ஒரு காந்தப் பணி மேற்பரப்புக்கடியில் ஆழமான இயக்கத்தை வெளிப்படுத்துகிறது
பூமியின் காந்தப் புலம், நெருக்கமாகப் பார்த்தால் அது எவ்வளவு இயக்கமுள்ளதோ தெரியும்வரை நிலையானதாகத் தோன்றும் கிரக அம்சங்களில் ஒன்றாகும். காந்தப் புலத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களை மிகத் துல்லியமாக அளவிட 2013-இல் ஏவப்பட்ட ESA-வின் மூன்று செயற்கைக்கோள்களைக் கொண்ட ஸ்வார்ம் பணி, இப்போது பசிபிக் கடலின் ஆழத்தில் உள்ள ஒரு அதிர்ச்சியூட்டும் நிகழ்வை விஞ்ஞானிகள் கண்காணிக்க உதவுகிறது: பூமியின் வெளிப்புற மையத்தில் உருகிய பொருளின் பெரிய அளவிலான திருப்பம். அறிக்கையின்படி, அந்தப் பகுதியிலுள்ள பொருள் மெல்ல மேற்கு நோக்கி நகர்ந்துகொண்டிருந்தது, ஆனால் சுமார் 2010-இல் திசைமாறியது. இப்போது அது கிழக்கு நோக்கி சென்று வேகமும் பிடித்துள்ளது.
இந்த கண்டுபிடிப்பு முக்கியம், ஏனெனில் காந்தப் புலம் பெரும்பாலும் பூமியின் திரவ இரும்பால் ஆன வெளிப்புற மையத்தில் உருவாகும் கலக்கமிக்க இயக்கத்தால் உருவாகிறது. மின்சாரம் கடத்தும் பொருள் நகரும் போது மின்பாய்ச்சல்கள் மற்றும் மாறிக்கொண்டிருக்கும் மின்காந்தப் புலம் உருவாகிறது; அது கிரகத்தை பாதுகாக்கிறது மற்றும் பல புவியியல் செயல்முறைகளையும் வடிவமைக்கிறது. எனவே அந்த ஆழமான அடுக்கில் ஏற்படும் எந்த குறிப்பிடத்தக்க மாற்றமும் வெறும் ஆச்சரியம் அல்ல. அது பூமியின் உள் இயந்திரத்தின் மறைந்த செயல்பாடுகளையும், ஜியோடைனமோவை நிலைநிறுத்தும் செயல்முறைகளையும் புரிந்து கொள்ள ஒரு சாளரமாக இருக்கலாம்.
ஓட்டம் திரும்புவது விஞ்ஞானிகளுக்கு ஏன் முக்கியம்
அறிக்கையில் குறிப்பிடப்பட்ட பகுதியின் கீழ் வெளிப்புற மையம் சுமார் 2,200 கிலோமீட்டர் ஆழத்தில் உள்ளது. அதை நேரடியாகக் காண முடியாததால், ஆராய்ச்சியாளர்கள் காந்த அளவீடுகள், செயற்கைக்கோள் தரவு, மற்றும் தரைத்தள கருவிகளின் மறைமுக ஆதாரங்களையே நம்புகிறார்கள். ஸ்வார்ம் குறிப்பாக பயனுள்ளது, ஏனெனில் அது மீண்டும் மீண்டும், உலகளாவிய அளவில், காந்தப் புலத்தில் காலப்போக்கில் ஏற்படும் நுட்பமான மாற்றங்களைப் பதிவு செய்யத் தேவையான துல்லியத்துடன் தரவை வழங்குகிறது.
பெரிய அளவிலான ஓட்ட திருப்பம் உடனடியாக பல கேள்விகளை எழுப்புகிறது. இது தற்காலிக அலைச்சலா? நீண்டகால அதிர்வின் ஒரு பகுதியாகா? அல்லது வெளிப்புற மையத்தில் புதிய நிலைத்த அமைப்பின் அறிகுறியா? இவை சிறிய வேறுபாடுகள் அல்ல. பதில், பூமியின் காந்தத்தை இயக்கும் ஆழமான இயந்திரம் குறித்த விஞ்ஞானிகளின் எண்ணங்களையும், அடுத்த தசாப்தங்களில் அதன் நடத்தை எவ்வளவு முன்கூட்டியே கணிக்க முடியும் என்பதையும் பாதிக்கிறது.
அறிக்கையில் மேற்கோளிடப்பட்ட ஆய்வு இன்னும் முழு விளக்கத்தை கோரவில்லை. அதற்கு பதிலாக, அது அந்தக் கவனிப்பையும் அதன் தாக்கத்தையும் வெளிப்படுத்துகிறது. ஆழப் பூமி அறிவியலில் முன்னேற்றம் பெரும்பாலும் இப்படித்தான் நடக்கிறது. முதலில் ஏதோ எதிர்பாராத ஒன்று கண்டறியப்படுகிறது. அதன் பின்னரே, ஒன்றிணைந்து வரும் தரவுகளுக்கு எதிராக போட்டி மாதிரிகளைச் சோதிக்க முடியும்.
