பிரபஞ்சத்தின் முடிவிலியை மனிதக் கண்களுக்கு வசப்படுத்திய ஹப்பிள் விண்வெளித் தொலைநோக்கியின் 36 ஆண்டுகாலப் பயணம், வெறும் தொழில்நுட்ப வெற்றி மட்டுமல்ல; இது ஜேம்ஸ் வெப் போன்ற அதிநவீன கருவிகள் வந்த பிறகும், தன் தனித்துவத்தால் காலத்தை வென்று நிற்கும் ஒரு இயந்திரத்தின் ஈடு இணையற்ற அறிவியல் காவியம்.
விண்வெளி அறிவியலில் மனிதகுலத்தின் தேடல் ஒருபோதும் முடிவடைவதில்லை. அதற்கான மிகச் சிறந்த சாட்சியாக, பூமியிலிருந்து சுமார் 547 கிலோமீட்டர் உயரத்தில் வளிமண்டலத் தடைகளைத் தாண்டி அமைதியாகச் சுற்றி வருகிறது ஹப்பிள் விண்வெளித் தொலைநோக்கி. 1970-களிலேயே இதற்கான கனவுகளும் திட்டமிடல்களும் தொடங்கிவிட்டன.
பல தசாப்தகால உழைப்பிற்குப் பிறகு, நாசா (NASA) மற்றும் ஐரோப்பிய விண்வெளி நிறுவனம் (ESA) ஆகியவற்றின் கூட்டு முயற்சியில், 1990-ம் ஆண்டு ஏப்ரல் 24 அன்று ‘டிஸ்கவரி’ விண்கலம் மூலம் இந்த வரலாற்றுச் சிறப்புமிக்க தொலைநோக்கி விண்ணில் ஏவப்பட்டது. அன்றிலிருந்து இன்றுவரை, பிரபஞ்சத்தின் தோற்றம், நட்சத்திரங்களின் பிறப்பு மற்றும் இறப்பு என மனிதனால் கற்பனை செய்து கூடப் பார்க்க முடியாத பல ரகசியங்களை நாசா வெளியிட்டு வரும் ஹப்பிள் தரவுகள் அம்பலப்படுத்தியுள்ளன. 2026-ஆம் ஆண்டில் தனது 36-வது ஆண்டை நிறைவு செய்யவுள்ள இந்தத் தொலைநோக்கியின் அறிக்கை, நாசாவின் அதிகாரப்பூர்வ செய்திக் குறிப்புகளின் வாயிலாக உலகெங்கும் பெரும் வியப்பை ஏற்படுத்தி வருகிறது.
ஒரு இயந்திரம் விண்வெளியில் மூன்று தசாப்தங்களுக்கு மேல் தாக்குப் பிடிப்பது சாதாரண விஷயமல்ல. இதுவரை 1 மில்லியனுக்கும் அதிகமான அவதானிப்புகளை ஹப்பிள் மேற்கொண்டிருப்பதாக ஆரம்பகால தகவல்கள் கூறினாலும், நாசாவின் சமீபத்திய திருத்தப்பட்ட தரவுகளின்படி இது 1.7 மில்லியனைக் கடந்துவிட்டது. பிரபஞ்சம் விரிவடையும் வேகத்தைக் கண்டறிவது முதல், கண்ணுக்குத் தெரியாத பிளாக்ஹோல் (Black holes) மற்றும் கரும்பொருள் (Dark matter) குறித்து ஆராய்வது வரை, ஹப்பிளின் அறிவியல் பங்களிப்பு அளப்பரியது. இது ஒரு தொலைநோக்கி என்பதைத் தாண்டி, பிரபஞ்சத்தின் கால இயந்திரமாகவே செயல்படுகிறது.
