விண்வெளி

விவரங்கள்

சிதம்பரம் இரவிச்சந்திரன்

பிரிவு: விண்வெளி

வெளியிடப்பட்டது: 18 ஏப்ரல் 2024

• அறிவியல்

ஜெஃப் பெஸோஸ் (Jeff Bezos), ரிச்சர்ட் ப்ரான்சன் (Richard Branson) போன்ற பெரும் பணக்காரர்கள் தங்கள் மன அழுத்தத்தைக் குறைக்க, மகிழ்ச்சியாக இருக்க ஏவுவாகனங்களில் ஏறிச் சென்று விண்வெளியில் சிறிது நேரம் சுற்றி வருவதையே இன்று உலகம் விண்வெளியில் ஏற்பட்டுள்ள புதிய திருப்பமாக காண்கிறது. ஆனால் தனியார் நிறுவனங்கள் விண்வெளியை வேறுவிதத்தில் பயன்படுத்துவது பற்றி தீவிரமாக சிந்தித்து வருகிறது என்று ஆய்வுகள் கூறுகின்றன.

விண்வெளியில் உற்பத்தி

இந்நிறுவனங்களும் வேறு சில தொழில் முனைவோர் நிறுவனங்களும் கணினி உதிரி பாகங்கள், குருத்தணு செல்கள், மருந்துப் பொருட்கள் போன்றவற்றை விண்வெளியில் உற்பத்தி செய்ய திட்டமிட்டு வருகின்றன. இது பற்றிய ஆய்வுகள் ஆய்வக நிலையில் இப்போது நடைபெறுகிறது. ஈர்ப்பு விசையற்ற நிலையில் விண்வெளியில் புதிய குருத்தணு செல்கள், மரபணு சிகிச்சை முறையைக் கண்டுபிடிக்க விஞ்ஞானிகளுக்கு நாசா இரண்டு மில்லியன் டாலர் நிதி உதவி அளித்துள்ளது.

நார்த்ராப் க்ரமன் (Northrop Grumman) என்ற பாதுகாப்புப் பொருட்கள் உற்பத்தி நிறுவனம் விண்வெளியில் குறை கடத்திகளை உற்பத்தி செய்ய ஒரு ஸ்டார்ட் அப் நிறுவனத்துடன் ஒப்பந்தம் செய்து கொண்டுள்ளது. இந்தப் பத்தாண்டிண் இறுதிக்குள் நாம் பயன்படுத்தும் பொருட்களில் ஏதேனும் ஒன்று பூமிக்கு அப்பால் இருந்து தயாரிக்கப்பட்டதாக இருக்கும் என்று ஒரு நிபுணர் கூறுகிறார்.“கனரக மற்றும் காற்றை மாசுபடுத்தும் தொழிற்சாலைகள் பூமிக்கு வெளியில் இருந்தே இயங்க வேண்டும். இப்போது கேட்க இது ஆச்சரியமானதாக இருந்தாலும் விரைவில் இது நிகழும்” என்று ஜெஃப் பெசோ சி பி எஸ் என்னும் புகழ்பெற்ற செய்தி நிறுவனத்தின் செய்தியாளர் கேல் கிங்கிடம் (Gayle King) தெரிவித்துள்ளார்.

ஈர்ப்பு விசையற்ற நிலை, குறைவான வெப்பநிலை, துல்லியமான வெற்றிடம் உள்ளிட்ட காரணங்களால் படிகங்கள் போன்ற பொருட்களை பூமியை விட விண்வெளியில் தரமுடையதாக உற்பத்தி செய்ய முடியும்.

“எந்த ஒரு தொழிற்துறை செயல்பாட்டிற்கும் விண்வெளி பூமியை விட சிறந்தது. எல்லாப் பொருட்களையும் எடை உடையதாக மாற்றும் ஈர்ப்பு விசையுடைய ஒரு கோளில் நாம் வாழ்கிறோம். பூமியில் நுண்ணலை அடுப்பு, குளிர்சாதனப்பெட்டி, வெற்றிட பம்புகள் போன்றவை தொழிற்சாலை உற்பத்திக்கு உதவுவதற்காக உருவாக்கப்பட்டன. ஆனால் வின்வெளிக்குச் சென்றால் இந்த வசதிகள் அனைத்தும் நமக்கு இலவசமாகக் கிடைக்கும்” என்று வேல்ஸில் செயல்படும் விண்வெளி உற்பத்தி தொழில்நுட்பம் தொடர்பான ஸ்பேஸ் ஃபோர்ஜ் (Space Forege) நிறுவனத்தின் தலைமைச்செயல் அலுவலர் ஜாஷுவா வெஸ்ட்டர்ன் (Joshua Western) கூறுகிறார்.

