சந்திரயான்-3 நிலவில் வெற்றிகரமாகத் தரையிறங்கியதை

சந்திரயான்-3: கடந்த ஓர் ஆண்டில் நிலவில் செய்த ஐந்து முக்கிய சாதனைகள் என்ன?

ஆகஸ்ட் 23, 2023. கடந்த ஆண்டு இதே நாளில், ஒட்டுமொத்த சர்வதேச சமூகமும் இந்தியாவின் குறிப்பிடத்தக்க சாதனையை வியந்து பார்த்தது.

கடந்த ஆண்டு, சந்திரயான்-3 நிலவில் வெற்றிகரமாகத் தரையிறங்கியதை நினைவுகூரும் வகையில், இந்த நாளை தேசிய விண்வெளி தினமாகக் கொண்டாடப்படும் என மத்திய அரசு அறிவித்தது. இந்நாளில், சந்திரயான்-3இல் இருந்து பெறப்பட்ட தகவல்கள் வெளியிடப்படும் என்றும் மத்திய அரசு அறிவித்தது.

அதற்கு முன்பாக, சந்திரயான் 3 செய்த சாதனைகள் என்ன, அவை அறிவியல் உலகத்திற்கு ஆற்றிய முக்கியமான பங்களிப்புகள் என்ன என்பதை அறிந்துகொள்வது அவசியம்.

அதுகுறித்து சந்திரயான்-3இன் திட்ட இயக்குநர் வீரமுத்துவேல் பிபிசி தமிழிடம் விளக்கினார். அதோடு சந்திரயான்-3இன் ஐந்து முக்கியமான கண்டுபிடிப்புகளை, இந்திய அறிவியல் கல்வி மற்றும் ஆராய்ச்சி நிறுவனத்தின் பேராசிரியரும் மூத்த விஞ்ஞானியுமான த.வி.வெங்கடேஸ்வரன் இங்கு தொகுத்து வழங்கியுள்ளார்.

கடந்த ஆண்டு ஆகஸ்ட் 23ஆம் தேதியன்று, இந்தியாவின் சந்திரயான்-3 விண்கலத்தின் விக்ரம் லேண்டர் நிலாவில் வெற்றிகரமாகத் தரையிறங்கியது. சந்திரயான்-3 நிலவை முத்தமிட்ட தருணத்தின்போது, இஸ்ரோ விஞ்ஞானிகள் ஒருவருக்கொருவர் ஆரத்தழுவி மகிழ்ச்சியை வெளிப்படுத்தினர். பிரதமர் நரேந்திர மோதி தேசியக் கொடியை அசைத்து, இஸ்ரோ விஞ்ஞானிகள் குழுவைப் பாராட்டினார்.

நிலவின் தென் துருவத்திற்கு அருகில் ஒரு விண்கலத்தை வெற்றிகரமாகத் தரையிறக்கிய முதல் நாடு என்ற பெருமையை இந்தியா தனது சந்திரயான்-3 திட்டத்தை நிறைவேற்றியதன் மூலம் பெற்றது.

அமெரிக்கா, முன்னாள் சோவியத் யூனியன் மற்றும் சீனாவிற்குப் பிறகு, நிலவில் ஒரு விண்கலத்தை மென்மையாகத் தரையிறக்கும் சக்தி வாய்ந்த நாடுகளின் அங்கமாக இந்தியா இச்சாதனையின் மூலம் மாறியது.

பிபிசி தமிழ் வாட்ஸ்ஆப் சேனலில் இணைய இங்கே கிளிக் செய்யவும்.

சந்திரயான்-3இல் இரண்டு முக்கியப் பாகங்கள் உள்ளன. ஒன்று, விக்ரம் லேண்டர் எனப்படும் தரையிறங்கிக் கலன், மற்றொன்று பிரக்யான் எனப்படும் உலாவி கலன்.

இந்த இண்டிலும் பொருத்தப்பட்டுள்ள கருவிகள், வெறும் 11 நாட்களில் “பல முக்கியமான” கண்டுபிடிப்புகளைச் செய்துள்ளதாக, சந்திரயான்-3 திட்ட இயக்குநர் வீரமுத்துவேல் பிபிசி தமிழிடம் தெரிவித்தார்.

அவர் கூறுகையில், ”எதை நினைத்து சந்திரயான்-3 திட்டத்தைச் செயல்படுத்தினோமோ அதைவிட நிறைய சாதனைகளும் கண்டுபிடிப்புகளும் அரங்கேறியுள்ளன. இது மிகவும் வெற்றிகரமான திட்டம். அதில் எந்தச் சந்தேகமும் வேண்டாம். தென் துருவத்தில் நிலை நிறுத்தியதே பெரும் சாதனைதான்.

