ചോദ്യം: “ഉപയോഗം കഴിഞ്ഞ ശൂന്യാകാശപേടകങ്ങൾ ഭൂമിയുടെ ആകർഷണം ആരംഭിക്കുന്ന ഭാഗത്താണോ ഉപേക്ഷിക്കുന്നത്?”
ഭൂമിയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണം (ഭൂമിയുടേതെന്നല്ല, ഞാനും നിങ്ങളുമടക്കം പ്രപഞ്ചത്തിലെ ഏതൊരു വസ്തുവിന്റേയും ആകർഷണബലം) ഏതെങ്കിലും ഒരു നിശ്ചിത അകലം വരെ ഉണ്ടായിരിക്കുകയും അതിനപ്പുറത്ത് ഒട്ടുമില്ലാതിരിക്കുകയുമല്ല.
പ്രത്യുത, അകലവുമായുള്ള വ്യുത്ക്രമവർഗ്ഗാനുപാതത്തിൽ പരസ്പര ഗുരുത്വാകർഷണബലം ക്രമേണയായി കുറഞ്ഞു വരികയാണ് ചെയ്യുക.
രണ്ടു വസ്തുക്കൾ തമ്മിലുള്ള ആകർഷണബലം കേവലം പൂജ്യം ആവണമെങ്കിൽ അവ തമ്മിൽ അനന്തമായ ദൂരം വേണം.
400 ടൺ ( 4 ലക്ഷം കിലോഗ്രാം) പിണ്ഡമുള്ള ഇന്റർനാഷണൽ സ്പേസ് സ്റ്റേഷൻ (ISS) എന്ന ഉപഗ്രഹത്തിന്റെ കാര്യമെടുക്കാം.
സമുദ്രനിരപ്പിൽ നിന്ന് ഏകദേശം 400 കിലോമീറ്റർ ഉയരത്തിലാണ് ISS ഭൂമിയെ പ്രദക്ഷിണം ചെയ്യുന്നത്. (ഭൂകേന്ദ്രത്തിൽ നിന്ന് ഏകദേശം 6800 കിലോമീറ്റർ).
ഒരിടത്തു സ്ഥിരമായി നിൽക്കാതെ മണിക്കൂറിൽ 27,600 കിലോമീറ്റർ (അതായത് ഒരു ജെറ്റ് യാത്രാവിമാനത്തിന്റെ 28 മടങ്ങോളം) വേഗത്തിൽ അതു ഭൂമിയെ മിക്കവാറും വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഒരു ഭ്രമണപാതയിലൂടെ ചുറ്റിക്കറങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു. കഷ്ടി 93 മിനിട്ട് ( ≈ ഒന്നര മണിക്കൂർ) മതി സ്പേസ് സ്റ്റേഷന് ഭൂമിയെ ഒരു വട്ടം ചുറ്റിവരാൻ.
ഭൂമിയുടെ ആകർഷണ ബലത്തിനെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം ഇത് തീരെ സുരക്ഷിതമായ അകലമൊന്നുമില്ല. അത്രയും ഉയരത്തിൽ ഒരു കല്ലോ കടലാസോ വെച്ചാൽ അതു താഴേക്കു വന്ന് ഭൂമിയിൽ തന്നെ പതിക്കും. അപ്പോൾ പിന്നെ ഒരു കൂറ്റൻ മാളികയോളം തൂക്കമുള്ള ആ ആകാശമന്ദിരത്തിന്റെ കാര്യം പറയാനുണ്ടോ?
അതുപോലെ, ചന്ദ്രനായാലും വ്യാഴമായാലും ഇനി അഥവാ വളരെ വളരെ വിദൂരതയിലുള്ള ഒരു ചെറുനക്ഷത്രമായാലും ഏറ്റവും ചെറിയ ആകർഷണബലം മാത്രമുണ്ടായാലും കുറേക്കഴിയുമ്പോൾ ഭൂമിയിലേക്കു വീഴുക തന്നെ ചെയ്യും. (അഥവാ ഭൂമി അതിൽ ചെന്നുവീഴുന്നു എന്നും പറയാം!).
