முகப்பு அறிவியல் சனியின் துணைக்கோள் என்சிலாடஸ் – தேடலுக்கு ஒரு புதிய இடம்

சனியின் துணைக்கோள் என்சிலாடஸ் – தேடலுக்கு ஒரு புதிய இடம்

34
0

எழுதியது: சிறி சரவணா

சில வருடங்களுக்கு முன் நாசாவின் விண்கலமான கசினி, சனியின் துணைக்கோளான என்சிலாடசில் வெப்பநீர் இயக்கம் இருப்பதற்கான தடயத்தைக் கண்டறிந்தது. பூமியின் ஆழ்கடல் பகுதியில் இடம்பெறும் மாற்றங்களைப் போல இந்தத் துணைக்கோளிலும் இடம்பெறும் மாற்றங்களை அவதானிக்கும் போது, வேறு கோள்களில், எப்படி இந்த மாற்றங்கள், அந்தக் கோள்களின் பௌதீக அமைப்பில் செல்வாக்குச் செலுத்துகின்றன என்றும் அறியலாம்.

நாசாவின் விண்வெளிவீரர் ஜான் க்ரன்ஸ்பில்ட், இந்த என்சிலாடஸ் பற்றிப் பின்வருமாறு கூறுகின்றார்.

“என்சிலாடசில், கசினி கண்டறிந்த நீர் சார்ந்த செயற்பாடு, இந்தக் கோளின் மேற்பரப்புக்குக் கீழ் பெரிய கடல் இருப்பதற்கும், அங்குப் புவியியல் செயற்பாடுகள் இடம்பெறுவதற்கும், அதுமட்டுமல்லாது அங்கு உயிரினம் உருவாகத் தேவையான காரணிகளும் இருக்கலாம். இந்தச் சூரியத் தொகுதியில், உயிர் வாழவே முடியாது என்று கருதும் இடங்களில், இப்படியான செயற்பாடுகளை அவதானிக்கக் கூடியதாக இருப்பது, இந்தப் பிரபஞ்சத்தில் நாம் மட்டுமே தனியாகவா இருக்கிறோம் என்ற கேள்விக்கு விடை அளிப்பதற்கான சந்தர்பத்தை உருவாகுகிறது”.

வெப்பநீர் இயக்கமானது, கடல் நீரானது, வெப்பமான கோளின் மேலோட்டுடன் படும்போது, அந்த நீர் வெப்பமேற்றப்பட்டு, பலவேறு வகையான கனிமங்கள் கலக்கப்பட்டு ஒரு கலவையாக வரும், பூமியில் ஆழ்கடல் பகுதியில் இருக்கும் நீர் இப்படி வெப்பமான புவிமேலோட்டுடன் தொடுகையுற்று இப்படியான கனிமக்கலவை நீரை உருவாக்குகிறது. பூமியில் உயிரினம் தோன்ற இந்தச் செயல்முறையே காரணம் என விஞ்ஞானிகள் கருதுகின்றனர். இப்போது என்சிலாடஸில் அவதானிக்கப் பட்ட செயல்முறை, இந்தச் செயற்பாடு, அங்கேயும் நடைபெறுவதை உறுதிப்படுத்துவது போல அமைகிறது.

கசினி, என்சிலாடஸின் அருகில் (அதைச் சுற்றியுள்ள வெளியில்) சிறு சிறு பாறைத் துணிக்கைகளை அவதானித்துள்ளது. இதைக் கடந்த நான்குவருடங்களாக அவதானித்துப் பெறப்பட்ட முடிவுகளைப் பார்க்கும் போது, இந்தச் சிறு பாறைத் துணிக்கைகள் எப்படி உருவாக்கி இருக்கலாம் என்று ஆய்வாளர்கள் முடிவுக்கு வந்துள்ளனர்.

Enceladus Diagram_v2

அதாவது, கனிமப்பொருட்கள் கலந்த ஆழ்கடல் நீர் மேலெழும்பி வரும்போது மேற்பரப்பில் இருக்கும் குளிர்ந்த நீர் இதனோடு கலக்கும்போது ஏற்படும் இரசாயன மாற்றமே இந்தப் பாறைத் துணிக்கைகளை உருவாகுகின்றது. இப்படி இந்த இரசாயனத் தாக்கம் நிகழ, குறைந்தது 90 பாகை செல்சியஸ் வெப்பநிலை வேண்டும் என்றும் ஆய்வாளர்கள் கணித்துள்ளனர்.

