This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam
അറോറാ
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
അറോറാ
Aurora
ഭൂമിയുടെ കാന്തികധ്രുവങ്ങളില്‍ നിന്ന് 18oമുതല്‍ 23o വരെ അകലെയുള്ള ഉപര്യന്തരീക്ഷമേഖലകളില്‍ രാത്രിയുടെ ആദ്യയാമം മുതല്‍ നിത്യേനയെന്നോണം പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്ന ദീപ്തിപ്രസരം. ഇതിനെ 'ധ്രുവദീപ്തി' എന്നു ഭാരതീയര്‍ വിളിക്കുന്നു.
പ്രകൃതിപ്രതിഭാസങ്ങളിലെ അത്യന്തം മനോഹരവും എന്നാല്‍ ഏറ്റവും ഭയജനകവുമായ ഒന്നാണ് അറോറാ. പുരാതന യവനപണ്ഡിതന്മാര്‍ക്കും റോമാക്കാര്‍ക്കും ഈ പ്രകാശപ്രസരത്തെക്കുറിച്ച് അറിവുണ്ടായിരുന്നു. അരിസ്റ്റോട്ടല്‍, പ്ലിനി, സെനേക്കാ എന്നിവര്‍ ഇതേക്കുറിച്ചു വിവരിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഉത്തര ധ്രുവീയമേഖലകളില്‍ കണ്ടുപോരുന്ന ഈ പ്രകാശവൈചിത്ര്യത്തെ പൗരാണികര്‍ 'അറോറാ ബോറിയാലിസ്' (Aurora Borealis) എന്നു വിളിച്ചു. ഇവ ചന്ദ്രികയുള്ള രാത്രികളില്‍ പ്രായേണ മങ്ങിക്കാണപ്പെടും. മിക്കപ്പോഴും ഏതാനും മിനിട്ടുകള്‍ മാത്രം നീണ്ടുനില്ക്കുന്ന ഈ പ്രകാശധോരണി ചിലപ്പോള്‍ മണിക്കൂറുകളോളം തുടര്‍ന്നു പോവാറുണ്ട്. വിദൂരതയില്‍ അഗ്നിജ്വാലപോലുള്ള ഒരു തേജസ്സ് പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു. വിവിധ വലുപ്പത്തിലും വര്‍ണത്തിലുമുള്ള പ്രകാശനാടകളായി അവ ആകാശത്തിന്റെ ഉച്ചകോടിയിലേക്കു നീളുന്നു. പിന്നെ അവ അങ്ങനെതന്നെ തങ്ങിനിന്നു വെളിച്ചം വിതറും. ചുവപ്പ്, പച്ച, നീല വര്‍ണങ്ങളാണ് പ്രധാനമായും ഉണ്ടാവുക. ചിലപ്പോള്‍ മൂടല്‍മഞ്ഞുപോലെ തോന്നിക്കുന്ന ഇരുട്ടിന്റെ നേരിയ പാടയില്‍ ഈ ദീപ്തിപ്രസരം പാടെ മങ്ങിപ്പോകുന്നു. അല്പസമയത്തിനുശേഷം ഈ മറ ഭേദിച്ചു വീണ്ടും പ്രകാശം പരക്കുന്നു. അപ്പോള്‍ ഉലയിലിട്ടു പഴുപ്പിച്ച ഇരുമ്പുപാളിയുടെ ശോഭയായിരിക്കും പ്രകാശവീചികള്‍ക്കുണ്ടാവുക. പ്രഭാതമാകുന്നതോടെ ഈ പ്രകാശം ക്രമേണ വിളറിവെളുത്ത് അന്തര്‍ധാനം ചെയ്യുന്നു. തീവ്രതയിലും വര്‍ണപ്പകിട്ടിലും പ്രകൃതിയിലും വ്യത്യസ്തമായിട്ടായിരിക്കും ഇവ ആവര്‍ത്തിക്കുന്നത്. ഒരേ സ്ഥാനത്തുതന്നെ തുടര്‍ന്നു പ്രത്യക്ഷപ്പെടണമെന്നുമില്ല.
