நீண்ட காலமாகக் கனவாக இருந்த சூரியக் கண்காணிப்பு நிலையம் செயல்படத் தொடங்குகிறது

யூரோப்பிய விண்வெளி முகமைக்குச் சேர்ந்த Proba-3 திட்டம், சூரிய அறிவியலின் மிகப் பழமையான இலக்குகளில் ஒன்றை நிறைவேற்றத் தொடங்குகிறது: தேவைக்கேற்ப முழு சூரிய கிரகணங்களை உருவாக்கி, அவற்றைப் பயன்படுத்தி சூரியனின் வெளிப்புற வளிமண்டலத்தை முன்னெப்போதுமில்லாத அளவில் ஆய்வு செய்வது.

Universe Today சுருக்கமாகத் தெரிவித்த ESA அறிக்கையின்படி, இந்தத் திட்டத்தின் முதல் அறிவியல் முடிவுகள், இரு விண்கல அமைப்பு விண்வெளி வானிலையை அதன் மூலத்திற்கே மீண்டும் கண்காணிக்க முடியும் என்பதைக் காட்டுகின்றன. இது photosphere-இன் தீவிர ஒளியால் பொதுவாக மறைக்கப்படும் சூரியனின் மங்கிய வெளிப்புற அடுக்கு olan corona-வை நேரடியாகக் கவனிப்பதன் மூலம் சாத்தியமாகிறது.

Corona என்பது solar wind மற்றும் பிற space-weather நிகழ்வுகளுக்குப் பின்னால் உள்ள பல செயல்முறைகள் நிகழும் பகுதி என்பதால் இது முக்கியம். அந்தப் பகுதியில் நடைபெறும் செயல்கள் எப்படி வளர்கின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வது, solar physics-க்கும் நடைமுறை முன்னறிவிப்புக்கும் மையப் பிரச்சினையாகும். ஏனெனில் விண்வெளி வானிலை செயற்கைக்கோள்கள், தொடர்பு, வழிசெலுத்தல், மின் அமைப்புகள் ஆகியவற்றை பாதிக்க முடியும்.

Proba-3 தனது சொந்த கிரகணங்களை எப்படிச் செய்கிறது

Proba-3 அரிய இயற்கை ஒழுங்குகளின் மீது நம்பிக்கை வைக்கவில்லை. அதற்கு பதிலாக, அது இரண்டு விண்கலங்களை formation-ஆகப் பறக்கச் செய்கிறது: ஒன்று occulter ஆகச் செயல்பட்டு சூரியனை உடல்ரீதியாக மறைக்கிறது; மற்றது அந்த செயற்கை கிரகணத்தைப் பார்வையிடும் coronagraph-ஐ எடுத்துச் செல்கிறது.

இதற்கான தொழில்நுட்பத் தேவை மிகுந்தது. பார்வை காலங்களில், விண்கலங்கள் 150 மீட்டர் இடைவெளியை submillimeter துல்லியத்துடன் பேண வேண்டும். இதற்காக அவை 19.7 மணி நேரம் கொண்ட மிக எலிப்டிகல் Earth orbit-இல் செயல்படுகின்றன. அறிவியல் செயல்பாடுகள் apogee அருகே, பூமியிலிருந்து சுமார் 60,530 கிலோமீட்டர் தூரத்தில் கவனம் செலுத்தப்படுகின்றன.

அந்தத் துல்லியமே உண்மையான முன்னேற்றம். தரையிலுள்ள coronagraph-கள் வளிமண்டலக் குலைவைச் சமாளிக்க வேண்டும்; இயற்கை கிரகணங்கள் குறுகியவை மற்றும் புவியியல் ரீதியாக வரம்புடையவை. விண்வெளியில் ஒரு formation-flying அமைப்பு இந்த இரு கட்டுப்பாடுகளையும் தாண்டி, நிலையான, மீளச்செய்யக்கூடிய பார்வைகளை வழங்க முடியும்.

