புவிமையச் சுழல்வீதியில் சுற்றிக் கருந்துளை ஆராயும் ரஷ்ய வானலை விண்ணோக்கி...

கண்ணுக்குப் புலப்படா கருந்துளை
கதிரலை வீசிக்
கருவி களுக்குத் தெரிகிறது !
காலவெளிக் கருங்கடலில்
பிரபஞ்சங் களுக்குப்
பாலம் கட்டுவது கருந்துளை !
பிண்டம் சக்தி ஆவதும்
சக்தி பிண்ட மாவதும்
இந்த மர்மக் குகையில்தான் !
பிரபஞ்சக் குயவனின்
சுரங்கக் களிமண் !
புதிய பிரபஞ்சம்
உருவாகும்
எதிர்காலக் களஞ்சியம் !
விளைவுத் தொடுவானம்
ஒளி உறிஞ்சும் உடும்பு !
விண்மீன் விழுங்கிகள் !
காலாக்ஸிகள் பின்னலாம் !
எண்ணற்ற
விண்மீன்கள் உருவாகலாம் !
பிரபஞ்சம் இடும்
பலகோடிக் கரு முட்டைகள்
கருந்துளைகளா ?
ஒற்றைக் கரு முட்டையில்
உருவாவது
ஒரு பிரபஞ்சமா ?
பல பிரபஞ் சங்களா ?

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

“கருந்துளைகள் மெய்யாகக் கருமை நிறம் கொண்டவை அல்ல !  அவை ஒளித்துகள் மினுக்கும் கனல் கதிர்களை (Quantum Glow of Thermal Radiation) வீசுபவை.
ஸ்டீஃபென் ஹாக்கிங் (1970)
“சமீபத்திய ஹப்பிள் தொலைநோக்கியின் கண்டுபிடிப்புகள் வானியல் விஞ்ஞானிகளுக்கு மாபெரும் பிரபஞ்சச் சவாலாகி விட்டன !  காரணம் அது ஒவ்வொரு காலாக்ஸியின் மையத்திலும் பூதகரமான கருந்துளை ஒன்று இருப்பைத் திறந்து காட்டி விட்டது !”
ஸ்டீவ் நாடிஸ், (Astronomy Science Editor)
“நமது பிரபஞ்சமே அடுத்தோர் பிரபஞ்சத்தில் தோன்றியுள்ள கருந்துளைக் குள்ளே இருக்கலாம்.  ஈர்ப்பியல் நியதியில் செய்யும் சிறிது மாற்றம் நமது பிரபஞ்சம் ஒரு கருந்துளையிலிருந்து தோன்றும் போது அதன் காலத் திசைப்போக்கை (Arrow of Time) வாரிசாகப் பெற்றது என்பதை மறைமுகமாய்க் காட்டும்.”
நிக்கோடெம் போப்லாக்ஸி (பௌதிக விஞ்ஞானி, இண்டியானா பல்கலைக் கழகம்)

பில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, வாழ்வுச் சுற்று ஆயுள் முடிந்த பின் பெருநிறை விண்மீன்கள் (Massive Stars) ஒருவேளை சிதைந்து, ஒற்றைப் பூதநிறை வடிவுக் (Super Massive Object) கருந்துளைகள் நிலைபெறத் தோன்றியிருக்கலாம்.
ஆன்ரியா கீஸ், வானியல் பௌதிகப் பேராசிரியை (Andrea Ghez, UCLA)
“புதிய பொறிநுணுக்க முறை “விளைவுத் தொடுவானைத்” (Event Horizon) தெளிவாகக் காட்டுகிறது.  அதுவே கருந்துளை இருப்பை நேரிடைச் சான்றாக நிரூபிக்கிறது.”
ஸ்டீவ் நாடிஸ், (Astronomy Science Editor)
பிரபஞ்சத்திலே கண்ணில் புலப்படாத கருந்துளைகள் அகிலத்தில் மர்மமான விசித்திரங்கள் !  ஆயினும் கருந்துளைகள்தான் பிரபஞ்சத்தின் உப்பிய வடிவில் 90% பொருளாக நிரம்பி  யுள்ளன ! எளிதாகச் சொன்னால்,  ஒரு சுயவொளி வீசும் விண்மீன் எரிசக்தி முழுவதும் தீர்ந்துபோய் திணிவுப் பெருக்கால் எழும் பேரளவு ஈர்ப்பாற்றலில் சிதைந்து “ஒற்றை  முடத்துவ” (Singularity) நிலை ஆவது. அப்போது கருந் துளையின் அழுத்தம், திணிவு  கணக்களவில் முடிவற்று மிகுந்து விடுகிறது (At the point of Singularity, the Pressure &  Density of a Black Hole are Infinite) !
விண்வெளி விடைக் கைநூல் (Ths Handy Space Answer Book)

ரஷ்யாவின் முதல் வானலை விண்ணோக்கித் துணைக்கோள்
நீண்ட காலம் தாமதமாகி விட்ட ரேடியோ விண்ணோக்கியை ரஷ்யா 2011 ஆகஸ்டு 15 ஆம் தேதி பூமியிலிருந்து ஏவி புவிமையச் சுழல்வீதியில் (Geocentric Orbit) சுற்ற வைத்தது. அதை அனுப்பியதின் முக்கிய குறிக்கோள் விண்வெளியில் உள்ள காலக்ஸி மையத்தில் இருக்கும் கருந்துளையை ஆழ்ந்து ஆராய்வது.  மேலும் முறிந்து போன விண்மீன்களைப் படமெடுப்பது, அடுத்து கருஞ்சக்தியால் விரியும் பிரமஞ்சத்தின் பாதிப்பை அளப்பது.  ரேடியோ தொலை நோக்கியின் பெயர் ஸ்கெப்டர்-ஆர் (Skeptr-R).  அதைத் தூக்கிச் சென்ற ரஷ்ய ராக்கெட் ஸெனித் (Zenit -2 SB Rocket) காஸக்ஸ்தான் பைகோனூர் ஏவு தளத்திலிருந்து (Russian Baikonour Cosmodrome, Kazakhstan) ஏவப் பட்டது,
கடந்த 20 ஆண்டுகளில் ஏவப்பட்ட விண்வெளித் தொலை நோக்கிகளுக்குள் மிகப் பெரியது இப்போது ரஷ்யா அனுப்பிய ஸ்கெப்டர் ரேடியோ விண்ணோக்கி !  இந்த விண்வெளித் திட்டத்திற்குப் பிறகு ரஷ்யா வருகிற நவம்பரில் (2011) சைனாவுடன் இணைந்து செவ்வாய்க் கோளுக்கு ஒரு விண்ணுளவியை அனுப்பத் தயாராகி வருகிறது.  ஸ்கெப்டர் விண்ணுளவியின் எடை 8000 பவுண்டு.  ஸ்கெப்டர் ரேடியோ வானலைக் குடையின் விட்டம் : 33 அடி. (10 மீடர்).  குடை இதழ்கள் 27 கார்பன் இழைநாண் இதழ்கள் (Carbon Fibre Petals) கொண்டது.

விண்ணுளவியில் இருபெரும் சூரியத் தட்டுகள் மின்சக்தி அளிக்க இணைக்கப்பட்டுள்ளன.  ஸெனித் ராக்கெட் 20 மாடி உயரம் உள்ளது.  முதற்கட்ட (First Stage) ராக்கெட்டின் எரிசக்தி கெரோசின் திரவம்.  பத்து நிமிடங்களில் இரண்டு கட்ட ஸெனித் ராக்கெட்கள் ஃபிரிகட் மேநிலை அமைப்பைப் (Fregat Upper Stage) பூமிக்கு மேல் ஒருசில நூறு மைல் உயரத்தில் ‘ஓய்வுச் சுற்று வீதியில்’ (Parking Orbit Around Earth) ஏற்றி விட்டது.  இறுதியில் ஃபிரிகட் கட்ட ராக்கெட் இருமுறை சுட்டு ஸ்கெப்டர் விண்ணுளவியை நிலவுக்கருகில் 210,000 மைல் உயரத்தில் ஓர் புவிமையச் சுற்றுவீதியில் (Geocentric Orbit) நிலையாகப் போக உந்தியது.
ரஷ்யன் ஸ்கெப்டர் வானலைத் தொலைநோக்கி 5 ஆண்டுகள் பூமியைச் சுற்றி வந்து விண்வெளியில் ஆராயும்.  நிலவு விண்ணோக்கி அருகில் (பூமியிலிருந்து 240,000 மைல் தூரத்தில்) இருப்பதால் நிலவின் ஈர்ப்பு விசை ஐந்து ஆண்டுகள் விண்ணுளவியின் சுற்றுவீதியைப் பாதிக்கும்.  அதன் சுற்றுப் பாதை தொடர்ந்து சீராக்கப் பட வேண்டும்.  அடுத்து 9 நாட்களுக்குள் ஸ்கெப்டர் விண்ணோக்கி பூமியை ஒரு நீள்வட்டச் சுற்றுவீதியில் சுற்றிவர உந்தப் படும்.

ஸ்கெப்டர் ரேடியோ தொலைநோக்கியின் குறிப்பணி.
ஹப்பிள் தொலைநோக்கி, கெப்ளர் தொலைநோக்கி போல் ஸ்கெப்டர் வானலை விண்ணோக்கியும் ஒருவித அகிலநாட்டு தொலைநோக்கியே (International Network Observatory).  ரேடியோ அஸ்டிரான் திட்டம் (RadioAstron Project) எனப்படும் இந்த ரஷ்ய முயற்சியில் அமெரிக்கா, சைனா, இந்தியா, ஆஸ்திரேலியா, ஜப்பான், ஜெர்மனி, ஸ்பெயின், இதாலி, ஹங்கேரி, நெத்ர்லாந்து, ஈரோபியன் விண்வெளி ஆணையகம் (ESA) ஆகியவை ஒன்றய்ப் பங்கெடுத்துள்ளன.  பியர்டோ ரிகோவில் உள்ள ஆயிரம் அடி விட்டமுள்ள விண்ணோக்கியும் (Arecibo Observatory, Puerto Rico) இந்த விண்வெளித் தேடலில் ஈடு பட்டுள்ளது.  ரஷ்ய ஸ்கெப்டர் விண்ணோக்கி புவிமீது அமைக்கப்பட்ட தொலை நோக்கிகளுடன் இணைக்கப் பட்டுள்ளது.  காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகள் ஊடே மையத்தில் மறைந்துள்ள கருந்துளைகளைக் கூர்மையாகக் காணும் ஆற்றல் வாய்ந்தது ஸ்கெப்டர் விண்ணோக்கி.  புவித்தள நோக்கிகள், விண்வெளி விண்ணோக்கிகள் ஆகியவற்றின் கூட்டுநோக்கு “கூரிய பல்நோக்கி முறை” (Combination of Ground & Space Telescopes is called Interferometry) என்று அழைக்கப்படுகிறது.  இவை யாவும் விண்வெளியில் மிக மிக மங்கலாகத் தெரியும் காலக்ஸிக் கருந்துளைக் கதிர்ச் சமிக்கைகளைத் தெளிவாக்கும் திறமுடையவை.

