Tuesday, March 28, 2017

සන්නිවේදනය හා ආධුනික ගුවන් විදුලිය (Amateur radio) 72

රේඩියෝ සන්නිවේදනයට සූර්යාගේ බලපෑම

රේඩියෝ තරංගවල අයනගෝලයේ විවිධ ස්ථරවලින් ඇති වන බලපෑම ඉහතදී අප සලකා බැලුවා. එම සියලු බලපෑම්වලට හේතුව සූර්යාය. ඇත්තටම රේඩියෝ තරංගවලට පමණක් නොව, පෘථිවිය මත සෑම දේටම හේතුව සූර්යාය. සූර්යාගෙන් ලැබෙන ආලෝකය හා තාපය නිසා ඒ සියල්ල සිදු වේ. ශාක හා සත්වයන් හට ගත්තේද ඉදිරියටත් පවතින්නේද සූර්යා නිසාය.

සූර්යා

එසේ වුවත්, සූර්යා යනු සෑම තත්පරයකදීම ගතිගුණ වෙනස්වන පෘථිවියට ආසන්නතම තරුවයි (තරුවක් යනු තම ජීවිත කාලයේ යම් වකවානුවක න්‍යෂ්ටික විලයන ප්‍රතික්‍රියා මඟින් තමන්ගේම ශක්තිය නිපදවන ආකාශ වස්තුවකි). වර්ෂ 1600 වන තුරුත් මිනිසා දැනන් සිටියේ නැහැ සූර්යා තරුවක් බව. සූර්යා ගැන තවමත් විද්‍යාඥයන් දන්න දේට වඩා තිබෙන්නේ නොදන්නා දේය. මීට හේතුව සූර්යාට ළං වීමට හා එහි අභ්‍යන්තරය ඉතා ගැඹුරින් සොයා බැලීමට තවමත් තාක්ෂණය දියුණු නැති වීමයි. කෙසේ වෙතත් දන්නා දේද සුලුපටු නැත. මේ අතරින් ඍජුවම රේඩියෝ තරංගවලට බලපෑම් කරන දැනට සොයාගෙන තිබෙන සූර්ය සාධක ගැන බලමු. ඊට පළමුව කෙටියෙන් සූර්යා ගැන විස්තර ටිකක් බලමු.

සූර්යා (the Sun) යනු මධ්‍යම ප්‍රමාණයේ තරුවකි (මීට වඩා කුඩා හා මීට වඩා අතිදැවැන්ත තරු විශ්වයේ ඇත). අපි සිටින මන්දාකිනියේ (galaxy) සූර්යාට අමතරව තවත් තරු බිලියන 100ක් පමණ ඇත (මන්දාකිනියක් යනු ළඟින් ළඟින් තරු කෝටි ගණනක් තිබෙන විට එම සමස්ථයට කියන නමකි). අපේ ගැලැක්සිය හැරුණහම විශ්වයේ තවත් එවැනි ගැලැක්සිද බිලියන සිය ගණනක් ඇත. ක්ෂීර පථය (milky way) ලෙස හැඳින්වෙන අපේ ගැලැක්සියේ වාටියේ සූර්යා ඇත (ගැලැක්සියේ මධ්‍යයේ සිට ආලෝක වර්ෂ 26,100ක් ඈතින්). 


සූර්යා දළ වශයෙන් පෘථිවියේ සිට කිලෝමීටර් මිලියන 150ක් පමණ දුරකින් පිහිටා ඇත. පොලොවේ සිට සූර්යාට ඇති දුර නක්ෂත්‍ර ඒකකයක් (astronomical unit – au) ලෙසද තාරකා විද්‍යාවේ දුර මනින තවත් ඒකකයක් අර්ථ දක්වා ඇත. සූර්යාගේ සිට බ්‍රහස්පතිට නක්ෂත්‍ර ඒකක 5ක්ද, සෙනසුරුට නක්ෂත්‍ර ඒකක 10ක්ද, ඈතින්ම තිබෙන අඟුටුමිටි ග්‍රහයා වන ප්ලූටෝට නක්ෂත්‍ර ඒකක 40ක්ද වේ. පෘථිවියද ඇතුලුව තවත් ග්‍රහයන් 8ක් (හෝ සමහරවිට ඊටත් වැඩියෙන්) සූර්යා මැදිකොට ගෙන ගමන් කරයි (පරිභ්‍රමණය වේ - revolution). සූර්යා ප්‍රමුඛ ග්‍රහයන්ට සෞරග්‍රහ මණ්ඩලය (solar system) යැයි කියනවා. ආලෝකයට සූර්යාගේ සිට පොලොවට ඒමට 150,000,000/300,000 = තත්පර 500ක් හෙවත් මිනිත්තු 8යි තත්පර 20ක පමණ කාලයක් ගනී.

