பொது அறிவு-2

நம்மைச் சுற்றிலும் காற்று இல்லாவிடில், எவ்வளவு உரத்த ஒலியானாலும் நம்மால் அதனைக் கேட்க இயலாது. நீர்வாழ் உயிரினங்களின் காதுகள் தண்ணீர் அலைகளின் ஊடே வரும் ஒலியைக் கேட்கும் வண்ணம் அமைந்துள்ளன. ஆனால் மனிதர்களின் செவிப்பறைகள் காற்று அல்லது வாயுக்களின் ஊடே வரும் ஒலியை மட்டுமே கேட்கும் வண்ணம் அமைந்து உள்ளவை. எனவே நம்மைச் சுற்றிக் காற்றோ, புகையோ இல்லாத நிலையில் நம் காதுகளுக்கு ஒலியைக் கேட்கும் ஆற்றல் கிடையாது.நாம் சாதாரணமாகக் கேட்கும் ஒலி நம்மைச் சுற்றியுள்ள காற்று, புகை ஆகியவை ஊடே பயணம் செய்து வரும் ஒலி அலைகளால் உண்டாகின்றவை. இந்த ஒலி அலைகள் ஒரு பொருளின் அதிர்வினால் உண்டாகின்றவை. இந்த அடிப்படை உண்மைகள் புரிந்து கொள்ளப்பட்டு விட்டால் ஒலியின் உண்மைகள் பற்றியும், அதன் புதிர்கள் பற்றியும் தெளிவாக அறிந்துகொள்ள இயலும்.

           

ஒரு பொருளின் ஒவ்வொரு அதிர்வும் காற்றின் ஒலி அலைகளை உருவாக்குமா, அவற்றை நாம் ஒலியாகக் கேட்க இயலுமா? இவ்வினாவின் முதற் பகுதிக்கு ‘ஆம்’ எனவும், இரண்டாம் பகுதிக்கு ‘இல்லை’ எனவும் விடையளிக்க வேண்டும். நாம் ஒலியைக் கேட்பதற்கு, ஒரு பொருளால் உண்டாக்கப்படும் அதிர்வுகளும், அவ்வதிர்வுகளால் காற்றில் உண்டாகும் ஒலி அலைகளும் குறைந்த அளவு நொடிக்கு 16 அதிர்வுகளை, அதாவது அதிர்வெண்ணைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். இதற்கும் குறைவாக அதிர்வெண் இருப்பின், அந்த ஒலியைக் கேட்க இயலாது,

இதனால் ஒலி அலைகளது அதிர்வெண்களின் எல்லை 0 இலிருந்து எல்லையற்ற முடிவிலி (

infinity) ஆக இருக்க முடியும் என நினைக்கக் கூடாது. உண்மையில் அதிர்வுகளின் ஒரு வரம்பிலும் அதற்கு மேற்பட்ட நிலையிலும் ஒலி நமக்குக் கேட்கும்; மற்றொரு வரம்பில் காற்றில் அதிர்வுகள் தாமே உருவாக இயலாத நிலை.இந்த வரம்பு “கேட்கும் வரம்பு (

hearing limit)” என அறிவியல் மொழியில் கூறப்படும். இவ்வரம்பு எல்லையின் முடிவு நொடிக்கு 20,000 அதிர்வுகளாகும். அதாவது இதற்கு மேற்பட்ட அதிர்வெண் நிலையில் நம்மால் ஒலியைக் கேட்க இயலாது.எனவே கேட்கும் திறனின் எல்லை நொடிக்கு 16 அதிர்வுகளிலிருந்து 20,000 அதிர்வுகள் ஆகும்; இவை முறையே தாழ் ஒலி (

