අපේ විද්‍යාඥයකුගෙන් බුධ ග්‍රහයා ගැන නව සොයාගැනීමක්

පුවත් විශේෂාංග සියලුම ලිපි ළමා පුවත්

බුධ ග්‍රහයා සතු චුම්භක ක්ෂේත්‍රය පිළිබඳව සොයාගෙන ප්‍රථම වරට ලෝකයට හෙළි කළ, භූ භෞතික විද්‍යා පිළිබඳ ශ්‍රී ලාංකික විද්‍යාඥයෙකු වන 44 හැවිරිදි ආචාර්ය ගීත් මන්තිලක මහතා කළ පර්යේෂණ හා එහිදී සනාථ කර ගත් නව සොයා ගැනීම් පිළිබඳ තොරතුරු දැන ගැනීමට, පැරීසියේදී ලියුම්කරුට අවස්ථාවක් ලැබුණි. ඒ පිළිබඳව ඔහු විස්තර කළේ මෙසේය.

ඔබගේ නව සොයා ගැනීම කෙටියෙන් පැහැදිලි කළොත් ?

බුධ ග්‍රහයා අපගේ සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සූර්යාට ආසන්නවම පිහිටි ග්‍රහ ලෝකයයි. විශාලත්වය අනුව පෘථිවියෙන් 1/3 පමණ වන බුධ අපගේ සෞර ග්‍රහ මණ්ඩලයේ කුඩාම ග්‍රහ ලෝකයද වෙනවා. වර්ෂ 1973 දී ඇමෙරිකා එක්සත් ජනපදයේ නාසා ආයතනය මගින් මැරිනර්-10 නමැති චන්ද්‍රිකාව බුධ හා සිකුරු ග්‍රහයන් නිරීක්ෂණය සඳහා අභ්‍යාවකාශ ගත කළා. මෙම මැරිනර්-10 මෙහෙයුමේදී ලබා ගත් දත්ත අතරින් විද්‍යාඥයින්ගේ වඩාත් අවධානයට ලක්වූ කරුණක් වූයේ බුධ ග්‍රහයාගේ නිරීක්ෂණය කළ සක්‍රීය චුම්භක ක්ෂේත්‍රයයි. බුධ වැනි කුඩා ග්‍රහයින්ගේ තාප හානිය වැඩි නිසා ඉතා ඉක්මණින් ග්‍රහ අභ්‍යන්තරය කැටිවී අඟහරු වැනි චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් රහිත ග්‍රහයින් බවට පත් වෙනවා. මැරිනර්-10 මෙහෙයුමේදී නිරීක්ෂණය කළ තවත් කරුණක් වූයේ බුධගේ චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ වූ අසාමාන්‍ය දුර්වලතාවයයි. එය අප ජීවත් වන පෘථිවියේ චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ විශාලත්වය මෙන් 1/100 පමණ වෙනවා.

මැරිනර්-10 මෙහෙයුමේදී නිරීක්ෂණය කළ මෙම සක්‍රීය චුම්භක ක්ෂේත්‍රය වර්ෂ 2011දී බුධ වටා කක්ෂ ගත කළ මැසේන්ජර් අභ්‍යාවකාශ මෙහෙයුමේදී තහවුරු වුණා. සාමාන්‍යයෙන් බුධ ග්‍රහයාගේ ද්‍රව ලෝහමය තරයේ විශාලත්වය එහි මුළු විශාලත්වයට සාපේක්ෂව ගත්තාම මැරිනර්-10 හා මැසේන්ජර් මෙහෙයුම්වලදී නිරීක්ෂණය කළ අගයන්ට වඩා 30 ගුණයක් විශාලත්වයෙන් යුතු ක්ෂේත්‍රයක් උත්පාදනය විය යුතුයි. ඊට අමතරව මෙම මැසේන්ජර් මෙහෙයුමේදී බුධගේ චුම්භක ක්ෂේත්‍රය මීට වසර බිලියන 4කට පමණ පෙර සක්‍රීය වී මේ දක්වා ක්‍රියාකාරීව පැවැතෙන බවටත් සාධක ලැබුණා.

