யுரோப்பா: உயிரைத்தேடி ஒரு பயணம்

பூமியில் இருந்து விண்வெளியை நோக்கி ஒரு கல்லை எறிந்தால் கடலில்லாத கோளில் அது விழுவதற்கான சாத்தியக்கூறு மிக மிகக்குறைவு என காமடியாகக் கூறுமளவிற்கு கடந்த தசாப்தத்தில் கோள்களைப் பற்றியும், துணைக்கோள்களைப் பற்றியும் நாம் கண்டறிந்த விடையங்கள் எம்மை மிகவும் ஆச்சரியப்படுத்துகின்றன.

ஒரு காலத்தில் பூமியில் மட்டுமே திரவநிலையில் நீர் இருக்கிறது என்று நாம் கருதியதற்குக் காரணம் இருக்கிறது. சூரியனில் இருந்து பூமி சரியான தொலைவில் இருக்கிறது, அதனால் நீரை திரவநிலையில் வைத்திருக்கப் போதுமானளவு வெப்பநிலை பூமிக்குக் கிடைக்கிறது. மிக அருகில் இருந்தாலும் நீர் ஆவியாகிவிடும், அதேபோல தொலைவில் இருந்தாலும் நீர் உறைந்து பனிக்கட்டியாகிவிடும். எனவே செவ்வாய்க்கு அப்பால் இருக்கும் கோள்களிலும், துணைக்கோள்களிலும் நீர் திரவநிலையில் இருப்பதற்கு சத்தியம் இல்லை என கருதப்பட்டது. ஆனால் தொண்ணூறுகளில் இருந்து நாம் கண்டறிந்த விடயங்கள் சூரியத்தொகுதியின் நிலை அப்படியல்ல என்று எமக்கு பறைசாற்றியது.

வியாழனின் துணைக்கோள் யுரோப்பா, சனியின் துணைக்கோள் என்சிலாடஸ் என நாம் கண்கூடாக பார்த்த நீர் திரவநிலையில் இருப்பதற்கான சான்றுகளை வெளிப்படையாகக் கொண்ட துணைக்கோள்கள், அவற்றின் அண்ணன் தங்கைகளும் திரவநிலையில் நீரைக் கொண்டிருக்கலாம் என எமக்கு ஒரு புதிய வழியைக் காட்டுகின்றன.

சனியின் துணைக்கோள் என்சிலாடசை எடுத்துக்கொண்டால், அதன் தென் துருவத்தில் இருக்கும் பனிப்பாறைகளின் வெடிப்பின் ஊடாக பனிப்பாறைகளுக்கு கீழே திரவநிலையில் இருக்கும் நீர், வெந்நீர் ஊற்றுப்போல விண்வெளியை நோக்கி டியுப்பில் இருந்து வேகமாக பாயும் தண்ணீர் போல பீச்சியடிக்கப்படுகிறது.

இதற்கும் 2020 இற்குப் பிறகு தனிப்பட்ட ஒரு விண்கலத்தை அனுப்ப திட்டம் இருந்தாலும், சனியின் என்சிலாடசை விட வியாழனின் யுரோப்பா மீதே விஞ்ஞானிகளின் கண்கள் வட்டமிடுகின்றன. அதற்குக் காரணம், என்சிலாடசைவிட யுரோப்பா பெரியது. நிறைய நீர், நிறைய வெப்பம், சேதன மூலக்கூறுகள் மற்றும் இதனையெல்லாம் விட முக்கியமான அதன் பூகோள செயற்பாடு யுரோப்பா வெறும் உறைந்த உலகமில்லை என்பதை எமக்கு தெளிவாகவே வெளிப்படுத்துகிறது.

நமது நிலவைவிடச் சிறிய சைஸ் யுரோப்பா, பூமியில் இருந்து நோட்டமிடும் போது அவ்வளவு தெளிவாகத் தெரிவதில்லை. ஆனால் அருகில் இருந்து பார்ர்க்கும் போது பனிப்பாறையால் உருவான மேற்பரப்பில் இருக்கும் பிரவுன் நிற வெடிப்புகளும், கசிவுகளும், யுரோப்பாவின் செறிவான கனிமங்கள் இருப்பதை எமக்கு தெளிவாக விளக்குகிறது. ஆனாலும் மிக முக்கியமான கேள்வி, சூரியனிலிருந்து 780 மில்லியன் கிமீ தொலைவில் இருக்கும் வியாழனைச் சுற்றிவரும் யுரோப்பாவில் எப்படி நீர் திரவநிலையில் இருக்கமுடியும் என்பதுதான். அதற்கான விடை வியாழனின் ஈர்ப்புவிசையில் இருக்கிறது.

