சூரிய கறைகள்


ஸன் ஸ்பொட் என்பதை சூரிய கறை என்கிறோம். சூரிய புள்ளி, சூரிய பொட்டு என்றெல்லாம் தமிழாக்குவதற்கும் சார்ந்த கலைச் சொல்லாராய்ச்சி விவாதங்களில் நடுநிலை வகிப்பதற்கும் தற்போது ஒழியவில்லை. தொடருவோம்.
சூரிய கறைகளுக்கு குறைந்த வயது. சுமார் இருபது அல்லது முப்பது நிமிடங்களில் உருமாறிவிடும். தோன்றிய வேகத்தில் அழிந்து விடலாம். தோன்றி உருமாறி மறைகையிலேயே அவற்றை சுடச்சுட நேரிடையாக படம்பிடித்து நாசா வீடியோ வெளியிட்டிருக்கிறார்கள்.
வீடியோவில் சூரியனின் மேற்பரப்பு அக்னிக்குழம்பாக. ஊடே கருப்பாக சிறு சுழல்கள் போல் தெரிவது சூரியனின் பரப்பில் தோன்றி இடம்மாறும் சூரிய கறைகள், பிரத்தியேகமாக சூரியனை ஆராய்வதற்கான நாசாவின் சோலர் டைனமிக் அப்ஸர்வேட்டரி எனும் விண் கலத்திலிருக்கும் ஹெலியோkஸ்மிக் அண்ட் மெக்னட்டிக் இமேஜர் எனப்படும் டெலஸ்கொப் பமிரா இரண்டு வாரம் தொடர்ந்து புவியொருமித்த சுழற்சிப் பாதையில் (ஜியொஸிங்க்ரொனஸ்), சூரியனுடன் சுற்றிப் படம்பிடித்து அனுப்பியது.
சூரிய கறைகள் ஏன் ஏற்படுகிறது என்பது இன்னமும் முழுவதுமாக நமக்கு புரியவில்லை. அணுமானிப்புகளை ஒட்டிய வானியலாளர்களின் கூற்றுப்படி சூரியக்கறை என்பது சூரியனில் ஏற்படும் வெப்ப சலனங்களும் காந்தப் புயல்களும் கலந்து செய்த கலவை. ஆயிரம் மைல் அளவில் சுமார் 4000 முதல் 5000 கெல்வின் வரை வெப்பநிலையிலிருக்கும், பிளாஸ்மா நிலையிலுள்ள மேட்டார் சுழன்றடிக்கும் ராட்சஸ மின்காந்த சூறாவளி.

வெப்ப சலனம், கன்வெக்ஷன் என்பதில் தமிழ், உடனடியான உதாரணம் சூடான காற்று, புகை, புவியீர்ப்பு விசையை எதிர்த்து தன்னிச்சையாக மேலெழும்புவது வெப்ப சலனம். அடுப்படி வரை சென்றிருந்தால், பாத்திரத்தினுள் நீரை அடுப்பில் மிதமாக சூடு படுத்துகையில் தன்னிச்சையாக அது பாத்திரத்தில் கீழிருந்து மேலாக சுழலுவதை கவனித்திருப்போம். இதுவும் புவியீர்ப்பு திசையை எதிர்த்து மேலெழும்பும் வெப்ப சலனம்தான். விஞ்ஞான பரிபாஷை யில் வெப்பத்தினால் உந்தப்பட்ட தன்னிச்சையான திரவ ஓட்டத்தை நேச்சுரல் அல்லது ப்ரீ கன்வெ க்ஷன் (natural or free convection) என்பர்.