சந்திரயான்-3 நிறைய அறிவியல் ரீதியான தகவல்களைக் கொடுத்துள்ளது.

இரண்டு கருவிகள் ரோவரிலும் மூன்று கருவிகள் லேண்டரிலும் பொருத்தப்பட்டிருந்தன. அவற்றின் மூலம், நிலவின் தரைப்பரப்பில் உள்ள வேதிப்பொருட்கள், நிலவின் மணல், வெப்பநிலை, பிளாஸ்மா, சீஸ்மிக் கதிர்கள் குறித்துப் பல தகவல்கள் வெளிவந்துள்ளன. இவை அனைத்துமே முதன்முறை. யாரும் செய்யாததை சந்திரயான்-3 செய்திருக்கிறது,” என்றார்.

சந்திரயான் 3இன் கண்டுபிடிப்புகளையும் அதனால் நிலவு குறித்த ஆராய்ச்சி எந்தளவுக்கு வேகம் அடைந்துள்ளது என்பது குறித்தும், விரிவாக பிபிசி தமிழிடம் விளக்கினார் மூத்த விஞ்ஞானி த.வி. வெங்கடேஸ்வரன்.

“கங்காரு எப்படி தன் வயிற்றில் குட்டியை வைத்துக்கொண்டு செல்லுமோ, அதேபோன்று, தன் வயிற்றில் ரோவரை சுமந்துகொண்டு விக்ரம் லேண்டர், ஆகஸ்ட் 23, 2023 அன்று சந்திரனில் தரையிறங்கியது.

தரையிறங்கிய நேரத்தில் சூரியன் நிலவின் கிழக்கு அடிவானில் சுமார் ஆறு டிகிரி மேலே இருந்தது. அதாவது நிலவில் சூரியன் உதயம் ஆன பிறகுதான் தரையிறங்கியது. சூரியன் மெல்ல மெல்ல மேற்கே சென்று மறையும் வரை, 11 நாட்கள் அந்த விண்கலன் அங்கே இருந்தது.”

“விக்ரம் லேண்டர், பிரக்யான் மற்றும் அவற்றில் பொருத்தப்பட்டுள்ள கருவிகள் இயங்குவதற்கு மின்னாற்றல் தேவை. சூரியன் ஒளியிலிருந்து வரும் மின்கதிர்கள் மூலம்தான் அந்த மின்னாற்றலை அக்கருவிகள் பெற்றன.

சூரியன் தோன்றும் நேரத்தில் அதன் வெப்பநிலை சுமார் 50 முதல் 60 டிகிரி வரை இருக்கும். அதேவேளையில் சூரியன் மறைந்துவிட்டால் மைனஸ் 100 டிகிரியில் உறைகுளிர் ஏற்படும். இந்த உறைகுளிரில் மின்னணு கருவிகள் தாக்குப்பிடிக்க முடியாது. அதனால்தான் சூரிய வெளிச்சம் போதுமான வரையில் இருந்த இந்த 11 நாட்கள் மட்டுமே இந்த இரு கலன்களும் இயங்கின. அதனால்தான், அதன்பிறகு இந்த இரு கருவிகளையும் முடக்கி, ஆழ் உறக்கநிலைக்கு அனுப்பியது இஸ்ரோ,” என்று விளக்கினார் த.வி.வெங்கடேஸ்வரன்.

ஆனால், இந்த 11 நாட்களிலேயே குறிப்பிடத்தக்க அளவிலான சாதனைகள் நிகழ்த்தப்பட்டுள்ளதாகக் கூறிய த.வி. வெங்கடேஸ்வரன் ஒவ்வொன்றாகப் பட்டியலிட்டார்.

‘கடுகு சிறுத்தாலும் காரம் குறையாது’ என்பார்கள். அதுபோலத்தான், இந்த 11 நாட்களில் அற்புதமான பல வேலைகளை இந்த லேண்டரும் ரோவரும் செய்திருக்கின்றன” என்கிறார் வெங்கடேஸ்வரன்.

பிரக்யான் ரோவர், இந்த 11 நாட்களில் சுமார் 103 மீட்டர் அங்கேயும் இங்கேயும் நகர்கிறது. போகும் வழியில் 23 இடங்களில் நின்று ஆராய்ச்சி செய்துவிட்டு நகர்ந்து சென்றது.

சந்திரயான்-3இன் ஐந்து முக்கியமான கண்டுபிடிப்புகள், த.வி.வெங்கடேஸ்வரன் வழங்கியுள்ள தகவல்களின் அடிப்படையில் தொகுக்கப்பட்டுள்ளன.

