ചന്ദ്രയാന്‍ സൂചനകളില്‍ തെളിഞ്ഞ ജലരഹസ്യം

Posted on: 25 Sep 2009

പി.എസ് ജയന്‍



ചന്ദ്രനില്‍ ജലാംശം കണ്ടെത്തിയെന്നുകേള്‍ക്കുമ്പോള്‍, കാഠിന്യമുള്ള പാറക്കെട്ടിനകത്ത് ഉറവപൊട്ടിവരുന്ന ഒരു ജലത്തുള്ളിയെ ആരും ഭാവനയില്‍ കാണേണ്ടതില്ല. ചന്ദ്രനില്‍ ജലസാന്നിധ്യം തേടി നാല്‍പ്പതുവര്‍ഷമായി നടന്നുവരുന്ന നൂറുകണക്കിന് പരീക്ഷണങ്ങളില്‍ നിന്നുലഭിക്കുന്ന സൂചനകളിലൂടെയും അതില്‍ നിന്ന് എത്തിച്ചേരുന്ന നിഗമനങ്ങളുടെയും അടിസ്ഥാനത്തില്‍, ഭൂമിയിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ സൂപ്പര്‍ കമ്പ്യൂട്ടറുകളില്‍ രൂപപ്പെടുന്ന സിദ്ധാന്തങ്ങളിലാണ് ചന്ദ്രനിലെ ആര്‍ദ്രതയെ ശാസ്ത്രം രൂപപ്പെടുത്തുന്നത്.

1969-ല്‍ അപ്പോളൊ ദൗത്യത്തില്‍ ശേഖരിച്ച പാറക്കഷണത്തില്‍ നിന്നു തുടങ്ങിയതാണ് ജലരഹസ്യം തേടിയുള്ള യാത്ര. അപ്പോളൊ ദൗത്യം ജലത്തുള്ളിയിറ്റിച്ചില്ല. പിന്നീട് 1997 ഒക്ടോബര്‍ 15ന് അമേരിക്കന്‍ ബഹിരാകാശ ഏജന്‍സി നാസയും യൂറോപ്യന്‍ ബഹിരാകാശ ഏജന്‍സി ഇ.എസ്.എ.യും ചേര്‍ന്ന് വിക്ഷേപിച്ച 'കാസിനി-ഹൈഗെന്‍സ്' പേടകം ശനിയിലേക്ക് പോകുംവഴി 1999-ല്‍ ചന്ദ്രനെ ഒന്നുകണ്ടു. വീട്ടിനകത്തു കയറാതെ ഇടവഴിയില്‍ നിന്നൊരു കുശലാനേഷണം. സാങ്കേതിക ഭാഷയില്‍ 'ഫ്‌ളൈ-ബൈ മിഷന്‍'.

ആ അന്വേഷണത്തില്‍ ശേഖരിച്ച വിവരങ്ങള്‍, കാസിനി നാസയ്ക്കു കൊടുത്തു. ആ വിവരങ്ങള്‍ വിശകലനം ചെയ്തപ്പോഴാണ് ചന്ദ്രനിലെ ജലസാന്നിധ്യം തേടുന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള ചര്‍ച്ച തുടങ്ങുന്നത്. 10 മുതല്‍ 1000 വരെ പാര്‍ട്‌സ് പെര്‍ മില്ല്യണ്‍ (പത്തുലക്ഷത്തില്‍ ഒരംശമാണ് ഒരു പാര്‍ട്‌സ് പെര്‍ മില്ല്യണ്‍) ഹൈഡ്രോക്‌സില്‍ (ജലത്തിന്റെ ചേരുവകളായ ഹൈഡ്രജനും ഓക്‌സിജനും ജലത്തിന്റെതില്‍ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായ വേറൊരു രൂപത്തില്‍ കഴിയുന്നതാണ് ഹൈഡ്രോക്‌സില്‍) ചന്ദ്രനില്‍ ഉണ്ടാകാം എന്നായിരുന്നു കാസിനി നല്‍കിയ വിവരങ്ങള്‍ അപഗ്രഥിച്ചപ്പോള്‍ എത്തിച്ചേര്‍ന്ന നിഗമനം. ഹ്രൈഡ്രോക്‌സില്‍ സാന്ദ്രതയെ ജലമായി കരുതാനാകില്ലെങ്കിലും അത്, ജലമുണ്ടായിരുന്നു എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള ശക്തമായ സൂചനയായിരുന്നു. ചന്ദ്രനില്‍ ജലം എവിടെ നിന്നുവരുന്നു എന്നതായിരുന്നു പിന്നീടുണ്ടായ സംശയം. രണ്ടുതരത്തില്‍ ശാസ്ത്രം ഈ പ്രശ്‌നത്തെ നേരിട്ടു:

