கேள்வியும் நானே பதிலும் நானே: வானியல் வினாக்களும் விடைகளும் 4 – பேரா.சோ.மோகனா

கேள்வியும் நானே பதிலும் நானே: வானியல் வினாக்களும் விடைகளும் – 4

1. பூமியின் சராசரி வெப்பநிலை என்ன? அதிக பட்ச மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை எவ்வளவு?

பூமியின் சராசரி  வெப்பநிலை :பூமியின் சராசரி மேற்பரப்பு வெப்பநிலை என்பது சுமார்:+15°C (288 K),ஆனால் உண்மையில்,அதிகபட்ச வெப்பநிலை +56°C என்பதுதான்.  பாலைவனங்களில் உள்ள வெப்ப நிலைதான். இதுவே குறைந்த பட்ச வெப்ப நிலை அண்டார்டிகாவில்தான் நிலவுகிறது. குறைந்தபட்ச வெப்ப நிலை : -89°C (அண்டார்டிகா)

2. சூரிய மண்டலத்தின் மற்ற கோள்களில் என்ன வகையான வெப்ப நிலை உள்ளது ?

மற்ற கோள்களின் வெப்பநிலைகள்:

புதன் (Mercury) கோளில் நிலவும் சராசரி வெப்பநிலை, ~167°C ஆகும். ஆனால் அதிகபட்ச வெப்பநிலை: 430°Cஆக  இருக்கிறது. குறைந்த பட்ச வெப்ப நிலை −180°C

வெள்ளிக்கோளில் சராசரி வெப்பநிலை : ~464°C. அதிகபட்ச வெப்பநிலை; 470°C, குறைந்தபட்ச வெப்ப நிலை: -173°C

வெள்ளியின் சராசரி மேற்பரப்பு வெப்பநிலை கொளுத்தும் 867°F (464°C)ஆகும் . கட்டுக்கடங்காத பசுமை இல்ல விளைவை உருவாக்கும் அதன் அடர்த்தியான கரியுமில வாயு வளிமண்டலத்தின் காரணமாக, வெள்ளிக்கோள் சூரிய மண்டலத்திலேயே மிகவும் வெப்பமான கோளாகும்—புதனை விடவும் வெப்பமானது

வெள்ளியின் இரவுப் பக்க வெப்பமண்டலம் வெள்ளியிலேயே மிகவும் குளிரான இடமாகும், அங்கு வெப்பநிலை 100 K (−173 °C) வரை குறைவாக இருக்கும் . இது பனி மண்டலம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. வெள்ளியின் மேல் இடைமண்டலம் மற்றும் வெப்பமண்டலத்தில் உள்ள சுழற்சி முறைகள், கீழ் வளிமண்டலத்தில் உள்ளவற்றிலிருந்து முற்றிலும் வேறுபட்டவை

செவ்வாய்க் கோளில் சராசரி வெப்பநிலை: ~−65°C அதிகபட்ச வெப்பநிலை: 20°C , குறைந்த பட்ச வெப்ப நிலை:−125°C செவ்வாய்க் கோளின் சராசரி வெப்பநிலை, உறைபனி போன்ற –65° C (–85° F) ஆகும். இதற்கு  அக்கோளின் மிகவும் மெல்லிய வளிமண்டலம்தான் காரணம். (இது பூமியின் வளிமண்டலத்தை விட சுமார் 100 மடங்கு மெல்லியதாகும்), பகல் நேரத்தில், அதன் நடுக்கோட்டுக்கு  அருகில் ஒரு கோடை நாளில், வெப்பநிலை ஒப்பீட்டளவில் மிதமான 70° F (20° C) வரை அடையலாம். செவ்வாய்க் கோளின் குளிர்காலத்தின் போது, ​​துருவங்களில் வெப்பநிலை -195° F முதல் -240° F (-125° C முதல் -150° C) வரை குறையக்கூடும்.

அடுத்திருப்பவை வியாழன், சனி ஆகிய வாயுக் கோள்கள்.

இதில் வியாழனின் மேக உச்சியின் வெப்பநிலை உறைபனி போன்ற -145°C (-234°F)ஆகும். சராசரியாக சுமார் -145°C.

வளிமண்டலத்தின் ஆழத்திற்குச் செல்லச் செல்ல, அழுத்தம் அதிகரித்து, சூழல் மிகவும் வெப்பமாகிறது.வியாழன் பூமியைப் போல ஓர் உண்மையான திடமான மேற்பரப்பு இல்லாத ஒரு வாயுப் பெருங்கோள். எனவே,  அதன் வெப்பநிலை வளிமண்டல அழுத்த அளவுகளில் அளவிடப்படுகிறது. இருப்பினும், கோளின் ஆழத்தில், அதன் உட்புறத்தால் உருவாக்கப்படும் வெப்பம் வெப்பநிலையை வியத்தகு முறையில் அதிகரிக்கச் செய்கிறது.  வியாழன் கோளின் ஆழத்தில், கடுமையான அழுத்தம் என்பது  ஹைட்ரஜனை ஒரு திரவ உலோகப் பெருங்கடலாக மாற்றுகிறது.  அதன் மையப்பகுதி 24,000°C (43,000°F) விட அதிகமான  கொளுத்தும் வெப்பநிலை அடைகிறது., இது வியாழனின் மையத்தை சூரியனின் மேற்பரப்பை விட வெப்பமானதாக ஆக்குகிறது.

அடர்த்தியான மேகங்களுக்குக் கீழே, வெப்பநிலை இதமான அறை வெப்பநிலையை (21°C / 70°F) அடைகிறது.

