அறிவியல் அறிவோம்- 15: தெளிவடையும் புளூட்டோவின் முகம்...

நமது சூரியக் குடும்பத்தில் உள்ள கோள்களில் இதுவரை எந்த விண்கலமும் போய்ச் சேராத ஒரே கோள் புளூட்டோ. அமெரிக்காவின் நாசா நிறுவனம் நியூ ஹாரிசான் (New Horizons) விண்கலத்தை அங்கே அனுப்பியிருக்கிறது. வருகின்ற ஜுலை 14 ஆம் தேதி அது புளூட்டோவுக்கு அருகே போய்ச் சேரும்.

இதுவரை வெறும் ஒளிப்புள்ளியாக மட்டுமே புளூட்டோ தொலைநோக்கியில் காட்சி தந்துள்ளது. அதன் முக தரிசனத்தைக் காண விஞ்ஞானிகள் ஆசையாகக் காத்துக் கிடக்கின்றனர்.

நீரின் ஜன்மபூமி தேடி…

நியூ ஹாரிசான் விண்கலம் ஒரு மேஜை அளவு இருக்கும். சுமார் 2.5 மீட்டர் அகலம். எரிபொருள் உட்பட 480 கிலோகிராம்தான் எடை. ஆனாலும் காரம் குறையாத கடுகு அது. அதில், நிறமாலை பகுப்பு ஆய்வுக் கருவி, தரைப்பரப்பு ஆய்வு செய்யும் அகச்சிவப்புக் கதிர் கருவி உட்பட மிக நவீனமான ஏழு ஆய்வு கருவிகள் உள்ளன.

சூரிய மண்டலத்துக்கு வெளியே உள்ள வளையத்தை குய்ப்பர் எனும் விஞ்ஞானி கண்டுபிடித்தார். குய்ப்பர் வளையம் (Kuiper belt) எனும் அந்தப் பகுதியிலிருந்து புளூட்டோ வருகிறது. இந்தப் பகுதியிலிருந்துதான் வால்நட்சத்திரங்கள் உருவாகி, சூரியனை நோக்கி வருகின்றன என்று கருதப்படுகிறது.

இப்படி வந்த வால்நட்சத்திரங்கள்தான் பல கோடி ஆண்டுகளாக அவ்வப்போது பூமியில் மோதின. அந்த மோதல்களின் மூலம்தான் அவை நீரைக் கொண்டு வந்து பூமியில் சேர்த்தன என்றும் கருதப்படுகிறது. எனவேதான், புளூட்டோ மற்றும் குயிப்பர் வளையத்தை ஆராய நாசா இந்த விண்கலத்தை வடிவமைத்தது. 2006 ஜனவரி 19-ல் இதை விண்ணில் ஏவியது.

பனிக்கோள்

10 ஆண்டுகளாகப் பயணம் செய்கிற அது ஜுலை 14-ல் புளூட்டோவுக்கு மிக அருகில் வெறும் 12 ஆயிரத்து 500 கி.மீ. தொலைவில் பறந்து செல்லும். புளூட்டோவுக்கு இருக்கிற ஐந்து நிலாக்களில் பெரிய நிலவான சரோன் (Charon) அருகே 28 ஆயிரத்து 800 கி.மீ. தொலைவில் செல்லும். அவ்வளவு பக்கத்திலிருந்து புகைப்படம் எடுத்தால் மேலும் தெளிவாகத் தரைப்பரப்பின் பகுதிகள் தெரியவரும். புளூட்டோவின் திரை விலகி அதன் முகம் நமக்குத் தென்படும்.

புளூட்டோ பனியால் ஆன ஒரு கோள். அதில் மைனஸ் 233 டிகிரி குளிர் இருக்கும். அங்கே உங்களின் எலும்பும் உறைந்துவிடும். அதைச் சுற்றியுள்ள வான்பகுதியில் மிகவும் மெல்லிய வளி மண்டலம் உள்ளது. அது பூமியின் வளி மண்டலத்தை விட லட்சத்தில் ஒரு பங்குதான். பூமியைப்போல அதில் நைட்ரஜன் மிகுந்து இருக்கிறது. ஆனால், ஆக்சிஜன் இல்லை. மீத்தேன் கார்பன்டை ஆக்ஸ்சைடு முதலியவை உள்ளன.

குடும்பத்தின் விளிம்பு

சூரியனை புளூட்டோவிலிருந்து பார்த்தால் பூமியிலிருந்து நாம் பார்க்கிற சூரிய வெளிச்சத்தை 900 ஆகப் பிரித்து அதில் ஒரு பங்கு அளவுதான் பிரகாசிக்கும். அதுவே முழு நிலவின் பிரகாசத்தை விட 300 மடங்கு அதிகம்.