සූර්යාගේ අරය 700,000km පමණ වේ. එය පෘථිවියේ අරය මෙන් 109 ගුණයක් විශාලය. එය පොලොවේ ස්කන්ධය මෙන් 330,000 ගුණයක් බරයි; සූර්යාගේ ස්කන්ධය 2x1030 kg පමණ වේ. ග්‍රහයන් 9 දෙනාත් එම ග්‍රහයන්ගේ උපග්‍රහයන්/චන්ද්‍රයන් හා ග්‍රහක කැබැලිවල ස්කන්ධත් සියල්ලම එකතු කළත්, එම මුලු ස්කන්ධය සූර්යාගේ ස්කන්ධයෙන් 1%ක් පමණ වේ. සූර්යාගේ විශාලත්වය/පරිමාව පෘථිවියේ විශාලත්වය මෙන් මිලියනක් පමණ වේ. සූර්යාගේ ඝනත්වය මධ්‍යයේදී ඉතා විශාල අගයක් ගන්නා අතර, මතුපිට දක්වා එන විට සීඝ්‍රයෙන් පහල බසී. පොලොව මෙන් 330,000 ගුණයක් බරද, පොලොව මෙන් 1,000,000 ගුණයක් පරිමාවද වැඩි නිසා, පරිමාව වැඩි වූ ප්‍රමාණයෙන් (330,000/1,000,000) 1/3ක් තරම් ප්‍රමාණයකුයි බර වැඩි වී තිබෙන්නේ. ඒ අනුව, සූර්යාගේ සමස්ථ ඝනත්වය පොලොවේ සමස්ථ ඝනත්වය මෙන් 1/3කි.

සූර්යෙකු/තරුවක් යනු යෝධ “ශක්ති ගුලියකි”. එහි කුඩා පරමාණු එකතු වී ඊට විශාල පරමාණු සෑදීම (මීට න්‍යෂ්ටික විලයනය – nuclear fusion යන නම යොදනවා) සිදු වේ. තරුවක මුල් අවධියේ සිට වැඩිහිටි අවධිය දක්වා හයිඩ්‍රජන් පරමාණු හීලියම් බවට පත් වන විලයන ප්‍රතික්‍රියාව සිදු වුවත්, සුදුසු කොන්දේසි සැපිරෙන විට (එනම් අධික තෙරපුමක් ඇති විට) හීලියම් ඊටත් විශාල කාබන් පරමාණු බවට පත් වෙමින් ඉහල විලයන ප්‍රතික්‍රියාවන් සිදු වේවි. තවමත් අපේ සූර්යා සිටින්නේ මැදි වයසේ නිසා, තවමත් හයිඩ්‍රජන් හීලියම් බවට පත් කරමින් සිටී. සූර්යා දැනට වසර බිලියන 4.5ක් පමණ වයස වන අතර, එවැනිම කාලයක් තව ඉදිරියටත් පවතීවි. ඉන්පසු සූර්යා මියැදෙනවා; තරුවක් මැරෙනවා යනු එහි විලයන ප්‍රතික්‍රියා අවසන් වීමයි.

සටහන

සූර්යාගේ ජීවන චක්‍රය

තරුවල ජීවිත කාලය තීරණය වන්නේ එහි විශාලත්වය/ස්කන්ධය අනුවයි (මේ ගැන විස්තරාත්මක පැහැදිලි කිරීම ඉතාම රසවත් නමුත් දීර්ඝ වන නිසා කෙටියෙන් බලමු). අපේ සූර්යා වැනි ප්‍රමාණයේ තරුවක ජීවිත කාලය සාමාන්‍ය තරුවක් ලෙස බාල, තරුණ, වැඩිහිටි කාලය ගෙවා දමන්නේ හයිඩ්‍රජන් හීලියම් බවට පත් කරමිනි. එහෙත් කාලයත් සමඟ හයිඩ්‍රජන් අඩු වී හීලියම් වැඩි වේ. මෙම හීලියම් තරුවේ මැද ඒක රාශි වේ. එවිට හයිඩ්‍රජන් කේන්ද්‍රයෙන් විතැන් වී දහනය නොවන හීලියම් හරය වඩා ස්ථරයක දහනය වේ. හීලියම් හරය එන්න එන්න වැඩි වෙමින් ඉතා අධික තෙරපුමකට ලක් වේ. අධික තෙරපුම නිසා අධික තාපයක් හටගනී. මෙම තාපය තව තවත් අධිකව හයිඩ්‍රජන් විලයන ප්‍රතික්‍රියාව ත්‍රීව්‍ර කරයි. මෙය චක්‍රාකාරයෙන් එන්න එන්නම ත්‍රීව්‍ර වේ. එහි ප්‍රතිපලයක් ලෙස සූර්යා පිට කරන ශක්තිය තව තවත් අධික වේ. යම් අවස්ථාවකදී දැනට පිට කරන ශක්තිය මෙන් 2300 ගුණයක ශක්තියක් එය පිට කරන්නට පටන් ගනී.