பிரபஞ்சத்தின் ரகசியங்களை அம்பலப்படுத்திய 36 ஆண்டுகால சாட்சியம்
ஹப்பிள் தொலைநோக்கியின் வெற்றிக்கு அதன் தொழில்நுட்பம் எவ்வளவு காரணமோ, அதே அளவுக்கு அது பூமிக்கு அனுப்பிய மனதை மயக்கும் ஐகானிக் புகைப்படங்களும் முக்கிய காரணிகளாகும். மனிதனால் என்றுமே நேரில் சென்று பார்க்க முடியாத பிரபஞ்சத்தின் மூலை முடுக்குகளை, இந்தப் புகைப்படங்கள் நமது உள்ளங்கைக்குக் கொண்டு வந்தன.
குறிப்பாக, ஹப்பிள் பகிர்ந்த ஐந்து குறிப்பிடத்தக்க விண்வெளிப் புகைப்படங்கள் அறிவியல் உலகில் பெரும் அதிர்வலைகளை ஏற்படுத்தின. அவற்றில் முதலாவதாக, ‘காஸ்மிக் சீ லெமன்’ (Cosmic Sea Lemon) என்று அழைக்கப்படும் ட்ரிஃபிட் நெபுலாவின் புகைப்படம் அமைந்துள்ளது. கடல் நத்தை போன்ற வடிவம் கொண்ட இந்த ஒளிரும் மேகம், நட்சத்திரங்கள் எவ்வாறு உருவாகின்றன என்ற பிரபஞ்சத்தின் ஆதி ரகசியத்தை அப்பட்டமாக வெளிப்படுத்துகிறது.
இதேபோல், நட்சத்திரங்களின் மரணத்தைத் தத்ரூபமாகக் காட்டும் ‘பட்டாம்பூச்சி நெபுலா’ (Butterfly Nebula), நமது சூரிய குடும்பத்தில் உள்ள வியாழன் கிரகத்தையும் அதன் பனி மூடிய நிலவான யூரோப்பாவையும் மிகத் தெளிவாகப் பதிவு செய்த புகைப்படம், ஈர்ப்பு விசை மாற்றங்களால் உருவாகும் ‘தலைப்பிரட்டை விண்மீன் மண்டலம்’ (Tadpole Galaxy) ஆகியவையும் ஹப்பிளின் மைல்கற்களாகும். இந்தப் படங்கள் வெறும் அழகியல் சார்ந்தவை மட்டுமல்ல; இவை ஒவ்வொன்றும் பிரபஞ்சத்தின் கட்டமைப்பு மற்றும் பரிணாம வளர்ச்சி குறித்த ஆழமான அறிவியல் தரவுகளைத் தன்னுள் அடக்கியுள்ளன. நட்சத்திரங்கள் எப்படிப் பிறக்கின்றன, எப்படி ஒளிர்கின்றன, எப்படிச் சிதறி அழிகின்றன என்ற முழுமையான வாழ்க்கைச் சக்கரத்தை இந்த ஒற்றைத் தொலைநோக்கி மனிதகுலத்திற்குப் பாடமாக நடத்தியுள்ளது.
“தூரம் அதிகரிக்க அதிகரிக்க, நமது அறிவாற்றல் மங்கிப்போகிறது… நமது தொலைநோக்கிகளின் எல்லைகளை நாம் அடையும்போது, அந்தத் தேடல் தொடர்ந்துகொண்டே இருக்கும்.” – எட்வின் ஹப்பிள்
இந்தத் தேடலின் நீட்சியாகவே, ட்ரிஃபிட் நெபுலாவை 1997-ஆம் ஆண்டு முதன்முதலில் படம்பிடித்த ஹப்பிள், 29 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு அதே பகுதியை மீண்டும் படம்பிடித்துள்ளது. மனித வாழ்நாளுக்குள்ளாகவே பிரபஞ்சத்தில் ஏற்படும் நட்சத்திர மாற்றங்களை ஒப்பிட்டுப் பார்க்கும் இந்த அபூர்வ வாய்ப்பு, ஹப்பிளின் தொடர்ச்சியான கண்காணிப்புத் திறனை உலகிற்குப் பறைசாற்றுகிறது.