வியாழனை 670,900 கிமீ தொலைவில் சுற்றிவரும் யுரோப்பா வியாழனின் மிதமிஞ்சிய ஈர்ப்புவிசையால் ஒரு ரப்பர் பந்துபோல நெருக்கப்படுகிறது. இந்த நெருக்கல் மற்றும் நெருடலால் உருவாகும் உராய்வு விசை மற்றும் மையப்பகுதியின் வெப்பம் என்பன ஒன்று சேர்ந்து கோள் முழுதுமான சமுத்திரத்தை மேலே மிதக்கும் பனிக்கட்டிகளுக்கு கீழே உருவாக்கியுள்ளது.

1990களில் கலிலியோ விண்கலத்தில் இருந்து கிடைக்கப்பெற்ற அவதானிப்புகளில் இருந்து தடிப்பான பனிப்பாறைகளுக்கு கீழே திரவநிலையில் நீர் இருக்கவேண்டும் என்று எமக்கு நிச்சயமாகத் தெரியும். யுரோப்பாவின் சமுத்திரம் அண்ணளவாக 80-170 கிமீ வரையான ஆழத்தைக் கொண்டிருக்கலாம். அப்படியாயின் பூமியில் இருக்கும் மொத்த சமுத்திர நீரைவிட இரண்டு மடங்கு அளவான நீர் யுரோப்பாவில் திரவநிலையில் இருக்கிறது!

உயிரினம் தோன்ற திரவநிலையில் நீர் மட்டும் போதாது, யுரோப்பாவில் நுண்ணங்கிகளை உருவாக்கத் தேவையான ரசாயன சக்திமுதல்களும் இருக்கலாம் என விஞ்ஞானிகள் கருதுகின்றனர். எனவே சூரியத் தொகுதியில் உயிரினத்தை தேடிச்செல்லும் வழியில் முதலாவது நிறுத்தமாக யுரோப்பா அமையும்.

யுரோப்பாவை ஆய்வு செய்வதிலும் பல நடைமுறைச் சிக்கல்கள் இல்லாமல் இல்லை. முக்கிய பிரச்சினை பல கிமீ தடிப்பான பனிப்பாறைக்கு கீழே தான் யுரோப்பாவின் சமுத்திரம் இருக்கிறது. ஆகவே நேரடியாக சமுத்திரத்தை அவதானித்துவிட முடியாது. சராசரியாக 15 கிமீ ஆழத்திற்கு துளையிடுவது என்றாலும் கூட அதற்கு புதிய தொழில்நுட்பங்கள் கண்டறியப்படவேண்டும். மேலும் பூமியில் அவ்வளவு ஆழத்திற்கு துளையிடுவதே கடினமான காரியம், ஆளில்லாமல் ரோபோக்களை வைத்து மட்டுமே யுரோப்பாவில் அதனை நடாத்தி முடிப்பது என்பது சயின்ஸ் பிக்சன் கதைகளில் மட்டுமே தற்போதைக்கு சாத்தியமான விடையம்.

அப்படியென்றால் யுரோப்பாவின் சமுத்திரத்தை ஆய்வு செய்வது முடியாத காரியமா? அதிர்ஷ்டவசமாக யுரோப்பாவின் சமுத்திரம், மேற்பரப்புடன் தொடர்பை வைத்திருக்க பல வழிகள் இருக்கின்றன. உதாரணமாக, மேற்காவுகை மூலம் கடத்தப்படும் வெப்பம் காரணமாக, பேற்பரப்பு பாறையின் அடியில் இருக்கும் சிறிய பனித்துண்டுகள் மேலெழும்பி மேற்பரப்பை நோக்கி வரும், எனவே யுரோப்பாவின் மேற்பரப்பை தெளிவாக கற்பதன் மூலம் தடிப்பான பனிப்பாறைக்கு கீழே என்ன நடக்கிறது என்பதனை அறிந்துகொள்ள முடியும்.

2022 இல் Europa Clipper எனும் அருகில் பறந்துசெல்லும் விண்கலத்தையும், அதன் பின்னர் தரையிறங்கும் விண்கலத்தையும் அனுப்பும் திட்டத்தை தற்போது நாசா மேற்பார்வை செய்கிறது. இந்தத் திட்டங்களின் முக்கிய நோக்கம், யுரோப்பாவில் உயிர்வாழக்கூடிய அம்சங்கள் இருக்கின்றதா என்று அறிவதே, அதாவது திரவ நீர் மற்றும் நிலத்தடி ரசாயன செயற்பாடுகள் என்பன பற்றி ஆய்வு நடத்துவது.