சூரியனிலிருந்து 750 கோடி கி.மீ. தொலைவில் சுற்றி வருகிறது புளூட்டோ. சூரியக் குடும்பத்தின் விளிம்பு அது. சூரிய ஒளி வெறும் எட்டு நிமிடத்தில் பூமிக்கு வந்து சேரும். ஆனால், புளூட்டோவுக்குப் போய்ச் சேர சுமார் ஐந்தரை மணி நேரம் எடுக்கும். அவ்வளவு தூரம். சக்தி வாய்ந்த தொலைநோக்கியில் கூட அதன் தரைப்பரப்பு தெளிவாகத் தெரியாது. எனவேதான், 1930 களிலேயே கண்டுபிடிக்கப்பட்டாலும் இன்றும் மர்மக் கோளாக உள்ளது புளூட்டோ.

கோளா, இல்லையா?

ஒன்பதாவது கோள் என்று ஆரம்பத்தில் பெருமையாகச் சொல்லப்பட்ட புளூட்டோவின் அளவு நமது நிலாவைவிடச் சின்னது. அதன் சுற்றுப்பாதையில் அதனைப் போன்ற வேறு வான் பொருள்களும் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன. அதன் பிறகும் புளூட்டோவை மட்டும் இன்னும் ‘கோள்’ என அழைக்கிறோம்.

வவ்வால் பறக்கும் என்றாலும் அது பாலூட்டிதான். பெங்குயின் நீந்தும் என்றாலும் பறவைதான். அதுதான் அறிவியல் பார்வை. அதுபோல, ‘கோள்’ என்ற அறிவியல் வரையறைக்கு உள்ளே புளூட்டோ வரவில்லை. அதனால் 2006-ல் சர்வதேச வானியல் கழகத்தின் தீர்மானப்படி ‘குள்ளக் கோள்’ என்ற புதிய வகையாகப் பதவி மாற்றம் செய்யப்பட்டது.

புல்லட் ப்ரூப் விண்கலம்

புதன், வெள்ளி, பூமி மற்றும் செவ்வாய் கடினமான தரைப்பரப்பு உள்ள ‘பாறைக் கோள்கள்’. இவற்றில் இரும்பு முதலிய உலோகத் தனிமங்கள் உள்ளன. வியாழன், சனி, யூரேனஸ், நெப்டியூன் முதலியன உருவில் பெரியவை. ஆனால், வெறும் காற்றடைத்த வாயுக் கோள்கள். ஹைட்ரஜன் மிகுந்தும் அடர்த்தி குறைவாகவும் உள்ள கோள்கள். புளூட்டோ மற்றும் அதன் நிலாவான சரோன் முதலியன பனிக் கோள்கள். இவற்றில் கார்பன்டை ஆக்ஸ்சைடு, நைட்ரஜன் முதலியன உறைந்து பனியாகிவிட்டன. இந்தப் பனிக்கோள்களை ஆராய்வதுதான் நியூ ஹாரிசான் திட்டம்.

மின்னணுச் சாதனங்கள் வேலைசெய்யக் குறைந்தபட்ச வெப்பநிலை வேண்டும். எனவே, அந்த விண்கலத்தில் ஹீட்டர்கள் வைத்துள்ளனர். ஹீட்டர்கள் வெளிப்படுத்தும் வெப்பம் விண்வெளியில் பரவி வீணாவதைத் தடுக்கப் பிளாஸ்க் (thermos bottle)வடிவில் கருவிகளைச் சுற்றிலும் வெப்பச் சேமிப்பு அமைப்பை அமைத்துள்ளனர். படுவேகத்தில் செல்லும் இந்த விண்கலத்தில் சிறு கல் மோதினால்கூடப் பெரும் சேதம் ஏற்படும். எனவே, ராணுவ வீரர்கள் அணியும் புல்லட் புரூப் கவசத்தை இந்த விண்கலத்துக்கு மாட்டிவிட்டுள்ளனர்.

கும்பகர்ண கருவிகள்

கடந்த சில வருடங்களாக ஆழ்ந்த உறக்கத்தில் இருந்த கருவிகள் கடந்த ஏப்ரல் மாதம் இயக்கப்பட்டுச் சோதிக்கப்பட்டன. முதன் முதலாகப் புளூட்டோவை நெருங்கிப் புகைப்படங்கள் எடுக்கப்பட்டுள்ளன. 11.3 கோடி கி.மீ. தொலைவிலிருந்து தொலையுணர்வு தொலைநோக்கி கேமரா (telescopic Long-Range Reconnaissance Imager-LORRI) எனும் சிறப்புக் கருவி வழியாக எடுக்கப்பட்ட இந்தப் புகைப்படங்களில் கருப்பு-வெள்ளைத் திட்டுகள் தென்பட்டன. இந்தப் புகைப்படங்களை ஆராய்ந்த விஞ்ஞானிகள் புளூட்டோவின் துருவங்களில் பனிப்படலம் இருக்கலாம் எனக் கருதுகின்றனர்.

