ആ കൊടുംചൂട് 10 അല്ല, 60 ദശലക്ഷം ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ്! ഗവേഷകരെ കുഴക്കിയ ‘ആ ചോദ്യത്തിനും’ ഉത്തരം, സൗരജ്വാലകളിൽ പുതിയ പഠനം
text_fields
സൗരജ്വാലകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് നിലവിലെ ധാരണകളെ പൊളിച്ചെഴുതി പുതിയ പഠനം. സൗരജ്വാലകളിൽ താപനില 60 ദശലക്ഷം ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് വരെ എത്തുമെന്ന് കണ്ടെത്തൽ. ഇതുവരെ ശാസ്ത്രലോകം കണക്കാക്കി വന്നിരുന്നതിനേക്കാൾ ആറുമടങ്ങ് അധികമാണിത്.
സൗരോപരിതലത്തിലെ ശക്തമായ വിസ്ഫോടനങ്ങളെ കുറിച്ച് കൂടുതൽ ധാരണ നൽകുന്നതാണ് പുതിയ കണ്ടെത്തൽ. ഇതിനൊപ്പം ബഹിരാകാശത്തെ അന്തരീക്ഷ താപനില കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായി കണക്കാക്കുന്നതിലും കണ്ടെത്തൽ നിർണായകമാവും.
ദി ആസ്ട്രോഫിസിക്കൽ ജേണൽ ലെറ്റേഴ്‌സിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഈ ഗവേഷണം, സൗരജ്വാലകളിൽ കാണപ്പെടുന്ന വലിയ പ്രകാശ രേഖകൾ സംബന്ധിച്ച് പതിറ്റാണ്ടുകളോളമായി നിലനിന്ന നിഗൂഢതകൾക്കും അവസാനം കുറിക്കുന്നതാണ്. സൗരജ്വാലകളുണ്ടാവുമ്പോൾ തീവ്ര താപനിലയിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾക്കപ്പുറത്തേക്ക് ചൂടാക്കപ്പെടുന്ന അയോണുകൾ, പ്രകാശ രേഖകളെ വളച്ചൊടിക്കാൻ പര്യാപ്തമായി നിലനിൽക്കുന്നുവെന്ന് കണ്ടെത്തലുകൾ കാണിക്കുന്നു.
സൗരജ്വാലകൾ ഉപഗ്രഹങ്ങൾക്കും, ബഹിരാകാശയാത്രികർക്കും, ആഗോള ആശയവിനിമയ സംവിധാനങ്ങൾക്കും പലപ്പോഴും കനത്ത വെല്ലുവിളികൾ ഉയർത്താറുണ്ട്. നിർണായക കണ്ടെത്തലുകളുള്ളതുകൊണ്ടുതന്നെ ബഹിരാകാശ കാലാവസ്ഥാ നിരീക്ഷണ മാതൃകകളിൽ അനുബന്ധമായി മാറ്റങ്ങൾ കൊണ്ടുവരേണ്ടതിന്റെ ആവിശ്യകതയും പഠനം അടിവരയിടുന്നു.
60 ദശലക്ഷം ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിലെത്തുന്ന സൗരജ്വാലകൾ
സൂര്യന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്നുള്ള ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഭീമാകാരമായ സ്ഫോടനങ്ങളാണ് സൗരജ്വാലകൾ. പ്രതിഭാസമുണ്ടാവുമ്പോൾ തീവ്രമായ വികിരണങ്ങളും ഉയർന്ന ഊർജ്ജ കണങ്ങളുടെ പ്രവാഹങ്ങളും ബഹിരാകാശത്തേക്ക് പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു. സൗരജ്വാലയുണ്ടാവുമ്പോൾ കണികകൾ ഏകദേശം 18 ദശലക്ഷം ഫാരൻഹീറ്റ് (10 ദശലക്ഷം ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ്) വരെ താപനിലയിലെത്തുമെന്നായിരുന്നു ഇതുവരെ ശാസ്ത്രലോകം വിശ്വസിച്ചിരുന്നത്.
എന്നാൽ, ഈ ജ്വാലകൾക്കുള്ളിലെ അയോണുകൾ മുമ്പ് കരുതിയിരുന്നതിനേക്കാൾ ആറ് മടങ്ങ് വരെ ചൂടാകുമെന്ന് പുതിയ പഠനം വെളിപ്പെടുത്തുന്നു.
