Colour perception

 

What is it that determines the colour of anything?

MOHAMMED ABDUL SHAKOOR

Hyderabad

Colour is the visual perception of the physical signal, the light, that eye receives. The colour depends on the kind of light that falls on anything and also that bounces off or passes through it. Light travels in waveform and each colour has its own wavelength. So, in other terms, colour depends on the wavelengths of light that reaches the surface of an object and that reach eyes after being reflected or transmitted by the object.

Surface of any object has, in general, three effects on light falling over it — absorption, reflection and transmission. If an object absorbs all wavelengths of light falling on it, then it appears ‘black’ and if it reflects every wavelength of light falling on, it will appear ‘white’.

If an object reflects wavelengths of light partly, absorbing the rest, then the reflected wavelengths ‘decide’ the colour of it. Thus the apparent colour of an object depends on the wavelength of the light that it reflects. For example, a ‘red object’ observed in daylight appears red because it reflects only the waves producing red light.

We see green leaves as being green because chlorophyll in the leaves, because of its nature and chemical makeup, absorbs the all other wavelengths (colours) of the sunlight (called white light as it contains all wavelengths), except green. The green is reflected back out to the viewer making the leaves appear green.

The light falling on the surface also determines the colour. If a piece of cloth which appears green in sunlight is viewed under red light it will appear black, because the pigments on the surface of that cloth have the property of reflecting only green light absorbing all other wavelengths falling on it. As red light has only wavelength corresponding to red colour it is completely absorbed and as no colour is reflected back it appears black.

Transparent objects do not reflect light, but transmit it. A ‘blue’ glass transmits only blue light, absorbing all other colours, so appears blue. A non-rigid ‘object’ like sky also has colour due to the phenomena called scattering. As sunlight strikes the upper atmosphere blue light is scattered the most by air molecules and suspended dust particles etc., which illuminates the whole sky, giving it its colour.

DR. N. PRITHIVIKUMARAN

Associate Professor in Physics

VHNSN College(Autonomous)

Virudhunagar, Tamil Nadu

Copyright© 2014, The Hindu

‘Ardi’ skull reveals links to human lineage

January 9, 2014

A recently conducted study of a skull of the 4.4 million-year-old African species Ardipithecus ramidus (Ardi) has revealed a pattern of similarity that links it to Australopithecus and modern humans, but not to apes.

Lice genes evolved faster than those of human, chimp

January 9, 2014

N. Gopal Raj

 

First evidence of correlated rates of evolution between hosts and parasites

Outpaced:The evolution of genes in lice has been nearly 15 times faster than that of their hosts.— Photo: K.K. Mustafah

Genes of lice have evolved much faster than those of humans and chimps on which they feed, according to research that has just been published.

“Understanding differences between species in the rate of molecular evolution is of considerable interest in the fields of evolution, molecular biology, population genetics and systematics,” observed Kevin P. Johnson and his colleagues in a paper appearing this week in Proceedings of the Royal Society B .

Studying genetic differences that have arisen in humans, chimps and their lice offered a convenient way of estimating the relative rates of such evolution. Humans and chimps shared a common ancestor about 5 million to 6 million years ago. Their lice too would have evolved across the same period of time from a louse that lived off that ancestral primate. With a common period of evolution, the rate of genetic change in the primates could be readily compared with that of the lice.

Dr. Johnson of the University of Illinois at Urbana-Champaign in the U.S. and his colleagues examined 1,534 genes that humans, chimps and the two species of lice (the human body louse, Pediculus humanus , and the chimpanzee louse, Pediculus schaeffi ) had in common. They computed the extent of differences in each of those genes for humans and chimps, and then compared that to the differences found in genes in the two lice.

This comparison revealed that lice have been evolving nearly 15 times faster than their hosts at the DNA sequence level.

“Interestingly, the genetic divergence between lice was correlated with the genetic divergence in these same genes between humans and chimpanzees,” the scientists noted in their paper. “That is, genes that evolve more rapidly in humans and chimpanzees also evolve more rapidly in their parasitic lice, even though lice and primates are separated by more than 600 million years of evolution.”

This was the first evidence of correlated rates of evolution across the genome between hosts and their parasites, they added. The explanation for such a correlation appeared to be the relative level of functional constraints on different genes.

In humans and chimps, however, a greater proportion of gene sequence changes resulted in changes to the protein structure. That means that even though louse genes have been changing at a faster rate, most of those changes were ‘silent’ and had no effect on the protein they coded for, a press release issued by the University of Illinois pointed out.

Since those changes made no difference to the life of the lice, they were tolerated, Dr Johnson was quoted as saying in the press release. Those sequence changes that actually change the structure of proteins in lice were likely to be harmful and were being eliminated by natural selection.

Copyright© 2014, The Hindu

Understanding how ayurveda works

January 9, 2014

 

Traditional medicine looks at results, while modern medicine advances by understanding the mechanism of action, cause and effect

Hoary traditions:The formulations were studied in collaboration with Kottakkal Arya Vaidya Sala.— photo: S. RAMESH KURUP

Traditional medicine and modern medicine differ in many ways. Traditional medicine (or TM) is largely empirical while modern medicine (MM) is largely reductionist in approach. TM is old, dating back to millennia while MM is at best 300 years in the making. TM looks at results, not how the treatment works while MM advances by understanding the mechanism of action, and cause and effect. TM has been used directly on people while MM proceeds by testing first on cells and organs of animals and then on humans. TM uses material from local flora and fauna; MM isolates molecules, synthesises them in the lab and makes them available. TM invariably uses formulations, extracts and combinations, MM works by and large with single molecules and compounds. TM has a lot of home remedies while MM insists on prescription drugs. TM comes with a cultural baggage while MM does not. TM is cheap and easy on the purse while MM can be expensive. And TM is far more prevalent in rural areas for a variety of reasons. MM is more easily available in urban areas. Many modern hospitals and specialists consider TM as inexact, unproven and even useless. This has relegated TM to the back burners, to be used only as a backup or add-on.