මෙම අභ්‍යවකාශ මෙහෙයුම් දෙකෙන් ලබා ගත් දත්ත අනුව පෘථිවි චුම්භක ක්ෂේත්‍රයට සාපේක්ෂව බුධගේ චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ ඇති අසාමාන්‍යතා තුනක් අපට සාරාංශ ගත කිරීමට හැකිවුණා. ඒවා නම් එහි නිරීක්ෂණය කළ සක්‍රීයතාවයත්, චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ දුර්වලත්වයත්, සහ එතරම් දුර්වල ක්ෂේත්‍රයක් වසර බිලියන හතරක පමණ කාලයක් අඛණ්ඩව පැවතීමත් යන කරුණුයි. මෙම ලක්ෂණය විග්‍රහ කිරීම අප දන්නා ඩයිනමෝ න්‍යායන් මගින් කිරීම අපහසු නිසා බුධගේ චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ ආරම්භය හා එහි විකාශය දශක හතරක කාලයක් තිස්සේ විද්‍යාඥයන්ගේ නිරන්තර අවධානයට යොමුව තිබුණා. මෙම විෂමතාවන් විග්‍රහ කිරීම සඳහා සංඛ්‍යාත්මක ආකෘති කිහිපයක් ඉදිරිපත් කර තිබෙන නමුත්; ඒවායේ නිවැරදි බව සනාථ කිරීම සඳහා ක්‍රමවේදයක් තිබුණේ නැහැ. මේ සඳහා විද්‍යාගාර පර්යේෂණ මත පදනම් වූ න්‍යායක් හඳුනා ගැනීම ඉතා වැදගත්.

බුධ ග්‍රහයාගේ මෙම චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ ඇති අක්‍රමිකතාව අධ්‍යනය කිරීම සඳහා 2016 වසරේ සිට මාගේ අවධානය යොමුවුණා. බුධ ග්‍රහයාගේ අභ්‍යයන්තර ව්‍යුහය ගැන සැලකීමේදී දැනට පිළිගත් ආකෘතිය වන්නේ එය ස්ථර තුනකින් සෑදී ඇති බවයි. එහි මතුපිටම කි.මී. 400ක් පමණ වන ස්ථරය සිලිකේට ඛණිජවලින් සෑදී තිබෙනවා. එහි ද්‍රවමය පිටත හරය හා ඝනමය අභ්‍යන්තරය හරය ලෝහමය මූල ද්‍රව්‍යවලින් සෑදී ඇතැයි විස්වාශ කරනවා. ඒ අතර බුධ ග්‍රහයාගේ අභ්‍යන්තර ව්‍යුහයේ විශේෂිතම ලක්ෂණය වන්නේ එහි සිලිඛේට ස්ථරය හා බාහිර හරය අතර තැන්පත්වී ඇතැයි සැලකෙන යකඩ සල්ෆයිඞ් ස්ථරයයි. මෙම යකඩ සල්ෆයිඞ් ස්ථරය කාලයත් සමඟ විකාශනය වූවක්.

මෙම පර්යේෂණ මාලාවේදී මා අවධානය යොමු කළේ මෙම යකඩ සල්ෆයිඞ් ස්ථරය බුධ ග්‍රහයාගේ චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ විකාශනය සඳහා කෙසේ දායක වූවාදැයි සොයා බැලීමටයි. මේ සඳහා යකඩ සහ සල්ෆර් මිශ්‍රවී සෑදෙන මිශ්‍ර ලෝහයන්ගේ භෞතික ගුණාංග වන විද්‍යුත් හා තාප සන්නායකතාවයන් නියමිත ප්‍රථිපල ලබා ගැනීමට නම් මෙම මිනුම් බුධගේ මතුපිට හරයේ උෂ්ණත්ව හා පීඩන තත්වවලදී ලබාගත යුතු වෙනවා. එම නිසා මෙම පරීක්ෂණ පෘථිවියේ මතුපිට පීඩනය මෙන් 80,000-100,000 ගුණයක් තරම් විශාල පීඩනයකදී හා සෙල්සියස් අංශක 1500 තරම්වූ උෂ්ණත්වයකදී කළ යුතුයි. ඊට අමතරව අධි උෂ්ණත්ව පීඩනවලදී මෙම සංයුතීන්ගේ පරමාණුක ව්‍යුහයේ වෙනස්වීම්ද අධ්‍යයනය කළයුතු වෙනවා. මේ සඳහා අප සාමාන්‍ය වෛද්‍ය එක්ස් කිරණ මෙන් බිලියන ගුණයක දීප්තියක් ඇති එක්ස් කිරණ භාවිතා කරනවා. මෙවැනි අධ්‍යයන සඳහා ප්‍රංශය, ඇමෙරිකාව, ජපානය, ජර්මනිය වැනි රටවල ඉදිකර ඇති විශේෂිත විද්‍යාගාර පහසුකම් භාවිත කළ යුතුයි.