ரேடியோ அஸ்டிரான் விண்ணோக்கி இணைக்கப்பட்ட மற்ற புவித்தள தொலைநோக்கிகளுடன் சேர்ந்து துல்லிய முறையில் கருந்துளையின் கதிர்வீச்சை கூர்ந்து உளவி “விளைவுத் தொடுவானைத்” (Event Horizon) தீர்மானிக்கிறது.  அந்த விளிம்பில் சிக்கிய ஒளி, கருந்துளை யின் ஈர்ப்புப் பிடியிலிருந்து தப்பிச் செல்ல முடியாது.  அவ்விதக் கூட்டுநோக்குத் தொலை நோக்கிகளின் துல்லியம் (Resolution Accuracy) 7 மைக்ரோ-ஆர்க் விநாடி (micro-arc-sec).  அதாவது ஒற்றை ஹப்பிள் தொலைநோக்கியின் துல்லியத்தை விட 1000 மடங்கு கூர்மை உடையது ரேடியோ அஸ்டிரான்.  ஹப்பிள் தொலைநோக்கி நோக்கும் திறம் : புலப்படும் புறவூதா, அண்டை உட்சிவப்பு ஒளியைக் (Visible Ultraviolet & Near-Infrared Light) காண்பது.  ரேடியோ அஸ்டிரான் தொலைநோக்கி ரேடியோ வானலைகளை உளவி மறைந்துள்ள பிரபஞ்சத்தை அறிய உதவும் கருவியாகும்.  ரேடியோ அஸ்டிரான் முதற்குறிப் பணி அண்டையில் இருக்கும் M87 காலக்ஸியின் மையக் கருந்துளையின் கதிர்வீச்சை உளவி ஆராய்வது.  M87 கருந்துளையின் அகண்ட “விளைவுத் தொடுவானை” (Event Horizon) நமது சூரிய மண்டலத்தையே விழுங்கும் அகலம் உடையது.  அந்த மையக் கருந்துளை நமது பரிதி போல் 6.6 பில்லியன் மடங்கு பெரியது !  கருந்துளைகள் பிரபஞ்சத்தில் புலப்படாத பிரம்மாண்ட வடிவம் உடையவை !

ரேடியோ அஸ்டிரான் திட்டத்தில் அடுத்து பல்ஸர்கள் (Pulsars), முறிந்து சிதறி விரைவாய்ச் சுழலும் துணுக்குகள் கொண்ட செத்த விண்மீன்கள் (Fast-Spinning Collapsed Remnants of Dead Stars), விரியும் பிரபஞ்சத்தின் விரிவுக்குக் காரணமாகும் கருஞ்சக்தியின் ஈடுபாடு (Dark Energy’s Role in the Expansion of the Universe), விண்மீன் தோற்றங்கள், அகிலப் பரிதி மந்தை ஒளிப்பிழம்பு (Interstellar Plasma) ஆகியவற்றையும் உளவி ஆராய்வது.
பிரபஞ்சத்தில் கருந்துளைகள் என்பவை எவை ?
1916 ஆம் ஆண்டில் ஐன்ஸ்டைனின் ஒப்பியல் நியதியின் அடிப்படையில் ஜெர்மன் வானியல் விஞ்ஞானி கார்ல் சுவார்ஸ்சைல்டு (Karl Schwarzschild), பிரபஞ்சத்தில் கருந்துளைகள் இருப்பதாக முதன்முதல் ஓரரிய விளக்கவுரையை அறிவித்தார்.  ஆனால் கருந்துளைகளைப் பற்றிய கொள்கை, அவருக்கும் முன்னால் 1780 ஆண்டுகளில் ஜான் மிச்செல், பியர் சைமன் லாப்பிளாஸ் (John Michell & Pierre Simon Laplace) ஆகியோர் இருவரும் அசுர ஈர்ப்பாற்றல் கொண்ட “கரும் விண்மீன்கள்” (Dark Stars) இருப்பதை எடுத்துரைத்தார்கள்.  அவற்றின் கவர்ச்சிப் பேராற்றலிலிருந்து ஒளி கூடத் தப்பிச் செல்ல முடியாது என்றும் கண்டறிந்தார்கள் !  ஆயினும் கண்ணுக்குப் புலப்படாத கருந்துளைகள் மெய்யாக உள்ளன என்பதை விஞ்ஞானிகள் ஏற்றுக் கொள்ள நூற்றி முப்பது ஆண்டுகள் கடந்தன !

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

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

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

அண்டவெளிக் கருந்துளைகள் பற்றி ஹாக்கிங் ஆராய்ச்சிகள்
1965-1970 இவற்றுக்கு இடைப்பட்ட ஆண்டுகளில், பிரபஞ்சவியலைப் [Cosmology] பற்றி  அறியப் புது கணித முறைகளைக் கையாண்டு, ஸ்டீஃபன் பொது ஒப்பியல் நியதியில்  [General Theory of Relativity] ஒற்றை முறைகேடுகளை [Singularities] ஆராய்ந்து வந்தார்.  அப்பணியில் அவருக்கு விஞ்ஞானி ராஜர் பென்ரோஸ் [Roger Penrose] கூட்டாளியாக  வேலை செய்தார். 1970 முதல் ஸ்டீஃபன் அண்ட வெளிக் கருந்துளைகளைப் [Black Holes] பற்றி  ஆய்வுகள் செய்ய ஆரம்பித்தார்.  அப்போது அவர் கருந்துளைகளின் ஓர் மகத்தான  ஒழுக்கப்பாடு குணத்தைக் [Property] கண்டு பிடித்தார்! ஒளி கருந்துளைக் கருகே செல்ல முடியாது! ஒளித்துகளை அவை விழுங்கி விடும்! ஆதலால் அங்கே காலம்  முடிவடைகிறது! கருந்துளையின் வெப்பத்தால் கதிர்வீச்சு எழுகிறது! ஜெர்மன் விஞ்ஞானி  வெர்னர் ¨ஹைஸன்பர்க் ஆக்கிய கதிர்த்துகள் நியதி [Quantum Theory], ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன்  படைத்த பொது ஒப்பியல் நியதி இரண்டையும் பயன்படுத்திக் கருந்துளைகள் கதிர்வீச்சை  [Radiation] வெளி யேற்றுகின்றன என்று ஹாக்கிங் நிரூபித்துக் காட்டினார்!

அந்த வெற்றியின் முடிவில் ஹாக்கிங் பொது ஒப்பியல் நியதியையும், கதிர்த்துகள்  நியதியையும் ஒன்றாக இணைக்க முற்பட்டு, பிரபஞ்ச இயக்கங்களை ஒருங்கே விளக்கக்  கூடிய ‘மகா ஐக்கிய நியதி ‘ [Grand Unified Theory, GUT] ஒன்றை உண்டாக்க முடியுமா என்று  முயன்றார்! மர்மமான கருந்துளைகளைப் பற்றிய விபரங்களை அறிய முடியாத  சமயத்தில், அவற்றைப் பற்றி ஆராய முற்பட்டார். 1971 இல் பிரபஞ்சப் படைப்பை  ஆராய்ந்து, பெரு வெடிப்புக்குப் [Big Bang] பிறகு ஒரு பில்லியன் டன் கனமான, ஆனால்  புரோட்டான் [Proton] அளவு வடிவில் மிகச் சிறிய பல அண்டங்கள், தோன்றி யிருக்க  வேண்டும் என்று எடுத்துக் கூறினார்! அவற்றை ‘மினிக் கருந்துளைகள்’ [Mini Black Holes] என்றார், ஹாக்கிங்! பொது ஒப்பியல் நியதியைப் பின்பற்றும், பிரம்மாண்டமான ஈர்ப்பியல்  கவர்ச்சியைக் கொண்ட இந்த மினிக் கருந்துளைகள் சிறியதாய் இருப்பதால், கதிர்த்துகள்  யந்திரவியல் நியதியும் [Laws of Quantum Mechanics] இவற்றுக்குப் பொருந்தும் என்று  †¡க்கிங் கூறினார்! கதிர்த்துகள் நியதியின் விதிப்படி, கருந்துளைகள் சேமிப்புத் தீரும்  வரைப் பரமாணுக்களை [Subatomic Particles] வெளியேற்றி, முடிவில் வெடித்துச்  சிதைகின்றன என்று கண்டறிந்தார்! ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங் கண்ட இந்த அரிய விஞ்ஞான  முடிவு, கருந்துளைகளின் ஆயுட் கால வரலாற்றில் பூர்வீக வெப்ப யியக்கவியல் [Classical  Thermodynamics], கதிர்த்துகள் யந்திரவியல் [Quantum Mehanics] இரண்டுக்கும் தொடர்புள்ளது  என்று எடுத்துக் காட்டும் முக்கியத்துவம் பெற்றது!

மேலும் ஒரு மகத்தான ஹாக்கிங் சாதனை 1983 இல் ஸான்டா பார்பராவைச் சேர்ந்த ஜிம்  ஹார்ட்டிலுடன் [Jim Hartle of Santa Barbara] ஆராய்ந்து அறிவித்த ‘விளிம்பற்ற கூறுபாடு’ [No  Boundary Proposal]: விண்வெளி, காலம் இரண்டும் வரையரை கொண்டவை [Space & Time are  finite]! ஆனால் அவற்றுக்கு எல்லையோ, விளிம்போ இருக்க முடியாது என்பதே.
(தொடரும்)

சூரிய குடும்பத்தின் முதற்கோள் புதனைச் சுற்றும் நாசாவின் விண்ணுளவி மெஸ்ஸெஞ்சர்.

