கடலில் ஒரு அறிவியல் பயணம்

கடல் ஒரு அழகான உலகம். ஆனால் அழகு இருக்கும் இடத்தில் தானே ஆபத்தும் இருக்கிறது. அதனுடன் சில கேள்விகளும், ஆச்சரியங்களும், கூட இருக்கிறது.

"மரியானா" எனும் அகழியில் நமது இமயமலையையே முழுவதுமாக புகுத்திவிட முடியும். கடலின் அடியில், சூரியனின் ஒளி செல்ல முடியாத இடங்களில் கூட பல உயிரினங்கள் வாழ்கின்றன. மரியானா அகழியின் அடிப்பகுதியில் உள்ள அழுத்தமானது இங்கே இருப்பதை விட 1110 மடங்கு அதிகமாகும். இதுபோன்ற பல ஆச்சரியங்களைத் தன்னுள் கொண்ட கடலின் உள்ளே ஒரு பயணம் செய்வோமா?

கடலின் உள்ளே :

நன்கு பயிற்சி பெற்ற ஒரு மனிதனால், கடலின் அடியில் 10 மீட்டர் வரை செல்லமுடியும். அதற்கு மேல் சென்றால், நுரையீரல்கள் பாதிப்படையும். ஆக்சிஜன் சிலிண்டர்களுடன் 328 அடிகள் வரை ஒரு மனிதனால் கடலின் உள்ளே செல்ல முடியும். உலகின் மிகப்பெரிய பாலூட்டி இனமான நீலத்திமிங்கலங்களை, 1148 முதல் 1640 அடி ஆழங்களில் நம்மால் காண முடியும். இந்த ஆழத்திற்கு மேல் திமிங்கலங்களாலும் செல்ல முடியாது. 

Unsplash

இதற்குக் கீழே, 2460 அடி ஆழத்தில், ராணுவ நீர் மூழ்கிக் கப்பல்களைக் காணலாம். இந்த நீர் மூழ்கிக் கப்பல்கள் இதற்கு மேல் ஆழமாகச் சென்றால், கடலின் அழுத்தத்தால் வெடிக்க வாய்ப்புண்டு. மேலும் இந்த ஆழத்தில் சூரிய வெளிச்சம் மிகவும் குறைவாக இருக்கும். அதனால், வெப்பநிலையும் மிகக் குறைவாக இருக்கும். 2600 அடி ஆழத்தில், கடலுக்குள் இருக்கும் எரிமலைகளை நம்மால் பார்க்க முடியும். 35,500 அடி ஆழங்களில், சுற்றிலும் இருள் மட்டுமே இருக்கும். இந்த இடம், "challenger deep" என்று அழைக்கப்படுகிறது. "மரியானா", எனும் அகழிதான், இதுவரை கண்டுபிடிக்கப்பட்டதில், கடலின் மிகவும் ஆழமான பகுதியாகும். இதன் ஆழம்  35,814 அடிகள் ஆகும். 

நாம் இதுவரை வெறும் 5 சதவீத கடல் பகுதிகளை மட்டும் தான் ஆராய்ந்துள்ளோம். மீதமுள்ள 95 சதவீத கடல் பகுதியில் என்ன இருக்கிறது என்பது யாருக்கும் தெரியாது. திமிங்கலத்தை விட பெரிய உயிரினங்களும் கடலின் ஆழமான பகுதிகளில் இருக்கலாம் என்றும் கூறப்படுகிறது. "Mariana hadal snailfish" எனும் மீன்தான், இதுவரை நாம் கண்டுபிடித்ததில், கடலின் மிகவும் ஆழமான பகுதிகளில் வசிக்கக் கூடிய உயிரினம் ஆகும். இந்த மீன், கடலில் 26,831 அடி ஆழத்தில் வாழ்கிறது.

"அவதார்" படத்தின் இயக்குனரான ஜேம்ஸ் கேமரூன் அவர்கள், ஒரு நீர்மூழ்கிக் கப்பலில், 35,756 அடி ஆழம் வரை மரியானா அகழியின்  உள்ளே சென்றுள்ளார். அங்கே அவர் பார்த்தது, ஒரு அமைதியான இருண்ட பகுதியை மட்டுமே.

 கடல் எப்படி உருவானது?