விண்வெளியில் புதிய மருந்து பொருட்களைத் தயாரிக்க முடியும் என்று பல நிறுவனங்கள் நம்பிக்கையுடன் உள்ளன. மெர்க் (Merck) என்ற நிறுவனம் சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்துடன் (ISS) இணைந்து சுழிநிலை ஈர்ப்புவிசையில் புரதங்களை உற்பத்தி செய்யத் திட்டமிட்டுள்ளது. இதன் ஒரு பகுதியாக விண்வெளி வீரர்கள் உருவாக்கியுள்ள கிட்யூட்டா (Keytruda) போன்ற புற்றுநோய்க்கான சில மருந்துகளில் பயன்படும் படிகங்கள் பூமியில் உருவாக்கப்படுவதை விட விண்வெளியில் அளவில் சிறியவையாக, சீரானவையாக உள்ளன என்று கண்டறிந்துள்ளனர்.

பூமிக்கு வெளியில் உருவாக்கப்படும் வளங்களைப் பயன்படுத்தி மருந்துகளை சுலபமாக சேகரித்து வைத்தல், நோய் எதிர்ப்பாற்றல், ஃப்பிப்ரோசிஸ் (fibrosis), இதயக்கோளாறுகள், நரம்பியல் போன்ற பல்வேறு சிகிச்சைப்பிரிவுகளில் விண்வெளி தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துவது பற்றி ஆய்வுகள் நடந்து வருகின்றன என்று ப்ரிஸ்ட்டல் மையர்ஸ் ஸ்க்விஃப் (BMS Bristol Myers Squibb)) நிறுவனத்தின் பொருளியல் மற்றும் பொறியியல் துறை இணை இயக்குனர் ராபர்ட் கார்மைஸ் (Robert Garmise) கூறுவதாக ஃபார்மா வாய்ஸ் (Pharma Voice) வணிக நிறுவனத்தின் வெளியீடு தெரிவித்துள்ளது.

“நாசா 2016 முதல் மற்ற வணிக நிறுவனங்களுடன் இணைந்து அருகாமை புவி சுற்றுவட்டப் பாதையில் பூமிக்கு வெளியில் பொருட்களை உற்பத்தி செய்வது பற்றிய ஆய்வுகளை மேற்கொண்டு வருகிறது. இதன் மூலம் பூமிக்கு வெளியில் புதிய பொருளாதாரத்தை உருவாக்க முடியும்” என்று நாசா விண்வெளி உற்பத்திப் பிரிவின் மேலாளர் கெவின் ஏஞ்சல்பெர்ட் (Kevin Engelbert) கூறுகிறார்.

விண்வெளியில் ஹெச்.ஐ.விக்கு மருந்து

கலிபோர்னியாவைச் சேர்ந்த வார்டா (Varda) விண்வெளி தொழில் நிறுவனம் ரிட்டனாவியா (ritonavir) என்னும் ஹெச் ஐ வி சிகிச்சையில் பயன்படும் வைரஸ் எதிர் பொருள் மருந்தின் படிகங்களை விண்வெளியில் தானியங்கி முறையில் வளர்க்கும் திறன் பெற்ற மருந்து உற்பத்தித் தொழிற்சாலையை (capsule) ஜூலை 2023ல் புவி சுற்றுவட்டப்பாதையில் ஏவியது என்று கிஸ்மோடோ (Gizmodo) என்ற தொழில்நுட்ப இணையதளம் கூறுகிறது. இந்த முயற்சிகள் ஒரு தொடக்கம் மட்டுமே என்று ஆய்வாளர்கள் கூறுகின்றனர்.

