தினம் அறிவியலில் பல விஷயங்களை கண்டுபிடிக்கின்றனர். அவற்றில் சில விஷயங்கள் ஏதோ வகையில் பொதுமக்கள் வரை நீட்சி பெறுகிறது. மருந்துகள், வாகனங்கள், செல்ஃபோன், இணையம், ஏகே47, காண்டம், சௌபாக்கியா வெட்கிரைண்டர் இப்படி. உலக மக்கள் அனைவரும் பங்கெடுத்து, சிந்தித்து, தங்களுக்கு எது தேவை என்று பரிந்துரைக்கவும் பல கண்டுபிடிப்புகளையும், கவலைகளையும் அறிவியல் காட்டிக்கொண்டே இருக்கிறது. அணுகுண்டு, ஸ்டெம் செல்கள், உலகளாவிய சூடேற்றம், குடிநீர் பற்றாக்குறை இப்படி.

தினமும் தொலைக்காட்சி, ரேடியோ, நாளிதழ் என்று (இணையம் விட்டு) நுகரும் பொதுமக்களின் பிரதிநிதியாகிய நமக்கு இப்படிப்பட்ட தற்கால அறிவியல் விஷயங்கள், கூற்றுகள், எவ்வளவு தெரிந்திருக்கவேண்டும்?

அதாவது, சாமான்ய மக்களான நமக்கு, அறிவியல் சிந்தையுடன் உலகை நோக்கவேண்டும் என்றால், எவ்வளவு (பொது) அறிவியல் தெரிந்திருக்கவேண்டும்? பதில் உண்டா?

அமெரிக்காவில் இந்தவருடம் (2009) பியூ ஆராய்ச்சி மையம் நடத்திய (வருடா வருடம் நடத்துகிறர்கள்) கருத்துக்கணிப்பில் இதற்கான பதிலை 12 அறிவியல் கேள்விகள் மூலம் கண்டுள்ளனர். கீழே அக்கேள்விகளின் தமிழாக்கத்தையும், பதில்களை சற்று மாற்றிப்போட்டும் கொடுத்துள்ளேன். படிக்க மொத்தம் ஐந்து நிமிடம் பிடிக்கும். பதிலளித்துதான் பாருங்களேன். அமெரிக்க பொதுமக்களை காட்டிலும் தமிழ்கூறும் இணைய-நல்லுலகில் நாம் அறிவியல் விஷயத்தில் எப்படி தேறுகிறோம் என்று தெரிய.

விடைகள், மற்றும் அமெரிக்க பொதுமக்கள் முடிவுகள், கட்டுரை இறுதியில்.

Continue reading

வௌவால் பார்த்திருக்கிறோம். அவை பறக்கையில் மீயொலியை (ultrasound) உபயோகித்து தங்கள்முன் இருக்கும் தடுப்புகளை, எதிரிகளை கண்டுணர்ந்து அவற்றில் மோதாமல், சிக்காமல் திசைமாறும் திறனுடையவை என்றும் கேள்விப்பட்டிருக்கிறோம். சட்டென்று இருட்டான கிராமத்து வீட்டு ரேழியினுள் நாம் செல்கையில் அவை லாவகமாக நம்மீது படாமல் பறந்து நழுவுவதையும் பார்த்திருக்கிறோம். வௌவாலின் பறத்தலில் உண்டாகும் சிறு சுழல்காற்றை பார்த்ததுண்டா? இருவது நொடி ஓடும் இந்த வீடியோவில் பாருங்கள்.
Continue reading

அறிவியல் பற்றி அதை உருவாக்கும் அல்லது பயன்படுத்தும் அறிவியலாலர்களும், தன்ஆர்வலர்களும், சாமான்யர்களுக்கு நிறைய சொல்லவேண்டும் என்று நமக்கு பொது எண்ணம் இருக்கிறது. அவர்கள் அப்படி செய்ய முன்வராதபோதோ அல்லது அவ்வகை முயற்சிகள் நமக்கு சரியாக பலனளிக்காதபோதோ கோபப்படுகிறோம். பல வேளைகளில், கண்மூடித்தனமாக. முக்கியமாக தாய்மொழியில் அறிவியலை முழுவதுமாக பழகிக்கொண்டால் அதை பயமின்றி கற்பது எளிது என்றும் நினைக்கிறோம். பல விவாதங்களில் இவ்வகை கருத்துக்களை முன்வைக்கிறோம்.

சார்பாக ஒரு விஷயத்தை மட்டும் இங்கு யோசிப்போம். வலை (இன்டெர்நெட்) பண்டிதனையும் பாமரனையும் பாரபட்சமின்றி எளிதில் தொடர்பு செய்ய வல்லது, சாகா வரம் பெற்றது. அதனால் அது நிச்சயம் புதுமுறையில், எளிதாக அறிவியலை வளர்க்க வல்லது என்று விவாதங்களை படித்து, கேட்டு இருக்கிறோம். இது சரியா? நடைமுறையில் சாத்தியமா? இந்தியாவிலுமா?

இந்தியாவில் அறிவியலை வளர்க்க வலை(தான்) சிறந்த ஊடகமா?

Continue reading

[முன்கட்டுரை சுருக்கம்: கமல்ஹாஸனின் சமீபத்திய பேட்டியிலிருந்து அவரது அறிவியல் கருத்துக்கள் இவ்வாறு இருக்கிறது:

[…] அது (தசாவதாரம்) ஒரு சிக்கலான விஷயத்தை எளிமையாக சொல்லப்பட்டது. கேயாஸ் தியரியை நான் ஒரு தீர்வாக உபயோகிக்கவில்லை. ஒரு (விஞ்ஞான) தத்துவமும் (இல்லை கோட்பாடும்) தீர்வாக கருதமுடியாது. சார்பியல் தத்துவம் அணுகுண்டை விளைவித்தது. டார்வினிஸமும் ஆட்சேபத்திற்குரியதாகிவிட்டது. நான் கேயாஸ் தியரியை நாம் வாழும் ஒழுங்கற்ற உலகினை விளக்குவதற்கு உபயோகித்துள்ளேன். தோற்றத்தில் தீங்கற்றதான ஒன்று எதிர்காலத்தில் எதிர்பார்கமுடியாத பெரிய பின்விளைவுகளை ஏற்படுத்தும். இது முன்னரே பட்டர்ஃப்ளை எஃபெக்ட் போன்ற படங்களில் உபயோகப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. எனது, ஒரு புதிய விளக்கம்.

இதை வைத்து, சரியான அறிவியல் புரிதல் எது என்று முதல் பாகத்தில் சார்பியல் பற்றியும் டார்வினிஸம் பற்றியும் பார்த்தோம். இது இரண்டாவது பகுதி. கேயாஸ் தியரியை பற்றியது.]

(கமல் சார்) வாக்கியம் மூன்று: நான் கேயாஸ் தியரியை நாம் வாழும் ஒழுங்கற்ற உலகினை விளக்குவதற்கு உபயோகித்துள்ளேன். (இதில் தொடங்கி, பின்னுள்ள வாக்கியங்களும் அடங்கும்)

அறிவியல்: மேலே உள்ள வாக்கியம் உண்மையானால் ஆஸ்கார் இல்லை, நோபலே கிடைக்கலாம். ஏனெனில், ஒழுங்கற்ற உலகை, ஒழுங்கற்ற முறைகளை (random processes) தீர்மானிக்கமுடிந்த அமைப்புகளை, ஒருங்கியங்களை (deterministic systems) பற்றியே ஆராயும் கேயாஸ் தியரி கொண்டு விவரித்தமாதிரி ஆகிவிடும்.

Continue reading

கமல்ஹாசன் எனக்கு பிடித்த நடிகர்களில் ஒருவர். ஒரு மாதத்திற்கு முன்பு இவர் கூறியதாக ஒரு பேட்டி ஹிந்து நாளிதழின் வெள்ளிக்கிழமை விருந்தாகிய உப இதழில் வெளியாகியிருந்தது. வழக்கம் போல மனிதர் தனக்கே உரிய உதாரணங்களுடன் அரசியல் சினிமா சார்ந்த சில கருத்துக்களை ஆணித்தரமாகவும் அழகாகவும் கூறியிருந்தார் (பழுதான ரோடுகளை மக்கள் பொறுத்துக்கொள்கிறார்கள் என்பதால் அவையே அவர்களுக்கு போதும், சீரான சாலைகளை அவர்கள் விரும்பமாட்டார்கள் என்றாகிவிடுமா? அதுபோலத்தான் நல்ல படங்களின் தேவையும்). அவர் அறிவியல் பற்றியும் ஒரு பத்தி பேசியிருந்தார். அதன் ஆங்கில வடிவம் கீழ்வருமாறு.

தசாவதாரத்தை பற்றி பேசுகையில்,

It is a complex subject simply told. I haven’t used chaos theory as a solution. No theory could be a solution. The theory of relativity resulted in the atom bomb. Even Darwinism is being challenged. I have used chaos theory to explain the disorganised world we live in. Something seemingly innocuous may have unexpected larger consequences in the future. It has been used in the past in films such as The Butterfly Effect. Mine is a new interpretation.

எனக்கு தெரிந்த தமிழில் மொழிமாற்றம் செய்தால் இப்படி வரும் (ஏதாவது வார்த்தை சரிசெய்யவேண்டும் என்றால் பின்னூட்டத்தில் சுட்டிக்காட்டவும். இதன் தேவை கட்டுரையை படிக்கையில் புரியும்).

அது (தசாவதாரம்) ஒரு சிக்கலான விஷயத்தை எளிமையாக சொல்லப்பட்டது. கேயாஸ் தியரியை நான் ஒரு தீர்வாக உபயோகிக்கவில்லை. ஒரு (விஞ்ஞான) தத்துவமும் (இல்லை கோட்பாடும்) தீர்வாக கருதமுடியாது. சார்பியல் தத்துவம் அணுகுண்டை விளைவித்தது. டார்வினிஸமும் ஆட்சேபத்திற்குரியதாகிவிட்டது. நான் கேயாஸ் தியரியை நாம் வாழும் ஒழுங்கற்ற உலகினை விளக்குவதற்கு உபயோகித்துள்ளேன். தோற்றத்தில் தீங்கற்றதான ஒன்று எதிர்காலத்தில் எதிர்பார்க்கமுடியாத பெரிய பின்விளைவுகளை ஏற்படுத்தும். இது முன்னரே பட்டர்ஃப்ளை எஃபெக்ட் போன்ற படங்களில் உபயோகப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. எனது, ஒரு புதிய விளக்கம்.

இனி அறிவியல்:
Continue reading

வலையில் அறிவியல் பக்கங்களில் அவ்வப்போது அகழ்ந்து கொண்டிருந்தீர்களென்றால் நானோ திரவங்கள் அல்லது நானோ ஃப்லூயிட்ஸ் (nanofluids) என்று ஒரு விஷயம் கேள்விப்பட்டிருப்பீர்கள். என்ன என்று சற்று விரிவாக தமிழில் பார்ப்போம்.
Continue reading

சிறு வயதில் நம்மில் சிலர் குப்பைமேட்டிலும், புதர்களிலும் மழைவிட்டதும் சட்டென்று தோன்றும் நாய்க்கொடைகளை பார்த்திருக்கிறோம். பறித்து, குடையின் பின்புறம் தடவியும் இருக்கிறோம் (வழு வழுவென்று இருக்கும்). சுற்றும் முற்றும் பார்த்துவிட்டு சுவைத்தும் இருக்கிறோம் (உவ்வேக், இதற்கு தாமரை செண்டே தேவலாம்டா). இவ்வகை காளான்கள் மாட்டு சானத்திலிருந்து மயிலை தெப்பகுளம் வரை பல இடங்களில் தோன்றி மறையும். இவை எப்படி இனவிருத்தி செய்யும்? சிறுவயதில் இதைப்பற்றியெல்லாமா கவலை. இவை பார்ப்பதற்கு தாவரங்கள் போல் இல்லை. அதனால் பூ, விதை என்று இருக்காதோ. மிருகம் போலும் இல்லை. கர்ப்பம் தரித்து குட்டிகள் பிறக்காதோ. பறவை போல முட்டையிட்டு குஞ்சுபொறிக்கும் இனமுமல்லவே. பின் எப்படி? இவற்றின் இனவிருத்தி முறையில் அறிவியல் சுவாரசியம் நிறைய உள்ளது. இயற்பியல் பகுதியை மட்டும் எனக்கு தெரிந்தவரை காளான் பீரங்கி வெடிப்பாக இக்கட்டுரையில் பார்ப்போம். மாறுதலுக்காக தொட்டுக்கொள்ள ஒரு பெரிய ஈக்குவேஷனும் (சமன்பாடும், அதன் விளக்கமும்) உண்டு.

Continue reading

நீங்கள் மற்றவர் கவனிப்பை விரும்புபவரா இல்லை குடத்தில் இட்ட விளக்கா? இதை எளிதான ஒரு சோதனை மூலம் சொல்லமுடியும் என்கிறார் சைகாலஜி பேராசிரியர் ரிச்சர்ட் வைஸ்மன். சமீபத்தில் அவர் எழுதிய குவிர்காலஜி (Quirkology) என்கிற புத்தகத்தில் எப்படி என்று ஒரு ஜாலி சோதனை மூலம் விளக்குகிறார். ஆனால், கவனிப்பை விரும்புவதால் நீங்கள் குழந்தையா, இல்லை, குடம் கோபுர உச்சியில் இருக்கிறதா என்பதெல்லாம் வேறு விஷயம். குவிர்காலஜி (புரட்டுவியல்?) தினவாழ்வின் சாதாரண ஆனால் ஏன் என்று தெரிந்துகொள்ள ஆவலைத்தூண்டும் நிகழ்வுகளை அறிவியல் முறைகளை பயன்படுத்தி அனுகி புரிந்துகொள்ள முயலுவது. இதுவும் சைகாலஜியின் ஒரு வகைதான் என்கிறார் இந்த வார்த்தையையும் சிருஷ்டித்துள்ள வைஸ்மன்.