இப்பொழுது கடலில் இருக்கும் நீரானது நமது பூமியைச் சேர்ந்தது அல்ல. இரண்டு ஹைட்ரஜன் மூலக்கூறுகளும், ஒரு ஆக்சிஜன்  மூலக்கூறும் இணைந்துதான் H2O எனப்படும் நீர் மூலக்கூறு உருவாகிறது.இது நமக்குத் தெரிந்ததே. பூமி உருவாகிய தொடக்க காலங்களில் பூமியில் ஹைட்ரஜன் மட்டுமே நிரம்பியிருந்தது. இரண்டு ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் இணைந்து ஹீலியம் எனும் அணுவை உருவாக்குகின்றன. மேலும், இரண்டு ஹீலியம் அணுக்கள் இணைந்து ஆக்சிஜன் அணுவை உருவாக்குகின்றன. இந்த ஆக்சிஜன் உருவாக்கம், அதிக வெப்பம் உள்ள சூரியனில் தான் நடந்தது. சூரியனிலிருந்து வெளியேறிய ஆக்ஸிஜன் அணுக்கள் பூமியில் உள்ள ஹைட்ரஜன் அணுக்களுடன் கலந்து h2o எனப்படும் நீர் மூலக்கூறுகளாக மாறின. ஆனால், அந்தக் காலங்கள் பூமி ஒரு நெருப்பு கோளமாக இருந்ததால், நீரானது நீராவியாக வெளியேற முயன்றது. 

ஆனால், எரிமலை வெடிப்புகளினால் உருவான கார்பன் டை ஆக்சைடு வாயுவானது, பூமியைச் சுற்றி ஒரு போர்வை போல் படர்ந்து, நீராவியை வெளியேற விடாமல் தடுத்தது. பிறகு, பூமி குளிர்ச்சியடைந்தவுடன், வளிமண்டலத்திலிருந்த நீராவியானது, பல ஆயிரம் வருடங்களுக்கு மேல் மழையாகப் பொழிந்தது. இதனால் பூமியில் இருந்த பள்ளமான பகுதிகள் அனைத்தும் நிறைந்தன. அப்படி உருவாக்கப்பட்டதுதான் கடல்.

 கடல் நீர் ஏன் உப்பாக உள்ளது?

வளிமண்டலத்திலிருந்து, மழை நீர் பூமிக்கு வரும்போது, அங்குள்ள கார்பன் டை ஆக்சைடு வாயுக்களுடன் வினைபுரிந்து, சிறிதளவு கார்பானிக் அமிலமாக மாற்றப்படுகிறது. இவ்வாறாகப் பெய்யும் மழையானது, பூமியில் உள்ள பாறைகளையும் மண் துகள்களையும் அரித்துக்கொண்டு ஆற்றுடன் கலக்கிறது. பாறைகளையும் மண் துகள்களையும் அரித்துக் கொண்டு செல்லும்போது, அவற்றில் உள்ள  சோடியம், குளோரைடு, சிலிக்கான், அலுமினியம், கால்சியம், மெக்னீசியம், போன்ற கனிமங்களும் சேர்ந்து ஆற்று நீரில் கலந்து விடுகின்றன.

 இவற்றில், சோடியம் மற்றும் குளோரைடு ஆகியவற்றைத் தவிர மற்ற கனிமங்கள் அனைத்தையும் நீர் வாழ்  உயிரினங்கள் பயன்படுத்திக் கொள்கின்றன. இவ்வாறாக, எஞ்சிருக்கும், சோடியம் மற்றும் குளோரைடு ஆகியவை  ஒன்றாக வினைபுரிந்து சோடியம் குளோரைடு (Nacl) எனப்படும் உப்பாக மாறுகிறது.

 இந்த ஆற்று நீரானது, கடலில் கலக்கும் போது, அதனுடன் சோடியம் குளோரைடு உப்பும், கடலில் கலந்து விடுகிறது. கடலிலிருந்து, நீர் ஆவியாக வெளியேறும் போது, இந்த உப்பு ஆவியாக வெளியேறுவதில்லை. எனவே, கடல் நீர் உப்பாக உள்ளது. ஆற்று நீரிலும் குறைவான அளவு உப்புத்தன்மை உள்ளது. ஆனால், அதனை நம்மால் உணர முடியாது.

கடலில் அலைகள் எப்படி உருவாகின்றன?

