சனியின் கதை..!

சனி என்பது சூரியனை ஆறாவது கோளாக சுற்றி வருகிறது. அது மட்டுமல்ல, சூரிய குடும்பத்தில் வியாழனுக்கு அடுத்தபடியான பெரிய கோள் சனிதான். சனி என்பது பழங்கால ரோமனிய விவசாயக் கடவுளின் பெயராகும். சனிக்கோளின் வானவியல் சின்னம், ரோமானிய விவசாயக் கடவுளின் சின்னமான அரிவாள்தான்.

இரவு வானில் சூரியக் குடும்பத்தின் 5 உறுப்பினர்களை வெறும் கண்ணால் எந்த கருவியும் இன்றி பார்க்க முடியும். அவைகளில் ஒன்றுதான் சனிக் கோள். நம் மூதாதையர்களும், இதனை வெறும் கண்ணால் பார்த்தனர். கண்ணால் பார்க்கும் கோள்களில் இதுதான் தொலைவில் உள்ளது என்றும் தெரிந்து கொண்டனர். சனிக்கோள் மஞ்சள் நிறத்தில் மின்னாமல் பளிச்சென்று தெரியும். பூமியிருந்து பார்க்கும்போது வானில் தெரியும் கோள்களில் மூன்றாவது பிரகாசமான கோள் சனி. சனிக்கோளை வரலாற்றுக்கு முந்தைய காலத்திலிருந்தே மனிதர்கள் பார்த்து வந்திருக்கின்றனர்.

[You must be registered and logged in to see this image.]

கலிலியோவும், சனிக்காதும்..!

தொலைநோக்கி மூலம் முதன் முதல் 1610 ஆம் ஆண்டு சனிக்கோளை பார்த்தவர் கலிலியோ தான். சனிக்கோளை வானில் நோக்கிய கலிலியோவுக்கு பிரமிப்பே மிஞ்சியது. காரணம் அதன் வித்தியாசமான தோற்றம்தான். ஆனால் அதனைப் பார்த்து ரொம்பவே குழம்பிவிட்டார். பின்னர்தான் இது என்னடா, இரண்டு பக்கமும் காது போன்ற தோற்றம் உடையதாய் இருக்கிறதே என்று அதன் வளையங்களைப் பார்த்து திகைத்தார். ஏனெனில் அவரது தொலை நோக்கி சிறியதாக இருந்ததால், வளையங்களின் அமைப்பு சரியாகத் தெரியவில்லை.அந்த காதுகள்தான் சனியின் வளையங்கள் என்றும், அவை பனிக்கட்டிகளால் ஆனவை என்றும் அவருக்கு அப்போது தெரியாது. பிறகே அவை சனியின் வளையங்கள் என்று தெரிந்து கொண்டார்.

தட்டை துருவங்கள்..!

சனிக்கோள் வியாழனுக்கும், நெப்டியூனுக்கும் இடையில் சுற்றிக்கொண்டு இருக்கிறது. இது சூரியனிடமிருந்து 140 கோடி கி.மீ. (1,400,000,000௦௦௦ கி.மீ ) தொலைவில் உள்ளது. இது 9 வானவியல் அலகு ஆகும். ஒரு வானவியல் அலகு என்பது பூமிக்கும் சூரியனுக்கும் இடையில் உள்ள 14.9 கோடி கி.மீ.தொலைவுதான். சனி இருக்கும் தூரம் பூமிக்கும் சூரியனுக்கும் இடையில் உள்ள தூரத்தைப் போல சுமார் 9 மடங்கு. சனியின் நடுக்கோட்டு விட்டம் 120,536 கி.மீ. சனியின் விட்டமும் கூட பூமியைப் போல சுமார் 10 மடங்கு. எனவே இதில் வரிசையாக 9 பூமிகளை நிற்க வைக்கலாம். உள்ளே தூக்கிப் போட்டு அடக்கலாம். அவ்வளவு பெரியது. ஆனால் சனிக்கோளின் துருவங்கள் தட்டையான பந்து/ஆரஞ்சு போல காணப்படுகிறது. துருவங்களில் விட்டம் 108,728 கி.மீ தான்.