பரிதியை மிக்க நெருங்கிய
சிறிய அகக்கோள் புதக்கோள் !
நாசா அனுப்பிய மாரினர்
முதல் விண்ணுளவி
புதன் கோளைச் சுற்றி
விரைந்து பயணம் செய்து
ஒரு புறத்தை ஆராயும் !
நாசாவின் இரண்டாம்
விண்ணுளவி மெஸ்ஸெஞ்சர்
புதன் கோளை
இரு புறமும் சுற்றி
முழுத் தகவல் அனுப்புகிறது
இப்போது.
பரிதி சுட்டுப் பொசுக்கும்
கரிக்கோள் புதக்கோள் !
பாறைக் குழி மேடுகள்
பற்பல நிரம்பியது !
உட்கரு உருகித் திரண்டு
உறைந்து போன
ஒரு பெரும் இரும்புக் குண்டு !
வெப்பமும் குளிரும்
மாறி மாறிப் பாதிக்கும்
பாறைக் கோள் !

“பரிதிக்கு மிக நெருங்கிய புதன் கோளை நோக்கிச் சென்ற நாசா விண்ணுளவி சிறிய பாறை அண்டத்தை அண்டிச் சுற்றும் முன்பே முக்கியத் தகவல் பலவற்றை அனுப்பி யுள்ளது.  இரண்டரை ஆண்டுகளுக்கு முன்பு நாங்கள் நினைத்திருந்தது போல் இப்போது இல்லை புதன் கோள்.  மெஸ்ஸெஞ்சர் விண்ணுளவி பெருங்குழிப் பீடங்களையும், கடந்த கால எரிமலைத் தடங்களையும் வியப்பூட்டும் காட்சிகளாய்க் காட்டியுள்ளது.”
ஷான் சாலமன் (பிரதம ஆய்வாளர், நாசா மெஸ்ஸெஞ்சர் விண்ணுளவிக் குறிப்பணி) (ஆகஸ்டு 15, 2010)
“பரிதிக் கோளின் மிக நெருங்கிய அகக் கோளை ஆராயும் முயற்சியில் அப்பாலுள்ள மற்ற கனத்த கோள்களோடு மாறுபடும் வேறுபாடுகளை நாங்கள் அறிந்து கொள்வோம்.  குறிப்பாக அகக் கோள் புதனைத் தேடும் ஆராய்ச்சியில் நமது புவிக்கோளைப் பற்றிப் புரிந்து கொள்ள வாய்ப்புள்ளது.”
ஷான் சாலமன் (பிரதம ஆய்வாளர், நாசா மெஸ்ஸெஞ்சர்)
“நாசாவின் முதல் விண்கப்பல் மாரினர் -10 போல் நான்கு அல்லது ஐந்து மாதங்களில் புதன் கோளை நாங்கள் விரைவில் நெருங்கிச் சுற்றியிருக்க முடியும்.  ஆனால் மாரினர் சென்ற அத்துணை வேகத்தில் நாங்கள் புதன் கோள் ஈர்ப்பு விசையில் மெஸ்ஸெஞ்சரை இறங்க வைத்துச் சுற்றி வர இயலாது.  புதன் கோளை நெருங்கும் போது மிக மெதுவாகச் சென்றால்தான் விண்ணுளவி புதன் ஈர்ப்பு விசையில் இறங்க (Spacecraft Orbital Insertion) ஏதுவாகும்.”
ஷான் சாலமன் (பிரதம ஆய்வாளர், நாசா மெஸ்ஸெஞ்சர்)

முதன்முதல் புதன் கோளை இருபுறமும் சுற்றிய நாசா விண்ணுளவி
2011 மார்ச் 17 ஆம் தேதி நாசாவின் விண்ணுளவி ‘மெஸ்ஸெஞ்சர்’ ஆறரை ஆண்டுகள் பயணம் செய்து பரிதியை மிக நெருங்கிச் சுற்றி வரும் புதனை நீள்வட்டத்தில் வட்டமிட ஆரம்பித்தது.  பரிதிக் குடும்பத்திலே மிகச் சிறிய புதக்கோள் பரிதிக்கு மிக நெருங்கிச் சுற்றுவதால் தள உஷ்ணம் சூடேறி ஈயத்தைக் கூட உருக்கிவிடத் தீவிரம் உள்ளது. பரிதியின் அத்தகையக் கடும் வெப்பத்தைத் தாங்கிக் கொள்ள மெஸ்ஸெஞ்சர் விண்ணுளவிக்குப் போதிய வெப்பக் கவசம் இணைக்கப் பட்டுள்ளது.  மெஸ்ஸெஞ்சர் விண்ணுளவிதான் முதன்முதல் புதன் கோளை இருபுறமும் ஆராயச் சுற்றி வருகிறது.  1974-1975 இல் நாசா அனுப்பிய மாரினர் -10 (Mariner -10) விண்கப்பல் வெள்ளிக் கோளைச் சுற்றிப் பிறகு புதக் கோளையும் ஒருபுறம் சுற்றிப் படம் எடுத்து விபரங்களையும் பூமிக்கு அனுப்பியது.  தற்போது இருபுறமும் சுற்றி வரும் மெஸ்ஸெஞ்சர் ஏழாண்டுக்கு முன்பு 2004 ஆகஸ்டு 3 ஆம் தேதி அமெரிக்காவின் பிளாரிடா கெனாவரல் ஏவு முனையிலிருந்து ஏவப்பட்டது.  மெஸ்ஸெஞ்சர் புதனை மிகவும் நெருங்கி 200 கி.மீ (124 மைல்) உயரத்தில் சுற்றப் போவதாகத் திட்டமிடப்பட்டுள்ளது.  விண்ணுளவியின் சுற்று நீள்வட்டக் குற்றாரம் : 200 கி.மீடர் (124 மைல்), நீளாரம் : 15,000 கி.மீடர் (9000 மைல்).

மெஸ்ஸெஞ்சர் (MESSENGER) என்பதின் விரிவான விளக்கம் புதக்கோள் மேற்தளம், சூழ்வெளி, பூதளவியல் தொகுப்பு (MErcury Surface Space ENvironment GEochemistry & Ranging) என்ப தாகும்.  விண்ணுளவியின் நிறை : 485 கி.கிராம் (1070 பவுண்டு).  446 மில்லியன் டாலர் மதிப்புள்ள விண்ணுளவியின் பரிமாணம் : (1.85 மீடர் உயரம், 1.42 மீடர் அகலம், 1.27 மீடர் ஆழம்) (6 அடி உயரம், 4.5 அடி அகலம், 4 அடி ஆழம்).  விண்ணுளவி 608 கி.கிராம் (1340 பவுண்டு) எரிசக்தி திரவம், அழுத்தம் உண்டாகப் போதிய ஹீலியம் ஆகியவற்றைத் தூக்கிச் செல்லும் திறமுள்ளது.  திசை நோக்கி விண்ணுளவியைத் திருப்புவதற்கு நான்கு பெரிய உந்து ராக்கெட்டு களும், நான்கு சிறிய உந்து ராக்கெட்டுகளும் இணைக்கப் பட்டுள்ளன.  புதக் கோளின் இராசாயனக் கலவைகள், பூதளவியல், காந்தவியல் பண்பாடுகளைத் துல்லியமாகப் பதிவு செய்ய மெஸ்ஸெஞ்சர் அனுப்பப் பட்டுள்ளது.  ஏவப்பட்ட பிறகு மெஸ்ஸெஞ்சர் விண்ணுளவி மூன்று முறை ஈர்ப்பு விசை வீச்சில் (ஜனவரி 2008 இல் பூமிச் சுற்று வீச்சு, அக்டோபர் 2008 இல் வெள்ளிக் கோள் சுற்று வீச்சு, செப்டம்பர் 2009 இல் புதக் கோள் சுற்று வீச்சு) உந்தப் பட்டு இறுதியில் வேகம் மிதமாக்கப் பட்டு 2011 மார்ச் 18 இல் புதக்கோள் ஈர்ப்பு விசையில் இழுக்கப் பட்டு அதை நீள்வட்டத்தில் சுற்ற ஆரம்பித்தது.  புதன் கோளை மெஸ்ஸெஞ்சர் குறைந்தது ஓராண்டுக்கு 730 முறை சுற்றிவந்து பூமிக்குத் தகவல் அனுப்பும்.  எரிசக்தி திரவம் விண்ணுளவி ஓராண்டுக்கு மேல் பணி புரிய போதிய அளவு உள்ளது.

மெஸ்ஸெஞ்சர் விண்ணுளவி ஏவியதின் முக்கியக் குறிப்பணிகள்
புதன் கோள் நமது நிலவை விடச் சிறிது பெரியது.  அதன் விட்டம் : 4800 கி.மீடர் (2980 மைல்).  அதன் உட்கரு உருகி உறைந்து போன ஒரு பெரும் இரும்புக் குண்டு.  பூமியைப் போல் வாயு மண்டலம் இல்லாத புதக் கோளில் புலப்படாத ஒரு மெல்லிய வாயுச் சூழ்வெளி (Exosphere) சுற்றியுள்ளது.  அந்த அரங்கில் பரிதியிலிருந்து வெளியேறும் அணுக்களும், அயான்களும் உலவி வருகின்றன.  புதன் தளத்திலிருந்தும் இராசாயன மூலகங்களும் உதறப்பட்டு எழுகின்றன.  சோடியம், பொட்டாசியம் போன்ற கன மூலகங்கள் புதன் மேற்தளத்தின் அருகே தவழ்கின்றன.  அவற்றைப் பரிதியின் ஒளித்துகள்கள் (Solar Photons) விண்வெளிக்குத் தள்ளுகின்றன.

