Mar 9, 2016

സൂര്യഗ്രഹണവും അൾട്രാവയലറ്റും

സൂര്യഗ്രഹണസമയത്ത് അൾട്രാവയലറ്റ് രശ്മി വന്നുവീണ് വിഗ്രഹത്തിന് ചൈതന്യലോപം വരുമെന്നതിനാൽ ക്ഷേത്രം അടച്ചിടുമെന്നൊരു വാർത്ത കണ്ടായിരുന്നു. എന്തായാലും കുമ്പിടുന്ന മൂർത്തിയെക്കാൾ സ്ട്രോങ്ങാണ് അൾട്രാവയലറ്റ് എന്നതിനാൽ നാട്ടുകാര് ഇനിമുതൽ അൾട്രായവയലറ്റ് മൂർത്തിയെ കുടിയിരുത്തി പൂജ തുടങ്ങുമോ എന്നൊരു സംശയം ഉദിക്കുന്നുണ്ട്. അതെന്തായാലും എന്നെ ബാധിക്കുന്ന പ്രശ്നമല്ലാത്തതിനാൽ അതൊക്കെ വിശ്വാസികൾക്ക് വിട്ടുകൊടുത്ത് സൂര്യഗ്രഹണ-അൾട്രാവയലറ്റ് വിവാദത്തെ പറ്റി രണ്ട് വാക്ക്.

സൂര്യൻ ഒരു ഭയങ്കര സംഭവമാണ്. ഈ ഭൂമിയിലെ ആണവോർജം ഒഴികെ ബാക്കിയെല്ലാ ഊർജരൂപങ്ങളും സൂര്യനിൽ നിന്ന് വരുന്ന വെറും സൂര്യപ്രകാശത്തിൽ നിന്ന് ഉണ്ടാകുന്നതാണ്. പണ്ടുകാലത്ത് സൂര്യപ്രകാശം കൊണ്ട് ആഹാരമുണ്ടാക്കി ചത്തടിഞ്ഞ് ഫോസിലായി മാറിയ ചെടികളാണ് പെട്രോളും ഡീസലുമൊക്കെ ആകുന്നത്. നമ്മൾ കഴിക്കുന്ന വെജിറ്റേറിയൻ ആഹാരമെല്ലാം ഇന്നത്തെ സസ്യങ്ങൾ സൂര്യപ്രകാശം ഉപയോഗിച്ച് ഉണ്ടാക്കിയതാണ്. നോൺ-വെജ് ആണെങ്കിൽ മറ്റ് സസ്യങ്ങളെ ഭക്ഷിക്കുന്ന വെജിറ്റേറിയൻസിൽ  നിന്ന് ഉണ്ടാക്കിയതാണ്. അതായത് സൂര്യനാണ് നമ്മുടെ ആത്യന്തികമായ ഊർജസ്രോതസ്സ്. സൂര്യനിലെ ഈ ഊർജം ഉണ്ടാകുന്നത് ന്യൂക്ലിയർ ഫ്യൂഷൻ എന്ന ആണവപ്രവർത്തനം വഴിയാണ്. അങ്ങനെ ഉണ്ടാകുന്ന ഊർജം പ്രകാശരൂപത്തിൽ ഇങ്ങോട്ട് കയറ്റി അയയ്ക്കുന്നു. പ്രകാശം എന്ന് പറഞ്ഞാൽ ഫിസിക്സിന്റെ ഭാഷയിൽ വൈദ്യുതകാന്തിക വികിരണം ആണ്. വികിരണം എന്നാൽ ഇംഗ്ലീഷിൽ റേഡിയേഷൻ! അതെ, സൂര്യപ്രകാശം അഥവാ വെയിൽ നല്ല അസ്സലൊരു റേഡിയേഷനാണ്.

ഇത്രേം ക്ലിയറാണല്ലോ?

