லைகோவிற்கான இந்தியாவின் பங்களிப்பு

இதுவரை

• 2015 ஆம் ஆண்டு செப்டம்பர் 14 அன்று அமெரிக்காவின் லூசியானாவில் உள்ள லிவிங்ஸ்டன் மற்றும் வாஷிங்டனில் உள்ள ஹான்போர்டு ஆகிய இடங்களில் அமைந்துள்ள இரண்டு லைகோ கண்டறிவான்கள் ஒரு பறவையின் கீச்சிடுதலை போன்ற ஒரு சிறு இடையூறைப் பதிவு செய்தன.
• இது பூமியிலிருந்து 1.3 பில்லியன் ஒளியாண்டுகள் தொலைவில் உள்ள ஒரு புள்ளியிலிருந்து வெளிநோக்கிப் பயணிக்கும் ஈர்ப்பு அலைகளினால் ஏற்பட்டதாகும்.
• இந்தக் கட்டத்தில், சூரியனைப் போன்று 29 மற்றும் 36 மடங்கு நிறையுடைய இரு கருந்துளைகள் இணைந்து இந்த ஈர்ப்பு அலை இடையூறுகளை ஏற்படுத்தின.
• கருந்துளைகள் என்பவை நமக்கு அதிகமாக அறியப்படாத சிறப்பியல்புடைய பொருட்களாகும். ஆனால் அவற்றின் ஈர்ப்பு விசையானது மிகப்பெரிய பொருட்கள், ஒளி உட்பட உலகின் எந்தவொரு மிக வேகமான பொருட்களையும் தன்னுள் சிக்க வைக்கக் கூடிய அளவிற்கு ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது.

• இத்தகைய அளவுக்கதிகமான ஈர்ப்பு விசைகள் ஒன்றிணையும்போது ஏற்படும் இடையூறானது விண்வெளியின் மேற்பரப்பில் உணரப்பட்டு குளத்தின் மேற்பரப்பில் ஏற்படும் சிற்றலைகளைப் போலல்லாமல் இணைவு ஏற்படும் பகுதியிலிருந்து வெளிப்புறம் நோக்கிப் பயணிக்கின்றன.
• எனவே ஈர்ப்பு அலைகள் “விண்வெளி நேரத்தில் மேற்பரப்பில் ஏற்படும் சிற்றலைகள்” என விளக்கப்படுகின்றன.
• 2015 ஆம் ஆண்டில் இதன் கண்டறிதலைத் தொடர்ந்து 2017 ஆம் ஆண்டின் இயற்பியலுக்கான நோபல் பரிசை அது வென்றது.

• மேற்கண்ட இந்த இரண்டு கண்டறியும் கருவிகளும் 2017ல் ஐரோப்பிய விர்கோ கண்டறிவானுடன் இணைவதற்கு முன்னர் இது போன்ற ஏழு ஈரிணை கருந்துகள் இணைவு நிகழ்வுகளை அக்கருவிகள் கண்டறிந்தன.
• இந்த இரண்டு அமைப்புகளும் தற்போது 10 நிகழ்வுகளைக் கண்டறிந்துள்ளன.
• ஜப்பானியக் கண்டறியும் கருவியான காக்ரா அல்லது காமியோகா ஈர்ப்பு விசை கண்டறியும் கருவியானது இந்த சர்வதேசக் கட்டமைப்பில் விரைவில் இணையும் என எதிர்பார்க்கப் படுகின்றது.
• அதே நேரத்தில் லைகோவுடன் இணைந்து இந்தியாவில் ஒரு ஈர்ப்பலை கண்டறியும் வசதியும் அமைக்கப்பட விருக்கின்றது.
• இந்திய லைகோ திட்டமானது 2025 ஆம் ஆண்டில், முதல் அறிவியல் ஓட்டத்தில் சர்வதேச கட்டமைப்பில் சேரும் என எதிர்பார்க்கப்படுகின்றது.

ஈர்ப்பு அலைகளின் வரலாறு

• ஈர்ப்பு அலைகளானது ஆற்றலை ஈர்ப்புக் கதிர்வீச்சாக கடத்துகின்றன. இது மின்காந்த கதிர்வீச்சுக்கு ஒத்த கதிரியக்க ஆற்றலின் வடிவமாகும்.
• இவை முதன்முதலில் 100 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீனால் சார்பியல் கோட்பாட்டின் ஒரு பகுதியாக முன்மொழியப்பட்டது.
• சுமார் 50 வருட ஆய்வுகளுக்குப் பின்னர், ஈர்ப்பலைகள் முதல் முறையாக செப்டம்பர் 2015 இல் கண்டறியப்பட்டன.
• 2016 ஆம் ஆண்டு பிப்ரவரி 11 அன்று, லைகோவின் விஞ்ஞானிகள் ஈர்ப்பு அலைகளை முதன்முதலில் கண்டறிவதை அறிவித்து புதிய வரலாற்றைப் படைத்தனர்.

லைகோ கண்டறியும் கருவிகள்

• லைகோ என்பதன் விரிவாக்கம் சீரொளி குறுக்கீட்டுமானி ஈர்ப்பலை ஆய்வகம் (LIGO - Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) என்பதாகும்.
• லைகோவானது ஒவ்வொன்றும் 4 கிலோ மீட்டர் நீளமுள்ள இரண்டு கரங்களைக் கொண்ட ஒரு இணை பெரிய குறுக்கீட்டுமானிகளைக் கொண்டுள்ளது.
• ஈர்ப்பலையைப் போன்ற மங்கலான ஒரு சமிக்ஞையைக் கண்டறிய குறிப்பிடத்தக்க ஒரு துல்லியத் தன்மை தேவைப்படுகின்றது. எனவே இதனை உறுதி செய்ய இரண்டு லைகோ கருவிகளும் ஒரே அலகாக செயல்படுகின்றன.

• இயற்கையாகவே, இது போன்ற மங்கலான சமிக்ஞைகள் கண்டறியப்படும் போது இரைச்சல்களை களைவது மிக முக்கியமாக உள்ளது. ஏனெனில் இக்கருவிக்கு அருகில் சிறிய அளவிலான மனித இருப்பு கூட சமிக்ஞைகளை மூழ்கடித்து சோதனையைத் தடம் புரட்டக் கூடும்.
• வழக்கமான தொலைநோக்கிகளைப் போலல்லாமல் லைகோவானது விண்வெளி நேரத்தில் வெளிநோக்கி வரும் சிற்றலைகளைப் பார்ப்பதில்லை.
• ஈர்ப்பலைகளானது மின்காந்த நிறமாலை அல்லது ஒளியின் ஒரு பகுதியாக இல்லை என்பதால் அது தேவையுமில்லை.
• அவை ஒளி அலைகள் அல்ல, மாறாக அவை அளவுக்கதிமான ஈர்ப்பு காரணமாக விண்வெளி நேரத்தை நீட்டித்துக் கொண்டிருக்கும் ஒரு முற்றிலும் வேறுபட்ட நிகழ்வாகும்.
• ஒற்றை லைகோ கண்டறிவான்களால் தன்னிச்சையாக இந்த இடையூறுகளை நம்பகத் தன்மையுடன் கண்டறிய இயலாது. எனவே அதற்கு குறைந்தது இரண்டு கண்டறிவான்கள் தேவை.
• ஏனெனில் சமிக்கை மிகவும் பலவீனமாக இருப்பதால் ஒரு சீரற்ற சிறு சத்தம் கூட ஒரு உண்மையான ஈர்ப்பு அலை கண்டறியப்பட்டதாக நினைத்து ஒருவரை த் தவறாக வழிநடத்தும் ஒரு சமிக்ஞையை கொடுக்கக் கூடும்.
• எனவே இரண்டு கண்டறிவான்கள் தற்செயலாக ஒரே நேரத்தில் மங்கலான சமிக்ஞைகளைக் கண்டறிவதால் ஆய்வாளர்கள் இது ஒரு உண்மையான கண்டுபிடிப்பு எனவும் இரைச்சல் அல்ல என்பதை உறுதி செய்கின்றனர்.

இந்தியாவில் இன்னொரு கண்டறிவானின் தேவை

• தற்போது மூன்று கண்டறிவான்களைக் கொண்டு வானத்தில் எங்கிருந்து இடையூறு ஏற்பட்டது என்பதை தீர்மானிப்பதில் பெரும் நிச்சயமற்ற நிலை உள்ளது.
• புதிதாக தொலைதூரத்தில் அமைக்கப்படும் கண்டறிவானின் அவதானிப்புகள் ஈர்ப்பு அலையின் மூலத்தை இன்னும் துல்லியமாகக் கண்டறிய உதவும்.

ஈர்ப்பு அலைகளின் சாத்தியமான மூலங்கள்

• கருந்துளைகள் அல்லது நியூட்ரான் நட்சத்திர இணைப்புகள், அதிவேகமாகச் சுழலும் நியூட்ரான் நட்சத்திரங்கள், மீயொளிர் விண்மீன் வெடிப்புகள் மற்றும் அண்டம் உருவாகக் காரணமாக இருந்த இடையூறு செயல்பாடுகளின் எச்சங்கள், பெருவெடிப்பு போன்றவை இதன் மிக வலுவான மூலங்கள் ஆகும்.

• மேலும் பல மூலங்கள் அதற்கு இருக்கலாம். ஆனால் அவை கண்டறிய முடியாத அளவிற்கு மிகவும் பலவீனமானதாக இருக்கலாம்.

ஈர்ப்பலைகளின் ஆய்விற்கான அவசியம்

• பெரும்பாலும் அறியப்படாத மற்றும் அடிப்படை நிகழ்வான ஈர்ப்பலைகள் அறிவியலாளர்களுக்கு மிகவும் சுவாரசியமானவை.
• ஆனால் இன்னும் பல கண்டறிவான்கள் அமைக்கப்பட்டால் ஈர்ப்பலை வானியலைப் பயன்படுத்தி அண்டத்தை வரைபடமாக்குவதற்கான புதிய வழியையும் இந்த ஆய்வு வழங்குகிறது.
• ஒருவேளை வரும் நாட்களில் இதுபோன்ற துல்லியமான கண்டறியும் வசதிகள் நம்மிடம் இருக்குமானால் விண்வெளிப் பொருள்களின் மீது பட்டுத் துள்ளும் ஈர்ப்பலைகளின் குறியீடுகளைக் கொண்டு அவற்றைக் கண்டறிந்து வரைபடமாக்க உதவும்.

இந்தியாவின் லைகோ

• இண்டிகோ அல்லது ஈர்ப்பு அலை கண்டறிதலில் இந்திய முயற்சி (IndIGO-Indian Initiative in Gravitational-wave Observations) என்பது இந்திய ஈர்ப்பு அலை இயற்பியலாளர்களின் கூட்டமைப்பு ஆகும்.
• மகாராஷ்டிராவின் ஹிங்கோலி மாவட்டத்தில் உள்ள அவுந்தா பகுதிக்கு அருகில் இந்த இண்டிகோ அமைக்கப்படவுள்ளது.

• பெரும்பாலான நிலங்கள் கையகப்படுத்தப்பட்டுள்ளன. மீதமுள்ள சிறிய பகுதிகளின் கையகப்படுத்தலானது சற்று நீளமான நடைமுறையாக செல்கிறது.
• இந்தத் திட்டமானது கட்டிட வடிவமைப்பு கருத்தியல் செய்யப்பட்டு கட்டுமான கட்டத்தில் உள்ளது.
• மகத்தான வெற்றிட உள்கட்டமைப்பிற்கான திட்டங்கள் கருத்துருவாக்கம் செய்யப்பட்டு மதிப்பாய்வுகள் நடத்தப்பட்டு அவை மேம்படுத்தப்பட்ட நிலையில் உள்ளன.
• இண்டிகோ கூட்டமைப்பில் உள்ள மூன்று முன்னணி நிறுவனங்கள்
  • பிளாஸ்மா ஆய்வு நிறுவனம்
  • வானியல் மற்றும் வானியற்பியல் ஆகியவற்றிற்கான பல்கலைக்கழகங்களுக்கு இடையேயான  மையம்.
  • ராஜா ராமண்ணா மேம்படுத்தட்ட தொழில்நுட்ப மையம்.

இண்டிகோ மற்றும் லைகோவிற்கிடையேயான வேறுபாடுகள்

• அமெரிக்க லைகோவைப் போலவே இண்டிகோவும் 4 கி.மீ. நீளமுள்ள இரு தூண்களைக் கொண்டிருக்கும்.
• அதே வேளையில் சில ஒற்றுமைகளும் சில வேற்றுமைகளும் அதில் உள்ளன.
• இது அதிஉயர் துல்லியத் தன்மையுடைய மிகப்பெரிய அளவிலான எந்திரமாக இருப்பதால் உள்ளூர் தளத்தின் பண்புகளால் தீர்மானிக்கப்படும் ஒரு தனித்துவமான “இயற்கைப் பண்பை” இண்டிகோ வெளிக்காட்டும் என எதிர்பார்க்கப்படுகின்றது.
• இண்டிகோவும் அதன் சிக்கலான பின்னூட்ட கட்டுப்பாட்டுச் சூழல்களும் அதிக உணர்திறன் கொண்டவை என்பதால் இது மிகவும் தன்னிச்சையான பாதையைப் பின்பற்றுகின்றதாகவும் அற்புதமான ஒரு முழு அளவிலான சவாலாகவும் இருக்கும்.
• புரிந்துணர்வு ஒப்பந்தத்தின் கீழ் தேசியப் புவி இயற்பியல் ஆராய்ச்சி மையமானது உள்ளூர் பண்புகளை வகைப்படுத்த லைகோ இந்திய களத்தில் ஒரு ஆண்டு நீட்டித்த பல்நிலைய நில அதிர்வு ஆய்வுகளை மேற்கொண்டு வருகின்றது.
• இது இந்த ஆண்டின் தொடக்கத்தில் நிறைவு செய்யப்பட்ட விரிவான புவி தொழில்நுட்ப மற்றும் புவி இயற்பியல் ஆய்விற்கு கூடுதல் பலனளிக்கும்.

இண்டிகோவிற்கான இந்தியத் தொழில்நுட்பங்கள்

• அதி - நிலையான சீரொளியின் வடிவமைப்பு மற்றும் கட்டுமானம், குவாண்டம் அளவீட்டு நுட்பங்கள், துல்லியமான கட்டுப்பாட்டைச் செயல்படுத்த சிக்கலான கட்டுப்பாட்டு அமைப்பைக் கையாளுதல், பெரிய அளவிலான அதி-உயர் வெற்றிடத் தொழில்நுட்பத் தரவுப் பகுப்பாய்வு மற்றும் இயந்திரக் கற்றல் ஆகிய தொழில்நுட்பங்கள் இதில் அடங்கும்.
• மேலும் மேற்கண்ட தொழில்நுட்பங்கள் ஒரு முழுமையான பட்டியல் அல்ல. இது போன்ற உள்நாட்டுத் தொழில் நுட்பத்தின் வளர்ச்சியானது தொழில் மற்றும் ஆராய்ச்சிகளுக்குப் பல துணை நிறுவனங்களை ஏற்படுத்தவும் வழி வகுக்கும்.

- - - - - - - - - - - - - - -