infrasonic), மிகை ஒலி (ultra-sonic) என அழைக்கப்படுகின்றன.
ஒலி விரைவு பற்றி முதன்முதலாக ஆர்வம் காட்டியவர், பிரிட்டனைச் சேர்ந்த சர் ஐசக் நியூட்டன் ஆவார். அவர் தமது முதல் ஆய்வை 1686இல் மேற்கொண்டார். மின்னலின் ஒளிக்கீற்றும், இடியின் ஒலியும் தோன்றுவதற்கான கால அளவிலுள்ள வேற்றுமையைக் கணக்கிடும் அளவீடாக அமைந்திருந்த ஆய்வு அது. ஒளி, ஒலி வேகங்களின் வேக வேறுபாட்டைக் கணக்கிட நீண்ட தூரச் செயல்பாட்டிற்குரிய பீரங்கி ஒன்றை அவர் பயன்படுத்தினார். அவர் தமது கடிகாரத்தைப் பயன்படுத்தி இரண்டு நேரங்களைக் குறித்துக் கொண்டார்; முதலாவது பீரங்கி வெடிப்பதும் அதன் ஒளி தோன்றுவதுமான நேரம்; அடுத்தது பீரங்கி எழுப்பும் வெடிப்பொலி கேட்கும் நேரம். இரு நேரங்களுக்கு இடையேயான நேர வேறுபாடு, பீரங்கிக்கும் அவர் நின்றிருக்கும் இடத்திற்கும் இடையேயுள்ள தூரம் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் ஒரு நொடிக்கு ஒலி பயணம் செய்யும் தூரம் அதாவது ஒலியின் வேகம் எவ்வளவு என்பதைக் கண்டறிந்தார்.நியூட்டனுக்குப் பின்னர் சுமார் 130 ஆண்டுகள் கழித்து, காற்றின் வெப்பநிலை பற்றி, பிரெஞ்சுக் கணிதவியல் அறிஞர் லாப்லாஸ் என்பவர் கண்டறிந்தார். ஒலியின் வேகத்தில் வெப்பநிலைக்கு முக்கிய பங்கிருப்பதாகத் தமது ஆய்வுகள் வாயிலாக அவர் வெளிப்படுத்தினார். குளிர்ந்த காற்றை விட வெப்பக் காற்றில் ஒலி விரைந்து செல்வதாக அவர் கூறினார். காற்றில், கடல் மட்டத்தில், 0o செ.கி. வெப்ப அளவில் ஒலியின் இயல்பான வேகம் (நொடிக்கு 1088 அடி அல்லது மணிக்கு 744 மைல் என்று) இன்று கண்டறியப்பட்டு உள்ளது.

ஒலி அலைகள் எவ்வளவு தூரம் பயணம் செய்யக்கூடியவை? இவ்வினா மிகவும் ஆர்வமூட்டும் ஒன்றாகும். ஒலி பல ஆயிரம் மைல் தூரத்திற்குச் செல்லக்கூடியது என்பது வரலாற்று நிகழ்வுகள் மூலம் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. இந்தோனேசிய நாட்டில் கிரகடோ தீவுப் பகுதியில் 1883ம் ஆண்டு நிகழ்ந்த ஒரு எரிமலை வெடிப்பின் ஒலி உலகின் மூன்றின் ஒரு பகுதிக்குக் கேட்டதாம்.

காற்றின் ஊடே பயணம் செய்யும் போது ஒலி அலைகள் அளவிலும், வடிவத்திலும் ஒளி அலைகளையே ஒத்துள்ளன. கடினமான மலை போன்ற பகுதியை நோக்கிச் செல்லும் ஒலி அலைகள் அதைத் தாக்கி மேற்கொண்டு செல்ல இயலாமல் மீண்டும் தோன்றிய பகுதிக்கே வரும். இந்த எதிர்ச் செயற்பாடுதான் ‘எதிரொலி’ என அழைக்கப்படுகிறது.

1.சகாரா வடஆப்பிரிக்கா 35,00,000

2.கோபி மங்கோலிய-சீனா 5,00,000

3.படகோனியா தெற்கு அர்ஜெண்டீனா 3,00,000

4.லெஹாரி தென் ஆப்பிரிக்கா 2,25,000

5.கிரேட்சாண்டி மேற்கு அவுஸ்ரேலியா 1,50,000

6.சிஹுவாஹுவான் மெக்சிகோ 1,40,000

7.தக்லிமாகன் சீனா 1,40,000

8.கராகும் துருக்மேனிஸ்தான் 1,20,000

9.தார் இந்தியா 1,00,000

10.கிஸில்கும் கஜகஸ்தான்-உஸ்பெக்கிஸ்தான் 1,00,000

வானவியல் > சூரியன்

செப்டம்பர், 2009

சூரியன் தோன்றி 476 கோடி ஆண்டுகள் ஆகியிருக்கலாம் என்று நிபுணர்கள் மதிப்பிட்டுள்ளனர். பூமியும் மற்ற கிரகங்களும் சூரியனுடன் சேர்ந்து தோன்றியவை தான்.