1. എകേ്‌സാജനിക്: ജലബദ്ധമായ ധൂമകേതുക്കള്‍ ചന്ദ്രനില്‍ ഇടിച്ച് പകര്‍ന്ന ജലത്തിന്റെ ഓര്‍മപ്പെടുത്തലുകള്‍ എന്നവണ്ണം ജലമോ ജലഘടകമോ ചന്ദ്രനിലുണ്ടാകാം.

2. എന്‍ഡോജനിക്ക്: ചന്ദ്രന്റെ ആന്തരിക പാളികളില്‍ രൂപപ്പെട്ട സ്വകീയമായ ജലം. അല്ലെങ്കില്‍ മേല്‍പ്പറഞ്ഞ രണ്ടും ചന്ദ്രനിലുണ്ടാകാം.

വഴിയാത്രക്കാരനായ കാസിനി നല്‍കിയ ടണ്‍ കണക്കിന് ഡാറ്റ പരിശോധിച്ചെങ്കിലും ചന്ദനിലുള്ളത് തറവാടിയോ വരത്തനോ എന്നകാര്യത്തില്‍ തീരുമാനമായില്ല. അങ്ങനെയിരിക്കെ 2005 ജനവരി 12 ന് നാസ വിക്ഷേപിച്ച ഡീപ് ഇംപാക്ട് എന്ന പേടകം മറ്റൊരു ഫൈ്‌ള-ബൈ മിഷനില്‍ ചന്ദ്രനെക്കുറിച്ചും ചില വിവരങ്ങള്‍ അയച്ചു. പതിവുപോലെ ആയിരക്കണക്കിന് വിവരവ്യൂഹങ്ങള്‍ അപഗ്രഥിച്ച് നാസ കമ്പ്യൂട്ടറുകള്‍ ചന്ദ്രനില്‍ ജലാംശമുണ്ടെന്ന് അസന്ദിഗ്ധമായി സ്ഥാപിച്ചു. അപ്പോഴും ചന്ദ്രജലത്തിന്റെ വരവും പോക്കും അജ്ഞാതമായിത്തുടര്‍ന്നു.

നാലുവര്‍ഷങ്ങള്‍ കൂടി കഴിഞ്ഞു. ഇന്ത്യയുടെ ചന്ദ്രയാന്‍ ചന്ദ്രന്റെ നൂറുകിലോമീറ്റര്‍ അടുത്തുവരെയെത്തി. മൂണ്‍ ഇംപാക്ട് നേപ്രാബ് എന്ന കൊച്ചുപെട്ടി ചന്ദ്രോപരിതലത്തിലേക്ക് ഇടിച്ചിറക്കി. നമ്മുടെ വി.എസ്.എസ്.എസ്.സി. തയ്യാറാക്കിയതുള്‍പ്പെടെ 11 പേലോഡുകള്‍ (പരീക്ഷണോപകരണങ്ങള്‍) ചന്ദ്രയാനിലുണ്ടായിരുന്നു. നാസ തയ്യാറാക്കിയ 'എം. ക്യൂബ്ഡ്' എന്ന പേലോഡായിരുന്നു അതിലൊന്ന്. എം. ക്യൂബ്ഡ് എന്നാല്‍ 'മൂണ്‍ മിനറോളജി മാപ്പര്‍' . ചന്ദ്രോപരിതലത്തിലെ ധാതുക്കളെക്കുറിച്ച് പഠിക്കുകയായിരുന്നു എം. ക്യൂബ്ഡിന്റെ ലക്ഷ്യം. ഹതഭാഗ്യനായ ചന്ദ്രയാന്‍ ലക്ഷ്യം വിട്ടുപറന്നുവെങ്കിലും എം. ക്യൂബ്ഡ് നാസയ്ക്ക് നല്‍കിയ വിവരവ്യൂഹം അതിബൃഹത്തായിരുന്നു. എം. ക്യബ്ഡ് ഗവേഷണസംഘത്തിന്റെ തലവന്‍, ടെന്നീസി സര്‍വകലാശാല നെപ്രാഫസര്‍ ലാറി ടെയ്‌ലറും കൂട്ടുകാരും ആ വിവരസമുച്ചയത്തിന്‍മേല്‍ തപസ്സിരുന്നു. തപസ്സിന് ഫലം കണ്ടു; ചന്ദ്രന്റെ ജലവരസിദ്ധി. ലഭ്യമായ വിവരങ്ങള്‍ വെച്ച് ചന്ദ്രന്റെ ഭൂതകാലം അവര്‍ തിരഞ്ഞു... ഇനി എം.ക്യൂബ്ഡ് ചന്ദ്രജലസാന്നിധ്യം തിരിച്ചറിഞ്ഞതെങ്ങനെയെന്ന് നോക്കാം.