റേഡിയേഷൻ അഥവാ വികിരണത്തിന്റെ സ്വഭാവം ഇരിക്കുന്നത് അതിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യം എത്രത്തോളമുണ്ട് എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ചാണ്. 0.00000000000001 മീറ്റർ (ഒരു ആറ്റം ന്യൂക്ലിയസ്സിന്റെ വീതിയോളം) മാത്രം തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള ഗാമാ റേഡിയേഷൻ മുതൽ കിലോമീറ്ററുകൾ വരെ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള റേഡിയോ വികിരണം വരെയുണ്ട്. ഈ പേരുകളൊക്കെ ചരിത്രപരമായി ഉണ്ടായതാണ്. ഗാമായും അൾട്രാവയലറ്റും കണ്ണിൽ കാണുന്ന പ്രകാശവും ഒക്കെ വേറേ വേറെ സംഗതികളാണെന്ന് കരുതിയിരുന്ന കാലത്ത് അവയ്ക്ക് വേറെ വേറെ പേരുകളിട്ടു. പിന്നീട് ഇവയെല്ലാം അടിസ്ഥാനപരമായി പല തരംഗദൈർഘ്യങ്ങൾ ഉള്ള ഇലക്ട്രോമാഗ്നറ്റിക് തരംഗങ്ങൾ മാത്രമാണെന്ന് മനസിലാക്കിയപ്പോഴും തിരിച്ചറിയാനുള്ള എളുപ്പത്തിന് പഴയ പേര് തുടർന്നുവെന്നേയുള്ളൂ.

ഇലക്ട്രോമാഗ്നറ്റിക് തരംഗങ്ങളിൽ (EM തരംഗങ്ങൾ) ഏതാണ്ട് 380 നാനോമീറ്റർ മുതൽ 760 നാനോമീറ്റർ വരെ തരംഗദൈർഘ്യം ഉള്ളവയ്ക്ക് ഒരു പ്രത്യേകതയുണ്ട്. അവ മനുഷ്യന്റെ കണ്ണുകളിലെ സവിശേഷതരം കോശങ്ങളിൽ കാണപ്പെടുന്ന റെറ്റിനൽ എന്ന പ്രോട്ടീനിനെ ഉത്തേജിപ്പിയ്ക്കും. ഈ ഉത്തേജനം ഒരു വൈദ്യുതസിഗ്നൽ ആയി തലച്ചോറിലേയ്ക്ക് പോകും. ഈ സിഗ്നലിനെ തലച്ചോർ എങ്ങനെ മനസിലാക്കുന്നോ അതാണ് 'കാഴ്ച' എന്ന പ്രതിഭാസം. അതുകൊണ്ട് തന്നെ 380-760 എന്ന റെയ്ഞ്ചിലുള്ള EM തരംഗങ്ങളെ നമ്മൾ ദൃശ്യപ്രകാശം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഈ തരംഗദൈർഘ്യ റെയ്ഞ്ച് ഏകദേശമായി പറയുന്നതാണ്. പലയിടത്തും നേരിയ വ്യത്യാസമുള്ള സംഖ്യകൾ കണ്ടേക്കാം. തരംഗദൈർഘ്യം കൂടുന്തോറും ഒരു വികിരണം വഹിക്കുന്ന ഊർജം കുറയും. 760-ൽ കൂടുതൽ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള EM തരംഗങ്ങൾക്ക് റെറ്റിനലിനെ ഉത്തേജിപ്പിക്കാൻ മാത്രമുള്ള ഊർജമുണ്ടാവില്ല എന്നതിനാൽ കണ്ണിൽ അത് സവിശേഷമായ മാറ്റമൊന്നും ഉണ്ടാക്കില്ല. അതുകൊണ്ട് തന്നെ 760 nm-ന് മുകളിലുള്ള  ഇൻഫ്രാറെഡ് കിരണങ്ങൾ നമുക്ക് അദൃശ്യമാണ്. ഇനി 380-ൽ താഴെയുള്ള വികിരണങ്ങളാണ് അൾട്രാവയലറ്റ് (UV). അവയ്ക്ക് തീർച്ചയായും ദൃശ്യപ്രകാശത്തെക്കാൾ ഊർജം കൂടുതലാണ്. അവ റെറ്റിനാ കോശങ്ങളെ ഉദ്ദീപിപ്പിക്കുന്നതിന് പകരം നശിപ്പിക്കാനുള്ള പ്രവണതയാണ് കാണിക്കുന്നത്. അതുകൊണ്ട് UV-കിരണങ്ങൾ കണ്ണുകൾക്ക് ഹാനികരമാണ്. UV വികിരണങ്ങൾ തന്നെ തരംഗദൈർഘ്യം കുറയുന്ന ക്രമത്തിൽ UVA, UVB, UBC എന്നിങ്ങനെ മൂന്നായി തരംതിരിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. UVA കൂട്ടത്തിൽ ഏറ്റവും തരംഗദൈർഘ്യം കൂടിയതും (ദൃശ്യപ്രകാശത്തോട് അടുത്ത് നിൽക്കുന്നു) UVC ഏറ്റവും കുറഞ്ഞതുമാണ്. ഇതിൽ UVA-യ്ക്ക് റെറ്റിനയെ ഉത്തേജിപ്പിക്കാനുള്ള കഴിവ് ഉണ്ടെങ്കിലും നമ്മുടെ കണ്ണിലെ ലെൻസ്, മുൻഭാഗത്തെ ആവരണമായ കോർണിയ എന്നിവ UVA-യെ നല്ല രീതിയിൽ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിനാൽ അത് തടയപ്പെടുന്നു. ലെൻസ് ഇല്ലാത്ത രോഗാവസ്ഥ (Aphakia) ഉള്ളവർക്ക് UVA-യെ നേരിയ നീലനിറത്തിൽ തിരിച്ചറിയാൻ സാധിയ്ക്കും.