ஆதியில் அண்டவெளியில் பிரம்மாண்டமான தூசு முகில் இருந்தது. அது ஒன்று திரள ஆரம்பித்துப் பிறகு வாயு திரளானது. ஈர்ப்பு சக்தி காரணமாக அது உருண்டையாகச் சுருங்க ஆரம்பித்தது. இதனால் ஏற்பட்ட அமுக்கத்தால் இந்த உருண்டையின் மையப் பகுதி மிகுந்த சூடேறியது. மேலும் மேலும் அமுக்கம் அதிகரித்தபோது வெப்பம் 10 மிலியன் டிகிரியாக உயர்ந்தது. இதன் விளைவாக அணுச் சேர்க்கை தொடங்கியது. இப்படியாக சூரியன் தோன்றியது. சூரியன் உருப்பெற ஆரம்பித்தபோது கிரகங்களும் தோன்றின.

சூரியன்: G2V வகை நட்சத்திரம்

சூரியன் அதன் ஆயுட்காலத்தில் இப்போது "நடுத்தர வயதை" எட்டியுள்ளது. சூரியன் ஒரு நட்சத்திரம் என்பதை நாம் அறிவோம். நட்சத்திரங்கள் பல வகைகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன. இவற்றில் சூரியன் G2V என்ற வகையைச் சேர்ந்தது. G2 என்பது சூரியனின் வெப்ப அளவைக் குறிக்கும்; V என்பது சூரியனில் ஹைட்ரஜன் ஹீலியமாக மாறும் அணுச் சேர்க்கையைக் குறிப்பதாக எடுத்துக்கொள்ளலாம்.

 

விண்வெளி - செயற்கைக்கோள்

 

வானில் விமானம் பறக்க எரிபொருள் தேவை. ராக்கெட் உயரே செல்லவும் எரிபொருள் தேவை. ஆனால் ஓயாமல் பூமியைச் சுற்றிகொண்டிருக்கிற செயற்கைக் கோளுக்கு எந்த எரிபொருளும் தேவை இல்லை.

பூமியைச் சுற்றும் செயற்கைக் கோள்.

செயற்கைக் கோள் ஒரு முறை பூமியைச் சுற்றிவர பல்லாயிரம் கிலோமீட்டர் பறக்க வேண்டும். இப்படியாக அது பல்லாண்டுகள் பூமியைச் சுற்றி வருகிறது. செயற்கைக் கோள் இயற்கையின் விதிகளுக்கு உட்பட்டு, அதாவது பூமியின் ஈர்ப்பு விசையினால், சுற்றி வருகிறது. ஆகவே அதற்கு எரிபொருள் தேவையில்லை.

பூமியைச் சந்திரன் கோடானு கோடி ஆண்டுகளாகச் சுற்றி வருகிறது. சந்திரனில் எந்த எஞ்சினும் இல்லை, எரிபொருளும் இல்லை. சூரியனை பூமி சுற்றி வரவில்லையா, அது போலத்தான்.

ராக்கெட்டானது உயரே சென்று உரிய வேகத்தில் ஒரு செயற்கோளை விண்ணில் செலுத்திய பிறகு அந்த செயற்கைக்கோள் தன் பாட்டுக்கு பூமியைச் சுற்றி வருவதில் வியப்பு ஏதும் இல்லை.

உங்கள் வீட்டு அம்மிக் கல்லை இப்படி விண்வெளியில் செலுத்தினால், அதுவும் செயற்கைக் கோள் போல பூமியைச் சுற்றிக்கொண்டிருக்கும். அம்மிக் கல்லைச் செலுத்துவதாக இருந்தாலும் சரி, நான்கு டன் எடை கொண்ட செயற்கைக் கோளைச் செலுத்துவதாக இருந்தாலும் சரி, ராக்கெட்டை ஒரே குறிப்பிட்ட வேகத்தில் ஏவினால் போதும். எடை அதிகரிக்க அதிகரிக்க மேலும் அதிகத் திறன் கொண்ட ராக்கெட் தேவை, அவ்வளவுதான்.