சனியின் சராசரி வெப்பநிலை என்பது, -140 °C ஆகும். சனியும் கூட ஒரு திடமான மேற்பரப்பு இல்லாத வாயுக்கோள். எனவே, ஆழம், வளிமண்டல நிலைமைகளைப் பொறுத்து வெப்பநிலை பெரிய அளவில் மாறுபடுகிறது. சனியின் மேக உச்சிகளில் சராசரி வெப்பநிலை சுமார் -288°F (-178°C)ஆகும்

சனியின் மையப்பகுதி மிகவும் வெப்பமானது. அங்கு நிலவும் கடுமையான அழுத்தங்களும் வெப்பநிலையும் 11,700°C (21,000°F-க்கும் மேல்) வரை எட்டுகின்றன. சனியின் மையப்பகுதி மிகவும் வெப்பமானது, அங்கும் கடுமையான அழுத்தங்களும் வெப்பநிலையும் 11,700°C (21,000°F-க்கும் மேல்) வரை எட்டுகின்றன. அதன் மேல் வளிமண்டலம், மேக உச்சிகள்: வெப்பநிலை -185°C முதல் -178°C வரை (-300°F முதல் -288°F வரை) குறையக்கூடும்.

சூரிய மண்டலத்தில் உள்ள கோள்களிலேயே யுரேனஸ் தான் மிகவும் குளிரான வளிமண்டலத்தைக் கொண்டுள்ளது. அதன் மேக உச்சியின் சராசரி வெப்பநிலை சுமார் -224°C (-371°F)ஆகும் . யுரேனஸில் குறிப்பிடத்தக்க உள் வெப்பம் இல்லாததால், அது சூரியனுக்கு அருகில் இருந்தபோதிலும், நெப்டியூனை விட வியக்கத்தக்க வகையில் குளிராக இருக்கிறது. வளிமண்டல அடுக்கு,உயரத்தைப் பொறுத்தே, யுரேனஸில் வெப்பநிலை மாறுபடுகிறது:

நெப்டியூன் சூரிய மண்டலத்திலேயே மிகவும் குளிரான இடங்களில் ஒன்றாகும். அதன் வளிமண்டல மேகஉச்சியின் சராசரி வெப்பநிலை சுமார் -218°C (-361°F)ஆகும்.. அது திடமான மேற்பரப்பு இல்லாத ஒரு பனிக்கோள் என்பதால், உயரம், வளிமண்டல அழுத்தம், கோளின் ஆழம் ஆகியவற்றைப் பொறுத்து வெப்பநிலை பெருமளவில் மாறுபடுகிறது.

மேக உச்சிகள் (ட்ரோபோஸ்பியர்): மேல் வாயு அடுக்குகளில் (வளிமண்டல அழுத்தம் குறைவாக உள்ள இடங்களில்), வெப்பநிலை ஏறக்குறைய -218°C (-360°F) வரை கடுமையாகச் சரியும்.

சமமான “கடல் மட்டம்”: 1-பார் அழுத்த மட்டத்தில் (பூஜ்ஜிய உயரத்தின் தன்னிச்சையான குறிப்புப் புள்ளி), சராசரி வெப்பநிலை தோராயமாக -201°C (-330°F) ஆகும்
மேல் வளிமண்டலம் (ஸ்ட்ராடோஸ்பியர்/தெர்மோஸ்பியர்): வளிமண்டலத்தில் உயரச் செல்லச் செல்ல, வெப்பநிலை உண்மையில் அதிகரிக்கிறது. மிக வெளிப்புற அடுக்குகளில், இயங்கு அக வெப்பமாக்கல் காரணமாக நெப்டியூநின் வெப்பம் 480°C (890°F) வரை அடையக்கூடும்.

மையப்பகுதி: கோளின் ஆழத்தில், கடுமையான அழுத்தம் மற்றும் ஈர்ப்பு விசைகள் பெருமளவு வெப்பத்தை உருவாக்குகின்றன. இதனால் மையப்பகுதியின் வெப்பநிலை 7,000°C (12,000°F) வரை அடைகிறது.]

சுவாரஸ்யமான உண்மைகள்

வெப்ப மூலம்: நெப்டியூன், சூரியனிடமிருந்து பெறும் ஆற்றலை விட இரண்டு மடங்குக்கும் அதிகமான ஆற்றலை வெளியிடுகிறது. இந்த ஆற்றலுக்கு முக்கிய காரணம் அதன் சூடான மையப்பகுதியே ஆகும்

குறைந்தபட்ச வெப்பநிலை: மேல் வளிமண்டல அடுக்கில் ஏறக்குறைய -2°C (-371°F) ஐ அடைகிறது.

சராசரி பயனுறு வெப்பநிலை: சுமார் -214°C (-353°F) ஆக அளவிடப்படுகிறத.

யுரேனஸின் வெப்பநிலை அளவாக -195 °C ஆகவும், நெப்டியூனின் வெப்பநிலை அளவாக -200 °C ஆகவும் இருக்குமென ஆய்வுகள் தெரிவிக்கின்றன. யுரேனசின் வெப்பம்  இன்னும் குறைவாக  −224°C வரை இருக்கும். நெப்டியூனின் மிகக் குறைந்த வெப்ப நிலை −218°C

வெப்ப நிலை:சூரியனிலிருந்து தூரம் செல்லச் செல்ல கோள்களின் வெப்பநிலைகள் குறைந்து செல்லும். ஆனால் எப்பொழுதும் இதன்படி நடக்காது. காரணம் வெப்பநிலையில் வளிமண்டலம், கோள்களின் சாய்வு, பருவநிலை என்பனவும் பங்களிப்பு செய்யும்.

3. ஏன் கோள்களில் வெவ்வேறு வெப்பநிலைகள் காணப்படுகின்றன?

கோள்களின் வெப்பநிலை பல காரணிகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறத.

அவையாவன:

1. முக்கியமாக,சூரியனிலிருந்து உள்ள தூரம்.
2. கோளின் மேற்பரப்பு தன்மை
3. வளிமண்டலம்
4. சுழற்சி வேகம் (Rotation)
5. உள் வெப்பம்
6. அச்சு சாய்வு (Axial Tilt)
7. அல்பிடோ விளைவு (Albedo – ஒளிப் பிரதிபலிப்புத் திறன்
8. ஒரே காரணம் இல்லை. பல காரணிகள் சேர்ந்து தான் ஒவ்வொரு கோளின் வெப்பநிலையை நிர்ணயிக்கின்றன.

சூரியனுக்கு அருகில் உள்ள கோள்களில் அதிக வெப்பமும்,தூரமாக உள்ளவைகளில் குறைந்த வெப்பமும் காணப்படுகின்றது.