மரண விளிம்பிலிருந்து மீண்டெழுந்த தொழில்நுட்பமும், நிறங்களின் அறிவியலும்
ஹப்பிளின் இந்த 36 ஆண்டுகாலப் பயணம் ஒருபோதும் சீரானதாக இருந்ததில்லை. 1990-ல் ஏவப்பட்டபோது அதன் முதன்மைக் கண்ணாடியில் ஏற்பட்ட கோளாறு காரணமாக, அது மங்கலான படங்களையே பூமிக்கு அனுப்பியது.
பல பில்லியன் டாலர் திட்டம் தோல்வியடைந்துவிட்டதாக உலகமே விமர்சித்த நிலையில், 1993-ல் விண்வெளி வீரர்கள் நேரடியாக விண்வெளிக்கே சென்று அதனைப் பழுதுபார்த்தனர். விண்வெளியில் ஒரு ‘சர்வீஸ் சென்டர்’ போலச் செயல்பட்டு, இதுவரை ஐந்து முறை விண்வெளி வீரர்கள் ஹப்பிளின் கருவிகளைப் பழுதுபார்த்துப் புதிய கேமராக்களைப் பொருத்தியுள்ளனர். இதுவே ஹப்பிளை இத்தனை ஆண்டுகள் உயிர்ப்புடன் வைத்திருக்கும் மிக முக்கிய ரகசியமாகும்.
ஹப்பிள் தொலைநோக்கி எடுக்கும் புகைப்படங்கள் நிஜமாகவே அதே நிறத்தில் தான் இருக்குமா என்ற கேள்வி சாமானியர்கள் முதல் மாணவர்கள் வரை பலருக்கும் எழுவதுண்டு. உண்மையில், ஹப்பிள் பிரபஞ்சத்தை கறுப்பு வெள்ளையாகவே படம்பிடிக்கிறது. அது ஒளியியல் (Visible), புற ஊதா (Ultraviolet) மற்றும் அகச்சிவப்பு (Near-infrared) ஆகிய வெவ்வேறு கதிர்கள் மூலம் தரவுகளைச் சேகரிக்கிறது.
பூமியில் உள்ள விஞ்ஞானிகள், இந்தப் புகைப்படங்களில் உள்ள வெவ்வேறு வாயுக்களை அடையாளம் காண ‘ஃபால்ஸ் கலர்’ (False-color composite image) என்ற முறையில் நிறங்களைச் சேர்க்கின்றனர். உதாரணமாக, ஆக்ஸிஜன் வாயு நீல நிறத்திலும், ஹைட்ரஜன் பச்சை நிறத்திலும், சல்பர் சிவப்பு நிறத்திலும் குறிக்கப்படுகின்றன. இது வெறும் கண்ணைக் கவரும் கலைப்படைப்பிற்காகச் செய்யப்படும் வேலை அல்ல; பிரபஞ்சத்தின் வேதியியல் கட்டமைப்பைத் துல்லியமாகப் புரிந்துகொள்வதற்கான அத்தியாவசியமான அறிவியல் நுட்பமாகும்.
இந்தத் தொழில்நுட்பத்தின் மூலமே, பல கோடி ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் உள்ள விண்மீன் மண்டலங்களில் எந்த வகையான தனிமங்கள் நிறைந்துள்ளன என்பதை விஞ்ஞானிகளால் மிகச் சரியாகக் கணிக்க முடிகிறது. ஹப்பிளின் ஒவ்வொரு புகைப்படத்தின் பின்னாலும் உள்ள இந்த நிறங்களின் அறிவியல், பிரபஞ்சத்தை நாம் பார்க்கும் விதத்தையே முற்றிலுமாக மாற்றி அமைத்துள்ளது.
ஜேம்ஸ் வெப் வந்த பிறகு ஹப்பிள் ஒரு காலாவதியான கருவியா?
தற்போதைய காலகட்டத்தில், அறிவியல் உலகின் மிகப்பெரிய விவாதமாக இருப்பது ஹப்பிள் மற்றும் புதிய ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளித் தொலைநோக்கிக்கு (JWST) இடையேயான ஒப்பீடுதான். ஜேம்ஸ் வெப் தொலைநோக்கி பயன்பாட்டுக்கு வந்த பிறகு, ஹப்பிளின் சகாப்தம் முடிந்துவிட்டது என்றே பலரும் கருதுகின்றனர். ஜேம்ஸ் வெப் அடிப்படையில் அகச்சிவப்பு (Infrared) கதிர்களைக் கொண்டு ஆராய்கிறது.