இதுவரை, ஆராய்ச்சியாளர்கள் corona-வின் 250 மணி நேர உயர்தர வீடியோவை 57 செயற்கை கிரகணங்களில் சேகரித்துள்ளதாக கூறப்படுகிறது. ஒப்பிடுவதற்காக, பூமியில் முழு சூரிய கிரகணம் அதிகபட்சம் சுமார் 7.5 நிமிடங்கள் மட்டுமே நீடிக்கும். Proba-3 அந்தக் கண்காணிப்பு சாளரத்தை மிகப் பெரிய அளவில் விரிவாக்கியுள்ளது.

இந்தத் திட்டம் என்ன பார்க்கிறது

Corona படமெடுப்பதற்கான திட்டத்தின் முதன்மை கருவி ASPIICS. இது சூரியனின் காட்சி மேற்பரப்பிலிருந்து சுமார் 70,000 கிலோமீட்டர் அருகில்வரை கவனிக்க முடியும். இந்தப் பகுதி மிகவும் மதிப்புமிக்கது, ஏனெனில் corona solar wind-ஆக மாறும் எல்லைக்கருகில் உள்ளது.

ASPIICS நிமிடத்திற்கு இரண்டு படங்களைப் பிடிக்கும், இதனால் விஞ்ஞானிகள் நிலைபடங்களின் மீது மட்டுமே சாராமல், மாறிக்கொண்டிருக்கும் கட்டமைப்புகளைப் பார்க்க முடியும். corona-வின் அம்சங்களை அது பின்னர் சூரியக் குடும்பத்தில் மேலும் தூரத்தில் உருவாக்கக்கூடிய space-weather குழப்பங்களுடன் இணைக்க இந்த தொடர்ச்சியான பார்வை முக்கியம்.

Proba-3 இன்னும் சில கருவிகளையும் கொண்டுள்ளது. Digital Absolute Radiometer காலத்தின்போக்கில் சூரிய ஆற்றல் வெளியீட்டில் ஏற்படும் மாற்றங்களை அளக்கிறது; 3D Energetic Electron Spectrometer, விண்கலம் Van Allen belts வழியாகச் செல்லும் போது அவற்றைப் படிக்கிறது. ஆனால் தலைப்பில் குறிப்பிடப்படும் திறன் இன்னும் கிரகணம் உருவாக்கும் coronagraph தான்.

இது ஏன் முக்கிய முன்னேற்றம்

சூரிய இயற்பியலாளர்கள் நீண்ட காலமாக inner corona-வின் நேரடி, நீண்டகால பார்வைகளை விரும்பி வந்தனர், ஏனெனில் சூரியனின் மிக முக்கியமான நடத்தை பலவும் அங்கேதான் உருவாகின்றன. Corona என்பது காந்த அமைப்புகள் திரும்பி, மீண்டும் இணைந்து, ஆற்றலை விடுவிக்கும் பகுதி. அதேபோல் solar wind-உம் அங்கே துரிதப்படுத்தப்படுகிறது. ஆனால் அந்தச் செயல்களின் துல்லியமான விவரங்களைப் பிடிப்பது கடினமாக இருந்துள்ளது.

Proba-3 இந்தக் கண்காணிப்பு இடைவெளியை பெரிய telescope மூலம் அல்ல, சாமர்த்தியமான பொறியியல் தீர்வு மூலம் நிரப்புகிறது. Occulter-ஐ படமெடுக்கும் விண்கலத்திலிருந்து பிரிப்பதன் மூலம், ESA ஒரே விண்கலத்தில் பெறுவதற்கு கடினமான eclipse geometry-யை உருவாக்க முடியும்.

இதன் விளைவு சிறந்த படம் மட்டும் அல்ல. இது ஒரு புதிய observing mode. திட்டம் எதிர்பார்த்தபடி தொடர்ந்தால், corona science எப்படி செய்யப்படுகிறது என்பதையே மாற்றக்கூடிய ஒன்று.

