சாதித்துக்காட்டிய சந்திரயான் 3: இனி என்ன?

சந்திரயான் 3 ‘விக்ரம்’ தரையிறங்கிக் கலம், ஆகஸ்ட் 23 அன்று நிலவில் பத்திரமாகத் தரையிறங்கியது; அதன் வயிற்றில் இருக்கும் ‘பிரக்யான்’ உலாவிக் கலம் வெளிவந்து ஒளிப்படங்களை எடுத்து அனுப்ப உள்ளது. சோவியத் ஒன்றியம்/ ரஷ்யா, அமெரிக்கா, சீனாவுக்கு அடுத்தபடியாக நான்காவது நாடாக இந்தியா நிலவில் கால் பதித்துள்ளது. சந்திரயான் 3 தரையிறங்கிக் கலம் கீழே இறங்கும் நிகழ்வு தொடங்கி சுமார் பதினேழு நிமிடங்கள் கடந்திருந்தன.

அப்போது நிலவின் தரையிலிருந்து வெறும் 150 மீட்டர் உயரத்தில் இருந்தபோது, கீழே இடர்நிலை உள்ளது என்பதைத் தரையிறங்குக் கலம் கவனித்தது. அந்த நேரம் அனைவருக்கும் ‘திக் திக்’ நிமிடங்களாகக் கடந்தது. அந்நிலையில், அதன் இடரை உணர்ந்து ஆபத்தைத் தவிர்க்கும் செயற்கை நுண்ணறிவு மென்பொருள் சட்டென்று செயல்பட்டு, அருகே பாதுகாப்பான இடத்தை அடையாளம் கண்டது. அதனால் தரையிறங்குக் கலம் பக்கவாட்டில் நகர்ந்து பாதுகாப்பாக அங்கே தரையிறங்கியது.

அடுத்து என்ன? - நிலவின் தென் துருவப் பகுதியில் சூரிய ஒளி தெரியும் பகல் பொழுதில், வெப்பம் சுமார் 54 டிகிரி இருக்கும். சூரியன் மறைந்து இரவு கவிழும்போது வெப்பம் தடாலெனக் குறைந்து மைனஸ் 200 என்ற உறைபனிக் குளிர் ஏற்படும்.

சந்திரயான் கலங்களில் உள்ள மின்னணுக் கருவிகள் அந்தக் கடும் குளிரைத் தாங்காது. எனவே, நிலவின் பகல் பொழுதில் மட்டுமே கருவிகள் செயல்படும். அதன் பின்னர் தரையிறங்கிக் கலம், உலாவிக் கலம் ஆகியவற்றின் ஆயுள் முடிந்துவிடும். நிலவின் ஒரு நாள் என்பது 14 பூமி நாள்களுக்குச் சமம். எனவே, தரையிறங்கிக் கலம், உலாவிக் கலத்தின் ஆயுள் 14 நாள்கள்.

தரையிறங்கும் தொழில்நுட்பம்: விமான இறக்கை, ஹெலிகாப்டர் விசிறி, பாராசூட் முதலியவற்றைப் பயன்படுத்தி பூமியில் மென்மையாகத் தரையிறங்க முடியும். காற்றே இல்லாத நிலவில் இந்த மூன்றும் பயன் தராது. எனவேதான் ஆற்றலளித்துத் தரையிறக்கும் (powered descent) நுட்பத்தை நிலவில் பயன்படுத்த வேண்டும். ராக்கெட் உயர் அழுத்தப் புகை வெளிப்படும் திசைக்கு எதிராகத் தள்ளு விசை ஏற்படும்.

எனவே, கீழே விழும் விண்கலம் கீழ்நோக்கி ராக்கெட்டை இயக்கினால் மேல் நோக்கிய தள்ளுவிசை கிடைக்கும். கீழ்நோக்கிய ஈர்ப்புவிசை, மேல்நோக்கிய ராக்கெட் தள்ளுவிசை இரண்டின் விளைவாக விண்கலத்தை அந்தரத்தில் நிறுத்தலாம்; அல்லது மெதுவாகக் கீழே இறங்கச் செய்யலாம். இதுவே ஆற்றலளித்துத் தரையிறக்கும் நுட்பம்.

கீழ்நோக்கிய விசைக்கு ஈடுகட்டும் வகையில் மேல்நோக்கிய தள்ளுவிசையை உருவாக்க வேண்டும். அதற்கு ராக்கெட் இன்ஜின் செயல்பாட்டைக் கூட்டிக் குறைக்க வேண்டும். இதற்கான செயற்கை நுண்ணறிவுப் பொறியைத் தயார் செய்ய வேண்டும். இதுபோல வழித்தடம் காணும் செயற்கை நுண்ணறிவுப் பொறி, இடர் உணர்ந்து ஆபத்தைத் தவிர்க்கும் செயற்கை நுண்ணறிவுப் பொறி, விண்கலத்தை இயக்குவதற்கு செலுத்திப் பொறி முதலியவற்றை இந்திய விஞ்ஞானிகள் தயார் செய்துள்ளனர். இந்த செயற்கை நுண்ணறிவுப் பொறிகள் சிறப்பாகச் செயல்படுகின்றன என சந்திரயான் 3 வெற்றி நமக்கு எடுத்துக்காட்டுகிறது.