Can the twain meet? Can we understand how TM works using the knowledge we have gained using the tools of modern chemistry, molecular and cell biology, genetics and pharmacology? This has been the goal of Professor M.S. Valiathan of Manipal University. Both an eminent cardiac surgeon, and scholar in the history of medicine, he has initiated a programme to understand and rationalise some ayurvedic medications using the tools of modern biology. In this he has partnered with Professor Subhash Lakhotia of Banaras Hindu university, who is an eminent molecular geneticist and cell biologist, to study the mechanisms of action of two well-known ayurvedic formulations – Amalaki Rasayana (or AR) and Rasa Sindoor (or RS).

Chromatography

To do so, they collaborated with the famous Kottakkal Arya Vaidya Sala and had the formulations made as per recorded practices, determined the components using modern methods of chromatography, ensured no lot-to-lot variations, and thus made certain of the quality, purity and identity of the test material.

Next, they decided to work not directly on human subjects, but animal models. Here, Prof Lakhotia brought his knowledge and experience on working with the fruit-fly ( Drosphila ) as the experimental animal. Fruit-flies have short lives (a month or so), come in huge varieties with genetic differences, can be genetically modified at their larval stage so that one can determine the effect of the loss of, or addition of, genes on their physiology and pathology. And we know a great lot about its anatomy, physiology and cell biology. Thus, we can create disease models of the fly with ease, using such genetic and physiological manipulations. Plus, they can be studied in large numbers at a time so that results are statistically significant. Drosophila is thus an excellent model to study the effect of TM (AR and RS).

Fruit-fly study

In the first set of experiments, the team fed the flies known portions (0 to 2 per cent) in the food as supplement of AR or RS and studied how the formulation affects their life span, ability to withstand stress (upon changing the surrounding temperature) and tolerance to starvation, They found that the two formulations affect the biology of the flies significantly, but with some differences in specific situations. AR increases the life span if given as 0.5 per cent supplement. Higher doses do not, and are indeed harmful. RS had no effect on longevity, but was again harmful at high concentrations. Both AR and RS increase the fecundity, but with some difference. Interestingly RS, which contains mercury (a known poison) as a component, was not harmful or poisonous. It turns out that the ayurvedic procedure of preparing RS generates nanoparticles of HgS (25-35 nm) and at such sizes mercury is not harmful! (Those interested may read the entire paper by accessing )

A step further

Prof Lakhotia went one step further, and attempted to see how AR and RS affect flies genetically modified to display neuro-degeneration, and thus modelling Alzheimer’s and Huntington’s disorders. His team found that supplementation with AR or RS in the diet of the flies prevented the formation and accumulation of “inclusion bodies” and of amyloid plaques (associated with Alzheimer’s disease). These are insoluble particles that hinder the conduction of electrical signals in the nervous system. Supplementation was also seen to suppress cell death (apoptosis). AR and RS were seen to increase the levels of certain proteins known as hnRNPs, known to lead to more robust levels of gene expression. The Lakhotia group concludes in their latest paper ( Current Science 105 (12), 1711, December 25, 2013) that AR and RS provide holistic relief from the increasingly common neurodegenerative disorders.

So, the twain can and do meet. We look forward to similar studies on other TM products.

D. BALASUBRAMANIAN

dbala@lvpei.org

Copyright© 2014, The Hindu

Dogs Poop in Line With Earth’s Magnetic Field

 

By adminamog

Posted on January 7, 2014

Dog owners might have observed a number of odd behaviors among their pets. But one thing that escaped their attention was that dogs prefer to poop along the Earth’s North – South axis line instead of the East – West axis. A research was carried out by a team of Czech and German Scientists watching 70 dogs over 1893 piles of poop in two years found that dogs are sensitive to small variations in the earth’s magnetic field. Scientists just studied how dogs poop but the fact why they poop is still under dark. Scientists compared the behavior of dogs with geomagnetic conditions at that time. The research also showed that both male and female dogs faced north or south while pooping but the same can’t be said while urinating. Only females preferred urinating in north or south direction while males didn’t show much preference in this case.

Effects of Magnetism

Earth’s magnetic field affects the behavior of many animals. There is a long and growing list of research which shows that both wild and domestic animals can sense the geomagnetic field of earth and can coordinate their behave with it. An analysis of Google earth satellite images revealed that herds of cattle present worldwide stand in north – south direction of magnetic lines of earth while grazing in fields. Different species of deer also behaved in the same manner regardless of time period or the direction of wind. A report conducted in 2013 found that pigeons are equipped with microscopic balls of iron in the inside of their ears which can be the reason of this sensitivity towards geomagnetic filed. Birds also make use of earth’s magnetic fields to migrate hundreds of miles. Same ability is found in social animals known as human beings. A protein present in the retina of human eye may help people to sense magnetic field of Earth. However, these are just theories and scientists are still finding the reason behind this behavior.