ஸ்வார்ம் மதிப்பு நீண்டகாலக் கண்காணிப்பில்தான் உள்ளது
இத்தகைய விசாரணை பணிக்காகத்தான் ஸ்வார்ம் வடிவமைக்கப்பட்டது. மூன்று செயற்கைக்கோள்களும் காந்தப் புலத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களை வட்டப்பாதையிலிருந்து கண்டறிந்து அளவிடுகின்றன; இதன் மூலம் மையம், பாறை அடுக்கு, கடல்கள், அயனோஸ்பியர், மற்றும் மக்னிட்டோஸ்பியர் ஆகியவற்றின் பங்களிப்புகளை பிரிக்க உதவுகிறது. இங்கு, ESA-வின் CryoSat பணி மற்றும் தரைத்தள அளவீடுகளின் தகவல்களுடன் இத்தரவுகள் சேர்க்கப்பட்டு மையத்தின் நடத்தை தெளிவாகப் புரிந்துகொள்ளப்படுகிறது.
பதிவு நீளமாகும்போது, அது மேலும் பயனுள்ளதாகிறது. பூமியின் வெளிப்புற மையம் பெரும்பாலும் பல தசாப்தங்கள் நீடிக்கும் நீண்டகால வடிவங்களில் நகர்கிறது, ஆனால் அவ்வப்போது ஏற்படும் மாற்றங்கள் அந்தப் படத்தை சிக்கலாக்குகின்றன. ஒரே ஒரு படம் அதிகம் சொல்லாது. ஆண்டுகள் நீளமான தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பு, தோன்றும் அசாதாரணம் உண்மையா, அது வேகமடைகிறதா, மற்றும் காந்தப் புலத்தில் வேறு மாற்றங்களுடன் தொடர்புடையதா என்பதை காட்ட முடியும்.
இதற்காகத்தான் கிரகவியல் அறிவியலில் செயற்கைக்கோள் கூட்டங்கள் முக்கியம் பெறுகின்றன. அவை வெறும் கண்கவர் படங்களை எடுப்பதற்காக அல்ல. பார்வைக்கு அப்பாற்பட்ட செயல்முறைகளை விஞ்ஞானிகள் கவனிக்க உதவும் நிரந்தர அளவீட்டு அமைப்புகளை உருவாக்குகின்றன. பூமியின் வழக்கில், அதில் ஆயிரக்கணக்கான கிலோமீட்டர் கீழே உள்ள திரவ இரும்பின் ஆழமான சுழற்சியும் அடங்கும்; அதை எந்தத் துருப்பும் எட்ட முடியாது.
இந்தக் கண்டுபிடிப்பு பூமியின் உள் அமைப்பு பற்றி என்ன சொல்கிறது
அறிக்கை இந்த திருப்பத்தை தற்போதைய புரிதலுக்கு ஒரு சவாலாக வடிவமைக்கிறது. வெளிப்புற மையத்தில் ஏற்படும் கலக்கமிக்க செயல்பாடுகளால் காந்தப் புலம் உருவாகிறது என்பதை விஞ்ஞானிகள் அறிந்திருக்கிறார்கள், ஆனால் அந்த மாற்றங்கள் கிரகத்தின் மேலும் ஆழமான பகுதிகளில் நடக்கும் பரவலான நடத்தை எப்படி தொடர்புபடுகின்றன, அல்லது அந்த மாற்றங்கள் காந்தப் புல உற்பத்தியாளரையே எப்படி பாதிக்கின்றன என்பதைக் முழுமையாகப் புரிந்துகொள்ளவில்லை. பசிபிக் கீழ் திசைமாற்றம் கண்ட ஓட்டத்தின் புதிய அடையாளம் அந்தக் கேள்விகளை மேலும் தீவிரமாக்குகிறது.
முதல் ஆசிரியர் பிரெடரிக் டால் மெட்சன், இந்த திருப்பம் பூமியின் ஆழமான உள் அமைப்பின் நடத்தை பற்றி புதிய கேள்விகளை எழுப்புவதாகக் கூறி, தொடர்ந்து கண்காணிக்க வேண்டிய அவசியத்தை வலியுறுத்தினார். அந்த வலியுறுத்தல் முக்கியம். ஆழப் பூமி அமைப்புகள் தங்களின் தர்க்கத்தை விரைவில் வெளிப்படுத்துவதில்லை. மையம் மனித வாழ்நாள் காலத்தை மீறும் அளவுகளில் வளர்கிறது; அதில் எந்த அசாதாரண மாற்றமும் விஞ்ஞானிகள் அது சத்தமா, சுழற்சியா, அல்லது கட்டமைப்பு மாற்றமா என்பதை தீர்மானிக்க பொறுமையான கவனிப்பை கேட்கிறது.