ஆவலைத்தூண்டும் விஷயங்கள் என்றால் இவர் ஆராய்ந்துள்ள விஷயங்களிலிருந்து சில உதாரணங்கள் இதோ:

கால்பந்து, கிரிக்கெட் ஸ்டேடியங்களில் ஆட்டம் சோபிக்காமல் போகையில் சுய தண்டனையாக மெக்ஸிகன் வேவ் என்று மக்கள் அலை அலையாய் எழுந்து எழுந்து அமருவார்களே, அதை தொடங்க குறைந்தபட்சம் எவ்வளவு பேர் ஸ்டேடியத்தில் இருக்கவேண்டும்; ஞாபகசக்திக்கு நிஜமாகவே ஒரு உச்சவரம்பு இருக்கிறதா என்பதை தெரிந்துகொள்ள பலரிடம் பத்தாயிரம் படங்களை கொடுத்து ஞாபகத்தில் இருத்திக்கொள்ள சொல்வது; பேஸ்பால் கேப்பை எவ்வளவு பேர் முன்பக்கத்தை திருப்பி ஸ்டைலாக பின்பக்கம் அணிகிறார்கள் (உங்களுக்கு என்ன சார் மூஞ்சி முதுகுபக்கம் இருக்கு…); பழங்களுக்கு மனிதர்களைப்போல் தனிப்பட்ட குணங்கள் இருக்கிறதா (மிளகாயை சாப்பிடாதீங்க சார் அதுக்கு முன் கோபம் ஜாஸ்தி)… இப்படி பல.

வேடிக்கையில்லை, மேலே குறிப்பிட்டுள்ள அனைத்து சோதனைகளின் முடிவுகளும் இவர் எழுதி சக அறிவியலாலர்களால் மதிப்புரை செய்து ஆராய்ச்சி கட்டுரைகளாக சஞ்சிகைகளில் வெளிவந்துள்ளன.

சரி, நம் விஷயத்திற்கு வருவோம். இதை செய்துபாருங்கள். இடதோ, வலதோ, உங்களுக்கு வாகான கையின் ஆள்காட்டி விரலால் உங்கள் நெற்றியில் ஆங்கில எழுத்து Qவை வரையுங்கள். செய்துவிட்டீர்களா? தொடர்ந்து படிப்பதற்குமுன் செய்துவிடுங்கள்.

கவனித்தீர்களென்றால், இதை நீங்கள் இரண்டு மாதிரி செய்திருக்கக்கூடும். வரைந்த (அல்லது எழுதிய) Q வின் குறுக்குக் கோடு வட்டத்தில் எங்கு போடுகிறீர்கள் என்பதை பொருத்து, ஒன்று உங்களால் சரியாக படிக்கமுடிகிறமாதிரி எழுதியிருப்பீர்கள், இல்லை, உங்கள் எதிரில் இருப்பவர் உங்கள் நெற்றியை பார்த்து சரியாக படிக்க முடிகிறமாதிரி எழுதியிருப்பீர்கள். அருகில் இருக்கும் படத்தை பாருங்கள் புரியும். நீங்கள் எப்படி எழுதினீர்கள் என்பதை சரிபார்த்துக்கொள்ளுங்கள். சோதனை அவ்வளவுதான். இனி முடிவும் விவாதமும்.

இது நம் உள்மனதை பற்றி அனுமானிக்கக்கூடிய ஒரு சுய தகவல் சோதனை என்கிறார் வைஸ்மன். தங்களை பற்றி ஒரளவிற்குமேல் அதிகமாக விளம்பரப்படுத்துபவர்கள் தங்கள் நெற்றியில் Qவை முக்கால்வாசி நேரம் அடுத்தவர்கள் படிக்கிறமாதிரிதான் எழுதுவார்களாம். தங்களை பற்றி அதிகம் சொல்லிக்கொள்ள விரும்பாதவர்கள், தெரியாதவார்கள், Qவை அவர்களுக்கு படிக்கிறமாதிரி எழுதுவார்களாம்.

அதிக சுய விளம்பரப்பிரியர்கள் (நா எப்போதும் சுடர்மணி ஜெட்டிதான், நீங்க…ரகம்) அடுத்தவர்கள் தங்களை எப்படி நினைக்கவேண்டும் என்பதை கவனமாக, பொய்யாக, சிருஷ்டிக்க விழைவார்கள். இதனால் பொய் சொல்வது இவர்களுக்கு சுலபமாக வரும். தங்களை பற்றி அதிகம் அலட்டிக்கொள்ளாதவர்கள் இப்படி இல்லை. இவர்களின் செயல்கள், நடப்பு, பற்றிய கூட்டத்தின் சிந்தனை, கவலைகள் இவர்களை அவ்வளவு சுலபமாக பாதிப்பதில்லை. இவர்களுக்கு தங்களை பற்றிய சுய மதிப்பீடுதான் முக்கியம். தேவை. தங்களது செயல், வெளிப்பாடு எவ்வளவு அடுத்தவர்களை பாதிக்கிறது என்பது பற்றி இவர்களுக்கு ஏறாது. இதனால் இவர்களுக்கு பொய் சுலபமாய் வராது. பேத்துமாத்து செய்யத்தெரியாது.

இதில் எந்த மாதிரி இருப்பது நல்லது என்பது பற்றி இப்போது விவாதம் இல்லை. ஆனால், பலரிடம் பலவருடம் நெற்றியில் Qவை எழுதக்கேட்டு சோதித்தபின் வைஸ்மன் சொல்லும் முடிவு இது.

இந்த சோதனை மூலம் வைஸ்மன் இன்னொரு விஷயத்தையும் உணர்ந்து சொல்கிறார்.

எதற்கு மனிதர் இப்படி முகஎழுத்தை செய்யச்சொல்கிறார் என்று தெரிந்ததும் முதலில் ஒரு விதமாக எழுதியவர்களில் பலர், தாங்கள் அதற்கு நேர்மாறாகத்தான் எழுதினோம் என்று சாதிக்கிறார்களாம். இப்படி தாங்கள் எந்த மாதிரி என்று மக்கள் நினைக்கவேண்டும் என்பதற்கேற்ப முதலில் வந்த முடிவை சாதகமாக மாற்றிக்கொள்வதும் இந்த சோதனையின் மற்றொரு உபயோகமே. தங்களை தாங்களே எவ்வளவு ஏமாற்றிக்கொள்கிறார்கள் என்பதை குத்துமதிப்பாக தெரிந்துகொள்ள உதவுகிறது என்கிறார் வைஸ்மன்.

வைஸ்மன் எழுதியுள்ள குவிர்காலஜி புத்தகத்தில் மேலே எழுதிய சோதனையை பற்றி படித்ததும் எனக்கு சில எண்ணங்கள் தோன்றுகிறது.

யோசித்துப்பார்த்தால் இந்த சோதனை Qவை போல மிர்ரர் ஏஸிமட்ரி உள்ள எழுத்துக்களுக்கு பொருந்தும் என்று தோன்றுகிறது. அதாவது எழுத்தின் குறுக்கே செங்குத்தாக ஒரு கோடு போட்டு, கோட்டின் இடம் வலமாக உள்ள எழுத்தின் பாகங்களின் அங்க லட்சணங்கள் பொருத்தமாக இருந்தால், வலத்தை இடமாகவோ, இடத்தை வலமாகவோ மாற்றிப் போட்டாலும் எழுத்து நமக்கு தெரியும் விதம் மாறாது அல்லவா, அது தான் மிரர் ஸிமெட்ரி.

ஏஸிமெட்ரி என்றால் இப்படி அங்க லட்சணம் இல்லாத எழுத்து. உதாரணத்திற்கு Qவை போலவே, R, E, P இவற்றை நெற்றியில் எழுதச்சொன்னாலும் மேற்கூறியபடி இரண்டு விதமாக வித்தியாசம் வரும்படி எழுதமுடியும் (A, U போன்ற எழுத்துக்களில் வித்தியாசம் வராது).

ஆங்கிலம் தெரியாதவரிடம் கண் டாக்டர் காட்டி படிக்கச்சொல்வதுபோல Q எழுத்தை காட்டி எழுதுங்கள் என்று சொன்னால் இச்சோதனையின் முடிவுகள் அவருக்கு பொருந்துமா?

பொருந்தும் என்று தோன்றுகிறது. ஆங்கிலம் தெரிந்தவருக்கும் சோதிக்கையில் எதற்கு எழுதச்சொல்கிறார்கள் என்று தெரியாது. அவருக்கும் எழுதுகையில், அதாவது சோதனையின் ஆரம்பத்தில், Q என்பது ஒரு அர்த்தமற்ற குறியே. அவர் எழுதியதை வைத்து அவருடைய உள்மனதை அறியமுடியும் என்றால், ஆங்கிலம் தெரியாதவருக்கும், ஏதோ ஒரு குறி என்று அவர் நினைத்து எழுதுகையில், இச்சோதனை பொருந்தும். இப்படி வாதிடலாம்.

சரி, இப்படி பார்த்தால் மொழிமட்டும் ஒரு பொருட்டா? எந்தமொழியில் இச்சோதனையை செயல்படுத்தினாலும் முடிவுகள் மேற்கூறியவாறு அமையும் என்று கருதலாம் போல் இருக்கிறதே. உதாரணத்திற்கு, தமிழில் ஏறக்குறைய எல்லா எழுத்துக்களுமே மிரர் ஏஸிமெட்ரி உடையவையே (ப, ய போன்றவை நீங்கலாக). தமிழில் இச்சோதனையை செய்தால் தகுமா? நீங்கள் என்ன நினைக்கிறீர்கள்?

முடிவாக, தெரியவேண்டுமென்றால், சோதனையின் முடிவு பற்றி தெரிந்துகொள்ளாமல் முயற்சிக்கையில், நான் Qவை எனக்கு தெரிகிறமாதிரிதான் எழுதினேன். ஆனால், இதை உங்களுடன் பகிர்ந்துகொள்ளவேண்டும் என்ற ஆவலில், விளம்பரத்தில், இப்போது எழுதிவிட்டேன்.
———–

கீழே வீடியோவில் நிறம் மாறும் சீட்டுக்கட்டு தந்திரம் பாருங்கள். செய்பவர் வைஸ்மன். இதுவும் மற்றொரு குவிர்காலஜி சைகாலஜி சோதனைதான். பிரமிப்பாக இருக்கும்.

கட்டுரை சுட்டிகள்

• குவிர்காலஜி பற்றி வைஸ்மன் ஒரு YouTube வீடியோ தளமும், மேற்கூறிய சோதனையை போல பல உள்ள ஒரு வலை தளமும் வைத்திருக்கிறார். விளையாடிப்பாருங்கள்.

உலகின் மிகப்பெரிய பாம்பு பற்றி படித்தோம். அண்டத்தில் நமக்கு தெரிந்த மிகச்சிறிய உலகம் (கிரகம், கோளம்) எது தெரியுமா. கோரோட் எக்ஸோ ஏழு பி என்று பெயர். நிஜமாகவே சுடச் சுடச் (மேற்பரப்பின் வெப்பம் ஆயிரம் டிகிரிக்கும் மேலாம்) ஒரு வாரம் முன்னர்தான் (Feb 3, 2009) பிரஞ்சு வானவியலாளர்கள் கண்டுபிடித்துள்ளனர் [1]. CoRoT-Exo-7b பெயர் காரணம் உண்டு. CoRoT என்பது பூமியை சுற்றிவரும் ஒரு தொலைநோக்கி செயற்கைகோள் [2]. ஹப்பிள் (Hubble) தொலைநோக்கி போல. ஐரோப்பியர்களால் 2006இல் ஏவப்பட்டது. கோரோட் என்பது ஆங்கிலத்தில் கன்வெக்‌ஷன் (Convection – வெப்பசலனம்), ரொடேஷன் (Rotation – சுழற்சி), டிரான்சிட் (Transit) என்பதன் சுருக்கம். இந்த விஷயங்களை நட்சத்திரங்களிலும், (இருந்தால்) அதன் கிரகங்களிலும் தொலைநோக்கி ஆராய்ந்து செய்தி அனுப்புகிறது. எக்ஸோ என்பது சூரியமண்டலத்திற்கு அப்பால் என்பதை குறிக்கிறது. ஏழு பி என்பது என் பழைய வீட்டு நம்பர்; ஸாரி, ஏழு மோனோசெரஸ் கூட்டத்தில் உள்ள  நட்சத்திரத்தின் நம்பர். ஏழு பி, சுற்றும் கிரகத்திற்கு பெயர். மேலே செல்வோம்.

இந்த கிரகம் மோனோசெரஸ் [3] என்ற நட்சத்திர கூட்டத்தில் உள்ள நம் சூரியனைப் போன்ற ஒரு நட்சத்திரத்தை பிரதட்சணம் செய்துகொண்டிருப்பதை இந்த கோரோட் தொலைநோக்கி கண்டுபிடித்துள்ளது. எப்படி? ஒரு சுவாரசியமான முறையில்.