ഇനി സൂര്യപ്രകാശത്തിലേയ്ക്ക്. സൂര്യൻ ഒട്ടുമിക്ക തരംഗദൈർഘ്യത്തിലുമുള്ള പ്രകാശം ഉണ്ടാക്കുന്നുണ്ട്. പക്ഷേ ഗാമാ വികിരണങ്ങൾ മിക്കതും സൂര്യന്റെ ഉള്ളിൽ വച്ച് തന്നെ തരംഗദൈർഘ്യം കൂടിയ (ഊർജം കുറഞ്ഞ) വികിരണങ്ങളായി മാറ്റപ്പെടുന്നതിനാൽ സാധാരണഗതിയിൽ അത് സൂര്യനിൽ നിന്ന് പുറത്തുവരുന്നില്ല. മറിച്ച് എക്സ്-റേകൾ, അൾട്രാവയലറ്റ് എന്നിങ്ങനെ റേഡിയോതരംഗങ്ങൾ വരെ സൂര്യനിൽ നിന്ന് വരുന്നുണ്ട്, വ്യത്യസ്ത അളവുകളിലാണെന്ന് മാത്രം. ഭൂമിയിലേയ്ക്കുള്ള സൂര്യന്റെ റേഡിയേഷൻ സപ്ലൈയെ കുറിച്ച് പറയുമ്പോൾ രണ്ട് സ്ഥലങ്ങളിൽ വേവ്വേറെയാണ് പറയുക- അന്തരീക്ഷത്തിന് മുകളിലും ഭൗമോപരിതലത്തിലും. കാരണം അന്തരീക്ഷത്തിലെ വാതകങ്ങൾ ഈ റേഡിയേഷൻ സപ്ലൈയെ കാര്യമായി ബാധിയ്ക്കുന്നുണ്ട്. അന്തരീക്ഷത്തിന് മുകളിൽ എത്തുന്ന സൂര്യപ്രകാശത്തിൽ 50% ഇൻഫ്രാ റെഡ് (IR) കിരണങ്ങളും 40% ദൃശ്യപ്രകാശവും 10%  UV കിരണങ്ങളും ആണ്. പക്ഷേ ഭൗമോപരിതലത്തിലെത്തുന്ന സൂര്യപ്രകാശത്തിൽ 44% ദൃശ്യപ്രകാശവും 3% UV-യും ബാക്കി ഏതാണ്ട് മൊത്തം IR-ഉം ആണ്. ഈ 3% UV-യിൽ തന്നെ 95% UVA-യും ബാക്കി UVB-യും ആണ്. UVC ഭൗമോപരിതലത്തിൽ എത്തുന്നില്ല എന്ന് തന്നെ പറയാം. അതായത് UV-യുടെ നല്ലൊരു പങ്കും, പ്രത്യേകിച്ച് തരംഗദൈർഘ്യം കുറഞ്ഞവ, അന്തരീക്ഷത്തിൽ വെച്ച് മോഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു. UVC ഏതൊണ്ടൊക്കെയും അന്തരീക്ഷത്തിൽ ഓസോണിന്റെ നിർമാണം നടക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തനത്തിനാണ് ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നത്. ഈ ഓസോണാകട്ടെ UVB-യെ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിലും പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. പോരാത്തതിന് UVB-യുടെ അളവ് അന്തരീക്ഷസാഹചര്യമനുസരിച്ച് നല്ലതുപോലെ വ്യത്യാസം വരുന്നുണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന് മേഘങ്ങളുണ്ടെങ്കിൽ തറയിലെത്തുന്ന UVB-യുടെ അളവ് നല്ലതുപോലെ കുറയുന്നതായി കാണാം.

