெத்தே & ரூடால்ஃப் பையர்ஸ் (Hans Bethe & Rudolf Peiers) இருவரும் நியூட்டிரினோவின் “குறுக்குப் பரப்பு” (Cross Section means Probability of Interaction) எலெக்டிரானின் குறுக்குப் பரப்பை விட மில்லியன் மடங்கு சிறியது என்று நிரூபித்தனர்.

Fig 1B Neutrino Production

அகிலக் கதிர்கள், சூரியன் போன்ற சுயவொளி விண்மீன்கள், அணு உலைகள், பூமிக்குள் நிகழும் கதிரியக்கத் தேய்வுகள் (Cosmic Rays, Sun Like Stars & Nuclear Reactors, Radioactive Decay within the Earth) ஆகிய நான்கு முறைகளையும் சேர்த்துப் பல்வேறு முறைகளில் மூன்றுவித நியூட்டிரினோக்களும் உண்டாக்கப் படுகின்றன ! வலுவில்லாத நுண்ணணு நியூட்டிரினோ விழுங்கப் படாமல் 600 டிரில்லியன் மைல் (மில்லியன் மில்லியன் மைல்) தடிப்புள்ள ஈயத்தைக் கூட ஊடுருவும் வல்லமை பெற்றது ! பரிதியிலிருந்து வினாடிக்குச் சுமார் 10 மில்லியன் நியூட்டிரினோக்கள் வெளியாகி ஒளிவேகத்தில் நம்மை ஊடுருவிச் செல்கின்றன ! எந்தப் பிண்டத் துகளுடன் இணையாத நியூட்டிரினோ அண்டக் கோள்களைத் துளைத்துச் செல்பவை ! சூரியன், சந்திரன், பூமி அனைத்தையும் ஊடுருவிச் செல்பவை ! சூரியன் மட்டும் ஒவ்வொரு வினாடியும் 200 டிரில்லியன், டிரில்லியன், டிரில்லியன் நியூட்டிரினோக் களை உற்பத்தி செய்கிறது ! வெடித்துச் சிதையும் ஒரு சூப்பர்நோவா சூரியனை விட 1000 மடங்கு மிகையான நியூட்டிரினோக்களை வெளியாக்கும் ! சுமார் 65 பில்லியன் நியூட்டிரினோக்கள் பரிதியிலிருந்து ஒவ்வொரு வினாடியும் 1 சதுர மீடர் பூமியின் சதுரத்தில் பாய்ந்து விழுகின்றன !

கனடாவின் ஸட்பரி நியூட்டிரினோ நோக்ககம் (SNOLAB)

அமெரிக்காவின் புருக்ஹேவன் தேசீய ஆய்வகத்தின் கூட்டுறவுடன் அண்டாரியோ, கனடாவில் ஸட்பரி நியூட்டிரினோ நோக்ககம் (SNO) 1996 ஆம் ஆண்டில் நிறுவப்பட்டு 1999 அக்டோபர் முதல் இயங்கத் துவங்கியது. அந்த ஆய்வகம் 6800 அடி ஆழத்தில் குடையப்பட்ட ஒரு சுரங்கத்தில் (Sudbury, Ontario Creighton Mine) அமைக்கப் பட்டுள்ளது. உளவும் பிளாஸ்டிக் கலத்தில் சுமார் 1000 டன் பூரணத் தூயக் கனநீர் (1000 Ton Ultra Pure Heavywater in Acrylic Plastic Container) கொண்டது. அந்த பூதக் கலமானது 7000 டன் தூய சாதா நீர் சுற்றியுள்ள கவசப் பானையில் வைக்கப் பட்டுள்ளது. அதில் பயன்படும் 300 மில்லியன் டாலர் மதிப்புள்ள 1000 டன் கனநீரைக் கனடா வாடகைக்குக் கொடுத்துள்ளது. அந்த சாதா நீர்ப் பானையில் 9500 அடுக்குப் படம் நோக்குக் கருவிகள் மூலம் (Photomultiplier Tubes PMT) நியூட்டிரினோக்கள் கனநீரில் உண்டாக்கும் நீல நிறச் “செராங்கோவ் கதிர்வீச்சைப்” (Blue Glow – Cerenkov Radiation) படம் எடுக்கலாம்.

அறியப்படாத சில வித நியூட்டிரினோக்கள் கருமைப் பிண்டத்துக்கு மூலமாகுமா ?

பரிதியைப் போன்ற சுயவொளி விண்மீன்கள் அணுப்பிணைவு சக்தியில் கனல் வீசினாலும் நியூட்டிரினோ நுண்ணணு எவ்விதம் வெளியாகிறது என்பது அறியப்படாமல் பிரபஞ்சப் புதிராகவே இருந்து வருகிறது ! வானியல் விஞ்ஞானிகள் கண்ணுக்குப் புலப்படும் ஒளிமயத்தைத் தவிர பிரபஞ்சத்தில் இன்னும் ஏராளமான பிண்டம் (Matter) இருப்பதாகக் கணிக்கிறார்கள். ஏனெனில் காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகளை ஏதோ கண்ணுக்குத் தெரியாத பிண்டங்களின் கவர்ச்சி நகர்த்திச் செல்கிறது. அந்தப் பிண்டம் ஒளியைத் தடுத்து மறைப்ப தில்லை ! மேலும் அந்தப் பிண்டம் ஒளியை உமிழ்வதுமில்லை ! ஆகவேதான் கண்ணுக்குத் தெரியாத அந்தப் பிண்டம் “கருமைப் பிண்டம்” (Dark Energy) என்று அழைக்கப் படுகிறது !

