நிலாவில் ஆய்வு செய்யும்போது பிரக்யான் ரோவர் எதிர்கொள்ளும் சவால்கள் என்ன?

கடந்த இரண்டு நாட்களாக சந்திரயான்-3 பற்றிய பேச்சுதான் இந்திய மக்களின் வார்த்தைகளிலும் காதுகளிலும் நிரம்பியிருந்தன. இந்த வெற்றி இஸ்ரோவுக்கு மட்டுமின்றி இந்தியாவின் விண்வெளி ஆய்வுத்துறையின் எதிர்காலத்திற்கே மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்த ஒன்று.

தற்போது நிலாவில் நான்காவது நாடாக தடம் பதித்துவிட்ட இந்தியா, அங்கு செய்யப்போகும் ஆய்வுகள் இந்தியாவுக்கு மட்டுமின்றி உலக நாடுகள் பலவற்றுக்கும் பேருதவியாக இருக்கக்கூடும்.

ஆனால், அத்தகைய ஆய்வுகளை மேற்கொள்ளும்போது பிரக்யான் ரோவர், விக்ரம் லேண்டர் இரண்டும் என்ன வகையான சவால்களை எதிர்கொள்ளும், அந்த சவால்களைச் சமாளிக்கும் முன்னேற்பாடுகள் அவற்றில் செய்யப்பட்டுள்ளனவா என்ற சந்தேகம் பலருக்கும் எழுகிறது.

நிலாவில், 0.07 மி.மீ விட்ட கொண்ட நுண்ணிய துகள்களைப் போல் அதன் மண் இருக்கும்.

நிலாவின் மேற்பரப்புக்கும் பூமியின் மேற்பரப்புக்கும் இடையே பல வேறுபாடுகள் உள்ளன. அங்குள்ள தரைப்பரப்பு மிகவும் அலங்கோலமானது என்றுகூட சொல்லலாம்.

விண்வெளியில் சுற்றிக் கொண்டிருக்கும் பல்லாயிரக்கணக்கான விண்கற்கள் பல்லாண்டுக் காலமாக மோதியதன் தாக்கம், பெரும் பள்ளங்களாக நிலவில் அவற்றின் காயங்களை விட்டுச் சென்றுள்ளன.

கோடிக்கணக்கான ஆண்டுகளாக விண்கற்கள் நிலவின் மேற்பரப்பில் குண்டு மழை பொழிவதைப் போல் பொழிந்துள்ளன. இந்தத் தாக்கம் இனியும் நடைபெறும்.

நிலாவின் மேற்பரப்பு ரெகோலித் எனப்படும் தன்மை கொண்டதாக உள்ளது. நிலவில், 0.07 மி.மீ விட்ட கொண்ட நுண்ணிய துகள்களைப் போல் அதன் மண் இருக்கும்.

நிலாவிலுள்ள மண்ணின் விட்டம் மிகச் சிறிய அளவில் இருக்கும். ஆனால், அவற்றைத் தோண்டினால் கீழே கடினமான பாறை இருக்கும்.

ரெகோலித் என்பது நிலவின் மேற்பரப்பில் விண்கற்களின் தாக்கத்தால் ஏற்பட்ட ஒரு பரப்பு என்கிறார் பிர்லா கோளரங்கத்தின் இயக்குநர் லெனின்.

“இந்த மேற்பரப்பு பாறை போன்ற அமைப்புடையதுதான். ஆனால், இதில் மண் துகள் மிகவும் சிறியதாக, தூசுகளாக இருக்கும். எளிதில் மேலெழும்பிப் பறக்கக்கூடியதாக இருக்கும். ஆனால், அதற்குக் கீழே தோண்டிப் பார்த்தால் கடினமான பாறை அமைப்புகள் இருக்கும்,” என்று கூறுகிறார்.

விட்டம் மிகச் சிறிய அளவில் இருக்கும் கடற்கரை மணல் எளிதில் தூசுகளாக மேலே பறக்கும். ஆனால், அவற்றைத் தோண்டிக் கீழே பார்த்தால் கடினமான பாறை இருக்கும் அல்லவா! அதைப் போலவேதான் இதுவும்.

இந்தத் தூசு போன்ற மண்ணை பூமியுடன் ஒப்பிட்டால் அதன் அளவு குறித்த புரிதல் இன்னும் தெளிவாகக் கிடைக்கும். பூமியிலுள்ள மண்ணின் விட்டம் 2.0 முதல் 0.05 மி.மீ வரை இருக்கும். இதில் இருப்பதிலேயே மிகக் குறைந்த விட்டம் கொண்ட மண்ணின் அளவுக்குத்தான் நிலவிலுள்ள மண் சாதாரணமாகவே இருக்கும்.

நிலாவில் தரையிறங்கிய பிறகு தனது நிழல் தெரியும் வகையில் விக்ரம் தரையிறங்கி கலனின் லேண்டர் இமேஜர் கேமரா அனுப்பிய புகைப்படம்.

விக்ரம் லேண்டரின் ராக்கெட் இன்ஜின் செயல்பாடு, இறுதிக்கட்ட தரையிறக்கம் ஆகியவற்றின் தாக்கத்தால் மேற்பரப்பில் உள்ள தூசுகள் அதிகளவில் மேலே எழும்பியது.

அந்தத் தூசுகள் நிலவில் அதிக தூரத்திற்குச் சிறிது சிறிதாகப் பயணிக்கும். அப்படிப் பயணிக்கும் அந்த மண் பல கி.மீ உயரத்திற்குப் பறக்கின்றன.

பிறகு, அந்தத் தூசுகள் நிலவின் ஈர்ப்பு விசையால் ஈர்க்கப்படும் வரை பறந்துகொண்டே இருக்கும். பூமியின் ஈர்ப்புவிசையில் ஆறில் ஒரு பங்கு மட்டுமே இருக்கும் நிலவின் ஈர்ப்பு விசை, வளிமண்டலமே இல்லாத அதன் மேற்பரப்பு ஆகியவற்றால், தூசுத் துகள்கள் அடங்க சில மணிநேரங்கள் ஆனது.

இவை அனைத்தும் அடங்கிய பிறகே லேண்டர் திறந்து, ரோவர் வெளியே வந்தது.
ரோவர் பள்ளங்களில் விழும் ஆபத்து உள்ளதா?

“பிரக்யான் ஊர்திக்கலன் நிலாவில் நகர்வதற்கு விக்ரம் தரையிறங்கி கலன் வழிகாட்டும். ரோவரில் மொத்தம் ஆறு சக்கரங்கள் உள்ளன. அந்த ஆறு சக்கரங்களுக்கும் தனித்தனியாக டிசி மோட்டார் பொருத்தப்பட்டுள்ளது,” என்கிறார் சதீஸ் தவான் விண்வெளி ஆய்வு மையத்தின் முன்னாள் இயக்குநர் முனைவர். எஸ்.பாண்டியன்.

பிரக்யான் ரோவரின் ஆறு சக்கரங்களுக்கும் தனித்தனி டிசி மோட்டார் பொருத்தப்பட்டுள்ளது.

பூமியில் நாம் பார்க்கக்கூடிய நான்கு சக்கர வாகனங்களில் இருசக்கர இயக்கம், நான்கு சக்கர இயக்கம் போன்ற இயக்கவியல் செயல்முறையைப் பார்த்திருப்போம்.

அவற்றில், இரண்டு சக்கரங்களுக்கு ஒரு மோட்டார் பொருத்தப்பட்டிருக்கும். அந்த இரண்டு சக்கரங்களும் இணைந்தே இயங்கும். ஆனால், நிலவில் ஆய்வு செய்யப்போகும் ரோவரின் ஆறு சக்கரங்களுக்கும் தனித்தனியாக மோட்டார்கள் உள்ளன.

இதனால், “ஒவ்வொரு சக்கரமும் அவற்றின் போக்கில் சுதந்திரமாகச் செயல்பட முடியும். அவற்றுக்கு வேறுபாட்டுத் தடை (Differential Braking) பிரேக்குகள் பொருத்தப்பட்டிருக்கும். இவையனைத்தும் பொதுவான ஒரு கணினியுடன் இணைக்கப்பட்டிருக்கும்.