அதற்குமுன் மோனோசெரஸ் நட்சத்திர கூட்டம் பற்றி. தமிழ்நாட்டில் இருந்தால் இரவு சாப்பிட்டவுடன் அப்படி காலார வெளியே சென்று அண்ணாந்து பார்த்தால் தலைக்கு மேல் (பகலில் சூரியன் செல்லும் பாதையில்) ஒரு பெரிய X குறியை மனதால் சேர்த்து பார்க்கமுடிவதைபோல நான்கு பிரகாசமான நட்சத்திரங்கள் தெரியும் (X குறி இவற்றை தன் நான்கு முனைகளில் இணக்கும்). அ தன் நடுசெண்டரில் (X இன் வயிற்றில்) குறுக்காக மூன்று நட்சத்திரங்கள் இருக்கும். இவையெல்லாம் சேர்ந்து ஓரையன் (Orion) எனப்படும் நட்சத்திர கூட்டம். ஓரையன் கிரேக்க புராண ங்களில் வேடுவர். ஓரையனின் நடுவே இருக்கும் மூன்று நட்சத்திரத்தில் இரண்டு நம் அஸ்வினி, பரணி. இப்படி நம் 27 நட்சத்திரமும் வானில் எங்கு இருக்கிறது என்று வேறு கட்டுரையில் பார்ப்போம். இந்த ஓரையன் கூட்டத்திற்கு சற்று வடக்கில், மேலே சொன்ன மோனோசெரஸ் கூட்டம் இருக்கிறது. நேராக கண்ணிற்கு தெரியும் அளவு அவ்வளவு பிரகாசம் இல்லை. சரி, இப்போதைக்கு இது போதும். இனி கிரகத்தை எப்படி கண்டுபிடித்தார்கள் என்று பார்ப்போம்.

நாம் தொலைநோக்கி வழியாக நட்சத்திரத்தை பார்த்துக்கொண்டிருக்கையில் நமக்கு அது ஒரு பிரகாசத்துடன் தெரியும். கிரகம் தான் சுற்றும் நட்சத்திரத்தை காட்டிலும் அநேகமாக மிகச்சிறியதாக இருக்கும் அல்லவா. மேலும், நட்சத்திரத்தை சுற்றும் கிரகம் நமக்கும் நட்சத்திரத்திற்கும் நடுவே (நட்சத்திரத்திற்கு மிக அருகே) இயங்கிக்கொண்டிருக்கும் இல்லையா. அதனால் அது நட்சத்திரத்தை வலம் (அல்லது இடம்) வருகையில், நாம் தொலைநோக்கி வழியாக பார்க்கும் நட்சத்திரத்தின் பிரகாசத்தை தன் பாதையில் சற்று குறைத்துவிடும் இல்லையா. அப்படி குறைந்த பிரகசத்தின் அளவை நட்சத்திரத்தின் சரியான பிரகாசத்துடன் ஒப்பிட்டு, அதன் மூலம் ஒரு கோளம் நட்சத்திரத்தை சுற்றுகிறது என்று அநுமானிப்பார்கள். அருகே உள்ள அனிமேஷனை பாருங்கள். புள்ளியாக கோளம் இடமிருந்து வலமாக நட்சத்திரத்தை சுற்றுகையில் பிரகாசத்தை குறைப்பது விளங்கும்.

இத ற்கு டிரான்ஸிட் (transit) கண்டுபிடிப்பு முறை என்று பெயர் (CoRoTடின் T இந்த டிரான்ஸிட்டைத்தான் குறிக்கிறது). இதைபோல கிரகத்தை கண்டுகொள்ள ரேடியல் முறையும் இருக்கிறது. இரண்டு முறையிலும் தேடி நிஜமாகவே கிரகமா இல்லை நட்சத்திரம் சும்மா அணைந்து அணைந்து எரிந்து ஏமாற்றுகிறதா என்று சரிபார்த்துவிடுவார்கள்.

மேலும், கோளம் தொடர்ந்து சுற்றிக்கொண்டிருப்பதால் இந்த பிரகாச குறைவு மீண்டும் மீண்டும் தொடர்ந்து நிகழுமாகையால், இதன் நிகழ்-கால-தாமதத்தை வைத்து கோளம் ஒருமுறை சுற்றிவர ஆகும் காலத்தை, அ தாவது அதன் ஒரு வருட காலத்தை, கணக்கிடமுடியும். இப்படி செய்ததில் இந்த புதிதாக கண்டுள்ள கிரகத்தின் ஒரு வருட காலம் எவ்வளவு தெரியுமா. பூமியின் 20 மணி நேரம் (தான்). அதாவது இதன் ஒரு வருடம் பூமியின் கிட்டதட்ட ஒரு நாள். இதுவரை மிகச்சிறிய வருட காலத்துடன் கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ள எக்ஸோ கிரகம் இதுதான்.

தொலைநோக்கியில் தெரியும் நட்சத்திரத்தின் மொத்த பரப்பையும் கோளம் குறுக்கிடுகையில் ஒரு தருணத்தில் அதன் நிழலால் ஏற்படும் பிரகாசகுறைவின் பரப்பையும் வைத்து கோளம் எவ்வளவு பெரியது (உருண்டை என்று எடுத்துக்கொண்டு, அதன் விட்டம் எவ்வளவு) என்றும் கணக்கிடமுடியும். இப்படி செய்ததில் இக்கோளம் பூமியைவிட 1.8 அ ளவு பெரியது என்று தெரிகிறது [4, 5].

இதுவரை வானவியளாலர்கள் சூரியன் அல்லாத வேறு நட்சத்திரத்தை சுற்றும் கிரகங்கள் 330 கண்டுபிடித்துள்ளார்கள். இது பத்தோடு பதினொண்று. ரொம்ப ஆச்சரியப்பட தேவையில்லைதான். ஆனால் இதுவரை கண்டுபிடித்ததில் இதுதான் மிகச்சிறிய, கிட்டதட்ட பூமியை போன்ற, கோளம். சுற்றும் நட்சத்திரமும் நம் சூரியனைப்போல ஒரு சாதாரண நட்சத்திரம் (ஏன் சாதாரண என்று வேறு கட்டுரையில் எழுதுகிறேன்). இதன் அடர்த்தி பூமியின் அடர்த்தி அளவு போலத்தான் என்கிறார்கள் (ரேடியல் முறைப்படி இதை கண்டுகொள்ளவேண்டும்). எதனாலானது? பரப்பு மொத்தமும் எரிமலைக்குழம்பு போல இருக்கலாம், இல்லை சூப்பர்க்ரிடிக்கல் அழுத்தத்தில் தண்ணீராகவும் இருக்கலாம். கிரகம் முழுவதுமே ஒரு பெரிய ஹாட்-பாத் போல.

போய் ஒரு குளியல் போடலாம். என்ன, மொத்தமும் இரும்பை உருக்கும் உஷ்ணத்துடன் இருக்கிறது.

அதான், சந்திரனில் காயலான்கடை போல, தலைப்பில் கோரோட் எக்ஸொ ஏழு பி பட்டறை.

கட்டுரை சான்றேடுகள்

1.     http://www.obspm.fr/actual/nouvelle/feb09/exo7.en.shtml

2.     http://smsc.cnes.fr/COROT/

3.     http://en.wikipedia.org/wiki/Monoceros

4.     http://en.wikipedia.org/wiki/COROT-Exo-7b

5.     http://www.nature.com/news/2009/090203/full/news.2009.78.html

உங்கள் (நண்பர், அன்பர்) குழந்தைக்கு வயிற்றுப்போக்கு என்றால் என்ன செய்வீர்கள்: திரவ ஆகாரத்தை (நீர், குளுக்கோஸ் கரைசல் போன்றவை) பொறுத்தமட்டில் அவளுக்கு 1) அதிகமாக கொடுப்பீர்கள் 2) திரவங்கள் குடுப்பதை உடனடியாக குறைப்பீர்கள் 3) ஒன்றும் செய்யமாட்டீர்கள்.

சமீபத்தில், இந்த கேள்வி புள்ளியியல் வரையரைக்குட்பட்ட மாதிரி இந்திய மக்கள்தொகையிடம் கேட்கப்பட்டதாம். கீழே உள்ள படத்தில் பதில் இரண்டு (திரவம் பருகுதலை குறைப்போம்) என்று கூறியவர்களின் மாநிலவாரியான சதவிகிதம் இருக்கிறது.

[படம் ஆதாரம்: ‘Breaking Out of the Pocket’ by Peter Boone and Simon Johnson, Brookings Global Economy and Development Conference [1]]

மேலே செல்லும்முன், பதில் இரண்டு தவறு. பதில் ஒன்று, அதாவது, திரவ உள்ளீட்டை அதிகரிக்கவேண்டும் என்பது சரியான செய்கை. (மொத்த சிகிச்சையும் இதுவே இல்லை. டாக்டரிடம் காட்டி அவர் சொல்படி செய்வது முறை).

வயிற்றுப்போக்கு தொன்றுதொட்டு வந்துபோகும் விஷயம். தலைமுறையாக,  குழந்தையில் அனைவரும் அனுபவித்திருக்கிறோம். இதற்கு திரவ உள்ளீட்டை அதிகப்படுத்துவதா குறைப்பதா என்பதும் தலைமுறையாக இருக்கும் சந்தேகமே. நம் நாடு மட்டுமில்லை; பல நாட்டு மக்களும் இதில் குழம்பி உள்ளனர்.

இதில் ஆச்சரியம் என்னவென்றால் பல நாட்டு மக்களும் தீர்வாக, பதில் இரண்டு என்று ஒரு மன மாதிரியை தோற்றுவித்துக்கொண்டுள்ளனர். இதற்கு முக்கிய காரணம், வயிற்றுப்போக்கு திரவரூப வெளியேற்றமாக நேர்வதால், திரவம் பருகுவதையும், உள்ளீட்டையும் குறைத்துவிட்டால் நின்றுவிடும் என்று பொது அறிவில் காரணம்-விளைவு-தீர்வு அனுமானிக்கத்தோன்றுகிறது.

ஆனால் பொதுஅறிவு சிலவேளைகளில் இப்படி ஏமாற்றிவிடும்.

திரவ உள்ளீட்டு அளவை குறைத்தால், ஏற்கனவே வயிற்றுப்போக்கால் திரவங்களை இழந்த உடல் திரவப் பற்றாக்குறை வந்து மேலும் துவண்டுவிடும். திரவத்தை அதிகரிக்கையில், வயிற்றுப்போக்கினால் அதுவும் வெளியே வரத்தான் செய்யும். ஆனால் உடல் திரவப் பற்றாக்குறையால் அவதிப்படாது. மேலும், வயிற்றுப்போக்கிற்கு காரணமான ஒட்டுவாரொட்டிகளும் திரவத்துடன் சேர்ந்து வெளியேறிவிட வாய்ப்புகள் அதிகம்.

மேலே உள்ள படத்தின் கணக்குப்படி கேரளா மக்கள் சற்று தெளிவாக இருப்பதாக தோன்றுகிறது. படித்தவர்கள் அதிகம் உள்ள மாநிலம் என்பதாலா? அவசியம் இல்லை. மக்கள் தொகையும் அங்கு குறைவு (பக்கத்தில் மிசோரமும் இருக்கிறதே). அதேபோல, சரியான பதில் தெரிந்தவர்கள் (எந்த மாநிலத்திலும், நாட்டிலும்) அதை அனுபவரீதியாக தெரிந்துவைத்துள்ளனர் என்றும் தீர்மானிக்க முடியாது. வழிவழியாக வரும் பல கேள்விகேட்காத விஷயம் போல அவர்களுக்கு இதுவும் புகட்டப்பட்டிருக்கலாம்.

இல்லை, எங்காவது படித்ததை அப்படியே மனதில் எடுத்துக்கொண்டிருக்கலாம்.

ஆதாரம்:

[1] ‘Breaking Out of the Pocket’ by Peter Boone and Simon Johnson, Brookings Global Economy and Development Conference, May 2008 | மொத்த கட்டுரையும் pdf வகை கோப்பாக [தரவு செய்ய]

கீழே உள்ள அட்லாண்டிஸ் எனும் நாஸா விண்வெளி ஊர்த்தியிலுள்ள (space shuttle) ஓட்டுநர் அறையின் (cockpit) புகைப்படத்தை பாருங்கள். படம் மார்ச் 2000த்தில் நாஸாவின் வலைத்தளத்தில் வெளியானது. இப்படத்தில் என்ன தவறு இருக்கிறது என்று பார்த்தவுடன் சட்டென்று உங்களால் கூற முடியுமா?

ஓட்டுநர் அறையில் பளீரென்று விளக்குகள் எரிகிறது. அப்படியெனில் படம் பிடித்த காமிரா மிகத்துரிதமாக திறந்துமூடும் வேகத்துடன் இயங்கும் ஷட்டரை கொண்டதாக இருக்கவேண்டும். இல்லாவிடில் விளக்கொளி அதிகம் பட்டு படம் வெளிறிவிடும். அப்படியெனில், ஜன்னல் வழியாக எப்படி நட்சத்திரங்கள் தெரிகிறது? அவைகளை படம் பிடிக்க சற்று மிதவேகத்தில் இயங்கும் அபர்சர்-ஷட்டர் கொண்ட காமிரா வேண்டுமே.

