பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான நூறு புதிர்கள் : சூரியனுக்கு அருகில் சுற்றும் புதன் கோள் துருவங்களில் பேரளவு நீர்ப்பனி சேமிப்பு

(NASA’s Messenger Space Probe Finds Large Ice Deposits in Mercury’s Polar Regions)
[கட்டுரை : 90]
சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா
பரிதியை மிக நெருங்கி அனலில் சுற்றும்சிறிய அகக்கோள் புதக்கோள் !
நாசா முதலில் அனுப்பிய மாரினர்
விண்ணுளவி
புதன் கோளைச் சுற்றி வந்து
ஒரு புறத்தை ஆராயும் !
நாசாவின் இரண்டாம்
விண்ணுளவி மெஸ்ஸெஞ்சர்
புதன் கோளை
இரு புறமும் சுற்றி
முழுத் தகவல் அனுப்புகிறது
இப்போது.
பரிதி சுட்டுப் பொசுக்கும்
கரிக்கோள் சிறிய புதக் கோள் !
பாறைக் குழி மேடுகள்
பற்பல நிரம்பியது !
உட்கரு உருகித் திரண்டு
உறைந்து போன
ஒரு பெரும் இரும்புக் குண்டு !
வெப்பமும் குளிரும்
மாறி மாறிப் பாதிக்கும்
பாறைக் கோள் !
ஜிலேபி இடுவது போல் புதன்
பரிதியைச் சுற்றி வரும் !
துருவப் பகுதிகளில்
பெரும் பனிப் பாறை இருப்பதைக்
கண்டுபிடித் துள்ளது
விண்ணுளவி !
+++++++++++++

இவ்வித இயற்கையான குளிராக்கிகள் [Natural Freezers] பரிதி ஒளி படாத மங்கலான துருவக் குழிகளின் விளிம்பு நிழல் பகுதிகளில் நிலைத்துள்ளன. இந்த நீர்ப்பனிப் பாறைகளை புதன் கோளை விடக் கருத்த ஏதோ ஒருவிதத்தில் தோன்றிய ஆர்கானிக் கவசம் ஒன்று மூடி நீர்ப்பனி உருகாமல் பாதுகாத்து வருகிறது. புதன் தளத்தின் சில பகுதிகள் மிகவும் சூடாகி நீர்ப்பனி உண்டாக வில்லை ஆயினும், பூமியில் உள்ள ரேடார்கள் இப்பகுதிகளிலிருந்து எழும் ஒளிமிகுந்த பிரதிபலிப்புகள் உள்ளதை முன்பே காட்டியுள்ளன.
டேவிட் பெய்ஜ் [University of California LA, Professional Ice Finder & Lead Author of the Science Paper] [November 29, 2012]

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 ஆராய்ச்சி யில் 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)

புதன் கோளில் நீர்ப்பனி பேரளவில் இருப்பது முதன்முதல் உறுதி செய்யப் பட்டுள்ளது
2012 நம்பர் 29 ஆம் தேதி “விஞ்ஞான இதழில்” [Science Journal] வெளியான நாசாவின் மெஸ்ஸஞ்சர் விண்ணுளவியின் [NASA's Messenger Space Probe] மூன்று ஆராய்ச்சி வெளியீடுகளில் ஒன்று, புதன் கோளில் நீர்ப்பனி இருப்பதாய் நிலவி வந்த ஐயப்பாட்டு நிலை மாறி, உறுதியாக உள்ளதென நிரூபிக்கப் பட்ட தகவலை அறிவித்தது. பல்வேறு தனிப்பட்ட ஆதாரங்களிலிருந்து, பரிதி அனல் அடிக்கும் புதன் கோளின் துருவப் பகுதிகளில் பேரளவு நீர்ப்பனிப் பாறைகள் இருப்பது தெரிய வருகிறது. வட துருவப் பகுதிகளில் பரிதி கனல் தாக்காத நிழற் தளங்களில் நீர்ப்பனிகளைக் கருப்புப் படிவுகள் [Dark Deposits] மூடியுள்ளதாகக் காணப்படுகிறது.
காலிஃபோர்னியா பல்கலைக் கழக ஆய்வாளர்கள், நாசா விண்ணுளவி மெஸ்ஸெஞ்சர் அனுப்பிய தகவலைச் சேமித்து, சூரிய மண்டலத்தின் அகக் கோள் புதனின் மித மிஞ்சியக் குளிர்த் தளங்களை முதன் முதல் வெப்ப நிலை மாடல் [Thermal Model of Mercury] மூலம் தயாரித்து, அந்த தரைகள் மேலோ அல்லது கீழோ நீர்ப்பனி காணப் படுவதைக் குறிப்பிட்டனர். அவர்கள் அவ்விதம் கண்ட கருமைப் படிவுகள் ஒருவித ஆர்கானிப் பொருட்கள் என்று கூறுகிறார். பல மில்லியன் ஆண்டுகளாய் நீர் செழித்த வால்மீன்களும், முரண் கோள்களும் [ Water-Rich Comets & Asteroids ] பன்முறைத் தாக்கி, அவற்றி லிருந்து நீரும், ஆர்கானிக் பொருட்களும் விழுந்து படிந்திருக்க வேண்டும் என்று கருதப் படுகிறது.