2031ல் சர்வதேச விண்வெளி நிலையம் காலாவதியாகி விடும். அப்போது வெறும் ஒரு நீர்க்கல்லறையாக அது பசுபிக் பெருங்கடலில் விழும். அதன் பிறகு நாசா தனியார் விண்கலன்களை வாடகைக்கு எடுத்து பயன்படுத்தத் தொடங்கும். இதன் மூலம் 2031ல் மட்டும் நாசா 1.3 பில்லியன் டாலரை மிச்சப்படுத்த முடியும். “ஆய்வு விண்கலங்கள் அதிக அளவில் விண்வெளிக்குச் செல்வதால் சுற்றுவட்டப்பாதை பொருட்கள் உற்பத்தி அதிகரிக்கும். 2030ம் ஆண்டிற்குப் பிறகு இதற்காக நான்கைந்து தொழிற்பூங்காக்கள் உருவாகும். அந்த காலம் வெகுதொலைவில் இல்லை” என்று ஆராய்ச்சி, வளர்ச்சி மற்றும் சுழிநிலை ஈர்ப்புவிசையில் உற்பத்திக்கு உதவும் வசதிகளை உருவாக்க சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்துடன் இணைந்து செயல்படும் ஸ்பேஸ் டேங்கோ (Space Tango) நிறுவனத்தின் தலைமைச்செயல் அலுவலர் எஸ் சீட்டா சாண்ட்டி (s Sita Sonty) கூறுகிறார்.

தனியார் நிறுவனங்கள் கலன்களை அனுப்ப சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்தை மட்டும் இனி சார்ந்திருக்க வேண்டிய அவசியமில்லை. விண்வெளித் தொழிற்சாலைகளின் எண்ணிக்கைப் பெருகப் பெருக பூமிக்கு வெளியில் உற்பத்தியாகும் பொருட்களின் எண்ணிக்கையும் அதிகரிக்கும். விண்வெளியில் நிலவும் சூழலை பூமியில் செயற்கையாக மனிதனால் உருவாக்க முடியும். நாசா இத்தகைய ஒரு சுழிநிலை ஈர்ப்பு விசை வசதியை ஒஹாயோ க்ளீவ்லாந்தில் அமைத்துள்ளது.

ஆனால் இது போன்ற உட்கட்டமைப்பை நிறுவ ஏராளமான பொருட்செலவு ஆகிறது. “அதிக நிலையங்கள் அமைக்கப்படுவதால் விண்வெளிக்குச் செல்ல ஆகும் செலவு குறையும். சுற்றுவட்டப் பாதையில் குருத்தணு செல்கள், மருந்துப்பொருட்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதை ஆராய முடியும்” என்று சாண்ட்டி கூறுகிறார். ஆறு மாதங்களுக்கு ஒன்று என்ற கணக்கில் கலன்களை அனுப்பத் திட்டமிட்டுள்ளதாக வார்டா நிறுவனத்தின் தலைமைச்செயல் அலுவலர் வில் எக்ஸ் ப்ரூயி (Will X Bruey) கூறுகிறார்.

விண்வெளியை மனிதகுல நலத்திற்காக பயன்படுத்த இத்தகைய புதிய முயற்சிகள் மகத்தான பங்காற்றும் என்று ஆய்வாளர்கள் நம்புகின்றனர்.

மேற்கோள்: https://www.theguardian.com/science/2023/sep/25/space-manufacturing-zero-gravity?

- சிதம்பரம் இரவிச்சந்திரன்

Whatsapp

விவரங்கள்

சிதம்பரம் இரவிச்சந்திரன்

பிரிவு: விண்வெளி

வெளியிடப்பட்டது: 18 மார்ச் 2024

• அறிவியல்

இங்கிலாந்து நாட்டில் உள்ள நாட்டிங்ஹாம் (Nottingham) பல்கலைக்கழகத்தில் ஒரு அறையின் கதவில் “கருந்துளை ஆய்வுக்கூடம்” என்று எளிமையாக எழுதப்பட்டிருப்பதை காணலாம். அந்த அறையின் உள்ளே பெரிய உயர் தொழில்நுட்ப தொட்டியில் அண்டவெளி உண்மை நிகழ்வுகளை ஆளும் இயற்பியலின் கோட்பாடுகளை கன நேரம் பார்க்கும் வாய்ப்பை உருவாக்கும் முயற்சியில் விஞ்ஞானிகள் ஈடுபட்டுள்ளனர்.