போகட்டும். முதலில் படத்தில் எப்படி அய்யா ஜன்னலுக்கு வெளியே காட்சிகள் தெரிகிறது. அறையினுள் வெளிச்சம் மிகுதியாக இருக்கையில், துரிதகதி ஷட்டரை கொண்ட காமிராவில் படம்பிடிக்கையில், கண்ணாடி ஜன்னல்கள் அநேக விளக்கொளியை அறையினுள்ளேயே தெரிவது போல பிரதிபலித்துவிடுமே. கண்ணாடி ஜன்னல்கள் கொண்ட விமானத்தினுள்ளிருந்தும், ஹோட்டல் அறையினுள் இருந்தும் எத்தனை முறை நாம் இப்படி சொதப்பலாக படம் பிடித்துள்ளோம். இவர்கள் மட்டும் எப்படி கனகச்சிதமாக எடுத்துள்ளார்கள்?

இன்னொரு விந்தை. ஜன்னலுக்கு வெளியே, விண் ஊர்த்திக்கு மிக அருகே நம் பூமி தெரிகிறது. இப்படி ஒரு தருணம் விண்வெளிஊர்த்தியின் பயணத்தில் நிகழலாம். ஆனால் பூமியின் (சூரியனிடமிருந்து) பிரதிபலிப்பு ஒளி மிக அதிகம். இவ்வளவு அருகில் இருந்தால் பின்வானம் கருத்து அதற்கு மிக அருகில் ஜன்னலில் நட்சத்திரங்கள் தெரியாது. பூமியின் வெளிச்சம் படத்தில் அவற்றை மறைத்துவிடும்.

அப்படியென்றால் நாஸாவில் யாரோ ஒருவர் வேண்டுமென்றே போலிப்படம் தயாரித்து நம்மை ஏமாற்றியுள்ளார்களா?

அவசரப்பட்டு நாஸாவைப் பற்றி ஏதாவது நாகூசாமல் நாம் சொல்வதற்கு முன், அவர்களே விக்கிபீடியாவில் இப்படத்தை வைத்துள்ளார்கள். அங்கு ஓரமாக this is a composite image என்று எழுதியுள்ளார்கள். அதாவது, பல (வேறு) படங்களின் ஒட்டு.

படத்தை நன்றாக பார்த்தால் ஓட்டுநர் ஊர்த்தியை கட்டுப்படுத்தி ஓட்ட உபயோகிக்கும் ”செலுத்தும் குச்சி” (control stick) கூட படத்தில் உள்ள ஓட்டுநர் அறையில் இல்லை என்று தெரியும். வருடம் 2000த்தில், எதிர்காலத்தில் தங்கள் விண் ஊர்த்தியின் ஓட்டுநர் அறையின் புதியமாதிரி வடிவமைப்பு எப்படி இருக்கும் என்று விவரிக்கையில் ஒரு வாசகர் (பணம் போட்டவர்கள்?) பிரமிப்பிற்காக இப்படி செய்திருக்கிறார்கள்.

(தற்போது (2008) இந்த மாதிரி அறை வடிவமைப்பு நாஸாவின் விண் ஊர்த்திகளில் பொருத்தப்பட்டுள்ளது).

விளம்பர யுகத்தில் இந்த ஜோடனையெல்லாம் சகஜமப்பா என்று (அறிவியல் சிந்தையுடன்) விட்டுவிடுவோம்.

[ஆதாரம்]

ஞாயிறை முன்னிட்டு ஒரு சிறிய, மென்மை அறிவியல் பதிவு. கீழே உள்ள வீடியோவை பார்த்துக்கொண்டே கேளுங்கள். சில நொடிகளே பிடிக்கும். செய்துவிட்டீர்களா? இப்போது கண்ணை மூடிக்கொண்டு, வீடியோவை ஓடவிட்டு மீண்டும் என்ன கேட்கிறீர்கள் என்று பாருங்கள்.

[யூடியூப் சுட்டி]

கேள்வி இதுதான்: வீடியோவை பார்த்துக்கொண்டே கேட்டபோதும், பார்க்காமல் கேட்டபோதும், அதில் தோன்றுபவர் என்ன உச்சரித்தார் என்று சொல்ல முடியுமா?

கா கா (ga ga) வா, பா பா (ba ba) வா, இல்லை டா டா (da da) வா?

ஒருவரை பார்த்துக்கொண்டிருக்கையில் அவர் கா கா என்று வாயசைத்துக்கொண்டிருக்கையில், வாயசைப்புடன் ஒத்து பின்னணியில் சத்தம் மட்டும் பா பா (ba ba) என்று வருகிறது என்றால், நமக்கு நம் காதில் அவர் வாயசைத்து நாம் கேட்பதாக நினைப்பது முற்றிலும் வேறான ஒரு சத்தமாக இருக்கும்.

அதாவது, கா கா வும் இல்லாமல் பா பா வும் இல்லாமல், டா டா (da da ) என்று கூறினார் என்று (நாம் கேட்டதாக) நினைக்கத்தோன்றும்.

ஆனால், வாயசைப்பை பார்க்காமல், பின்னணி ஓசையை மட்டும் கேட்கையில், சரியாக பா பா (ba ba) என்று கேட்ப்போம்.

(அப்படியும் வேறு ஏதாவது ஓசை கேட்டால், எதற்கும் காதை ஒருமுறை நன்றாக குடைந்து விட்டு, வேண்டுமானால் தங்கள் பர்சனல் ஈ.என்.டியை ஒரு எட்டு போய் பார்த்து கேட்டு சிந்தி விட்டு வந்து கேட்டுப்பாருங்கள்…)

மேலே வீடியோ பார்த்துக்கொண்டிருக்கையில் டா டா (da da) என்றுதான் உங்களுக்கும் கேட்டிருந்தால் பயப்படாதீர்கள். இந்த விந்தையான கேள்-மாயையை (auditory illusion) 1976இலேயே மனோதத்துவ நிபுணர்கள் அலசி ஆராய்ச்சி கட்டுரை [1] எழுதியிருக்கிறார்கள். இதற்கு பெயர் மெக்குர்க் விளைவு, McGurk Effect [2]. இதைத்தான் மேலே உள்ள வீடியோவில் செய்கிறார். சயிண்டிஃபிக் அமெரிக்கனில் இதைப்பற்றி குறிப்பிட்டிருக்கிறார்கள் [3]

ஆனால் இந்த மெக்குர்க் விளைவு அனைவரையும் படுத்துவதில்லை. உங்களுக்கு எப்படி செய்து பார்த்தாலும் பா பா (ba ba) என்று தான் காதில் விழுகிறது என்றால், நீங்கள் நூறு பேரில் இருவரில் ஒருவர்.

மற்றொருவர் என் மகள். அவளிடம் சோதனையை செய்ததில், அவளுக்கு பா பா என்றுதான் காதில் விழுவதாக கூறினாள்.

குழந்தைகளே இப்படித்தான். பார்க்கச் சொன்ன வீடியோவையும் சேர்த்து, எதையுமே சரியாக கவனிக்க மாட்டார்கள் என்று நினைத்துக்கொண்டேன்.

கட்டுரை சுட்டிகள்

[1] http://en.wikipedia.org/wiki/McGurk_effect

[2] Nature in 1976 [Vol 264(5588), pp. 746–748]

[3] http://snipurl.com/sciam-illusion

மகுடி இசைக்கு கட்டுண்டுதான் பாம்பு படம் எடுத்து ஆடுகிறதா? இந்த கேள்வி நம்மில் சிலருக்கு இருக்காது. ஏனெனில் பதில் ஆம் என்பதில் நம்பிக்கை. எனக்கு சிறுவயது முதல் இருந்தது. குடவாசல் பாம்பாட்டி மகுடி கொண்டு வர மறந்து ஒரு முறை பாம்புக்கூடையின் மூடியை திறந்து அதைவைத்து ஆட்டியே பாம்பை படமெடுக்கச் செய்தது முதல். இதனால் சிறுவயதிலேயே எனக்கு இதற்கு தீர்வு தெரிந்துவிட்டது என்று சொல்லமாட்டேன். இப்பொழுதும் ரேடியோவில் புன்னாகவராளி கேட்கையில் அப்படி இப்படி பார்த்துவிட்டு, காலை நாற்காலி மீது மடித்து வைத்துக்கொள்ளுவேன். சரி, அப்ப விடை என்ன? கட்டுரையினுள் செல்வோம்.

நம்மில் பலருக்கு மகுடி இசையை கேட்டுதான் பாம்பு படம் எடுக்கிறதா என்று சந்தேகம் இருக்கலாம். மகுடி இசை, புன்னாகவராளி என்று இருந்தாலும், இப்படி சந்தேகப்பட்டு வேறு விளக்கம் தேடுவதற்கு மற்றொரு காரணம் பாம்பிற்கு நமக்கு வெளிப்படையாக தெரிகிறார்போல் காது லேது.

எப்படி சார் அப்புறம் அது மகுடி இசையெல்லாம் கேக்கும்?

அதுதாம்பா பாம்பு காதுங்கறது. நம்ம கண்ணுக்கு தெரியாது. ஆனா அதுக்கு கேக்கும். அண்ணே அண்ணே நாகராஜ் அண்ணேன்னு கூப்டாக்க ராமநாராயணன் படத்துலலாம் ஓடிவருதில்ல.

வேடிக்கை போதும். இதற்கு ‘ஓக்காமின் ஷவரக்கத்தி’ (Occam’s Razor) தத்துவதீர்வின்படி வேறு எளிய விளக்கமும் குடுக்கமுடியும். ஒருவேளை மகுடியை ஊதுவதால் இல்லாமல், அந்த சாக்கில் பாம்பாட்டி அப்படி இப்படி மகுடியை ஆட்டுவதை கண்ணால் பார்த்து பாம்பு ஆடுகிறதோ. ஒரு தற்காப்பிற்கு எதிரியை (மகுடிய) அப்படியே படம் எடுத்து பயம் காட்டுகிறது என்று வைத்துக்கொள்ளலாமே. அட ஆமா, குடவாசல் பாம்பாட்டி மூடியை ஆட்டியதும் இதுக்குதானா. சரியா வரமாதிரி தான் இருக்கு. அப்ப பாலநாகம்மா, நீயா, வெள்ளிகிழமை விரதம்னு மகுடி டான்ஸெல்லாம் உடான்ஸா?

சமீபத்திய ஆராய்ச்சி இவ்விஷயத்தில் என்ன சொல்கிறது?

மேலே சொன்ன அனைத்தையும் தூக்கியடிப்பது போல, பாம்பிற்கு செவி உண்டு என்கிறது [1].

அமேரிக்க பல்கலைகழக ஆராய்ச்சியாளார்கள் லியோ வான் ஹெம்மன், பால் ஃப்ரெய்டெல் மற்றும் புரூஸ் யங் தங்கள் ஆராய்ச்சி முடிவில் இரை நகர்வதை பாம்பு தன் காதால் கேட்டுதான் துரத்திப்பிடிக்கிறது என்று ருசுவுடன் நிருபிக்கிறார்கள்.

பாம்பிற்கு வெளியே தெரிகிறார்போல் காது மடல்தான் இல்லை. ஆனால் நம் உள்நாக்கு போல, அதற்கு உள்காது உண்டாம். இந்த உள்காதுடன் பாம்பின் தாடைக்கு எலும்புத்தொடர்பே இருக்கிறதாம், அருகில் படத்தில் காட்டியுள்ளபடி.

பாம்பின் தாடை நுண்ணியமாக அதிர்கையில், இந்த ஸ்டேப்ஸும் அதிரும். இந்த அதிர்ச்சியை அதன் மூளை ‘கேட்கிறது’. ஸ்டேப்ஸ் என்னும் எலும்பு நம் காதிலும் உண்டு (உடம்பிலேயே மிகச்சிறிய எலும்பு). நமக்கு அது காற்றின் அழுத்த மாற்றங்களை, அதிர்வுகளை உணர்கிறது (காது எப்படி இயங்குகிறது என்று வேறு தருணத்தில்).

பாம்பு நிலத்தில் ஊர்கையில் தூரத்தில் எலி ஓடினால் போதுமாம். அந்த நுண்ணிய அதிர்வுகளை கூட தாடை உணர்ந்து, தானும் ஆடி, தன்னுடன் ஸ்டேப்ஸையும் ஆட்டி, எலியை மாட்டி விடும்.

மண் தரையாக இருந்தால் இன்னுமே உத்தமம். எலிமுதல் எது நகர்ந்தாலும் அது குளத்தில் கல் போட்டால் பரவுவது போல நொடிக்கு 50 மீட்டர் வேகத்தில் அதிர்வுகளை மண்ணில் பரப்பும் (இந்த வேகம் மாறுபடும், ஒப்பிட்டுகொள்ள காற்றில் ஒலி அலைகளின் வேகம் நொடிக்கு 330 மீட்டர்). அந்த அதிர்வுகளின் வீச்சு (amplitude) மிகவும் கம்மி; ஒரு மில்லிமீட்டரில் ஆயிரத்தில் ஒரு பாகம். ஆனாலும் அது பாம்பிற்கு கேட்குமாம்.

பாம்புச்செவி என்று சரியாகத்தான் சொன்னார்கள்.