Reasons behind this Pooping Style

After conducting a number of researches on 37 different breeds, the researches came to a conclusion that dogs preferred to poop while facing north and south and avoided pooping while facing east or west. But the reason behind this unique kind of behavior is still unknown to scientists. The scientists are confused about this fact. They suggested that it can be due to Dog’s sensitivity to the magnetic field of earth or simply dogs feel more comfortable in a certain direction. That is why dogs chose north – south over east – west direction. The researchers also found that the orientation of dogs in north – south direction was less predictable when the Earth’s Magnetic field was in state of flux. Here, state of flux means the change in magnetic field of Earth during solar flares, geomagnetic storms and other events. The alignment of dogs while pooping was in north – south direction was only when the magnetic field of earth was calm. Scientists will conduct further research to understand how and why animals coordinate with the magnetic field of Earth. 

http://www.amog.com/headline/158004-dogs-poop-line-earths-magnetic-field/

What Are the Types of Satellite Orbits?

 

There are three basic kinds of orbits, depending on the satellite's position relative to Earth's surface:
    Geostationary orbits (also called geosynchronous or synchronous) are orbits in which the satellite is always positioned over the same spot on Earth. Many geostationary satellites are above a band along the equator, with an altitude of about 22,223 miles, or about a tenth of the distance to the Moon. The "satellite parking strip" area over the equator is becoming congested with several hundred television, weather and communication satellites! This congestion means each satellite must be precisely positioned to prevent its signals from interfering with an adjacent satellite's signals. Television, communications and weather satellites all use geostationary orbits. Geostationary orbits are why a DSS satellite TV dish is typically bolted in a fixed position.
    The scheduled space shuttles used a much lower, asynchronous orbit, which means they passed overhead at different times of the day. Other satellites in asynchronous orbits average about 400 miles (644 kilometers) in altitude.
    In a polar orbit, the satellite generally flies at a low altitude and passes over the planet's poles on each revolution. The polar orbit remains fixed in space as Earth rotates inside the orbit. As a result, much of Earth passes under a satellite in a polar orbit. Because polar orbits achieve excellent coverage of the planet, they are often used for satellites that do mapping and photography.

How Are Satellite Orbits Predicted?

Special satellite software, available for personal computers, predicts satellite orbits. The software uses Keplerian data to forecast each orbit and shows when a satellite will be overhead. The latest "Keps" are available on the Internet for amateur radio satellites, too.

Satellites use a variety of light-sensitive sensors to determine their position. The satellite transmits its position to the ground station.

PSLV (Polar Satellite Launch Vehicle) and GSLV  (Geosynchronous Satellite Launch Vehicle)

Both PSLV (Polar Satellite Launch Vehicle) and GSLV are (Geosynchronous Satellite Launch Vehicle) are launch Indian vehicles used to launch satellites into polar orbit and geosyncronous orbits  respectively. The PSLV can launch satellites into sun synchronous orbits i. e. in such a way that an object on that orbit passes over any given point of the Earth's surface at the same local solar  time. The GSLV launch satellites into geostationary orbit. Geostationary orbits cause a satellite to appear stationary with respect to a fixed point on the rotating Earth. That is, if you were standing directly below a geosyncronous satellite it would always be directly above you. The PSLV is a four-stage launch vehicle with the first stage being solid-propelled, the second  liquid-propelled and third solid and the final stage cryogenic liquid. It required parts obtained from Russia. The GSLV is a three-stage launch vehicle with the first stage being solid-propelled, the second liquid-propelled and the final stage being cryogenically propelled. It was developed by India partly to free itself from dependence on Russia.

இஸ்ரோ எதிர்நோக்கும் ஜி.எஸ்.எல்.வி. சவால்!

Published: January 2, 2014 00:00 IST Updated: January 2, 2014 08:26 IST

 

என். ராமதுரை

இந்திய விண்வெளித் துறையின் கவனம் எல்லாம் இப்போது ஜனவரி 5-ல்தான் குவிந்து கிடக்கிறது. அன்றுதான் ஜி. எஸ்.எல்.வி. ராக்கெட் உயரே செலுத்தப்பட இருக்கிறது.

சுமார் இரண்டு டன் எடை கொண்ட ஜிசாட் -14 என்னும் செயற்கைக்கோளை 35 ஆயிரம் கி.மீ. உயரே செலுத்தும் திறன்கொண்ட இந்த ராக்கெட் வெற்றி பெற்றாக வேண்டுமே என நம்முடைய விண்வெளித் துறையினர் கவலைகொண்டிருந்தால் அதில் வியப்பில்லை. ஏனெனில், இதுவரை இந்த வகை ராக்கெட்டை ஏழு தடவை உயரே செலுத்தியதில் மூன்று தடவைதான் வெற்றி கிடைத்திருக்கிறது.

பி.எஸ்.எல்.வி. - ஜி.எஸ்.எல்.வி.என்ன வேறுபாடு?

உள்ளபடி நம்மிடம் இரண்டு வகை ராக்கெட்டுகள் உள்ளன. ஒன்று பி.எஸ்.எல்.வி. ராக்கெட். இது பொதுவில் சுமார் 400 அல்லது 600 கி.மீ. உயரத்தில் இரண்டு டன்னுக்கும் குறைவான செயற்கைக்கோள்களைச் சுமந்து செல்லும் திறன்கொண்டது.

1993-ல் தொடங்கி இதுவரை ஒரே ஒரு தோல்வியை மட்டுமே கண்டுள்ளது. 24 தடவை வெற்றி கண்டுள்ளது. வெற்றி மேல் வெற்றியைக் குவித்துள்ள இந்த வகை ராக்கெட் மிக நம்பகமானது என்று நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. ஆகவேதான், சில வெளி நாடுகளும் தங்களது செயற்கைக்கோள்களை இந்த ராக்கெட் மூலம் செலுத்தச் செய்துள்ளன. இதன் திறன் இரண்டு டன் என்றாலும், இதுவரை அதிகபட்சமாக 1,850 கிலோ கிராம்வரைதான் இது சுமந்து சென்றிருக்கிறது.

