அடிப்படை வானவியல் பகுதி (2)

May 29, 2016

சென்ற பகுதியில் புவியின் இயக்கம் பற்றிய சிலவற்றைப் பார்த்தோம்.

கடந்த பகுதியில் வான் கோள மாதிரியில் நாம் புவியை மையமாகக் கொண்டு வான் கோளம் வரைந்தோம். அதனால் விண்மீன்களின் பின்னணியில் சூரியனும் பிற கோள்களும் இயங்குவதாகத் தோன்றும். ஆனால் உண்மை நிலை இதற்கு மாறானது. சூரியனை நீள் வட்டப்பாதையில் பூமி சுற்றி வருகிறது.

மஞ்சள் நிறக் கோளம் சூரியன். நீல நிறக் கோளம் பூமி.

(நன்றி :https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Earth_tilt_animation.gif )

பொதுவாகவே பொருட்களின் நிலை (Position) என்பது மற்றொரு பொருள் சார்ந்தது அமையும். உதாரணமாக நான் பயணிக்கும் திசை சார்ந்து இடம், வலம் போன்ற சுட்டுதல்கள் அமையும்.

தெருவில் கிழக்காக நடந்து செல்லும் போது பச்சை நிற வண்ணம் அடித்த ஒரு கட்டிடம் இடது புறம் இருந்தது என்றால், நான் அதே தெருவில் மேற்காகப் நடந்து செல்லும் போது அந்த பச்சை வண்ணக் கட்டிடம் வலது புறத்தில் இருக்கும்.

ஒரு ரயில் வண்டியில் பயணிக்கும் போது நம் ரயில் வண்டி பயணிக்கும் திசைக்கு எதிர்த்திசையில் சன்னல் வழியே நாம் காணும் மரம் மற்றும் வீடுகள் ஓடுவது போலத்தெரியும் அல்லவா?

இப்பொழுது புவிலிருந்து சூரியனை நோக்குவதற்குப் பதில் சூரியனிலிருந்து பூமியை நோக்குவதாகக் கொள்வோம். பூமியானது விண்மீன்களின் பின்னணியில் இயங்குவது போலக் காட்சியளிக்கும்.

உதாரணமாக பிப்ரவரி 21 அன்று பூமியிலிருந்து சூரியனை நோக்க சூரியன் கும்ப ராசியில் இருப்பது போல் தெரியும்.

அதே நேரத்தில் சூரியனிலிருந்து பூமியை நோக்க பூமி சிம்ம ராசியில் இருப்பது போல் தெரியும்.

பூமி தன் அச்சில் தன்னைத்தானே சுற்றி வருகிறது. அவ்வாறு சுழலும் போது தன் அச்சில் 23.5^o சாய்வாகச் சுழலுகிறது. இந்த அடிப்படையில் வான் கோளம் அச்சில் 23.5^o கோணம் சாய்ந்த நிலையில் உள்ளது போல் தோற்றமளிக்கிறது.

புவியின் அச்சு சாய்ந்திராத நிலையில் சூரியனிடமிருந்து புவியை நோக்கும் கால், புவி நீள் வட்டப் பாதையில் வான் கோளத்தளத்தில் (Celestial Plane) வான் கோள நடுக்கோட்டில்(Celestial Equator) சூரியனைச் சுற்றி வருகிறது.

ஆனால் புவி 23.5^oதன் அச்சில் சாய்வாகச் சுற்றுவதால் புவியிலிருந்து காணும் போது வான் கோள நடுக்கோடு (Celestial Equator) 23.5^o சாய்வாக இருப்பதாகக் கருதத் தோன்றுகிறது.

இப்பொழுது கீழே உள்ள படத்தைப் பார்க்கவும். படத்தில் பூமிலிருந்து காணும் போது சூரியன் 23.5^oசாய்ந்த நிலையில் உள்ள தளத்தில்(Ecliptic Plane) இயங்கி வருவது போல் தோன்றும்.

படத்தில் காட்டியபடி இயங்கும் சூரியன் இரு முறை வான் கோள நடுக்கோட்டிலிருந்து அதிக பட்சத் தொலைவில் அமையும். அதாவது ஜூன் 21 ஆம் நாள் வடக்கிலும், டிசம்பர் 22ஆம் நாள் தெற்கிலும் அமையும். இது வலது கோணத்தில் (Right Ascension) 6 மணியாகவும், நடுவரைக் கோட்டுக் கோணத்தில் (Declination) 23.5^o ஆகவும் அமையும்.