ചുരുക്കത്തിൽ, തറയിലെത്തുന്നതിൽ 95 ശതമാനവും UVA ആണ്. വളരെ അപകടകാരിയായ UVC എത്തുന്നില്ല എന്നുതന്നെ പറയാം. ബാക്കിയുള്ള UVB-യ്ക്ക് നല്ലതും ചീത്തയുമായ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. തൊലിയിലെ വിറ്റാമിൻ-D യുടേയും മെലാനിൻ എന്ന വർണവസ്തുവിന്റേയും ഉല്പാദനത്തെ ഇത് സഹായിക്കുന്നുണ്ട്. പക്ഷേ അധികമായ അളവിൽ ഇത് സൂര്യാഘാതത്തിനും തൊലിയിലെ ക്യാൻസറിനുമൊക്കെ കാരണമാകാം. അധികമായാൽ UVA വരെ കുഴപ്പമുണ്ടാക്കുമെന്ന് സൂചനകളുണ്ട്. അതിനാൽ സൂര്യപ്രകാശത്തിലെ UV വികിരണങ്ങൾ അധികം ഏൽക്കാതിരിക്കുന്നതാണ് നല്ലത്.

ഇനി സൂര്യഗ്രഹണത്തിലേയ്ക്ക്...

ചന്ദ്രൻ ഭൂമിയ്ക്കും സൂര്യനും ഇടയിൽ വരുമ്പോൾ ചന്ദ്രന്റെ നിഴൽ വീഴുന്ന ഭാഗത്ത് സൂര്യപ്രകാശം മറയ്ക്കപ്പെടുന്നതാണ് സൂര്യഗ്രഹണം. സൂര്യപ്രകാശം എന്നാൽ സൂര്യനിലെ ഏതെങ്കിലും പ്രത്യേക തരംഗദൈർഘ്യമൊന്നുമല്ല, എല്ലാതരം വികിരണങ്ങളേയും അത് ഒരുപോലെ തടയും. അതായത് ഗ്രഹണം നടക്കുമ്പോൾ ഭൂമിയിലെത്തുന്ന അൾട്രാ വയലറ്റ് കിരണങ്ങൾ കൂടുകയല്ല, കുറയുകയാണ് ചെയ്യുന്നത്.

എഹ്? അപ്പോ ഗ്രഹണസമയത്ത് സൂര്യനെ നോക്കരുത് എന്ന് പറയുന്നത് വെറുതേയാണോ?

അല്ല. പക്ഷേ കാരണം വേറെയാണ്. സൂര്യപ്രകാശത്തിലെ UV കണ്ണുകൾക്ക് കേടാണ്. അത് അന്ധതയ്ക്ക് വരെ കാരണമാകും. പക്ഷേ സാധാരണഗതിയിൽ അപകടം ഉണ്ടാക്കുന്ന വിധത്തിൽ സൂര്യപ്രകാശം നമ്മുടെ കണ്ണിൽ വീഴില്ല. കാരണം സിമ്പിളാണ്, സൂര്യനിലേയ്ക്ക് നേരിട്ട് നോക്കിയാൽ പ്രകാശതീവ്രത കാരണം നമ്മൾ അറിയാതെ കണ്ണടച്ചുപോകും കണ്ണടച്ചില്ലെങ്കിൽ തീർച്ചയായും പണി കിട്ടും. ടെലിസ്കോപ്പോ ബൈനോക്കുലറോ സൂര്യന് നേരേ തിരിയ്ക്കുന്നതിനെ കുറിച്ച് ആലോചിക്കുക പോലും ചെയ്യരുത്. പക്ഷേ ഗ്രഹണസമയത്ത് അങ്ങനല്ല. പ്രകാശതീവ്രത കുറവായതിനാൽ നമ്മുടെ കണ്ണ് വേദനിക്കില്ല. നമ്മൾ നോക്കിനിൽക്കും. പക്ഷേ UV അപ്പോഴും വന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്നുണ്ടാകും. കണ്ണുകൾക്ക് അതിനോട് സംവേദനശേഷി ഇല്ലാത്തതിനാൽ നമ്മളത് അറിയില്ല. അങ്ങനെ UV-യെ ആളറിയാതെ വിളിച്ച് കയറ്റി നമ്മൾ സ്വന്തം കണ്ണ് കേടാക്കും. ഇത് ഗ്രഹണം 'കാണുമ്പോൾ' ഉള്ള റിസ്കാണ്. അല്ലാതെ ഗ്രഹണസമയത്ത് ഇറങ്ങിനടക്കുന്നതിനൊന്നും യാതൊരു പ്രശ്നവും ഇല്ല എന്ന് മാത്രമല്ല, വെയിലത്ത് നടക്കുന്നതിനെക്കാൾ പല മടങ്ങ് സുരക്ഷിതമാണ് എന്നതാണ് സത്യം. 