ஆனால், இந்தியா சிறியசெயற்கைக்கோள்களை மட்டுமின்றி எடை மிக்க செயற்கைக்கோள்களையும் தயாரித்துவருகிறது. இவை தகவல் தொடர்பு செயற்கைக்கோள்கள். எடை அதிகம் கொண்டவை. உதாரணமாக, இந்தியா தயாரித்த ஜிசாட் -8 செயற்கைக்கோளின் எடை மூன்று டன். இவை பூமியின் நடுக்கோட்டுக்கு மேலே சுமார் 35 ஆயிரம் கி.மீ. உயரத்தில் இருக்க வேண்டியவை. இந்தவகை செயற்கைக்கோள்களை அந்த அளவு உயரத்துக்குக் கொண்டுசெல்ல இந்தியாவிடம் இப்போதைக்கு சக்திமிக்க ராக்கெட் கிடையாது. ஆகவேதான் ஜி.எஸ்.எல்.வி-யை நோக்கி நாம் கவனம் செலுத்துகிறோம்.

இப்போது என்ன செய்கிறோம்?

இப்போது நாம் தயாரித்துவரும் எடை மிக்க செயற்கைக்கோள்கள் அனைத்தும் தென் அமெரிக்காவில் பிரெஞ்சு கயானாவில் உள்ள கூரூ விண்வெளிக் கேந்திரத்துக்கு எடுத்துச் செல்லப்பட்டு, ஐரோப்பிய விண்வெளி அமைப்பின் ஏரியான் ராக்கெட் மூலமே உயரே செலுத்தப்பட்டு வருகின்றன. இது பல ஆண்டுகளாக நடந்துவருகிறது. இந்தியாவின் அவ்வகை செயற்கைக்கோள்களை கூரூவுக்கு எடுத்துச் செல்லும் செலவு, உயரே செலுத்தித் தருவதற்கு நாம் அளிக்கும் கட்டணம் ஆகிய வகையில் செலவு அதிகம். ஆகவே, சக்திமிக்க ராக்கெட்டுகளை உருவாக்கும் திட்டத்தில் இந்தியா ஈடுபட்டது.

கிரையோஜெனிக் இன்ஜின் தரும் சாதகம்

பி.எஸ்.எல்.வி. ராக்கெட்டையே பெரிய அளவில் செய்தால் அது சக்திமிக்கதாகிவிடாதா என்று கேட்கலாம். அது சாத்தியமானதல்ல. ஒரு ராக்கெட்டில் அதிக உந்து திறனை அளிக்கின்ற இன்ஜினைப் பொருத்தினால்தான் அது அதிக சக்தி பெறும். அந்த வகை இன்ஜின் கிரையோஜெனிக் இன்ஜின் எனப்படுகிறது.

ஆக்சிஜன், ஹைட்ரஜன் வாயுக்களை நமக்குத் தெரியும். இந்த இரு வாயுக்களையும் தனித்தனியே திரவமாக்கி, அந்த இரண்டும் சேர்ந்து எரியும்படி செய்தால் அது அதிக உந்து திறனை அளிக்கும். ஆக்சிஜன் வாயுவை மைனஸ் 223 டிகிரி அளவுக்குக் குளிர்வித்தால் அது திரவமாகிவிடும். ஹைட்ரஜன் வாயுவை இதேபோல மைனஸ் 253 டிகிரி அளவுக்குக் குளிர்வித்தால் அது திரவமாகிவிடும். இந்த வாயுக்களை இவ்விதம் குளிர்விப்பது பெரிய பிரச்சினை அல்ல. கடும் குளிர் நிலையில் இருக்கிற இந்த திரவங்களைப் பயன்படுத்தும் ராக்கெட் இன்ஜினை உருவாக்குவதில்தான் பல பிரச்சினைகள் உள்ளன. இந்த இரண்டையும் பயன்படுத்துகிற ராக்கெட் இன்ஜின் கிரையோஜெனிக் (கடும் குளிர்விப்பு நிலை) ராக்கெட் இன்ஜின் எனப்படுகிறது.

ராக்கெட் என்பது ஒன்றின்மீது ஒன்று பொருத்தப்பட்ட மூன்று அடுக்கு ராக்கெட்டாக அல்லது இரண்டு அடுக்கு ராக்கெட்டாக இருக்கும். ராக்கெட்டின் முனையில் இடம்பெறும் அடுக்கானது இவ்விதம் கிரையோஜெனிக் இன்ஜின் பொருத்தப்பட்டதாக இருக்கும்.

உலகில் நான்கு டன் அல்லது ஐந்து டன் எடைகொண்ட செயற்கைக்கோள்களைச் செலுத்தும் சக்திமிக்க ராக்கெட்டுகள் அனைத்திலும் கிரையோஜெனிக் இன்ஜின்களே பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்தவகை இன்ஜின்களை உருவாக்குவதற்கான தொழில்நுட்பத்தைக் காசு கொடுத்து ரஷ்யாவிடமிருந்து வாங்குவதற்கு இந்தியா 1990-களில் முயன்றது. ஆனால் அமெரிக்கா குறுக்கிட்டு, ரஷ்யாவிடமிருந்து இத்தொழில்நுட்பம் கிடைக்காதபடி தடுத்துவிட்டது.