உலகின் முக்கிய நிகழ்வுகள்!

புதிதாகத் தோன்றிய ஒரு நட்சத்திரத்திலிருந்து (Baby star) மாபெரும் அளவில் தண்ணீர் பீய்ச்சி அடித்துக் கொண்டிருப்பதை ஐரோப்பிய விண்வெளி ஆய்வு மையம் கண்டுபிடித்துள்ளது.

உலகின் மாபெரும் ஆறுகளில் ஒன்றான அமேசான் ஆற்றை இந்த நட்சத்திலிருந்து பீய்ச்சி அடிக்கும் நீர் ஒரு வினாடியில் நிறைத்துவிடும், அந்த அளவுக்கு அதில் நீர் உற்பத்தியாகிக் கொண்டுள்ளது என்கின்றனர் விஞ்ஞானிகள்.

பூமியிலிருந்து 750 ஒளி வருடத்துக்கு அப்பால் உள்ளது இந்த நட்சத்திரம். இதன் வயது 100,000 ஆண்டுகள் தான். அதாவது சூரியனை ஒத்துள்ள இந்த நட்சத்திரம் இன்னும் முழுமையாக உருவாகவில்லை. இப்போது தான் உருவாகிக் கொண்டுள்ளது.

பெர்சூயஸ் நட்சத்திர மண்டலத்தில் (constellation perseus) இந்த நட்சத்திரத்தின் வடக்கு-தெற்கு புலத்திலிருந்து அண்ட வெளியில் இந்த நீர் பீய்ச்சி அடித்துக் கொண்டுள்ளது. மணிக்கு 2 லட்சம் கிலோ மீட்டர் வேகத்தில் இந்த நீர் பாய்ந்து கொண்டுள்ளது.

ஐரோப்பிய விண்வெளி ஆய்வு மையத்தின் ஹெர்ஸ்செல் ஸ்பேஸ் அப்சர்வேட்டரி (Herschel Space Observatory) என்ற வானியல் தொலைநோக்கி இந்த நட்சத்திரத்தை படம் பிடித்துள்ளது. இந்த நட்சத்திரத்தில் ஹைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன் அணுக்கள் சேர்ந்து தண்ணீர் அணுக்களை (H2O) உருவாக்குகின்றன. ஆனால், நட்சத்திரத்தில் நிலவும் பயங்கர வெப்பத்தால் அவை 1.8 லட்சம் பாரன்ஹீட் அளவுக்கு சூடாகி வாயுவாக மாறுகின்றன. பின்னர் நட்சத்திரத்திலிந்து இந்த வாயு அதிவேகத்தில் வெளியேறுகிறது. வெளியில் அண்ட வெளியில் நிலவும் மிகக் குளுமையான சூழலால் இந்த வாயு மீண்டும் நீராக மாறி அண்டவெளியில் பல கோடி கி.மீ. தூரத்துக்கு பீய்ச்சி அடிக்கப்பட்டு வருகிறது என்கின்றனர் இந்த ஹெர்ஸ்செல் ஸ்பேஸ் அப்சர்வேட்டரியை இயக்கி வரும் நெதர்லாந்து நாட்டின் லெய்டன் பல்கலைக்கழக வானியல் விஞ்ஞானிகள்.

உயிர்கள் உருவாகவும், உயிர்கள் நிலைக்கவும் மிக முக்கிய காரணியான நீர் பூமிக்கு எப்படி வந்தது என்பது குறித்து பல யூகங்கள் உள்ளன. இப்போது, இந்த நட்சத்திரத்தில் நீர் உருவாவது, பூமிக்கு ஏதாவது ஒரு நடத்திரத்திலிருந்து நீர் வந்திருக்கலாமோ என்ற யூகத்தை வலுப்படுத்தியுள்ளது. அந்த நட்சத்திரம் நமது சூரியனாகக் கூட இருக்கலாம் என்கிறார்கள். நட்சத்திரங்கள் உருவாகும்போது நீர் உருவாவது இதன் மூலம் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. நமது சூரியனும் ஒரு நட்சத்திரமே என்ற அடிப்படையில், பூமிக்கு சூரியனிலிருந்து நீர் வந்திருக்கலாம் என்கிறார்கள்.