1.  புதக் கோளின் தளப் பொருட்களைத் (Surface Composition) துல்லியமாக அறிவது.
2.  புதக் கோளின் பூதளவியல் வரலாற்றை (Geological History) வரையறை செய்வது.
3.  புதக் கோளின் காந்தக் களத்தின் துல்லிய பலத்தையும் (Precise Strength of the Magnetic Field) அது தள உயரத்தின் ஏற்ற இறக்கத்தினால் மாறுவதையும் அறிவது.
4.  புதக் கோளின் திசைப் பிறழ்ச்சியை (Mercury’s Libration) அளந்து உட்கருவின் திரவ வெளிக்கரு இருப்பை அறிவதற்கு ஆராய்ச்சி செய்வது.
5.  புதக் கோள் துருவங்களில் உள்ள வானலை எதிரொலிப்பு பொருட்களின் (Radar Reflective Materials) பண்பாடுகளைத் தீர்மானிப்பது.
6.  ஆவியாகும் முக்கிய கனிமங்களையும் (Volatile Species) அவற்றின் மூலச் சுரப்பிகளையும், படிவுகளையும் புதக்கோள் வாயுச் சூழ்வெளியில் (Exosphere) இருப்பதை ஆராய்வது.

பரிதிக்கு அருகில் கடும் வெப்ப விண்வெளியில் சுற்றி வரும் புதன் கோள்!
ரோமானியக் கடவுளின் தூதர் மெர்குரி [Mercury, Messenger of God] பெயரைக் கொண்டு முதற்கோள் புதனின் பெயர் மெர்குரி [Mercury] என்று வைக்கப் பட்டது. 17 ஆம் நூற்றாண்டில் பிறை வெள்ளியை [Venus] முதலில் கண்ட இத்தாலிய வானியல் மேதை காலிலியோ, புதனும் அவ்வாறே பிறை வடிவில் இருப்பதைத் தொலை நோக்கியில் பார்த்து, இரண்டும் பரிதியைச் சுற்றி வருகின்றனவா என்று ஆராய்ந்தார். அதை உறுதிப் படுத்த புதன், வெள்ளி ஆகியவற்றின் பிறைகளைத் தொடர்ந்து பதிவு செய்து, பூமியின் நிலவைப் போல் பாதி நகர்ச்சியில் பிறை பெரிதாவதையும், அடுத்த பாதி நகர்ச்சியில் பிறை சிறிதாவதையும் கண்டு பிடித்து, புதன் வெள்ளி இரண்டும் பரிதியை மையமாகக் கொண்டு சுற்றி வருகின்றன என்று நிரூபித்துக் காட்டினார். சூரியனும் மற்ற கோள்களும் பூமியை மையமாகக் கொண்டு சுற்றி வருகின்றன என்று கூறிய, கிரேக்க ஞானிகள் அரிஸ்டாடில் [Aristotle] டாலமி [Ptolemy] ஆகியோரின் கொள்கை பிழையான தென்று எடுத்துக் காட்ட, காலிலியோவுக்கு வெள்ளி புதன் ஆகிய கோள்களின் பிறை வளர்ச்சியும், பிறைத் தளர்ச்சியும் சான்றாய் அமைந்தன!

பூமியிலிருந்து தொலை நோக்கி மூலம் பார்த்தால், சூரிய உதயத்திற்கு ஒன்றை மணி நேரத்திற்குப் முன்பு எழுந்து, சூரிய மறைவுக்கு ஒன்றை மணி நேரத்திற்குப் பின்பு புதன் தெரியாமல் போகிறது. சுக்கிரனும் காலையில் அதுபோல் விடி வெள்ளியாகவும், மாலையில் அந்தி வெள்ளியாகவும் ஒளி வீசுகிறது! காலை நேரத்தில் பரிதிக்குக் கிழக்குக் கோடித் திசையில் [Greatest Eastern Elongation], அடுத்து மாலை நேரத்தில் மேற்குக் கோடித் திசையில் [Greatest Western Elongation] மட்டுமே புதனைக் காண முடியும். அதாவது, புதன் கோளைப் பூமியி லிருந்து 28 டிகிரி கோணத்தில் பரிதிக்கு இருபுறமும் காண முடியுமே தவிர, மற்ற வீதி நகர்ச்சியில் அது சூரியனின் பேரொளி வெள்ளத்தில் மூழ்கிப் போகிறது.

சுக்கிரனைப் [Venus] போல், புதனுக்கும் துணைக் கோள் எதுவும் இல்லை. சூரிய மண்டலத்தில் மற்ற எல்லாக் கோள்களுக்கும் [பூமி, செவ்வாய், வியாழன், சனி, யுரேனஸ், நெப்டியூன், புளுடோ] ஒன்று அல்லது மேற்பட்ட துணைக் கோள்கள் உள்ளன! கரடு முரடான துளைகள் நிறைந்த கரும் பாறை களைப் புதன் கொண்டிருப்பதால், அது பரிதியின் ஒளியை எதிரொ ளிக்கும் திறம் [Albedo = 0.06] மிகவும் குறைந்தது. பூமியைப் போல் பாதுகாப்பு வாயு மண்டலம் எதுவும் புதனில் இல்லாததால், சூரியனின் உக்கிர வெப்பம் முழுவதும் அதன் வரண்ட குழிகளையும், உச்சி மலைகளையும் சுட்டுக் கரிய வைக்கிறது.

பரிதி குடும்பத்தின் முதற்கோள் புதனின் தனிச்சிறப்புப் பண்பாடுகள்
உருவத்தில் பூமிக்கும் சந்திரனுக்கும் இடைப்பட்ட ஓர் வடிவைப் பெற்றது புதன். அதன் விட்டம் 3030 மைல். சந்திரனைப் போல் புதனும் கரடு முரடான குழிகள் [Craters] நிறைந்து, வாயு மண்டலம் எதுவும் இல்லாத ஏறக் குறைய சூன்யமான [Vacuum] சூழ்நிலையைக் கொண்டது.  புதன் சுக்கிரனைப் [Venus] போல் மித மிஞ்சிய சூடான [480 டிகிரி C] கோளாக இல்லா விட்டாலும், உஷ்ணம் அதிக அளவில் -180 டிகிரி C முதல் +430 டிகிரி C வரை ஏறி இறங்கி, கடும் வெப்பமும் குளிரும் ஊஞ்சல் ஆடும் ஒரு கோள். அதன் ஈர்ப்புச் சக்தி மிகவும் வலிமை அற்றது! பூமியின் ஈர்ப்பு விசை 1 என்று வைத்துக் கொண்டால், புதனின் ஈர்ப்பு விசை 0.38 தசம அளவு! அதாவது பூமியில் 100 பவுண்டு எடையுள்ள ஒரு பண்டம், புதனில் 38 பவுண்டு எடைதான் காட்டும்!  சூரிய ஒளிமயத்தில் பரிதியை மிகவும் நெருங்கிச் சுற்றி வருவதால், புதனைத் தொலை நோக்கி மூலம் காண்பது, மிகவும் கடினம். பரிதிக்குச் சுமார் 28 மில்லியன் மைல் தூரத்தில் நீள்வட்ட வீதியில் [Elliptical Orbit] 88 நாட்களுக்கு ஒரு முறைப் பரிதியைச் சுற்றி வருகிறது.

நாம் வாழும் பூமி பரிதிக்கு அப்பால் 93 மில்லியன் மைல் தூரத்தில் உள்ளது! எல்லாக் கோள்களையும் விடப் பரிதியை வெகு விரைவில், மணிக்கு 100,000 மைல் வேகத்தில் சுற்றி வருகிறது, புதன்! வானலைத் தட்டு [Radar] மூலம் புதனின் கதிரலைகளை ஆராய்ந்ததில், அது தன்னைத் தானே 59 நாட்களில் சுற்றிக் கொள்வது அறியப் பட்டது. பூமிக்கும் பரிதிக்கும் இடையே சுற்றி வரும் சுக்கிரன், சந்திரனைப் போன்று, புதனும் அதனுடைய 88 நாள் பயணத்தில், சூரிய ஒளியில் பிறை வடிவைக் [Crescent Phases] காட்டி, பிறை வளர்ச்சியும், பிறைத் தளர்ச்சியும் பெற்று வருகிறது.  ஒளிநிறப் பட்டை ஆய்வில் [Spectroscopic Analysis] புதன் கோளத்தில் மிகவும் நலிந்த சூழக [Atmosphere] மண்டலமும், அதில் சோடியம், பொட்டாசியம் இருப்பதாக அறியப் பட்டது. அவற்றின் அணுக்கள் தரைப் பரப்பிலிருந்துதான் கிளம்பி யிருக்க வேண்டும்.

ஒரு நூற்றாண்டில் 15 தடவை புதன், பூமிக்கும் பரிதிக்கும் இடையே குறுக்கீடு [Transit] செய்கிறது.  அப்பொது பூமி, புதன், பரிதி மூன்றும் ஒரே நேர் கோட்டில் அமையும்!  அந்தச் சமயத்தில் புதன் கோள் ஒரு கரும் புள்ளியாக, பிரம்மாண்டமான பரிதியின் வட்ட முகத்தில் பொட்டு போல் தெரிகிறது. 1677 இல் முதல் புதன் குறுக்கீடு காணப்பட்டுப் பதிவாகி யுள்ளது. அதற்குப் பின்பு இதுவரை 44 புதன் குறுக்கீடுகள் தொடர்ந்து காணப்பட்டுப் பதிவாகி ஆராயப் பட்டுள்ளன.
நாசா புதனுக்கு முதலில் ஏவிய விண்கப்பல் மாரினர்-10
நாசா 1973 ஆம் ஆண்டு நவம்பர் 3 ஆம் தேதி ஏவிய, விண்வெளிக் கப்பல் மாரினர்-10 [Mariner-10] சுக்கிரனை [Venus] முதலில் ஆராய்ந்து படமெடுத்து, அடுத்து 1974 பிப்ரவரி 5 ஆம் தேதி புதன் கோளை நெருங்கி 197 மைல் அருகே பறந்து ஒரு புறத்தை மட்டும் படமெடுத்தது.  நாசா சுக்கிரனின் ஈர்ப்பு சக்தியைப் பயன்படுத்தி, விண் கப்பலின் போக்கைக் கட்டுப் படுத்தி, புதனைக் குறிவைத்தது.

