Thursday, October 16, 2014

வானியல்- 3 (வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டை)

        வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டை  - Van Allen Belts

வானியல் பற்றிய தொடர் எழுத வேண்டும் என முடிவெடுத்தவுடன், எதையெல்லாம் எழுத வேண்டும் என எந்தத் திட்டமும் கிடையாது. எனக்குத் தெரிந்ததை எழுதுகிறேன். எனவே, இத்தொடரின் எந்தப் பாகத்தையும் எப்போதும் படிக்கலாம். வரிசையாகத் தான் படிக்க வேண்டும் என அவசியமில்லை. மேட்டர் அவ்ளோதான், இனி கட்டுரையைப் பார்ப்போம்.



வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டை


                            "வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டை"ங்கிறது (Van Allen Radiation Belt) நமது பூமியைச் சுற்றியுள்ள கதிர்வீச்சு மண்டலம். இதில் அபாயகரமான எலெக்ட்ரான்கள், ப்ளாஸ்மா அலைகள் (Plasma waves) மற்றும் மின்சாரம் போன்றவை இருக்கும். விண்வெளி என்பது ஒன்றுமற்றதாய் தான் இருக்கும் என்கிற நினைப்பில் மண்ணை அள்ளிப் போட்டது இது. இதைக் கண்டுபிடித்தவர் "டார்டர். வான் ஆலன்".

சூரியப் புயல் மற்றும் பூமியின் "வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டை"


            1958-ல் கண்டுணரப்பட்ட இந்த "வான் ஆலன் பட்டை"யால் செயற்கைக் கோள்களுக்கும் விண்வெளிப் பயணம் மேற்கொள்ளும் மனிதர்களுக்கும் அதிக ஆபத்து. அமெரிக்கா மற்றும் ரஷ்யாவின் "பனிப் போர்" காலகட்டத்தில் ரஷ்யாவின் "ஸ்புட்னிக்" 1 & 2 செயற்கைக் கோளுக்குப் பதிலடியாக 1958, ஜனவரி 31 அன்று அமெரிக்காவால் அனுப்பப்பட்ட "எக்ஸ்புளோரர் 1" தான் இந்த வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டையை முதலில் கண்டறிந்தது.

வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டை


                                 தைப் பற்றி ரத்தினச் சுருக்கமாய் பார்த்துவிடுவோம். இரண்டு சிறியதும் பெரியதுமான உளுந்த வடைகளை ஒன்றினுள் ஒன்றை வைத்து அதன் நடுவிலுள்ள ஓட்டையினுள் பூமி இருப்பதாகக் கற்பனை பண்ணிக் கொள்ளுங்கள். இந்த இரண்டு உளுந்த வடைகள் தான் "வான் ஆலன் பெல்ட்" சிறிய உளுந்த வடையில் அதிக அளவு "புரோட்டான்"களும் அதன் அடுத்து வெளியேயுள்ள பெரிய உளுந்த வடையில் அதிக அளவு எலெக்ட்ரான்களும் உள்ளது.

Stacer Boom Deploy
வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டையை ஆராயும் நாசாவின் செயற்கைக் கோள்



              பொதுவாக இத்தகைய கதிர்வீச்சு வளையமானது சூரியனிலிருந்து வரும் கதிர்வீச்சால் உருவாகிறது. பூமியின் சக்திவாய்த காந்தப்புலன் விண்வெளியிலுள்ள சக்தி வாய்ந்த கதிர்களை (High-energy particles) ஈர்த்துக் கொள்கிறது. ஓரளவு புரிந்திருக்கும் என நினைக்கிறேன்.

வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டை


                          த்தகைய இரண்டு கதிர்வீச்சுப் பட்டைகளைத் தாண்டிச் செல்லும் செயற்கைக் கோள்கள் மின்காந்தக் தாக்குதலுக்கு உள்ளாகலாம். இந்த இடத்தைக் கடந்து செல்லும் விண்வெளி வீரர்கள் தொடர்ச்சியான கதிர்வீச்சுத் தாக்குதலுக்கு உள்ளாகி "கேன்சர்" நோயால் பாதிக்கப்படும் அபாயம் உள்ளது. எனவே இதைத் தாண்டிச் செல்லும் செயற்கைக் கோள்கள் அல்லது மனிதன் செல்லும் விண்கலன்கள், விண்வெளி வீரர்களின் உடை அனைத்தும் இக்கதிர்வீச்சிலிருந்து (மின்காந்த அலைகள்- Electromagnetic Waves) பாதுகாக்கும் அளவிற்கு பாதுகாப்பு உறையுடன் (Protective shield) தயாரிக்கப்படுகின்றன.


