സംശയം: “ഭൂമിയിൽ നിന്നും നോക്കുമ്പോൾ ചന്ദ്രന്‍റെ ഒരു വശം മാത്രമേ കാണാന്‍ പറ്റുള്ളൂത്രേ….!സത്യമാണോ? എങ്കിൽ എന്തുകൊണ്ടെന്ന് വിശദമാക്കാമോ?” – Hareesh Poothangottil

ഉത്തരം: എങ്ങനെ നിലത്തുവെച്ചാലും നിവർന്നുനിന്നു് ചാഞ്ചാടൂന്ന മുട്ടപ്പാവ കണ്ടിട്ടില്ലേ? ( ഒരറ്റം മാത്രം തുറന്നു കാലിയാക്കിയ ഒരു മുട്ടത്തൊണ്ടെടുത്തു് അതിൽ പകുതിയോളം മെഴുകു് ഉരുക്കി നിറക്കുക. പകുതിയിൽ കൂടരുതു്! എന്നിട്ട് മറ്റേ പകുതി അകത്തുവരുന്ന വിധത്തിൽ ഒരു കടലാസ് കൊണ്ട് കുമ്പിൾ ആയി മുട്ടത്തൊണ്ടിന്റെ പകുതി വെച്ച് പൊതിഞ്ഞ് ഒട്ടിക്കുക. വേണമെങ്കിൽ കടലാസ് കുമ്പിളിന്മേൽ കണ്ണും മൂക്കുമൊക്കെ വരച്ചിടാം. അതാണു് മുട്ടപ്പാവ).

നമ്മുടെ അമ്പിളിമാമനും ഏതാണ്ടു് ഒരു മുട്ടപ്പാവ പോലെയാണു്.

ഗോളാകാരമാണെങ്കിലും അതിന്റെ എല്ലാ ഭാഗത്തും സമതുലിതമായ പിണ്ഡമല്ല ഉള്ളതു്. നമുക്കു കാണാനാവാത്ത ചന്ദ്രന്റെ മറുപകുതിക്കു് താരതമ്യേന, വളരെ നേരിയ തോതിൽ, പിണ്ഡം കുറവാണു്.

മുമ്പൊരിക്കൽ ചന്ദ്രൻ ശരിക്കും ഭ്രമണം ചെയ്യുന്നുണ്ടായിരുന്നു എന്നു സങ്കല്പിക്കുക. മറ്റു ബലങ്ങളൊന്നും പ്രയോഗിക്കപ്പെടുന്നില്ലെങ്കിൽ, ആ ഭ്രമണം ഒരേ വേഗത്തിൽ തുടർന്നേനെ. എന്നാൽ ഭൂമിയുടെ ആകർഷണബലം സൈക്കിൾ ടയറിൽ ഒരു ബ്രേക്കുകട്ട പ്രവർത്തിക്കുന്നതുപോലെ ആ ഭ്രമണത്തിന്റെ വേഗം സാവധാനത്തിൽ കുറച്ചുകൊണ്ടുവരും. മുട്ടപ്പാവയുടെ കാര്യത്തിലെന്നപോലെ, ഇരുപകുതിയുടേയും കോണീയജഡത്വം (Angular moment of inertia) വ്യത്യാസമുള്ളതു് ഈ ഭ്രമണമന്ദനം കൂടുതൽ വേഗത്തിലാക്കും.

ഇങ്ങനെ കുറേ ഭ്രമണം കഴിയുമ്പോൾ ഭ്രമണം ഒട്ടും ഇല്ലാതാവുകയും ഇപ്പുറത്തുള്ള പകുതി (സമീപാർദ്ധം) ഭൂമിക്കു് എപ്പോഴും അഭിമുഖമായി നിൽക്കുകയും അപ്പുറത്തുള്ള പകുതി ഭൂമിയിൽ നിന്നു് ഒരിക്കലും ദൃശ്യമാവാതിരിക്കയും ചെയ്യും.സ്വല്പമൊരു ഏങ്കോണിപ്പുള്ള സൈക്കിൾ ടയറിൽ ബ്രേക്കമർത്തുമ്പോൾ ഒടുവിൽ സ്പീഡ് ഒട്ടുമില്ലാതായി ആ ഏങ്കോണിപ്പുള്ള ഭാഗം തന്നെ ബ്രേക്കിനടുത്തു വന്നു നിൽക്കുന്നതുപോലെ.