இதில் மற்றொரு பிரமிப்பு இருக்கிறது. நாம் காற்றில் ஒலி அதிர்வுகளை அரை நொடி, அரைக்கால் நொடி தாமதத்தில் ஒரு காதிலும் அடுத்த காதிலும் விழுவதை வைத்து சத்தம் வரும் திசையை உணர்ந்து திரும்பி, சரேல் என்று வந்த ஆட்டோவில் மோதாமல் தப்பி (வூட்ல சொல்லிகினுவன்டியா, கஸ்…ம்) விலகுவோம். மனித, மிருக, பறவை இனங்கள் அனைத்தும் இப்படி செய்வதையும் பாம்பு நிலத்தில் தாடை பதித்து, வீக்கான வீச்சிலிருந்தும் சத்தத்தின் திசையை, ஊற்றை, இரையை கண்டுபிடித்துவிடுமாம். இதை பயோமெக்கானிக்ஸ், நேவல் என்ஜினியரிங், நியூரோனல் சர்கிட் என்று பல நிபுணத்துவங்களை வைத்து கணித மாதிரி செய்து ஆராய்ச்சி கட்டுரையில் நிருபிக்கிறார்கள்.

சுருக்கமாக, பயோமெக்கானிக்ஸ் தாடையும் ஸ்டேப்ஸும் எப்படி இயங்குகிறது என்பதை அனுமானிக்க; நேவல் இன்ஜினியரிங் மண்ணை திரவமாக கருதி அதன் அலைகளை அனுமானிக்க; நியூரோனல் சர்கிட் நிபுணம் ஸ்டேப்ஸ் அதிர்கையில் அது எவ்வாறு மூளைக்கு சிக்னல் கொடுக்கிறது என்று அனுமானிக்க. இதுக்குமேல சொன்னா ஒருவேளை பாம்புக்கடியே தேவலாம்னு மூடிட்டு போயிடுவீங்க.

இப்ப நம்ம மகுடி மேட்டருக்கு வருவோம்.

மேலே குறிப்பிட்ட ஆராய்ச்சி முடிவுகளை பார்க்கையில், காது இருந்தாலும், ஊர்கையில் தான் பாம்பின் செவி நில அதிர்வுகளை உணர்கிறது என்று தெரிகிறது. தலையை நிலத்திலிருந்து தூக்கிவிட்டால், பாம்பிற்கு இந்த காது பயனற்றுபோய்விடுகிறது. [என்னய்யா படச்சவன் நம்மள இப்டி தல தூக்க வுடமாட்டேங்கறானே என்று பாம்பு(ம்) நொந்துகொள்ளுமோ?]

அதனால் காற்றில் வரும் மகுடி இசையை அதனால் கேட்கமுடியாது என்று கருதலாம்.

பாம்பாட்டியும் அப்படி குந்திகினு முதலில் காலால் தரையை தட்டி ஊறும் பாம்பின் காதில் விழுவார். சரேல் என்று நிமிர்ந்து பார்க்கையில் மகுடி ஊதி, ஆட்டுவார். பாம்பு படமெடுத்து தொடரும். அது படமெடுப்பது, தான் கண்ணால் கண்ட எதிரியை (மகுடியோ, மூடியோ, நாமோ) தற்காப்பிற்காக பயமுறுத்தி தன்னை நெருங்கவிடாமல் செய்வதற்கு.

ஆகையால், கட்டுரையின் முதலில் நாம் ஊகித்த காரணம் சரிதான் என்று நினைக்கத்தோன்றுகிறது.

என்னங்க, இவ்ளோ சொல்லிட்டு கேட்கமுடியாது என்று கருதலாம், நினைக்கத்தோன்றுகிறது இப்படி ஜகா வாங்கறிங்களே என்றால். கட்டுரையை வலையில் அல்லவா வைத்திருக்கிறேன். படிச்சுட்டு நாளைக்கு நான் சொன்னேன் என்பதற்காக வாசல்ல பாம்பாட்டி பொழப்ப கெடுத்துட்டீங்கன்னா.

சும்மா கிடந்த மகுடிய ஊதி கெடுத்தாமாதிரி ஆயிடுமே. அதுக்குதான்.

ஆலோசனைகள்

[1] Auditory localization of ground-borne vibrations in snakes. Physical Review Letters 100, 048701 (2008). DOI: 10.1103/PhysRevLett.100.048701

ஞாபகம் வருதே ஞாபகம் வருதே என்று தாடியுடன் மனச்சைக்கிள் ஏறி (ஏன் எப்போதும் ராஜா காலத்து மனக்குதிரை, அதனால் தான் சைக்கிள். இதுவும் இக்கால சேரனின் வாகனம் தானே…) நம் பள்ளிப்பருவத்திற்கு சென்றால், அங்கு வட்டம் என்று சிம்பிளான விஷயம் வடிவியலில் (geometry) படித்தது நினைவில் வரும். அதை தூசி தட்டும் இக்கால ஆராய்ச்சி விஷயம்தான் உருளைக்கிழங்கு வறுவல் வடிவியல். ஈக்குவேஷன்லாம் கிடையாது. வாங்க பார்ப்போம் இன்னாங்கறாங்கன்னு.

நமக்கு ஒரு வட்டத்தின் ஆரத்துடன், r, இரண்டு பை () ஐ பெருக்கினால் அதன் சுற்றளவு (பரிதி) கிடைக்கும் என்று தெரியும் (). ஆரத்தை இரண்டு மடங்காக்கினால் சுற்றளவும் இரண்டு மடங்காகும். இதுவும் தெரியும்.

சரி. ஒரு வட்டத்தை (நினைவில்) எடுத்துக்கொள்ளுங்கள். ஆனால் இப்போது அதன் ஆரத்தையும் அதன் சுற்றளவையும் வெவ்வேறு அளவாக வளரவிட்டால் எப்படி இருக்கும்? அதாவது, சுற்றளவை கண்டுபிடிக்க ஆரத்தை எப்போதும் போல இரண்டு ‘பை’யால் பெருக்காமல் இரண்டே முக்கால் ‘பை’யாலோ அல்லது ஒன்றறை ‘பை’யாலோ பெருக்கினால் என்ன ஆகும்?

கணக்கு தப்பாகி உபாத்தியாரின் மோதிர விரல் நம் தலையில் நங் என்று இறங்கும் என்று நீங்கள் சொல்வது கேட்கிறது. இருந்தாலும், குட்டு வலியை பொறுத்துக்கொண்டு சற்று யோசித்து பாருங்கள்.

வேண்டுமானால் வட்டத்தை ரொம்ப ரிஜிடான விஷயமாக மனதில் கொள்ளாமல், நாம் அடுக்களையில் ரகசியமாக இட்டுதரும், வட்டமான, அடுப்பில் இன்னமும் சுடப்படாத, சப்பாத்தி போல நினைத்துக்கொள்ளுங்கள். இப்படிப்பட்ட ஒரு ‘கொழகொழ’ வட்டம் தன் ஆரத்தை இரண்டு மடங்காக அதிகரித்துக்கொண்டிருக்கையில், இதன் சுற்றளவு மட்டும் கிடுகிடுவென நான்கு மடங்கு வளர்ந்துவிட்டது என்றால் எப்படி இருக்கும்?

முதலில் இரு பரிமாணத்தில் தட்டையாக, வட்டமாக இருந்த சப்பாத்தி இப்போது சுற்றளவு மட்டும் வேகமாக வளர்வதால், பிதுங்கி, வழிந்து, மடிந்து, முப்பரிமாணமாகி, சட்டென்று பார்க்க ஒரு உருளைகிழங்கு வறுவல் போல ஆகிவிடும். உருளைகிழங்கு வறுவல் உடம்பிற்கு ஆகாதென்றால், குதிரை மீது அமர்வதற்கு வைக்கும் சேணத்தை (ஸாடில்) போல யோசித்துக்கொள்ளுங்கள்.

வளர்ச்சியை மனக்கண்ணில் யோசிக்கமுடியாவிட்டால், பாதகமில்லை. மேலே இருக்கும் படத்தை பாருங்கள், புரியும்.

மேலும் விளக்க கீழே இருக்கும் அரை நிமிட வீடியோவை பாருங்கள்.

[Video courtesy of Martin Michael Müller, École Normale Supérieure.]

சரி, சுற்றளவு ஆரத்தைவிட வேகமாக வளர்கையில் வட்டம் பிதுங்கும். இப்படியே செய்துகொண்டு போனால் ஒரு மடிப்பு தாண்டி பல மடிப்புகள் விழும் சாத்தியங்கள் இருக்கிறதல்லவா. இப்படி நேர்கையில், வட்டம் மடிந்து வழிந்து உருமாறி சுருள் சுருளாகி, மகாராணி எலிசபத் காலத்து ஃபாஷனான சுருள் காலர் [3] போன்று ஆகிவிடும்.

அதாவது, சுற்றளவு ஆரத்தை விட வேகமாக வளர்கையில், உருளைக்கிழங்கு வறுவலிலிருந்து ராணி எலிசபதின் சட்டை காலர் வரை வட்டம் உருமாறி தோன்றும் சாத்தியங்கள் இருக்கிறது.

சரி, இப்படிப்பட்ட வளர்ச்சிக்கு பதிலாக ஆரம்பத்தில் வட்டமாக தொடங்கி ஆரம் வேகமாகவும், சுற்றளவு மெதுவாகவும் வளர்ந்தால் வட்டம் என்னவாகும்? அதாவது, சுற்றளவு ஆரத்துடன் இரண்டு ‘பை’யை பெருக்கினால் வரும் மதிப்பில்லாமல், சற்று குறைவாக வருமாயின் ($$ < 2pi r $$) என்னவாகும்?

வட்டம் கிழிந்துவிடும்.

யோசித்துப்பாருங்கள்.

மேலும், இப்படி ‘கிழிந்த’ வட்டத்தின் இரு ஓரங்களையும் சேர்த்தால் கிடைப்பது கூம்பு வடிவம்.

இப்படியெல்லாம் வடிவியலை வெட்டியும், வழியவிட்டும், யோசிப்பதால் என்ன பயன்?

சும்மா ஒரு ஜாலிக்குதான்.

என்றாலும், சில பயன்கள் தட்டுப்படுகிறதாக சில கணிதவியலார்கள் கூறுகின்றனர்.

பாரீஸிலுள்ள École Normale Supérieure (ENS) என்ற நிறுவனத்தில் உள்ள கணிதவியல் ஆராய்சியாளர்களான Julien Dervaux மற்றும் Martine Ben Amar இருவரும்தான் சமீபத்தில் [1] எழுதிய ஆராய்ச்சிக்கட்டுரையில் இப்படி கூறுகின்றனர். மேலும், École Normale Supérieure நிறுவனத்தின் மற்றொரு கணிதவியல் ஆராய்சியாளர் Martin Michael Müller, National Autonomous University of Mexico (UNAM) வின் Jemal Guven னுடன் சேர்ந்து ஆராய்ச்சியில் கூம்பு வடிவமாக மாறும் வட்டத்தின் தன்மைகளையும் சமீபத்தில் [2] விளக்கியுள்ளார்.

அஸிட்டாபுலேரியா அசிடாபுலம் (Acetabularia acetabulum) என்பது ஒரு பாசி, ஆல்கேயின் (algae) பெயர். இப்படிப்பட்ட உயிரினங்களின் வளர்ச்சி உருவ அமைப்பு பற்றி படிப்பது உருமாறுதோற்றவியல். ஆங்கிலத்தில் மார்ஃபோஜெனிசிஸ். இப்படிப்பட்ட பாசிகள் வளருகையில் முறையே கூம்பாகவும், தட்டையான வட்டமாகவும் வடிவங்கள் பெற்று வளர்கிறது. இது போன்ற மிருதுவான டிஷ்யூக்களின் (டிஷ்யூ தமிழ் சொல்: இழையம்) உருமாறுதோற்றவியலை மேற்கூறிய கோளாரான வடிவியலைக் கொண்டு விளக்க முடியும் என்று சமீபத்தில் [1] யூகித்துள்ளனர்.

மேலும் ஆராய்ச்சி வளர்ந்தால் செடிகளின் உருமாற்றங்களையும் இப்படிப்பட்ட வடிவியலைக்கொண்டு விளக்க முடியும் என்று விஞ்ஞானிகள் நம்புகின்றனர். பார்ப்போம்.

ஒரு சுவையான ஒட்டு. சல்வடார் டாலி என்று ஒரு ஓவியர் இருந்தார். கேள்விப்பட்டிருக்கலாம். டாலியின் ஒரு பிரசித்தி பெற்ற ஓவியம் Persistence of Memory. மேற்கூறிய வடிவியல் விளக்கத்துடன் கடிகாரங்கள் (நினைவுகள்) வழிந்தோடும் இவ்வோவியத்தை (யோசித்துப்) பாருங்கள்.

(கலை) அழகிலிருந்தே (வடிவியல்) அறிவியல் தோன்றுவதற்கு இது ஒரு உதாரணம்.

முடிக்கும்முன், அறிவியல் சிந்தையை பற்றி கட்டுரையின் விஷயத்தை வைத்து ஒரு உப ஒட்டு.

இதில் வேறு ஒன்றும் இல்லை, இதைப்பற்றி அறிவியல் கணித விஷயங்கள் மொத்தமும் தெரிந்தாகிவிட்டது என்ற தோரணையில் வட்டத்தை பள்ளியில் பார்த்து, “இதுக்குமேல இதுனால என்ன யூஸ்?” என்று அதன் கூற்றுகளையும் கோணங்களையுமே பள்ளிப்பரிட்சையோடு மறக்க நான் எத்தனித்திருக்கிறேன். பலதை மறந்துமிருக்கிறேன். ஆனால் யோசித்துப்பாருங்கள், வடிவியல் ஆராய்ச்சி என்று இந்த கட்டுரையில் நாம் சந்தித்ததெல்லாம் பள்ளியிலிருந்தே நமக்கு நன்றாகத் தெரிந்த வட்டத்திலிருந்து தொடங்கியதுதான்.