அதன் 6.5 மீட்டர் பிரம்மாண்ட கண்ணாடி, தூசிப் படலங்களுக்கு ஊடாகப் பிரபஞ்சத்தின் ஆரம்பகால நட்சத்திரங்களை ஊடுருவிப் பார்க்க உதவுகிறது. பூமியிலிருந்து சுமார் 1.5 மில்லியன் கிலோமீட்டர் தொலைவில் அது நிலைநிறுத்தப்பட்டுள்ளது. இதனை ஒப்பிடுகையில், பூமியிலிருந்து வெறும் 547 கி.மீ உயரத்தில் இயங்கும் ஹப்பிளின் 2.4 மீட்டர் கண்ணாடி மிகச் சிறியதாகத் தோன்றலாம்.
இந்த வாதங்களுக்கு வலுசேர்க்கும் விதமாக, 2024-ஆம் ஆண்டு மே மாதத்தில் ஹப்பிளின் ‘கைரோஸ்கோப்புகள்’ (தொலைநோக்கியின் திசையைக் கட்டுப்படுத்தும் சுழல்காட்டிகள்) தொடர்ச்சியாகப் பழுதடைந்தன. இதனால் தொலைநோக்கி ‘பாதுகாப்புப் பயன்முறைக்கு’ (Safe mode) சென்று, தற்போது வேறு வழியின்றி ஒரு கைரோஸ்கோப்பை மட்டுமே பயன்படுத்தி (One-gyro mode) இயங்கி வருகிறது. ஹப்பிளின் சுற்றுப்பாதை மெதுவாகக் குறைந்து வருவதால் (Orbital decay), அது தனது ஆயுட்காலத்தை முடித்துக்கொண்டு வளிமண்டலத்திற்குள் நுழைந்து அழிக்கப்படுமா (De-orbiting) அல்லது விண்வெளியிலேயே குப்பையாக மாறிவிடுமா என்ற கேள்விகள் எழுந்துள்ளன. இத்தனை சிக்கல்களுக்குப் பிறகும் ஹப்பிள் ஏன் இன்னமும் தேவைப்படுகிறது?
“ஹப்பிள் மற்றும் ஜேம்ஸ் வெப் ஆகிய இரண்டு பிரம்மாண்ட தொலைநோக்கிகளின் தரவுகளையும் ஒருங்கிணைத்து ஆய்வு செய்வதே, பிரபஞ்சத்தில் உயிரினங்கள் வாழத்தகுந்த வேற்றுக்கிரகங்களைக் கண்டறியும் தேடலின் திறவுகோலாகும்.” – டாக்டர் நிக்கு மதுசூதன், வானியற்பியல் நிபுணர், கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக்கழகம்
உண்மை என்னவென்றால், ஜேம்ஸ் வெப் தொலைநோக்கியால் செய்ய முடியாத பல காரியங்களை ஹப்பிளால் மட்டுமே செய்ய முடியும். ஹப்பிள் முதன்மையாகப் புற ஊதா கதிர் (Ultraviolet) மற்றும் கட்புலனாகும் ஒளி (Visible light) மூலம் பிரபஞ்சத்தை ஆராயும் தனித்துவத்தைக் கொண்டுள்ளது. எனவே, இவை இரண்டும் ஒன்றுக்கொன்று போட்டியாளர்கள் அல்ல; மாறாக, பிரபஞ்சத்தின் வெவ்வேறு அலைநீளங்களைப் படிக்கும் கூட்டாளிகள் என்பதே அறிவியல் உண்மை.