புளூட்டோவை நெருங்கிச் செல்லச் செல்ல அதன் வளி மண்டலத்திலிருந்து வெளிப்படும் புறஊதாக் கதிர்களை ஆராய்ந்து அவற்றின் வெப்ப நிலை கணக்கிடப்படும். மேலும், பச்சை, நீலம் மற்றும் சிவப்பு அலைநீளங்களில் புகைப்படங்கள் எடுத்து ஆராயப்படும். நிறமாலை பகுப்பு ஆய்வின் அடிப்படையில் புளூட்டோ மற்றும் செரான் கோள்களின் வெப்ப நிலை உள்ளிட்ட தரைப்பரப்பு கூறுகள் வெளிப்படுத்தப்படும். குறிப்பாக, மீத்தேன் வாயு வெளிப்படுத்தும் அலைநீளங்களை ஆய்வு செய்து மீத்தேன் செறிவு குறித்து ஆராயப்படும்.

வெறும் அரைமணி நேரம்

ஜூலை 14 அன்று சுமார் அரைமணி நேரம் புளூட்டோ அருகே விண்கலம் பறந்து செல்லும். அதன் அருகே செல்லும்போது 60 மீட்டர் அகலமுள்ள பொருட்களைக் கூடத் தெளிவாக காணமுடியும்.

10 ஆண்டுகள் பயணம் செய்து புளூட்டோவை அடைந்து ஏன் வெறும் அரைமணிநேரம் மட்டும்தான் என்று உங்களுக்கு தோன்றும். இந்தியாவின் மங்கள்யான் செவ்வாய்க்குச் சென்று அதன் நிலாவைப் போல அதைச் சுற்றிவருவதுபோலக் கொஞ்சம் நாள் புளூட்டோவைச் சுற்றலாமே என்றும் கேட்கலாம்.

750 கோடி கி.மீ. தொலைவில் உள்ள புளூட்டோவுக்கு ஜெட் விமான வேகத்தில் சென்றால் கூட 700 வருடம் பிடிக்கும். எனவே, விண்கலத்துக்கு மேலும் கூடுதல் முடுக்கு வேகம் தந்து அதனை மணிக்கு 43 ஆயிரம் கி.மீ. வேகத்தில் செலுத்துகின்றனர். இந்த வேகத்தில் சென்றால் ஒரு நிமிடத்தில் சென்னையிலிருந்து திருச்சி சென்றுவிடலாம். அவ்வளவு வேகம்.

தலைதெறிக்கும் வேகத்தில் செல்லும் அந்த விண்கலத்தைப் புளூட்டோவைச் சுற்றிச் சுழலச் செய்யவேண்டும் என்றால் அதன் வேகத்தைச் சுமார் 90 சதவீதம் குறைக்க வேண்டும். இவ்வாறு வேகத்தைக் குறைக்க, விண்கலத்தில் உள்ள எரிபொருள் போல ஆயிரம் மடங்கு எரிபொருள் தேவைப்படும். எனவேதான், புளூட்டோ அருகே பறந்து செல்வதாகத் திட்டத்தை அமைத்துள்ளனர்.

தீராத காதல் ஏக்கம்

புளூட்டோவை விட்டு விலகிச் சென்றதும் அதன் வேலை முடிந்துவிடாது. காதலியைப் பிரியும்போது திரும்பித் திரும்பிப் பார்க்கும் காதலன் போலப் புளூட்டோவின் இரவுப் பகுதியை அது படம் பிடிக்கும். புளூட்டோவின் வளி மண்டலம், அதனைச் சுற்றி ஏதாவது வளையம் இருக்கிறதா போன்ற ஆய்வுகளைச் செய்யப் புளூட்டோவின் நிழல் பகுதியை புகைப்படம் எடுப்பது நமக்குப் புரிதலை ஏற்படுத்தும்.

புளூட்டோவை ஆய்வு செய்த பிறகு இந்த விண்கலம் சூரியக் குடும்பத்திலிருந்து வெளியே போகும். KBO எனப்படும் குயிப்பர் வளைய வான்பொருள்களை ஆராயும். எந்த KBOவை ஆராய்வது என இன்னமும் நாசா விஞ்ஞானிகள் முடிவு செய்யவில்லை. விண்கலத்தில் மிஞ்சும் எரிபொருளைக் கணக்கில் கொண்டுதான் அதை முடிவு செய்வார்கள். மேலும், ஒரு சில ஆண்டுகள் பயணம் செய்துதான் வேறு ஒரு KBOவை விண்கலம் அடைய முடியும்.

தொட்டு விளையாட முடியாத ஒருதலைக் காதலனைப் போல விண்கலம் அலைந்து ஓயும்!

தொடர்புக்கு: tvv123@gmail.com