ദക്ഷിണധ്രുവ മേഖലയിലെ ദീപ്തിവിശേഷത്തെപ്പറ്റി ആദ്യം സൂചന നല്കിയത് ക്യാപ്റ്റന്‍ കുക്ക് (1773) ആയിരുന്നു. അദ്ദേഹം അതിനെ 'അറോറാ ആസ്റ്റ്രേലിസ്' (Aurora Australis) എന്നു വിളിച്ചു. ഉത്തര ദക്ഷിണ ധ്രുവദീപ്തികള്‍ തമ്മില്‍ കാര്യമായ യാതൊരു വ്യത്യാസവുമില്ല. ഭൂമിയുടെ കാന്തികധ്രുവത്തെ ചുറ്റി 23o അകലത്തോളമുള്ള മേഖലയിലാണ് അറോറാ ബോറിയാലിസ് പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നത്. അറോറാ ആസ്റ്റ്രേലിസ് ആകട്ടെ കാന്തികധ്രുവത്തിന് 18o അകലത്തോളം മാത്രം പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു. ഉത്തരാര്‍ധഗോളത്തില്‍ കാന്തികധ്രുവത്തിന്റെ സ്ഥാനം ഗ്രീന്‍ലന്‍ഡിന്റെ വ.പടിഞ്ഞാറു ഭാഗത്തുള്ള തൂലെ (Thule) ആണ്. അലാസ്ക, ഹഡ്സണ്‍ ഉള്‍ക്കടല്‍, ലാബ്രഡോര്‍, നോര്‍വേ, സ്വീഡന്‍, സൈബീരിയയുടെ വടക്കന്‍തീരം എന്നീ പ്രദേശങ്ങള്‍ അറോറാ മേഖലയില്‍ ഉള്‍ പ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ദക്ഷിണാര്‍ധഗോളത്തില്‍ കാന്തികധ്രുവവും അറോറാ മേഖലയും അന്റാര്‍ട്ടിക്കയിലാണ്.
രാത്രിയുടെ ആരംഭത്തില്‍ത്തന്നെ പ്രഭാവൈചിത്ര്യം പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു. എന്നാല്‍ അര്‍ധരാത്രിക്ക് ഒന്നോ രണ്ടോ മണിക്കൂറുകള്‍ക്കു മുന്‍പാണ് പ്രകാശം ഏറ്റവും തീക്ഷ്ണമാകുന്നത്. വിഷുവ (Equinox) കാലങ്ങള്‍ക്കടുത്ത് അറോറാകളുടെ ആവൃത്തി അധികമായി കാണുന്നു. സൗര ആളലുകള്‍ക്കു(solar flares)ശേഷം അറോറകള്‍ വളരെ തീവ്രമായിരിക്കുന്നതായും കാണുന്നു.
ഇനങ്ങള്‍. അറോറാകളെ പൊതുവേ രണ്ടു വിഭാഗത്തില്‍ പ്പെടുത്താം: കിരണങ്ങളായി പ്രകാശിക്കുന്നവയും അല്ലാത്തവയും. രണ്ടാമത്തെ വിഭാഗത്തില്‍ പ്പെട്ടവ സമാംഗചാപങ്ങളുടെ രൂപത്തില്‍ പ്രകാശിക്കുന്നവയാണ്. ഇവയിലെ ഏറ്റവും മുകളിലത്തെ ചാപം വിസരിച്ചും താഴത്തെ അരികു വില്ലുപോലെ വളഞ്ഞു വ്യക്തമായും കാണുന്നു. വളരെ ഉയരത്തില്‍നിന്നു സ്ഫുരിക്കുന്നതുകൊണ്ടാണ് ഇങ്ങനെ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നത്. ഇവയുടെ അടിത്തട്ട് നിലനിരപ്പില്‍ നിന്നു കുറഞ്ഞത് 90 കി.മീ. ഉയരത്തിലായിരിക്കും. ഭൂമിയുടെ ഗോളാകൃതി ചെലുത്തുന്ന സ്വാധീനംമൂലം ദൂരെയുള്ള നിരീക്ഷകനു ചാപാകൃതിയില്‍ ദൃശ്യമാകുന്നു. മുകളിലേക്കു പോകുന്തോറും ക്രമേണ വിസരിച്ചും കാണാം. ചിലപ്പോള്‍ ഈ പ്രകാശചാപങ്ങളോരോന്നും തരംഗാകൃതിയില്‍ കാണപ്പെടാം; ഇടവിട്ട് തൊങ്ങലുകളെപ്പോലെയുമാകാം.