அந்த செயற்கை நுண்ணறிவு கணினிதான், எந்த சக்கரம் எங்கு செல்ல வேண்டும் என்பதற்கான கட்டளைகளை வழங்கும்,” என்று விளக்குகிறார் பாண்டியன்.

இதன்மூலம், நிலவின் தரைப்பரப்பில் உள்ள பள்ளங்களில் ஏதேனும் ஒன்றில் ரோவரின் ஏதாவது ஒரு சக்கரம் சிக்கினாலும்கூட அதை மற்ற ஐந்து சக்கரங்களும் சேர்ந்து வெளியே கொண்டுவந்துவிடும்.

அது மட்டுமின்றி விநாடிக்கு ஒரு சென்டிமீட்டர் என்ற வேகத்தில் ரோவர் பயணிக்கும். லேண்டரும் ஒருபுறம் அதற்குத் தொடர்ச்சியாக வழிகாட்டிக் கொண்டே இருக்கும் என்றும் அவர் கூறுகிறார்.

தரையிறங்கியபோது கிளம்பிய தூசுகள் ரோவரைவிட லேண்டர் மீதுதான் அதிகமாகப் படிந்திருக்கும்.

அது மட்டுமின்றி விநாடிக்கு ஒரு சென்டிமீட்டர் என்ற வேகத்தில் ரோவர் பயணிக்கும். லேண்டரும் ஒருபுறம் அதற்குத் தொடர்ச்சியாக வழிகாட்டிக் கொண்டே இருக்கும் என்றும் அவர் கூறுகிறார்.

தரையிறங்கி கலன், ரோவரின் பாதையில் எங்கேயாவது பெரும் பாறைகள் கிடந்தால் அவை குறித்த எச்சரிக்கைகளை வழங்கும். அதன்மூலம் எங்கும் மோதிவிடாமல் ரோவர் பாதுகாக்கப்படும்.

பூமியிலேயே தொடர்ந்து தூசு படிந்துகொண்டே இருந்தால், அதன் திறன் குறைந்துவிடுகிறது. அப்படியிருக்கும்போது நிலாவில் இருக்கும் மண்ணின் சராசரி அளவே இங்குள்ள தூசுகளைப் போலத்தான் என்னும்போது அது சூரிய மின்சார உற்பத்தியை பாதிக்குமா என்ற சந்தேகமும் எழுகிறது.

அதேபோல தரையிறங்கும்போது கிளம்பிய புழுதிகள் தரையிறங்கி கலன் மீது படியும். இந்தப் புழுதிகள் சிக்கலை ஏற்படுத்த வாய்ப்புண்டு என்கிறார் முனைவர்.எஸ். பாண்டியன்.

லேண்டரின் சூரிய மின் தகடுகள் மீது படிந்துள்ள தூசுகளால் அவற்றின் மின்சார உற்பத்தித் திறன் குறையலாம்.

“விக்ரம் லேண்டர் தரையிறங்கும்போது பெரியளவில் புழுதி கிளம்பியிருக்கும். அந்தப் புழுதி அதன்மீது படியும். லேண்டரின் வயிற்றுக்குள்ளே இருந்த காரணத்தால், இந்தப் புழுதியால் ரோவரின் செயல்பாடுகளுக்கு எந்தப் பாதிப்பும் இருக்காது.

ஆனால், லேண்டரில் அதன் தாக்கம் இருக்கும். அதிலுள்ள சூரிய மின் தகடுகளின் மின்சார உற்பத்தித் திறன் குறையும். பூமியில் ஆறு மாத காலத்தில் படியக்கூடிய அளவிலான தூசுகள், தரையிறங்கிய நேரத்திலேயே லேண்டர் மீது படிந்திருக்கும்,” என்கிறார் முனைவர் பாண்டியன்.