സ്കോട്‍ലാൻഡിലെ സെന്റ് ആൻഡ്രൂസ് സർവകലാശാലയിൽ നിന്നുള്ള അലക്സാണ്ടർ റസ്സലും സംഘവുമാണ് ഗവേഷണം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്. സൗരജ്വാലകൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ അയോണുകളും ഇലക്ട്രോണുകളും വ്യത്യസ്തമായി പെരുമാറുന്നുവെന്ന് പഠനം എടുത്തുകാണിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോണുകൾ 18–27 ദശലക്ഷം ഫാരൻഹീറ്റ് (10–15 ദശലക്ഷം ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ്) വരെ ചൂടാകുമ്പോൾ, അയോണുകൾ 108 ദശലക്ഷം ഫാരൻഹീറ്റ് (60 ദശലക്ഷം ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ്) ഉയർന്ന നിലയിൽ നിലനിൽക്കുന്നുവെന്ന് പഠനം വ്യക്തമാക്കുന്നു.
സൗരജ്വാലയടക്കം സാഹചര്യങ്ങളിൽ സോളാർ പ്ലാസ്മ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന ഇത്രയും കാലത്തെ അനുമാനങ്ങളെയും വെല്ലുവിളിക്കുന്നതാണ് ഇലക്ട്രോണുകളും അയോണുകൾക്കുമിടയിൽ നിലനിൽക്കുന്ന താപനില അസന്തുലിതാവസ്ഥ ചൂണ്ടിക്കാണിക്കുന്ന പുതിയ കണ്ടെത്തൽ.
വിചിത്രമായ ആ ‘പാറ്റേണുകൾക്ക്’ പിന്നിലുള്ള കാരണം വെളിപ്പെടുന്നു
വർഷങ്ങളായി സൗര ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞരെ ആശയക്കുഴപ്പത്തിലാക്കിയ ഒരു നിഗൂഢതയെക്കുറിച്ചുള്ള വിശദീകരണമാണ് പഠനത്തിന്റെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട സംഭാവനകളിൽ ഒന്ന്. സാധാരണയായി ദൂരദർശിനികൾ ഉപയോഗിച്ച് സൗരജ്വാലകളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിൽ താപനിലയും സ്വഭാവവും നിർണ്ണയിക്കാൻ പ്രകാശ രേഖകളുടെ സ്വഭാവ സവിശേഷതകൾ ( Spectral Fingerprints) വിശകലനം ചെയ്യും. എന്നാൽ, കണക്കാക്കുന്നതിനേക്കാൾ വിശാലമായ പ്രകാശരേഖകൾ യഥാർഥത്തിൽ കാണപ്പെടുന്നത് പലപ്പോഴും ശാസ്ത്രജ്ഞരെ കുഴക്കിയിരുന്നു. തീവ്ര താപനിലയിൽ നിലനിൽക്കുന്ന അയോണുകൾ വളരെ വേഗത്തിൽ നീങ്ങുന്നതിനാൽ അവ ഈ പ്രകാശ രേഖകളെ മൂടുന്നു എന്നാണ് പുതിയ കണ്ടെത്തലുകൾ വ്യക്തമാക്കുന്നത്.
അയോണുകളും ഇലക്ട്രോണുകളും തമ്മിലുളള താപം കൈമാറ്റത്തിന് മിനിറ്റുകൾ എടുക്കുന്നതിനാൽ, പ്രകാശവീചികളിൽ (ഫ്ലെയർ ഡാറ്റ) കാണുന്ന അസാധാരണമായ വിശാലത സൃഷ്ടിച്ച് അയോണുകൾ നിലനിൽക്കുന്നു. സൗര നിരീക്ഷണങ്ങൾ കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമാക്കാൻ സഹായകമാവുന്നതാണ് പുതിയ കണ്ടെത്തൽ.