இந்நிலையில், இந்தியா கடந்த பல ஆண்டுகளாகப் பாடுபட்டு சொந்தமாக கிரையோஜெனிக் இன்ஜின்களை உருவாக்கும் முயற்சியில் ஈடுபட்டு, அதில் பெருமளவு வெற்றியும் கண்டுள்ளது. இவ்வித இன்ஜின்கள்குறித்து ஆராய்ச்சி நடத்தவும் மற்றும் இவற்றைச் செயல்படுத்தி சோதிப்பதற்காகவும் ஒரு கேந்திரம் தமிழகத்தில் மகேந்திரகிரி என்னுமிடத்தில் உள்ளது.

கிரையோஜெனிக் சவால்கள்

கிரையோஜெனிக் இன்ஜின்களை உருவாக்குவதில் பல பிரச்சினைகள் உள்ளன. ராக்கெட் இன்ஜினில் இந்த இரு திரவங்களையும் தனித்தனித் தொட்டிகளில் அதே குளிர் நிலையில் வைத்திருக்க வேண்டும். கொஞ்சம் விட்டால் இரண்டும் ஆவியாகிவிடும். ஆகவே, ராக்கெட் கிளம்புவதற்குச் சற்று முன்னர்

தான் இந்த இரு திரவங்களையும் நிரப்புவர். ராக்கெட் கிளம்புவதற்குள் எப்படியும் கொஞ்சம் ஆவியாகிவிடும் என்பதால், சற்று அதிகமாகவே நிரப்புவர். இந்த இரு தொட்டிகளிலிருந்தும் திரவ ஆக்சிஜனும் திரவ ஹைட்ரஜனும் குறிப்பிட்ட விகிதத்தில் இன்ஜின் அறைக்கு வர வேண்டும். தொட்டிகளிலிருந்து இன்ஜின் அறைக்கு இவற்றைச் செலுத்துவதற்கான பம்புகள், வால்வுகள், மோட்டார்கள் ஆகியவை கடும் குளிர் நிலையைத் தாங்கும் திறன்கொண்ட விசேஷ உலோகங்களால் தயாரிக்கப்பட்டிருக்க வேண்டும். கடும் குளிர்நிலையில் சாதாரண உலோகங்கள் பொடிப் பொடியாகிவிடும் அல்லது உருக்குலைந்துவிடும்.

இன்ஜின் அறையில் இரண்டும் கலந்துஎரியும்போது பயங்கர வெப்பம் தோன்றும்.அந்த வெப்பத்தினால் இன்ஜின் அறையின்உலோகத்தால் ஆன சுவர்கள் உருகிவிடக்கூடாது. இப்படிப் பல பிரச்சினைகள். இவற்றையெல்லாம் சமாளித்து இந்தியா உருவாக்கிய கிரையோஜெனிக் இன்ஜினைத் தரையில் நிலையாக வைத்து நடத்திய பரிசோதனைகளில் பல தடவை வெற்றி காணப்பட்டுள்ளது.

எடைமிக்க செயற்கைக்கோள்களைச் செலுத்துவதற்குப் பொதுவில் மூன்றடுக்கு ராக்கெட் பயன்படுத்தப்படும். சில நாடுகள் இரண்டு அடுக்கு ராக்கெட்டுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்தியாவின் ஜி.எஸ்.எல்.வி.ராக்கெட் மூன்று அடுக்கு ராக்கெட் ஆகும்.

இதில் மூன்றாவது அடுக்கில் பொருத்துவதற்காகத்தான் கிரையோஜெனிக் இன்ஜின் உருவாக்கப்பட்டது.முந்தைய அனுபவங்கள் இந்தியா சொந்தமாகத் தயாரித்த கிரையோஜெனிக் இன்ஜினை (மூன்றாவது அடுக்கில்) பொருத்தி 2010-ம் ஆண்டு ஏப்ரலில் ஜி.எஸ்.எல்.வி. ராக்கெட் ஸ்ரீஹரிகோட்டாவிலிருந்து உயரே செலுத்தப்பட்டது. அந்த ராக்கெட்டின் முகப்பில் 2,220 கிலோ எடை கொண்ட ஜிசாட்-4 செயற்கைக்கோள் வைக்கப்பட்டிருந்தது. ஆனால், அந்த ராக்கெட் தோல்வியில் முடிந்தது. மூன்றாவது அடுக்கிலான கிரையோஜெனிக் இன்ஜின் செயல்படாமல் போனதே தோல்விக்குக் காரணம்.

இதன் பிறகு, அதே ஆண்டு டிசம்பரில் ஜி.எஸ்.எல்.வி. ராக்கெட் உயரே செலுத்தப்பட்டது. அப்போது வேறு காரணங்களால் அது திசை மாறியபோது, கடலுக்கு மேலாக நடு வானில் அழிக்கப்பட்டது. பிறகு, 2013 ஆகஸ்டில் மறுபடி ஜி.எஸ்.எல்.வி. ராக்கெட்டைச் செலுத்த எல்லா ஏற்பாடுகளும் செய்யப்பட்டன. ராக்கெட்டை உயரே செலுத்துவதற்கு சுமார் ஒரு மணி நேரம் இருந்த சமயத்தில், ராக்கெட்டிலிருந்து ஏதோ ஒழுக்கு கண்டுபிடிக்கப்பட்டு ராக்கெட்டைச் செலுத்துவது ரத்துசெய்யப்பட்டது.

இப்படியான பின்னணியில்தான் வருகிற ஜனவரி 5-ம் தேதி ஜி.எஸ்.எல்.வி. ராக்கெட் உயரே செலுத்தப்பட இருக்கிறது. ராக்கெட்டின் வெற்றி பெரிதும் கிரையோஜெனிக் இன்ஜினின் செயல்பாட்டைப் பொருத்தது எனலாம்.