Clipper விண்கலம் ஒன்பது விதமான ஆய்வுக்கருவிகளை கொண்டுசெல்லும். அவற்றில் மேற்பரப்பை படமிட காமரா, ஊடுபனி ரேடார் மூலம் முப்பரிமாணத்தில் பனிப்பாறைகளை படமிடும் கருவி, அடுத்ததாக காந்தமானி மூலம் பனிப்பாறைக்கு கீழே இருக்கும் சமுத்திரத்தின் பண்புகளை கண்டறியும் கருவி என்பன உள்ளடங்கும்.

யுரோப்பாவின் சமுத்திரத்தின் அடியில் இருக்கும் நிலத்தடி எரிமலைத் துவாரங்கள், வெப்பம் மற்றும் ரசாயன செயற்பாடுகள் இடம்பெறக்கூடிய முக்கிய புள்ளிகளாக இருக்கும். பூமியிலும் இப்படியான இடங்களிலில் இருந்தே முதலாவது உயிரினங்களும் உருவாகியிருக்கலாம். எனவே இப்படியான பகுதிகள் யுரோப்பாவில் இருப்பது அங்கே உயிரினங்கள் தோன்றியிருக்கக்கூடிய வாய்ப்பை அதிகரிக்கும்.

சூரியத் தொகுதியில் இருக்கும் மற்றைய சமுத்திரக்கோள்களை விட யுரோப்பா எப்படி வேறுபடுகிறது என்றால், அதற்குக் காரணம் அது சுற்றிவரும் அரக்கன் வியாழன். யுரோப்பாவின் பயணப்பாதை வியாழனின் காந்தப்புல எல்லைக்குள் வரம்புமீறி செல்கிறது. இதனால் யுரோப்பாவில் இருக்கும் அணுத்துணிக்கைகள் முடுக்கப்படுகின்றன. மோட்டார் ஒன்று இயங்குவதை கற்பனை செய்துபாருங்கள்.

இந்தக் காந்தப்புலக் கதிர்வீச்சு, யுரோப்பாவின் மேற்பரப்பில் ஆக்சிஜனேற்றிகளை உருவாக்குகிறது. பூமியில் இப்படியான ஆக்சிஜனேற்றிகளை ரசாயன மாற்றங்களுக்கு உட்படுத்தி உயிருக்குத் தேவையான சக்தி உருவாக்கப்படுகிறது. ஆனால் யுரோப்பாவின் மேற்பரப்பில் உருவாக்கப்படும் ஆக்சிஜனேற்றிகள், தடிப்பான பனிப்பாறைகளை கடந்து உள்ளிருக்கும் கடலிற்குள் சென்றால் மட்டுமே அங்கே இருக்கும் நுண்ணங்கிகள் அவற்றைப் பயன்படுத்த முடியும்.

நாம் மேலே பார்த்தது போல எப்படி வெப்பக்காவுகை மூலம் பனிப்பாறையின் அடிப்பகுதிகள் மேலே வருமோ, அதே செயற்பாடு, இந்த ஆக்சிஜனேற்றிகளை கடலுக்குள் கொண்டுசெல்லும் என விஞ்ஞானிகள் கருதுகின்றனர்.

வியாழனின் மிதமிஞ்சிய காந்தப்புலக் கோளத்தினுள் யுரோப்பா சுற்றுவதால், விண்கலங்களை நீண்ட காலத்திற்கு அவதானிப்பதற்கு அனுப்புவதிலும் சிக்கல் இருக்கிறது. எப்படி யுரோப்பாவின் அணுக்களை இந்தக் காந்தப்புலம் பாதிக்கிறதோ, அதேபோல விண்கலங்களின் மின்னணுக்கருவிகளையும் அதே காந்தப்புலம் பாதிக்கிறது. எனவே, சில வாரங்கள், அல்லது சில மாதங்கள் என்பதுதான் இங்கே அனுப்பப்படக்கூடிய விண்கலங்களின் வாழ்வுக்காலம்.

எப்படியிருப்பினும், யுரோப்பவை நோக்கி தனிப்பட்ட கவனத்துடன் ஒரு திட்டத்தை அனுப்பினால் மட்டுமே அங்கே உயிர்கள் இருக்கிறதா, இருந்தால் எப்படியான உயிரினங்கள் அங்கே தொன்றியிருகின்றன என்று எம்மால் கண்டறிய முடியும் என்பது பல ஆய்வாளர்களின் கருத்து.