අධ්‍යයනයේදී මා ලබා ගත් දත්ත අනුව යකඩ සල්ෆර් මිශ්‍ර වීමෙන් සෑදෙන මිශ්‍ර ලෝහය දුර්වල විද්‍යුත් සන්නායකතාවන් පෙන්නුම් කරන බව පළමුවරට අනාවරණය කළා. එමගින් බුධගේ මතුපිට සිට කි.මී.400 පමණ ගැඹුරින් පිහිටි යකඩ සල්ෆයිඞ් ස්ථරයේ තාප සන්නායකතාවයත්, එම යකඩ සල්ෆයිඞ් ස්ථරය හරහා ද්‍රවමය පිටත හරයේ සිට පිටවන මුළු තාප ප්‍රවාහයත් ගණනය කළ හැකියි. ස්ථරයේ ඝනකම අනුවද එම තාප ප්‍රවාහය වෙනස් වෙනවා. මෙම දත්ත භාවිතයෙන් මා ඉදිරිපත් කළ ආකෘතියට අනුව, බුධ ග්‍රහයාගේ ආරම්භයේදී යකඩ සල්ෆයිඞ් ස්ථරයක් නොමැති නිසා එහි හරයෙන් පිටවන තාප ප්‍රවාහය ඉතා අධික විය යුතුයි. අධික තාප ප්‍රවාහය නිසා ද්‍රවමය හරයේ ප්‍රබල සංවහන ධාරා හටගන්නවා. එහි ප්‍රථිපලයක් ලෙස චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ විශාලත්වයද ඉහළ අගයක් විය යුතුයි. කල් ඉකුත් වන විට යකඩ සල්ෆයිඩ ස්ථරයේ තැන්පත් වීමත් සමඟ ආරම්භයේදී තිබූ තාප ප්‍රවාහය ක්‍රම ක්‍රමයෙන් අඩු විය යුතුයි. මෙහි ප්‍රථිපලයක් ලෙස මුලදී සංවහනය මත පදනම්වූ බලවත් චුම්භක ක්ෂේත්‍රය කාලයත් සමඟ හරයේ ඇතිවෙන රසායනික වෙනස්වීම් මත ක්‍රියා කරන චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් බවට පත් වෙනවා. මෙහි ප්‍රථිපලයක් ලෙස චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ දුර්වල වීමක් බලාපොරොත්තු විය හැකියි. යකඩ සල්ෆයිඞ් ස්ථරයේ දුර්වල තාප සන්නායකතාව නිසා තාපය බුධගේ හරය තුළම රැඳීමක් සිදුවෙනවා. මෙහි ප්‍රථිපලයක් ලෙස ද්‍රවමය හරය කැටිවීම වළකින අතර එමගින් සක්‍රීය ක්ෂේත්‍රයක් දීර්ඝ කාලයක් පවත්වා ගත හැකියි. මෙසේ එකම ක්‍රියාදාමයක් තුළින් බුධ ග්‍රහයාගේ නිරීක්ෂණය කළ චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ ඇති අක්‍රමිකතාව විග්‍රහ කිරීමට පුළුවන්. මෙම පර්යේෂණයට අදාළ විද්‍යාත්මක වාර්තාව ජර්නල් ඔප් ජියෝපිසිකල් රිසර්ච් ප්ලැනට් (Journal of Geophysical Research Planets) නැමැති විද්‍යා සඟරාවේ ප්‍රකාශනයට පත්වී තිබෙනවා.