அம்முயற்சி வெற்றி அடைந்து, ஆறு மாத இடை வெளிகளில் அடுத்து, அடுத்து மாரினர்-10 மூன்று முறைப் புதனைக் கடந்து, தொடர்ந்து புதுப் புது விபரங்களைப் பூமிக்கு அனுப்பியது. மாரினர்-10 புதனின் தளப் பகுதிகளை முதன் முதல் படமெடுத்து அனுப்பவும், எதிர்பாராதவாறு ஒரு பெரும் காந்தக் களத்தைக் கண்டு பிடிக்கவும் ஏதுவானது.
புத மண்டலம் காந்த சக்தி கொண்டுள்ளதற்கு, அதன் உட்கருவில் இரும்புக் கோளம் இருக்க வேண்டும் என்று ஊகிக்கப் படுகிறது. பூமியின் சந்திரனைப் போல் மேல் தளத்தில் பாறைக் குழிகள் நிரம்பி இருந்தாலும், புதன் தனித்துவம் பெற்றுச் சிறிதளவு காந்த சக்தி கொண்டுள்ளது.  சந்திரனில் காந்த மண்டலமும் இல்லை! இரும்புள்ள உட்கருவும் இல்லை! புதன் தளத்தில் கோபுரம் போன்ற செங்குத்தான மலைகள், தாழ்ந்த பள்ளங்கள் ஏராளமாய் இருக்கின்றன. ஆனால் பூமியின் சந்திரனில் புதனைப் போல் செங்குத்தான மலைகள் இல்லை. புதன் கோளில் வாயு அழுத்தம் இல்லை! பிராணவாயு, நைடிரஜன் எதுவும் கிடையாது! நீரில்லை ! புதனும் பூமியின் நிலவைப் போலவே எந்த வித உயிரினமும் வாழ வழி இல்லாத ஓர் செத்த அண்டமே [Dead Planet]!

செவ்வாய், சுக்கிரன் கோள்களைப் போல், புதனும் கடும் வெப்பம், குளிர்ச் சூழ்நிலை கொண்டு யாரையும் வரவேற்காத வரண்ட பாறை நிலமே! வாயு மண்டலத்தில் இம்மி யளவு ஆர்கான் [Argon], நியான் [Neon], ஹீலியம் [Helium] மிகச் சிறிய அழுத்தத்தில் சூழ்ந்துள்ளது! அப்பாறை நிலம் எங்கும் விண்கற்கள் விழுந்து விழுந்து பெருங் குழிகள் ஏற்பட்டுள்ளதை மாரினர்-10 எடுத்துக் காட்டியது.  மாரினர்-10 ஆய்வுச்சிமிழ் புதனின் காந்த சக்தி பூமியின் காந்த சக்தியில் நூற்றில் ஒரு பங்களவு இருப்பதாகக் கண்டது. புதன் பரிதியை இருமுறைச் சுற்றிவரும் காலத்திற்குள் [88 நாட்கள்], அது தன்னைத் தானே தன்னச்சில் மூன்று முறைச் சுழல்கிறது.
1991 இல் பூமியிலிருந்து மிகச் சக்தி வாய்ந்த வானலைத் தொலைநோக்கி [Radio Telescope] மூலம் பார்த்ததில் புதன் கோளின் துருவக் களங்களில் பனிக்கட்டி அடுக்குகள் மேவி இருப்பதைக் காட்டியது.  ஆனால் அந்தப் பகுதிகளில் மாரினர்-10 ஆய்வுச்சிமிழ், 1974 இல் பயணம் செய்ய முடியவில்லை!

பூமியின் வட துருவத்திற்கு மேல் உயரத்திலிருந்து பார்த்தால், சூரிய குடும்பத்தில் புளுடோவைத் தவிர, மற்ற எல்லாக் கோள்களும் [புதன், வெள்ளி, பூமி, செவ்வாய், வியாழன், சனி, யுரேனஸ், நெப்டியூன்] ஏறக் குறைய ஒரே மட்ட வீதிகளில் எதிர்க்-கடிகார [Counter-Clockwise] சுழற்சியில் சூரியனைச் சீராய்ச் சுற்றி வருகின்றன. கடவுளின் மகத்தான படைப்புக்கு, பிரம்மாண்டமான பிரபஞ்ச அண்டங்களின் ஒழுங்கு இயக்க நியதி ஓர் அரிய எடுத்துக் காட்டு!
1973 இல் வெள்ளி, புதன் இரண்டு கோள்களை ஒரே பயணத்தில் ஆய்வு செய்த மாரினர்-10 இன் பொறி நுணுக்கப் போக்கைப் பயன்படுத்தி, நாசா [NASA] விஞ்ஞானிகள் அடுத்து ஒரே விண்வெளிப் பயணத்தில், பரிதியின் புற வெளியில் சுற்றி வரும் வியாழன், சனி, யுரேனஸ், நெப்டியூன் ஆகிய நான்கு கோள்களை ஆராயும் திறமுடைய வாயேஜர்-2 [Voyager-2] ஆய்வுச்சிமிழைத் தயாரித்து 1977 ஆகஸ்டு 20 இல் அனுப்பி வெற்றி பெற்றது, ஒரு மாபெரும் விஞ்ஞானப் பொறியியல் சாதனை!  2014 ஆண்டில் ஈசாவும், ஜாக்ஸாவும் இணைந்து (ESA & JAXA) (European Space Agensy & Japanese Space Agency) புதன் கோளுக்கு விண்ணுளவி அனுப்பப் போவதாக அறியப் படுகிறது.

(தொடரும்)

தகவல் :

Picture Credit : NASA,

1.  National Geographic Picture Atlas of Our Universe (1986)

2.  Astronomy Today Chaisson & McMillan (1999)

3.  Reader’s Digest – The Universe & How We See It  By : Giles Sparrow (2001)

4.  Universe By : Roger Freedman & William Kaifmann III (6th Edition) (2002)

5.  BBC News :  Messenger Spacecraft to Go Back to Mercury (June 11, 2001)

மீண்டும் வியாழனைச் சுற்ற நீண்ட விண்வெளிப் பயணம் துவக்கிய விண்ணுளவி ஜூனோ.

“பரிதி மின்சக்தித் தட்டுகள் இணைத்தியங்கும் (Solar Panel Powered) விண்ணுளவிப் பயணத் திட்டமானதால், துருவ நீள் வட்டத்தில் சுற்றும் ஜூனோவின் பரிதி மின்தட்டுகள் எப்போதும் சூரியனை நோக்கியே பறந்து செல்லும்.  விண்ணுளவி வியாழக் கோளின் மறைவுப் புறத்தில் பயணம் செய்யாதபடி நாங்கள் கவனித்துக் கொள்கிறோம்.”
ஸ்காட் போல்டன்,  ஜூனோ திட்டப் பிரதம விஞ்ஞானி
(ஜூனோ விண்ணுளவியின்) முக்கிய முதலிரண்டு சோதனைகள் :
1.  பூதக்கோள் வியாழனில் எவ்வளவு நீர் உள்ளது ?
2.  வியாழக் கோளின் மைய உட்கருவில் இருப்பது கன மூலகங்களின் திரட்சியா அல்லது நடு மையம் வரை இருப்பது அழுத்த வாயுத் திணிவா ?
ஸ்காட் போல்டன்

“கடந்த நூற்றாண்டுகளில் கண்ணுக்குத் தெரியாமல் மறைந்திருந்த பல மகத்தான காட்சிகளை, நான் மட்டும் முதலில் காணும்படி வாய்ப்பளித்த கடவுளின் பேரருளுக்கு அளவற்ற எனது நன்றியைக் கூறுகிறேன்”
காலிலியோ (1564-1642)
நாமறிந்தவை எல்லைக்கு உட்பட்டவை.  நாமறியாதவை கணக்கில் எண்ணற்றவை.  புரிந்து கொள்ள முடியாத கரையற்ற ஒரு கடல் நடுவே, சிறு தீவு ஒன்றில் அறிவு படைத்த நாம் அடைபட்டுள்ளோம். நமக்குத் தொழில் ஒவ்வொரு பிறவியிலும் நாம் மேலும் சிறிது புதுத் தளத்தைக் கைப்பற்றுவதுதான்.
தாமஸ் ஹக்ஸ்லி [Thomas Huxley] (1825-1895)
2011 இல் பூதக்கோள் வியாழனை நோக்கி மீண்டும் நாசா பயணம்
ஒரு பில்லியன் டாலருக்கு மேற்பட்ட நிதிச் செலவில் மீண்டும் நாசா 2011 ஆகஸ்டு 5 ஆம் நாள் பிளாரிடா கெனாவரல் ஏவுமுனைத் தளத்தில் சுமார் 200 அடி (60 மீடர்) உயரமுள்ள அட்லாஸ் -5 ராக்கெட்டில் (Atlas -5 Rocket) மனிதரற்ற ஜூனோ விண்ணுளவியை ஏற்றிக் கொண்டு ஆய்வுகள் செய்ய அனுப்பியுள்ளது. ஜூனோ விண்ணுளவி 5 ஆண்டுகள் 1740 மில்லியன் மைல்கள் பயணம் செய்து செந்நிறக் கோள் செவ்வாயைக் கடந்து, கோடிக் கணக்கான முரண்கோள்கள் சுற்றும், முரண்கோள் வளையத்தை ஊடுருவிச் (Asteroid Belt) சென்று, 2016 இல் புறக்கோள் வியாழனை நெருங்கி ஓராண்டு சுற்றி வரத் திட்டமிடப் பட்டுள்ளது.  அட்லாஸ் -5 ராக்கெட் சுடப்படும் முன்பு அதன் மேலடுக்கில் ஹீலியம் ஏற்றும் சாதனத்தில் கசிவு உண்டாகி பிரச்சனை எழுந்ததால், அதை அடைக்க ஏவுக் காலம் சற்று தாமதமானது.  ஆகஸ்டு 5 ஆம் தேதி ஏவப்பட்ட ஜூனோ விண்கப்பல் இப்போது சுமுகமாகப் பயணம் செய்து வருகிறது.