මෙලෙස තරුවේ සැර වැඩි වන නිසාම අංශු ප්‍රසාරණයට ලක්ව තරුව තම ප්‍රමාණය ඉතා විශාල කර ගන්නවා. අපේ සූර්යා කොතරම් විශාල වෙනවාද යත් බොහෝ විට සිකුරු ග්‍රහයා සිටින කක්ෂය ඉක්මවා එය විශාල විය හැකියි. තරුවේ සැර වැඩි වුවද, ඊට වඩා පරිමාව වැඩි වෙනවා. එවිට, ශක්තිය පරිමාවෙන් බෙදූ විට, දැන් සිටින සූර්යාට වඩා අඩු ආලෝක මට්ටමක් තිබෙනවා සේ පෙනේවි. මෙවිට එය රතු යෝධයෙකු (red giant) ලෙස හැඳින්වෙනවා (මෙවිට සූර්යාගේ මැද හරය නොවන අනෙක් ප්‍රදේශවල ඝනත්වය ඉතාම අඩු වේවි). පරිමාවට සාපේක්ෂව ශක්තිය අඩු නිසා දැන් මෙන් සුදුවට බැබලෙන්නේ නැතිව රතු පාටින් පෙනෙන නිසයි ඒ නම යෙදෙන්නේ. රතු යෝධ අවස්ථාවක් යනු තරුව ඉතා ප්‍රබලව සක්‍රිය ලෙස දහනය වන අවස්ථාවකි. එනිසා වැඩිකල් එලෙස පවතින්නට හයිඩ්‍රජන් ඉන්දන පවතින්නේ නැත.


එහෙත් කාලයත් සමඟ ප්‍රබල ගුරුත්වය නිසා තරුවේ මැද තිබෙන හීලියම් අධික තෙරපුමකට ලක් වෙනවා. යම් මොහොතකදී මෙම හැකිලීම නිසා තරුවේ මධ්‍යයට කොතරම් පීඩනයක් ඇති වේද කියතොත් හීලියම් කාබන් බවට පත් වන අතිප්‍රබල විලයන ප්‍රතික්‍රියාව එකවරම ඇරඹෙන්නේ මහා පිපිරුමක් ලෙසයි (එය එකවර පිපිරීමට හේතුව ක්වන්ටම් විද්‍යාත්මක පැහැදිලි කිරීමකි). මෙම පිපිරුම Helium flash ලෙස හැඳින්වෙනවා. මෙම පිපිරුමේදී සාමාන්‍ය සූර්යා වසර මිලියන 200ක් පුරා පිටකළ ශක්තියකට සමාන ශක්තියක් විනාඩි කිහිපයක් තුල පිට වෙනවා.

එහෙත් මෙම අධික ශක්තිය තරුවෙන් එලියට එන්නට ලැබෙන්නේ නැත. එම මුලු ශක්තියම තරුවේ මැද හරයේ තිබෙන අංශු විසින් උරාගෙන ප්‍රසාරණයකට ලක් වෙනවා. ප්‍රසාරණය වීම නිසා මධ්‍යයේ පීඩනය මෙන්ම උෂ්නත්වයද පහල යනවා. එහි ප්‍රතිපලයක් ලෙස විශාල රතු යෝධයා දැන් නැවත හැකිලෙන්නට ගන්නවා දැන් තිබෙන සූර්යා මෙන් 1000 ගුණයක ප්‍රමාණයක් දක්වා (රතු යෝධයා ලෙස පැවති විට මීටත් වඩා විශාලවනෙ සිටියෙ). මෙවිට දැන් තිබෙන සූර්යා මෙන් 40 ගුණයක ආලෝකයක්/ශක්තියක්/සැරක් එය සතු වෙනවා.