6 comments:

  1. -സൂര്യപ്രകാശത്തിലെ UV കണ്ണുകൾക്ക് കേടാണ്. അത് അന്ധതയ്ക്ക് വരെ കാരണമാകും. പക്ഷേ സാധാരണഗതിയിൽ അപകടം ഉണ്ടാക്കുന്ന വിധത്തിൽ സൂര്യപ്രകാശം നമ്മുടെ കണ്ണിൽ വീഴില്ല. കാരണം സിമ്പിളാണ്, സൂര്യനിലേയ്ക്ക് നേരിട്ട് നോക്കിയാൽ പ്രകാശതീവ്രത കാരണം നമ്മൾ അറിയാതെ കണ്ണടച്ചുപോകും കണ്ണടച്ചില്ലെങ്കിൽ തീർച്ചയായും പണി കിട്ടും. ടെലിസ്കോപ്പോ ബൈനോക്കുലറോ സൂര്യന് നേരേ തിരിയ്ക്കുന്നതിനെ കുറിച്ച് ആലോചിക്കുക പോലും ചെയ്യരുത്. പക്ഷേ ഗ്രഹണസമയത്ത് അങ്ങനല്ല. പ്രകാശതീവ്രത കുറവായതിനാൽ നമ്മുടെ കണ്ണ് വേദനിക്കില്ല. നമ്മൾ നോക്കിനിൽക്കും. പക്ഷേ UV അപ്പോഴും വന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്നുണ്ടാകും. കണ്ണുകൾക്ക് അതിനോട് സംവേദനശേഷി ഇല്ലാത്തതിനാൽ നമ്മളത് അറിയില്ല. അങ്ങനെ UV-യെ ആളറിയാതെ വിളിച്ച് കയറ്റി നമ്മൾ സ്വന്തം കണ്ണ് കേടാക്കും. ഇത് ഗ്രഹണം 'കാണുമ്പോൾ' ഉള്ള റിസ്കാണ്. അല്ലാതെ ഗ്രഹണസമയത്ത് ഇറങ്ങിനടക്കുന്നതിനൊന്നും യാതൊരു പ്രശ്നവും ഇല്ല എന്ന് മാത്രമല്ല, വെയിലത്ത് നടക്കുന്നതിനെക്കാൾ പല മടങ്ങ് സുരക്ഷിതമാണ് എന്നതാണ് സത്യം-
    ഇത്ര സിമ്പിളായിട്ട് പഠിച്ച കാലത്ത് ആരേലും പറഞ്ഞു തന്നിരുന്നെങ്കിൽ!

    ReplyDelete
  2. "380-ൽ കൂടുതൽ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള EM തരംഗങ്ങൾക്ക് റെറ്റിനലിനെ ഉത്തേജിപ്പിക്കാൻ മാത്രമുള്ള ഊർജമുണ്ടാവില്ല എന്നതിനാൽ കണ്ണിൽ അത് സവിശേഷമായ മാറ്റമൊന്നും ഉണ്ടാക്കില്ല. അതുകൊണ്ട് തന്നെ 380 nm-ന് മുകളിലുള്ള ഇൻഫ്രാറെഡ് കിരണങ്ങൾ നമുക്ക് അദൃശ്യമാണ്. ഇനി 380-ൽ താഴെയുള്ള വികിരണങ്ങളാണ് അൾട്രാവയലറ്റ് (UV)"
    ഈ ഭാഗത്ത് ഒരു ശരികേടില്ലേ?

    ReplyDelete
    Replies
    1. ധൃതി കാരണം പറ്റിയ അബദ്ധമാണ്. തിരുത്തിയിട്ടുണ്ട്.

      Delete
  3. ഹോ.സമ്മതിച്ചിരിക്കുന്നു.എത്ര സിമ്പിൾ ആയി പറഞ്ഞിരിക്കുന്നു.?!?

    ReplyDelete
  4. ഗ്രഹണത്തെ പറ്റി ഉള്ള ചിന്താഗതി ഈ പോസ്റ്റ് വായിച്ചപ്പോൾ ആകെ മാറി , തെറ്റിദ്ധാരണ മാറ്റിതന്നതിനു നന്ദി .

    ReplyDelete
  5. ഗ്രഹണത്തെ പറ്റി ഉള്ള ചിന്താഗതി ഈ പോസ്റ്റ് വായിച്ചപ്പോൾ ആകെ മാറി , തെറ്റിദ്ധാരണ മാറ്റിതന്നതിനു നന്ദി .

    ReplyDelete