பின்னர் இந்தப் பாறைத் துணிக்கைகள், நீர் ஊற்றுக்கள் மூலம், அந்தக் கோளின் மேற்பரப்பில் பீச்சியடிக்கப் படுகின்றன. அவற்றில் சிறு பகுதி விண்வெளியை அடைந்திருக்கக் கூடும், அவற்றைத்தான் கசினி அவதானித்துள்ளது.

கசினியின் அண்டத்தூசிப் பகுப்பாய்வி (cosmic dust analyzer) என்னும் கருவி, கசினி விண்கலம் சனியின் சுற்றுப் பாதைக்குள் செல்லும் முன்னரே, சிலிக்கன் அதிகமாகக் கொண்ட பாறைத் துணிக்கைகளைக் கண்டறிந்தது. இந்த அண்டத்தூசி பகுப்பாய்வுக்குச் சொந்தமான குழு, இந்தச் சிலிக்கன் அதிகமுள்ள துணிக்கைகள், சிலிக்கா என்ற கனிமப் பொருளில் இருந்து வைத்திருக்கவேண்டும் எனக் கருதினர். பூமியில், மண்ணிலும், குவார்ட்ஸ் என்ற கணிமத்திலும், சிலிக்கன் அதிகம் காணப்படுகிறது.

அதுமட்டுமலாது, கசினி கண்டறிந்த அந்தத் துணிக்கைகளின் அளவு, பெரும்பாலும் எல்லாத் துணிக்கைகளும் 6 தொடக்கம் 9 நானோமீற்றர் அளவே இருந்ததன. இந்த அளவானது, மேற்சொன்ன இரசாயனத் தாக்கம் நடந்திருக்கவேண்டும் என்பதை உறுதிப்படுத்தியது.

பூமியில் இந்தச் செயன்முறை, அதாவது இந்தச் சிறிய அளவுகொன்ட சிலிக்கன் துகள்கள் பின்வருமாறு உருவாகின்றது. சற்றுக் காரமான, சிலிக்கா அதிகம் உள்ள உப்பு நீரின் வெப்பநிலை அளவுக்கதிகமாகக் குறைவடையும் போது இந்தச் சிறிய சிலிக்கன் துணிக்கைகள் உருவாகின்றன.

ஆய்வாளர்கள், இதைவிடவும் வேறு எதாவது காரணம் இருக்கலாமா என்றும் ஆராய்ந்துள்ளனர். ஆனால் அவர்கள் செய்த எல்லா ஆய்வும், இப்படியான வெப்பநிலை குறைவதால் தான் இந்தச் சிறிய துகள்கள் உருவாகியிருக்கும் என்ற முடிவையே தந்தன.

டோக்யோ பல்கலைகழகத்தில் இருக்கும் ஆய்வாளர்கள், வெப்பநீர் இயக்த்தால் தான் என்சிலாடஸில் இப்படியான துணிக்கைகள் தோன்றி இருக்ககூடும் என்று பரிசோதனை ரீதியாக ஆய்வு செய்து முடிவுகளை வெளியிட்டனர்.

இதுமட்டுமல்லாது, இந்தச் சிறிய துணிக்கைகள் இன்னும் சிலவற்றையும் எமக்குத் தெரிவிக்கின்றது. அதாவது இந்தப் பாறைத் துணிக்கைகள் மிக மிகச் சிறியதாக இருப்பதால் இவை இலகுவாக என்சிலாடஸின் மேற்பரப்பை அடைந்து பின்னர் விண்வெளியை சென்றடைந்திருக்க வேண்டும் (கடல்படுக்கையில் இருந்து விண்வெளியை அடைவதற்கானதூரம் அண்ணளவாக 50 கிலோமீட்டர்கள்). அதுமட்டுமல்லாது இப்படி விண்வெளியில் சுற்றிவந்த துணிக்கைகளின் வயது, சில மாதங்களில் இருந்து சில வருடங்களுக்குள் தான் இருக்கவேண்டும் என்றும் ஆய்வாளர்கள் கருதுகின்றனர்.

என்சிலாடஸின் உட்பகுதியுள் நிறையத் துளைகளும், விரிசல்களும் இருப்பதை, கசினியின், ஈர்ப்புவிசை அளக்கும் கருவி கண்டறிந்துள்ளது. ஆக இந்தத் துளைகள் மூலம் நீரானது, வெப்பம் அதிகமுள்ள உள்ளகப்பகுதியில் கலந்து வெப்பநீர் செயற்பாடு நடைபெறுவதற்கு அதிகளாவான வாய்ப்புக்களை உருவாகுகின்றது.