அறிவியலில் எந்த விஷயத்தையும் சாறு பிழிந்தாகிவிட்டது என்று அவ்வளவு சுலபமாக சக்கையாக்கிவிடமுடியாது. ஆனால் பள்ளியில், கல்லூரியில் படிக்கையில் பலநேரங்களில் நாம் இவ்வாறு ‘மூடிய கல்வியாக’ பல விஷயங்களை சக்கையாக நினைத்துவிடுகிறோம். பரிட்சையிலும் சக்கை(யை)போடுவோம். பிறகு வேலைக்குபோய் ரிடையர் ஆகிவிடுவோம். இடையில் நம் மக்களை ‘நன்றாக’ படிக்கவைப்போம்.

இதைப்பற்றி நிறைய கேள்வி கேள், எந்த விதியையும், விஷயத்தையும் நான் கூறுவதால் மட்டும், நீ படித்ததால் மட்டும் ஏற்காதே. அறிவியல் மனைவி இல்லை. தாராளமாக சந்தேகப்படு. ஆரோக்கியமாக. அறிவியல் கற்றார் விஷயமும் இல்லை. கேள்வி கேள். சோம்பலிக்காமல் முடிந்தவரை பதிலுரைக்கவும் முற்படு. கறார் விஷயம் இல்லை. அதனுடன், அதனை வைத்து அதற்காகவே விளையாடு. மாற்றிக் கூறி அநேகர் பயங்காட்டினாலும் பயப்படாதே. பள்ளியில் படித்த வட்டம் இன்னமும் இளவட்டம்தான்.

இப்படியெல்லாம் எனக்கு கொட்டாவி வருகையில் நிறுத்திக்கொள்ளும் அளவிற்கு வசனம் பேசி, முதுகில் தட்டி, அதட்டி, வலிக்காமல் அடித்து, என்னையும் சற்று சிந்திக்கத் தூண்டியிருந்தால், வட்டம் அதன் விதிகள் பற்றி தெரிந்த நானும் ஒருவேளை இந்த வறுவல் வடிவியலை பள்ளியிலேயே யோசித்திருப்பேன்.

மாத்தனும் சார், எல்லாத்தயும் மாத்தனும்…

கட்டுரை சுட்டிகள்

1. Morphogenesis of Growing Soft Tissues, Julien Dervaux and Martine Ben Amar, Phys. Rev. Lett. 101, 068101 (issue of 8 August 2008)
2. Conical Defects in Growing Sheets, Martin Michael Müller, Martine Ben Amar, and Jemal Guven, Phys. Rev. Lett. 101, 156104 (issue of 10 October 2008)

• எலிசபெத் ரஃப் காலர்கள்
• உருமாறுதோற்றவியல்
• அசிட்டாபுலேரியா ஆல்கே
• சல்வடார் டாலி

அழகும் அறிவும் பற்றி அருள் பேசிக்கொண்டிருக்கார். சார்ந்ததாக அறிவியல் சிந்தை என்றால் என்ன என்பதை சுவையாக விளக்கும் ஒரு தோற்ற மாயையை இப்பதிவில் தருகிறேன்.

எல் கிரக்கோ (El Greco) பதினாறாம் நூற்றாண்டில் இத்தாலிய ரினைஸன்ஸ் காலத்து ஓவியர். இவர் வரைந்த கடைசி கால ஓவியங்களில் ஆண்கள், பெண்கள், குழத்தைகள், தேவதைகள் என்று பாரபட்சமின்றி அனைவரும், நீண்டு உழைக்கும் சுடர்மணி பனியன் போல, நிஜத்தைவிட நீண்டு இழுக்கப்பட்டு ஒல்லியாக இருந்தார்கள் (பார்க்க அருகில்: Adoration of the Shepherds).

இவ்வோவியங்களை சென்ற நூற்றாண்டின் மத்தியில் பார்த்த இங்கிலாந்தை சேர்ந்த ஒரு கண் மருத்துவர் எல் கிரக்கோ இறுதி காலங்களில் கண் நோயால் அவதிப்பட்டுள்ளார். அதனால் அவருக்கு மக்களே இப்படித்தான் இழுக்கப்பட்டு தெரிந்திருக்கிறார்கள். அதனால் தான் இப்படி வரைந்துள்ளார் என்று காரணம் கூறினார்.

பூ, ஓவியம் இவற்றின் அழகை மட்டும் சிந்தனையொதுக்கி ரசித்து (அது எப்படியோ) நாம் ஒதுங்கிவிடாமல் சற்று உஷாரான பார்ட்டியாக விழிப்புடன் இருந்தால் கண் மருத்துவரின் அபத்தமான தர்கானுகூலத்தை கண்டுகொண்டுவிடலாம்.

அறிவியல் சிந்தையும் இதுதான்.

சர் பீட்டர் மெடவார் என்ற (கான்சர் பற்றிய ஆராய்ச்சிக்காக) நோபல் பரிசு பெற்ற இங்கிலாந்து விஞ்ஞானி மேற்கூறிய விஷயத்தை எழுதி, இப்படி கூறுகிறார்: நமக்கு விஞ்ஞானி ஆவதற்கு போதிய சாமர்த்தியம் இருக்கிறதா என்று பலர் யோசிப்பீர்கள்; உங்களுக்கு மேலே கண் மருத்துவர் கூறும் காரணம், கலையழகை ரசிக்கும் ரசிகஞானத்திலிருந்து மட்டுமல்ல, தர்க்க ரீதியாகவும் அபத்தம் என்று படித்தவுடன் தெரிகிறது என்றால் நீர் அறிவியல் சிந்தையில் கெட்டி. ஏன் அபத்தம் என்று விளக்கிய பிறகும் புரியவில்லையெனின் நீர் மந்தம்.

கண் மருத்துவரது விளக்கத்தில் ஓட்டை என்ன என்று பார்ப்போம்.

தர்க்கத்திற்காக மருத்துவர் கூறுவது போல் ஒரு வியாதி இருக்கிறது என்றும், இதனால் பீடிக்கப்பட்டவர்களுக்கு பார்ப்பது எல்லாம் இரண்டாக தெரியும் என்றும் வைத்துக்கொள்ளுவோம். பார்ப்பதை வரையும் ஓவியர், ஒருவரை இருவராக பார்ப்பதால், இருவராகவே கான்வாசில் வரைகிறார் என்றும் வைத்துக்கொள்ளுவோம். சரி. வரைந்துமுடித்த பிறகு அவரே தன் ஓவியத்தை பார்க்கையில், ஒவியத்தில் இருக்கும் இருவர் நால்வராக தெரிவார்களே. ஓவியத்தின் கோளாறு ஓவியருக்கே விளங்கிவிடும்.

ஒருவரை இருவராய் ஓவியர் பார்த்த நிஜத்துடன் ஒத்துப்போவது போல ஓவியம் சரியாக வரவேண்டும் என்றால் வரைகையிலும் ஒரு ஆளைத்தான் ஓவியர் வரைய வேண்டும். அப்பொழுதுதான் கண் கோளாருடன் இருக்கும் ஓவியருக்கும் ஓவியம் சரியாக இருக்கும். அப்படி அவர் ‘சரியாக’ வரைந்த ஓவியம் பார்க்கும் மற்றவருக்கும் சரியாகத்தான் (ஒரு ஆளாகத்தான்) தெரியும்.

இதைப்போலத்தான் எல் கிரக்கோவின் ஓவியங்களும். அவ்வோவியங்களில் மனித தேவ நீழ்ச்சிகள் எல் கிரக்கோ வேண்டும் என்று செய்ததுதான். அப்படி  நீண்டுதான் மற்றவர்களுக்கு தெரிய வேண்டும் என்று அவர் விரும்பியதால். கண் கோளாறு இருந்திருந்தாலும், அதனால் இல்லை.

இப்படி எழுதிவிட்டு எனக்கு கண் மருத்துவரின் அபத்த விளக்கம் உடனே தெளிந்துவிட்டது என்று சிலுப்பிக்கொள்ளமாட்டேன். சற்று யோசித்தபிறகுதான் புரிந்தது. சற்று யோசித்தபின் நாம் அனைவரும் அறிவியல் சிந்தையுள்ளவர்கள்தான். இப்படிப்பட்ட அறிவியல் சிந்தையை நம் கிராமத்து மூதாட்டியரிடம் நாம் நிறைய பார்த்திருக்கிறோம். வேண்டுமானால் கேட்டுப்பாருங்கள் நிச்சயம் அவர் சத்தியம் சாஃப்ட்வேர் ஷேர் வாங்கியிருக்க மாட்டார்.

இப்படி அறிவியல் சிந்தையை வளர்த்துக்கொள்வதற்கு அழகு, அறிவு, கலை, அறிவியல் என்றெல்லாம் பிரித்தெழுதி நம்மை நாமே வகுத்துக்கொண்டு நான் கலைஞன், நான் விஞ்ஞானி, நான் எல் கிரக்கோ, நான் கண் மருத்துவர், நான் கடவுள், அப்ப ஆர்யா? என்றெல்லாம் அலைபாயவேண்டியதில்லை.

அழகை, உலகை, அறிவியல் சிந்தையுடன் ரசித்தால் போதும்.

ஆலோசனைகள்

[1] Advice to a Young Scientist – P. B. Medawar

[2] Image Credit: http://en.wikipedia.org/wiki/The_Adoration_of_the_Shepherds_(El_Greco)

காளிதாசரின் மேகதூதத்திலிருந்து முன்னொருகாலத்தில் காதலர்கள் தூதுவிட மேகத்தை உபயோகித்தாக தெரிகிறது. சில நூற்றாண்டுகளுக்குப் பின்னர் இதே மேகம் காதலர்களால் பட்டபாட்டில் முத்துசாமி தீக்ஷதர் வர்ஷய வர்ஷய வர்ஷய என்று பாடியதும் கதறிக் கொண்டு மழையை பொழிந்ததாம், கேள்விப்பட்டுள்ளோம். ஆனால் தற்காலங்களில் மேகத்திற்கும் நமக்கும் உறவுமுறை அவ்வளவு சுகிர்தமாக இல்லை. பல வேளைகளில் சுணங்கிக்கொண்டு நாம் விமானம்கொண்டு ஸில்வர் ஐயோடைட் பொடியை காட்டமாய் போட்ட பின்னரே தன்னுள் கொலாய்டாக (கூழ்மமாக) உள்ள நீராவியை ஒன்றுசேர்த்து மழையாக தும்முகிறது. சிலவேளைகளில் தீக்ஷதர் பாட்டு கேட்காமலேயே, பொடிபோட தேவையில்லாமல் கோபத்துடன் க்லோபல் வார்மிங் என்று காரணம் காட்டி சொடுக்கியவுடன் கொட்டித்தீர்த்து மும்பாயை ஒரு கை பார்க்கிறது.

இப்படியாக பல பெருமைகள் உடைய மேகத்தின் கனம் (எடை) என்ன? யாராவது அளந்திருக்கிறார்களா? செய்திருக்கிறார்கள்.

கனத்தை அளப்பதற்கு முன் மேகத்தை பற்றி சில விஷயங்கள். மேகம் உயரத்தில் பவனி வரும் பனி. மாற்றிச் சொன்னால் பனி நம் அருகில் கைபட இருக்கும் மேகம்.

மேகத்தில் பத்து பிரிவுகள். இவை அனைத்தும் க்யுமுலோ, ஸ்ட்ராடஸ், சிர்ரஸ் என்ற மூன்று ஆதார வகைகளின் கலவைகள். சிர்ரஸ் மிக உச்சியில் உள்ள மேகம். அதன் தொலைவை ஒப்பிடுகையில் க்யுமுலோ நம் தலைக்கு அருகில் சில கிலோமீட்டரில் இருப்பது. இதில் கவனிக்க வேண்டியது, ஒரு இடத்தில் ஒரு வகையாக உலவி வரும் மேகம் சிறிது நேரத்தில் (15 நிமிடம் போதுமாம்) வேறு வகையாக மாறிவிடலாம்.

[ஆஸ்திரேலியாவில் க்யூமுலஸ் மேகங்கள் — விக்கிபீடியாவில் இருந்து]

அனைத்து வகை மேகங்களும் ஒரளவிற்கு நீராலானது. உதாரணத்திற்கு நூறு மீட்டர் குறுக்களவு கொண்ட ஒரு மேகத்தை அப்படி ரெண்டு கை போட்டு பிழிந்தால் சுமார் பத்து பக்கெட் அல்லது ஒரு பாத் டப் அளவு தண்ணீர் கிடைக்கும்.

மேகம் எப்படி உருவாகிறது? சுருக்கமாக இதோ. சூரியன் பூமியை சூடாக்குகிறது. பூமி வாங்கிய வெப்பத்தை வைத்துக்கொள்ளாமல் பதிலுக்கு வேறு அலைஅகலத்தில் வெப்பத்தை திருப்பி அனுப்பி அதன் அருகே உள்ள காற்றை சூடாக்குகிறது. சூட்டினால் தன் அடர்த்தி குறைவதால், ஒரு மிதவை தன்மை (buoyancy) ஏற்பட்டு, புவியீர்ப்பு திசைக்கு எதிர் திசையில் சூடான காற்று மேலெழும்பும். ஆங்கிலத்தில் பொதுவாக கன்வெக்ஷன் என்பர். தமிழில் வெப்ப நீரோட்டம் அல்லது வெப்ப சலனம் எனலாம்.