ஜூனோ விண்ணுளவி முதல் இரண்டு ஆண்டுகள் பரிதியைச் சுற்றி வந்து, பூமிக்கு மீண்டு அதன் ஈர்ப்பு வீச்சு விசையில் மேலும் உந்தப்பட்டு (Earth Flyby) அடுத்த மூன்று ஆண்டுகள் வியாழனை நோக்கி வேகமாய்ச் செல்லும்.  பூமியிலிருந்து 390 மில்லியன் மைல் (640 மில்லியன் கி.மீ.) தூரத்தில் இருக்கும் பூதக்கோள் வியாழனுக்குப் பயணம் செய்ய முதன் முதலாக பரிதி மின்சக்தித் தட்டுகள் (Solar-Panelled Mission) மூன்று அமைக்கப் பட்டு இயங்கும் விண்வெளித் திட்டம் இது.  சூரிய மின்தட்டு ஒன்றின் நீளம் 30 அடி.  அகலம் 9 அடி.  பூதக்கோள் வியாழன் மீது படும் பரிதி ஒளி பூமியின் மீது விழும் ஒளியைப் போல் 25 மடங்கு குறைந்தது.  ஆகவே ஜூனோ விண்ணுளவி வியாழனின் மறைவுப் புறத்தில் சுற்றாமல் துருவங்களைச் சுற்றி வரப் போகிறது.  இதற்கு முன்பு வியாழன், சனிக்கோள் நோக்கிச் செல்லும் இவ்வித நீண்ட பயணங்களுக்குக் கதிரியக்க முள்ள புளுடோனிய மின்கலம் பயன்படுத்தப் பட்டது.  ஜூனோவில் பரிதி மின்சக்தி திரட்ட, 120 டிகிரிக் கோணத்தில் இருக்கும் மூன்று சூரியத் தட்டுகளில் 18,000 பரிதிச் செல்கள் (Solar Cells) அமைப்பாகி உள்ளன.  பூதக்கோள் வியாழனின் துருவச் சுற்று வீதியில் 33 நீள்வட்டச் சுற்றுக்களை 3000 மைல் (5000 கி.மீ.) உயரத்தில் ஓராண்டு புரிந்து வர ஜூனோ திட்டமிடப் பட்டுள்ளது.  இறுதியில் பரிதி மின்தட்டுகள் பழுதடையும் போது வியாழக் கோளில் ஜூனோ விண்ணுளவி சுற்றுவீதியை முறித்துக் கொண்டு வியாழனில் விழும்படி நாசா விஞ்ஞானிகள் ஏற்பாடு செய்துள்ளார்.

ஜூனோ விண்ணுளவித் திட்டத்தின் முக்கிய குறிப்பணிகள் என்ன ?
பூதக்கோள் வியாழனே பரிதி மண்டலத்தில் சுற்றிவரும் மற்ற கோள்களை விடப் பெரியது.  அது சூரியனைப் போலிருக்கும் ஒரு வாயுக் கோள்.  வியாழனின் தோற்றத்தை யும் வளர்ச்சியையும் புரிந்து கொண்டால் ஓரளவு சூரிய மண்டலத்தின் ஆரம்பத்தை அறிந்து கொள்ள முடியும் என்று நாசா விஞ்ஞானிகள் எண்ணுகிறார்.  ஜூனோ விண்ணுளவியில் அமைக்கப் பட்டுள்ள ‘தூர முகர்ச்சிக் கருவிகள்’ (Remote Sensing Instruments) பூதக்கோளின் பல்லடுக்குச் சூழ்வெளியை உளவி அவற்றின் உஷ்ணம், உட்பொருட்கள்,  முகில் நகர்ச்சி, மற்றுமுள்ள தளப் பண்பாடுகளைப் பதிவு செய்து, பூமிக்கு மின்தகவல் அனுப்பி வைக்கும்.  மேலும் வியாழனில் தோன்றும் முகில் வண்ணப் பட்டைகளின் உள்ளமைப்பைக் கண்டறியும்.  சிறப்பாக கடந்த 300 ஆண்டு களாகக் காணப்படும் விந்தையான ‘கொந்தளிக்கும் செந்திலகம்’ (Violently-Active Red Spot) என்ன வென்று ஆழ்ந்து அறியப்படும்.  எல்லாவற்றும் மேலாக பூதக்கோள் வியாழனில் உள்ள நீரின் செழிப்பை அறிந்து ஆக்ஸிஜன் எத்தனை அளவு இருந்தது என்று கணக்கிடவும், பரிதி மண்டலத் தோற்றத்தை உறுதிப் படுத்தவும் பயன்படும்..  அத்துடன் பூதக்கோள் வியாழனுக்கு நடுவே உள்ளது திண்ணிய கடும் பாறையா அல்லது வாயுத் திணிவு மிகுந்து வியாழன் உட்கருவில் அழுத்தமுடன் உறைந்து போய் உள்ளதா என்றும் அறியப்படும்.  வியாழக் கோளின் காந்த தளத்தையும், ஈர்ப்புக் களத்தையும் பதிவு வரைபடக் கருவி வரையும்.  பூதக்கோள் வியானின் துருவக் காந்தக் கோளத்தை (Polar Magnetosphere) உளவி அது எப்படி வியாழனின் சூழ்வெளி வாயு மண்டலத்தப் பாதிக்கிறது என்று ஆராயும்.  ‘வியாழனில் தென்படும் தென்துருவ, வடதுருவ ஓவியக் கோலங்களையும்’ (Polar Auroras) ஜூனோ ஆராயும்.
வியாழக் கோளை முன்பு சுற்றிய நாசாவின் விண்கப்பல்கள்
நாசா காஸ்ஸினி விண்கப்பல் (1997- 2004) இல் சனிக்கோளைச் சுற்ற அனுப்புவதற்கு எட்டு ஆண்டுகளுக்கு முன்பே, காலிலியோ விண்வெளிக் கப்பல், வியாழனைச் சுற்றிவர ஏவப்பட்டு, ஏராளமான விஞ்ஞானத் தகவல்களைப் பூமண்டலத்துக்கு அனுப்பியுள்ளது. விஞ்ஞான மேதை ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் ‘நவீன பெளதிகத்தின் பிதா’ [Father of Modern Physics] என்று புகழ் மாலை சூட்டிய, காலிலியோவின் பெயரைக் கொண்ட நாசாவின் விண்கப்பலே, வியாழனை ஆராயும் முதல் ‘விண்ணுளவி’ [Space Probe] ஆனது !  தன் கையால் அமைத்த தொலை நோக்கியில் அண்ட கோளங்களை ஆய்ந்து, விண்வெளி யின் முகத்திரையை உலகுக்குத் திறந்து வைத்தவர், காலிலியோ! பூதக்கோள் வியாழனைச் சுற்றும் நான்கு துணைக் கோள்களை முதலில் கண்டு பிடித்து உலகை வியக்க வைத்தவர், காலிலியோ!

நாசா 1972 இல் ஏவிய பயனீயர்-10, பயனீயர்-11 [Pioneer-10, Pioneer-11], அடுத்து1977 இல் அனுப்பிய வாயேஜர்-1, வாயேஜர்-2 [Voyager-1, Voyager-2] ஆகிய நான்கு முன்னோடி விண்சிமிழ்கள் பயணம் செய்து முதன் முதலில் வியாழன், சனிக்கோளின் விஞ்ஞான விபரங்களை உளவிப் பூமிக்கு ஏராளமான தகவல் அனுப்பின. 1987 இல் அனுப்பிய காலிலியோ விண்கப்பல் எட்டாண்டுகள் பயணம் செய்த பிறகு, 1995 இல் வியாழக்கோளின் ஈர்ப்பு மண்டலத்தில் இழுக்கப்பட்டு, நீள்வட்ட வீதியில் சுற்றி, ஓர் உளவுச்சிமிழை [Probe Module] வியாழ தளத்தில் இறக்கி, விண்வெளி வரலாற்றில் முதன்மை பெற்றது.  ஒரு ‘சுற்றுச்சிமிழும்’ [Orbiter] ஒரு ‘சூழ்வெளி உளவுச்சிமிழும்’ [Atmospheric Probe] இணைக்கப் பட்டிருந்த, காலிலியோ விண்வெளிக் கப்பல் இரண்டு முக்கியப் பணிகளை நிறைவேற்றத் தயாரானது. முதல் பணி வியாழனை நெருங்கி, சுற்றுச்சிமிழ் சுழல்வீதியில் விழானைச் சுற்றிவருவது. அடுத்த பணி உளவுச்சிமிழை விடுவித்து, வியாழ தளத்தில் அதை மெதுவாக இறக்குவது.  மின்சக்தி பரிமாறப் புளுடோனியம் டையாக்ஸைடு [PuO2] பயன்படும் இரண்டு ‘கதிர்வீச்சு வெப்ப ஜனனிகள்’ [RTG, Radioisotope Thermal Generators] அமைக்கப் பட்டிருந்தன.

கொந்தளிக்கும் செந்திலகம்! பூதக்கோளில் புயல் காற்று !
வியாழச் சூழகத்தில் பொங்கி எழும் வாயு மண்டலம் வடக்கிலும் தெற்கிலும் பாய்ந்து விரிகிறது! மத்திம ரேகைப் பிரதேசத்தை நோக்கி வீசும் காற்று நீண்ட பாதையில் செல்லும் போது, துருவ முனை நோக்கிப் போகும் காற்றுக் குறுகிய பாதையில் அடிக்கிறது. அவ்வாறு திருப்பம் அடையும் காற்றுகள், மேக மண்டல அடுக்குகளை அறுத்துப் பட்டை, பட்டையாய் [Bands] பிரிக்கின்றன! அப்பட்டை நிற மேகங்கள், சுற்றும் அச்சுக்கு ஒப்பாக 24 மணி நேரத்தில் கிழக்கு நோக்கி 11 டிகிரி கோண அளவு திரிந்து மாறுகிறது! புயல் காற்று மத்திம ரேகையில் அடிக்கும் உச்ச வேகம் 360 mph!
வியாழனின் பெயர் பெற்ற ‘மாபெரும் செந்திலகம் ‘ [Great Red Spot] சீரிய தொலை நோக்கி தோன்றிய நாள் முதல், 300 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாகக் காணப்பட்டு கொந்தளித்து வருகிறது! செந்திலகம் முட்டை வடிவானது! அதன் கொந்தளிப்புக்குக் காரணம் இன்னும் அறியப் படவில்லை.