പിന്നെങ്ങനെ ഇക്കണ്ട നക്ഷത്രങ്ങളും ഗ്രഹങ്ങളും ഉപഗ്രഹങ്ങളുമെല്ലാം അന്യോന്യം വീണുപോകാതെ / കൂട്ടിയിടിക്കാതെ / ഭൂമിയിലേക്കു വീഴാതെ നിൽക്കുന്നു? (ഇടയ്ക്കു ചിലപ്പോഴൊക്കെ കൂട്ടിയിടികളും നടക്കാറുണ്ട്. പക്ഷേ അവ അപൂർവ്വമോ അകലങ്ങളിൽ നടക്കുന്നതോ ആയ ചുരുക്കം ചില അപവാദങ്ങളാണ്).
അതിനു കാരണം അവയെല്ലാം അവയുടെ സ്വന്തമായ ഒരു പാതയിലൂടെ നിരന്തരമായി അതിവേഗത്തിൽ നീങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു എന്നതാണ്.
ഭൗമോഗ്രഹങ്ങളുടെ കാര്യത്തിൽ, അവയെല്ലാം തുടർച്ചയായി ഭൂമിയ്ക്കു ലംബമായ ഒരു ദിശയിൽ (ഭൂമിയുമായുള്ള രേഖയ്ക്കു ലംബമായ ദിശയിൽ) നിശ്ചിതവേഗത്തിൽ നീങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു.
ഒരർത്ഥത്തിൽ അവ ആ നീക്കത്തിലൂടെ ഭൂമിയിലേക്ക് തുടർച്ചയായി വീണുകൊണ്ടിരിക്കയാണ്. പക്ഷേ നേരേ താഴേക്കു വീഴുന്നതിനുപകരം ഒരു വശത്തേക്കാണു വീഴ്ച എന്നു മാത്രം.
ഒരു കല്ല് ചരടിൽ കെട്ടി നമുക്കുചുറ്റും തോളുയരത്തിൽ തക്ക വേഗത്തിൽ ചുഴറ്റുമ്പോൾ സംഭവിക്കുന്നതുപോലെ, താഴേക്കു വീഴാൻ സമയം കിട്ടാതെ, ഭൂമിയുമായുള്ള അകലത്തിൽ യാതൊരു മാറ്റവും വരാതെ, നിലയം കറങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണെന്നു പറയാം.
ഇവിടെ രണ്ട് ബലങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വടം‌വലി മത്സരം സമനിലയിലാവുകയാണു ചെയ്യുന്നത്.
1. താഴോട്ടുള്ള ഭൂമിയുടെ ആകർഷണബലം. ഇത് പിണ്ഡത്തേയും ഭൂമിയിൽ നിന്നുള്ള അകലത്തേയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. (F= Gm1m2/r^2)
2. പുറത്തേക്ക് (ലംബമായ ഒരു വശത്തേക്ക്) തെറിച്ചു പോവാനുള്ള ആക്കം. ഇത് പിണ്ഡത്തേയും ഉപഗ്രഹത്തിന്റെ ആപേക്ഷികകോണീയവേഗത്തിനേയും (കൃത്യമായി പറഞ്ഞാൽ വേഗത്തിന്റെ വർഗ്ഗത്തിനെ) ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ( F = mv^2/r )
നിശ്ചിത പിണ്ഡവും ഉയരവുമുള്ള ഒരു ഉപഗ്രഹത്തിന്റെ വേഗം ക്രമീകരിച്ച് ഉപഗ്രഹത്തിനെ ഒരേ ഉയരത്തിൽ (ഭൂമിയിലേക്കു വീഴാതെ) നിലനിർത്താം.
വാസ്തവത്തിൽ ISS ഓരോ മാസവും ശരാശരി 2 കിലോമീറ്റർ വെച്ച് താഴേക്ക് വീണുകൊണ്ടിരിക്കുന്നുണ്ട്.