എം.ക്യൂബ്ഡിന്റെ പരീക്ഷണങ്ങള്‍


ചന്ദ്രോപരിതലത്തില്‍ തട്ടി പ്രതിഫലിച്ചുവരുന്ന സൂര്യപ്രകാശം പിടിച്ചെടുത്ത് പഠിക്കുകയായിരുന്നു എം. ക്യൂബ്ഡ്. ഒരോ ധാതുവില്‍ തട്ടിവരുന്ന പ്രകാശകിരണം വ്യത്യസ്തമായ രീതിയിലാണ് പ്രതികരിക്കുക. അത്തരം പ്രകൃതങ്ങള്‍ പഠിക്കാന്‍ 'സ്‌പെനേക്ട്രാനഗ്രഫി' എന്നൊരു സാങ്കേതിക ഉപവിഷയം തന്നെയുണ്ട്. പ്രതിഫലന കിരണങ്ങളുടെ തരംഗദൈര്‍ഘ്യം വിശകലനം ചെയ്താല്‍ ധാതുവിന്റെ ചേരുവകളെക്കുറിച്ചൊരു സൂചന ലഭിക്കും. ഹൈഡ്രജനും ഓക്‌സിജനും തമ്മില്‍ ഏതോ ഒരു തരത്തില്‍ കൂടിച്ചേര്‍ന്നിരുന്നതായുള്ള സൂചനകളിലേക്കാണ് ചന്ദ്രകിരണങ്ങള്‍ തിരിഞ്ഞത്. വിശദമാക്കിപ്പറഞ്ഞാല്‍ ചന്ദ്രന്റെ ഉപരിതലത്തിലെ ഒരു ധാതുവില്‍ ഹൈഡ്രജനും ഓക്‌സിജനും തമ്മിലൊരു രാസക്കൂട്ടായ്മയുണ്ടായി. അത്തരം രാസക്കൂട്ടായ്മ ഭൂമിയിലുണ്ടാക്കിയാല്‍, അതില്‍ നിന്ന് വരുന്ന കിരണങ്ങളുടെ അതേ സ്വഭാവമാണ് ചന്ദ്രനില്‍ നിന്ന് തട്ടിവരുന്ന കിരണങ്ങളും കാണിച്ചത്. രണ്ട് ഹൈഡ്രജന്‍ ആറ്റങ്ങളും ഒരു ഓക്‌സിജന്‍ ആറ്റവും കൂടിച്ചേര്‍ന്നാല്‍ ജലതന്‍മാത്രയുണ്ടാകും. പക്ഷേ, കഴിഞ്ഞ രണ്ടുദൗത്യങ്ങള്‍ പറഞ്ഞതില്‍ നിന്നും വ്യത്യസ്തമായി ചന്ദ്രന്റെ ഉപരിതലത്തില്‍നിന്ന് ഏതാനും സെന്റീമീറ്റര്‍ താഴെയാണ് ഹൈഡ്രജന്‍-ഓക്‌സിജന്‍ രാസക്കൂട്ടായ്മ കണ്ടെത്തിയത് (ചന്ദ്രന്റെ ധ്രുവങ്ങളിലാണ് ജലമുള്ളതെന്നായിരുന്നു കാസിനിയും ഡീപ് ഇംപാക്ടും പറഞ്ഞത്).