தகவல் தொடர்பு செயற்கைக்கோள்களை ஏன் 35 ஆயிரம் கிலோ மீட்டர் உயரத்துக்குச் செலுத்த வேண்டும் என்று கேட்கலாம்.பல வீடுகளில் மாடியில் டி.வி. நிகழ்ச்சிகளைப் பெறுவதற்காகக் கிண்ண வடிவ ஆன்டெனா பொருத்தப்பட்டிருப்பதைப் பார்த்திருக்கலாம். பெரும்பாலும் இவை தென்கிழக்கு அல்லது

தென்மேற்கு திசையை நோக்கி அமைந்திருக்கும். இந்த ஆன்டெனா ஒன்றின் மையத்திலிருந்து அது நோக்கி இருக்கும் திசையை நோக்கிக் கற்பனையாகக் கோடு கிழித்தால், அது உயரே இருக்கின்ற ஒரு செயற்கைக்கோளில் போய் முடியும்.

அந்தக் குறிப்பிட்ட செயற்கைக்கோளிலிருந்துதான் அந்த ஆன்டெனா சிக்னல்களைப் பெறுகிறது. சிக்னல்கள் எப்போதும் நேர்க்கோட்டில் செல்பவை. ஆகவே, ஆன்டெனாவும் செயற்கைக்கோளும் எப்போதும் ஒன்றை ஒன்று பார்த்தபடியே இருந்தாக வேண்டும். ஆணியடித்து நிறுவப்பட்ட ஆன்டெனா போலவே வானில் அந்த செயற்கைக்கோளும் ஒரே இடத்தில் நிலையாக இருக்க வேண்டும். ஆனால், எந்த ஒரு செயற்கைக்கோளும் பூமியைச் சுற்றிக்கொண்டுதான் இருக்கும். நிலையாக இருக்க முடியாது. ஆனால், அது நிலையாக இருப்பது போன்று செய்ய முடியும்.

பூமி தன்னைத்தானே ஒருமுறை சுற்றிக்கொள்ள ஒருநாள் ஆகிறது. சரியாகச் சொன்னால், 23 மணி 56 நிமிஷம் 4 வினாடி ஆகிறது. ஆகவே, பூமியின் நடுக்கோட்டுக்கு மேலே இருக்கின்ற ஒரு செயற்கைகோள் ஒன்று பூமியைச் சுற்ற மிகச்சரியாக அதே நேரத்தை எடுத்துக்கொண்டால், அது பூமியைச் சுற்றவும் செய்யும்; ஒரே இடத்தில் இருப்பதுபோலவும் ஆகிவிடும். அந்த அளவில் ஒரு செயற்கைக்கோள் 35,786 கி.மீ. உயரத்தில் இருக்கும்படி செய்தால், அது பூமியை ஒரு முறை சுற்றி முடிக்க மிகச் சரியாக மேலே குறிப்பிட்ட நேரத்தை எடுத்துக்கொள்ளும். இது இயற்கையின் நியதி. ஆகவேதான் தகவல் தொடர்பு செயற்கைக்கோள்கள் அந்த அளவு உயரத்துக்குச் செலுத்தப்படுகின்றன.

பி.எஸ்.எல்.வி. ராக்கெட் மூலம் ஜிசாட்-14 போன்ற செயற்கைக்கோள்களை 35 ஆயிரம் கிலோ மீட்டர் உயரத்துக்குச் செலுத்த முடியாதா என்று கேட்கலாம். ஏற்கெனவே கூறியபடி அதன்

திறன் சுமாரானது. மேலும், அதிக உயரத்துக்கு அது செல்ல வேண்டுமானால், அது ஏற்றிச் செல்லும் சுமையைக் குறைத்தாக வேண்டும்.

கடந்த பல ஆண்டுகளில் அந்தவகை ராக்கெட் இரண்டு முறைதான் 35 ஆயிரம் கிலோ மீட்டர் உயரத்துக்குச் செலுத்தப்பட்டது. அதாவது, 2002-ம் ஆண்டில் அது மெட்சாட் (அதன் பெயர் பின்னர் கல்பனா என்று மாற்றப்பட்டது) எனப்பட்ட செயற்கைக்கோளை 35 ஆயிரம் கிலோமீட்டர் உயரத்துக்குக் கொண்டுசென்று செலுத்தியது. அதன் எடை 1,060 கிலோ. கல்பனா செயற்கைக்கோளுடன் ஒப்பிடுகையில், ஜிசாட்-14 செயற்கைக்கோளின் எடை சுமார் இரண்டு டன். பின்னர் 2011-ம்

ஆண்டில் பி.எஸ்.எல்.வி. ராக்கெட் மூலம் ஜிசாட்-12 செயற்கைக்கோள் அந்த உயரத்துக்குச் செலுத்தப்பட்டது. அதன் எடை 1,400 கிலோ கிராம்.

ஏன் முடியாது?

“பி.எஸ்.எல்.வி. ராக்கெட் மூலம் 2008-ல் சந்திரனுக்கு சந்திரயான் விண்கலத்தை அனுப்பினோமே, அதே ராக்கெட் மூலம் அண்மையில் செவ்வாய்க்கு மங்கள்யானை அனுப்பி சாதனை புரிந்தோமே?” என்றும் கேட்கலாம். இந்த இரண்டுமே 1,400 கிலோ கிராம் எடைக்குக் குறைவு. இந்த இரண்டையும் பி.எஸ்எல்.வி. ராக்கெட் சுமார் 250 கிலோ மீட்டர் உயரத்துக்குக் கொண்டு சென்று, பூமியை நீள் வட்டப் பாதையில் சுற்றும்படி செய்தது. இது அந்த ராக்கெட்டின் திறனுக்கு உட்பட்டதே.