புல் தரை, கட்டாந்தரை, மணல்வெளி, நீர்நிலை இப்படி மாறுபடுவதால், பூமியின் மேற்பரப்பு ஒரே சூட்டில் இருப்பதில்லை. அதனால் காற்றும் வெவ்வேறு உஷ்ணத்தில் சூடாக்கப்பட்டு, பாயன்ஸி (மிதவை) விசை வேறுபடுவதால் ஒரு பெரிய பரப்பளவில் பார்த்தால், பல இடங்களில் வேகமாகவும் சில இடங்களில் மெதுவாகவும் மேலெழும்புகிறது. இப்படி வேகமாக மேலே செல்லும் காற்றுபகுதிக்கு தெர்மல்ஸ் (thermals) என்று பெயர். தமிழில் வெப்ப சலனம் என்றே சொல்லலாம்.

இப்படி மேலே குறைந்த அழுத்த மண்டலத்தினுள் செல்லும் காற்று விரிந்து குளிர்கிறது. இதனால் காற்றினுள் இருக்கும் நீராவியும் குளிர்ந்து அங்கங்கு துசியின் மீதோ துகள்களின் மீதோ மையம் கொண்டு திரண்டு, பரவி, திரவமாகவும் ஆவியாகவும் ஒரு மாதிரி கடவுள் பாதி மிருகம் பாதி கலந்து செய்த கொலாய்டாய் (கூழ்மமாய்) மிதக்கிறது.

இப்படி நிறைய சிறிய நீர் துளிகள் சேர்ந்து உருவானதுதான் மேகம்.

தூசிகள் ஒத்துழைக்கவில்லையென்றால் மே-நாட்-கம்.

ஏன் மேகம் ஒரு உயரத்தில்தான் தோன்றுகிறது, ஒரு உயரத்திற்கு மேல் தோன்றுவதில்லை என்பதெற்கெல்லாம் பதில் இருக்கிறது. இதற்கு கன்டென்ஸேஷன் லெவல், ரேடியேஷன் ஈக்விலிப்ரியம் என்று மேலும் சில விஷயங்களை அலசவேண்டும். எனக்கும் குன்சாகத்தான் தெரியும். சொன்னால் அடிக்க வருவீர்கள்.

சரி இப்போது தலைப்பில் கேட்ட கேள்விக்கு வருவோம். கனத்தை அளப்பதற்கு முன் மேகத்தின் பரிமாணத்தை அளக்கவேண்டும். எப்படி அளப்பது? பூமியின் மீது விழும் மேகத்தின் நிழலின் பரிமாணத்தை அளக்கலாம். இப்படி அளந்தபிறகும் ஒரு சந்தேகம் இருக்கும். நிழலின் அளவு வானில் இருக்கும் நிஜ மேகத்தின் அளவுடன் எவ்வளவு ஒத்துபோகிறது என்று.

யோசித்து பார்த்தால் நிழலின் குறுக்களவு மேகத்தின் அளவுடன் நிச்சயம் ஒத்துபோகும். ஏனெனில் சூரியனில் இருந்து பூமிக்கு வரும் கதிர்கள் சமாந்தரமாக (parallel rays) வருபவை. இதனால் நிழலின் குறுக்களவாவது நிச்சயம் அதன் நிஜ மேகத்துடன் ஒத்துபோகும்.

இருங்கள், உச்சிவேளையில் இது சரி. மாலை நேரங்களில் சூரியன் அடிவானத்தில் இருக்குமே. அப்போது நிழல் குறுக்களவு கல்லில் சரியாக இடாத சப்பாத்தி போல ஒரு பக்கம் நீட்டிக்கொள்ளுமே.

மாலையில் இப்படி நீட்டி முழக்கிக்கொள்ளும் பகுதியில் இருந்து செங்கோணத்தில் உள்ள மற்றொறு குறுக்களவு சரியாகத்தானே இருக்கும். அதை வைத்துக்கொள்ளலாமே.

சரி. இப்படி நிழலின் குறுக்களவை நிர்ணயித்து, ஒரு மேகத்தின் பரப்பளவை அனுமானிக்க முடியும். கன அளவை அனுமானிப்பதற்கு மேகத்தின் உயரம் வேண்டுமே. எப்படி செய்வது? வேதாளம்போல் அந்தரத்தில் தொங்கி கொண்டா? ஆமாம். தொங்கிக்கொண்டுதான், பலூனில்.

மேற்கூறியதெல்லாம் நிஜம்தானா இல்லை படிக்கிறோம் என்பதற்காக பீலாவா என்கிறீர்களா. நிஜம்தான். மார்கரெட் லெமோன் (Margaret LeMone) என்ற அமெரிக்கர் கொலராடோவில் பௌல்டர் பகுதியின் மேலே தவழ்ந்து கொண்டிருந்த ஒரு குழந்தை க்யுமுலோவை பிடித்து இவ்வாறு படுத்தி மேற்கூறியபடி அளந்துள்ளார், நிறுத்துள்ளார்.

குழந்தை மேகத்தின் அளவு 0.6 மைல், கிட்டதட்ட 1 கிலோமீட்டர். அமெரிக்காவில் பௌல்டருக்கு அருகில் தரை பரப்பில் அனேகமாக ஒவ்வொரு மைல் இடைவெளியில் ரோடு போட்டிருந்தது இவருக்கு மேகத்தின் நிழலை அளக்க சாதகமாக அமைந்தது. இவர் அளந்த மேகத்திற்கு உயரமும் கிட்டதட்ட 1 கிலோமீட்டர்தான். இதனால் மேகத்தின் கன அளவு (இது வால்யூம்) 1 க்யூபிக் கிலோமீட்டர் ($$10^9$$ மீட்டர்).

மேலும், சராசரியாக ஒரு க்யூபிக் மீட்டரில் மேகத்தில் அரை கிராம் நீர் இருக்கும். கணக்கிட்டால், மார்கரெட்டின் மேகத்தில் தோராயமாக 500 டன் நீர் இருந்திருக்க வேண்டும். ஒரு யேர்பஸ் விமானத்தின் மேக்ஸிமம் டேக்ஆஃப் வெயிட்டைவிட சற்று கம்மி.

மேலே குறிப்பிட்ட முறையை உபயோகித்து மெகா ஸைஸ் மேகத்தைவிடுத்து, வேண்டிய இடத்தில் குளிப்பதற்கு ஒரு பெர்ஸனல் மழை தருவிக்கும் கருவியாக நம் தலைக்குமேல் மட்டும் மிதக்கும் 5 க்யூபிக்மீட்டர் கன அளவு கொண்ட ஒரு மேகத்தில் எவ்வளவு நீர் இருக்கும்? ஒரு முறை குளிக்க போதுமா? கணக்கிட்டு, சென்னைவாசியாக இருந்தால் ஒரு பக்கெட் தண்ணீருடன் ஒப்பிட்டு பார்த்துக்கொள்ளுங்கள்.

ஜான் ஆடம்ஸ் எழுதியுள்ள மாதமாடிக்ஸ் இன் நேசர் (Mathematics in Nature) என்ற புத்தகத்தில் இயற்கையை பள்ளி கணக்கு பாடத்தை (மட்டும்) உபயோகித்து எவ்வளவு அறிந்து கொள்ளலாம் என்று அருமையாக விளக்கியுள்ளார். இதில் மேகத்தை அளப்பதை பற்றியும் எழுதியுள்ளார். படித்துப்பாருங்கள்.

சூடான காற்று மேலெழும்பும். அனுபவித்திருக்கிறோம்.

ஒரு பாத்திரத்தில் தேமேனென்று சும்மா இருக்கிற தண்ணீரை அடுப்பில் வைத்து மிதமாக (கவனிக்க: மிதமாக) சூடுபடுத்தும் பொழுது தன்னிச்சையாக அது பாத்திரத்தில் கீழிருந்து மேலாக சுழலுவதை கவனித்திருப்போம் (வீட்டில் சமயலறைவரை சென்றிருந்தால்). இதுவும் புவியீர்ப்பு திசையை எதிர்த்து மேலெழும்பும் விஷயம்தான்.

வெப்பமான திரவங்கள் எல்லாமே இந்த வகையான வெப்ப ஓட்டத்தை செயல்படுத்தும். அறிவியல் பாஷையில் இந்த வகையான வெப்பத்தினால் உந்தப்பட்ட தன்னிச்சையான திரவ ஓட்டத்தை நேசுரல் அல்லது ப்ரீ கன்வெக்ஷன் (natural or free convection) என்பர்.

காற்று, தண்ணீர் மற்றுமின்றி அநேக திரவங்கள் வெப்பமூட்டுகையில் இந்த புவியீர்ப்பு திசையை எதிர்த்து மேலெழும்பும் தன்மை இருக்கிறது [*]. சூடான திரவத்தின் அடர்த்தி அதனை சுற்றியுள்ள மற்ற பகுதிகளின் அடர்த்தியிலிருந்து குறைகிறது. இதனால் மற்ற பகுதிகளை காட்டிலும் அடர்த்தி குறைந்த திரவத்தின்மேல் புவியீர்ப்பு விசையின் ஆதிக்கம் கம்மியாகி, அதனை அடர்த்தி அதிகமுள்ள திரவபகுதிகளினூடே மேலெழும்பச்செய்கிறது. இதனை மிதவு விசை (buoyancy force) என்பர். மேலே சென்ற வாயு விட்டுச்சென்ற வெற்றிடத்தை பக்கத்தில் இருக்கும் அடர்த்தி அதிகமுள்ள வாயு நிரப்பிவிடும். அடுப்பில் மிதமாக சூடாக்கப்படும் தண்ணீர் பாத்திரத்தின் அடியிலிருந்து மேலாக தன்னிச்சையாக சுழலுவதற்கு இது ஒரு சுருக்கமான விளக்கம்.

கடல் காற்று தோன்றுவதன் காரணம் இவ்வகை வெப்ப சலனம்தான். மெழுகுவர்த்தி தன் அருகிலிருக்கும் தான் எரிவதற்கு உட்கொண்ட ஆக்ஸிஜன் அற்ற காற்றை தன்னிச்சையாக தன் சூட்டினால் மேலுழுப்பி புது காற்றை வரவழைத்து நீடித்து எரிவதும், வெயிலில் சூடான ரோட்டின் மேல் வெப்பக்காற்றலைகள் எழும்புவதும், சூரியனில் வெப்பம் மிகச்சூடான “நடுசென்டரி”லிருந்து அதன் விளிம்பிற்கு சுழற்சியாக தள்ளப்படுவதும் இந்த ”ப்ரீ கன்வெக்ஷன்” சமாசாரங்கள்தான். இவ்வளவு ஏன்; வீட்டில் ப்ரிட்ஜில் ஐஸ் உற்பத்தி செய்யும் ப்ரீஸர் (freezer cabinet) பகுதி ஏன் மேலே வைக்கப்பட்டிருக்கிறது என்று கவனித்திருக்கிரீர்களா? யோசித்து பாருங்கள்; வெப்ப சலனம்தான் காரணம்.

மேலே குறிப்பிட்ட தன்னிச்சையான வெப்பநீரோட்டம் வெப்ப சலனத்தில் ஒரு வகை. மற்றொருவகையில் வெப்பமான திரவத்தை புற உந்துதல் மூலம் வேகமாக நாமே ஓடவிடுவது.

அதாவது தண்ணீராக இருந்தால் ஒரு பம்ப் மூலமாக குழாய்களிலோ, காற்றாக இருந்தால் ஒரு விசிறிகொண்டு உந்தியோ அல்லது கம்ப்ரஸரிலிருந்து நேராகவோ குழாய்களில் செலுத்துவதும் புற உந்துதல் விஷயம். இதன்மூலம் வெப்பத்தை ஒரு இடத்திலிருந்து மற்றொரு இடத்திற்கு திரவங்கள் மூலம் கடத்துவது எளிதாகிறது. இந்த வகை வெப்ப நீரோட்டத்திற்கு ஆங்கிலத்தில், போர்ஸ்டு கன்வெக்ஷன் (forced convection) என்று பெயர். தமிழில் உந்து வெப்ப சலனம் என்று குறிப்பிடுகிறேன்.

பம்ப்பையோ, கம்ப்ரசரையோ இயக்குவதற்கு மின்சாரம் தேவை. இதற்கு வாரியத்திற்கு காசு கொடுக்கவேண்டும் என்பதால், இந்தவகை கன்வெக்ஷனை, ப்ரீ கன்வெக்ஷனிலிருந்து வேறுபடுத்த பெய்ட் (paid) கன்வெக்ஷன் என்று வேண்டுமானால் சும்மா உம்மனாங்காட்டிக்கு சொல்லலாம். அறிவியல் பரிபாஷையில் ஊறியவர்கள் சற்று முகம் சுளிப்பார்கள்.

முடிக்கும் முன் மேலும் சில உதாரணங்கள்.

கரி, எண்ணை முதலியவற்றை எரித்து மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும் ஆலை (power plant) பற்றி கேள்விப்பட்டிருப்பீர்கள். எண்ணுரில் இருக்கிறதே. இவ்வகை ஆலைகளில் எரிபொருள் எரியும் பாய்லர் பர்னெஸ்சை சுற்றி தண்ணீர் செல்லும் குழாய்களை ஒன்றுசேர்த்து சுவர் எழுப்பியிருப்பார்கள். இதற்கு வாட்டர்வால் (water-wall) என்று இஞ்சினியர்களிடம் செல்லமாக ஒருபெயர் உண்டு.