சனிக்கோள் மிக வேகமாக சுற்றுவதால்தான் துருவப்பகுதிகள் தட்டையாகிவிட்டன என்றும் சொல்லப்படுகிறது. சனிக்கோள் மட்டுமல்ல, சூரிய குடும்பத்தின் வியாழன், யுரேனஸ், நெப்டியூன் மற்றும் அனைத்து வாயுக் கோள்களின் துருவங்களும் தட்டையாகவே உள்ளன. பாறைக் கோளான நம் பூமியின் நிலையும் அதுதானே. சனிக்கோளின் அடர்த்தி நீரின் அடர்த்தியை விட மிகவும் குறைவு. எவ்வளவு தெரியுமா? சனியின் அடர்த்தி 0.69 தான். நீரின் அடர்த்தி 1. சூரிய குடும்பத்தில் மிக மிக அடர்த்தி குறைவான, மிகவும் லேசான கோள் சனி மட்டுமே. பூமியின் அடர்வு 5.32. இதிலுள்ள ஹைடிரஜனும், ஹீலியமும்தான் இதன் அடர்த்தி குறைவுக்கு முக்கிய காரணி. நீங்க சனிக்கோளை தூக்கி கடலில் போட்டால், இடுப்பு ஒட்டியாணம் மாட்டிக் கொண்ட சனிக்கோள், நீரில் ஜம்மென்று ஓர் ஆரஞ்சு பழம் போல மிதக்கும்.

சனியிலிருந்து சூரியனைப் பார்த்தால், நாம் பூமியிலிருந்து பார்ப்பதைப் போல பிரகாசமாக இருக்காது. ஒரு பிரகாசமான விண்மீன் போலவே தெரியும். சனிக்கோளில் பூமியில் தெரியும் சூரிய ஒளியில் 1% மட்டுமே தெரியும். உங்களின் எடை பூமியில் 70 கிலோ என்றால், சனியில் 75 கிலோ.

பூமி தன அச்சில் 23 .5 பாகை சாய்ந்துள்ளது. அது போலவே சூரிய குடும்பத்து அனைத்து கோள்களும் தன் அச்சில் சாய்ந்தே உள்ளன. சனிக் கோளும் தன் அச்சில், 26.73 பாகை சாய்வாகவே சூரியனைச் சுற்றி வருகிறது. நம் பூமியின் கணக்குப்படி சனிக் கோள் ஒரு முறை தன்னைத் தானே சுற்ற 10 மணி, 32 நிமிடம் 35 நொடிகள் ஆகிறது. இந்த துல்லியமான தகவல் 2007 செப்டம்பரில் விண்கலங்கள் வாயேஜர், புரோப் மற்றும் கசினி மூலம் அறிந்தது. இதுதான் சனியின் ஒருநாள் என்பதாகும். ஆனால் பொதுவாக சனியின் ஒரு நாளின் நேரம் என்பது காலப் போக்கில் மாறுகிறது என்பதனை கடந்த 25 ஆண்டுகளில் அறிந்துள்ளனர். முன்பு சனியின் ஒரு சுற்றலின் நேரம் 10 மணி 39 நிமிடம் ஆக இருந்தது. பின்னர், அதன் வேகம் 10 மணி 45 நிமிடம் ஆகிவிட்டது. சனி ஒரு முறை சூரியனைச் சுற்றிவர நம் பூமி நேர கணக்கில் 29 ஆண்டுகள், 167 நாட்கள், 6 மணி மற்றும் 40 நிமிடங்கள் ஆகின்றன. ஆனால் சனிக்கோளுக்கு இது ஓர் ஆண்டு தான்.

சனியின் மையப்பகுதியில் இரும்பு, நிக்கல் மற்றும சிலிகனும் ஆக்சிஜனும் கலந்த பாறை இருக்கலாம் என்று கருதப்படுகிறது. இதனைச் சுற்றி உலோக ஹைடிரஜன் உள்ளது. சனிக்கோளின் மேலுள்ள வாயு பகுதிக்கும் பாறைக்கும் இடையில் திரவ ஹைடிரஜனும், திரவ ஹீலியமும்தான். சனிக்கோளின் உள்ளே இருக்கும் உலோக ஹைடிரஜன்தான் மின்னேற்றத்தை உற்பத்தி செய்து சனிக்கோளின் காந்தப் புலத்தை உருவாக்குகிறது. ஆனால் சனியின் காந்தப்பரப்பு, பூமியின் காந்தப் பரப்பை விட பலவீனமானது. வியாழனின் காந்தப் பரப்பில் இருபதில் ஒரு பகுதிதான் (20 :1) சனியின் காந்தப் பரப்பு.

