இராக்கெட்டுகள்/வளி மண்டலம்

by பேராசிரியர் ந. சுப்புரெட்டியார்

10. வளி மண்டலம்

பூமி வானவெளியில் சூரியனைச் சுற்றிவரும் ஒரு பாறைக் கோளமாகும் என்று நாம் கீழ்வகுப்புக்களில் படித்திருக்கின்றோம். பூமியின் மேற்பரப்பை ஒரு மெல்லிய காற்றுப் படலம் சூழ்ந்துள்ளது. இது வளி மண்டலம் (Atmosphere) என்று வழங்கப்பெறுகின்றது. இம் மண்டலம் நாம் யாவரும் வியக்கக்தக்க வகையில் பல செயல்களைப் புரிகின்றது. சூரியனிடமிருந்துவரும் புற ஊதாக் கதிர்கள் (Ultra violet rays) பூமியில் அதிக அளவில் படியாதவாறு பாதுகாக்கின்றது. விண்கற்களில் (Meteorites) பெரும்பாலானவை பூமியில் விழாதவாறு தடுக்கின்றது. அண்டக் கதிர்களை (Cosmic rays) மிகுதியும் பாதுகாக்கின்றது, பூமியினின்றும் சூரிய வெப்பத்தால் மேலேறும் நீராவியைத் திரும்பவும் நீராகப் பூமிக்கு வரச் செய்கின்றது. அன்றியும், பூமியின் மேற்பரப்பை வெதுவெதுப்பாக வைத்துக் கொள்வதற்கேற்ற ஒரு கனத்த கம்பளம் போலவும் செயற்படுகின்றது, பூமியின் ஈர்ப்பு ஆற்றல் காற்றினைப் பூமியின் அருகில் இருக்குமாறு செய்கின்றது.

வளி மண்டலம் இத்தகைய பல்வேறு செயல்களைப் புரிவதை நாம் காணுங்கால் நாம் என்ன நினைப்போம்? நிலத்திலும் நீரிலும் வாழும் உயிரினங்களைப் பாதுகாப்பதற்காகவே நூற்றுக்கணக்கான மைல் தூரம் பரவியுள்ள ஒரு கனத்த வளிமண்டலத்தைப் பூமி கொண்டிருக்க வேண்டும் என்று கருதுவோமல்லவா? ஆனால், உண்மை நிலை என்ன? பூமியின் அருகில் அதிகமான காற்றும், பூமிக்கு அப்பால் மேலே போகப் போகக் குறைவான காற்றும் உள்ளது. கடல் மட்ட உயரத்திலுள்ள நம் உடலுக்கு ஏற்ற காற்றழுத்தம் மூன்று மைல் உயரத்தில் பாதியாகக் குறைந்து விடுகின்றது. மலே ஏறுவோரும் வானூர்தி கடவுவோரும் இதனை நன்கு அறிவர். இரண்டு மைலுக்கு மேலே காற்றினைச் சுவாசிப்பது சிரமம். வானூர்திகளைக் கடவுவோர், 10,000 அடிக்குமேல் செல்ல நேரிடுங்கால் தம்முடன் ஆக்ஸிஜனைக் கொண்டு செல்லுகின்றனர்.

எனினும், வீழ்மீன்கள் (Meteors), பிற மூலங்கள் இவை மூலம் நம்முடைய வளிமண்டலம் 600 மைல்கட்கு மேலும் பரவியுள்ளது என்பதற்குச் சான்றுகள் கிடைக் கின்றன. நம்முடைய வளிமண்டலம் பல அடுக்குகளாக (Layers) நிலைபெற்றிருப்பதர்க அறிவியலறிஞர்கள் கூறுகின்றனர். ஒவ்வோர் அடுக்கும் அதற்கடுத்த அடுக் கினின்றும் முற்றிலும் வேருக உள்ளது என்றும் அவர்கள் மொழிகின்றனர்.

