Aadhitya - L1

சூரியனுக்கு ஒரு செயற்கைக்கோள் – ஆதித்யா – L1.

(கலைகதிர் - Dec 2017 அறிவியல் மாத இதழில் வெளியான எனது கட்டுரை.)

சந்திரனுக்கும், செவ்வாய்க்கும் செயற்கைக்கோள்களை அனுப்பி தன் முதல் முயற்சியிலேவே வெற்றிகண்ட இந்திய விண்வெளி ஆராயசிக் கழகம் (ISRO) வரும் 2019 ஆம் ஆண்டு முதல்முறையாக சூரியனுக்கொரு செயற்கைக்கோளை அனுப் உள்ளது. ஆந்த செயற்கைகோளுக்கு ஆதித்யா – L1 என்று பெயர் சூட்டப்பட்டுள்ளது.

பொதுவாக நாம் அனுப்பும் செயற்கைக்கோள்கள், அனுப்பப்படும் கிரகத்தை  சுற்றிவந்து தன் ஆராய்சியை மேற்கொள்ளும். உதரணமாக, 5.11.2013 அன்று PSLV-C25 ராக்கெட்டில் அனுப்பட்ட மங்கல்யான் செயற்கைக்கோள் 24.09.2014 அன்று செவ்வாய் கிரகத்தை அடைந்தது. அன்றுமுதல் செவ்வாய் கிரகத்தை சுற்றிகொண்டு, ஆதன் புகைப்படங்களை பூமிக்கு அனுப்புகிறது.  ஆனால் சூரியனை ஆராய்ச்சி செய போகும் ஆதித்யா–L1 செயற்கைக்கோள் சூரியனை நேரடியாக வட்டமிட போவதில்லை. மாறாக சூரியன், பூமி இரண்டிற்கும் இடையில் உள்ள புவி ஈர்ப்பு சம இடத்தில் நிலை கொண்டு தன் ஆராய்ச்சியை மேற்கொள்ள உள்ளது.

சூரியனுக்கு எதற்கு செயற்கைக்கோள்...? சூரியனில் செயப்படும் ஆராய்ச்சி என்ன....? சூரியன், பூமி இடையே உள்ள புவி ஈர்ப்பு சம நிலையான இடம் எது..? இவைகளை பற்றி இனி நாம் பார்க்கலாம்...

சூரியனுக்கு செயற்கைக்கோள்

 

சூரியனுக்கு அனுப்பப்படும் செயற்கைகோளின் மூலம், சூரியனின் மகுடம் (solar corona), சூரியனின் மேற்புற வெப்பத்தில் ஏற்படுள் மாற்றங்கள், சூரிய வெப்ப காற்று (solar winds), மற்றும் நமக்கு சூரியனை பற்றி இன்னும் தெரியாத பல தகவல்களை அறிய முடியும். தற்போது உலகளாவிய வானிலை மாதிரி மீது ஆராய்ச்சி மேற்கொள்ள மற்றும் அதுகுறித்த  தகவல்களை வளர்ந்த நாடுகளான அமெரிக்க மற்றும் ஐரோப்பிய விடமிருந்து பெற்றுவருகிறோம். நாம் அனுப்ப இருக்கும் ஆதித்யா-L1 செயற்கைகோளின் முலம் இனி உலகளாவிய வானிலைக்கு நம் உள்நாட்டு மாதிரியை தயார் செய்து அதன்மேல் நாம் நம் ஆராய்ச்சியை மேற்கொள்ள முடியும்.

ஆதித்யா – L1

 

ஆதித்யா-L1, சூரியன் மீது இந்தியா தன் ஆராய்ச்சியை துவக்க இந்திய விண்வெளி ஆராயசிக் கழகத்தால் (ISRO) வடிவமைகப்பட்டு வரும் முதல் செயற்கைக்கோள் ஆகும். இந்த செயற்கைக்கோள் வரும் 2019 ஆம் ஆண்டு PSLV ராக்கெடின் மூலம் ஸ்ரீஹரிகோடாவில் இருந்து ஏவப்பட உள்ளது. 

இந்தியா சூரியனுக்கு இரண்டு செயற்கைகோள்களை அனுப்ப திட்மிட்டுள்ளது. முதல் செயற்கைக்கோளான ஆதித்யா-L1 அனுப்பப்பட்ட இரண்டு ஆண்டுகளுக்குள் இரண்டவது செயற்கைக்கோளான ஆதித்யா-L5 அனுப்படும். இந்த இரண்டு செயற்கைக்கோள்களும் சூரியனை இரண்டு வேறு வேறு திசையில் இருந்து பார்த்த வண்ணம் தன் ஆராய்ச்சிகளை நிகழ்த்தும்.