ඔබ දැනට පර්යේෂණ කටයුතු සිදුකරන ප්‍රංශයේ පර්යේෂණාගාරය හා එහි ක්‍රියාකාරිත්වය මොනවගේද?

අධි පීඩන හා අධි උෂ්ණත්වවලදී සිදුකරන පර්යේෂණ ඉතා සංකීර්ණ සහ වියදම් අධික වැඩ. මේ හේතුව නිසා මෙවැනි විද්‍යාගාර පහසුකම් ඇත්තේ ප්‍රංශය අමෙරිකා එක්සත් ජනපදය ජපානය සහ ජර්මනිය වැනි රටවල පමණයි. එයිනුත් ප්‍රංශයේ ක්ලෙර්මොන්ට් ෆෙරන්ඞ් නගරයේ පිහිටා ඇති ප්‍රංශ ජාතික විද්‍යාගාරය අධි පීඩන හා අධි උෂ්ණත්ව පර්යේෂණ සඳහා ලොව ප්‍රමුඛ ස්ථානයක් ගන්නවා. මම දැනට මෙම අංශය හාරව සිටින විද්‍යාඥයා ලෙස කටයුතු කරනවා. මාගේ පර්යේෂණ යොමුවන්නේ අධි පීඩන හා අධි උෂ්ණත්වවලදී පදාර්ථයන්ගේ භෞතික ගුණාංග විමර්ශනය කිරීමයි. මේ සඳහා මම විද්‍යුත් සන්නායකත්ව, තාප සන්නායකතාව සහ ඒවායේ ප්‍රත්‍යාස්ථතාව වැනි ගුණාංග අධ්‍යයනය කරනවා. මෙවැනි අධ්‍යයනයන් පෘථිවිය ඇතුළු ග්‍රහ වස්තූන්ගේ අභ්‍යන්තර ව්‍යුහයන්, රසායනික සංයුතියන් සහ ගතික ගුණාංග විස්තර කිරීම සඳහා දායක වනවා. මීට අමතරව , මෙවැනි පරීක්ෂණ සුපිරි දෘඩ සංයෝග, නැනෝ කාබන් වැනි අධි තාක්ෂණික සංයෝග නිර්මාණය කිරීමටත් භාවිතා කරනවා. මෙම පරීක්ෂණවලදී අපට සෙල්සියස් අංශක 3000 ක පමණ උෂ්ණත්වයක් ජනනය කළ හැකියි. මා ඉහත සඳහන් කළ පරිදි මෙම පර්යේෂණ ඉතා සංකීර්ණයි. උදාහරණයක් ලෙස ඛණිජයක ප්‍රත්‍යාස්ථතා ගුණාංග අධ්‍යයනය සඳහා මි.මී 1 පමණ නියැදියක කුඩා භූ කම්පනයන් ඇතිකළ යුතුයි.

ඒ සඳහා ඉහළ නිරවද්‍යයතාවක් ඇති උපකරණ භාවිත කළ යුතුයි. මෙවැනි සාමාන්‍යය පරීක්ෂණයක් සඳහා වුවත්, දිනකට රුපියල් ලක්ෂ 6 ක තරම් මුදලක් වැයවනවා. ඉතා අධික පීඩන තත්ව ජනනය කිරීම සඳහා බහු-ස්ඵටික දියමන්ති ඝණක භාවිතා කරන්න ඕනෑ. මෙම ”බහු ස්ඵටික දියමන්ති ඝණක ” මගින් පර්යෙෂණ නියැදියක් තුළ පෘථිවියේ මතුපිට පීඩනය මෙන් 1,000,000 ගුණයක පීඩනයක් ජනනය කළ හැකියි. මෙවැනි එක් පරීක්ෂණයක් සඳහා රුපියල් ලක්ෂ 50 ක තරම් මුදලක් වැයවෙනවා.