காற்று, தண்ணீர் மற்றுமின்றி அனேக திரவங்களுக்கு வெப்ப மூட்டுகையில் புவியீர்ப்பு திசையை எதிர்த்து மேலெழும்பும் இத்தன்மை இருக்கிறது. சூடான திரவத்தின் அடர்த்தி அதனை சுற்றியுள்ள மற்ற பகுதிகளின் அடர்த்தியிலிருந்து குறைகிறது. இதனால் மற்ற பகுதிகளை காற்றிலும் அடர்த்தி குறைந்த திரவத்தின் மேல் புவியீர்ப்பு விசையின் ஆதிக்கம் குறைந்து அதனை அடர்த்தி அதிகமுள்ள திரவப் பகுதிகளினூடே மேலெழும்பச் செய்கிறது. இதனை மித விசை (buoyancy force) என்பர். மேலே சென்ற வாயு விட்டுச் சென்ற வெற்றிடத்தை சுற்றிலும் அருகிலிருக்கும் அடர்த்தி அதிகமுள்ள வாயு நிரப்பிவிடும். வாயுமட்டு மில்லை. அடுப்பில் மிதமாக சூடாக்கப்படும் தண்ணீர் பாத்திரத்தின் அடியிலிருந்து மேலாக தன்னிச்சையாக சுழலுவதற்கும் இதுதான் சுருக்கமான விளக்கம்.
அதே வெப்ப சலனம்தான் சூரியனிலும் நடக்கிறது. ஆனால் தண்ணீரிலோ வாயுவிலோ இல்லை. சூரியனில் இவையிரண்டும் இல்லை. சூரியனில் அணுக்கரு உருக்கத்தின் விளைவாக ஏற்படும் மிக அதிக உஷ்ணத்தில் மேட்டர் முழுவதுமே திட, திரவ நிலைகளை கடந்த பிளாஸ்மா எனும் நிலையில் சில இலத்திரன்களை இழந்த அயன் எனப்படும் நிலையிலிருக்கும் அணுக்களாலான மேட்டர். சூரியனின் மேற்பரப்பே கிட்டத்தட்ட 5800 கெல்வின் வெப்பநிலை நடுவில் பல்லாயிரம் கெல்வின்கள், சூடான காற்று வெப்ப சலனத்தினால் பூமியின் மேலெழும்புவதுபோல, சூரியனிலும் இந்த சூடான பிளாஸ்மா உள்ளிருந்து வளிக்கு, சூரியனின் புவியீர்ப்பை எதிர்த்து மேலெழும்புகிறது. ஆனால் அதிவேகமான அமளி ஓட்ட வெப்ப சலனத்தினால், (அமளியோட்டம் என்றால் டர்புலன்ஸ்) பரப்பிற்கு வந்து குளிர்ந்து மீண்டும் சூரியனுக்குள் அமிழ்ந்துவிடுகிறது. இப்படி தொடர்ந்து ஏற்பட்டுக் கொண்டிருக்கும் பிளாஸ்மா சுழல்தான் சூரியனுக்குள் உண்டாக்கும் உஷ்ணத்தை பரப்புவரை கொண்டு வருகிறது.
உள்ளிருந்து பரப்புவரை வெப்ப சலனத்தினால் சுழன்று கொண்டிருக்கும் பிளாஸ்மா தவிர, ஸோலார் ப்ராமினன்ஸ் எனப்படும் திடீர் வெளியேற்றங்களும் உண்டு. ஸோலார் ப்ராமினன்ஸ் என்றால் சூரிய கற்றை எனலாம். வெறும் ஒளிக்கற்றை இல்லை. சொக்கபனையில் ஏற்படும் தீச்சுவாலைகளை பார்த்திருப்போம். அவை அமளியோட்டத்தினால் நர்த்தனமாடி மேலெழும்பிக் கொண்டிருக்கும் ஒளியடங்கிய உஷ்ணத் தீச்சுவாலைகள், கற்றைகள், அதுபோலவே மண்ணுக்கும் விண்ணுக்குமாய் ஓங்கி உலகளந்த உத்தம சூறாவளியாக த்ரிவிக்ரமாவதார அளவில் சுழன்று சூரியனிலிருந்து சில வேளைகளில் சில பகுதிகளில் அதன் பரப்பை கடந்து வானத்திற்கு தாவி பிளாஸ்மா மேலெழும்புகிறது. கொளுத்தப்பட்டுவிட்ட தீபாவளி வெடிக்குப்பையில் திடீரென்று பற்றி எறிந்து பீய்ச்சும் ஒரு புஸ்வானம் போல சூரிய பரப்பிலிருந்து வெளிக்கிளம்பும் இவ்வகை பிளாஸ்மா புஸ்வானம், மொத்தமாக சூரியனின் புவியீர்ப்பை விட்டு வெளியேற முடியாமல் வெளிப்புறத்திற்கு பீய்ச்சியடிக்கப்பட்டதால் குளிர்ந்து மீண்டும் சூரியனுள் வேறு இடத்தில் விழுகிறது. இதுதான் சோலார் ப்ராமினன்ஸ் அல்லது சூரிய கற்றை.