இவை உயரே சென்ற பின்னர், விசேஷ உத்திகளைப் பின்பற்றி - இயற்கையின் சக்தியைப் பயன்படுத்தி - சந்திரனுக்கும் செவ்வாய்க்கும் அனுப்பிவைத்தோம். வேறுவிதமாகச் சொன்னால், பி.எஸ்.எல்.வி. ராக்கெட்டானது அவற்றை நேரடியாகச் சந்திரனுக்கோ செவ்வாய்க்கோ அனுப்பிவிடவில்லை. சக்திமிக்க ராக்கெட் அப்போது நம்மிடம் இருந்திருக்குமானால், அவற்றை நேரடியாகவே சந்திரனுக்கும் செவ்வாய்க்கும் அனுப்பியிருக்க முடியும்.எனினும், சுமாரான திறன்கொண்ட ராக்கெட்டைப் பயன்படுத்தி விசேஷ உத்திகளைக் கையாண்டு நாம் சாதனை படைத்தோம் என்பது பெருமைக்குரிய விஷயமே.

ஒரு ராக்கெட் அதிகத் திறன் கொண்டதாக இருந்தால்தான் அது அதிக உயரத்துக்குச் செல்லும். அதிக வேகத்துடன் பாயும். அத்துடன் அதிக எடைகொண்ட செயற்கைக்கோளை வெற்றிகரமாகச் செலுத்தும்.

இப்போது செலுத்தப்பட உள்ள ஜி.எஸ்.எல்.வி. (மார்க் 2) ராக்கெட்கூட நமக்குப் போதாது. ஆகவேதான் இதைவிட இன்னும் திறன்கொண்ட ஜி.எஸ்.எல்.வி - மார்க் 3 ராக்கெட் உருவாக்கப்பட்டுவருகிறது. இது இன்னும் சோதித்துப் பார்க்கும் கட்டத்தை எட்டவில்லை. இது நான்கு முதல் ஐந்து டன் எடைகொண்ட செயற்கைக்கோளை 35 ஆயிரம் கி.மீ. உயரத்துக்குச் செலுத்தும் திறன் கொண்டது. நமக்கு இப்போது அந்த அளவு எடைகொண்ட தகவல் தொடர்பு செயற்கைக்கோள்களை உயரே செலுத்தியாக வேண்டிய அவசியம் உள்ளது.

தகவல் தொடர்பு செயற்கைக்கோள்கள் நமது அன்றாட வாழ்க்கையில் முக்கியப் பங்காற்றுகின்றன. முதலாவதாக, நாம் டி.வி-யில் பார்க்கிற நிகழ்ச்சிகள் செயற்கைக்கோள் மூலமாகத்தான் நம்மை வந்தடைகின்றன. பலருக்கும் இது தெரிந்திருக்கலாம். ஆனால், இவ்வித செயற்கைக்கோள்கள் மேலும் பல பணிகளைச் செய்கின்றன. பங்குச்சந்தை வர்த்தகம் இவை மூலம்தான் நடைபெறுகின்றன. பல தனியார் நிறுவனங்களின் தகவல் தொடர்புப் பணிகள் இவற்றின் மூலமாகத்தான் நடைபெறுகின்றன. ஒரு மருத்துவமனையில் நடக்கின்ற அபூர்வமான அறுவைசிகிச்சையை வேறு மருத்துவமனைகளில் நேரடியாகக் காண உதவுகின்றன. கல்வித் துறையிலும் இவற்றின் பங்கு உள்ளது. தகவல் தொடர்பு செயற்கைக்கோள்கள் இல்லாவிடில், நாட்டில் பல முக்கியப் பணிகள் ஸ்தம்பித்துவிடும் என்ற நிலை உள்ளது.

நாட்டில் தகவல் தொடர்புத் தேவைகள் அதிகரித்துவருகின்றன. பொருளாதார நடவடிக்கைகள் அதிகரித்துவருகின்றன. ஆகவேதான் கடந்த பல ஆண்டுகளில் மேலும் மேலும் இவ்வித செயற்கைக்கோள்கள் உயரே செலுத்தப்படுகின்றன. இப்போது பூமியின் நடுக்கோட்டுக்கு மேலே இந்தியாவைப் பார்த்த மாதிரியில் நம் தலைக்குமேலே 35 ஆயிரம் கிலோமீட்டர் உயரத்தில் 13 தகவல் தொடர்பு செயற்கைக்கோள்கள் செயல்பட்டுவருகின்றன. ஆசிய-பசிபிக் பிராந்தியத்தில் இந்தியாவின் தகவல் தொடர்பு செயற்கைக்கோள்கள்தான் அதிக எண்ணிக்கையில் உள்ளன. ஆனாலும் இது போதவில்லை.

இதில் இரண்டு விஷயங்கள் உள்ளன. முதலாவதாக, ஒரு தகவல் தொடர்பு செயற்கைக்கோளின் ஆயுள் சுமார் 12 ஆண்டுகள். ஆகவே, ஏற்கெனவே உயரே உள்ள ஒரு செயற்கைக்கோளின் ஆயுள் முடிந்துவிட்டால், அந்த இடத்தை நிரப்பப் புதிதாக ஒன்றைக் காலாகாலத்தில் செலுத்தியாக வேண்டும். இரண்டாவதாக, நாட்டில் புதிது புதிதாக டி.வி. சேனல்கள் தோன்றிவருகின்றன. அத்துடன் கிண்ண வடிவ ஆன்டெனாக்கள் மூலம் டி.வி. சேனல்களை அளிக்கும் தனியார் நிறுவனங்கள் அதிகரித்துவிட்டன. இவை தகவல் தொடர்பு செயற்கைக்கோள்களில் தங்களுக்கு மேலும் டிரான்ஸ்பாண்டர்களை ஒதுக்க வேண்டும் என்று வற்புறுத்திவருகின்றன. வேறு தரப்பினரும் இவ்விதம் கோருகின்றனர்.

