பூமிக்குள் ஆழத்தில் நடக்கும் ஈர்ப்பு இழுபறிப் போட்டி பகலின் நீளத்தை மாற்றுகிறது

பூமியின் சுழற்சி ஒரு குறையற்ற தாள அளவி அல்ல

பூமியின் சுழற்சி இயற்கையின் மிக நம்பகமான தாளமாகத் தோன்றுகிறது, ஆனால் அது முழுமையாக நிலையானது அல்ல. பகலின் நீளத்தில் ஏற்படும் சிறிய மாற்றங்களை விஞ்ஞானிகள் பல தசாப்தங்களாகப் பதிவு செய்து வருகின்றனர், அந்த மாற்றங்கள் சில மில்லி விநாடிகள் அளவுக்குக் கூடச் சிறியதாக இருக்கலாம். பெரும்பாலான மக்கள் அவற்றை ஒருபோதும் உணர மாட்டார்கள், ஆனால் ஆய்வாளர்கள் இதை மிக முக்கியமாகக் கருதுகிறார்கள், ஏனெனில் இந்த அளவீடுகள் ஒரு மினுமினுக்கும் கடிகாரத்தை விட மிகப் பெரிய ஒன்றைச் சுட்டிக்காட்டுகின்றன: கோளின் சுழற்சி வேகம் மாறிக்கொண்டிருக்கிறது.

ஒன்றுடன் ஒன்று மேற்பொருந்தும் பல காரணங்கள் ஏற்கனவே அறியப்பட்டுள்ளன. வளிமண்டலம் மற்றும் பெருங்கடல்களில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் சுழற்சியை வேகப்படுத்தவோ மெதுவாக்கவோ செய்யலாம். பெரிய நிலநடுக்கங்கள் கோளின் சுற்றுப்புறத்தில் நிறையை நகர்த்தலாம். கண்டப் பனி உருகுவது பெருங்கடல்களில் மிகப்பெரிய அளவிலான நீரைச் சேர்த்து, எடையை மறுபங்கீடு செய்யும் மற்றொரு செயல்முறையாக அமைகிறது. இந்தக் காரணிகள் சில திடீர் மற்றும் சமீபத்திய மாற்றங்களை விளக்க உதவுகின்றன, ஆனால் பல தசாப்த காலங்களில் காணப்படும் அனைத்து மாறுபாடுகளையும் அவை விளக்கவில்லை.

மேலோட்டுப் படலத்தை விட ஆழமாகப் பார்த்தல்

விளக்கப்படாத அந்த மாறுபாடுகளில் சில மேற்பரப்புக்கு மிக ஆழத்திலிருந்து வருவதாகத் தெரிகிறது. பூமியின் பாறை மேலோட்டுப் படலத்தின் கீழே வெளிப்புற மையம் அமைந்துள்ளது; இது சுமார் 1,400 மைல் தடிமன் கொண்ட, எப்போதும் இயங்கிக்கொண்டிருக்கும் மிக வெப்பமான திரவ உலோகத்தால் ஆன அடுக்கு. அந்த ஓட்டங்கள் மாறும்போது, கோளின் மற்ற பகுதிகள் எவ்வளவு வேகமாகச் சுழல்கின்றன என்பதை அவை நுட்பமாக மாற்றலாம்.

அந்தத் தாக்கம் ஒரு அடுக்கிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு எவ்வாறு பயணிக்கிறது என்பதை விளக்குவதே சிரமமாக இருந்தது. மையத்திற்கும் மேலோட்டுப் படலத்திற்கும் இடையிலான உராய்வு இதைத் தனியாகச் செய்ய மிகவும் பலவீனமானது, எனவே புவியியலாளர்கள் கோளுக்குள் இருக்கும் பிற வழிமுறைகளைத் தேடி வந்தனர். இந்த வாரம் Nature இதழில் வெளியான ஒரு புதிய ஆய்வு, அந்த மறைந்த தொடர்புகளில் ஒன்றை அவர்கள் கண்டிருக்கலாம் என்று கூறுகிறது.

ஈர்ப்புக்கும் எதிர்ப்புக்கும் இடையிலான போட்டி

உள் மையத்தின் ஈர்ப்பு சுழற்சியை ஒரு திசையில் இழுக்கிறது, அதே நேரத்தில் மையத்திற்கும் மேலோட்டுப் படலத்திற்கும் இடையிலான பிற தொடர்புகள் எதிர்த்திசையில் தள்ளுகின்றன என்று ஆய்வாளர்கள் முன்மொழிகின்றனர். பல தசாப்தங்களில், அந்தப் போட்டி பூமியின் சுழற்சியில் சிறிய முடுக்கங்களையும் மந்தநிலைகளையும் உருவாக்கக்கூடும். உள் மையம் கோளின் மற்ற பகுதிகளைப் போலவே ஒரே விகிதத்தில் சுழலவில்லை என்பதே இந்தக் கருத்தின் அடிப்படை; இதனால் அது மேலோட்டுப் படலத்தில் உள்ள சில நிறை ஒழுங்கின்மைகளுடன் சற்று ஒத்திசைவின்றி இருக்கிறது.