මේ වන විට හයිඩ්‍රජන්ද අඩුය; හීලියම්ද දහනය වී බහුලවම තිබෙන්නේ කාබන් හා ඔක්සිජන්ය (ඔක්සිජන් සෑදෙන්නේ කාබන් හා හීලියම් විලයනය වීමෙනි). මෙම කාබන් හා ඔක්සිජන් දැන් සූර්යාගේ මැද හරයේ දැඩි පීඩනයකින් තිබේ. ඒ වටේ ස්ථරයේ හීලියම් විලයනය සිදු වේ. ඊටත් වටේ ස්ථරයෙන් හයිඩ්‍රජන් විලයනය සිදු වේ. යම් කාලයක් මෙලෙස සූර්යා පවතිනවා සාමාන්‍ය තරුවක් ලෙස (එය තවදුරටත් රතු යෝධයකු නොවේ).

දහනයෙන් සෑදෙන කාබන් හා ඔක්සිජන් මැද හරයට එකතු වීම නිසා පීඩනය හා උෂ්ණත්වය ක්‍රමයෙන් ඉහල නඟිනවා. එම උෂ්ණත්වය නිසා ඒ වටේ සිදුවන හීලියම් විලයන හා හයිඩ්‍රජන් විලයන ප්‍රතික්‍රියා සීඝ්‍රයෙන් වේගවත් වෙනවා. නැවත වරක් රතු යෝධයකු දක්වා මෙම ක්‍රියාවලිය සිදු වෙනවා. එහෙත් මෙහිදී පිපිරුමක් ඇති නොවේ. මේ වතාවේ රතු යෝධයා බ්‍රහස්පති සිටින කක්ෂයත් ඉක්මවා විශාල වෙනවා. එහි ශක්තිය දැන් තිබෙන සූර්ය ශක්තිය මෙන් 3000ක් පමණ විශාල වෙනවා. එහෙත් ශක්තිය වැඩි වීමට වඩා පරිමාව අතිවිශාල ලෙස වැඩි වූ නිසා අවසානයේ පෙනෙන්නේ රතු පාට යොධ තරුවක් ලෙසයි.

දැන් තවත් සංකීර්ණ ක්‍රියාවලියක් නිසා, මැද හරය කොටස ඉතිරි කොට රතු යෝධයාගේ පිටත ස්ථර ගැලවී යනවා. තරුවේ ස්කන්ධයෙන් 45%ක් පමණ මෙසේ ගැලවී යනවා. දැන් හරය ඉතා කුඩාය. පොලොවේ පරිමාවට ආසන්නය. මෙනිසා නිකුත් කරන ශක්තිය අතිප්‍රබලය (විශ්වයේ වැඩිම ප්‍රබලතාවකින් දිලිසෙන තරු අතර මේවා වැටේ). දැන් තිබෙන සූර්යා මෙන් 4000 ගුණයක් සැර වැඩි ලෙස පෙනේවි. මෙම අවස්ථාව සුදු වාමනයා (white dwarf) ලෙස හැඳින්වේ මොකද ඉතා ප්‍රබල විකිරණයක් ඉතා කුඩා පරිමාවක් පුරා පැතිරී යන විට එය සුදූ පාටින් බැබලෙන නිසාය.

රතු යෝධයාගෙන් ගැලවී යන අංශු මෙම කුඩා තරුව වටා දූවිලි වලාවක් ලෙස පිහිටන නිසා, මෙම තරුවේ දැඩි විකිරණයෙන් එම අංශුද ආලෝකමත්ව පහත ආකාරයට පෙනේවි ඉතා ඈත සිට බැලුවොත්. මෙවැනි දූවිල වලාවක් planetary nebula ලෙස නම් කෙරේ.


හරය කුඩා නිසා ඉන්දන අඩු හෙයින් ඉතා ඉක්මනින් විලයන ප්‍රතික්‍රියා නවතිනවා. මෙවිට තවදුරටත් තරුවේ දහනයක් නැත. රත් වෙලා තිබුණු තරුව ක්‍රමයෙන් සිසිල් වෙන්නට පටන් ගනී. එහි ආලෝකයද ක්‍රමයෙන් නිමී යාවි. අවසානයේ කිසිදු විකිරණයක්/ආලෝකයක් පිට නොකරන තත්වයකට පත් වේවි. එය කලු වාමනයා (black dwarf) ලෙස හඳුන්වනවා. තරුවේ අවසානය එයයි.