കാന്തികധ്രുവത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഊര്‍ധ്വബിന്ദു (zenith) വിലേക്ക് അഭിസരിക്കുന്ന രീതിയിലാണ് കിരണരൂപത്തിലുള്ള അറോറാകളിലെ ദീപ്തിപ്രസരണം. ചിലപ്പോള്‍ കിരണങ്ങള്‍ക്കുപകരം വീചികളായിട്ടായിരിക്കും കാണുന്നത്. കാന്തിക-ഊര്‍ധ്വബിന്ദുവിനു ചുറ്റുമായി രൂപംകൊള്ളുന്ന പ്രകാശവലയങ്ങള്‍ പ്രത്യേക അക്ഷാംശത്തിലുള്ള നിരീക്ഷകന്, ആകാശമധ്യത്ത് അതിദീപ്തമായ ഒരു കിരണമണ്ഡലം (corona) ദൃശ്യമാക്കുന്നു. സൂര്യാസ്തമയത്തോടനുബന്ധിച്ച് ആകാശത്തിന്റെ വടക്കരികിലായി ചാപാകൃതിയിലുള്ള പ്രഭാപുഞ്ജമായാണ് ഇവ ആദ്യം പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നത്. ക്രമേണ തെക്കോട്ടുനീങ്ങി, ആകാശത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗം മുഴുവന്‍ വ്യാപിക്കുന്നു. കിരണങ്ങളായോ വീചികളായോ പ്രക്ഷിപ്തമാകുന്നത് പിന്നീടാണ്. ഏറ്റവും ദീപ്തിമത്തായ അവസരത്തില്‍ കിരണമണ്ഡലം ദൃശ്യമാകുന്നു.
ധ്രുവദീപ്തികള്‍ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്ന അന്തരീക്ഷമണ്ഡലം ഏതെന്നതിനെപ്പറ്റി ആദ്യം പഠനം നടത്തിയത് സ്റ്റാമര്‍, വേഗാഡ് എന്നിവരായിരുന്നു. ഏതാണ്ട് 105 കി.മീ. ഉയരത്തില്‍ ധ്രുവദീപ്തികളിലെ ഏറ്റവും കൂടിയ തീവ്രത പ്രകടമാകുന്നുവെന്നാണ് സ്റ്റാമറുടെ അഭിപ്രായം. ചാപാകൃതിയിലുള്ള ദീപ്തികള്‍ 160 കി.മീ. ലേറെ എത്തുന്നില്ല. എന്നാല്‍ കിരണങ്ങളായി പ്രകാശിക്കുന്നവ 400 കി.മീറ്ററോളം ഉയരത്തിലെത്തുന്നു. ഇവയില്‍ ചിലതു ഭൂപ്രച്ഛായയെ അതിക്രമിച്ചു സൂര്യപ്രകാശത്തിന്റെ മേഖലയോളം വ്യാപിക്കുന്നു. നരച്ച പാടലവര്‍ണത്തോടെ പ്രകാശിക്കുന്ന ഇവയെ സൗരപ്രകാശിത അറോറാ (Sunlit Aurora) എന്നു പറയുന്നു.
വര്‍ണവൈവിധ്യം. അറോറാകളിലെ വര്‍ണവിശേഷങ്ങളില്‍ പ്രമുഖം പച്ചകലര്‍ന്ന മഞ്ഞയാണ്. ചിലപ്പോള്‍ ഇളം നീലയോ ചുവപ്പോ ആയിക്കൂടെന്നില്ല. സൗരപ്രജ്ജ്വാലകളുടെ ആധിക്യമുള്ളപ്പോള്‍ വര്‍ണരാജിയിലെ മുന്തിയ നിറം കടുംചുവപ്പായിരിക്കും. പച്ചകലര്‍ന്ന മഞ്ഞയുടെ പശ്ചാത്തലത്തില്‍ ചുവപ്പും നീലയും ഇടകലര്‍ന്ന നാടകളോടുകൂടിയ തൊങ്ങലുകളാണ് അറോറാപ്രകാശത്തിലെ അത്യന്തം ആകര്‍ഷകമായ ദൃശ്യം (വര്‍ണചിത്രങ്ങള്‍ അന്യത്ര).
ഉഗ്രമായ കാന്തിക വിക്ഷോഭ (magnetic storms) ങ്ങളോടനുബന്ധിച്ചുണ്ടാകുന്ന അറോറാകളാണ് ഏറ്റവും ദീപ്തമായി പ്രകാശിക്കുന്നത്. ആഗോളവ്യാപകമായാണ് കാന്തിക വിക്ഷോഭങ്ങള്‍ ഉണ്ടാവുക. തുടര്‍ന്നുണ്ടാകുന്ന ധ്രുവദീപ്തികള്‍ രണ്ടു ഗോളാര്‍ധങ്ങളിലും ഒരേസമയം ദൃശ്യമാകുന്നു. വിക്ഷോഭങ്ങളുടെ തീവ്രതയ്ക്കൊപ്പം പ്രകാശമേഖലയുടെ വ്യാപ്തിയും വര്‍ധിക്കുന്നു. ചിലപ്പോള്‍ അറോറാകളുടെ പ്രഭാപൂരം ഉഷ്ണമേഖലയോളം ദൃശ്യമാകുന്നു.