இதை நம்மால் தடுக்க இயலாது. ஆனால் அந்தத் திறன் குறைபாட்டை எப்படிச் சமாளிப்பது என்று இஸ்ரோ முன்கூட்டியே திட்டமிட்டுள்ளது என்றும் அவர் தெரிவித்தார்.

அதாவது நிலவில் எங்கே இந்த விண்கலம் தரையிறங்கியதோ அங்கு எவ்வளவு புழுதி கிளம்பும், அது எந்தளவுக்கு மின்சார உற்பத்தியில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும் என்பனவற்றை இஸ்ரோ கணக்கிட்டுள்ளது.

அதேநேரத்தில் விக்ரம் லேண்டர் தரையிறங்கும்போது கிளம்பும் புழுதியைத் தவிர அங்கு வேறு புழுதி கிளம்புவதற்கான வாய்ப்புகள் இல்லை. ஆகவே, “அந்தத் தருணத்தில் எவ்வளவு புழுதி கிளம்ப வாய்ப்புள்ளது, அப்படிக் கிளம்பும் புழுதி லேண்டரின் சூரிய மின் தகடுகளில் படிவதால் எந்தளவுக்கு உற்பத்தித் திறனை அது பாதிக்கும் என்பனவற்றைத் தோராயமாக இஸ்ரோ கணக்கிட்டது.

அதன் அடிப்படையில், அத்தகைய உற்பத்தித் திறன் குறைபாடு ஏற்பட்ட பிறகு கிடைக்கும் ஆற்றல் லேண்டருக்கு தேவையான ஆற்றலாக இருக்கும் வகையில், தரையிறன்கி கலனைச் சுற்றி மின் தகடுகள் பொருத்தப்பட்டுள்ளன,” என்றும் விளக்கினார் பாண்டியன்.

ஆகவே ஆற்றல் உற்பத்தியில் ஏற்படக்கூடிய திறன் குறைபாட்டை லேண்டரால் சமாளிக்க முடியும் என்று நம்பப்படுகிறது.

குறைந்தபட்சம் மணிக்கு 40,000 கி.மீ முதல் ஒரு லட்சம் கி.மீ வேகத்தில் விண்கற்கள் நிலவில் வந்து மோதுகின்றன.

இதுபோக நிலவில் வந்து மோதும் விண்கற்களால் கிளம்பும் தூசுகளும் லேண்டர் மற்றும் ரோவர் மீது தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும். இருப்பினும் இத்தகைய செயல்முறைகள் கணிக்க முடியாதவை என்பதால், அவற்றால் ஏற்படும் விளைவுகளை முன்கூட்டியே கணிக்க முடியாது.

அப்படியான நிகழ்வு ஏதும் நடந்தால், அது ரோவரின் செயல்பாடுகளை பாதிக்கும் அபாயம் இருப்பதையும் தவிர்ப்பதற்கில்லை.

அதேபோல், கணிக்க முடியாத விண்கற்களின் தாக்குதல் ரோவர் ஆய்வு செய்யும் இடத்தில் ஏற்படாது என உறுதியாகக் கூற முடியாது என்று கூறுகிறார் த.வி.வெங்கடேஸ்வரன். கணிக்கக்கூடிய சவால்களை சமாளிப்பதற்கான முன்னெச்சரிக்கை நடவடிக்கைகளை இஸ்ரோ திட்டமிட்டு அனுப்பியுள்ளது.

இருப்பினும் குறைந்தபட்சம் மணிக்கு 40,000 கி.மீ முதல் ஒரு லட்சம் கி.மீ வேகத்தில் வந்து மோதக்கூடிய விண்கற்களின் தாக்கத்தை எந்த சக்தியாலும் தடுக்க முடியாது. அப்படியான தாக்கத்தால் கிளம்பும் தூசுகளையும் தவிர்க்க முடியாது.

சவால்கள் நிறைந்ததுதானே விண்வெளிப் பயணம். அந்த சவால்களையும் அபாயங்களையும் சமாளித்து ஆய்வுகளை மேற்கொண்டு தாயும் குழந்தையுமான விக்ரமும் பிரக்யானும் சாதனை புரியும் என்று உலகமே காத்துக் கொண்டிருக்கிறது.