இவ்வித இயற்கையான குளிராக்கிகள் [Natural Freezers] பரிதி ஒளி படாத மங்கலான துருவக் குழிகளின் விளிம்பு நிழல் பகுதிகளில் நிலைத்துள்ளன. இந்த நீர்ப்பனிப் பாறைகளை புதன் கோளை விடக் கருத்த ஏதோ ஒருவிதத்தில் தோன்றிய ஆர்கானிக் கவசம் ஒன்று மூடி, நீர்ப்பனி உருகாமல் பாதுகாத்து வருகிறது. புதன் தளத்தின் சில பகுதிகள் மிகவும் சூடாகி நீர்ப்பனி உண்டாக வில்லை ஆயினும், பூமியில் உள்ள ரேடார்கள் இப்பகுதிகளிலிருந்து எழும் ஒளிமிகுந்த பிரதிபலிப்புகள் உள்ளதை முன்பே காட்டியுள்ளன.

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 விபரங்க ளையும் 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 திட்டமிடப் பட்டுள்ளது. விண்ணுளவியின் சுற்று நீள்வட்டக் குற்றாரம் : 200 கி.மீடர் (124 மைல்), நீளாரம் : 15,000 கி.மீடர் (9000 மைல்).

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 வெளி யேறும் அணுக்களும், அயான்களும் உலவி வருகின்றன. புதன் தளத்திலிருந்தும் இராசாயன மூலகங் களும் உதறப்பட்டு எழுகின்றன. சோடியம், பொட்டாசியம் போன்ற கன மூலகங்கள் புதன் மேற்தளத்தின் அருகே தவழ்கின்றன. அவற்றைப் பரிதியின் ஒளித்துகள்கள் (Solar Photons) விண்வெளிக்குத் தள்ளுகின்றன.

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.

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!

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.

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]!


(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)
6. BBC News : NASA Set to Revisit Mercury (July 16, 2004)
7. NASA’s Messenger to Fly By Mercury During Retrograde (September 15, 2009)
8. Spacecom- Whole New Mercury Promised By NASA Spacecraft (Messenger) (August 15, 2010)
9. BBC News – Messenger Probe Enters Mercury Orbit By Jonathan Amos (March 17, 2011)
10. Daily Galaxy : The Extreme Planet : Messenger Spacecraft Swings into Orbit Around (Planet) Mercury Today. March 11, 2011
11. CU-Boulder Space Scientists Ready for Orbital Insertion 0f (Messenger), Mercury Spacecraft. (March 17, 2011)
12. Wikipedia “Messenger” Spacecraft (August 9, 2011)
13. Science Blog : http://scienceblog.com/58136/researchers-find-evidence-for-water-ice-deposits-and-organic-material-on-mercury/ [November 29, 2012]
14. Large Ice Deposits Found on Planet Mercury Nearest the Sun [November 29, 2012]
15. Spacecraft Messenger Finds New Evidence for Water on the Plant Mercury [November 30, 2012]
++++++++++++++++++
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) (December 1, 2012)
No comments:
Post a Comment