ബഹിരാകാശ കാലാവസ്ഥ പ്രവചനത്തിലും അഴിച്ചുപണി
വാർത്തവിനിമയമടക്കം ആധുനിക സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്കും പര്യവേഷണങ്ങൾക്കും ബഹിരാകാശത്തെ കാലാവസ്ഥ സംബന്ധിച്ച് കൃത്യമായ പ്രവചനങ്ങൾ ആവശ്യമുണ്ട്. ഇതുവരെയുള്ള അനുമാനങ്ങളെ തിരുത്തിയെഴുതുന്ന പുതിയ കണ്ടെത്തലുകൾ നിലവിലെ കാലാവസ്ഥ പ്രവചന മോഡലുകളെ പരിഷ്‍കരിക്കേണ്ട സാഹചര്യവും ഉണ്ടാക്കുന്നുണ്ട്.
നിലവിലെ ബഹിരാകാശ കാലാവസ്ഥ പ്രവചന മോഡലുകൾ പലപ്പോഴും ഒരു ജ്വാലയിലെ എല്ലാ കണികകൾക്കും ഒരേ താപനില അനുമാനിക്കുന്നു. നിലവിലെ കണ്ടെത്തലനുസരിച്ച് മുൻ അനുമാനങ്ങൾ സൗരജ്വാലകളിൽ ഉൾപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന യഥാർത്ഥ ഊർജ്ജത്തെ കുറച്ചുകാണുന്നതാണ്. അയോണുകൾ പ്രതീക്ഷിച്ചതിലും കൂടുതൽ താപം വഹിക്കുന്ന പുതിയ കണ്ടെത്തൽ കണക്കിലെടുത്താൽ, മോഡലുകൾ അയോണുകളെയും ഇലക്ട്രോണുകളെയും വെവ്വേറെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന ഒരു മൾട്ടി-ടെമ്പറേച്ചർ സമീപനം സ്വീകരിക്കണം. ഈ മാറ്റം പ്രവചനങ്ങളുടെ കൃത്യത ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തും, ഇത് ഉപഗ്രഹ സംവിധാനങ്ങൾക്കും, വ്യോമഗതാഗതത്തിനും, ബഹിരാകാശയാത്രികർക്കും അപകടകരമായ സൗര കൊടുങ്കാറ്റുകളെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ വിശ്വസനീയമായ മുന്നറിയിപ്പുകൾ നൽകും.
കാലാവസ്ഥാ പ്രതിരോധ രംഗത്തെ നേട്ടങ്ങൾ
ശാസ്ത്ര കൗതുകത്തിനപ്പുറം ഉപഗ്രഹങ്ങൾക്കും മനുഷ്യ ബഹിരാകാശ യാത്രക്കും ഏറെ വെല്ലുവിളികൾ ഉയർത്തുന്ന പ്രതിഭാസമാണ് സൗരജ്വാലകൾ. സ്ഫോടനങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള വികിരണം ഉപഗ്രഹങ്ങൾക്ക് കേടുപാടുകൾ വരുത്തുകയും, ജി.പി.എസ്, ആശയവിനിമയ സംവിധാനങ്ങൾ എന്നിവയെ തടസ്സപ്പെടുത്തുകയും, ബഹിരാകാശയാത്രികരുടെ ജീവനുപോലും ഭീഷണിയാകുകയും ചെയ്യും. സൗരജ്വാലകളെ കുറിച്ച് കൂടുതൽ വ്യക്തമായ വിവരങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നത് കൃത്യമായ പ്രതിരോധമൊരുക്കാൻ ശാസ്ത്രലോകത്തെ സഹായിക്കും. ഭാവിയിൽ ബഹിരാകാശ പേടക ദൗത്യങ്ങൾ, സ്ഫോടന സമയത്തെ അയോണുകളുടെ താപനില നേരിട്ട് നിരീക്ഷിക്കുന്നതിലൂടെ ഈ കണ്ടെത്തലുകളുടെ ആധികാരികത സംബന്ധിച്ച് കൂടുതൽ വ്യക്തത കൈവരുമെന്നാണ് കരുതുന്നത്.
നിലവിലെ കണ്ടെത്തലുകൾ സ്ഥിരീകരിച്ചാൽ, നാസയുടെ ആർട്ടെമിസ് പ്രോഗ്രാം ഉൾപ്പെടെയുള്ള വരാനിരിക്കുന്ന ദൗത്യങ്ങളിൽ അടിസ്ഥാന സൗകര്യങ്ങളും സുരക്ഷ സംവിധാനങ്ങളും പുനർനിർമിക്കേണ്ടി വന്നേക്കും.