சனியின் வளிமண்டல வெப்பநிலை அதிக பட்சம் -130 °C லிருந்து -191 °C. வரை. இதன் வெளியே இவ்வளவு குளிராக இருக்கிறதே என்று இதைப் பற்றி கொஞ்சம் குறைவாக எடை போட்டு, இது மிக அமைதியான கோள் என நினைத்து விட வேண்டாம். மேற்பரப்பில்தான் குளிரும் உறைபனியும். இதன் உள்ளே மையம் பூமி போலவே கொதித்துக்கொண்டுதான் இருக்கிறது. அதன் உட்பகுதி வெப்பம் என்ன தெரியுமா? 12,000°C .வெப்பம்.

சனி தான் சூரியனிடமிருந்து பெற்ற வெப்பத்தைவிட 2.5 மடங்கு அதிக கதிர்வீச்சு ஆற்றலை அதன் மேற்பரப்பிலிருந்து வெளியிடுகிறது. பெற்ற வெப்பத்தை விட அதிகமாக எப்படி வெளிவிட முடியும்? இது எப்படி? சனியினுள் உருவாகும் அதிகப்படியான ஆற்றல், அதன் மெதுவான ஈர்ப்புவிசை அழுத்தத்தினால், கெல்வின்-ஹேல்ம்ஹோல்ட்ஸ் செயல்பாடு(Kelvin–Helmholtz mechanism) மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. சனியின் அதிகப்படி ஆற்றலுக்கு இது மட்டுமே காரணி அல்ல. இதற்குள்ளே வேறொரு செயல்பாடும் நடந்து கொண்டிருக்கிறது. சனியின் உள்ளே உள்ள ஹீலியம் துகள்கள் மழையாகப் பொழிந்து வெப்பத்தை தக்கவைத்துக் கொள்கின்றன.

[You must be registered and logged in to see this image.]

சனிக் கோளின் வளிமண்டலத்தில் காற்று உள்ளது. இது சூறைக்காற்று போல, எப்போதுமே மணிக்கு 1800 கி.மீ வேகத்தில் காற்று வீசிக்கொண்டு இருக்கிறது. பூமியிலிருந்து அனுப்பட்ட வாயேஜர் (Voyager) விண்கலம்தான் சனியின் வளிமண்டலத்தில் கிழக்கு நோக்கிய காற்றின் வேகத்தை கண்டுபிடித்தது. நம் சூரிய குடும்பத்தில் அதிக வேகத்தில் காற்று வீசும் கோள் சனி மட்டுமே. 2007ல் செலுத்தப்பட்ட கசினி (Cassini) விண்கலம், சனிக்கோளின் வடபகுதி யுரேனஸ் போலவே, அழகிய நெஞ்சைக் கொள்ளை கொள்ளும் நீல நிறத்தில் மின்னுகிறது என்பதை தெரிவித்தது. ரெலைக் என்ற பிரிட்டிஷ்க்காரர் தான் முதலில் சூரியன் மறையும் தருவாயில் மின்காந்த கதிர்வீச்சு அல்லது ஒளிச்சிதறல் மூலம் ஒலியலைகளை விட சிறிய துகள்கள் இந்த நீல நிறத்தை உருவாக்குவதைக் கண்டறிந்தார். அதனால் இந்த சிதறலுக்கு ரெலைக் சிதறல் (Rayleigh scattering) என்று பெயர். மேலும் துருவங்களில் துருவ வொர்டெக்ஸ்( warm polar vortex,) என்ற புயல் உருவாகிறது. இது சூரிய குடும்பத்தில் சனிக்கோளில் மட்டுமே நடக்கிறது. அங்கே வெப்பநிலையும் உச்சத்தில் 122°C என இருக்கும் என்றும் அறியப்பட்டுள்ளது. இந்த வெப்பநிலைதான் சனிக்கோளின் அதிக பட்சமாக கோடையின் வெப்பமாகும்.

அறுகோண மேகம்..!

சனிக்கோளின் வடதுருவ வொர்டெக்ஸைச் சுற்றி ஓர் அறுகோண அமைப்பு மேகமும் காணப்படுகிறது. இதனைக் கண்டுபிடித்தது நாம் செலுத்திய விண்கலமான வாயேஜர்தான். ஆனால் தென் துருவத்தில் வொர்க்டெக்ஸோ, அறுகோண மேகமோ கிடையாது. இங்கே, நம் கடலில் சூறாவளி உருவாகும்போது ஒரு கண் இருப்பது போன்ற கண் அமைப்பு தென் பகுதியில் தென்படுகிறது.