അറോറായും കാന്തിക വിക്ഷോഭങ്ങളുമായുള്ള ആനുപാതികബന്ധത്തെക്കുറിക്കുന്ന ആദ്യത്തെ സൂചന ഹെയോര്‍തറുടേതായിരുന്നു (1741). അതിനുമുന്‍പുതന്നെ സൂര്യകളങ്കങ്ങളും അറോറാകളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം സ്ഥാപിക്കപ്പെട്ടിരുന്നു (ഡീമെയ്‍രാന്‍;1733). എന്നാല്‍ സൂര്യകളങ്കങ്ങളും കാന്തിക വിക്ഷോഭങ്ങളുമായി ഇത്തരമൊരു ബന്ധം കാണുന്നില്ല. സൂര്യകളങ്കങ്ങളെപ്പോലെ കാന്തിക വിക്ഷോഭങ്ങളും ഒരു പതിനൊന്നുവര്‍ഷ ആവര്‍ത്തനകാലത്തെ അനുസരിക്കുന്നു. സൂര്യകളങ്കങ്ങളുടെ ആധിക്യമുള്ള വര്‍ഷങ്ങളില്‍ കാന്തിക വിക്ഷോഭങ്ങള്‍ കുറഞ്ഞും അവ നന്നേകുറഞ്ഞുള്ള വര്‍ഷം വിക്ഷോഭങ്ങള്‍ അധികമായും കണ്ടിട്ടുണ്ട്. സൂര്യകളങ്കങ്ങളുടെ ആധിക്യകാലത്തുണ്ടാകുന്ന വിക്ഷോഭങ്ങള്‍ അത്യന്തം ഉഗ്രമായിരിക്കും. തീഷ്ണമായ സൗര ആളലുകളെത്തുടര്‍ന്ന് ഒരു ദിവസത്തിനുശേഷം ഉഗ്രവും വ്യാപകവുമായ കാന്തികവിക്ഷോഭമുണ്ടാകുന്നു. ഇവയ്ക്കിടയിലുള്ള സമയാന്തരാളം 26 മണിക്കൂറാണ് (ന്യൂട്ടന്‍, എച്ച്.ഡബ്ലിയു; 1944). എല്ലാ ആളലുകളോടുമനുബന്ധിച്ചു വിക്ഷോഭമുണ്ടാകണമെന്നില്ല. കേന്ദ്രത്തില്‍ നിന്നും 45o വരെ അകലത്തിനുള്ളിലുള്ള സൗരമേഖലകളില്‍നിന്നുള്ള ഉത്സര്‍ജങ്ങളാണ് പ്രസക്തം.
ഉദ്ഭവം. സൗര-പ്രജ്ജ്വാലകളുമായുള്ള ബന്ധം പരിഗണിച്ചാല്‍ സൂര്യനില്‍നിന്നുള്ള കണവികിരണ(corpuscular radiation)ങ്ങളാണ് ധ്രുവദീപ്തിക്കു ഹേതുവെന്ന് അനുമാനിക്കാം. കാരണം മേല്പറഞ്ഞ സമയാന്തരാളം അടിസ്ഥാനമാക്കി നോക്കുമ്പോള്‍ കാന്തികവിക്ഷോഭങ്ങള്‍ക്കും അറോറാകള്‍ക്കും നിദാനമാകുന്ന സൗരോത്സര്‍ജങ്ങള്‍ പ്രകാശരശ്മികളോളം വേഗത്തില്‍ സഞ്ചരിക്കുന്നില്ല; വിദ്യുത് കാന്തിക (electro magnetic) വികിരണംകൊണ്ടല്ല അറോറാകള്‍ ഉണ്ടാകുന്നതെന്നു സാരം.