இந்த ஆய்வுக்கூடம் பிரபஞ்சத்தின் அபூர்வமான அணுக முடியாத ஒரு சில சூழல்களுக்கும் பூமியில் திரவங்கள் பற்றிய கணிதவியல் விளக்கங்களுக்கும் இடையில் இருக்கும் விசித்திரமான, இணையான தொடர்பை நிரூபித்த, ஒப்புமை ஈர்ப்பு துறையில் புகழ்பெற்ற ஆய்வாளர் பேராசிரியர் சில்க் வொயின்ஃபெர்ட்னரால் (Prof Silke Weinfurtner) நடத்தப்படுகிறது.

“கருந்துளைகள் என்று கேட்டவுடன் அவை புதிரானவை என்ற சிந்தனை பலருக்கும் உள்ளது. கருந்துளைகளைச் சுற்றி நடக்கும் நிகழ்வுகள் பலவும் இன்றும் மனிதர்களால் புரிந்து கொள்ள முடியாத புதிர்களாகவே உள்ளன. அவற்றில் பலவும் வித்தியாசமானவை, விசித்திரமானவை, வினோதமானவை” என்று வொயின்ஃபெர்ட்னர் கூறுகிறார்.ஹாக்கிங் கதிரியக்கம்

முதல் அண்டவெளி கோட்பாட்டை உருவாக்கிய புகழ்பெற்ற வானியலாளர் ஹாக்கிங் அவர்களின் பெயரால் வழங்கப்படும் ஹாக்கிங் கதிரியக்கம் (Hawking radiation) பற்றி முன்பு இந்த ஆய்வுக்குழுவினர் இதே போன்ற தொட்டி அமைப்பை அமைத்து ஆராய்ந்தனர். ஹாக்கிங் கதிரியக்கம் என்பது கருந்துளைகள் மின்காந்தக் கதிர்களை வெளியிட்டு மறைந்து போகும் செயல்முறையைக் குறிக்கிறது.

முந்தைய ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்டதை விட ஆய்வுக் குழுவினர் இப்போது நவீன தொழில்நுட்பத்துடன் கூடிய தூண்டு கருவியை (stimulator) பயன்படுத்தினர். இது கருந்துளைகளின் நடத்தை பற்றி விரிவாக அறிய உதவும் என்று நம்பப்படுகிறது. “ஆய்வின் முடிவில் கிடைக்கும் விடைகள் மிக அழகான அடிப்படை முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவையாக இருக்கும்” என்று ஆய்வுக் குழுவினர் கூறுகின்றனர்.

கருந்துளைகள் நிரந்தரமாக கதிர்களை உமிழ்கின்றனவா அல்லது முடிவில்லாத காலத்துக்கு அவை நிலையாக செயல்படுகின்றனவா போன்ற புதிர்களுக்கு இதன் மூலம் விடை கிடைக்கும் என்று கருதப்படுகிறது. கணிதவியலின் கருத்துப்படி, விவரிக்க கடினமான விண்வெளி காலவெளி வளைவில் (curving of space time) ஒரு ப்ளாக் துவாரத்தில் இருந்து திரவ ஓட்டத்தின் பிரதிபலிப்பு (flow of fluid down a plughole mimics) கருந்துளையின் அதி தீவிர காந்தப்புலத்தால் ஏற்படும் விளைவு பற்றி ஆராய்வதே இந்த ஆய்வின் முதண்மை நோக்கம்.

இயற்பியலின் மிகப்பெரிய கேள்வி

“கணிதவியலின் சில இணை மாதிரிகளே பிரபஞ்சம் முழுவதும் காணப்படும் இயற்பியல். கணிதவியல் கோட்பாடுகள் ஒன்றாக இருக்கும்போது இயற்பியலும் அது போலவே இருக்கும். ஒப்புமை ஆய்வுகள் என்பவை இயற்கையின் வரம். இதன் மூலம் ஈர்ப்பு புலங்களும் க்வாண்ட்டம் புலங்களும் ஒன்றுடன் ஒன்று தொடர்பு கொள்ளும்போது நிகழ்பவற்றை ஆராய முடியும். இதுவே கடந்த நூற்றாண்டில் இயற்பியலின் மிகப்பெரிய வினாவாக இருந்தது.