நாசாவின் ஒருவருட கால ஆராய்சி விவரப் படம்


          320 கிலோமீட்டர் - 3,20,000 கிலோமீட்டர் நீள்வட்டப்பாதையை உடைய செயற்கைக்கோள்கள் இந்த "வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டையால்" வருடத்திற்கு கிட்டத்தட்ட 2500 rem அளவிற்கு கதிர்வீச்சுப் பாதிப்பிற்கு உள்ளாகின்றன. rem என்பது கரிவீச்சை அளக்கும் அலகு. இப்பரப்பில் 10-50 MeV  அளவிற்கு அதிக சக்தி வாய்ந்த புரோட்டான்கள் உள்ளன. MeV என்பது Mega electron Volt.

வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டையால் பாதிக்கப்படும் செயற்கைக்கோள்


                           இக்கதிர்வீச்சுப் பட்டையின் உள்ளே கதிர்வீச்சானது (Radiation) எல்லா இடத்திலும் ஒரே அளவாய் இருப்பதில்லை.  மேலும் இதன் பரவலானது, வெளிவட்டத்திலுள்ள (பெரிய உளுந்த வடை) கதிர்வீச்சானது பூமியின் மேற்பரப்பிலிருந்து 13,000 கிலோமீட்டரிலிருந்து 60,000 கிலோமீட்டர் வரை பரவியுள்ளது. உள்வட்டத்திலுள்ள (சிறிய உளுந்த வடை) கதிர்வீச்சானது பூமியின் மேற்பரப்பிலிருந்து 1,000 கிலோமீட்டரிலிருந்து 6,000 கிலோமீட்டர் வரை பரவியுள்ளது. 2013 ஆம் ஆண்டு மூன்றாவதாக ஒரு வான் ஆலன் கதிர்வீச்சு வளையத்தைக் கண்டுபிடித்தது "நாசா" (NASA) வெறும் நான்கே வாரங்களில் அது மறைந்து விட்டது.


சூரியக் கதிர்வீச்சு


                     சரி, இது பூமியைச் சுற்றி மட்டும்தான் இருக்கிறதா என்றால் இல்லை. நமக்குத் துணைக்கு வியாழன், சனி, யுரேனஸ் மற்றும் நெப்டியூன் இருக்காங்க. செவ்வாய், வெள்ளி, புதன், புளுட்டோ மற்றும் விண்கற்களில் குறிப்பிடத்தக்க அளவு இந்தக் கதிர்வீச்சு இல்லை. எனவே விண்வெளியில் செய்யும் எல்லா திட்டங்களும் (Projects) இந்த "வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டை"யையும் கவனத்தில் கொண்டே திட்டமிடப்படுகின்றன.  இவ்ளோ போதும்னு நினைக்கிறேன்.


வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டை



 விண்வெளியில் நமக்குத் தெரியாத விந்தைகளும் அபாயங்களும் இருக்கின்றன. அதில் ஒன்றுதான் இந்த "வான் ஆலன் கதிர்வீச்சுப் பட்டை".

புகைப்பட உதவி: NASA மற்றும் விக்கிப்பீடியா.

தொடரும்...

கீழேயுள்ள "வானியல் தொடர்" எனும் லேபிளைச் சொடுக்கி இத்தொடரின் அனைத்துப் பாகங்களையும் படிக்கலாம்.


இக்கட்டுரையைப் பற்றிய உங்களின் பின்னூட்டக் கருத்துகள் என்னை மேம்படுத்தும். நன்றி

3 comments:

பாலகிருஷ்ணன் said...

அருமையான அறிவியல் ஆய்வுப் பதிவு. வாழ்த்துக்கள்

பாலகிருஷ்ணன் said...

அருமையான அறிவியல் ஆய்வுப் பதிவு. வாழ்த்துக்கள்

BALA .R said...

நன்றி சார் :)

எஞ்சினியர்ஸ்.

                      ஒ ரு காலத்தில் கனவுப் படிப்பாக இருந்தது. சீட் கிடைப்பதே பெரும்பாடு. நுழைவுத் தேர்வு எழுதி பன்னிரெண்டாம் வகுப்பின் கட்...