இதேபோல, இன்னொரு ஆய்வும், என்சிலாடஸின் தென்துருவப் பகுதியில் இருந்து பொங்கிவரும் வாயுவும் நீரும் கலந்த கலவையில் அதிகளவு மெதேன் இருப்பதை அவதானித்துள்ளது.

இவர்களின் ஆய்வுப்படி, அதிகளவு அழுத்தத்தில், என்சிலாடஸில் இருக்கும் கடலில் க்லாத்ரேட்ஸ் எனப்படும் வகையான உறைபனி அமைப்பு உருவாகும் எனவும், இந்த க்லாத்ரேட்ஸ், மெதேன் மூலக்கூறுகளைச் சிறைபிடித்து வைக்கும் திறன் கொண்டவை எனவும் கூறுகின்றனர்.

இதில் இருக்கும் ஒரு சிறிய பிரச்சினை என்னவென்றால், இந்த க்லாத்ரேட்ஸ் மூலம் சிறைபிடிக்கப்படும் செயன்முறை மிகுந்த வினைத்திறனானது. இது அந்தக் கடலில் இருக்கும் மேதேனின் அளவை சரமாரியாகக் குறைத்துவிடும். இந்தச் செயல்முறை நீண்ட நாட்களாக நடைபெற்று இருக்குமாயின், இப்போது தென்துருவப் பகுதில் வெளிவரும் நீர் மற்றும் வாயு கலந்த கலவையில் அதிகளவு மெதேன் இருக்கக்கூடாது. ஆனால் கசினிஅவதானித்தவரை அதிகளவு மெதேன் இருக்கிறதே! ஆக இதை ஆய்வாளர்கள் விளக்கியாகவேண்டும்.

என்சிலாடஸின் ஆழ்கடலில் நடைபெறும் வெப்பநீர் இயக்கம், அதிகளவான மெதேன் மூலக்கூறுகளை உருவாகுகிறது என்று ஆய்வாளர்கள் கருதுகின்றனர். அதாவது, க்லாத்ரேட்ஸ் மூலம் சிறைபிடித்து மாற்றப்பட்டுவிடும் மேதெனின் அளவைவிட அதிகமாக இந்த வெப்பநீர் இயக்கம் மேதேனை உருவாக்கவேண்டும். இப்படியில்லாமல் இன்னுமொரு விளக்கமும் ஆய்வாளர்கள் சொல்கின்றனர்.

அதாவது இப்படி க்லாத்ரேட்ஸ் ஆக மாறிய மெதேன், மேலெழும்பி தென்துருவப் பகுதியில் வெளியேறும்போது, க்லாத்ரேட்ஸ் உடைந்து அதிலில் இருக்கும் மெதேன் வெளியேறுகிறது. அதாவது சோடா போத்தலை குலுக்கிவிட்டு திறக்கும் போது எப்படி நுரைகள் வந்து வெடிக்குமோ அப்படி!

இப்படி இரு காரணங்கள் சொனாலும், ஆய்வாளர்கள், இந்த இரு செயன்முறையும் என்சிலாடஸில் நடைபெறுவதாகக் கருதுகின்றனர். இருந்தும், இந்த வெளியேற்றத்தில் சிலிக்கன் துணிக்கைகள் இருப்பது அங்கு வெப்பநீர் இயக்கம் இருப்தற்கான சாதியக்கூற்றை அதிகப்படுத்துகிறது.

இருந்தும் ஆய்வாளர்கள், க்லாத்ரேட்ஸ் உருவாக்கம், அங்குக் கடலில், வெப்பநீர் இயக்கத்தால் அதிகளவு மீத்தேனை உருவாகும் என்று கூறமுடியாது என்றே கருதுகின்றனர்.

கசினி, முதன்முதலில் 2005 ஆம் ஆண்டில், என்சிலாடஸில் நிலவியல் மாற்றங்கள் நடைபெறுவதை அவதானித்தது. இந்தத் துணைக்கோளின் தென்துருவப் பகுதியில் இருந்து, நீரும் தூசுகளும் பீச்சியடிக்கப் படுவதை அவதானித்தது மட்டுமல்லாது, அதன் வெப்பநிலை, எதிர்பார்த்த வெப்பநிலையை விட அதிகமாக இருப்பதையும் ஆய்வு செய்தது. தொடர்ந்து மேற்கொண்ட ஆய்வுகள், அங்கு 10 கிலோமீட்டர் ஆழமான கடல், பனியால் உறைந்த மேற்பரப்பில் இருந்து, 40 மிலோமீடர்கள் ஆழத்தில் இருப்பதற்கான சாத்தியக்கூறுகளைக் காட்டியது.

படங்கள்: நாசா

மூலம்: http://1.usa.gov/1C7Fou3