தாமாகப் பதிவு செய்து கொள்ளும் ஒளிப்படக் காமிராக்கள், வெப்பமானிகள், பாரமானிகள் போன்ற பல கருவிகளைப் பலூன்கள், இராக்கெட்டுகள் இவற்றில் அமைத்து நாம் வாழும் காற்றுக்கடலின் உயரமான பகுதிகளே அறிவியலறிஞர்கள் ஆராய்ந்து வருகின்றனர். சுமார் 130 மைல் உயரத்தில் காற்றின் எதிர்ப்பிநாள் கேரிடக்கூடிய காற்றுத்தடை (Air resistence) முழுதும் மறைந்து விடுகின்றதாகச் சொல்லப்படுகின்றது. ஏறக் குறைய 300 மைல் உயரத்தில் வெற்றிடம் (Vacuum world of space) தொடங்கி விடுகின்றதாகக் கருதலாம். இப்பொழுது வளிமண்டலத்தை நான்கு அடுக்குகளாகப் பிரித்துக் கூறுகின்றனர் அறிவியலறிஞர்கள்.

பூமிக்கு அருகிலுள்ள அடுக்கினை அடிவளி மண்டலம் (Troposphere) என வழங்குகின்றனர். இது கடல் மட்டத்

படம் 34: வளிமண்டல அடுக்குகள்

திலிருந்து ஏறக்குறைய 8 மைல் உயரம்வரை உள்ள பகுதியாகும். காற்றின் ஐந்தில் நான்கு பகுதி இந்த அடுக்கில்ை கிரப்பப்பெற்றுள்ளது. இப்பகுதியில்தான் நாம் வாழ் கின்ருேம். இங்குத்தான் காலநிலைபற்றிய மாற்றங்கள் (Weather changes), புயல்கள், அமைதி நிலைகள், துருவப் பகுதிகளில் குளிர்ந்த காற்று, வெப்ப மண்டலப் பகுதிகளில் வெது வெதுப்பான காற்று முதலிய கிலேமைகள் உண்டாகின்றன. இங்குச் சதுர அங்குலத்திற்கு 14 இராத்தல் அழுத்தம், உண்டு. காலங்லைபற்றி அறிவதற்கு இப்பகுதியில் வானிலை ஆய்வாளர்கள் கவனம் செலுத்துகின்றனர். இப்பகுதியில் உயரத்தில் செல்லச் செல்லச் சுமார் 300 அடிக்கு 1°F வீதம் வெப்பம் குறைகின்றது; பனி உறை நிலைக்குக் கீழ் 67°F (அஃதாவது-?ே"F) வரை குறைந்து அதற்குமேல் குறையாமல் உள்ளது.

இதற்கு அடுத்துள்ள மேலடுக்கு அடுக்குவளி மண்டலம் (Stratosphere) எனப்படும். இஃது அடிவளி மண்டலத்தின் மேல் மட்டத்திலிருந்து கிட்டத்தட்ட 13 மைல் உயரம் வரை பரவி நிற்கின்றது. இங்கு ஒரே மாதிரியாக மென் காற்றுக்கள் வீசுகின்றன. இங்கு வெப்ப நிலைகள் கிட்டத் தட்ட -70°F வரை நிலவுகின்றன.

அடுக்குவளி மண்டலத்திற்கு மேலுள்ள பகுதி வேதியியல் வளிமண்டலம் (Chemosphere) என்பது. இஃது அடுக்கு மண்டலத்தின் மேல்மட்டத்திலிருந்து கிட்டத் தட்ட 30 மைல் வரை பரவியுள்ளது. இங்குச் சுமார் 10 மைல் உயரம் வரை ஓஸோன் (Ozone) அடுக்கு அமைந்துள்ளது. புற ஊதாக் கதிர்களும் ஆக்ஸிஜனும் மாற்றம் அடைந்து ஓஸோன் அடுக்கு ஏற்படுகின்றது. இந்த அடுக்கு தான் புற ஊதாக் கதிர்கள் பூமியின்மீது அதிகம் விழாமல் பாதுகாக்கின்றது. இங்கு வெப்பநிலை கிட்டத்தட்ட 50°F வரை உயருகின்றது. இந்த வேதியியல் மண்டலத்திற்கு வெப்ப நிலை-104*F வரை இறங்குவதாகக் கண்டறியப் பெற்றுள்ளது. இந்த வளி மண்டலத்தில் தான் நமது உடலுக்குப் பல விபத்துக்கள் நேரிடக்கூடும் என்று அறிவியலறிஞர்கள் கருதுகின்றனர்.