வாயுக் கோளத்தின் வாயுக்கள்..!

சனிக்கோளில் 96.3% ஹைடிரஜன் வாயுவும், 3.25% ஹீலியமும் உள்ளது. மேலும் 0.05% அளவு மீத்தேன் மற்றும் கொஞ்சூண்டு அம்மோனியாவும் (ammonia,) அசிட்டிலீன் (acetylene), ஈத்தேன் (ethane), புரொப்பேன் (propane), பாஸ்பைன் (phosphine) மற்றும் மீத்தேனும் (methene) சனியின் வளிமண்டலத்தில் உள்ளன, அதனால் தான் சனி இவ்வளவு லேசாக இருக்கிறது.

சனியின் வளிமண்டல் மேகங்களில் பூமி போலவே மின்னல்கள் உருவாகின்றன. அதன் அதிர்ச்சி என்பது, பூமியில் உருவாவதைப் போல பல கோடி, கோடி மடங்கு அதிகம். நம் பூமி 23.5 டிகிரி சாய்வாக உள்ளதால் பருவ காலங்கள் வருகின்றன. அது போலவே, சனியிலும் பருவகால மாற்றங்கள் உண்டு. அதன் காரணி சனி தன் அச்சில் 26 டிகிரி சாய்ந்திருப்பதே.

பூமியில் ஏற்படுவது போலவே, சனியிலும் அதன் பெரிய துணைக்கோளால் கிரகணம் உண்டா கிறது. சிறு கோள்களால் துணைக்கோள் நகர்வு (Transit)தெரிகிறது.

சனியின் வளையங்கள்

சனியின் நடுகோட்டுப் பகுதியில்தான் இந்த வளையங்கள் காணப்படுகின்றன. வியாழன், யுரேனஸ் மற்றும் நெப்டியூன் கோள்களில் வளையங்கள் இருந்தாளும் கூட, அவை சனியில் இருப்பதைப் போல் அவ்வளவு தெளிவாக, அழகாக தெரிவதில்லை. சனியின் வளையங்கள் அதன் நடுக்கோட்டுக்கு மேலே 6,630 கி.மீ.லிருந்து 120,700 கி..மீ தூரம் வரை விரவிக்கிடக்கின்றன. ஆனால் அவற்றின் கனம் வெறும் 23 மீட்டர் மட்டுமே. சனிவளையங்களின் பொருட்கள் வளையங்களில் 93% பனியின் துகள்களாலும், பாறைத் துணுக்குகளாலும், மீத்தேன் தூசுகளாலும் ஆனவை. மீதி 7% அமார்பாஸ் கார்பன் (amorphous carbon). அந்த துகள்களின் அளவு குட்டியூண்டு துகள்களிருந்து அதிக பட்ச அளவு 10 மீ. சில இவற்றை சின்ன தொலை நோக்கியால் கூட அழகாக காணமுடியும். கொஞ்சம் பெரிய தொலைநோக்கி என்றால் சனிக் கோளின் நிறைய வளையங்களைக் காணலாம்.

கலிலியோவிற்கு அடுத்தபடியாக இந்த வளையங்களை 1655ல் பார்த்து அவைகளுக்கு விளக்கம் சொன்னவர் கிறிஸ்டியன் ஹைஜீன்ஸ் ( Christiaan Huygens). சனிக்கோள் உருவானபோதே இதன் வளையங்களும் உருவாகி இருக்க வேண்டுமென்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகின்றனர். இந்த வளையங்கள் ஒருகாலத்தில் சனியின் துணைக்கோளாய் இருந்து மோதி உடைந்ததின் மிச்ச சொச்ச துண்டுகளே இப்படி வளையமாய் சனியைச் சுற்றி உள்ளன என்றும் தெரிவிக்கின்றனர். சனியின் வளையங்களை எப்போதும் காணமுடியாது.

சில சமயம் அவை படுக்கை வசத்தில் இருந்தால் வளையம் ஒரு கோடு போல இருக்கும். அப்போது வளையங்கள் நமக்குத் தெரியாது. 2008-2009ல் அவ்வாறு வளையங்கள் மறைந்து போயின. இனி மீண்டும் 2024-2025 ஆண்டுகளிலும் சனியின் வளையம் காணாமல் போகும். மீண்டும் மீட்கப்படும்.

சனியின் துணைக்கோள்கள்..!