ഇതിനെ ടൈഡൽ ലോക്കിങ്ങ് എന്നു പറയും. മലയാളത്തിൽ സമായാതബന്ധനം എന്നു വിളിക്കാം.(അഥവാ ആരും ഇതുവരെ അങ്ങനെ വിളിച്ചിട്ടില്ലെങ്കിൽ, ഞാൻ വിളിച്ചിരിക്കുന്നു. സമം +ആയാതം+ബന്ധനം. ആയാതം എന്നാൽ വീഴ്ച. സമായാതബന്ധനം = synchronous locking)

ഭ്രമണവും പ്രദക്ഷിണവും നടത്തുന്ന, വലുതും ചെറുതുമായ ഒരു ജോഡിയായി നിൽക്കുന്ന എല്ലാ ഗ്രഹങ്ങൾക്കും ഈ നിയമം ബാധകമാണു്. (ഉദാ: ഭൂമി – ചന്ദ്രൻ, സൂര്യൻ-ഭൂമി, സൂര്യൻ – ബുധൻ, സൗരയൂഥത്തിലെ ഒട്ടു മിക്കവാറും ഗ്രഹങ്ങളും അവയുടെ ഉപഗ്രഹങ്ങളും).

പക്ഷേ, ഭ്രമണവേഗം കുറയുന്ന നിരക്കു് ജോഡികളുടെ പിണ്ഡത്തിലുള്ള അനുപാതം, ഗ്രഹങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള അകലം (ഇവ മൂലമുള്ള ആകർഷണബലത്തിന്റെ സ്വാധീനം), ആകൃതിയിലോ പിണ്ഡത്തിലോ ഉള്ള സമതുലനമില്ലായ്മ, പ്രദക്ഷിണപഥത്തിന്റെ ദീർഘവൃത്തസ്വഭാവം (വക്രത eccentricity) എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കും.

ഭൂമിയും ചന്ദ്രനുമായുള്ള ആകർഷണബലം സൂര്യനും ഭൂമിയുമായുള്ള ആകർഷണബലത്തേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണു്. കൂടാതെ, ഭൂമിയുടെ ആകമാനമുള്ള പിണ്ഡവിതരണം അതിന്റെ ഗോളാകാരഘടനയ്ക്കുള്ളിൽ ഒട്ടുമിക്കവാറും സമതുലിതമാണു്. അതിനാൽ സൂര്യന്റെ ആകർഷണബലം ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണവേഗത്തിനെ ഗണ്യമായി സ്വാധീനിക്കുന്നില്ല. എന്നാൽ ചന്ദ്രന്റെ ആകർഷണബലം മൂലം വളരെ നേരിയ ഒരു മന്ദത ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണത്തിനു സംഭവിക്കുന്നുണ്ടു്. അതായതു് ദിവസത്തിന്റെ നീളം കൂടിക്കൊണ്ടുവരുന്നുണ്ടു്. എത്രയാണെന്നോ? നൂറുകൊല്ലം കൂടുമ്പോൾ ഒന്നോ രണ്ടോ മില്ലിസെക്കൻഡ് മാത്രം!

മാത്രമല്ല, ചന്ദ്രന്റെ സ്വയംഭ്രമണനിരക്കു് എത്ര കണ്ടു കുറയുന്നോ അത്രയും അതിന്റെ പ്രദക്ഷിണവേഗം കൂടിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയും ചെയ്യും! അതായതു്, പണ്ടൊക്കെ, എന്നു വെച്ചാൽ, കോടിക്കണക്കിനു കൊല്ലങ്ങൾക്കു മുമ്പ്, “വാവും സംക്രാന്തിയുമൊക്കെ” വല്ല once in a blue moonലും മാത്രമേ വരാറുണ്ടായിരുന്നുള്ളൂ എന്നർത്ഥം. അഥവാ ഒരു വർഷത്തിൽ രണ്ടോ മൂന്നോ പ്രാവശ്യമേ ഒരു വെളുത്ത വാവും കറുത്ത വാവുമൊക്കെ വരാറുണ്ടായിരുന്നുള്ളൂ.

[once in a blue moon എന്ന ഇംഗ്ലീഷ് ശൈലിക്കു് മലയാളത്തിൽ സമാനപ്രയോഗമുണ്ടോ എന്നു് Hadiq Ali ചോദിച്ചിരുന്നു. “വല്ല വാവിനും സംക്രാന്തിക്കുമൊക്കെ വന്നാലായി“ എന്നാണതിന്റെ മലയാളം]

