வாகனங்களை பார்க் செய்யும் இடங்களா?
------------------------------------------------------------
நியூட்டன் அறிவியல் மன்றம்
--------------------------------------------------
தி நகரில் உள்ள சரவணா ஸ்டோர்சுக்கு
இன்று சென்றேன். ஸ்கூட்டரில்தான் போனேன்.
ரங்கநாதன் தெருவில் வாகனங்களை
நிறுத்தும் இடம் இல்லை. எனவே வேறு
இடத்தில் நிறுத்தினேன்.
விண்வெளியிலும் சில பார்க்கிங் ஸ்பாட்ஸ்
உண்டு. ஆழ்வெளியில் இந்த பார்க்கிங் ஸ்பாட்ஸ்
உள்ளன. அங்கு விண்கலன்களை நிறுத்தலாம்.
விண்கலன்களை நிறுத்தக்கூடிய இந்த பார்க்கிங்
ஸ்பாட்சை பிரெஞ்சு கணித நிபுணர் ஜோசப் லூயி
லாக்ரேஞ்சு (Joseph Louis Lagrange 1736-1813) கண்டு
பிடித்தார். இவை அவரின் பெயராலேயே
லாக்ரேஞ்சு புள்ளிகள் (Lagrange points) என்று
அழைக்கப் பட்டன.
புள்ளிகள் என்று பெயர் இருந்தாலும், அவை
உண்மையில் புள்ளிகள் அல்ல. 8 லட்சம்
கிலோமீட்டர் அகலமான ஒரு இடத்தை வசதிக்காக
புள்ளி என்று சொல்கிறோம். புள்ளி
என்பதற்கான கணித வரையறை யாது?
A point has a position but no dimension என்றார்
யூக்ளிட்.கிரேக்கத்தில் பிறந்த உலகின் மாபெரும்
கணித மேதையான யூக்ளிட் (Euclid) வழங்கிய
ஆகச்சிறந்த வரையறை இது. ஒரு புள்ளியை
இதை விடத் தெளிவாக, இதை விடத் துல்லியமாக
வரையறுத்து விட முடியாது.
இங்கு லாக்ரேஞ்சு புள்ளிகள் என்றால் அவை
யூக்ளிட் வரையறுத்த dimensionless புள்ளிகள்
அல்ல. லாக்ரேஞ்சு புள்ளிகளுக்குப் பரிமாணம்
உண்டு. எத்தனை பரிமாணம் கொண்டவை
அப்புள்ளிகள்? வெளி-காலத்துக்கு (spacetime)
எத்தனை பரிமாணம் உண்டோ அத்தனை
பரிமாணமும் கொண்டவையே லாக்ரேஞ்சு
புள்ளிகள். அவை வெளி-காலத்தில் உள்ளவை.
வெளி-காலத்தின் பிரிக்க முடியாத பகுதிகளே
லாக்ரேஞ்சு புள்ளிகள்.
அண்டவெளிக்கு மூன்று பரிமாணம்தான்
என்றார் நியூட்டன்.இது காலாவதியாகிப்
போனது. நான்கு பரிமாணம் என்ற ஐன்ஸ்டைன்.
நான்காவது பரிமாணமாக காலத்தைச் சொன்னார்.
String theory 10 பரிமாணம் என்கிறது,
M Theory 11 பரிமாணம் என்கிறது. காலப்போக்கில்
எத்தனை பரிமாணங்கள் என்று இறுதி செய்யப்படும்.
அதுவரை அண்ட வெளிக்கு எத்தனை பரிமாணங்கள்
உண்டோ, அத்தனை பரிமாணங்களும் லாக்ரேஞ்சு
புள்ளிகளுக்கு உண்டு.
லாக்ரேஞ்சு புள்ளிகள் விண்வெளியில், அதாவது
ஆழ்வெளியில் (deep space) எத்தனை உள்ளன?
பதில்:: ஒன்றிரண்டு அல்ல, ஒட்டு மொத்த
விண்வெளியில் நிறையவே இருக்கக் கூடும்.
அவற்றை ஆய்வு செய்த பின்னரே கண்டுபிடிக்க
இயலும். இங்கு நமது சூரியக் குடும்பத்தைப்
பொறுத்த மட்டில் உள்ள 5 லாக்ரேஞ்சு புள்ளிகளைப்
பற்றி மட்டுமே நாம் பேசுகிறோம். .
லாக்ரேஞ்சு புள்ளிகளை பற்றி அறிந்திட,
முப்பொருள் சிக்கல் என்றால் என்ன என்று
முதலில் தெரிந்து கொள்ள வேண்டும்? முப்பொருள்
சிக்கல் என்பதை ஆங்கிலத்தில் Three body problem
என்பர்.
மேலே சொன்ன THREE BODIES என்பவை யாவை?
அவை வானியல் பொருட்களே. அதாவது சூரியன்,
பூமி, செயற்கைக்கோள் என்னும் இம்மூன்றும்
Three bodies எனப்படும் முப்பொருட்கள் ஆகும்.