இந்த இரண்டு கோட்பாடுகளும் தனித்தனியாக செயல்படும் ஆற்றல் உடையவை. நம்மைச் சுற்றி நடப்பதைப் புரிந்து கொள்ள இது நமக்கு உதவும். பூமியில் பெரிய அளவில் காந்தப்புலங்கள் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன. அணு அளவுகளில் க்வாண்ட்டம் கோட்பாடுகள் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன. ஆனால் கருந்துளையில் மிகப் பெரிய நிறை ஒரு சிறிய இடத்தில் நெரிசலாக அமைவதால் கருந்துளைகளின் உலகங்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று மோதிக் கொள்கின்றன. இந்த இரண்டு கோட்பாடுகளையும் ஒன்றிணைக்கும் கோட்பாடுகள் இது வரை கண்டுபிடிக்கப்படவில்லை” என்று வொயின்ஃபெர்ட்னர் கூறுகிறார்.

சூப்பர் திரவமாக ஹீலியம் இந்த ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்டது. ஆய்வில் சூப்பர் ஹீலியம் திரவம் உள்ள ஒரு மணி ஜாடியில் உள்ள ஒரு சிறிய சுழல் கருவி கருந்துளையை பிரதிநிதித்துவப் படுத்துவதாக அமைந்தது. இந்த திரவம் மைனஸ் 271 செல்சியர்ஸ் வெப்பநிலைக்கு குளிர்விக்கப்பட்டது. இந்த வெப்பநிலையில் ஹீலியம் க்வாண்ட்டம் விளைவை வெளிப்படுத்துகிறது.

நீர் தொடர்ந்து ஒரே வேகத்தில் சுழலக் கூடியது. ஆனால் ஹீலியம் சில குறிப்பிட்ட மதிப்புகளில் மட்டுமே சுழலும் தன்மை உடையது. ஹீலியத்தில் ஏற்பட்ட சிறிய சலனங்கள் லேசர் மற்றும் உயர் தர புகைப்படக்கருவியின் உதவியுடன் நானோ மீட்டர் அளவிற்கு துல்லியமாக அளக்கப்பட்டது. விண்வெளியில் உருவாகும் சூப்பர் கதிரியக்கம் பற்றி ஆராயவும் விஞ்ஞானிகள் இதே அமைப்பைப் பயன்படுத்த முடிவு செய்துள்ளனர்.

பூமியின் வரலாற்றை அறிய உதவுமா?

இதன் மூலம் கருந்துளையில் இருந்து ஆற்றல் உறிஞ்சி எடுக்கப்படுவது, அது சுழலும் வேகம் மெதுவாகக் குறைவது பற்றி அறிய முடியும். சூப்பர் கதிரியக்கம் எனப்படும் இந்நிகழ்வு கோட்பாட்டு ரீதியாக விளக்கப்பட்டுள்ளது என்றாலும் உற்றுநோக்கி இது குறித்து இன்னும் நேரடியாக அறியப்படவில்லை. ஈர்ப்பு அலைகள் பற்றிய கணிப்புகளுக்கும் இந்த தூண்டுக் கருவி உதவும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

ஒன்றிணையும் கருந்துளைகளின் சமிஞ்ஞைகள் பிரபஞ்சம் முழுவதும் பரவுவதை லீகோ ஈர்ப்பு அலை கருவியின் (LIGO gravitational wave detector) மூலம் கண்டறியலாம். இந்த ஆய்வுத் திட்டத்திற்கு ஐந்து மில்லியன் பவுண்டு நிதியுதவி வழங்கப்பட்டுள்ளது. பெருவெடிப்பு (Bigbang) மற்றும் கருந்துளைகள் பற்றியும் அதன் மூலம் சூரிய குடும்ப வரலாறு, பூமியின் தோற்றம் பற்றியும் மேலும் பல புதிய விவரங்கள் கிடைக்கும் என்று விஞ்ஞானிகள் நம்புகின்றனர்.

மேற்கோள்கள்: https://www.theguardian.com/science/2023/jul/14/black-holes-bathtubs-vortex-simulating-nottingham-university?

&

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Hawking_radiation.

- சிதம்பரம் இரவிச்சந்திரன்

Whatsapp