தண்ணீரை இந்த குழாய்களில் செலுத்துகையில், அது நீராவியாகி சுய உந்துதலினால் வெப்பநீரோட்டமாகி, மேலெழும்பி, ஒரு தொட்டியில் நிரம்பும். தண்ணீர் குழாய்களில் நீராவி மேலெழும்பி விட்டுச்சென்ற வெற்றிடத்தை இந்த தொட்டியிலிருக்கும் அடர்த்தி மிகுந்த தண்ணீர் தன்னிச்சையாக கீழிறங்கி நிரப்பும். தன்னிச்சையாக தண்ணீர்-நீராவியாக சுழலும் இந்த பகுதி (natural circulation loop), மேலே குறிப்பிட்ட சுய வெப்ப சலனத்திற்கு நல்ல உதாரணம்.

தொட்டியில் வந்தடைந்த இந்த நீராவியை மீண்டும் ஸூப்பர்ஹீட்டர் எனப்படும் நிறைய குழாய்கள் அங்குமிங்கும் செல்லும் ஒரு வெப்ப பரிமாற்ற கருவியில் செலுத்தி மேலும் உஷ்ணத்தையும் வேகத்தையும் கூட்டுவார்கள். இங்கு விரைந்து செல்லும் நீராவியில் மேலும் உஷ்ணத்தை ஏற்றுவது உந்து வெப்ப சலன முறையில்.

மிகுந்த உஷ்ணத்துடன், வேகமாக வெளிப்படும் இந்த நீராவியை பெரிய டர்பைன் பிளேடுகள் வழியே செலுத்தி, அவை சுழலுகையில் உடன் சேர்த்திருக்கும் ஜெனரேட்டர்களிலிருந்து மின்சாரம் உற்பத்திசெய்யப்படும். டர்பைன் பிளேடுகளின்மேல் ஓடுகையில் அப்பிளேடுகளை சூடுபடுத்தி தன் உஷ்ணத்தை நீராவி இழப்பதும் ஒரு வகையான உந்து வெப்ப சலன வெப்ப பறிமாற்றமே. பின்னர் இந்த உந்துசக்தியிழந்த நீராவியை மறுபடியும் பாய்லர் உலையினுள் செலுத்தும்முன், கன்டென்ஸர் எனப்படும் மற்றொரு குழாய்களடங்கிய சமாசாரத்தில் குளிரவைத்து தண்ணீராக்குவதும் மற்றொரு உந்து வெப்ப சலன வெப்ப பறிமாற்ற உதாரணமே.

க்ரௌஸ் (Crouse) என்றொறு பட்சி ஆப்பிரிக்காவில் எங்கோ இருக்கிறதாம். நான் பார்த்ததில்லை. இது தன் பறக்க பழகாத குஞ்சுகளுக்கு நீர் கொண்டுவருவதற்காக பக்கத்தில் உள்ள நீர்நிலையில் சென்று ஜம்மென்று தன் இறக்கைகளெல்லாம் நனைய ஒரு கங்காஸ்நானம் செய்யும். பின்னர், நம்மூர் காக்கை போலெல்லாம் உடனேயே ரொம்பவும் சிலுப்பிக்கொள்ளாமல், குளித்தமேனியாக அப்படியே மடியாய் பறந்து கூட்டை வந்தடைந்து, குஞ்சுகளின் வாய் முன்னிலையில் சிலுப்பிக்கொள்ளும். அவைகளுக்கு தண்ணீர் தருவதற்காக.

இந்த அசாதாரண முயற்சியில் குறிப்பாக நீர்நிலை பறவையின் கூட்டிற்கு அருகிலிருக்க வேண்டியது அவசியம். இல்லாவிட்டால் பறந்துவருகையில் இறக்கையிலிருக்கும் தண்ணீர் மொத்தமும் கூட்டிற்கு வருமுன் உஷ்ணக்காற்றில் நீராவியாகிவிடும். இறக்கை உலர்ந்துவிடும். க்ரௌஸ் பட்சி தன் கூட்டை அதனால் நீர்நிலைகளுக்கு அருகாமையிலேயே அமைக்கும்.

பெரிய பாலைவன கண்டத்தில் வசிக்கும் ஆப்ரிக்கர்கள், இந்த க்ரௌஸ் பட்சியின் கூடு இருக்கும் இடம்வைத்து சற்றென்று கண்களுக்குத் தட்டுப்படாத நீர்நிலைகளின் அருகாமையை ரொம்பவும் அலட்டிக்கொள்ளாமல் அறிந்துகொள்வதாக படித்திருக்கிறேன்.

இத்துடன் இப்போதைக்கு நிறுத்திக்கொள்கிறேன். படித்தசூட்டில் மண்டை காய்ந்து என்னை நீங்கள் பிளக்கவருமுன்.

———–

[*] சூடாக்குகையில் சில திரவங்களின் அடர்த்தி (குறைவதற்கு பதில்) அதிகரிக்கும். அத்தகைய திரவங்கள் புவியீர்ப்பில் மேலெழும்பாமல், கீழிறங்கும். ஆனால் இந்த ஓட்டமும் வெப்ப சலனம்தான்.

முதல் டிகாக்‌ஷனில் இறக்கி காய்ச்சிய பாலில் (அம்மா) கலந்த டிகிரி காப்பியை வீட்டில் தூக்க கலக்கத்துடன் பேப்பர் படித்துக்கொண்டே உறிஞ்சி குடிக்கையில் யோசித்திருக்கலாம். சந்திரயான் வெற்றிக்கு பிறகு இந்தியர்களை விரைவில் நிலவிலும் செவ்வாயிலும் அனுப்பமுடியும் என்று கூறுகிறார்களே. அங்கு சென்றால் நம் சிவசாமி இந்த காப்பியை எப்படி குடிப்பார் என்று.

குடிப்பது சற்று கடினம். ஏனெனில் திரவம் குவளையை சாய்க்கையில் உட்சுவரை பிடித்துகொண்டு வாயை நோக்கி தானாகவே ஓடி வருவதெல்லாம் பூமியில்தான். அதன் புவியீர்ப்பு சக்தியினால். அண்டவெளியில், புறவளியில், புவியீர்ப்பு மைக்ரோ லெவலில் இருக்கையில், காப்பி பங்கி அடித்தது போல (அனுபவித்தவர்கள் கூறியது) அப்படியே குவளையுடன் மிதந்து கொண்டிருக்கும்.

குடிப்பதற்கு ஓரு வழி குவளையில்லாமல் ஒரு பையில் போட்டு மூடி உறிஞ்சலாம். குவளை வேண்டும் என்றால் இப்படி செய்யலாம்.

[மேலும் படிப்பதற்கு முன் யூடியூபின் வேகத்திற்கேற்ப சற்று பொறுத்திருந்து இரண்டு நிமிட வீடியோவை பார்த்துவிடுங்கள்]

குடித்தாகிவிட்டதா? இப்போது இதன் அறிவியலை சுருக்கமாக விளக்குவோம்.

திரவத்தின் மேற்பரப்பு இழுவிசை (surface tension) உதவி கொண்டு இப்படி பருகுகிறார்கள். குவளையில் இருக்கும் திரவம் மாலிக்யூள்களாலானது. தெரியும். குவளை திரவத்தினுள்ளே ஒரு புள்ளியில் உள்ள மாலிக்யூளை சுற்றிலும் இருக்கும் மாலிக்யூள்கள் சமமாக எல்லா பக்கத்திலும் இழுக்கும். இதற்கு ஓரிண ஒட்டுதல் என்று கொள்ளலாம் (cohesion, cohesive forces).

ஆனால் மேற்பரப்பிற்கு அருகில் உள்ள திரவ மாலிக்யூள்கள் பரப்பிலுள்ள மாலிக்யூள்களை கீழ் நோக்கி தங்களுடன் இழுக்க, பரப்பிற்கு மேல் (திரவம்) ஒன்றுமில்லாமல் போக தோன்றும் பரப்பு இழுவிசை அதனால் கீழ்நோக்கி இயங்கியபடி இருக்கும். அருகில் உள்ள விளக்கப்படத்தை பாருங்கள்.

அடுத்த படத்தில் குவளையின் உட்சுவற்றுக்கருகில் பார்த்தால் திரவம் – சுவர் – திரவத்திற்குமேல் என்று மூன்று விஷயங்களின் விசைகள் எவ்வாறு சமனில் இருக்கிறது என்று புரியும். இதில் f என்று குறிக்கப்பட்டிருக்கும் விசைகள் அனைத்தும் பரப்பு இழுவிசையை சார்ந்தது, ஒன்றை தவிர. இது குவளையுடன் திரவம் ஒட்டிக்கொள்ள உதவும் வேற்றிண ஒட்டுதல் விசை (adhesive force).

படத்திலுள்ள இடதுவல விசைகளின் சமன்பாட்டை எழுதினால்

மேல்-கீழ் விசைகளின் சமன்பாடு

இதில் நமக்கு அண்டவெளியில் கிடையாது. புவியீர்ப்பு இல்லாவிடினும், மாலிக்யூள்களின் விசைகளால் இருக்கும். மேலும், பரப்பு இழுவிசை, ஒட்டுதல் பண்பு முதலியவையும் புவியீர்ப்பை சார்ந்திராமல் செயல்படுவதால், , உம் இருக்கும்.

மேலே உள்ள இரண்டாவது சமன்பாட்டில் விசையை குறைத்து விசையை அதிகப்படுத்தினால் திரவத்தை குவளையின் சுவரையொட்டி மேலே இழுக்க முடியும். இதை செய்வதற்கு (வெளி இயற்பியல்) விஞ்ஞானிகள் வீடியோவில் காட்டிய ஒரு ப்ளாஸ்டிக் குவளையை வடிவமைத்திருக்கிறார்கள்.

கையில் குடிப்பது போல பிடித்துக்கொண்டு மேலிருந்து பார்க்கையில் இது வட்டமாக இருக்காது. இருந்தால், பரப்பு இழுவிசை அனைத்து பக்கங்களிலும் ஒரே மாதிரி மதிப்புடன் இயங்கும். அருகில் இருக்கும் படத்தில் வலப்பக்கத்தில் உள்ளது போல ஒரு சைடில் தட்டி குறுக்கினால் அங்கு அதன் கோணத்திற்கேற்ப () மேலே உள்ள சமன்பாட்டின் விசைகளை வேண்டியவிதம் மாற்றிப்போடலாம். கோணம் வாக இருக்கையில் திரவம் இந்த பகுதியில் தானாக மேலே ஏறும். ( என்பது போன படத்தில் இழுவிசை திரவம்-குவளைசுவர் இடையே ஏற்படுத்தும் தொடுகோணம்).

ஆனால் ஒவ்வொறு திரவத்திற்கும் அதன் பரப்பு இழுவிசை மாறுவதால், அதன் தொடுகோணமும் மாறும். இதனால் குவளையின் இந்த குறுக்கமும் () மாறுபடும். அதாவது வெளியில் வடிவமைத்த காப்பி குவளை காப்பிக்குதான். பீர் முழுவதுமாக மேலே வருமா தெரியாது.

உபரி விஷயம்: இப்படித்தான் மேலே செல்லும் ராக்கெட்டின் எரிபொருள் உறிச்சுருளையையும் (சக்ஷன் டாங்கையும்) புவியீர்ப்பு குறைந்த நிலையிலும் தானாக திரவ எரிபொருளை உறிஞ்சக்கூடியதாக வடிவமைத்திருப்பர்கள்.

இப்படி கஷ்டப்பட்டு சிவசாமி காப்பி குடிக்காவிட்டால் என்னவாம் என்கிறீர்களா. இன்னொரு வழி இருக்கிறது. குடிப்பதற்கு பதில், சாப்ஸ்டிக் கொண்டு காப்பியை வெளியில் சாப்பிடலாம். கீழே உள்ள வீடியோவில் உள்ளது போல:

***

சில கலைச்சொற்கள்

• வெளி, புற வெளி – space, outer space
• ஓரிண ஒட்டுதல் – cohesion
• வேற்றிண ஒட்டுதல் – adhesion
• மேற்பரப்பு இழுவிசை – surface tension

***

மேலும் படிக்க

• இழுவிசை உதாரணங்கள்: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/surten.html
• மைக்ரோகிராவிட்டியில் இழுவிசை: http://science.nasa.gov/headlines/y2003/25feb_nosoap.htm
• இழுவிசை விக்கிபீடியா http://en.wikipedia.org/wiki/Surface_tension

சந்திரயான் ஒரு நினைவாகிக்கொண்டிருக்கும் இந்திய கனவு. சந்திரயான் நினைவுகளை மறக்க இந்தியா மிதந்துகொண்டிருக்கும் கனவு. இப்படி இரண்டுவிதமாகவும் இதை பற்றி விவாதிக்க முடியும். வேறு ஒரு சமயம் செய்வோம். எனெனில், அனைத்தும் சரியாக சென்றால், இன்னும் சில மணி நேரங்களில் PSLV -CII ராக்கெட் சீஹரிகோட்டாவிலுள்ள சதீஷ் தாவன் ஸ்பேஸ் ஸ்டேஷனில் இருந்து சந்திரயானுடன் இந்தியாவின் பெருமையையும் சேர்த்து உயரே சந்திரனை நோக்கி எடுத்து கிளம்பிவிடும். [Update Oct 22, 2008: சந்திரயான் வெற்றிகரமாக ஏவப்பட்டுவிட்டது | டைம்ஸ் ஆஃப் இந்தியா வீடியோ க்ளிப் ]

இப்போது அசந்தர்பமாக ஏதும் கூறாமல், சந்திரயானின் விஞ்ஞான நோக்கங்களை மட்டும் பார்ப்போம்.

Continue reading