ஆனால் ஈர்ப்பு சமநிலையை மீட்டெடுக்கச் செயல்படுகிறது. இந்த ஆய்வில் பங்கேற்ற ஆல்பர்ட்டா பல்கலைக்கழகத்தின் புவி இயற்பியலாளர் மாத்தியூ டம்பெரி, ஒரு செய்திக் குறிப்பில், மையம் அடிப்படையில் ஒத்திசைவாக இருக்க விரும்புகிறது என்று கூறினார். வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், பூமியின் உட்பகுதியின் அடுக்குகளை மிகவும் ஒத்திசைவான அமைப்பை நோக்கி மீண்டும் இழுக்க ஈர்ப்பு முயற்சிக்கிறது. அந்த இழுவிசை, எவ்வளவு சிறியதாக இருந்தாலும், கோளின் மேற்பரப்பின் சுழற்சியைப் பாதிக்கக்கூடும்.

1964 முதல் 2019 வரையிலான சுழற்சியை மறுகட்டமைத்தல்

இந்தக் கருதுகோளை மதிப்பிடுவதற்காக, 1964 முதல் 2019 வரையிலான காலத்தில் இந்தத் தொடர்பு பூமியின் சுழற்சியை எவ்வாறு பாதித்திருக்கக்கூடும் என்பதை ஆசிரியர்கள் மறுகட்டமைத்தனர். உள் மையத்தின் சுழற்சி குறித்த நிலநடுக்கவியல் மதிப்பீடுகளையும், வெளிப்புற மையத்தில் உள்ள திரவ உலோக ஓட்டங்களின் மாதிரிகளையும் அவர்கள் நம்பியிருந்தனர். ஆழமான அடுக்குகளுக்கு இடையிலான ஈர்ப்புப் பிணைப்பு, சுழற்சியில் காணப்பட்ட சில மாற்றங்களை விளக்க முடியுமா என்பதை ஆராய இந்தக் கலவை அவர்களுக்கு உதவியது.

இதிலிருந்து வெளிப்படுவது ஒரு தனித்துவமான நாடகீய நிகழ்வு அல்ல, மாறாக மெதுவான திரட்சி. பல ஆண்டுகளாகத் திரும்பத் திரும்ப நிகழும் சிறிய தள்ளல்களும் இழுவைகளும், பகலின் நீளத்தில் கண்டறியக்கூடிய மாற்றங்களாகக் கூடலாம். இந்த வழிமுறை ஒவ்வொரு மாறுபாட்டையும் விளக்குகிறது என்று இந்த ஆய்வு கூறவில்லை. மாறாக, பூமி அமைப்பின் வெவ்வேறு பகுதிகளில் செயல்படும் செல்வாக்குகளின் வளர்ந்து வரும் பட்டியலில் இது ஒரு சாத்தியமான செயல்முறையைச் சேர்க்கிறது.

மில்லி விநாடிகள் ஏன் முக்கியம்

பகலின் நீளத்தில் சில மில்லி விநாடிகள் அளவிலான வேறுபாடு அற்பமானதாகத் தோன்றலாம். ஆனால் சுழற்சியின் துல்லியமான அளவீடுகள் விஞ்ஞானிகளுக்குக் கோளின் உட்பகுதியைப் பற்றிய ஒரு சாளரத்தைத் திறக்கின்றன. சுழற்சி வேகம் மாறிக்கொண்டிருக்கிறது என்பதே முக்கியமானது, அதை விளக்கும் முயற்சி பூமியின் எத்தனை அடுக்குகள் ஒன்றோடொன்று இணைந்துள்ளன என்பதை வெளிப்படுத்தியுள்ளது.

வளிமண்டலம், பெருங்கடல்கள், நிலநடுக்கங்கள், உருகும் பனி, வெளிப்புற மைய ஓட்டங்கள் மற்றும் உள் மைய ஈர்ப்பு ஆகிய அனைத்தும் ஒரே இணைந்த அமைப்பைச் சேர்ந்தவை. ஒவ்வொன்றும் அதன் சொந்த கால அளவில் செயல்படுகிறது, ஒவ்வொன்றும் கோளின் சுழற்சியில் ஒரு மங்கலான கையொப்பத்தை விட்டுச் செல்ல முடியும். அந்தக் கையொப்பங்களைப் பிரித்தறிவது, எந்த நேரத்தில் எந்த விசைகள் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன, ஆற்றலும் நிறையும் பூமியின் வழியாக எவ்வாறு நகர்கின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்ள ஆய்வாளர்களுக்கு உதவுகிறது.