தரவுகளின் ஜனநாயகமாக்கலும், இந்திய விண்வெளி ஆய்வின் எதிர்காலமும்
ஹப்பிள் தொலைநோக்கியின் மிகச் சிறந்த சாதனை அது எடுத்த புகைப்படங்கள் அல்ல; அது உருவாக்கிய தரவுகளின் ஜனநாயகமாக்கல் (Democratization of data). கடந்த மூன்று தசாப்தங்களாக ஹப்பிள் திரட்டிய தரவுகள் அனைத்தும் பொதுவெளியில் ஆய்வாளர்களுக்கு இலவசமாகக் கிடைக்கின்றன. சொந்தமாகப் பல கோடி ரூபாய் மதிப்பிலான விண்வெளித் தொலைநோக்கி வசதி இல்லாமலேயே, சர்வதேச அளவிலான ஆய்வுக் கட்டுரைகளைச் சமர்ப்பிக்க இந்த வெளிப்படைத்தன்மை உதவுகிறது. இதுவரை 29,000-க்கும் மேற்பட்ட வானியலாளர்கள் ஹப்பிள் தரவுகளைக் கொண்டு 23,000-க்கும் அதிகமான ஆய்வுக் கட்டுரைகளை வெளியிட்டுள்ளனர்.
தமிழ்நாடு மற்றும் இந்திய அளவிலும் இதன் தாக்கம் மிகப்பெரியது. தமிழ்நாட்டின் காவலூரில் அமைந்துள்ள ஆசியாவின் மிகப்பெரிய தரைவழித் தொலைநோக்கிகளில் ஒன்றான ‘வைணு பாப்பு ஆய்வகம்’ (Vainu Bappu Observatory) தரைவழி ஆய்வுகளில் சிறந்து விளங்கியபோதிலும், வளிமண்டலத் தடைகள் இல்லாத விண்வெளித் தொலைநோக்கியின் தேவை இந்தியாவிற்கு நீண்டகாலமாக இருந்தது. ஹப்பிள் தொலைநோக்கி உலகெங்கும் ஏற்படுத்திய அந்தத் தாக்கமே, இந்தியாவின் இஸ்ரோ (ISRO) 2015-ஆம் ஆண்டு ‘ஆஸ்ட்ரோசாட்’ (AstroSat) என்ற தனது முதல் பிரத்தியேக விண்வெளித் ஆய்வகத்தை விண்ணில் செலுத்த மிகப்பெரிய உந்துசக்தியாக அமைந்தது.
இன்று இந்திய விஞ்ஞானிகள், ஹப்பிள் மற்றும் ஆஸ்ட்ரோசாட் தரவுகளை ஒருங்கிணைத்து விரிவான பிரபஞ்ச ஆய்வுகளை மேற்கொள்கின்றனர். குறிப்பாக, கோயம்புத்தூரில் பிறந்த புகழ்பெற்ற வானியற்பியல் விஞ்ஞானியான டாக்டர் பிரியம்வதா நடராஜன், ஹப்பிள் தொலைநோக்கியின் ‘ஃபிரான்டியர் ஃபீல்ட்ஸ்’ (Frontier Fields) தரவுகளைப் பயன்படுத்தியே பிரபஞ்சத்தில் கண்ணுக்குத் தெரியாத கரும்பொருள்களின் (Dark Matter) வரைபடங்களை உருவாக்கும் அதிநவீன ஆராய்ச்சிகளைத் தொடர்ந்து மேற்கொண்டு வருகிறார். இது, உலகளாவிய விண்வெளி ஆய்வுகளில் தமிழர்களின் அறிவார்ந்த பங்களிப்பை உறுதி செய்கிறது.
நாளை இந்தியா ஆய்வு
இந்த ஹப்பிள் தொலைநோக்கியின் 36-வது ஆண்டு விழா என்பது வெறும் மேற்கத்திய நாடுகளின் கொண்டாட்டம் அல்ல; இது இந்தியா மற்றும் தமிழ்நாட்டிற்கான மிக முக்கியமான அறிவியல் திறவுகோல். பல தசாப்தங்களாக மேலை நாடுகளின் பிரத்தியேக ஆய்வகங்களுக்கு மட்டுமே சொந்தமாக இருந்த விண்வெளித் தரவுகளை, உலகெங்கும் உள்ள மாணவர்களுக்கு இலவசமாகக் கிடைக்கச் செய்ததன் மூலம், விண்வெளி ஆராய்ச்சியில் இருந்த ஏகபோக உரிமையை ஹப்பிள் உடைத்தெறிந்துள்ளது. இதனால் மிகப்பெரிய பலனை அடைவது தமிழ்நாட்டில் உள்ள பல்கலைக்கழகங்களில் பயிலும் விண்வெளி ஆராய்ச்சி மாணவர்களும், இஸ்ரோவின் இளம் விஞ்ஞானிகளும்தான்.
தரவுகளை ஏகபோகமாக அனுபவிக்க நினைக்கும் மேல்தட்டு நிறுவனங்கள் மட்டுமே இதன் மூலம் தங்கள் தனித்துவத்தை இழந்துள்ளன. வரலாற்றில் அப்பல்லோ மற்றும் வாயேஜர் போன்ற பிரம்மாண்ட விண்கலங்கள் எப்படி மரண விளிம்பிற்குச் சென்று, மனிதர்களின் மென்பொருள் மேம்பாடுகள் மூலம் மீண்டெழுந்தனவோ, அதே வரலாற்றுப் பாதையில்தான் தற்போது ஒற்றை கைரோஸ்கோப்பில் இயங்கும் ஹப்பிளும் பயணித்து வருகிறது. வரும் நாட்களில் வாசகர்கள் கவனிக்க வேண்டிய மூன்று முக்கிய நகர்வுகள்: ஸ்பேஸ்எக்ஸ் (SpaceX) போன்ற தனியார் நிறுவனங்கள் மூலம் ஹப்பிளின் சுற்றுப்பாதையை மீண்டும் உயர்த்த நாசா எடுக்கும் சாத்தியமான முடிவுகள், மீதமுள்ள ஒற்றை கைரோஸ்கோப் செயலிழந்தால் ஹப்பிளை எப்படிப் பாதுகாப்பாகச் செயல்பட வைப்பது என்பதற்கான புதிய மாற்றுத் திட்டங்கள், மற்றும் ஆஸ்ட்ரோசாட்-ஜேம்ஸ் வெப்-ஹப்பிள் ஆகிய மூன்றும் இணைந்து வெளியிடப் போகும் புதிய வேற்றுக்கிரகக் கண்டுபிடிப்புகள்.
ஹப்பிள் தொலைநோக்கி என்பது உலோகங்களாலும் கண்ணாடிகளாலும் செய்யப்பட்ட வெறும் இயந்திரம் அல்ல; அது பிரபஞ்சத்தில் நாம் யார், எங்கிருந்து வந்தோம் என்ற மனிதகுலத்தின் ஆழமான கேள்விகளுக்கான விடைகளைத் தேடும் ஒரு தத்துவார்த்தக் கருவி. ஜேம்ஸ் வெப் போன்ற புதிய கருவிகள் வந்தாலும், 36 ஆண்டுகளாகப் பிரபஞ்சத்தின் கண்களாகச் செயல்படும் ஹப்பிளின் சகாப்தம் இன்னும் முடிவடையவில்லை, அது பரிணாமம் அடைந்துள்ளது என்பதே இறுதி உண்மை.
நாளை இந்தியா கருத்து: தொழில்நுட்பக் கோளாறுகளால் ஒரு திட்டம் முடிவுக்கு வந்துவிட்டது எனப் புறக்கணிப்பவர்களுக்கு, 36 ஆண்டுகளாகப் பழுதுகளைத் தாண்டிப் பிரபஞ்ச ரகசியங்களை அவிழ்க்கும் ஹப்பிள் ஒரு வாழும் பாடம். அறிவியலின் உண்மையான வெற்றி, புதிய கருவிகளைக் கண்டுபிடிப்பதில் மட்டுமல்ல, இருக்கும் கருவிகளின் எல்லைகளைத் தொடர்ந்து விரிவுபடுத்துவதில்தான் அடங்கியுள்ளது.