ඔබ මෙතෙක් ආ ගමන ගැන බිඳක් පැවසුවොත් ?

මගේ ගම ගම්පොල ආසන්නයේ පිහිටි පන්විලතැන්න. මූලික අධ්‍යාපනය ලැබුවේ දුනුකේඋල්ල ප්‍රථමික පාසලෙන් සහ ගම්පොල ගඟසිරිපුර කනිටු විදුහලෙන්. 7 වැනි වසරේ සිට උසස් පෙළ දක්වා මහනුවර ශාන්ත සිල්වෙස්තර විද්‍යාලයේ අධ්‍යාපනය ලැබුවා. ඉන්පසු පේරාදෙණිය විශ්ව විද්‍යාලයේ විද්‍යා පීඨයෙන් භූ ගර්භ විද්‍යාව පිළිබඳ උපාධියක් හැදෑරුවා. 2003 වර්ෂයේදී ජපාන රජයේ පිරි නැමූ ශිෂ්‍යත්වයක් මගින් ජපානයේ ෂිමානේ විශ්ව විද්‍යාලයෙන් භූ ගර්භ විද්‍යාව පිළිබඳ ශාස්ත්‍රපති උපාධියත්, ඔකයාමා විශ්ව විද්‍යාලයෙන් භූ භෞතික විද්‍යාව පිළිබඳ ආචාර්ය උපාධියත් ලබා ගත්තා. ආචාර්ය උපාධිය අවසන්වනවාත් සමගම මට පර්යේෂණාත්මක භූ භෞතික විද්‍යාව සඳහා වන ජර්මනියේ බැවේරියානු භූ විද්‍යා ආයතනයේ කනිෂ්ඨ විද්‍යාඥයෙකු ලෙස කටයුතු කිරීමට අවස්ථාව ලැබුණා.

2012 වර්ෂයේ සිට මම ප්‍රංශයේ විද්‍යාත්මක පර්යේෂණ සඳහා වන ජාතික මධ්‍යස්ථානයේ ජ්‍යෙෂ්ඨ විද්‍යාඥයෙකු ලෙසත්, ඒ යටතේ ඇති අධි පීඩන අධි උෂ්ණත්ව පර්යේෂණ සඳහා වන ප්‍රංශ ජාතික විද්‍යාගාරය බාරව සිටින විද්‍යාඥයා ලෙසත් කටයුතු කරනවා. මෙවන් ක්ෂේත්‍රයකට පිවිසීමට මට අවස්ථාව ලැබුණේ ජපානයේ ඔකයාමා විශ්ව විද්‍යාලයේ ආකාශ වස්තූන් අධ්‍යයනය සඳහා ඇති ආයතනයෙන්. එහිදී මට පර්යේෂණාත්මක භූ භෞතික විද්‍යාව පිළිබඳ ගැඹුරින් අධ්‍යයනය කිරීමට අවස්ථාව ලැබුණා. දැනට මම නව සොයා ගැනීම් අඩංගු පර්යේෂණ වාර්තා 50 කට ආසන්න ප්‍රමානයකට දායකවී තිබෙනවා.

මට මේ ගමනට නිරන්තරයෙන් දිරි දුන් අප්පච්චිත්, අම්මාත් බිරිඳ දුව හා පුතාත්, සහෝදරියන් දෙදෙනාත් මට පත පොත ඉගැන්නූ ගුරුවරුත් ගුරු හරු කම් දෙන නෑදෑයනුත්, දුක සැප දෙකේදීම සිටි යහළු මිත්‍රාදීනුත්, පන්විලතැන්න, මීගහමුල සහ දුනුකේඋල්ල ගම්වාසී හැමෝමත් හෘදයාංගවම සිහිපත් කරනවා. ඔවුන් සැමගේ නොමද සහාය මාගේ ගමනට අත්වැලක් වුණා.

ආචාර්ය ගීත් මන්තිලක

(සුනිල් ආනන්ද පැරීසියේ සිට)

ප්‍රතිචාරයක් ලබාදෙන්න

ඔබගේ ඊමේල් ලිපිනය ප්‍රසිද්ධ කරන්නේ නැත.