இதனால் ஜூன் 21 வட அரைக் கோளத்தில் மிக நீண்ட பகல் நாளாகவும் அல்லது தென் அரைக் கோளத்தில் மிகக் குறுகிய பகல் நாளாகவும் அமையும். டிசம்பர் 22 ஆம் நாள் தென் அரைக் கோளத்தில் மிக நீண்ட பகல் நாளாகவும் அல்லது வட அரைக் கோளத்தில் மிகக் குறுகிய பகல் நாளாகவும் அமையும்.

மார்ச் 21 அன்றும் செப்டம்பர் 21 அன்றும் சூரியன் கிழக்கே உதயமாகி மேற்கில் மறையும். அந்த இரு நாட்களும் சம இரவு நாட்கள் (Equinox) என்றழைக்கப் படுகின்றன. வட அரை கோளத்தில் மார்ச் 21 வசந்த சம இரவு நாள்(Vernal Equinox) என்றும் செப்டம்பர் 22 இலையுதிர் சம இரவு நாள் (Autumnal Equinox) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

இப்போது சூரியன் மார்ச் 21 தன் இயக்கத்தைத் தொடங்குவதாகக் கருதலாம்.
(இந்த நிலையை நடு நிலை என்று கொள்ளுவோம்) மார்ச் 21 அன்று சூரியன் சரியாக கிழக்கே உதயமாகும். இரவும் பகலும் தலா 12 மணி நேரமாக சமமாக அமையும். இதனை வசந்த சம இரவு நாள் (Vernal Equinox) என்றழைக்கிறோம்.

மார்ச் 21 அன்று துருவ விண்மீன் சரியாக வடக்கில் அமையும். இதன் பின்னர் சூரியன் உதிக்கும் திசை தினமும் ஒரு நாளுக்கு 4 நிமிட வேறுபாட்டில் அல்லது 1.0^o வேறுபாட்டில் வடக்கு நோக்கி நகர்ந்து ஜூன் 21 அன்று வடக்கில் அதன் பெரும இடப்பெயர்ச்சியை 23.5^o அடைகிறது.

அதாவது கடக ரேகையை(Tropic of Cancer) அடைகிறது. வட அரைக் கோளத்தில் இந்த நாள்தான் மிக நீண்ட பகல் நாளாக(Summer solstice) அமையும்.

ஜூன் 22 முதல் தெற்கு நோக்கி நகர்ந்து செப்டம்பர் 21 அன்று மீண்டும் நடு நிலையை அடையும். இந்த நாளும் சம இரவு நாளாகும். இதனை இலையுதிர்கால சம இரவு நாள்( Autumnal Equinox) என்றும் அழைப்பார்கள்.

பின்னர் செப்டம்பர் 22 முதல் டிசம்பர் 21 வரை மேலும் தெற்கு நோக்கி மேலும் நகர்ந்து மகர ரேகையை (Tropic of Capricorn) அதாவது தெற்கில் பெரும இடப் பெயர்ச்சியை அடைகிறது.

தென் அரைக் கோளத்தில் இந்த நாள்தான் மிக நீண்ட பகல் நாளாக (Winter solstice) அமையும். பின்னர் சூரியன் திரும்பவும் டிசம்பர் 22 முதல் வடக்கு நோக்கி நகர்ந்து மார்ச் 21 அன்று பழைய நிலையை அடையும்.

இவ்வாறக சூரியன் கடக ரேகைக்கும், மகர ரேகைக்கும் இடையில் நில நடுக் கோட்டை மையமாக கொண்டு இயங்குவது போல் தோற்றம் காணப்படுகிறது. அதாவது டிசம்பர் 22 முதல் ஜூன் 21 வரை கிழக்கிலிருந்து வடக்கு நோக்கி மெல்ல வட கிழக்காக இடம் பெயர்ச்சி அடையும் சூரியன், பின்னர் ஜூன் 22 தொடங்கி டிசம்பர் 21 வரையில் தெற்கு நோக்கி மெல்லத் தென் மேற்காக இடப் பெயர்ச்சி பெறும்.

ஒவ்வொரு மாதமும் டிசம்பர் மாதம் தொடங்கி கிழக்குக் கடற்கரையில் (சென்னை) சூரிய உதயத்தை 21 தேதி புகைப்படம் எடுத்தால் சூரியன் வடக்கு தெற்காக இயங்குவதாகத் தோன்றுவதை அறியலாம்.
கீழ்க்கண்ட தளத்தில் மாதவாரியாக எடுக்கப்பட்ட படங்களைக் காணலாம்.

http://physics.highpoint.edu/~atitus/courses/phy1050/content.php?content=28

தொடரும்.......