ரோவரில் இரண்டு ஆய்வுக் கருவிகளை வைத்திருந்தனர்.

பெயருக்கேற்றாற்போல், முதல் கருவி ஆல்ஃபா துகள்களையும் அடுத்த கருவி லேசர் கதிர்களையும் உமிழும். நிலவின் தரைப்பரப்பில் உள்ள தாதுப் பொருள்கள் துடிப்பு நிலைக்குச் சென்று கதிர்களை வெளியிடும். ஒவ்வொரு தாதுப்பொருளும் வெளியிடும் கதிரின் அலைநீளம் அதன் கைரேகை போலத் தனித்துவமாக இருக்கும்.

எனவே வெளிப்படும் கதிர்களை நிறமாலை பகுப்பு செய்தால் நிலவின் தரையில் உள்ள தனிமங்களை அறிந்து கொள்ளலாம்.

இந்த இரண்டும், நிலவின் தரையிலுள்ள பொருட்கள் மீது பட்டுத் தெறிக்கும்போது, அதிலிருந்து வெளிவரும் கதிர், அந்தப் பொருளின் தன்மைக்கேற்ப இருக்கும். அந்தக் கதிர்களை நிறமாலை மானி மூலம் நாம் பகுத்தாராய்ந்தால், அங்குள்ள தாதுப் பொருட்கள், தனிமங்கள் குறித்து அறியலாம்.

அந்த இரு கருவிகளைக் கொண்டு தொகுப்பாக ஆராய்ந்து பார்க்கும்போது, அலுமினியம், குரோமியம், டைட்டானியம், இரும்பு, கால்சியம் போன்ற தனிமங்கள் இருக்கின்றன என்பதையும் மாங்கனீசு, சிலிகான், ஆக்சிஜன் போன்ற தாதுப்பொருட்கள் இருக்கின்றன என்பதும் தெரிய வந்தது.

நிலவில் செறிவான அளவில் சல்ஃபர் இருப்பதும் தெரிய வந்திருக்கிறது. எரிமலை வெடித்து, எரிமலைக் குழம்பு (லாவா) பரவி இருக்கும் பகுதியில்தான் சல்ஃபர் செறிவாக இருக்கும்.

இதிலிருந்து, நிலவின் தென்துருவப் பகுதி நிலவின் குழந்தைப் பருவத்தில் எரிமலை வெடித்து எரிமலைக் குழம்பு பரவிய பகுதியாக இருந்திருக்க வேண்டும் என்ற யூகத்திற்கு இஸ்ரோ விஞ்ஞானிகள் வருகின்றனர். இந்தத் தகவல், ‘நேச்சர்’ ஆய்விதழில் வெளியாகியுள்ளது.

“இது ஒருபுறமிருக்க, விக்ரம் லேண்டர் எனும் தரையிறங்கிக் கலன் நின்ற இடத்திலேயே பல ஆராய்ச்சிகளைச் சிறப்பாகச் செய்திருக்கின்றது” எனக் கூறிய வெங்கடேஸ்வரன், அதையும் விரிவாக விளக்கினார்.

ஆகஸ்ட் 26, 2023 அன்று, தரையிறங்கிய மூன்றாவது நாளில் நிலவில் தற்செயலாக ஏற்பட்ட ‘நிலா நடுக்கத்தை’ விக்ரம் கலத்தில் உள்ள நிலா நடுக்க ஆய்வு மானி (Instrument for Lunar Seismic Activity – ILSA) பதிவு செய்திருக்கிறது. நிலாவில் ஏற்படக்கூடிய அதிர்வுகளை இது பதிவு செய்யும்.

திராட்சைப் பழத்தோல் உலர்ந்துபோனால் எப்படிச் சுருங்கிவிடுமோ, அப்படி ஒரு காலத்தில் சூடாக இருந்த சந்திரன், குளிர்ச்சியின் காரணமாகச் சுருங்கிக்கொண்டே இருக்கிறது. இதனால் அதன் மேல்பகுதியில் நிறைய சுருக்கங்கள் ஏற்படுகின்றன.

அப்படி ஏற்படும் சுருக்கங்கள் காரணமாக ஏற்படும் அதிர்வுகள்தான் நிலா நடுக்கம் என்ற ஒரு கருத்து உள்ளது. இந்தக் குறிப்பிட்ட நிலநடுக்கம் எதனால் ஏற்பட்டது என்பது நமக்கு முழுமையாகத் தெரியாது. அதுகுறித்து ஆய்வு செய்துகொண்டிருக்கின்றனர்.

எதற்காக நிலா நடுக்கத்தை ஆராய்ச்சி செய்ய வேண்டும்?