ഇക്കാര്യം ദൗത്യസംഘത്തെ കുഴക്കി. മാസങ്ങള്‍ക്കുമുമ്പുതന്നെ വിവരങ്ങള്‍ ലഭിച്ചെങ്കിലും കഴിഞ്ഞ രണ്ടുദൗത്യങ്ങളിലെ വിവരങ്ങളുമായി താരതമ്യംചെയ്യാന്‍ ഏറെ സമയമെടുത്തതിനാലാണ് ഈ വിവരം വെളിപ്പെടുത്താന്‍ സപ്തംബര്‍ 24 വരെ കാത്തിരിക്കേണ്ടിവന്നത്. ചന്ദ്രയാന്‍ പറഞ്ഞതാണ് ശരിയെന്ന് ബോധ്യപ്പെട്ടെങ്കിലും വീണ്ടും നിര്‍ണായകമായൊരു ചോദ്യം അവശേഷിച്ചു; ഈ ജലം എവിടെ നിന്നുവന്നു?ഇപ്പോള്‍ അതിനും ഉത്തരമായി. സൗരക്കാറ്റിലൂടെയാണ്(സോളാര്‍ വിന്‍ഡ് ) ചന്ദ്രനില്‍ ജലമെത്തിയത്. അതായത് സൂര്യനില്‍ അണുസംയോജനം നടന്ന് വന്‍ ഊര്‍ജം പുറത്തുവരുന്നതിനൊപ്പം നേപ്രാട്ടോണ്‍ കണങ്ങളുടെ വലിയ പ്രവാഹമുണ്ടാകാറുണ്ട്. നേപ്രാട്ടോണ്‍ എന്നാല്‍ പോസിറ്റീവ് ചാര്‍ജുള്ള ഹൈനഡ്രജന്‍ ആറ്റമാണ്. ഭൂമിയില്‍ അന്തരീക്ഷമുള്ളതിനാല്‍ ഈ പ്രോട്ടോണ്‍ പ്രവാഹം ഭൗമോപരിതലത്തിലേക്കെത്തില്ല. ചന്ദ്രന് അന്തരീക്ഷമില്ല. സൂര്യനില്‍ നിന്നുള്ള പ്രോട്ടോണ്‍ പ്രവാഹം എന്ന സൗരക്കാറ്റ് ചന്ദ്രോപരിതലത്തില്‍ ഇടിക്കുന്നു. ആ ശക്തിയില്‍ ചന്ദ്രോപരിതലത്തിലെ ധാതുക്കളില്‍ നിന്ന് ഓക്‌സിജന്‍ വേര്‍തിരിയുന്നു.

അങ്ങനെ സ്വതന്ത്രമാക്കപ്പെട്ട ഓക്‌സിജനും ഹൈഡ്രജനും ചേര്‍ന്ന് ജലമോ ജലസമാനമായ രൂപമോ കൈവരിക്കുന്നു. പോരേ പൂരം? സൗരക്കാറ്റാണ് ചന്ദ്രജലത്തിന് കാരണമെങ്കിലും ജലമുണ്ടായത് ചന്ദ്രനില്‍ തന്നെയാണ് അതായത് ചന്ദ്രജലാംശം എന്‍ഡോജനിക് ആണ്. തറവാടിയാണ്. ഒരു കാര്യം പ്രത്യേകം ഓര്‍ക്കുക ! ആദ്യം പറഞ്ഞതുപോലെ ചന്ദ്രനില്‍ ജലം കണ്ടെത്തിയിട്ടില്ല. മറിച്ച് മേല്‍പ്പറഞ്ഞ സാധ്യതകള്‍, അത് അങ്ങനെതന്നെ സംഭവിച്ചാല്‍ അവിടെ ജലരൂപമുണ്ടാകാമെന്ന നിഗമനം മാത്രമാണ് ഇപ്പോഴുള്ളത്. നിഗമനം സത്യത്തിലേക്കടുക്കാന്‍, സിദ്ധാന്തം പ്രയോഗനപ്രവേശമാകാന്‍ ഇനിയും സമയം വേണം. ഇനിയും ഒരുപാട് പരീക്ഷണങ്ങളും വേണം.


Tags:    chandrayan-1, ISRO, India, NASA, water on moon, space science



MathrubhumiMatrimonial