இன்னொரு உதாரணத்தைப் பார்ப்போம்.
சூரியன்- செவ்வாய்-செயற்கைக்கோள் என்னும்
மூன்றும் முப்பொருட்கள் ஆகும்.
சரி, முப்பொருள் சிக்கல் என்றால் என்ன?
அ) இது ஒரு வானியல் சிக்கல் (astronomical problem).
ஆ) இதில் 3 வான்பொருட்கள் (celestial bodies)
சம்பந்தப் பட்டுள்ளன.
3) இந்த 3 பொருட்களின் மீது, அவ்வவற்றின்
பரஸ்பர ஈர்ப்பு விசை தவிர (mutual gravitation)
வேறு எந்த விசையும் செயல்படாத நிலையில்,
அவற்றின் இயக்கத்தை எப்படித் தீர்மானிப்பது
(determining their motion) என்பதுதான் முப்பொருள்
சிக்கல்.
சூரியன்-பூமி- செயற்கைக்கோள்
சூரியன்-வியாழன்- செயற்கைக்கோள்
பூமி- சந்திரன்-செயற்கைக்கோள்
என்பனவும் முப்பொருள் சிக்கல்களின்
உதாரணங்களே.
இச்சிக்கலுக்குத் தீர்வு கண்டார் கணித மேதை
லாக்ரேஞ்சு. அத்தீர்வுதான் லாக்ரேஞ்சு புள்ளிகள்.
நமது சூரிய மண்டலத்தில் 5 லாக்ரேஞ்சு
புள்ளிகள் உள்ளன. இவை L1,L2, L3, L4, L 5 என்று
பெயர் பெற்றுள்ளன.
இந்தப் புள்ளிகளில் என்ன நடக்கின்றன?
இவை எவ்வாறு பார்க்கிங் ஸ்பாட்ஸ் ஆகின்றன?
சூரியன், பூமி, செயற்கைக்கோள் என்னும் மூன்றை
எடுத்துக் கொள்ளுவோம். இவற்றில் சூரியன்
என்ன செய்யும்? பூமியின் மீதும் செயற்கைக்
கோளைத் தாங்கியிருக்கும் விண்கலனின் மீதும்
தனது ஈர்ப்பைச் செலுத்தும்.
பூமி என்ன செய்யும்? தனது ஈர்ப்பை விண்கலத்தின்
மீது செலுத்தும்.
விண்கலன் என்ன செய்யும்? சூரியன் பூமி என்னும்
இரண்டின் ஈர்ப்புக்கும் இலக்காகி அவற்றால்
அலைக்கழிக்கப்பட்டு அவை விரும்பிய பாதையில்
தன்னைச் செலுத்திக் கொண்டு அவற்றைச் சுற்றி
வரும்.
ஆனால் லாக்ரேஞ்சு புள்ளிகளில் இது நடக்காது.
அங்கு என்ன நடக்கும்? அது விண்கலனின்
சொர்க்கம். அற்ப நிறை கொண்ட ஒரு பொருள்
ராட்சசத்தனமான நிறை கொண்ட சூரியனைத்
தோற்கடிக்கும் இடம் அந்த லாஃரேஞ்சு புள்ளி.
சூரியனின் ஈர்ப்பும் பூமியின் ஈர்ப்பும்
இரண்டும் சேர்ந்து விண்கலனின் மீது
பாயும்போது,விண்கலன் தனது மைய விலக்கு
விசையால் அதைச் சமப்படுத்தி
விடுகிறது. இதனால் அங்கு விண்கலனைப்
பொறுத்து ஒரு equilibrium நிலை ஏற்பட்டு
விடுகிறது.
இதனால் அந்த லாக்ரேஞ்சு புள்ளியில்
அதை ஒரு பார்க்கிங் ஸ்பாட்டாக எடுத்துக்
கொண்டு, விண்கலன் அங்கு தன்னை
பார்க் செய்து கொள்கிறது. சூரியனாலும்
பூமியாலும் அலைக்கழிக்கப்படுவதற்கு
லாக்ரேஞ்சு புள்ளியில் முற்றுப்புள்ளி
வைக்கப் படுகிறது.
இதனால் என்ன லாபம்? பிரபஞ்சத்தில்
இருந்து, அங்குள்ள காலக்சிகளில் இருந்து
வரும் ஒளியை uninterruptedஆக ஜேம்ஸ்வெப்
தொலைநோக்கி பெறும். அதற்கு இந்த
லாக்ரேஞ்சு புள்ளியில் ஜேம்ஸ்வெப்
படுத்துக்கிடப்பது துணைபுரியும்.
ஆக லாக்ரேஞ்சு புள்ளிகளைக் கண்டறிந்த
விஞ்ஞானி லாக்ரேஞ்சைப் பாராட்டுவோம்.
இவர் ஆய்லரின் மாணவர்!
சரி, இவரின் மாணவர் யார்?
பிரசித்தி பெற்ற ஃபூரியர்!
***************************************
கருத்துகள் இல்லை:
கருத்துரையிடுக