தகவல் தொடர்பு செயற்கைகோள்களில் உள்ள டிரான்ஸ்பாண்டர் என்னும் கருவிகளே கீழிருந்து டி.வி. நிறுவனங்கள் போன்றவை அனுப்பும் சிக்னல்களைப் பெற்று, அவை இந்தியா முழுவதிலும் கிடைக்கும்படி செய்கின்றன.

இப்பிரச்சினையைச் சமாளிக்கும் நோக்கில்தான் இஸ்ரோ நிறுவனம் மேலும் அதிகஎடைகொண்ட, மேலும் அதிக டிரான்ஸ்பாண்டர்களைக்கொண்ட செயற்கைக்கோள்களைத் தயாரிப்பதில் ஈடுபட்டுள்ளது. உதாரணமாக, 1995-ல் செலுத்தப்பட்ட இன்சாட்-2 சிசெயற்கைக்கோளின் எடை 2,106 கிலோ கிராம். 2003-ல் செலுத்தப்பட்ட 3 ஏ செயற்கைக்கோளின் எடை 2,950 கிலோ கிராம். இத்துடன் ஒப்பிட்டால் 2012-ல் செலுத்தப்பட்ட ஜிசாட் -10 செயற்கைக்கோளின் எடை 3,455 கிலோ கிராம். இவற்றில் இடம்பெற்ற டிரான்ஸ்பாண்டர்களின் எண்ணிக்கையும் படிப்படியாக அதிகரித்துவந்துள்ளது. இன்சாட் 2 சி செயற்கைக்கோளில் 20 டிரான்பாண்டர்களே இடம் பெற்றிருந்தன. ஆனால், ஜிசாட்- 10 செயற்கைக்கோளில் 30 டிரான்ஸ்பாண்டர்கள் இடம்பெற்றிருந்தன. இவை அனைத்தும் ஏரியான் ராக்கெட் மூலமே செலுத்தப்பட்டவை.

அடுத்த சில ஆண்டுகளில் செலுத்தப்பட இருக்கும் ஜிசாட்-11 செயற்கைக்கோள் நாலரை டன் எடைகொண்டதாகவும் 40 டிரான்ஸ்பாண்டர்களைக் கொண்டதாகவும் விளங்கும். ஒருவேளை இது இந்தியாவின் ஜி.எஸ்.எல்.வி மார்க்-3 ராக்கெட் மூலம் ஹரிகோட்டாவிலிருந்து செலுத்தப்படலாம். எடைமிக்க செயற்கைக்கோள்களைத் தயாரிக்கும் திறன் இஸ்ரோவிடம் உள்ளது.

அன்றுமுதல் இன்றுவரை இது விஷயத்தில் ஒன்றைக் குறிப்பிட்டாக வேண்டும். சுமார் 40 ஆண்டுகளுக்கு முன்னர் நிறுவப்பட்ட இஸ்ரோ, ஆரம்பம் முதல் ஒரு தெளிவான கொள்கையைப் பின்பற்றி வந்துள்ளது. அதாவது, செயற்கைக்கோள் தயாரிப்பையும் ராக்கெட்டுகளை உருவாக்குவதையும்

ஒன்றோடு ஒன்று முடிச்சுப்போட்டுக்கொள்ளவில்லை. சக்திமிக்க ராக்கெட்டுகளை உருவாக்கிய பின்னரே, பெரிய செயற்கைக்கோள்களைத் தயாரிப்பது என்ற கொள்கையைப் பின்பற்றவில்லை. இஸ்ரோ உருவாக்கிய ஆர்யபட்டா என்னும் முதல் செயற்கைக்கோளின் எடை 360 கிலோ கிராம். அதைச் செலுத்த அப்போது இந்தியாவிடம் ராக்கெட் கிடையாது. 1975-ல் ஆர்யபட்டா ரஷ்யாவுக்கு எடுத்துச் செல்லப்பட்டு, ரஷ்ய ராக்கெட் மூலம் உயரே செலுத்தப்பட்டது. அதற்கு ஐந்து ஆண்டுகள் கழித்து 1980-ம் ஆண்டில் இந்தியா உருவாக்கிய எஸ்.எல்.வி. என்னும் எளிய ராக்கெட் மூலம் செலுத்தப்பட்ட ரோகிணி செயற்கைக்கோளின் எடை 30 கிலோ கிராம்.

செயற்கைக்கோள் தயாரிப்பில் காணப்பட்ட வேகமான முன்னேற்றத்தை நம்மால் ராக்கெட் தயாரிப்பில் காண முடியாமல் போய்விட்டது. இப்போது செலுத்தப்பட இருக்கும் ஜி.எஸ்.எல்.வி. ராக்கெட் மூலம் இந்திய கிரையோஜெனிக் இன்ஜினின் திறன் உறுதிப்படுத்தப்படுமானால், ராக்கெட் துறையில் இனி வேகமான முன்னேற்றத்தைக் காண இயலும்.

என். ராமதுரை, கட்டுரையாளர்,

மூத்த பத்திரிகையாளர்,

தொடர்புக்கு: n.ramadurai@gmail.com