சனிக்கோளுக்கு இதுவரை 62 துணைக் கோள்கள்/சந்திரன்கள் இருப்பதைக் கண்டுபிடித் துள்ளனர். இவற்றில் 20 சந்திரன்கள் வரை கசினி விண்கலத்தால் கண்டுபிடிக்கப் பட்டன. இவற்றில் 53 சந்திரன்/ நிலாவுக்கு பெயர்கள் வைக்கப்பட்டுள்ளன. அவைகளுள் மிகப் பெரிய துணைக்கோள் டைட்டான்(Titan) தான். இதுதான் சனியின் சுற்றுப்புறத்திலுள்ள பொருள்களில் 90% நிறையைத் தன்னகத்தே கொண்டுள்ளது. சனியின் வளையங்களையும் சேர்த்துத்தான் இந்த கணக்கு. இந்த டைட்டன் துணைக்கோள், நம்ம சூரிய குடும்பத்தின் முதல் புதல்வன் புதனை விடப் பெரியது. அது மட்டுமல்ல, சூரிய குடும்பத்தின் இரண்டாவது பெரிய துணைக்கோள். முதல் பெரிய துணைக்கோள் வியாழனின் கனிமேடுதான். டைட்டனின் வளிமண்டலத்தில் கனமான நைட்ரஜன் நிரம்பி இருக்கிறது. ஒரு காலத்தில் நம் பூமியில் உயிரினம் உருவாகாதபோது இருந்த மாதிரியே இதுவும் இன்று இருக்கிறது. நம் பூமியின் வளிமண்டலம் 60 கி.மீ உயரம் வரை விரிந்துள்ளது. ஆனால் டைட்டனின் வளிமண்டலம், பூமியைப் போல 10 மடங்கு பெரியது. சனியின் அடுத்த இரண்டாவது பெரிய நிலாவின் பெயர் ரியா(Rhea). இதில் மிக மெல்லிய வளையமும், குறைவான வளிமண்டலமும் உள்ள நிலா. மற்ற நிலாக்கள் ரொம்ப சிறியவை. 34 நிலாக்கள் 10 கி.மீ விட்டம் மட்டுமே உள்ளவை. பெரும்பாலான நிலாக்களுக்கு, டைட்டனின் கிரேக்க புராணப்படியே பெயர் சூட்டப்பட்டுள்ளது. சூரிய குடும்பத்தில் பெரிய வளிமண்டலம் உள்ள துணைக்கோள் டைட்டன் மட்டுமே. இதில் தான் ஹைடிரோகார்பன் ஏரி உள்ளது. சனியின் துணைக்கோள்களில் ஒன்றான என்சிலாடஸ் (Enceladus) எதிர்காலத்தில் நுண்ணுயிர்கள் வர வாய்ப்பு உள்ள இடம் என்றும் சொல்லப்படுகிறது .

சனியை அறிய அனுப்பிய விண்கலங்கள்..!

சனியின் வளிமண்டலம், அதன் வளையங்கள், துணைக்கோள்கள் பற்றி அறிய, அதனை நோக்கி நான்கு விண்கலங்கள் செலுத்தப்பட்டுள்ளன. அமெரிக்க நாசாவின் பயோனிர் 11 (Pioneer 11) என்ற விண்கலம்தான் முதன் முதலில் 1979ல் சனிக்கோளைப் போய் எட்டிப்பார்த்து கதை பேசிவிட்டு வந்தது. பின்னர் வாயேஜர் 1 (செப்டம்பர் 12, 1980) மற்றும் வாயேஜர் 2 (August 25, 1981) விண் கலன்கள் அனுப்பப்பட்டன. கசினி (Cassini) விண்கலம 2004ல் செலுத்தப்பட்டது. இது இன்னும் சனியைச் சுற்றி வருகிறது. சனியின் இரவுப்பக்கம் கசினி சென்றபோது, வெளிச்சம்படாத சனியின் இந்தப் பகுதி நியான் விளக்கு போல மின்னியது. அதன் வளையங்கள் அழகான நிறங்களில் மினுக்குகின்றன. இது மின்னலடிக்கும் நீலம், மரகதப் பச்சை, புதினா பச்சை என பல வண்ணங்கள் காட்டி நம்மை மயக்குகின்றன. சூரிய ஒளி படாத இந்தப் பகுதியில் சனியின் உள் வெப்பமே இந்த ஒளியை உருவாக்குகிறது.

நன்றி : கீற்று