Unsplash

இதற்கு ஒரே வார்த்தையில் பதில் கூற வேண்டுமென்றால், இதற்குக் காரணம் "காற்று". காற்றோட்டத்தின் காரணமாகவே கடலலைகள் உருவாகின்றன. கடலின் மேற்பறப்பில் உள்ள காற்றின் அழுத்தம் அதிகாரிப்பதாலும், குறைவாதாலும், கடல் நீரானது மேலும் கீழும் எழுகிறது. இவ்வாறாக எழுப்பப்பட்ட அலைகள், காற்றோட்டத்தினால் அடித்துச் செல்லப்பட்டு, கரையை அடைகின்றன. இந்தக் கடல் அலைகளின் உயரம்  1½ - 3 அடிகள் வரை இருக்கும். 

ஆனால் "ஓதம்" (tide) என்பது அப்படியல்ல. பலருக்கு இதனைப்பற்றித் தெரிந்திருக்காது. ஓதம் என்பது, கடல்மட்டம் ஏறுவதையும், இறங்குவதையும் குறிக்கிறது. இந்த நிகழ்விற்கு, நிலவு ஒரு முக்கியக் காரணமாக உள்ளது. பூமி நிலவின் மீது ஈர்ப்பு விசையை செலுத்துவது போல், நிலவும் பூமியை ஈர்க்கிறது. பூமியின் ஈர்ப்பு விசை, மிகவும் அதிகமாக இருப்பதால் நிலவு, பூமியைச் சுற்றி வருகிறது. நிலவின் ஈர்ப்பு விசை, பூமியின் மீது பெரிதளவு தாக்கத்தை ஏற்படுத்தவில்லை என்றாலும், அந்த விசை, கடலின் மீது செயல்படுவதால், சிறிதளவு பூமியை வீங்க வைக்கிறது. இதனால் கடல் மட்டம் உயருகிறது. நிலவு இருக்கும் இடத்திலும், அதற்க்கு நேரேதிரே உள்ள பூமியின் மற்றொரு பக்கத்திலும் கடல் மட்டம் அதிகரிக்கிறது. இதனால்தான் ஆமாவாசையிலும், பௌர்ணமியிலும் பூமியின் கடல் மட்டம் உயர்கிறது. 

சூரியனின் ஈர்ப்பு விசையினால் கூட பூமியின் கடல் மட்டம் உயர்கிறது. நிலவும், சூரியனும், பூமியிலிருந்து செங்குத்து திசைகளில் இருக்கும்போது, நிலவின் ஈர்ப்பு விசையும், சூரியனின் ஈர்ப்புவிசையும் செங்குத்து திசைகளில் செயல்படுவதால், அவை ஒன்றையொன்று சமன் செய்கின்றன. இதனால், இந்த நிகழ்வின் போது, கடல் மட்டத்தில் பெரிதாக எந்தவித்த மாற்றமும் ஏற்படுவதில்லை. இதனைக் கீழே உள்ள படத்தின் மூலம் புரிந்துகொள்ளலாம்.

கடல் மட்டம், மேலெழும்புவதை "உயர் ஓதம்" என்றும், கீழிறங்குவதை "தாழ் ஓதம்" என்றும்  அழைக்கலாம்.

கடல் காற்று மற்றும் நிலக்காற்று :

பகல் நேரங்களில் நிலப்பரப்பானது, கடல் பரப்பை விட வேகமாக வெப்பமடைகிறது. இதனால், நிலப்பரப்பில் உள்ள காற்றானது மேல் நோக்கிச் செல்கிறது. எனவே, நிலப்பரப்பில் உள்ள காற்றின் அழுத்தம் குறைகிறது. இந்த அழுத்தத்தைச் சமன் செய்ய, கடல் பரப்பில் உள்ள காற்று, நிலத்தை நோக்கி நகர்கிறது. இவ்வாறாக, கடற்பரப்பில் இருந்து நிலத்தை நோக்கி வீசும் காற்று, "கடல் காற்று" என அழைக்கப்படுகிறது.

இரவில், நிலப்பரப்பானது, கடல் பரப்பை விட வேகமாகக் குளிர்வடைகிறது. இதனால், நிலத்தை விட, கடல் பரப்பில் உள்ள காற்றின் அழுத்தம் குறைவாக உள்ளது. இந்த அழுத்தத்தைச் சமன் செய்ய, நிலத்தில் உள்ள காற்று, கடலை நோக்கி நகர்கிறது. இவ்வாறு, நிலத்ததிலிருந்து, கடலுக்கு நகரும் காற்றானது, "நிலக்காற்று" என அழைக்கப்படுகிறது.

Please Select Embedded Mode To Show The Comment System.*

Previous Post Next Post