இந்தத் திட்டம் ஏன் தனித்துவமானது

விண்வெளித் திட்டங்கள் பெரும்பாலும் புதிய கருவியைச் சோதிப்பதோ அல்லது ஏற்கனவே அறிந்த முறையில் தரவு சேகரிப்பதோ செய்கின்றன. Proba-3 குறிப்பிடத்தக்கது, ஏனெனில் அது விண்கல ஒருங்கிணைப்பின் புதிய வகையை நிரூபிக்கிறது. இதன் அறிவியல் மதிப்பு, கடுமையாக ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட ஒரே அமைப்பை விட, சுதந்திரமாகப் பறக்கும் இரண்டு வாகனங்களுக்கு இடையிலான தன்னாட்சி அல்லது அதற்கருகான துல்லியத்தில்தான் இருக்கிறது.

இந்தக் கட்டமைப்பு இந்தத் திட்டத்துக்கு அப்பாற்பட்ட முக்கியத்துவம் கொண்டிருக்கலாம். இத்தகைய துல்லியமான formation flying சாதாரணமாகிவிட்டால், எதிர்கால observatoryகள் ஒரே வாகனமாக அல்ல, பகிரப்பட்ட அமைப்புகளாக நடக்கும் வழிகளைத் திறக்கும். அந்த வகையில், Proba-3 ஒரு சூரியத் திட்டம் மட்டுமல்ல; ஒரு தொழில்நுட்ப முன்னோடியாகவும் உள்ளது.

The Astrophysical Journal Letters-இல் ஆரம்ப முடிவுகள் வெளியானது, இந்தத் திட்டம் demonstration நிலையிலிருந்து scientific return நிலைக்குச் செல்கிறது என்பதை உறுதிப்படுத்துகிறது. இப்படிப்பட்ட நிலையில்தான் துணிச்சலான யோசனைகள் உண்மையிலேயே பயனுள்ளவையா, இல்லையா என்பதை நிரூபிக்க வேண்டும்.

அடுத்தது என்ன

ESA, இந்தத் திட்டம் 2026 டிசம்பரில் அதன் திட்டமிடப்பட்ட இரண்டு ஆண்டுக் காலத்தை மீறிச் செல்லும் என்று எதிர்பார்க்கிறது. அதனால், வன்பொருளும் செயல்பாடுகளும் நன்றாக இருந்தால், மேலும் கண்காணிப்பு நேரம் கிடைக்கும். அதிக தரவு, மீண்டும் மீண்டும் தோன்றும் corona அமைப்புகளைப் பின்தொடர, காலப்போக்கில் eclipse வரிசைகளை ஒப்பிட, மற்றும் உள்ளூர் corona இயக்கங்களை பரந்த space-weather நடத்தை உடன் இணைக்க விஞ்ஞானிகளுக்கு உதவும்.

தற்போது, Proba-3-இன் முக்கியத்துவம் தெளிவாக உள்ளது. துல்லியமான formation flying என்பது navigation software அல்லது orbital choreography-யைச் சோதிப்பதற்கானது மட்டுமல்ல என்பதை அது காட்டியுள்ளது. அது ஒரு தனி விண்கலத்தில் தனியாக இல்லாத scientific instrument-ஐ உருவாக்க முடியும்.

அதனால்தான் இந்தத் திட்டம் தனித்து தெரிகிறது. செயற்கை கிரகணங்கள் நாடகமயமாகத் தோன்றலாம், ஆனால் அவை ஒரு உண்மையான கண்காணிப்பு பிரச்சினையைத் தீர்க்கின்றன. பழமையான astronomical spectacle-ஐ மீளச் செய்யக்கூடிய engineering tool-ஆக மாற்றுவதன் மூலம், Proba-3 solar researchers-க்கு பல ஆண்டுகளில் சூரியனைப் பார்ப்பதற்கான மிகவும் நடைமுறை வாய்ப்புகளில் ஒன்றை வழங்கக்கூடும்.

இந்தக் கட்டுரை Universe Today செய்தி அறிக்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.

Originally published on universetoday.com