അറോറാപ്രകാശത്തിനു ധ്രുവണം (polarisation) സംഭവിച്ചുകാണുന്നില്ല. ഇതില്‍നിന്നു പ്രതിപതനമോ, അപവര്‍ത്തനമോ മൂലമുണ്ടാകുന്ന പ്രകാശ വിശേഷമല്ല ധ്രുവദീപ്തിയുടേതെന്നു നിര്‍ണയിക്കാം. സ്വയം പ്രകാശികവസ്തുക്കളാണ് അറോറായ്ക്കു ഹേതു. വര്‍ണരാജിയുടെ വിശ്ലേഷണത്തിലൂടെ വിവിധ ശാസ്ത്രകാരന്മാര്‍ ധ്രുവദീപ്തിയുടെ സ്വഭാവം നിര്‍ണയിച്ചിട്ടുണ്ട്. പച്ചയും ചുവപ്പും നിറങ്ങള്‍ക്കു നിദാനം അണുഓക്സിജനാണ്. ചുവപ്പിന്റെയും അവരക്തവര്‍ണത്തിന്റെയും മേഖലകളില്‍ നൈട്രജന്‍ തന്മാത്രകളാണ്. അള്‍ട്രാവയലറ്റ് മേഖലയില്‍ നൈട്രജന്‍ തന്മാത്രകളുടെ മറ്റൊരു വീചിയാണുള്ളത്. അണുഹൈഡ്രജന്റെ സാന്നിധ്യവും തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട് (വേഗാഡ്; 1939). ന്യൂട്ടന്റെ കണക്കനുസരിച്ചുള്ള സമയാന്തരാളം സൂര്യനില്‍നിന്ന് ഉത്സര്‍ജിക്കപ്പെടുന്ന അണുഹൈഡ്രജന് അന്തരീക്ഷത്തിന്റെ അതിര്‍ത്തിയോളം സഞ്ചരിച്ചെത്തുന്നതിനു വേണ്ടിവരുന്ന സമയമാണെന്നു മെയ്നെല്‍ (1950) ഊഹിച്ചു. ബഹിരാകാശത്തില്‍ നിന്ന് അന്തരീക്ഷത്തിലേക്കടിഞ്ഞുകയറുന്ന പ്രോട്ടോണുകളാണ് അറോറാകള്‍ക്കു നിദാനമെന്നായിരുന്നു മെയ്നെലിന്റെ സിദ്ധാന്തം. സൂര്യനില്‍നിന്നു പ്രസരിക്കുന്ന പ്രോട്ടോണുകള്‍ സെക്കന്‍ഡില്‍ 3,200 കി.മീ. വേഗത്തില്‍ സഞ്ചരിക്കുന്നു. അവയുടെ അന്തരീക്ഷത്തിലേക്കുള്ള നുഴഞ്ഞുകയറ്റം, അന്തരീക്ഷഘടകങ്ങളുടെ തന്മാത്രകളില്‍നിന്നും ഇലക്ട്രോണുകളെ മോചിപ്പിക്കുന്നു. ഈ ഇലക്ട്രോണുകള്‍ വിസര്‍ജിക്കുന്ന ചാലകോര്‍ജം പ്രകാശോത്സര്‍ജനത്തിനു കാരണമാകുന്നതാണ് അറോറാകളെന്നായിരുന്നു മെയ്നെലിന്റെ വിശദീകരണം.
അടുത്തകാലത്ത് സ്പേസ്ഷട്ടിലും ഉപഗ്രഹങ്ങളും നടത്തിയ അന്വേഷണങ്ങള്‍ അറോറകളെക്കുറിച്ച് കൂടുതല്‍ അറിവുകള്‍ ലഭ്യമാക്കിയിട്ടുണ്ട്. സൂര്യനില്‍ നിന്നുള്ള കണങ്ങളുടെ, മുഖ്യമായും പ്രോട്ടോണുകളുടെ, പ്രവാഹത്തെ സൗരവാതം എന്നു വിളിക്കുന്നു. ഭൂമിയിലെത്തുന്ന സൗരവാതകണങ്ങളില്‍ ഏറിയപങ്കും ഭൂമിക്കു ചുറ്റുമുള്ള കാന്തികമണ്ഡലത്തില്‍ (magnetosphere) മന്ദനത്തിനു വിധേയമാവുകയും, അതിനെ മുറിച്ചു കടക്കാന്‍ കഴിയാതെ ഭൂമിയുടെ വശങ്ങളിലൂടെ പ്രവഹിച്ചുപോവുകയും ചെയ്യുന്നു. എന്നാല്‍ ഊര്‍ജം കൂടിയ കണങ്ങള്‍ കാന്തികമണ്ഡലത്തെ തുളച്ചു കടക്കും. ഇത് ഏറെയും സംഭവിക്കുക ഭൂമിയുടെ കാന്തികധ്രുവങ്ങളോടു ചേര്‍ന്ന് ഫണല്‍ രൂപത്തിലുള്ള, കാന്തികബലരേഖകളില്ലാത്ത മേഖലയിലാണ്. ഭൗമോപരിതലത്തില്‍നിന്ന് ഏതാണ്ട് 100 കി.മീ. ഉയരത്തിലെത്തുമ്പോള്‍ ഈ കണങ്ങള്‍ അന്തരീക്ഷതന്മാത്രകളുമായി കൂട്ടിയിടിച്ച് അവയെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നതിന്റെ ഫലമായാണ് പ്രകാശധോരണി ഉണ്ടാകുന്നത്.