எதிர்காலத்தில் சந்திரனில் நாம் குடியிருப்பு கட்டினால், எந்தளவுக்கு அதிர்வுகளைத் தாங்கும் வகையிலான கட்டடங்களை உருவாக்க வேண்டும் என்று தெரிய வேண்டும் அல்லவா?

அதற்கு இந்த ஆராய்ச்சி உதவும்.

உலோகம் வெப்பத்தைக் கடத்தும் என்பது தெரியும். அதேபோன்று, மரம் போன்றவை வெப்பத்தைக் கடத்தாதவை என்றும் தெரியும். நிலாவில் உள்ள மண்ணின் வெப்பம் கடத்தும் திறன் என்ன? இது நமக்கு தெரியாது.

இதை ஆராய்வதற்கான ஒரு கருவியை விக்ரம் லேண்டர் எடுத்துச் சென்றது. சந்திரனின் தரைப் பரப்பு வெப்ப இயற்பியல் ஆய்வு (Chandra’s Surface Thermo-physical Experiment – ChaSTE) என்பதுதான் அதன் பெயர்.

பூமியிலிருந்து செல்லும்போது விக்ரம் லேண்டரில் அந்தக் கருவி அப்படியே மடங்கியிருக்கும். நிலவுக்குச் சென்ற பின்பு, நிலத்தைத் தொட்டு, சிறியதாகத் துளையிட்டு சுமார் 1 செ.மீ அளவுக்கு அதனுள் செல்லும்.

அப்படிச் செல்லும்போது ஒவ்வொரு மண்ணின் அடுக்கிலும் என்ன வெப்பநிலை என்பதைக் கண்டுபிடிக்க முடியும். அப்படி கண்டுபிடித்ததில், இந்தக் கருவியை இயக்கிய முதல் நாளில், நிலாவின் தரைபரப்பு சுமார் 50 டிகிரி வெப்பமாக இருந்தது.

ஆனால், 88 மி.மீட்டருக்குக் கீழே மைனஸ் 10 டிகிரியாக இருந்தது. அப்படியென்றால், நிலாவின் மண்ணுக்கு அவ்வளவாக வெப்ப கடத்துத் திறன் இல்லை என்பது தெரிய வருகிறது.

இதனால், என்ன பயன்?

எதிர்காலத்தில் இந்த மண்ணை நிலவில் கட்டுமானப் பொருளாகப் பயன்படுத்தினால் குறைவான ஆற்றலில் வெப்பக் கட்டுபாட்டைச் செய்ய முடியும் என வெளிபடுகிறது.

பூமியில் திடம், திரவம், வாயு நிலைகள் உள்ளன. ஆனால், நான்காவது நிலையும் உள்ளது. மிக அரிதாகத் தோன்றும் இந்த நிலை, மின்னல் வெட்டும்போது ஏற்படும்.

ஆனால், சூரியக் கதிர்களின் தாக்கத்தில் நிலவின் மேற்புறத்தில் தோல் போல பிளாஸ்மா அடுக்கு உள்ளது. நிலவின் தரைப்பரப்பின் அருகே பிளாஸ்மா நிலையில் உள்ள பொருள்களை ‘ரம்பா’ கருவி (Radio Anatomy of Moon Bound Hypersensitive ionosphere and Atmosphere – RAMBHA) ஆய்வு செய்தது.

ஒரு கனமீட்டர் பகுதியில் ஐம்பது லட்சம் முதல் மூன்று கோடி எலக்ட்ரான்கள் செறிவு உள்ளதாக முதல்கட்ட ஆய்வில் தெரிய வந்துள்ளது. சூரியனின் கோணம் அதிகரிக்க அதிகரிக்க பிளாஸ்மா அடர்த்தி மாறுகிறதா எனவும் ஆய்வு செய்துள்ளனர்.

இதுதவிர ஒரு வியப்பான கருவியும் வைத்து அனுப்பினர்.

விக்ரம் லேண்டரின் தலையில் ஒரு கண்ணாடி வைத்து அனுப்பினர். அதில் லேசர் பிரதிபலிப்புக் கண்ணாடி (Laser Retroreflector Array – LRA) பொருத்தப்பட்டுள்ளது.

அதற்கு இங்கு பூமியிலிருந்து லேசர் கதிர்களை அனுப்புவார்கள். அந்தக் கதிர் இந்தக் கண்ணாடியில் பட்டுத் திரும்புவதற்கு எடுக்கும் கால இடைவெளியைக் கொண்டு நிலவின் தொலைவை மிகத் துல்லியமாக அளவிடுவார்கள்.