ஆதித்யா செயற்கைக்கோள் முதலில் பூமிக்கு மேல் 8௦௦ கிலோ மீட்டர் வட்ட பாதையில் செலுத்தப்படும். பின்னர் அங்கிருந்து செயற்கைக்கோள் 15 லச்சம் கிலோ மீட்டர் பயணித்து சூரியன்-பூமி இடையே உள்ள முதல் புவி ஈர்ப்பு சம நிலை இடமான Lagrangian point 1 (L1) அடைந்து நிலைகொள்ளும். இங்கிருந்து தன் ஆராய்ச்சியை மேற்கொள்வதால் ஆதித்யா-L1 என்று ஆளைக்கப்படுகிறது. சூரியன்-பூமி இடையே உள்ள புவி ஈர்ப்பு சம நிலை இடங்கள் மொத்தம் 5 உள்ளன, அவை Lagrangian point L1 முதல் L5 என அழைக்கப்படுகிறது. நாம் அனுப்பும் இரண்டவது செயற்கைக்கோள் 1496 லட்சம் கிலோ மீட்டர் தொலைவில் உள்ள L5 எனும் இடத்திற்கு சென்று நிலைகொள்ளுவதால் அது ஆதித்யா-L5 என்று அழைக்கப்படும்.

ஆதித்யா-L1 செயற்கைகோளில் இந்தியாவில் உள்ள பல ஆராய்ச்சி நிலையங்களில் உள்ள விஞ்ஞானிகள் தங்கள் ஆராய்ச்சி கருவியை நிறுவி உள்ளனர். மொத்தம் ஏழு ஆராய்சிக் கருவிகள், ஏழு வெவ்வேரு ஆராய்சிகளை மேற்கொள்ள உள்ளது. 

ஆதித்ய-L1 செயற்கைகோளில் உள்ள ஆராய்சிக் கருவிகள்

1.     VELC - Visible Emission Line Coronagraph.

2.     SUIT - Solar Ultraviolet Imaging Telescope.

3.     ASPEX - Aditya Solar wind Particle Experiment.

4.     PAPA - Plasma Analyser Package for Aditya.

5.     SoLEXS - Solar Low Energy X-ray Spectrometer.  

6.     HEL1OS - High Energy L1 Orbiting X-ray Spectrometer.

7.     Magnetometer. 

L1 – L5 சமநிலைகள்

வளிமண்டல இயக்கவியல் விதியின் படி இரண்டு பெரிய கோள்களுக்கு நடுவில் உள்ள ஒரு சிறு பொருள் அல்லது செயற்கைக்கோள், எந்த கோள்களின் ஈர்ப்பு விசை ஆதிகமாக உள்ளதோ அதனை வட்டமிடும். ஆனால் இந்த இரு பெரிய கோள்களின் ஈர்ப்பு விசை சமமாக இருக்கும் இடங்களில் உள்ளபோது, இரண்டு கோள்களையும் சுற்றாமல் அவைகளுடன் சேர்ந்து பயணிக்கும். எப்போதும் அந்த இரு கோள்களுக்கும் ஒரு நிலையான இடத்தில் இருக்கும். அந்த நிலையான இடத்தை Lagrangian point என்று அழைக்கிறோம். இந்த சமநிலை மொத்தம் 5 இடங்களில் உணரப்படும். அவை L1 முதல் L5 என அழைக்க படுகிறது.

            

 இதில் L1, L2 மற்றும் L3 சமநிலை இரு கோள்களின் நேர்கோட்டில் அமைந்துள்ளது. L4 மற்றும் L5 இரு கோள்களில் இருந்து 60 டிகிரி சமபக்க முக்கோணத்தில் அமைந்து உள்ளது.

M1 – சூரியன். M2 – பூமி

L1, L2, L3 L4,  L5 சமநிலை இடங்கள்.

 சூரியன் – பூமிக்கு இடையில் உள்ள சமநிலை, மற்றும் பூமிக்கு அருகில் உள்ள சம நிலை L1 ஆகும். இந்த சமநிலையில் இருக்கும் செயற்கைக்கோள் அணைத்து சூரிய நிகழ்வுகளையும் பூமி உணர்வதற்கு முன் உணர்கிறது. 

L5 பூமிக்கும் சூரியனுக்கும் சமபக்க முக்கோணத்தில் இருப்பதால், இது L1 விட மிக நிலையான சமநிலை ஆகும். இந்த நிலையில் இருந்து செயற்கைக்கோள் சறுக்கி வெளியேறினால் தானாக மீண்டும் இந்த நிலைக்கு வந்து சேர்ந்து விடும். ஆனால் L1 இல் செயற்கைக்கோள் சறுக்கி வெளியேறினால் நாம் செயற்கைகோளின் உதவியோடு மீண்டும் L1 நிலைக்கு கொண்டு செல்ல வேண்டும். L5 சூரிய காந்த அலைகளை கணக்கிடவும், அதன் மூலம் சூரிய வெப்ப காற்றின் வேகத்தை அறியவும் உகந்த இடமாகும். சூரியனில் இருந்து வெளியேறும் வெப்ப காற்று பூமியை அடையும் போது ஆது பூமியின் காந்த புலத்தை மாற்றுகிறது. இதனால் பூமியை சுற்றி வரும் செயற்கைக்கோள்கள் பாதிக்கப்படுகின்றன. அவைகளின் தொலை தொடுப்பு இடையுறுக்குள்ளாகிறது (Communication Block out). ஆதித்யா செயற்கைக்கோள்களின் மூலம் இனி நாம் இதை முன்கூட்டியே உணர்ந்து தற்காப்பாக செயல்பட முடியும்.