அப்படியிருந்தாலும், இப்படியான திருப்பம் கண்டறியப்படுவது தானே தாக்கமிக்கது. பூமியின் மேற்பரப்பில் அல்லது அதற்கு மேல் அளவிடப்படும் காந்தப் புலம், கீழே நகரும் உருகிய உலோகத்தின் குறியீடான தகவலை எடுத்துச் செல்கிறது. அந்தத் தகவலைப் பிரித்தெடுக்க கவனமான மாதிரி அமைப்பு மற்றும் மீள்மீளும் கண்காணிப்பு தேவை; ஆனால் அது செயல்படும்போது, கிரகத்தின் காந்த நடத்தை உள் இயக்கத்திற்கான ஒரு ஆய்வுக் கருவியாக மாறுகிறது.
மேற்பரப்பில் காந்தப் புலக் கதை ஏன் முக்கியம்
வெளிப்புற மைய ஆய்வை சுருக்கமான புவியியல் என கருதுவது எளிது, ஆனால் அதன் தாக்கம் அதைவிட பெரியது. பூமியின் காந்தப் புலம் சூரியனில் இருந்து வரும் மின்காரிய துகள்களிலிருந்து கிரகத்தை பாதுகாக்க உதவுகிறது, மேலும் செயற்கைக்கோள்கள், தொடர்பாடல், மற்றும் மின்சார அமைப்புகளை பாதிக்கும் விண்வெளி வானிலை சூழலிலும் பங்கு வகிக்கிறது. காந்தப் புலம் காலப்போக்கில் எப்படி மாறுகிறது என்பதைப் புரிந்துகொள்வது அறிவியல் ரீதியாகவும் செயல்பாட்டு ரீதியாகவும் முக்கியம்.
ஸ்வார்மில் கிடைத்த ஒரே ஒரு கவனிப்பு உடனடியாக எந்த நெருங்கியகால பொதுக் அபாயத்திற்கும் நேரடியாக மாறாது. ஆனால் காந்தப் புலத்தை வடிவமைக்கும் செயல்முறைகளைப் பற்றிய நல்ல புரிதல், கிரகம் எப்படி நடக்கிறது என்பதை நீண்டகாலமாகப் புரிந்துகொள்ள உதவுகிறது. அது மையத்தால் உண்டாகும் மாற்றங்களை, பாறை அடுக்கு, கடல்கள், மற்றும் பூமிக்கு நெருக்கமான விண்வெளி சூழலால் உருவாக்கப்படும் சிக்னல்களிலிருந்து பிரிக்க விஞ்ஞானிகள் பயன்படுத்தும் மாதிரிகளையும் மேம்படுத்துகிறது.
முக்கியமான பாடம் என்னவென்றால், பூமி இன்னும் செயல்பாட்டிலுள்ள ஒரு கிரகம்தான், பெரும் செயல்முறைகள் நம் நேரடி அணுகலைத் தாண்டி நிகழ்ந்து கொண்டிருக்கின்றன. வெளிப்புற மையம் நிலையானது அல்ல. அது அதீத வெப்பமுள்ள, மின்சாரம் கடத்தும் இரும்பின் அமைதியற்ற பெருங்கடல்; அதன் நடத்தை மேலுள்ள உலகைச் சுற்றியுள்ள காந்தக் கூண்டை வடிவமைக்கிறது. ஸ்வார்ம் உதவியால், அந்தப் பெருங்கடலின் ஒரு பகுதி திசைமாற்றம் செய்து எதிர்திசையில் வேகமெடுத்ததற்கான ஆதாரங்களை ஆராய்ச்சியாளர்கள் இப்போது பார்க்க முடிகிறது.
இது ஜியோடைனமோவின் மர்மங்களைத் தீர்ப்பதில்லை. ஆனால் அந்த மர்மங்களை மேலும் தெளிவாக்குகிறது. ஆழப் பூமி ஓட்டத்தில் ஏற்பட்ட மறைந்த திருப்பம் இனி வெறும் கோட்பாட்டு சாத்தியமல்ல. அது பார்த்தறியப்பட்ட ஒரு நிகழ்வு; வரவிருக்கும் ஆண்டுகள் அது ஒரு அலைச்சலா, ஒரு சுழற்சியா, அல்லது கிரகத்தின் உள்ளே புதிய வடிவத்தின் தொடக்கமா என்பதைத் தீர்மானிக்கும்.
- ESA-வின் ஸ்வார்ம் செயற்கைக்கோள்கள் பசிபிக் கீழ் வெளிப்புற மைய ஓட்டத்தில் ஒரு திருப்பத்தை கண்டறிந்தன.
- உருகிய பொருள் சுமார் 2010-இல் மேற்கு நோக்கிலிருந்து கிழக்கு நோக்கிற்கு மாறி, இப்போது வேகமாக நகர்கிறது.
- இது தற்காலிக அலைச்சலா அல்லது நீண்டகால மாற்றமா என்பதைத் தீர்மானிக்க விஞ்ஞானிகள் செயற்கைக்கோள் மற்றும் நிலத்தரவு பயன்படுத்துகின்றனர்.
இந்தக் கட்டுரை Universe Today-இன் செய்தியை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.
Originally published on universetoday.com