வியாழனை நோக்கி 90களில் கலிலியோ விண்கலத் திட்டத்தை அனுப்பும் போதே, யுரோப்பாவையும் ஆய்வு செய்வதற்கான திட்டம் தயாரிக்கப்பட்டது. அதன் பின்னர் 00களில் வியாழனின் பனியால் உருவான துணைக்கோள்களான கனிமெட் மற்றும் யுரோப்பா ஆகியவற்றுக்கு அமேரிக்கா மற்றும் ஐரோப்பிய விண்வெளி ஆய்வு நிறுவனங்கள் சேர்ந்து விண்கலங்களை அனுப்ப திட்டம் தீட்டப்பட்டாலும், பணப்பற்றாக்குறை காரணமாக அந்தத்திட்டம் கைவிடப்பட்டது.

அந்தத் திட்டத்தை தற்போது ஐரோப்பிய விண்வெளி நிறுவனம் JUICE (Jupiter Icy Moons  Explorer) என்கிற திட்டமாக 2022 இல் அனுப்ப தயாராகிக்கொண்டிருக்கிறது. அந்தத் திட்டம் 2030 இல் வியாழனை அடையும். அதன் பின்னர் அடுத்த மூன்று வருடங்களுக்கு வியாழன், கனிமெட், களிஸ்ட்டோ மற்றும் யுரோப்பா ஆகியவற்றை அவதானிக்கும்.

இங்கிருக்கும் பெரும்பாலான விஞ்ஞானிகளுக்கு யுரோப்பா மீதே பார்வை இருக்கிறது. நாசாவின் பாரிய திட்டங்களான காசினி மற்றும் கியுரியோசிட்டி ஆகிய திட்டங்களை விட யுரோப்பாவை ஆய்வு செய்ய அதிகளவு செலவிடவேண்டி வரும் என்பதும் அவர்களுக்கு நன்றே தெரிந்திருக்கிறது.

தற்போது யுரோப்பா நோக்கி செல்லத் தயாராகிக்கொண்டிருக்கும் Clipper, வியாழனின் மிதமிஞ்சிய கதிர்வீச்சுக்கும் காந்தப்புலத்திற்கும் ஆளாகும். ஆகவே அதற்கென தனிப்பட்ட கவனிப்புகளோடு Clipper தயாரிக்கப்படுகிறது. கதிர்வீச்சுக்கு எதிரான பாதுகாப்பை பலப்படுத்துவதிலும் இருக்கும் சிக்கல், Clipper இல் உள்ள கருவிகளும் வெளிநோக்கி அவதானிக்க வேண்டும் அல்லவா? ஆகவே முற்றாக கதவை மூடினாலும் விண்கலத்தை அங்கே அனுப்புவதில் பயனில்லை.

எனவே நாசா விஞ்ஞானிகளின் முடிவு என்னவென்றால், யுரோப்பாவை Clipper சுற்றிவராமல், வியாழனை அது மூன்றரை ஆண்டுகளுக்கு சுற்றும். அக்காலப்பகுதியில் குறைந்தது 45 முறையாவது யுரோப்பாவிற்கு மிக அருகில் Clipper பறக்கும், அப்போது தேவையான அனைத்து ஆய்வுகளையும் Clipper மேற்கொள்ளும்.

அதன்பின்னர் யுரோப்பாவில் தரையிறங்கி ஆய்வுகளை செய்யக்கூடிய விண்கலம் அனுப்பப்படும். ஆனால் இதுவரை அதற்கான நிதி ஒதுக்கப்படவில்லை. ஆனால் விஞ்ஞானிகள் ஆர்வமாகவே உள்ளனர். Clipper விண்கலம், தரையிறங்குவதற்கு ஏற்ற இடத்தை தெரிவு செய்யத் தேவையான தகவல்களை வழங்கும்.

நமக்கு இது ஒரு புதிய அத்தியாயமே. பல விண்வெளி உயிரியலாளர்களும், விஞ்ஞானிகளும், நாம் கண்டறியும் முதலாவது வேற்றுலக உயிரினம் பனியால் ஆன துணைக்கோளில் தான் இருக்கும் என்று நம்புகின்றனர். Clipper எமக்கு வழிகாட்டும் என நாமும் எதிர்பார்ப்புடன் காத்திருப்போம்.

நன்றி BBC Science, படவுதவி: NASA/ESA/SPL/NASA-JPL-CALTECH/NASA/JPL/UNIVERSITY OF ARIZONA