துருவ ஒளிவெள்ளம் தோன்றுவது எப்படி? - ஓர் அறிவியல் பார்வை

பூமியின் வடதுருவத்தில், விண்ணில் பல வண்ணங்களில் ஒளிவெள்ளம் தோன்றி நாட்டியமாடுகின்றது. இது ஓர் இயற்கை நிகழ்வு. வடதுருவத்தில் ஏற்படுவதால், வடக்கின் ஒளிவெள்ளம் (Aurora Borealis) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஒளிவெள்ளமும் நிறங்களும்: வடக்கின் ஒளி தோன்றுவதிலும், பல வண்ணக் காட்சிகளாக அமைவதிலும், சூரியனிலிருந்து வரும் துகள்களும்,புவிகாந்தப்புலமும், பூமியின் வளிமண்டலமும் பெரும்பங்கு வகிக்கின்றன. சூரியனிலிருந்து வெளிப்பட்டு, சூரியப்புயலாக (Solar wind) பூமியை நோக்கி வரும் மின்சுமைகொண்ட புரோட்டான்களும், எலெக்ட்ரான்களும் புவிக் காந்தப்புலத்துக்குள் மிகுந்த வேகத்துடன் நுழைகின்றன.

துகள்களின் மின்சுமை காரணமாக, புவிக் காந்தப்புலத்தின் விசைக்கோடுகளுக்கு இணையாக சுருள்வில் பாதையில் அவை நகர்கின்றன. புரோட்டான்கள் நேர்மின்சுமையும், எலெக்ட்ரான்கள் எதிர்மின்சுமையும் கொண்டிருப்பதால், அவை நேர்-எதிர் திசைகளில் நகர்கின்றன.

சூரியனிலிருந்து அதிக வேகத்துடன் வரும் துகள்கள் நைட்ரஜன், ஆக்சிஜன் அணுக்களுடன் மோதும்போது, துகள்களின் ஆற்றல் நைட்ரஜன், ஆக்சிஜன் அணுக்களுக்குக் கடத்தப்படுகிறது.

இப்படிப் பெறப்படும் ஆற்றல் காரணமாக நைட்ரஜன், ஆக்சிஜன் அணுக்கள் கிளர்ச்சி நிலையை அடைகின்றன. இது தற்காலிகமானதே. அவை மீண்டும் பழைய நிலைக்குத் திரும்பும்போது, அவை பெற்ற ஆற்றல், ஒளி ஃபோட்டான்களாக (Light Photons) வெளிப்படுகின்றன.

காக்கும் காந்தமண்டலம்: பூமி ஒரு சட்டக்காந்தம்போலச் செயல்படுகிறது. அதன் காந்த வடதுருவம் தெற்கிலும், காந்தத் தென்துருவம் வடக்கிலும் உள்ளன. காந்தவிசைக் கோடுகள் தென்துருவத்திலிருந்து வடதுருவத்தை நோக்கிப் பூமியின் மையப்பகுதி வழியாகப் பாய்கின்றன. இவ்விசைக் கோடுகள், பூமியின் இரு துருவங்களிலும் வளிமண்டலத்திற்கு வெளியே மிக நீண்ட தொலைவு விலகிச்சென்று, பூமியைச் சுற்றி ஒரு காந்தக் குமிழ் தோன்றக் காரணமாகின்றன.

பூமியின் இந்தக் காந்தமண்டலம்தான் (Magnetosphere) விண்ணிலிருந்து பூமியை நோக்கிவரும் ஆபத்து விளைவிக்கும் மின்துகள்களிலிருந்து நம்மைக் காப்பாற்றுகிறது. என்றாலும், சூரியனிலிருந்து வரும் துகள்கள் காந்தமண்டலத்தை ஊடுருவி, புவிக் காந்தப்புலத்தால் முடுக்கம்பெற்று, வளிமண்டலத்திலுள்ள நைட்ரஜன், ஆக்சிஜன் அணுக்களைத் தாக்கிக் கிளர்ச்சியுறச் செய்வதாலேயே துருவ ஒளி தோன்றுகிறது.

> இது, ஓய்வுபெற்ற இயற்பியல் பேராசிரியர் சு.இராமசுப்பிரமணியன் எழுதிய, இந்து தமிழ் திசை ப்ரீமியம் கட்டுரையின் ஒரு பகுதி. தினமும் பயனுள்ள ப்ரீமியம் கட்டுரைகளை வாசிக்க > ப்ரீமியம் கட்டுரைகள்

> ப்ரீமியம் கட்டுரைகள் & இ-பேப்பர் வாசிக்க - டிஜிட்டல் சந்தா திட்டங்கள்