முகில் ஆட்டத்திற்குச் செந்நிறத்தைத் தருபவை, புறவூதா [Ultraviolet] ஒளியை விழுங்கும், கந்தகம் [Sulfur], ஃபாஸ்ஃபரஸ் [Phosphorus] போன்றவற்றின் இரசாயனக் கூட்டுறுப்புகள் [Compounds]. மாறிக் கொண்டே வரும் செந்திலகத்தின் தற்போதைய பரிமாணம் 16200 மைல் நீளம்; 8700 மைல் அகலம்.
மாபெரும் புயல்கள் வியாழ மண்டலத்தில் திடீர் திடீரென வீசி அடிக்கின்றன!சூரியனின் தட்ப, வெப்ப மாறுதலால், பூமியில் சூறாவளி, ஹரிக்கேன் ஆகியவை ஏற்படுகின்றன. ஆனால் வியாழக் கோளின் சூறாவளிப் புயல்கள், கொந்தளிக்கும் உட்தள வாயுக் குமிழ்களால் [Gas Bubbles] எழும்பி, அடர்த்தியான முகில் அடுக்குகளைக் கலக்கி அடிக்கின்றன! வாயுக் குமிழ்கள் தாறுமாறான வெப்பத் திட்டுகளை தாங்கிக் கொண்டு, புயல் காற்றுக்களைக் கட்டுப் படுத்த, வியாழனில் மேடு, பள்ளங்கள், மலைகள் ஏதும் இல்லாது, எல்லாத் திசைகளிலும், குறுக்கு நெடுக்காக முறுக்கி அடிக்கின்றன!

(தொடரும்)
++++++++++++++++
தகவல் :
Picture Credit : NASA, ESA,
1. Galileo Project Information www.nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/galileo.html
2. Exploration of the Planets By: Brian Jones [1991]
3. Jupiter By: Garry Hunt & Patrick Moore

தோற்றக் காலத்தில் பூமியை இரு நிலவுகள் சுற்றி வந்திருக்கலாம்.

நாமிருக்கும்
பூமிக்கு ஒரு நிலவு என்றுதான்
நாம் அறிந்தது !
கவிஞர் புகழ்ந்து பாடியது
கலிலியோ
கூர்ந்து தொலை நோக்கியில்
ஆராய்ந்து வந்தது !
இருபத்தி ஒன்றாம் நூற்றாண்டில்
கருத்தியல் மாறி
இரு நிலவுகள் இருந்ததாய்க்
கருத்து மாறுபடும் !
சிறிய நிலவு மோதிப்
பெருநிலவில் ஒட்டிக் கொண்டது !
புண்முகம் மறைவாகிப்
பொன் முகம் ஒளி வீசும் !
போதிய
ஆதாரம் இல்லை அதற்கு !
புவிக் கோளுக்கு
இரு நிலவுகள் என்பது
நவயுகக் கணினியில் விளைந்த
பூத மோதல்
போலி மாடல் !
புனைகதை இல்லை !
நாசா ஏற்றுக் கொள்ளும்
வாசகக் கருத்து !

“நாங்கள் தயாரித்த புதிய இரு நிலவுப் போலிக் கணினி மாடல் (Simulated Computer Model) பூத மோதலில் நிலவு உருவான பழைய மாடலோடு செம்மையாய் இணைந்து செயல்படுகிறது.  அதனால் ஏராளமான மோதல் சிதறல்கள் பெரு நிலவோடு சேர்ந்து பூமியைச் சுற்றி வந்திருக்க வேண்டும்.  மேலும் அம்மாதிரி ஏற்பாட்டின் இயக்கச் சீர் நிலைப்புக்கும் (Dynamical Stability of a System), சேய் நிலவு குளிர்நிலை அடைந்ததற்கும், நிலவுப் பாறைகளின் வயதுக் கணிப்புக்கும் ஒத்து வருகிறது.”
எரிக் ஆஸ்ஃபாக் (Professor Eric Ashphaug, Planetary Science, University of California)
“அண்டவெளி யுகத்தின் புலர்ச்சிக் காலத்திலிருந்தே ஏன் நிலவின் முன்புறக் கோள்முகம், பின் புறத்தை விட வேறாக இருக்கிறது என்பது விஞ்ஞானிகளுக்கு ஒரு புதிராகவே இருந்து வந்தது.  இரு நிலவுகள் மோதிச் சேர்ந்ததால் நேரிடாது, மோதல் அலை அதிர்வுகளால் அவ்விதம் இரு முகப் பகுதிகள் வெவ்வேறாய் மாறி விட்டன”
பிரான்சிஸ் நிம்மோ (Professor Earth & Planetary Science, University of California)

தோற்றக் காலத்தில் பூமிக்கு இரு நிலவுகள் இருந்திருக்கலாம்
4 பில்லியன் ஆண்டுகட்கு முன்னே பரிதி மண்டலம் தோன்றிய பிறகு பூமிக்கு இரண்டு நிலவுகள் இருந்திருக்கக் கூடும் என்று இப்போது புதிதாக அண்டக் கோள் விஞ்ஞானிகள் ஊகிக்கிறார்.  ஒரு நிலவு சிறிய நிலவை விட மூன்றரை மடங்கு அகலத்தில் பெரிதாக இருந்துள்ளது.  குட்டி நிலவு பெரு நிலவைச் சுற்றிக் கொண்டு ஒரே வட்டப் பாதையில் இரண்டும் புவியையும் வலம் வந்திருப்பதாக கருதப்படுகிறது.  நாளடைவில் குட்டி நிலவு பெரு நிலவோடு மோதியதால் இரண்டும் ஒன்றின் மீது ஒன்று ஒட்டிக் கொண்டு ஒற்றைப் பெரிய நிலவாய் உருவாகி விட்டது.  இரண்டு நிலவுகளின் மோதலே பெரு நிலவின் இருவித முக மாறுபாட்டுக்குக் காரணம் என்று அறியப் படுகிறது.  நாம் காணும் நிலவின் முகப்பாடுக்கும், நாம் காண முடியாத மறைவு முகப்பாடுக்கும் வேறுபாடுகள் தெரிகின்றன.  இரண்டு நிலவுகளும் புவியைச் சுற்றி வரும் போது இரு நிலவுக்கும் இடையே ‘மெது நகர்ச்சி மோதல்’ (Slow-Motion Collision) நேர்ந்து தற்போதையப் பெரு நிலவு உருவாகி யுள்ளது.  குட்டி நிலவு பெரு நிலவுக்கு 30 இல் ஒரு பாக நிறை.  குட்டி நிலவின் அகலம் 600 மைல்.  பெரு நிலவின் தற்போதைய விட்டம் : 2160 மைல்.

புவிக்கு இரு நிலவுகள் இருந்திருக்கலாம் என்னும் புதிய கருத்தை முதல்முதல் வெளியிட்டவர் எரிக் ஆஸ்ஃபாக் & மார்டின் ஜுட்ஸி (Eric Asphaug & Martin Jutzi) என்னும் இரு பேராசியர்கள்.  எரிக் ஆஸ்ஃபாக் கலி·போர்னியா பல்கலைக் கழகத்தின் விண்கோள் விஞ்ஞானி (Planetary Scientist). மார்டின் ஜுட்ஸி பெர்ன் பல்கலைக் கழகத்தைச் (University of Berne) சேர்ந்தவர்.  இருவரும் புவியின் இரட்டை நிலவுக்களைப் பற்றி முதன்முதல் ஆகஸ்டு 3, 2011 தேதி ‘இயற்கை’ விஞ்ஞான இதழில் (Nature Journal) அறிக்கை வெளியிட்டிருந்தார்.
பல்லாண்டுகளாக வானியல் விஞ்ஞானிகள் பூமிக்குத் தெரியும் நிலவின் ஒருபுற முகத்தில் மித ஆழ்குழிகள் தட்டையாகவும், மறைந்துள்ள மறுபக்கத்தில் நீண்ட ஆழ்குழிகள் நிரம்பவும் கொண்ட பெரும் மேடு பள்ளங்களாகவும் ஏன் உள்ளன என்பதற்குக் காரணம் அறிய முடியாமல் இருந்தனர்.  நிலவின் மறைந்துள்ள முகப் பகுதியில் 3000 மீடர் (10,000 அடி) உயரத்துக்கு அதிகமான மலைப் பீடங்கள் பல இருப்பதாக அறியப்படுகின்றன.  மலை மடிப்புகள் முன் பகுதியை விட மறைவுப் பகுதியில் 50 கி.மீ (30 மைல்) தடிமனாக உள்ளன.  பெரு நிலவு குட்டி நிலவைப் போல் மூன்றரை மடங்கு அகலமும், 25 மடங்கு ஈர்ப்பு விசையும் கொண்டது.

எரிக் ஆஸ்·பாக் இரு நிலவுகளின் இந்த மோதலை “பெரும் மோதல்” (Big Impact) என்றும் ‘மித வேக மோதல்’ (Low-Velocity Collision) என்றும் குறிப்பிடுகிறார்.  அந்த மோதலால் சிதறிய தட்டாகிப் பெரு நிலவு ஒருபுறத்தில் சப்பையாகப் போனது (Caking the Big Moon) என்றும் கூறுகிறார்.  இந்த இரட்டை நிலவுகள் தோற்ற சமயத்தில் 100 மில்லியன் ஆண்டுகள் கூடி இருந்தன வென்றும், மோதும் போது குட்டி நிலவின் வேகம் மணிக்கு 5000 மைல் இருந்திருக்க வேண்டும் என்றும் கணினி மாடல் படைத்துக் கணக்கிட்டிருக்கிறார்.
மோதிய பிறகு குட்டி நிலவின் சிதறிய பாறைகள் பெரு நிலவில் படிந்து கொள்ள பல மணி நேரங்கள் எடுத்திருக்கும் என்று பேராசிரியர் ஆஸ்·பாக் விளக்குகிறார்.  இந்த அதிசய மோதல் பூமிக்கு 80,000 மைல் தூரத்தில் நிகழ்ந்திருக்க வேண்டும் என்றும் குறிப்பிடுகிறார்.