ഇത്ര ചെറിയ നിരക്കൊക്കെ കാര്യമാക്കണോ? വേണ്ടത്ര സമയമെടുത്താൽ ഈ നിരക്കും ഗുരുതരം തന്നെ. വളരെ വളരെ പണ്ട് ഭൂമിയിൽ ഒരു ദിവസം എന്നാൽ ഇന്നത്തെ ആറു മണിക്കൂർ ആയിരുന്നുവെന്നു് ഫോസിലുകളുടെ പഠനത്തിൽ നിന്നു് അനുമാനിക്കുന്നു. ഇന്നിപ്പോൾ അതു് 24 മണിക്കൂറാണു്. കുറേക്കാലം കഴിയുമ്പോൾ ദിവസത്തിന്റെ നീളം ഇനിയും കൂടും, ഭൂമിക്കുചുറ്റുമുള്ള ചന്ദ്രന്റെ ചുറ്റിക്കളി വേഗത്തിലുമാവും. അതോടെ, ചന്ദ്രൻ ദിവസത്തിലൊരിക്കൽ വെച്ച് ഭൂമിയെ പ്രദക്ഷിണം വെക്കും! അതായതു് ഓരോ ദിവസവും ഒരു വെളുത്ത വാവും ഒരു കറുത്ത വാവും ഉണ്ടാവും!

പക്ഷേ, അതു നാളെയും മറ്റന്നാളുമൊന്നും ഉണ്ടാവില്ല. അങ്ങനെ സംഭവിക്കുന്നതിനുമുമ്പ് സൂര്യൻ എരിഞ്ഞടങ്ങിയിട്ടുണ്ടാവും. എന്നിട്ട് ഒരു ചുവപ്പുഭീമൻ ഗോളമായി ഭൂമിയേയും ചന്ദ്രനേയും കടന്നു് വീർത്തുവികസിച്ചിട്ടുണ്ടായിരിക്കും!

ഇതേ രീതിയിൽ, സ്പിൻ ഏതാണ്ട് നിന്നു പോയ ഒരു ക്രിക്കറ്റ് ബോൾ പോലെയാണു് സൂര്യനു ചുറ്റും കറങ്ങുന്ന ബുധനും. ഒരേ താളത്തിൽ ലോക്കായിപ്പോയ സങ്കീർണ്ണമായ ചലനമാണു് ബുധന്റേതു്. അതിനാൽ, ബുധന്റെ ഒരു ദിവസം (പകലും രാത്രിയും കൂടി) രണ്ടു ബുധസൗരവർഷത്തിനു സമമാണു്.

ഇതിനർത്ഥം ചന്ദ്രൻ സ്വയം ഭ്രമണം ചെയ്യുന്നില്ല എന്നാണോ? അല്ല. ഭൂമിക്കൊപ്പം കറങ്ങിത്തിരിയുമ്പോൾ ചന്ദ്രൻ അതേ നിരക്കിൽ ഒരൊറ്റ പ്രാവശ്യം സ്വയം ചുറ്റുന്നുണ്ടു്. ഭൂമിയിൽ നിന്നും ചന്ദ്രനിൽ നിന്നും വളരെയകലെ ഒരിടത്തു ചെന്നു നിന്നു് അവിടെനിന്നും ചന്ദ്രനെ നിരീക്ഷിച്ചാൽ ഇക്കാര്യം ബോദ്ധ്യമാവും.
(ഇതുപോലെ, ദൂരെനിന്നുനോക്കുമ്പോൾ ഭൂമിയുടെ കറക്കവും ഒരു വർഷത്തിൽ 365.25 അല്ല, 366.25 പ്രാവശ്യം നടക്കുന്നുണ്ടെന്നു കാണാം! സൂര്യപ്രദക്ഷിണം മൂലം സ്വാഭാവികമായും സംഭവിച്ച ഒരു കറക്കമാണു് ഇതിൽ വരുന്ന എക്സ്ട്രാ ഒരു കറക്കം.)

ടൈഡൽ ലോക്കിങ്ങ് തത്ത്വത്തിൽ അധിഷ്ഠിതമായാണു് ഇൻസാറ്റ് പോലുള്ള ഭൂസ്ഥിര ഉപഗ്രഹങ്ങൾ എപ്പോഴും അവയുടെ ക്യാമറകളും ആന്റിനകളും ഭൂമിയിലേക്കുതന്നെ തിരിച്ചുവെക്കുന്നതു്. Gravity-gradient stabilization എന്നാണിതിനെ പറയുക.

സമായാതബന്ധനം നടന്നു് വ്യക്തമായും പരസ്പരം കറങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന ജോഡികളുമുണ്ടു്. പ്ലൂട്ടോയും അതിന്റെ ഉപഗ്രഹമായ കൈരോണും ഇങ്ങനെ പരസ്പരം ചുറ്റിക്കളിക്കുന്നവരാണു്.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *