அம்மாவைப் பற்றிய மிக அழகான விஷயங்களில் ஒன்று பூமியின் ஒரு இருப்பு வளிமண்டலத்தில். சுற்றிலும் இருந்து பூமியை முழுவதுமாகத் தழுவும் உயிர்ப்பான காற்றுத் தாள் இல்லாமல் பூமியில் வாழ்க்கை சாத்தியமில்லை. புவியியல் காலங்களில் வளிமண்டலத்தின் பரிணாம வளர்ச்சியின் ஆரம்ப கட்டத்தில், பூமியின் மேலோட்டத்தில் உள்ள இரசாயன எதிர்வினைகள் வாயுக்களின் முக்கிய ஆதாரமாக இருந்தன. இருப்பினும், வாழ்க்கையின் பரிணாம வளர்ச்சியுடன், உயிருடன் தொடர்புடைய உயிர்வேதியியல் செயல்முறைகள் தற்போதைய வாயு சமநிலையை எடுத்து பராமரிக்கின்றன. பூமியின் உட்புறத்தில் உருகிய உலோகங்களின் ஓட்டத்திற்கு நன்றி, இது பூமியின் காந்தப்புலத்திற்கு காரணமாகிறது, இது பெரும்பாலான அயனியாக்கும் சூரியக் காற்றுகளை (மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் தொடர்ச்சியான ஸ்ட்ரீம், அதாவது சூரிய வளிமண்டலத்திலிருந்து உருவாகும் பிளாஸ்மா) பூமியிலிருந்து விலகிச் செல்ல காரணமாகிறது. வளிமண்டலத்தின் மேல் அடுக்கு மீதமுள்ள அயனியாக்கும் கதிர்வீச்சை உறிஞ்சி, அயனியாக்கம் ஆகிறது (எனவே அயனோஸ்பியர் என்று அழைக்கப்படுகிறது).
பூமியின் இயற்கை துணைக்கோளான சந்திரனுக்கு வளிமண்டலம் உள்ளதா?
The Moon does not have an atmosphere the way we experience it on Earth. Its gravitational field is weaker than Earth’s; while escape velocity at Earth’s surface is about 11.2 km/sec (air resistance disregarded), on Moon’s surface it is merely 2.4 km/sec which is much less than the root mean square (RMS) velocity of hydrogen molecules on the Moon. As a result, most of the hydrogen molecules escape to விண்வெளி and the Moon is unable to retain any significant sheet of gases around it. However, this does not mean the Moon has no atmosphere at all. The Moon has an atmosphere but it’s so thin that a near vacuum condition prevails at the Moon’s surface. The Moon’s atmosphere is extremely thin: about 10 trillion times thinner than the Earth’s atmosphere. Density of the Moon’s atmosphere is at par with the density of the outermost fringes of Earth’s atmosphere1. இந்தச் சூழலில்தான் சந்திரனுக்கு வளிமண்டலம் இல்லை என்று பலர் வாதிடுகின்றனர்.
தி சந்திர மனிதகுலத்தின் எதிர்காலத்திற்கு வளிமண்டலம் முக்கியமானது. எனவே கடந்த 75 ஆண்டுகளாக தொடர் ஆய்வுகள் மேற்கொள்ளப்பட்டு வருகின்றன.
நாசா’s Appolo Mission made significant contributions when it first detected சந்திர வளிமண்டலத்தில்4. சந்திர Atmospheric Composition Experiment (LACE) of Apollo 17 found small amounts of a number of atoms and molecules (including helium, argon, and possibly neon, ammonia, methane and carbon dioxide) on the Moon’s surface1. அதைத் தொடர்ந்து, நில அடிப்படையிலான அளவீடுகள் நிலவின் வளிமண்டலத்தில் சோடியம் மற்றும் பொட்டாசியம் நீராவியை உமிழ்வு வரி ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபியைப் பயன்படுத்தி கண்டுபிடித்தன.2. There were also reports on the finding of metal ions emanating from the Moon in கிரகங்களுக்கு இடையேயான விண்வெளி மற்றும் எச்2ஓ நிலவின் துருவப் பகுதியில் பனி3.
கடந்த 3 Ga (1 Ga அல்லது giga-annum = 1 பில்லியன் ஆண்டுகள் அல்லது 109 ஆண்டுகள்), சந்திரனின் வளிமண்டலம் குறைந்த அடர்த்தி மேற்பரப்பு எல்லை எக்ஸோஸ்பியர் (SBE) உடன் நிலையானது. அதற்கு முன், நிலவில் கணிசமான எரிமலை செயல்பாட்டின் காரணமாக நிலையற்ற வளிமண்டலத்தில் சந்திரன் மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்ததாக இருந்தது.4.