இதற்கு மேலுள்ள பகுதி அயனி மண்டலம் (Ionosphere) என்று வழங்கப்பெறுகின்றது. இஃது வேதியியல் வளி மண்டலத்திற்குமேல் 150 மைல் வரை பரவியுள்ளது. இங்குக் காற்று மிக மெல்லிதாக இருப்பதுடன் மின்சாரத் தன்மையையும் பெற்றுள்ளது. வானொலிப் பொறிஞர்கள் இப்பகுதியில் சிறப்பாகக் கவனம் செலுத்தி வருகின்றனர். இங்குத்தான் காற்றிலுள்ள அணுக்களும் மூலக் கூறுகளும் கதிரவனிடமிருந்து வரும் மின்-காந்த அலைகளினால் (Electromagnetic waves) மோதுண்டு மின்சாரத் தன்மை எய்தி அயனிகளாகின்றன. இப்பகுதியில் வானொலி அலைகளில் திருப்பம் (Reflection) ஏற்படுகின்றது, வானமண்டலத்தில் இந்த மின்சார ஆடி (Electrical mirror) மட்டிலும் இல்லாவிட்டால் வானொலிச் செய்திகளை நீண்ட தூரங்கட்கு அனுப்ப இயலாது. அயனி மண்டலம் வானொலி அலைகளைப் பூமிக்கே திருப்பிவிடுகின்றது; அவை திரும்பவும் துள்ளிக் குதித்து அயனி மண்டலத்தை அடைந்து அதற்கு மேலும் செல்லுகின்றன; இங்ஙனம் அவை நூற்றுக்கணக்கான மைல்கள் பிரயாணம் செய்தல் கூடும். சந்திரமண்டலத்திற்கோ அல்லது அண்மையிலுள்ள கோள்கட்கோ செல்லக்கூடிய இராக்கெட்டு விமானங்களை (Rocket ships) அமைக்கக்கூடுமானால் இந்த மண்டலத்திலுள்ள உயர்ந்த வெப்ப நிலைகளையும் கதிர்வீசலால் நேரிடும் இடையூறுகளையும் தவிர்க்க வழி காணல் வேண்டும்.

அயனி மண்டலத்திற்கு மேலுள்ள பகுதியைப் புறவளி மண்டலம் (Exosphere) என்று வழங்குகின்றனர். இங்குக் காற்றின் துகள்கள் அங்கொன்றும் இங்கொன்றுமாக இருக்கலாம். இப்பகுதி படிப்படியாக வெற்றிடத்துடன் கலக்கின்றது. எவ்வளவு உயரத்தில் இங்ங்னம் கலக்கின்றது என்பதை அறிவியலறிஞர்கள் இன்னும் துணிந்து கூற முடிய வில்லே. சுமார் 600 மைல் உயரத்தில் இது நிகழலாம் எனச் சிலர் கருதுகின்றனர். வான மண்டலத்தில் சென்ருல்தான் இதன் இரகசியங்கள் யாவும் தெளிவாக அறிதல் கூடும்.

அயனி மண்டலத்திற்கும் புறவளி மண்டலத்திற்கும் இடையிலுள்ள பகுதியில் வானநூல் அறிஞர்களும் இராக் கெட்டுப் பொறிஞர்களும் சிறப்பான கவனம் செலுத்து கின்றனர். இராக்கெட்டு இப்பகுதியினைக் கடந்து செல்லுவதில் தடை இருப்பதாக அவர்கள் கருதுகின்றனர் இப்பகுதிக்கு அப்பால் காற்றின் தடையே முற்றிலும் இல்லாததாகி விடுகின்றது என்று கூறலாம்.

காற்று பத்து மைல் உயரத்தில் கடல்மட்ட அளவில் பத்தில் ஒரு பங்காகி விடுகின்றது; இருபது மைல் உயரத்தில் அது கிட்டத்தட்ட நூறில் ஒரு பங்காகக் குறைந்து விடுகின்றது. முப்பது மைல் உயரத்தில் ஆயிரத்தில் ஒரு பங்காகி விடுகின்றது. இங்ங்ணம் அடர்த்தி குறைந்து கொண்டே வந்து சுமார் எழுபது மைல் உயரத்தில் அஃது இலட்சத்தில் ஒரு பங்காகிவிடுகின்றது. 10,000 அடிக்குமேல் பிரயாணம் செய்வோர் சுவாசிப்பதற்கு ஆக்ஸிஜனேக் கொண்டு செல்லவேண்டும். இராக்கெட்டுகட்குக் காற்று தேவையில்லேயாதலின் அவை காற்றே இல்லாத வளி மண்டலத்திலும் செல்லுகின்றன.