வீடியோவில் பார்க்கையில் ஏதோ சிகரெட் புகை வளையம்போல, காற்றிலாடும் முடிக்கற்றை போலத் தோன்றும். இந்த இராட்சத சூரிய பிளாஸ்மா வளையங்கள் எவ்வளவு பெரிதென்றால், சூரிய பரப்பிலிருந்து வளையத்தின் உச்சிக்கான இடைவெளியில் இலகுவாக நம் பூமியையே நுழைத்துவிடலாம். கிட்டத்தட்ட 44000 மைல் உயரமாம். அகலமோ, அதாவது பிராமினன்ஸ் வளையம் சூரியனின் பரப்பில் தோன்றி விழும் பகுதிகளுக்கிடையேயான தூரமோ, சூரியமண்டலத்திலேயே பெரிதான வியாழன் கிரகத்தைவிட பெரிய அளவு பீய்ச்சப்படும் வேகமோ நொடிக்கு 600 முதல் 1000 கிலோ மீற்றர் வரையாம். ப்ராமினன்ஸ்களின் ஆயுள் நம் ஒரு நாள். மீண்டும் சூரியனுள் விழுந்து அடங்கிவிடுகிறது. பிறகு வேறு பகுதியில் தொடரும்.
சூரிய கறை, சூரிய கற்றை இரண்டிற்கும் உள்ள முக்கிய வித்தியாசம் கற்றை சராசரியான சூரிய பரப்பிலிருந்து விடுபட்டு பல்லாயிரக் கணக்கான மைல்கள் எழும்பி பெரிய வளையமாக பிரயாணித்து மீண்டம் சூரியனுக்குள் விழுவது சூரிய கறைகள் வெப்ப சலனத்தினால் உள்ளிருந்து பரப்புவரை சுழலும் பிளாஸ்மா ஓட்டத்தின் சூரிய பரப்பில் குளிர்ந்த ஒரு பகுதி இதை மேலும் விளக்குவோம்.
சூரியனின் மேற்பரப்பில் எப்படி பிளாஸ்மா குளிருகிறது என்றால், அதுதான் நமக்கு வெயில், அதாவது சூரியக் கதிர்களாக மின்காந்த கதிரியக்கமாக வளியில் உஷ்ணம் விசிறப்படுகிறது. சுமார் எட்டு நிமிடத்திற்கு பிறகு ஒரு பகுதி பூமி தொட்டு வெயிலாக நம்மை வாழவைக்கிறது. வியர்க்க வைக்கிறது. வியக்கவும் வைக்கிறது. இவ்வாறு என் திசையிலும் சூரியனின் உஷ்ணம் வெலாகி, மேற்பரப்பில் பிளாஸ்மா புயல் சற்று குளிர்கிறது. தொடர்ந்து இவ்வகை சூறாவளிகள் சூரியனில் அனைத்து இடங்களிலும் நடந்தபடி இடையே ஆங்காங்கே லோக்கலாக திடீர் திடீரென்று காந்த அலைகள் சூரியனின் உள்ளிருந்து ஆரமாக மேலெழும்பி மீண்டும் உள்ளே விழுகிறதாம். வீட்டிலுள்ள சிறு காந்தத்தின் தென் வட துருவங்களுக்கிடையே ஏற்படும் காந்த விசைக்கதிர்கள் போல, சூரியனையே காந்தமாக கருதி அதன் இருபுலன்களுக்கிடையே இக்கதிர்களை யோசித்துப் பாருங்கள். இக்காந்த அலைகள் மேற்படி வெப்ப சலனத்தினால் சுழன்றுகொண்டிருக்கும் பிளாஸ்மா தூண்களுக்கிடையே ஊடுருவுகையில் மேட்டர் தலைகால் புரியாத கந்தலாகிவிடுகிறதாம். புரிவது என்னவென்றால் இந்த காந்த விசை சூரியனில் வெப்ப நலனத்தை மட்டுப்படுத்துகிறது. அதனால், சூரியனின் உள்ளிருந்து வெளியே பீய்ச்சியடிக்கப்படும் பிளாஸ்மா சற்று வேகம் குறைந்துவிடுகிறது. ஏற்கனவே பரப்பில் குளிர்ந்து சாதாரணமாக மீண்டும் வெப்ப சலனத்தினால் சூரியனின் உள்ளே சென்றிருக்க வேண்டிய பிளாஸ்மா பகுதிகளை இந்த வேகம் குறைந்துவிட்ட வெளிவந்து கொண்டிருக்கும் பிளாஸ்மா பகுதிகள் உள்ளே வரவிடாமல் தாங்கிப் பிடித்துவிடுகிறது.