என்னென்ன ஆய்வுகள்? - 2019 ஆகஸ்ட் 20 அன்று நிலவின் சுற்றுப்பாதையை அடைந்த சந்திரயான் 2 இன்றும் சிறப்பாகச் செயல்பட்டுவருகிறது. இதன் சுற்றுப்பாதைக் கலத்தில் பொருத்தப்பட்டிருந்த தொலையுணர்வுக் கருவியைக் கொண்டு நிலவின் தரைப்பரப்பில் உள்ள தாதுப்பொருள்கள் இனம்காணப்பட்டுப் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.

ஒரு பானைச் சோற்றுக்கு ஒரு சோறு பதம் என்பதுபோலத் தொலையுணர்வு வழியே அறியப்பட்ட தரவுகள் உண்மைதானா என உலாவிக் கலத்தில் பொருத்தப்பட்டுள்ள ஆல்பா துகள் எக்ஸ்ரே நிறமாலைமானி (Alpha Particle X-ray Spectrometer – APXS), லேசர் தூண்டுதலுடன் சிதைக்கும் நிறமாலை மானி (Laser Induced Breakdown Spectroscope - LIBS) கருவிகளைக் கொண்டு ஆய்வுசெய்யும்.

தொலையுணர்வு வழியே இனம் கண்ட அதே தாதுப் பொருள்களை உலாவிக் கலமும் இனம் கண்டால், சுற்றுப்பாதைக் கலம் அளிக்கும் தரவுகள் மீது கூடுதல் உறுதித்தன்மை ஏற்படும். இதுதான் முக்கியத் திட்டம். உலாவிக் கலம் பல்வேறு பகுதிகளுக்குச் சென்று தரவுகளைத் திரட்ட முடியும் என்பதால், மேலும் நம்பிக்கை தரும்.

பூமியின் மேற்புற ஓடு சில்லு சில்லாக உடைந்து ஒன்றுடன் ஒன்று மோதியபடியே உள்ளது. ‘டெக்டானிக் சில்லுகள்’ எனப்படும் இந்தப் பகுதிகள் மோதி உரசும் இடங்களில்தான் நிலநடுக்கம், எரிமலை போன்றவை பூமியில் உருவாகும்.

உலரும் திராட்சைப் பழத்தோலின் மீது சுருக்கம் ஏற்படுவதுபோல, நிலவு குளிரக் குளிர அதன் மேற்புறத்திலும் சுருக்கம் ஏற்படுகிறது. இந்த நிகழ்வின் தொடர்ச்சியாக நிலவிலும் நிலநடுக்கம் ஏற்படுகிறது. நிலவின் நடுக்கங்களை உணர்ந்து ஆராய்ச்சி செய்ய தரையிறங்கிக் கலத்தில் நிலவு நடுக்க ஆய்வுக் கருவி (Instrument for Lunar Seismic Activity - ILSA) பொருத்தப்பட்டுள்ளது.

உலோகம் வெப்பத்தைக் கடத்தும் அதே வகையில் மரத்துண்டு கடத்தாது; அதனால்தான் மரத்துண்டைக் கொண்டு சமையல் கரண்டி கைப்பிடியைச் செய்கிறோம். சந்திரா தரைப்பரப்பு வெப்ப இயற்பியல் ஆய்வு (Chandra’s Surface Thermo-physical Experiment – ChaSTE) எனும் ஆய்வுக் கருவியை வைத்து, நிலவு மண்ணின் வெப்பக் கடத்துத் திறன் அளவிடப்படும்.

பூமியின் மீது திட, திரவ, வாயு என்ற மூன்று நிலைகளில் பொருள்கள் உள்ளன. மின்னல் போன்ற அரிதான வகைகளில் மட்டுமே நான்காவது நிலையான பிளாஸ்மா நிலையில் பொருள்களைப் பூமியில் காணலாம். ஆனால், சூரியக் கதிர்களின் தாக்கத்தில் நிலவின் மேற்புறத்தில் தோல்போல பிளாஸ்மா அடுக்கு உள்ளது. நிலவின் தரைப்பரப்பின் அருகே பிளாஸ்மா நிலையில் உள்ள பொருள்களை ‘ரம்பா’ கருவி (Radio Anatomy of Moon Bound Hypersensitive ionosphere and Atmosphere – RAMBHA) ஆராயும்.

மேலும் பூமியிலிருந்து அனுப்பப்படும் லேசர் கதிர்களைத் தரையிறங்கிக் கலத்தில் பொருத்தப்பட்டுள்ள லேசர் பிரதிபலிப்புக் கண்ணாடி (Laser Retroreflector Array - LRA) பிரதிபலித்துத் திருப்பும். லேசர் ஒளி சென்றுவர எடுக்கும் காலம் அளக்கப்பட்டு, நிலவின் தொலைவு மிகத் துல்லியமாக ஆய்வு செய்யப்படும்.

நிலவின் இயக்கங்கள், ஈர்ப்பு விசைகுறித்த தத்துவ ஆய்வுகள் எனப் பல மேலதிக ஆய்வுகள் இந்தத் தரவுகளைக் கொண்டு மேற்கொள்ளப்படும். ஒட்டுமொத்தமாக விண்வெளி சார்ந்த ஆய்வில் இந்தியா அடுத்த கட்டப் பாய்ச்சலுக்குத் தயாராகிவிட்டதை, சந்திரயான் 3 வெற்றி உறுதிப்படுத்தியிருக்கிறது.

- தொடர்புக்கு: tvv123@gmail.com