உதாரணம்: வெள்ளிக்கோள். இதில், மிகக் கடுமையான பசுங்குடில் விளைவு ( greenhouse effect ) உள்ளது. அதனாலும் இங்கே மிக அதிக வெப்பம் நிலவுகிறது.

புதன் கோளில் வளிமண்டலம் இல்லை. மேலும் இங்கே வெப்பம் மாறுபாடு அதிகம்
கோளின் மேற்பரப்புத்தன்மையான கல், வாயு, பனி போன்ற அமைப்புகள் வெப்பத்தை பாதிக்கும்
வாயு கோள்கள் வியாழன், சனி போன்ற கோள்களில் மேற்பரப்பு இல்லாமல் குளிர் அதிகமாக இருக்கும்.
சுழற்சி வேகம் (Rotation):மெதுவாக சுழலும் கோள்களில் பகல்/இரவு வெப்ப வித்தியாசம் அதிகம்

புதன்: ஒரு பக்கம் மிகவும் சூடு, மற்ற பக்கம் மிகவும் குளிர்

அச்சு சாய்வு (Axial Tilt):பருவநிலை மாற்றங்களை உருவாக்கும்

சில கோள்கள் உள்ளே இருந்து வெப்பத்தை உமிழும்

அதனால் தான்:வெள்ளி → மிக சூடானது

பூமி → வாழ தகுந்தது

நெப்டியூன் → மிகவும் குளிரானது

வெப்பநிலை மாற்றத்திற்கான காரணங்கள்: ஒவ்வொரு கோளிலும் வெவ்வேறு வெப்பநிலைகள் நிலவுவதற்கான காரணங்கள்  கீழே:

சூரியனிலிருந்து உள்ள தொலைவுதான் · மிக முக்கிய காரணி. சூரியனுக்கு அருகில் உள்ள புதன் அதிக வெப்பமும், தொலைவில் உள்ள நெப்டியூன் மிகக் குளிரும் கொண்டது.

ஆனால் வெள்ளி புதனை விடச் சூடானது.– இதற்கு மற்ற காரணங்களும் உண்டு.

வளிமண்டலம் (Atmosphere) அடுத்த காரணியாகும்,

புதன்: கிட்டத்தட்ட வளிமண்டலம் இல்லை. பகலில் கொதிக்க வெப்பமும், , இரவில் உறைய வைக்கும் பனியும் உண்டு.

வெள்ளி: இதில் 96% கரியுமில வாயு (CO₂,) நிறைந்த மிக அடர்ந்த வளிமண்டலம் உள்ளது. வளிமண்டல அழுத்தம் பூமியை விட 90 மடங்கு அதிகம். இதன் கடுமையான பசுமைக்குடில் விளைவால், இதன் வெப்ப நிலை  462°C ல் உள்ளது.

பூமி: மிதமான CO₂, நீராவி, மீத்தேன் உள்ளது. இதன் இயற்கை பசுமைக்குடில் விளைவால்,இதன் சராசரி வெப்ப நிலை என்பது 15°C. இல்லையேல் -18°C ஆக இருந்திருக்கும்.

செவ்வாய்: இதற்கு மிக மெல்லிய வளிமண்டலம் இருக்கிறது.(CO₂, ஆனால் அழுத்தம் மிகக் குறைவு). அதனால் → வெப்பம் தப்பிச் செல்கிறது. எனவே அங்கே குளிர் இருக்கிறது .

• பகல்-இரவு சுழற்சி மற்றும் சுழற்சி வேகம்:

புதனில் ஒரு நாள் 59 பூமி நாட்கள் → நீண்ட பகல் (430°C) மற்றும் நீண்ட இரவு (-180°C).

வெள்ளி மெதுவாகச் சுழல்வதால்,அதன் ஒரு நாள் என்பது 243 பூமி நாட்களுக்குச் சமம். இதன் ஒரு பக்கம் நெடுநேரம் சூரிய ஒளி பெற்றாலும், வளிமண்டலம் வெப்பத்தைச் சமன்செய்கிறது.

• பசுமைக்குடில் வாயுக்கள் (Greenhouse gases):

CO₂, CH₄, நீராவி இவை வெள்ளியில் அளவுக்கதிகமாக இருப்பதே அதன் அதிக வெப்பத்திற்குக் காரணம்.

பூமியில் மிதமான அளவு வெப்பம் இருப்பதால், இந்த கோள்   வாழ்வதற்கு உகந்தது.

செவ்வாய்க் கோளில், பசுங்குடில் வாயு மிகக் குறைவு.எனவே வெப்பத்தைத் தக்கவைக்க முடியாது.

• அல்பிடோ விளைவு (Albedo – ஒளிப் பிரதிபலிப்புத் திறன்)

வெள்ளிக்கோளின் அடர்த்தியான மேகங்கள், சூரியனிடமிருந்து பெற்ற ஒளியில், 70% ஒளியைப் பிரதிபலிக்கும். இதன் மேல் வீசும் சூரிய ஒளியில் பாதிக்குமேலே திருப்பிவிடுகிறது, ஆனால் மீதமுள்ள வெப்பம் வெளியேற விடாது.

பூமியின் சராசரி அல்பிடோ விளைவு என்பது ,3 (30% பிரதிபலிப்பு).

பனி/பனிக்கட்டி மிகுந்த கோள்களான, யுரேனஸ், நெப்டியூன் புளூட்டோ போன்றவை, அதிக அல்பிடோ பிரதிபலிப்புத் திறன் கொண்டவை.

•  உட்புற வெப்பம் (Internal heat):

வியாழன், சனி போன்ற பெருங்கோள்கள் உட்புறத்தில் அழுத்தம், ஹீலியம் மழை காரணமாக, சூரிய ஒளியைவிட அதிகமாக வெப்பத்தை வெளியிடுகின்றன.
பூமியில் எரிமலை, கதிரியக்கச் சிதைவு ஆகியவை சிறிதளவு வெப்பத்தை அளிக்கின்றன.