இப்போது விஞ்ஞானிகள் மனதில் எழும் வினாக்கள் இவைதான் ! இதுவரை அறியப்படாத சில வித நியூட்டிரினோக்கள் கண்ணுக்குப் புலப்படாமல் கணிக்கப் பட்ட கருமைப் பிண்டத்துக்கு அடிப்படை ஆகுமா ? இன்னும் புலப்படாமல் இருக்கும் புதிய நியூட்டிரினோக்கள் பிரபஞ்ச வெளியில் விஞ்ஞானிகள் கண்டுபிடிக்கக் காத்துக் கொண்டுள்ளனவா ? அந்தக் கேள்விகளுக்கு “ஆம்” என்று பதில் அளிப்பவர் : ஹவாயி பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த ஜான் லேனர்டு (John Learned) என்னும் வானியல் விஞ்ஞானி ! “இரவு வானத்தில் ஒளிவீசித் தெரியும் விண்மீன் களின் கொள்ளளவுப் பிண்டங்களை விட நியூட்டிரினோக்களின் திணிவு நிறைப் பேரளவு மிஞ்சி இருப்பதாக நாம் அறிவோம். விண்மீன்களை விட மிக்கப் பரிமாணம் கொண்டவையாக நியூட்டிரினோக்கள் இருக்கலாம். அதனால் (கருமைப் பிண்டத்தைப் பற்றிக் கணிக்கும் போது) அகிலவியல் வாதிகள் (Cosmologists).” நியூடிரினோக்களைக் கணக்கில் சேர்த்துக் கொள்ள வேண்டும்.” என்று கூறுகிறார் ஜான் லேனர்டு.

பிரபஞ்சத்தில் பேரளவு பிண்டம் எவ்விதம் ஆதியில் உண்டானது ? நியூட்டிரினோக்களைத் தவிர்த்துக் கருமைப் பிண்டத்தில் இன்னும் புலப்படாமல் இருக்கும் நுண்ணணுக்கள் பங்கேற்றிருக்கலாம் ! பிண்டம் எப்படித் தோன்றியது என்று அவை விஞ்ஞானிகளுக்குப் புதிய பாடத்தைப் போதிக்கலாம் ! பிரபஞ்சப் பெருவெடிப்பு நேர்ந்த போது பிண்டமும், எதிர்ப் பிண்டமும் (Matter & Antimatter like Electron & Positron) சமப் பரிமாணத்தில் படைக்கப் பட்டிருக்க வேண்டும் ! ஆனால் பிண்டமும் எதிர்ப் பிண்டமும் சேரும் போது அவை இணைந்து அழிகின்றன ! அப்படிச் சம அளவில் படைக்கப் பட்டிருந்தால் அவை அழிந்து வெறும் கதிர்வீச்சு மட்டும் (Radiation Energy) பிரபஞ்சத்தில் நிரம்பி யிருக்கும் ! ஏராளமாக ஏன் பிரபஞ்சத்தில் பேரளவு ஈர்ப்பாற்றல் கொண்ட பிண்டம் கொட்டிக் கிடக்கிறது ?  ஒரு வேளை நியூட்டிரினோக் கள் பிரபஞ்சத்தின் ஆரம்ப காலச் “சீரமைப்பு முரணுக்குப்” (Early Asymmetry of the Universe) பங்கேற்றி யிருக்கலாம் ! அது மெய்யானால் நமது உயிர்வாழ்வுக்கும் நியூட்டிரினோக்களே மூல காரணமாக இருக்கும் !

[தொடரும்]

தகவல்:

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

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – Do Neutrios Hold Secrets to the Cosmos ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 South Pole Neutrino Detector Could Yield Evidences of String Theory (www.physorg.com/)
20 Where Cosmology & Particle Physics Meet By : Paul Preuss – Science@berkeley Lab (Jan 30, 2006)
21 Fermi Lab – MINOS Experiment Sheds Light on Mystery of Neutrino Disappearance (Mar 30, 2006)
22 The Birth of Neutrinos (1930-1934)

23 Dept of Energy USA, Solar Neutrinos & Sudbury (Canada) Neutrino Observatory (SNO) By : Richard Halm, Minfang Yeh, Keith Rowley, Zheng Chang & Alexander Garnov (July 27, 2004)

  1.  http://www.ps.uci.edu/~superk/neutrino.html  [1998]
  2.  http://en.wikipedia.org/wiki/IceCube_Neutrino_Observatory  [February 21, 2015]
  3.  https://icecube.wisc.edu/masterclass  [March 18, 2015]
  4.  http://phys.org/news/2013-05-icecube-neutrino-observatory-evidence-extraterrestrial.html  [My 16, 2015]
  5.  http://en.wikipedia.org/wiki/Neutrino [May 19, 2015]
  6. http://en.wikipedia.org/wiki/Neutrino_detector  [May 20, 2015]
  7.  https://icecube.wisc.edu/outreach/neutrinos
  8. http://www.ino.tifr.res.in/ino/index.php
  9. http://www.ino.tifr.res.in/ino/about.php
  10. http://www.ino.tifr.res.in/ino/inofaq/inofaqtntamil1.pdf

******************
S. Jayabarathan [jayabarathans@gmail.com]  April 8, 2018 [R-1]