ஒரு பகலை வடிவமைக்கும் பல விசைகள்

இந்தப் புதிய முன்மொழிவு, பூமியை ஒரு திடமான, நிலையான பந்தாக அல்லாமல், ஒரு இயங்கும், அடுக்குகள் கொண்ட உலகமாகப் பார்க்கும் பரந்த படத்தில் பொருந்துகிறது. அறியப்பட்ட மற்றும் சந்தேகிக்கப்படும் பங்களிப்பாளர்கள் பின்வருமாறு:

• வளிமண்டல மற்றும் பெருங்கடல் ஏற்ற இறக்கங்கள்: காற்று மற்றும் நீர் சுழற்சியில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் கோளின் சுழற்சியைச் சற்று வேகப்படுத்தவோ மெதுவாக்கவோ செய்யலாம்.
• பெரிய நிலநடுக்கங்கள்: இந்த நிகழ்வுகள் பூமிக்குள் நிறையை மறுபங்கீடு செய்து, சுழற்சியைச் சிறிய ஆனால் அளவிடக்கூடிய வழிகளில் மாற்றலாம்.
• கண்டப் பனி உருகுதல்: பெருங்கடல்களில் சேர்க்கப்படும் நீர் நிறைப் பரவலை மாற்றி, சுழற்சியைப் பாதிக்கலாம்.
• வெளிப்புற மைய ஓட்டங்கள்: திரவ உலோக அடுக்கில் ஏற்படும் இயக்கம், கோளின் மற்ற பகுதிகளின் சுழற்சி வேகத்தை மாற்றலாம்.
• உள் மைய ஈர்ப்பு: உள் மையத்திற்கும் மேலோட்டுப் படலத்தின் ஒழுங்கின்மைகளுக்கும் இடையிலான ஈர்ப்பு இழுவிசை, பகலின் நீளத்தைப் பாதிக்கும் நீண்டகால தள்ளல்-இழுவலை உருவாக்கக்கூடும்.

இந்த வழிமுறைகள் தனித்தனியாகச் செயல்படுவதில்லை. ஒரு பகுதியில் ஏற்படும் மாற்றம் மற்றொரு பகுதிக்குப் பரவலாம், அதன் விளைவாக ஏற்படும் சுழற்சி மாற்றங்கள் பல நுட்பமான விளைவுகளின் கூட்டுத்தொகையாகும்.

இந்த ஆய்வு எதைத் தீர்க்கிறது, எதைத் தீர்க்கவில்லை

பூமியின் சுழற்சியில் ஒரு மறைந்த பல்லை மட்டுமே தாங்கள் அடையாளம் கண்டுள்ளதாக ஆய்வாளர்கள் நம்புகிறார்கள், முழு கடிகார இயந்திரத்தையும் அல்ல. ஆழ்ந்த உட்பகுதியிலிருந்து மேற்பரப்புக்கு விசைகள் எவ்வாறு கடத்தப்படுகின்றன என்பது மர்மமாகவே இருந்தது, மேலும் மையத்திற்கும் மேலோட்டுப் படலத்திற்கும் இடையிலான பலவீனமான உராய்வு அதைத் தனியாக விளக்க முடியவில்லை. புதிய ஆய்வு, ஈர்ப்பை ஒரு சாத்தியமான கடத்தும் பட்டையாக முன்மொழிகிறது; மேலோட்டுப் படலத்தின் ஒழுங்கின்மைகள் மீதான உள் மையத்தின் ஈர்ப்பே தேவையான பிணைப்பை வழங்குகிறது.

இந்தக் கண்டுபிடிப்பு முக்கியமானது, ஏனெனில் இது ஆயிரக்கணக்கான மைல்கள் இடைவெளியில் செயல்படும் செயல்முறைகளை இணைக்கிறது. பகலின் நீளத்தில் தசாப்த அளவிலான மாற்றங்களைப் பற்றி சிந்திக்க விஞ்ஞானிகளுக்கு இது ஒரு புதிய வழியையும் தருகிறது. அதே நேரத்தில், வளிமண்டலம், பெருங்கடல்கள், நிலநடுக்கங்கள் அல்லது பனி உருகுதலின் பங்குகளை இந்த ஆய்வு நீக்கவில்லை. குறிப்பாக விரைவான மாற்றங்களுக்கு அந்த விசைகள் விளக்கத்தின் ஒரு பகுதியாகவே இருக்கின்றன.

இப்போதைக்கு, பூமியின் பகல்கள் யாரும் உணர முடியாத நுண்ணிய பின்னங்களால் தொடர்ந்து மாறுபடும். ஆனால் அந்த மில்லி விநாடிகள், கோளுக்குள் ஆழத்தில் நடக்கும் ஒரு ஈர்ப்புப் போராட்டத்தைப் பற்றிய தகவலைச் சுமக்கின்றன; ஒவ்வொரு பகலின் நீளத்தையும் வடிவமைக்க உதவும் ஒரு மெதுவான போட்டி அது.

இந்தக் கட்டுரை Wired இன் செய்தி அறிக்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.