• காந்தப்புலம் (Magnetic field):

பூமியின் காந்தப்புலம் புவி வளிமண்டலத்தைச் சூரியக் காற்றிலிருந்து பாதுகாக்கிறது.மேலும், வளிமண்டலம் மெல்லியதாகாமல் தடுக்கிறது.

செவ்வாய்க்கு பலவீனமான காந்தப்புலம் உள்ளது. எனவே, சூரியக் காற்று வளிமண்டலத்தை அரித்தெடுத்துள்ளது.இது → குளிர்ச்சியாக உள்ளது. .

வெவ்வேறு கோள்களில் வெப்பநிலை மாறுபடுவதற்கு சூரியத் தொலைவு, வளிமண்டல அமைப்பும் அடர்த்தியும், பசுமைக்குடில் விளைவு, அல்பிடோ, சுழற்சி வேகம், உட்புற வெப்பம், காந்தப்புலம் ஆகியவை முக்கியக் காரணிகளாகும். வெள்ளி மிகச் சூடான கோளாக இருப்பதற்கு முக்கியக் காரணம் அதன் அடர்த்தியான CO₂ வளிமண்டலத்தின் கட்டுக்கடங்காத பசுமைக்குடில் விளைவே ஆகும் (சூரியனுக்கு அருகில் இருப்பது மட்டும் காரணமல்ல)..

4. பூமிக்கு மிக அருகில் உள்ள விண்மீன் எது?

பூமிக்கு மிக அருகில் உள்ள விண்மீன் சூரியன் ஆகும். இது பூமியிலிருந்து சுமார் 15 கோடி கி.மீ. தொலைவில் உள்ளது.
சூரியன். (அடுத்து மிக அருகில் உள்ள விண்மீன் புரோக்ஸிமா சென்டாரி,இது பூமியின் தெற்குப் பகுதியில் தெற்கு வானில், இரட்டைப் புள்ளியாயத் தெரியும் இரட்டை விண்மீன்கள் இவை  24 ஒளியாண்டுகள் தொலைவில் இருக்கிறது

சூரியனுக்கு அடுத்து பூமிக்கு மிக அருகில் உள்ள விண்மீன் ப்ராக்ஸிமா சென்டாரி (Proxima Centauri). இது சூரிய குடும்பத்தில் இருந்து சுமார்25 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் அமைந்துள்ளது. இது ‘சென்டாரஸ்’ (Centaurus) என்ற விண்மீன் தொகுப்பில் உள்ள ஒரு சிவப்பு குள்ள விண்மீன் ஆகும்

ஆல்ஃபா செண்டாரி (Alpha Centauri): இது ப்ராக்ஸிமா செண்டாரியை உள்ளடக்கிய விண்மீன் அமைப்பாகும், இது பூமியிலிருந்து சுமார் 3 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் உள்ளது

அமைவிடம்: இது சென்டாரஸ் (Centaurus) விண்மீன் தொகுப்பில் உள்ள ஒரு சிவப்பு குள்ள நட்சத்திரமாகும்.விண்மீன் தொகுப்பு (Constellation) என்று குறிப்பிடும்போது, விண்மீன்கள் வெவ்வேறு தூரங்களில் இருப்பதால் குறிப்பிட்ட ஒன்றை மட்டும் மிக அருகில் உள்ளதாகக் கூற இயலாது

5. நம் சூரிய மண்டலம் இருக்கும், நமது விண்மீன் தொகுப்பின் பெயர் என்ன?

பால் வழி (Milky Way) என்பது பால்வெளி என்பது நமது தாய் விண்மீன் மண்டலமாகும். நமது பூமி, சூரிய குடும்பம், மேலும் , 100 முதல் 400 பில்லியன் விண்மீன்களைக் கொண்ட ஒரு பிரம்மாண்டமான பட்டைச் சுருள் அமைப்பாகும். நாம் அதன் தட்டிற்குள் வசிப்பதால், வெளியிலிருந்து நம்மால் புகைப்படம் எடுக்க முடியாது. மாறாக, பூமியிலிருந்து பார்க்கும்போது, ​​”உண்மையான” பால்வெளியானது இரவு வானம் முழுவதும் பரவியிருக்கும் ஓர் ஒளிரும், மேகமூட்டமான பட்டையாகத் தோன்றுகிறது. மற்றும் கோடிக்கணக்கான விண்மீன்கள் அடங்கியுள்ள ஒரு சுழல் விண்மீன் மண்டலம் (Spiral Galaxy) ஆகும்..

அது உண்மையில் எப்படி இருக்கும்?

மனிதனின் இரவுப் பார்வை, ஒளியை உணரும். ஆனால் நிறத்தை உணராத கோல் செல்களைச் சார்ந்து இருப்பதால், நீண்ட நேர ஒளி பாய்ச்சும் வானியல் புகைப்படங்களில் காணப்படும் இளஞ்சிவப்பு, சிவப்பு, நீல நிறங்களின் துடிப்பான, வண்ணமயமான பட்டைகள் வெறும் கண்ணுக்குத் தெரிவதில்லை. இருண்ட வானம் உள்ள இடத்தில் வெறும் கண்ணுக்கு, உண்மையான பால்வழி மண்டலம் பின்வருமாறு தோன்றும்:

பால் பட்டை: அடிவானம் முதல் அடிவானம் வரை வடக்கு தெற்காக நீண்டு செல்லும், மங்கலான, பால் போன்ற வெண்மை நிற ஒளிக்கீற்று.
பஞ்சுபோன்ற மேகங்கள்: விண்மீன் மேகங்கள், விண்வெளித் தூசின் அடர்த்தியான செறிவுகள், இவை பெரும்பாலும் வானத்தில் ஒளிரும் தலையணைகள் போலக் காட்சியளிக்கும்.

இருண்ட பிளவுகள்: அடர்த்தியான, ஒளியைத் தடுக்கும் விண்மீன்களுக்கு இடையேயான தூசி மேகங்களால் ஏற்படும் தனித்துவமான, இருண்ட பாதைகள் (பெரும் பிளவு போன்றவை.)