අපේ සූර්යාගේ ජීවිතය අවසන් වන්නේද ඉහත ක්‍රමයටයි. එහෙත් විශාල තරු (එහි විශාලත්වය අනුව) වෙනත් ස්වරූපවලින් ජීවිත අවසාන කරනවා. සුපර්නෝවා (supernova), නියුටෝන් තරු (neutron star), කලු කුහර (black hole) යනු කලු වාමනයෙක් නොවී තරුවක් කෙලවර විය හැකි අනෙක් ක්‍රමයි. කැමති නම් මේ ගැනත් තවදුරට සොයා බලන්න.

උපග්‍රහයන් අදාල ග්‍රහයා වටේ කරකැවේ. එලෙස සඳට පෘථිවිය වටේ යෑමට දින 27ක් පමණ ගත වේ (එක් සම්පූර්ණ වටයක් යෑමට ගත වන කාලය චන්ද්‍ර මාසයකි). අදාල ග්‍රහයා තම උපග්‍රහයන්ද කැටුව සූර්යා වටේ කරකැවේ. එලෙස පෘථිවිය චන්ද්‍රයාද කැටුව සූර්යා වටේ පරිභ්‍රමණය වේ දින 365කුත් දවස් ¼ ක් තුල (මෙම දවස් කාලේ ඒවා 4ක් එකතු වූ විට එක් දවසක් ලැබෙන නිසානේ වසර 4කට සැරයක් අධික අවුරුද්දක් ලබන්නේ). සූර්යාද එකතැන සිටින්නේ නැත; එය සූර්යග්‍රහ මණ්ඩලයම කැටුව මන්දාකිනියේ මැද ඇති කලු කුහරය වටා පරිභ්‍රමණය වේ. එක් පරිභ්‍රමණයක් සඳහා වසර මිලියන 200ක් පමණ යයි (එය සූර්ය වර්ෂයකි - solar year). සමස්ථ මන්දාකිනියද විශ්වයේ තවත් රවුමක් ගසයි. එලෙස සෑම ආකාශ වස්තුවක්ම තනිවත් කණ්ඩායම් වශයෙනුත් අනවරත චලිතයේ යෙදේ.

යම් ග්‍රහ වස්තුවක්/පද්ධතියක් තවත් ග්‍රහ වස්තුවක්/පද්ධතියක් වටේ පරිභ්‍රමණය වන්නා සේම, එම ග්‍රහ වස්තුව බඹරයක් සේද කැරකේ (භ්‍රමණය – rotatation). මෙලෙස චන්ද්‍රයා එක් වටයක් තමන් වටේම කරකැවීමට හෙවත් භ්‍රමණය වීමට දින 27ක් ගනී (භ්‍රමණ හා පරිභ්‍රමණ කාල දෙකම සඳෙහි සමාන නිසා හැමතිස්සේම චන්ද්‍රයාගේ එකම පැත්තකි අප දකින්නේ; කිසිදා අප චන්ද්‍රයාගේ අනෙක් පස දැක නැත; එනිසා එදා සිටම ඉංදියානුවන් සඳේ සිටිනවා යැයි කියන හාවා අදත් දැකිය හැකියි; ඌ කොහේවත් පැන ගොස් නැත). එලෙසම පෘථිවියට එක් භ්‍රමණයක් සඳහා පැය 24ක් ගත වේ.

සූර්යාද දවස් 27කට සැරයක් තමන් වටා භ්‍රමණය වේ. ඇත්තටම සූර්යාගේ භ්‍රමණය අමුතුය. එහි සමක පෙදෙස්වල සිට උතුරු හා දකුණු ධ්‍රැව පෙදෙස්වලට යන විට භ්‍රමණ වේගය අඩුය. සමකය ආසන්නයේදී ස්ථරයක් දවස් 25කින් පමණ එක් භ්‍රමණයක් සිදු කරද්දී, ධ්‍රැව ආසන්න ස්ථරයන් ඒ සඳහා දින 36ක් පමණ ගනී. සමකය හා ධ්‍රැව අතර පෙදෙස් ඒ අනුව දින 25ත් 36ත් අතර කාලයන් ගනීවි. මීට අමතරව සූර්යාගේ අභ්‍යන්තර කොටස් මීට වෙනස් වේගවලින් භ්‍රමණය සිදු කරයි.