அளவீடுகளைப் பயன்படுத்தி சமீபத்தில் வெளியிடப்பட்ட ஆய்வுகள் ISRO’s lunar சுற்றுப் பாதை reveal that the ionosphere of the Moon can have a very high electron density. The சந்திர surface electron density could be as high as 1.2 × 105 per cubic cm but the solar wind acts as a strong removal agent sweeping all the plasma to the கிரகங்களுக்கு இடையேயான நடுத்தர5. எவ்வாறாயினும், விழித்திருக்கும் பகுதியில் அதிக எலக்ட்ரான் உள்ளடக்கத்தை அவதானித்தது சுவாரஸ்யமான கண்டுபிடிப்பு ஆகும் (சூரியக் காற்றை எதிர்க்கும் திசையில் சூரியக் காற்றில் ஏற்படும் இடையூறுகளின் பகுதி). சூரியக் கதிர்வீச்சோ அல்லது சூரியக் காற்றோ இந்தப் பகுதியில் இருக்கும் நடுநிலைத் துகள்களுடன் நேரடியாகத் தொடர்பு கொள்ளாத காரணத்தால், இது பகல்நேர திசையை விட பெரியதாக இருந்தது.6. விழித்திருக்கும் பகுதியில் ஆதிக்கம் செலுத்தும் அயனிகள் Ar என்று ஆய்வு காட்டுகிறது+, மற்றும் Ne+ மூலக்கூறு அயனிகளை விட ஒப்பீட்டளவில் நீண்ட ஆயுளைக் கொண்டவை (CO2+, மற்றும் எச்2O+ ) மற்ற பிராந்தியங்களில் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன. அவர்களின் உயர்ந்த வாழ்நாள் காரணமாக, ஆர்+ மற்றும் Ne+ ions survive in the wake region while the molecular ions recombine and disappear. High electron density was found also near சந்திர polar regions during solar transition periods5,6.
நாசாவின் planned Artemis Mission to the Moon aims to set up Artemis Base Camp on the சந்திர surface and the Gateway in சந்திர வட்ட பாதையில் சுற்றி. This will certainly help more detailed and direct study of the சந்திர வளிமண்டலத்தில்7.
***
குறிப்புகள்:
- நாசா 2013. நிலவில் வளிமண்டலம் உள்ளதா? ஆன்லைனில் கிடைக்கும் https://www.nasa.gov/mission_pages/LADEE/news/lunar-atmosphere.html#:~:text=Just%20as%20the%20discovery%20of,of%20Earth%2C%20Mars%20or%20Venus.
- பாட்டர் AE மற்றும் மோர்கன் TH 1988. நிலவின் வளிமண்டலத்தில் சோடியம் மற்றும் பொட்டாசியம் நீராவி கண்டுபிடிப்பு. அறிவியல் 5 ஆகஸ்ட் 1988 தொகுதி 241, வெளியீடு 4866 பக். 675-680. DOI: https://doi.org/10.1126/science.241.4866.67
- ஸ்டெர்ன் SA 1999. சந்திர வளிமண்டலம்: வரலாறு, நிலை, தற்போதைய சிக்கல்கள் மற்றும் சூழல். புவி இயற்பியலின் விமர்சனங்கள். முதலில் வெளியிடப்பட்டது: 01 நவம்பர் 1999. தொகுதி 37, வெளியீடு 4 நவம்பர் 1999. பக்கங்கள் 453-491. DOI: https://doi.org/10.1029/1999RG900005
- Needham DH மற்றும் Kringab DA 2017. சந்திர எரிமலை பண்டைய நிலவைச் சுற்றி ஒரு நிலையற்ற வளிமண்டலத்தை உருவாக்கியது. பூமி மற்றும் கிரக அறிவியல் கடிதங்கள். தொகுதி 478, 15 நவம்பர் 2017, பக்கங்கள் 175-178. DOI: https://doi.org/10.1016/j.epsl.2017.09.002
- அம்பிலி கேஎம் மற்றும் சௌத்ரி ஆர்கே 2021. சந்திர அயனி மண்டலத்தில் உள்ள அயனிகள் மற்றும் எலக்ட்ரான்களின் முப்பரிமாண விநியோகம் ஒளி வேதியியல் எதிர்வினைகளிலிருந்து உருவானது. ராயல் வானியல் சங்கத்தின் மாதாந்திர அறிவிப்புகள், தொகுதி 510, வெளியீடு 3, மார்ச் 2022, பக்கங்கள் 3291–3300, DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stab3734
- திரிபாதி கே.ஆர். et al 2022. A study on the characteristic features of the lunar ionosphere using dual frequency வானொலி science (DFRS) experiment onboard Chandrayaan-2 orbiter. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, Volume 515, Issue 1, September 2022, Pages L61–L66, DOI: https://doi.org/10.1093/mnrasl/slac058
- நாசா 2022. ஆர்ட்டெமிஸ் மிஷன். இல் கிடைக்கும் https://www.nasa.gov/specials/artemis/
***