400 കിലോമീറ്റർ ഉയരത്തിൽ പോലും ഒരൊറ്റ വായുതന്മാത്രയില്ലാതെ ശുദ്ധശൂന്യമായതല്ല ആകാശം. ക്ലാസ്സിൽ കയറാതെ, അവിടെയും ഇവിടെയും കറങ്ങിനടക്കുന്ന സ്കൂൾകുട്ടികളെപ്പോലെ, ആ ഉയരത്തിലും എണ്ണത്തിൽ തീരെ കുറവാണെങ്കിലും വായുതന്മാത്രകളുണ്ട്.
അവയിൽ തട്ടിത്തടഞ്ഞുനീങ്ങേണ്ടിവരുന്നതിനാൽ സ്പേസ്‌സ്റ്റേഷന്റെ വേഗം ക്രമേണ കുറഞ്ഞുവരും. വേഗം കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് ഉപഗ്രഹം സ്വല്പമാത്രമായി താഴോട്ട് നീങ്ങും.
ഒരു പരിധി കഴിഞ്ഞാൽ ഇത് സ്വയം സംവർദ്ധകമായ (positive feed back / self-regenerative) നിരക്കിലെത്തുകയും കൂടുതൽ കൂടുതൽ വേഗത്തിൽ താഴേക്ക് വന്നുകൊണ്ടിരിക്കുകയും ചെയ്യും.
എന്നാൽ അങ്ങനെ സംഭവിക്കുന്നതിനുമുമ്പുതന്നെ പ്രത്യേകതരം ബൂസ്റ്റർ റോക്കറ്റുകൾ ഞൊടിയിടെ നേരത്തേക്ക് കൃത്യമായി കത്തിച്ച് ഉപഗ്രഹത്തിനെ വീണ്ടും അതിന്റെ പഴയ ഭ്രമണപഥത്തിലേക്ക് ഉയർത്തും.
ISSൽ നിന്നും കെട്ടഴിച്ചുവിടുന്ന കാലി ചരക്കുപേടകങ്ങളും (മറ്റു വസ്തുക്കളുണ്ടെങ്കിൽ അവയും) ഏറെ താമസിയാതെ അതിന്റെ വേഗം നഷ്ടപ്പെട്ട്, ചുറ്റാക്കം കുറഞ്ഞ് താഴോട്ടു പതുക്കെപ്പതുക്കെ വീഴാൻ തുടങ്ങും.
ഉയരം കുറയും തോറും ഭൂമിയുടെ ആകർഷണബലത്തിന്റെ സ്വാധീനം വർദ്ധിക്കുകയും അതിനനുസരിച്ച് കൂടുതൽ കൂടുതൽ പെട്ടെന്ന് ഉയരം കുറയാൻ തുടങ്ങുകയും ചെയ്യും.
താഴോട്ടുള്ള വീഴ്ച്ചയിൽ ക്രമേണ കൂടുതൽ വായുമർദ്ദം (അതായത് കൂടുതൽ വായുതന്മാത്രകൾ) പേടകവുമായി ഏറ്റുമുട്ടും. ഈ ഘർഷണം ആത്യന്തികമായി ചൂട് ആയി മാറും. ആ ചൂടിൽ പേടകം ചുട്ടുപഴുക്കുകയും ഉരുകിത്തുടങ്ങുകയും ചെയ്യും.
പിന്നെപ്പിന്നെ അതിലെ ഓരോരോ ഭാഗങ്ങളായി എരിയുകയോ ബാഷ്പീകരിക്കുകയോ ചെയ്യുകയും ഭൂമിയിലെത്തുന്നതിന് വളരെ മുമ്പേ ( 40 -20 കിലോമീറ്റർ ഉയരമാവുമ്പോഴേക്കും) മിക്കവാറും നിശ്ശേഷം ഭസ്മമായി അന്തരീക്ഷവായുവിൽ കലങ്ങിച്ചേരുകയും ചെയ്യും.
അതോടെ, ഒരിക്കലും ജന്മനാട്ടിൽ തിരിച്ചെത്താനാവാഞ്ഞ പ്രവാസിയുടേതുപോലെ, ആ ആടുജീവിതം അവസാനിക്കും.
The views and opinions expressed in this article are those of the authors and do not necessarily reflect the official policy or position of OPENPRESS