සූර්යාගේ මධ්‍යය හරය (core) ඉතා ඉහල ඝනත්වයක් තිබෙන අතර, විලයන ප්‍රතික්‍රියා සිදු වන්නේ එහිය. එය කොතරම් ඝනත්වයෙන් ඉහල වුවත් ප්ලාස්මා තත්වයෙන් තිබේ (එනම් උදාසීන අණු වෙනුවට අයන වශයෙන් පවතී). ඉන් සෑම ආකාරයේම විකිරණ පිට වේ. හීලියම් තිබෙන නිසා හීලියම් අයන වේගයෙන් ඉවතට යන විට ඊට ඇල්ෆා විකිරණය කියා කියනවා. මුක්ත ඉලෙක්ට්‍රෝන එලෙස වේගයෙන් ඉවතට යන විට ඊට බීටා විකිරණය කියා කියනවා. හයිඩ්‍රජන් අයන (මෙවා නිකංම ප්‍රෝටෝන වේ) වේගයෙන් ඉවතට යන විට එය ප්‍රෝටෝන විකිරණයකි. අධිසංඛ්‍යාත විද්‍යුත්චුම්භක තරංග වන ගැමා විකිරණයද ඉන් නිකුත් වෙනවා. ගැමාවලට අඩු සංඛ්‍යාතය ඇති විට ඊට එක්ස් කිරණ කියනවා (එනම් එක්ස් විකිරණයද පිට වෙනවා). ඊටත් අඩු සංඛ්‍යාතය සහිත පාරජම්බූල විකිරණයද පිට වෙනවා. ඊටත් අඩු සංඛ්‍යාතයන් වන දෘෂ්‍ය ආලෝකය, අධෝරක්ත කිරණ, ක්ෂුද්‍ර තරංග කිරණ, රේඩියෝ තරංග යන සියලුම ආකාරයේ විකිරණ ඉන් පිට වෙනවා.


එය වටකර ගෙන තිබෙන ඝන ස්ථරය වන radiative layer මඟින් සූර්ය මධ්‍යයෙන් නිකුත් කරන සියලුම විකිරණවලට එලියට යෑමට ප්‍රබල බාධකයක් සේ ක්‍රියා කරනවා. සූර්ය මධ්‍යයෙන් නික්මෙන විකිරණයක් මෙම ස්ථරය හරහා එලියට ඒමට අවුරුදු මිලියන 50ක් පමණ ගත වේ. එතරම් අතිප්‍රබල බාධකයකි මෙම ස්ථරය. එනිසා මධ්‍යයේ ඇති තාපය එලෙසම සූර්යා මතුපිටට යන්නේ නැත. හරයේ උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක මිලියන 15ක් පමණ වුවද, සූර්යා මතුපිටට එන විට මතුපිට උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් 5600ක් තරම් අඩු වන්නේ එනිසාය. තවද, මෙම ස්ථරයෙන් ඉතා වැදගත් රාජකාරියක් කරනවා. එනම්, සූර්යාගේ මධ්‍යයේ සිට එන අයනීකරණ විකිරණය හා අධිසංඛ්‍යාත ගැමා කිරණ ආදිය උරාගෙන, අඩු සංඛ්‍යාත විද්‍යුත්චුම්භක තරංග එම ස්ථර විසින් පිටතට සම්ප්‍රේෂණය කෙරේ. වැඩිපුර දෘෂ්‍යාලෝකය හො තාපය ලෙස අපට දැනෙන අධෝරක්ත කිරණ සූර්යාගෙන් ලැබෙන්නේ මෙම හේතුව නිසාය. මෙය සිදු නොවුණා නම්, පෘථිවිය සූර්යාගේ අයනීකරණ විකිරණයෙන් නැහැවී යනු ඇත; කිසිදු ජීවියෙකු බිහි නොවනු ඇත.

එම ස්ථරයට පසුව convective layer නම් තවත් ස්ථරයක් ඇත. එම ස්ථරය තුල සංවහන ධාරා මඟින් තාපය පිටතට යොමු කෙරේ. ඇතුලේ තිබෙන තාපය නිසා රත් වූ අංශු ප්‍රසාරණය වී සැහැල්ලු වී ශක්තිය ලබා ගෙන උඩට මතු වේ. එවිට ශක්තිය අඩු “සීතල” අංශු එම හිස්තැන පිරවීමට පහලට කිඳා බසී. මෙලෙස සංවාහන ධාරා ඇති වේ. මෙම ක්‍රමවත් වෘත්තාකාර සංවහන ධාරා හරහා ගමන් කරන්නේ ආරෝපිත අංශුය/අයනය. ඔබ දන්නවා ආරෝපණ ගමන් කරන විට ඉන් විදුලිය මෙන්ම චුම්භක ක්ෂේත්‍ර හටගන්නවා. එනිසා, සූර්යාගේ ප්‍රබල චුම්භක ක්ෂේත්‍රයට (Sun’s magnetosphere හෙවත් heliosphere) පදනම මෙම සංවහන ධාරා වේ.