பால்வழி மண்டலம் பற்றிய சிறப்பு:

பெயர் காரணம்: இரவு நேரங்களில் வானத்தில் பால் போன்று வெண்மையான ஒளிக்கீற்றாகத் தெரிவதால் இதற்குப் ‘பால் வழி’ என்று பெயர்

வடிவம் மற்றும் அளவு: இது ஒரு தட்டையான தட்டு (Disc) போன்ற வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது. இதன் விட்டம் சுமார் 1,00,000 முதல் 2,00,000 ஒளியாண்டுகள் (Light years) வரை இருக்கும்

அமைப்பு: இரண்டு முக்கியப் பிரிவுகளையும் (ஸ்கூட்டம்-சென்டாரஸ் & பெர்சியஸ்) பல சிறிய முட்களையும் கொண்ட ஒரு பட்டைச் சுருள்.

பரிமாணங்கள்:  இதன் குறுக்களவு சுமார் 100,000 –120,000 ஒளி ஆண்டுகள், சுருள் கரங்களில் தடிமன் சுமார் 1,000 ஒளி ஆண்டுகள்.

இருப்பிடம்: விணமீன் மண்டல மையத்திலிருந்து சுமார் 26,000 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் உள்ள ஓரியன் கரத்தில் உள்ளது.

மையம்: இதன் மையப்பகுதியில், நமது சூரியனின் நிறையை விட சுமார் 4 மில்லியன் மடங்கு நிறை கொண்ட, தனுசு A* எனப்படும் ஒரு மீப்பெரும் கருந்துளை அமைந்துள்ளது. வானியலாளர்களான ரெய்ன்ஹார்ட் ஜென்செல் மற்றும் ஆண்ட்ரியா கெஸ் ஆகியோர்,இந்தப் பொருள் ஒரு மீப்பெரும் கருந்துளைதான் என்பதற்கான உறுதியான ஆதாரத்தை வழங்கியதற்காக 2020 ஆம் ஆண்டுக்கான இயற்பியல் நோபல் பரிசை வென்றனர்.

6. உண்மயான பால்வழி மண்டலத்தைக் காணுதல்

நமது விண்மீன் மண்டலத்தைத் தெளிவாகக் காண, நிலா இல்லாத இரவில், நகர ஒளி மாசுபாட்டிலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ள, இருண்ட வானம் காண,ஒளிமாசு இல்லாத நீங்கள் பயணிக்க வேண்டும்.

சுமார் 30 நிமிடங்களுக்கு உங்கள் கண்கள் இருளுக்குப் பழகட்டும்.

வட அரைக்கோளத்தில், கோடை மாதங்களில் (ஜூன் முதல் ஆகஸ்ட் வரை) விண்மீன் திரளின் மையம் மிகவும் பிரகாசமாகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்ததாகவும் காணப்படும்; அது தெற்கு அடிவானத்தில் தாழ்வாக வளைந்து காணப்படும்.

சூரியனின் இருப்பிடம்: நமது சூரிய குடும்பம் பால் வழி மண்டலத்தின் மையத்தில் இல்லை. மையத்திலிருந்து சுமார் 25,000 முதல் 30,000 ஒளியாண்டுகள் தொலைவில் உள்ள ‘ஓரியன் கை’ (Orion Arm) எனப்படும் சுழல் கரையில் அமைந்துள்ளது.

மையப்பகுதி: இந்த மண்டலத்தின் மையப்பகுதியில் ஒரு பிரம்மாண்டமான கருந்துளை (Supermassive Black Hole) உள்ளது..

7. ஒளியாண்டு என்றால் என்ன?

ஒளி ஆண்டு என்பது ஒரு புவி ஆண்டில் (சுமார் 365.25 நாட்கள்) ஓர் ஒளிக்கற்றை பயணிக்கும் தூரத்தை அளவிடும் ஓர் அலகு ஒளியாண்டு எனப்படும். ஒளி நம்பமுடியாத வேகத்தில் பயணிப்பதால், இந்தத் தூரம் தோராயமாக 9.46 டிரில்லியன் கிலோமீட்டர்கள்/ 5.88 டிரில்லியன் மைல்கள் ஆகும். வானியலாளர்கள், விண்மீன்கள், நெபுலாக்கள்,விண்மீன் திரள்களுக்கு இடையே உள்ள  பிரமிக்க வைக்கும் தூரங்களை அளவிடுவதற்கு, மைல்கள்/ கிலோ மீட்டர்களுக்குப் பதிலாக இந்த பிரம்மாண்டமான அலகைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.

8.ஒளி ஆண்டுகளை ஏன் பயன்படுத்த வேண்டும்?

கற்பனை செய்ய முடியாத அளவுகள்: தொலைதூர விண்வெளிப் பொருட்களுக்கான தூரத்தை கிலோ மீட்டர்களில் குறிப்பிடும்போது, ​​அது படிக்க முடியாத அளவுக்கு நீண்ட எண்களாக அமைகிறது. உதாரணமாக, நமக்கு மிக அருகில் உள்ள விண்மீன் மண்டலமான ஆல்ஃபா சென்டாரி, சுமார் 62 டிரில்லியன் கிலோமீட்டர்களுக்கு (3.862 × 10¹³ கி.மீ). தொலைவில் உள்ளது. வானியல் ரீதியாக, இதை வெறும் 4.4 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவு என்று குறிப்பிடுவது மிகவும் சுலபமாகும்.

பிரபஞ்ச வேக வரம்பு: பிரபஞ்சத்தில் ஒளியை விட வேகமாக எதுவும் பயணிக்காது. பரந்த விண்வெளியின் வெற்றிடத்தைக் கடந்து ஒளி பயணிக்க நேரம் எடுப்பதால், நாம் ஒளியாண்டுகளில் அளவிடும் தூரங்கள், நாம் எவ்வளவு காலம் பின்னோக்கிப் பார்க்கிறோம் என்பதையும் தீர்மானிக்கின்றன.

கடந்த காலத்தை நோக்குதல்: 100 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் உள்ள ஒரு நட்சத்திரத்தை நீங்கள் பார்க்கும்போது, ​​அது 100 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு எப்படி இருந்ததோ, அப்படியேதான் அதைப் பார்க்கிறீர்கள். ஏனென்றால், அதன் ஒளி உங்கள் கண்களை வந்தடைய அவ்வளவு கால அவகாசம் தேவைப்பட்டது என்பத அறியலாம். .

9. சூரிய குடும்பத்தில் மிக அதிக வெப்பநிலை கொண்ட கோள் எது

வெள்ளிக் கோள்தான் மிக அதிக சராசரி வெப்பநிலை கொண்டது; அதன் சராசரிவெப்பம் என்பது,  சுமார் 465 டிகிரி செல்சியஸ்.

10. மிக குறைந்த வெப்பநிலை கொண்ட கோள்கள் எவை?

வெளிப்புற அசுர பனிக்கோள்களான குறிப்பாக நெப்டியூன், மிகக் குறைந்த சராசரி வெப்பநிலையைக் கொண்டுள்ளன; அதன் சராசரி சுமார் -224 டிகிரி செல்சியஸ்.

11.வெள்ளிக்கோள் ஏன் இவ்வளவு சூடாக உள்ளது?

வெள்ளிக் கோள் சூரியனுக்கு பூமியைவிட அருகில் இருப்பது ஒரு காரணம்; ஆனால் அதைவிட முக்கியமான காரணம் அதன் மிக அடர்த்தியான, பெரும்பாலும் கரியுமில வாயு நிறைந்த வளிமண்டலம்தான். . அந்த அடர்த்தியான வளிமண்டலம் சூரிய வெப்பத்தை உள்ளே பிடித்து வைத்து, வெளியே தப்ப விடாததால் மிக சக்திவாய்ந்த பசுமை இல்ல விளைவு உருவாகிறது. அதனால் வெள்ளி, சூரியனுக்கு அடுத்து இருக்கும் புதனை விடவும் அதிக வெப்பமாக இருக்க முடியும்; காரணம் “சூரியனுக்கு அருகில் இருப்பது” மட்டும் தீர்மானிப்பதில்லை, “வெப்பத்தைப் பிடிக்கும் வளிமண்டலம்” மிகவும் முக்கியம்.

12.நெப்டியூன் ஏன் குளிராக உள்ளது

நெப்டியூன் சூரியனில் இருந்து மிகத் தொலைவில் உள்ளது; அதனால் அதற்கு கிடைக்கும் சூரிய ஆற்றல் குறைவு. மேலும் அதன் வளிமண்டலம் பனி மாபெரும் கோளுக்கான தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, இதனால் அதன் சராசரி வெப்பநிலை மிகவும் குறைவாக உள்ளது. சூரியனிலிருந்து தொலைவு அதிகரிக்கும்போது பெறும் வெப்ப ஆற்றல் குறைகிறது; அதனுடன் வளிமண்டல அமைப்பு, உள் வெப்பம், மற்றும் மேகங்கள் போன்றவை சேர்ந்து அந்த கோளின் இறுதி வெப்பநிலையை நிர்ணயிக்கின்றன.

​13 கோள்களின் “ஒரு நாள்”, என்பது எப்படி கணக்கிடப்படுகின்றது?

சூரியக் குடும்பத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு கோளுக்கும், புளூட்டோ உட்பட ,ஒரு கோளின் “நாள்” என்பது பொதுவாக அதன் அச்சில் தன்னைத்தானே ஒரு முறை சுற்றும் காலம் ஆகும்.

ஒரு நாள் என்பது ஒரு வான்பொருள் தன்னுடைய அச்சில் முழுவதுமாக ஒருமுறை சுழல எடுக்கும் நேரம் ஆகும்.  பூமியில் நாம் பழக்கத்தில் 24 மணி நேரத்தை ஒரு நாளாகக் கொள்கிறோம்; ஆனால் அறிவியலில் துல்லியமாக சொன்னால் பூமியின் தன்னச்சுச் சுழற்சி சுமார் 23 மணி 56 நிமிடங்கள் 4 விநாடிகள் என்பதே. அதையே sidereal day என்று கூறுகிறார்கள். நாம் பயன்படுத்தும் 24 மணி நேர “சூரிய நாள்” என்பது, சூரியன் மீண்டும் அதே இடத்தில் தோன்றும் அளவைக் கணக்கிடும் முறையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அதனால் சூரிய நாள், sidereal day இரண்டும் சிறிது வேறுபடும்.

14. கோள்களின் “ஓர் ஆண்டு “ என்பது எப்படி கணக்கிடப்படுகின்றது

ஓர் ஆண்டு என்பது ஒரு கோள் சூரியனை ஒரு முறை சுற்றி வர எடுத்துக்கொள்ளும்காலம், அதாவது  ஒரு முழு சுற்றுப்பாதையை முடிக்க எடுக்கும் நாட்கள் ஆகும் நேரம். இதை பரிவேகம் (revolution) என்று அழைக்கிறோம். பூமி சூரியனைச் சுற்ற எடுத்துக்கொள்ளும் காலம் என்பது  365.25 நாட்கள். அந்த கூடுதல் 0.25 நாளை சமப்படுத்தவே நான்கு ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை லீப் ஆண்டு (leap year) வருகிறது.

கோள்களின் ஆண்டுகள் வெகுவாக மாறும், ஏனெனில் சூரியனிலிருந்து உள்ள தூரம் அதிகமானால் சுற்றிவர வேண்டிய பாதை நீளமாகிறது, மேலும் அந்த கோள் மெல்ல நகரும். இதனால்தான் புதனுக்கு ஆண்டு குறைவு, நெப்டியூனுக்கு ஆண்டு/காலம்  மிக நீளம். நேரம் எப்படி கணக்கிடப்படுகிறது?

வானியல் நேரக் கணக்கீடு பொதுவாக இரண்டு முறைகளில் பார்க்கப்படுகிறது.

தற்சுழற்சி காலம் (rotation period): அச்சில் ஒருமுறை சுழலும் நேரம்.

சுற்றுப்பாதை காலம் (revolution period): சூரியனை ஒருமுறை சுற்றும் நேரம்.

15. ஏன் நாள், ஆண்டு வேறுபடுகிறது?

கோள்களின் நாள், ஆண்டு வேறுபடுவதற்கான முக்கிய காரணங்கள்:

• சூரியனிலிருந்து உள்ள தூரம்.
• கோளின் நிறை,உருவான விதம்.
• ஆரம்ப காலத்தில் ஏற்பட்ட மோதல்கள்.
• வளிமண்டலத்தின் இருப்பு/ இல்லாமை.
• கோளின் சுழற்சி வேகம். சில பெரிய கோள்கள் மிக வேகமாகத் தன்னைத்தானே சுழலுகின்றன; அதனால் அவற்றின் நாள் குறுகியதாக இருக்கும். ஆனால் சூரியனிடமிருந்து மிகத் தொலைவில் உள்ள கோள்கள், புளூட்டோ போன்றவை, சூரியனை ஒரு முறை சுற்ற மிக அதிக நேரம் எடுக்கும்; அதனால் அவற்றின் ஆண்டு மிக நீளமானது.
• பூமி பூமதன்னைத்தானே சுழலும் போது, சூரியன் வானில் ஒரு இடத்திலிருந்து மற்றொரு இடத்திற்கு நகரும் போலத் தெரிகிறது. ஒரு முழு சுழற்சியில்:சூரியன் உதயம் → மதியம் → அஸ்தமனம் → மீண்டும் உதயம்.இதற்கெடுத்த நேரமே “ஒரு நாள்” ஆகும்.
• புதன்: நாள் நீளம் அதிகம், ஆண்டு குறைவு. புதனில் ஒரு சூரிய நாள் (சூரிய உதயம் முதல் சூரிய உதயம் வரை) 176 பூமி நாட்களைக்கொண்டுள்ளது .புதனில் ஒரு வருடம் என்பது, (சூரியனை ஒருமுறை சுற்றிவருதல்) 88 பூமி நாட்களைக் கொண்டுள்ளது
• வெள்ளி: தன்னச்சுச் சுழற்சி மிகவும் மெதுவாகவே நிகழ்கிறது.  அதனால் ஒரு நாள் மிகவும் நீளமானது,.243 நாட்கள்.. வெள்ளிக் கோளில் ஓர் ஆண்டு என்பது 7 புவி நாட்கள்ஆகும்
• பூமி: 24 மணி =நாள், ஆண்டு:25 நாள்.
• செவ்வாய்: நாள் பூமிக்கு அருகில் உள்ளது. செவ்வாய்க் கோளில் ஒரு நாள் (சோல் என்று அழைக்கப்படுகிறது) 24 மணிநேரம், 37 நிமிடங்கள்,22 வினாடிகள் நீடிக்கும். செவ்வாய்க் கோளில் ஒரு வருடம் என்பது, சூரியனை ஒரு முழு சுற்றுப்பாதையில் சுற்றிவர ஆகும் காலமாகும், இது 687 பூமி நாட்களுக்குச்சமம்,
• வியாழன்: வியாழனில் ஒரு நாள் என்பது 10 மணி நேரத்திற்கும் சற்றுக் குறைவான நேரமே ஆகும். இதுவே சூரியக் குடும்பத்திலேயே மிக வேகமாகச் சுழலும் கோளாகும் சுமார் 9 புவி மணிநேரம். வியாழன் ஒரு வாயுக்கோள் என்பதால், அது ஒரு திடப்பொருளைப் போல சுழல்வதில்லை. அதன் துருவப் பகுதிகளை விட (சுமார் 9 மணிநேரம் 56 நிமிடங்கள்) அதன் நடுக்கோடு சற்றே வேகமாக (சுமார் 9 மணிநேரம் 50 நிமிடங்கள்) சுழல்கிறது இருப்பினும், அது சூரியனிலிருந்து வெகு தொலைவில் இருப்பதால், வியாழனில் ஒரு வருடம் என்பது சுமார் 12 பூமி ஆண்டுகளுக்குச் சமமாகும்
• சனிக்கோளில் ஒரு நாள் என்பது நம்பமுடியாத அளவிற்கு குறுகியதாகும்; அது ஒரு முழுச் சுழற்சியை முடிக்கச் சுமார் 7 மணி நேரமே எடுத்துக்கொள்கிறது. இதற்கு மாறாக, சனிக் கோளில் ஓர் ஆண்டு என்பது—அதாவது, அந்கிரகசனிக்கோள் ஒரு முறை  சூரியனைச் சுற்றிவர எடுத்துக்கொள்ளும் காலம்—சுமார் 29.5 புவி ஆண்டுகளுக்குச் சமமாகும். இந்த மிகப்பெரிய வேறுபாட்டின் காரணமாக, சனிக்கோளில்  ஒரு பருவம் கிட்டத்தட்ட 7.5 புவி ஆண்டுகளுக்கு நீடிக்கிறது.