வானியல் கோட்பாடின்படி மோதல் எனப்படுவது நிலவின் ஒரு புறத்தில்தான் நிகழ்ந்துள்ளது.  அப்போது ‘மோதல் வெப்ப சக்தியால்’ பாறைகள் உருகிப் போகாதது வரை நிலவின் கூட்டுச் சேர்க்கையில் ‘செஞ்சீர்மை இழப்பு’ (Asymmetry) நேர்கிறது.  பெரு நிலவின் செஞ்சீர்மை இழப்புக்குப் பல காரணங்கள் கூறப்பட்டாலும், ஒன்றும் உறுதியாக ஏற்றுக் கொள்ளப் படவில்லை.  நாசா விஞ்ஞான இணை ஆணையாளர் அலன் ஸ்டெர்ன் “இரு நிலவு மோதல் கோட்பாடு உண்மை என்று நிரூபிக்க முடியாத ஒரு சிறந்த புதிய கருந்து என்று கூறியிருக்கிறார்.  நாசா எரிக் ஆஸ்·பாக் & மார்டின் ஜுட்ஸி கோட்பாடை ஏற்றுக் கொண்டுள்ளது.

செவ்வாய் அளவு சிறிய கோள் பூமியோடு மோதிய போது
பூமியின் பிள்ளைப் பருவத்தில் செவ்வாய் அளவு சிறிய கோள் ஒன்று மோதிய சமயத்தில் அந்தப் பெரும் மோதலில் ஒரு நிலவன்று இரு நிலவுகள் தோன்றின என்றுதான் புதிய விஞ்ஞானக் கோட்பாடு கூறுகிறது.  உருவான குட்டி நிலவு பெரு நிலவைச் சுற்றிக் கொண்டு இரண்டும் பூமியை ஒரே வட்டப் பாதையில் வலம் வந்துள்ளன.  பிறகு குட்டி நிலவு பெரு நிலவில் விழுந்து ஒரு முகத்தில் மலை அடுக்குத் தொடர் ஒன்றை ஆயிரக்கணக்கான கி.மீ. உயரம்வரை அப்பியது என்பதே புதிய கோட்பாடு.  அதுவே நிலவின் ‘செம்மை நிலைப்பாடு வடிவத்தைப்’ (Symmetric Shape) பாதித்தது என்றும் அறியப் படுகிறது.

“நாங்கள் தயாரித்த புதிய இரு நிலவுப் போலிக் கணினி மாடல் (Simulated Computer Model) பூத மோதலில் நிலவு உருவான பழைய மாடலோடு செம்மையாய் இணைந்து செயல்படுகிறது.  அதனால் ஏராளமான மோதல் சிதறல்கள் பெரு நிலவோடு சேர்ந்து பூமியைச் சுற்றி வந்திருக்க வேண்டும்.  மேலும் அம்மாதிரி ஏற்பாட்டின் இயக்கச் சீர் நிலைப்புக்கும் (Dynamical Stability of a System), சேய் நிலவு குளிர்நிலை அடைந்ததற்கும், நிலவுப் பாறைகளின் வயதுக் கணிப்புக்கும் ஒத்து வருகிறது.” என்று விஞ்ஞானி எரிக் ஆஸ்·பாக் கூறுகிறார்.

புதிய ஆய்வுக் கோட்பாடில் எரிக் ஆஸ்·பாக்கும் அவரது கூட்டாளி மார்டின் ஜுட்ஸியும் சேர்ந்து அமைத்த போலிக் கணினி மாடல்களில் (Computer Simulations) குட்டி நிலவுக்கும், பெரு நிலவுக்கும் இடையே நிகழ்ந்த மோதல் விளைவுகளை ஆராய முயன்றனர்.  அந்த முறையில் நிலவின் பரிணாம வளர்ச்சியும் (Evolution of the Moon), உண்டான நிலவுத் தாதுக் கனிமங்களின் அடுக்குப் படிவுகள் பற்றியும் (Distribution of Lunar Materials) ஆய்வு செய்ய முடிகிறது.
பிள்ளைப் பிராயத்தில் இரு நிலவுகள் மோதலின் விளைவுகள்
இரு நிலவுகளின் இந்த ஊகிப்பு மோதல் மெது வேகத்தில்தான் (Low-Velocity Collision) நேர்ந்திருக்க முடியும் என்று எரிக் ஆஸ்·பாக்கும், மார்டின் ஜுட்ஸியும் கூறுகிறார்.  இவ்வித மோதல் நிலவில் பெருங்குழிகளை (Craters) உண்டாக்க முடியாது.  மோதிய தளத்தில் கனிமங்கள் வெப்பம் மிகையாகிப் உருகிப் போகா.  அவ்வாறின்றி மோதல் பாறைகள் விழுந்த கோளப் பகுதியில் அடுக்கடுக்காய்ப் படிந்து மேடுகளாய் அப்பிக் கொள்கின்றன.

அத்துடன் நிலவில் அப்பிய கோளப் பகுதி உயர்ந்த மேடு பள்ளங்களுடன் புவிக்கு எதிர்ப்புறமாய் திருப்பம் அடைந்தது.  நேர்புறத்தில் தெரியும் பொன் முகத்தை விட நிலவின் பின்புறப் புண் முகம் மாபெரும் மலைப் பிரதேசமாய் மாறிக் கண்ணுக்குப் புலப் படாமல் மறைந்து கொண்டது.
“அண்டவெளி யுகத்தின் புலர்ச்சிக் காலத்திலிருந்து ஏன் நிலவின் முன்புறக் கோள்முகம், பின் புறத்தை விட வேறுபாடாக இருக்கிறது என்பது விஞ்ஞானிகளுக்கு ஒரு புதிராகவே இருந்து வ்ந்துள்ளது,” என்று பிரான்சிஸ் நிம்மோ (Professor Earth & Planetary Science, University of California) கூறுகிறார்.  இயான் காரிக்-பெத்தல் & பிரான்சிஸ் நிம்மோ இருவரும் எரிக் ஆஸ்·பாக் & மார்டின் ஜுட்ஸி ஆகியோர் காலத்தில் தனியாக ஆய்வுகள் செய்து நிலவின் வேறு பட்ட கோளப் பகுதிகளைப் பற்றிப் புதுக் கருத்துக்களை வெளியிட்டவர்.  அவர் வெளியிட்ட அறிக்கைப்படி  “இரு நிலவுகள் மோதிச் சேர்ந்ததால் நேரிடாது, மோதல் அலை அதிர்வுகளால் அவ்விதம் இரு முகப் பகுதிகள் வெவ்வேறாய் மாறி விட்டன” என்று நிம்மா தன் தனிப்பட்ட அறிக்கையில் கூறுகிறார்.

எரிக் ஆஸ்ஃபாக்கின் அரிய வெளியீடு இரு புதிர்க் கோட்பாடுகளைச் சீராய் இணைக்கிறது.
1.  செவ்வாய்க் கோள் போன்ற சிறிய முரண் கோள் பூமியைத் தாக்கிப் பூத மோதலில் தற்போதைய நிலவு உருவானது.
2.  அந்த மோதலில் தெறித்த ஒரு குட்டி நிலவு பெரு நிலவோடு மோதி ஒரு முகம் தணிந்த தழும்புகள் கொண்டு பொன் முகமாகவும் மறு புறம் மலை மேடுகள் நிரம்பிய புண் முகமாகவும் மாறி விட்டன.
உறுதி செய்யப்பட்ட முடிவான நிலவுத் தோற்ற நியதி
1970 ஆண்டுக் காலங்களில் நிலவுத் தோற்றத்தை விளக்க வானியல் விஞ்ஞானிகள் முடிவான பூதத் தாக்கு நியதியை (The Giant Impact Theory) அரங்கேற்றினார்கள். பூமி மீது மோதிய செவ்வாய் அளவு சிறிய கோள் ஒன்று முட்டிய போது, “கோண-மையத் தாக்குதலில்” (Off-center Impact) மோதியதாக அனுமானிக்கப் படுகிறது. அத்தகைய மோதல் இளமைப் பருவப் பூமிக்கு விரைவான துவக்கச் சுழற்சியை (Fast Inititial Spin) அளித்திருக்க முடியும் என்றும், எறியப்பட்ட துண்டம் நிலவாக வடிவம் பெற்றுச் சுற்றியிருக்க வேண்டும் என்றும் கருதப் படுகிறது. அத்துடன் மோதலில் விளைந்த வெப்பசக்தி நிலவின் பாறைப் பொருட்களைச் சூடேற்ற ஏதுவாக உதவியிருக்கும் என்று நம்பச் செய்கிறது. ஏறக்குறைய அடுத்த பத்தாண்டுகளாக “பூதத் தாக்கு நியதியை” விஞ்ஞானிகள் நம்பாமல் இருந்தனர். 1984 இல் நடந்த ஒரு கூட்டுக் கருத்தரங்கில் எல்லா நியதிகளும் விவாதிக்கப்பட்டு, முடிவில் பெரும்பான்மையான எண்ணிக் கையில் பூதத் தாக்கு நியதி பலரால் ஒப்புக்கொள்ளப் பட்டது.

50 மில்லியன் ஆண்டு வயதாகிப் பூமி தவழ்ந்து வளரும் பருவத்தில் உடல் முறுக்கேறாது கனிந்த நிலையில் உள்ள போது அத்தகைய பூத மோதல் நிகழ்ந்திருக்க முடியுமென்று நம்ப இடமிருக்கிறது ! அதை நிரூபித்துக் காட்ட அமெரிக்காவில் போல்டர், கொலராடோ தென்மேற்கு ஆய்வுக் கூடத்தில் ராபின் கானூப் (Robin Canup, Southwest Research Institute), என்பவரும் காலி•போர்னியா பல்கலைக் கழகத்தின் எரிக் ஆஸ்•பாக் (Erik Asphaug) என்பவரும் ஒரு புதிய “கணினி போலிப் படைப்பை” (Computer Simulation) வெற்றிகரமாகச் செய்தார்கள்.

************************
தகவல்:

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

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)

2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – How Did the Moon form ? (Aug 21, 2007)

3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)