පහත ලා හා තද නිල්පාට ස්ථර මෙන් දැක්වෙන්නේ සූර්යාගේ චුම්භක ක්ෂේත්‍රය විහිදී පවතින ආකාරයයි. එය ඉතා ඈතට සූර්යග්‍රහ මණ්ඩලයේ කෙලවර දක්වා විහිදී යයි. එහෙත් එහි හැඩය සමාකාර නැත. ඊට හේතුව අන්තරීක්ෂ සුළඟ (interstellar wind) වේ. අභ්‍යවකාශය ප්‍රායෝගිකව (කෙටි දුර ප්‍රමාණවලින්) සලකන විට ඉතා හොඳ රික්තකයක් වුවත්, විශ්වය පුරාම අංශු/අණු පැතිර පවතිනවා දූවිල්ලක් සේ (ඉතා විශාල දුර ප්‍රමාණ සලකන විටයි මෙම දූවිල්ලේ තරම/බරපතලකම පෙනෙන්නේ). ඉතිං, සූර්යා පැයට සැතපුම් 50,000ක පමණ වේගයෙන් සූර්යග්‍රහ මණ්ඩලයත් කැටුව ගමන් කරන විට, මෙම දූවිල්ල කපා ගෙනයි යන්නේ. එවිට එය සුළඟක් සේ දැනෙනවා. ඊට ඉන්ටර්ස්ටෙලර් වින්ඩ් කියා කියනවා. මෙම (ආරෝපිත) අංශුවලට මුහුන දෙන පැත්තෙන් සූර්යාගේ චුම්භක ක්ෂේත්‍රය පහත රූපයේ ආකාරයට ඇතුලට එබෙනවා (පීඩනයට ලක් වෙනවා). ඇත්තෙන්ම මුලු සූර්යග්‍රහ මණ්ඩලයම අහිතකර අන්තරීක්ෂ කිරණවලින් ආරක්ෂාවක් ඉන් ලබනවා මොකද එම අංශු ඉවතට අපගමනය සිදු වෙනවා හැප්පීමෙන් පසුව.


ඉන්පසුව photosphere හා chromosphere ලෙස හැඳින්වෙන ස්ථර දෙක ඇත. ඒවා ආලෝකමත්ය. අපට දීප්තිමත්ව පෙනෙන්නේ මෙම ස්ථරයි (එනිසා ඇතුලත ස්ථර පෙනෙන්නේ නැත).

මීටත් අමතරව සූර්යා සිට තවත් කිලෝමීටර් මිලියනයක් පමණ ඈතට විහිදී යන inner corona ලෙස හැඳින්වෙන සියුම් ස්ථරයක් ඇත. මෙය සාමාන්‍යයෙන් දැකිය නොහැකි අතර, සූර්යග්‍රහණයකදී නිරීක්ෂණය කළ හැකිය. මෙම කලාපය සෙල්සියස් මිලියන 2ක් පමණ රස්නෙයි. මෙම ස්ථරයෙන් එක්ස් කිරණ පිට කෙරේ.

මෙම ඉනර් කොරෝනා එකට පසුව outer corona ස්ථරය පිහිටන අතර, එය පෘථිවි කක්ෂයද ආවරණය කරමින් ඉතා ඈතට විහිදී යයි. ක්‍රමයෙන් ඈතට යන විට උෂ්ණත්වය සීඝ්‍රයෙන් පහල යයි.

සූර්යාගේ ෆොටෝස්ෆියිර් ස්ථරය තුලින් තැනින් තැන සාමාන්‍යයෙන් පවතින රස්නයට වඩා අඩු රස්නයක් ඇති කලාප ඉඳහිට මතු වේ. ඊට හේතුව සූර්යාගේ චුම්භක බල රේඛාවල බලපෑමෙන් අංශු ගමන් කිරීමයි. මෙවැනි ක්‍රියාකාරිත්වයන් solar activity ලෙස පොදුවේ හැඳින්වේ. මෙලෙස යම් විශාල ප්‍රදේශයක “සීත” කලාප ඇති වූ විට, ඊට සූර්ය ලප (sun spot) ලෙස හැඳින්වේ. මෙම ලපයක් පෘථිවිය තරම් විශාල විය හැකිය. සමහර කාලවලදී සූර්යලප උපරිම වන අතර එවිට solar maximum ලෙසද, සූර්යලප අවම වන විට solar minimum ලෙසද එම අවස්ථා දෙක නම් කෙරේ.