• யுரேனஸில் ஒரு நாள் என்பது குறுகியதாகும். அது வெறும் 17 மணி 14 நிமிடங்கள்மட்டுமே நீடிக்கும் . இருப்பினும், ஒரு யுரேனிய ஆண்டு என்பது நம்பமுடியாத அளவிற்கு நீண்டது. அது சூரியனிலிருந்து  வெகு தொலைவில் இருப்பதால், ஒரு முழு சுற்றுப்பாதையை நிறைவு செய்ய யுரேனஸுக்கு 84 புவி ஆண்டுகள் ஆகின்றன. யுரேனஸ் அதன் பக்கவாட்டில் சுமார் 98 டிகிரி சாய்ந்திருப்பதால், அதன் காலச் சுழற்சிகள் சூரிய மண்டலத்திலேயே மிகவும் தீவிரமான சில பருவ காலங்களை உருவாக்குகின்றன:
• உச்ச கதிர்த்திருப்பங்கள்: ஒரு துருவம் சுமார் 42 புவி ஆண்டுகளுக்குத் தொடர்ச்சியாகச் சூரியனை நோக்கியவாறு, நிலையான பகல் ஒளியை அனுபவிக்கிறது. அதற்கு எதிரான துருவம் அதே 42 ஆண்டுகளை முழுமையான இருளில் கழிக்கிறது.
• அதிவேக சுழற்சி: இந்தக் கிரகம் மிக வேகமாகச் சுழல்வதால், ஒரு யுரேனிய ஆண்டில் சுமார் 42,718 தனிப்பட்ட நாட்கள் அடங்கியுள்ளன.
• நெப்டியூனில் ஒரு நாள் (ஒரு முழுச் சுற்று) என்பது சுமார் 16 புவி மணிநேரங்கள்ஆகும். நெப்டியூனில் ஒரு வருடம் (சூரியனை ஒரு முழுச் சுற்று சுற்றி வர) என்பது வியக்கத்தக்க வகையில் 165 புவி ஆண்டுகள்ஆகும்.அந்தப் பனி ராட்சத கோளில் காலம் எவ்வாறு பிரிக்கப்படுகிறது என்பது இங்கே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.
• ஒரு நெப்டியூன் நாள்: சரியாகச் சொல்வதானால் 15 மணி நேரம் 57 நிமிடங்கள்.
• ஒரு நெப்டியூன் ஆண்டு:79 புவி ஆண்டுகள் (அல்லது சுமார் 60,190 புவி நாட்கள்).
• ஓராண்டின் நாட்கள்: நெப்டியூன் மிக வேகமாகச் சுழல்வதால், ஒரு நெப்டியூன் ஆண்டில் சுமார் 89,666 நெப்டியூன் நாட்கள் உள்ளன.
• பருவங்கள்: அதன் அச்சுச் சாய்வின் காரணமாக, நெப்டியூனிலும் பூமியைப் போலவே பருவங்கள் உள்ளன. ஆனால், அதன் ஆண்டு மிகவும் நீண்டதாக இருப்பதால், ஒவ்வொரு பருவமும் 40 பூமி ஆண்டுகளுக்கும்மேலாக நீடிக்கிறது .
• நெப்டியூன் சூரியனைச் சுற்றிவர அதிக காலம் எடுத்துக்கொள்வதால், அது நகர்வதை மனிதகுலம் அரிதாகவே கண்டுள்ளது. இது 1846-ல் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது, மேலும் 2011-ல்தான் அதன் கண்டுபிடிப்பிற்குப் பிறகு முதன்முறையாக முழுமையாக சூரியனைச் சுற்றி வந்தது.
• புளூட்டோவில், ஒரு முழு நாள் என்பது சுமார் 5 புவி நாட்களுக்கு (153 மணிநேரம்) சமம். ஒரு முழு ஆண்டு (சூரியனை ஒருமுறை சுற்றிவருதல்) 248 புவி ஆண்டுகள்ஆகும் . அதன் சுற்றுப்பாதை மிகவும் பெரியதாக இருப்பதால், 1930-ல் மனித இனம் அதைக் கண்டுபிடித்ததிலிருந்து புளூட்டோ ஒரு முழு ஆண்டைக் கூட நிறைவு செய்யவில்லை.
• ஒரு நாள்: புளூட்டோ அதன் அச்சில் ஒருமுறை சுழல, தோராயமாக 39 புவி நாட்கள் ஆகும். புளூட்டோ 57 டிகிரி என்ற மிகக் கடுமையான கோணத்தில் சாய்ந்திருப்பதால், அது அடிப்படையில் அதன் பக்கவாட்டில் சுழல்கிறது.
• ஒரு வருடம்: ஒரு முழுமையான சுற்றுப்பாதையை முடிக்க சுமார் 94 புவி ஆண்டுகள் ஆகும். புளூட்டோ கண்டுபிடிக்கப்பட்டதிலிருந்து அதன் முதல் அதிகாரப்பூர்வ “பிறந்தநாள்” மார்ச் 23, 2178 அன்றுதான் வரும்

16. சூரிய நாள் (Solar Day) என்றால் என்ன ?

சூரியன் மீண்டும் அதே இடத்தில் (உதயம் முதல் உதயம்) தோன்றும் வரை கோள் சுற்ற எடுத்துக்கொள்ளும் நேரம் சூரிய நாள் எனப்படும்.

17. பூமியில் நாம் பயன்படுத்துவது சூரிய நாள் = 24 மணி நேரம் நாள் எப்படி கணக்கிடப்படுகிறது?

பூமி தன்னைத்தானே சுழலும் போது, சூரியன் வானில் ஒரு இடத்திலிருந்து மற்றொரு இடத்திற்கு நகரும் போலத் தெரிகிறது. ஒரு முழு சுழற்சியில்:சூரியன் உதயம் → மதியம் → அஸ்தமனம் → மீண்டும் உதயம்இதற்கெடுத்த நேரமே “ஒரு நாள்”

இந்த அளவீடு வானியல் கண்காணிப்புகளாலும், இப்போது அணுக்கடிகாரங்களாலும் (atomic clocks) துல்லியமாக கணக்கிடப்படுகிறது.

18. ஒவ்வொரு கோளின் நாள் மற்றும் ஆண்டு

இங்கே அனைத்து கோள்களுக்கும் (Pluto உட்பட) நாள் மற்றும் ஆண்டு காலங்கள் தெளிவாக:

கோள்: ஒரு நாள் (Rotation) ஒரு ஆண்டு (Revolution)

1. புதன் (Mercury)”~59 பூமி நாட்கள்,88 நாட்கள்
2. வெள்ளி (Venus):~243 நாட்கள் (மிக மெதுவாக!),225 நாட்கள்
3. பூமி (Earth: 24 மணி; 365 நாட்கள்
4. செவ்வாய் (Mars:24.6 மணி; 687 நாட்கள்
5. குரு (Jupiter): 9.9 மணி; 11.8 ஆண்டுகள்
6. சனி (Saturn)”:10.7 மணி:  29.5 ஆண்டுகள்
7. உரேனஸ் (Uranus)”17 மணி 84 ஆண்டுகள்
8. நெப்டியூன் (Neptune): 16 மணி.:165 ஆண்டுகள்
9. ப்ளூட்டோ (Pluto): 153 மணி (~6.4 நாட்கள்) 248 ஆண்டுகள்

 📚 எழுதியவர் : 

– ✍🏻 பேரா.சோ.மோகனா

******************************************************************************