இப்படி ஆங்காங்கே சூரியனின் பரப்பில் குளிர்ந்து, பரப்பிலேயே தேங்கிவிட்ட பிளாஸ்மா பகுதிகள் தான் சூரியக் கறைகள், சூடான எண்ணையில் பொறிந்து மீண்டும் சட்டியினுள் அமிழமுடியாமல் மேலெழும்பும் மெதுவடையை மனதில் கொள்ளுங்கள்.
படத்தில் கருப்பாக இருக்கும் திட்டுதான் சூரிய கறை. அளவு பல்லாயிரம் மைல்கள் பரப்பளவு கிட்டத்தட்ட 4000 முதல் 5000 கெல்வின் வரை வெப்பநிலை ஆயுளோ சில மணி நேரங்களே அதற்குள் அப்பகுதியில் ஏற்பட்டிருந்த காந்தபுயலின் திசை, விசை மாறி, தாங்கிப் பிடிக்க கீழே மேட்டரின்றி, குளிர்ந்த பிளாஸ்மா மீண்டும் சூரியனுள்ளே கொட்டிவிடும். மேற்பரப்பில் நாம் டெலஸ்கோப் வைத்து படம்பிடித்துக் கொண்டிருக்கும் கறை கறுப்பு நிறம் கரைந்து மறைந்துவிடுகிறது.
அவ்வளவு வெப்பம் என்றால் கறை ஏன் கறுப்பு நிறமாகிறது? கறை சராசரியாக 4500 கெல்வின் வெப்பநிலை என்றால், சுற்றிலும் உள்ள மற்ற சூரிய பரப்பு இதைவிட அதிகமான 5800 கெல்வின் வெப்ப நிலையில் இருக்கிறது கிட்டத்தட்ட ஒரு 1000 கெல்வின் வெப்பநிலை வித்தியாசம். இதனால் அருகருகே இருக்கும் இவ்விரு பகுதிகளிலிருந்தும் வெளிப்படும் கதிரியக்கத்தின் அளவு வெகு அதிகமாக மாறுபடும். (பள்ளிப் பாடத்தில் ஒரு பொருளிலிருந்து வெளிப்படும் உஷ்ணக் கதிரியக்கம் அதன் வெப்பநிலையின் நான்காம் படியை, அடுக்குக்குறியை - raised to power 4 - சார்ந்து இருக்கும் என்பதை அறிவோம்.) இந்த கதிரியக்க வெளிப்பாட்டு வித்தியாசத்தினால்தான் டெலஸ்கொப்பில் பார்த்து படம்பிடிக்கும் இந்த கறைகள் அருகிலிருக்கும் சூரியப் பகுதிகளைவிட ஒளி குறைந்து நமக்கு கறுப்பு கறையாக தெரிகிறது.
சூரிய கறைகளாலும் கற்றைகளாலும் பூமியில் வசிக்கும் நமக்கு நேரிடையாக பாதிப்பு ஒன்றும் இல்லை. இவற்றின் தோற்றம் அதிகரிக்கையில் சூரியனிலிருந்து வெளிப்படும் மின்காந்த அலைகளின் வீரியம் அதிகமாகிறது எனத் தெரிகிறது. இதனால் பூமியில் அரோரா எனப்படும். துருவப் பிரதேசங்களில் ஏற்படும் பிரகாசமான மின் காந்தப் புயல்கள் அதிகரிப்பதாக தெரிகிறது. இதற்குமேல் யோகம், உபயோகம் பொறுத்திருந்து அறிவோம்.