සූර්ය ලප පොලොවේ සිටද නිරීක්ෂණය කළ හැකියි. ඒවා ලප (අදුරු පෙදෙස්) ලෙස පෙනෙන්නේ වටේ ප්‍රදේශවලට වඩා සීතල නිසාය. එම සිසිල් ප්‍රදේශ ඇති වන්නේ චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ බලපෑම නිසා බැවින්, සූර්ය ලප ඇති විට ඒ අවට ප්‍රබල චුම්භක ක්ෂේත්‍ර පවතිනවා. සාමාන්‍යයෙන් සූර්යාගේ ධ්‍රැව ආසන්නයේ චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ ප්‍රබලතාව ටෙස්ලා 0.0001ක් පමණ වුවත්, සූර්ය ලපයක් මත චුම්භක ක්ෂේත්‍ර ප්‍රබලතාව ටෙස්ලා 0.3ක් තරම් ඉහලය.

සූර්ය ලප ඇතිවීමේ රටාවක් හඳුනාගෙන ඇත. ඒ අනුව සූර්ය ලප ක්‍රියාකාරිත්වයට වසර 11ක ජීවන චක්‍රයක් තිබේ. තවද, සූර්යලප යුගල වශයෙන් ඇතිවන බවද සොයාගෙන තිබෙනවා. එමඟින් උත්තර චුම්භක ධ්‍රැවය සහිත ලපයේ සිට දක්ෂිණ චුම්භක ධ්‍රැවය සහිත ලපය දක්වා චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් ඇති වේ. මෙම සංසිද්ධිය පහත රූපයේ ආකාරයට ආදර්ශනය කළ හැකිය.


තවද, අවුරුදු 11ක එක් ජීවන චක්‍රයක් තුලදී උඩ හා හට සෑදුණු ලප දෙකෙහි චුම්භක ධ්‍රැව ඊළඟ අවුරුදු එකොලහේ ජීවන චක්‍රය තුලදී මාරු වන බවද සොයා ගෙන තිබේ. මෙලෙස ජීවන චක්‍රයෙන් ජීවන චක්‍රයට ලප යුගලයේ ධ්‍රැව මාරු වීම sunspot polarity cycle ලෙස හැඳින්වේ.

මෙවැනි සූර්ය ලප විවිධ තැන්වල හමු වන අතර, ලප කාලයත් සමඟ ගමන් කරනවා (ඊට හේතුව සූර්යාගේ භ්‍රමණයයි). මුලින්ම ඉතා කුඩාවට මෙම ලප හට ගන්නේ ධ්‍රෑවවලට සමීප ප්‍රදේශවලයි. ඉන්පසු ඒවා ප්‍රමාණයෙන් විශාල වෙමින් (ප්‍රබල වෙමින්) සූර්යාගේ සමකය ආසන්නයට ගමන් කරනවා. සූර්ය ක්‍රියාකාරිත්වය වැඩි කාලය (solar max) මෙවිට පවතිනවා. ඉන්පසු මෙම ලප සමකය ආසන්නයේදීම කාලයත් සමඟ කුඩා වේ. ඉතාම කුඩා ලප තිබෙන අවස්ථාව සූර්ය ක්‍රියාකාරිත්වය අඩු කාලය (solar min) ලෙස සැලකේ. කුඩා සූර්යලපය සමකය ආසන්නයේ අවසන් වෙමින් තිබෙන අතරේ ඊළඟ සූර්යලපය ධ්‍රැව ආසන්නයේ ඇති වේ.

සෑහෙන්න කාලයක සිට සූර්යලප පිලිබඳ විද්‍යාඥයින් වාර්තා තබාගෙන ඇත. එම දත්ත විශ්ලේෂණය කිරීමෙන් තමයි සූර්යලප ගැන බොහෝ විස්තර සොයා ගත හැකි වූයෙත්. මෙම වාර්තා අනුව, මේ වන විට අප නිශ්චිත වශයෙන්ම සූර්යලප ජීවන චක්‍ර විසිගාණක් අඛණ්ඩව නිරීක්ෂණය කර ඇත. 2020 වන තුරු දැන් පවතින සූර්යලප ජීවන වක්‍රය එම වාර්තාවලට අනුව 24වැනි එක වේ. මෙලෙස සූර්යලප ජීවන වක්‍ර අංකයකින් හැඳින්වේ.

No comments:

Post a Comment