அறிவுக்கு ஆயிரம் கண்கள் 08: புவி என்னும் பெரும் காந்தம்

சிறு வயதில் நம் கையில் கிடைக்கும் சின்ன காந்தத் துண்டை மண்ணில் புதைத்துவைத்து, அதன்மீது ஒட்டும் காந்தத் துகள்களை மட்டும் தனியே எடுப்போம். அவை பெரும்பாலும் கருப்பு நிறத்தில் இரும்புத்துகள்களாக இருக்கும். இப்படியே கொஞ்சம் கொஞ்சமாகச் சேர்த்த காந்தத் துகள்களை ஒரு காகிதத்தில் பரப்பி, காகிதத்தின் கீழே காந்தத்தை இழுப்பதன் மூலம், மேலே இருக்கும் காந்தத் துகள்கள் நகரும். இந்த விளையாட்டு நம் அனைவருக்குமே பிடித்தமானதுதான். யாரிடம் பெரிய காந்தம் இருக்கிறது என்று நண்பர்களிடையே சண்டை வரும். எவ்வளவு பெரிதாக காந்தம் இருக்கிறதோ, அவ்வளவு சீக்கிரத்தில் காந்தத் துகள்களைச் சேர்க்கலாம் என்பதால் சண்டை போடுவோம்.

சரி, இந்த உலகத்திலேயே பெரிய காந்தம் எது தெரியுமா? நாம் வசிக்கும் இந்தப் புவிதான். அதனால், பெரிய காந்தம் எது என்கிற சண்டையை தள்ளிவைத்துவிட்டு, புவியாகிய காந்தத்தைப் பற்றிப் பார்ப்போம்.

கொதிநிலைக் கனிமங்கள்

புவி ஏன் காந்தத்தன்மை பெற்றது? இதைத் தெரிந்துகொள்ள புவியின் ஆழத்துக்குப் போய்ப் பார்க்க வேண்டும். 450 கோடி ஆண்டுகளுக்கு முன்பு புவி உருவான காலத்தில், மேற்பரப்பும் தளபுளவென கொதித்துக்கொண்டுதான் இருந்தது. கொஞ்சம் கொஞ்சமாகச் சூடு தணிந்து, உயிரினங்கள் உருவாகத் தொடங்கின. ஆனால், புவியின் மையத்தில் இன்னும் அதிகமான வெப்பம் இருக்கிறது. மேற்பரப்பில் 40 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பத்துக்கே “அப்பாடா என்ன வெயில் என்ன வெயில்” என்று நாம் சலித்துக்கொண்டிருக்க, புவியின் மையத்திலோ 5,200 டிகிரி செல்சியஸ்வரை வெப்பத்தில் கொதித்துக்கொண்டுதான் இருக்கிறது. அங்கே இரும்பு, நிக்கல், டங்ஸ்ட்டன் உள்ளிட்ட பல்வேறு கனிமங்கள் திரவ நிலையில் இருக்கின்றன.

திரவநிலையில் இருக்கும் இந்தக் கனிமங்கள் ஒரு ஆறுபோல் பாய்வதால், பூமி காந்தமாக இருக்கிறது. அது எப்படி? மின்சாரம் மூலம் ஒரு காந்தத்தை உருவாக்க முடியும். ‘மின்காந்த அலைகள்’ பற்றிக் கேள்விப்பட்டிருப்போம். ‘மின்’ -‘காந்தத்தை’ இணைத்துச் சொல்கிறோம். இதற்குக் காரணம், ‘மாறும்’ மின்புலம் இருந்தால் அங்கே காந்தப்புலம் உருவாகும். அதேபோல, ‘மாறும்’ காந்தப்புலம் இருந்தால், மின்புலம் உருவாகும். அதனால்தான், ‘மின்காந்தம்’ என்று இணைத்துச் சொல்கிறோம்.

எப்படிக் காந்தமாகிறது?

புவியின் மையத்தில், மிகுந்த அளவு மின்சாரம் கடத்தும் திறனைப் பெற்றிருக்கும் பொருள்கள் திரவ நிலையில் இருப்பதால், சிறிதளவு காந்தப்புலம் இருக்கும். இப்படி ஏற்கெனவே இருக்கும் குறைந்த அளவு காந்தப்புலத்தில், நிலையாக மட்டுமில்லாமல், பாயவும் செய்யும் மின்கடத்தும் திரவங்களால் அங்கே காந்தப்புலம் அதிகரிக்கும். இப்படி மையத்தில் உருவாகும் காந்தப்புலம், கோள் முழுக்க விரிந்து, புவியே ஒரு காந்தமாகிவிடுகிறது.

சூரியக் குடும்பத்தில் எல்லாக் கோள்களுக்கும் காந்தப்புலம் இருப்பதில்லை. நமக்கு அருகில் இருக்கும் செவ்வாய்க் கோளின் மையப்பகுதி சூடு தணிந்து திடநிலைக்குப் போய்விட்டதால், அங்கே குறிப்பிடும்படி காந்தப்புலம் இல்லை.

பூமியே ஒரு காந்தமாக இருப்பதால், நமக்கும் சில நன்மைகள் உண்டு. சூரியனிலிருந்து வரும் அயனிகளை புவியின் காந்தப்புலம் விலக்கிவிடுகிறது. இதனால், ஆபத்தான துகள்கள் பூமிக்குள் வருவதில்லை. எப்படி, ஓசோன் படலம் புறஊதா கதிர்களைத் தடுக்கிறதோ, அதேபோல் பூமியின் காந்தப்புலமும் நமக்குப் பாதுகாப்பு மண்டலமாக இருக்கிறது. புவியின் காந்தப்புலத்துக்கு அதன் மையத்தில் கொதித்தபடிச் சுழலும் திரவநிலைப் பொருள்கள் மட்டும்தான் காரணம் என்று அறுதியிட்டுச் சொல்ல முடியவில்லை என்றாலும், பெரும்பாலான ஆய்வாளர்கள் இந்தக் கருதுக்கோளை ஏற்கிறார்கள்.

புவியின் மையப்பகுதி கொதித்துக்கொண்டிருப்பதால், ஒரு பக்கம் ஓட்டைபோட்டு இன்னொரு பக்கம் செல்ல முடியாது. அது மட்டும் சாத்தியமாகி இருந்தால், நமக்கு அந்தப் பக்கம் இருக்கும் அமெரிக்காவுக்கு விமானத்தில் போகாமல், பூமியில் துளைபோட்டு சறுக்கிக்கொண்டே போயிருப்போம்.

கட்டுரையாளர், இஸ்ரேல் டெக்னியன் தொழில்நுட்ப நிறுவனத்தில் ஆராய்ச்சியாளர்

தொடர்புக்கு: hemazephyrs@gmail.com