Published:Updated:

காலநிலை மறுப்பாளர்களின் கேள்விகளுக்குப் பதில்... இயற்பியல் நோபல் பரிசு வெற்றியாளர்கள் செய்தது என்ன?

ஒட்டுமொத்த விகடனுக்கும் ஒரே ஷார்ட்கட்

Use App
2021க்கான இயற்பியல் நோபல் பரிசு
2021க்கான இயற்பியல் நோபல் பரிசு ( twitter.com/NobelPrize )

இயற்பியலைப் பொறுத்தவரை ஆராய்ச்சி வெளிவந்த ஆண்டுக்கும் அதற்கு அங்கீகாரமான நோபல் பரிசு தரப்படுவதற்குமான இடைவெளி மிக அதிகம் என்று இயற்பியலாளர்களிடையே ஒரு பரவலான குற்றச்சாட்டு உண்டு.

செய்திகளை உடனுக்குடன் தெரிந்துகொள்ள... இங்கே க்ளிக் செய்து இன்றே விகடன் ஆப் இன்ஸ்டால் செய்யுங்கள்!

2021க்கான இயற்பியல் நோபல் பரிசு சமீபத்தில் அறிவிக்கப்பட்டுள்ளது. பரிசின் ஒரு பாதி அமெரிக்காவைச் சேர்ந்த ஷுகுரோ மனாபே (Syukuro Manabe), ஜெர்மனியைச் சேர்ந்த க்ளௌஸ் ஹாஸல்மேன் (Klaus Hasselmann) ஆகியோருக்கும், மற்றொரு பாதி இத்தாலியைச் சேர்ந்த ஜியார்ஜியோ பரீஸி (Giorgio Parisi) என்ற அறிவியலாளருக்கும் வழங்கப்படும் என்று நோபல் கமிட்டி அறிவித்திருக்கிறது.

ஜியார்ஜியோ பரீஸி, Spin glass problem என்ற ஒருவகையான சிக்கலுக்குத் தீர்வு கண்டிருக்கிறார். நியூரல் நெட்வொர்க்குகள் மூலம் தாங்களாகவே கற்றுக்கொள்ளும் செயற்கை அறிவு அமைப்புகளிலும் இவரது கண்டுபிடிப்பு பயன்படும் என்று சொல்லப்படுகிறது. அணு தொடங்கி கோள் வரையிலான எல்லா படிநிலைகளிலும் ஒழுங்கற்ற தன்மையும் ஏற்ற இறக்கங்களும் எப்படி இயங்குகின்றன என்பதைக் கண்டறிந்ததற்காக இவருக்கு இந்தப் பரிசு வழங்கப்படுகிறது.

ஷுகுரோ மனாபே மற்றும் க்ளௌஸ் ஹாஸல்மேன் ஆகியோரது ஆராய்ச்சிகள் காலநிலையைப் பற்றியவை. இவர்கள் இருவரின் தொடர் ஆராய்ச்சிகள், காலநிலை மாற்றத்தின் அடிப்படையான மூன்று முக்கியக் கேள்விகளுக்கு விடை தருகின்றன:

ஜியார்ஜியோ பரீஸி (Giorgio Parisi)
ஜியார்ஜியோ பரீஸி (Giorgio Parisi)
Cecilia Fabiano/LaPresse
புவியின் சராசரி வெப்பநிலை அதிகரித்து வருகிறதா?
பூமியின் வளிமண்டலத்தில் பசுங்குடில் வாயுக்கள் (Greenhouse gases) அதிகரிப்பதால் வெப்பநிலை அதிகரித்திருக்கிறதா?
இந்த மாற்றத்துக்கு மனிதர்களின் செயல்பாடுகள் காரணமா?

காலநிலை மறுப்பாளர்கள் இந்தக் கேள்விகளைத் தொடர்ந்து கேட்டுவருகிறார்கள் என்பதும் நாம் அறிந்ததுதான். புவியின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கவே இல்லை, அப்படியே அதிகரித்தாலும் அதற்கு மனிதர்கள் காரணமில்லை என்று அவர்கள் வாதிடுகிறார்கள். மறுப்பாளர்களிடம் முன்வைப்பதற்கு இப்போது நம்மிடம் துல்லியமான தரவுகள் இருக்கின்றன என்றால் அதற்கு ஷுகுரோ மனாபே மற்றும் க்ளௌஸ் ஹாஸல்மேன் ஆகியோரின் ஆராய்ச்சிகளே காரணம்.

ஷுகுரோ மனாபே, வளிமண்டலத்தில் கரியமிலவாயு (கார்பன் டை ஆக்ஸைடு) அதிகரிப்பதால் புவியின் பரப்பில் வெப்பநிலை எவ்வாறு அதிகரிக்கும் என்பதை விளக்கியுள்ளார். இப்போது உள்ள காலநிலை மாதிரிகள் (Climate models) அவருடைய ஆராய்ச்சியின் அடிப்படையில் உருவாக்கப்பட்டவையே.

1960களில், வெப்பச்சலனம் (Convection) காரணமாக வாயுக்கள் மேலே நகர்வதைப் பற்றிய ஆராய்ச்சியில் மனாபே ஈடுபட்டிருந்தார். வாயுக்கள் மேலே நகர்வதற்கும் வெப்பநிலைக்கும் உள்ள தொடர்பை அவர் அறிந்துகொள்ள விரும்பினார். வளிமண்டலம் மிகவும் சிக்கலானது என்பதால், அதன் அம்சங்கள் அனைத்தையும் உள்ளடக்கியவண்ணம் ஒரு கணித மாதிரியை (Mathematical model) உருவாக்கும்போது அதிகமான பிழைகள் வரலாம். ஆகவே ஒரு பரிணாமத்துக்கு மட்டும் (One dimension) மாதிரியை சுருக்கினார். தரையிலிருந்து 40 கிலோமீட்டர் வரை உயரத்துக்கு ஒரு செங்குத்தான பரிமாணத்தை மட்டும் எடுத்துக்கொண்டு, வாயுக்களின் அளவு எப்படி இருக்கிறது, அதன்மூலம் புவியின் வெப்பநிலை மாறுபடுகிறதா என்பதைக் கணித்தார். 1960களில் இருந்த கணிப்பொறிகளின் வேகமும் ஆற்றலும் குறைவு என்பதால், ஒரு பரிமாணத்துக்குக் கணக்குகள் போடுவதற்கே மனாபே பல மணிநேரங்களை செலவிடவேண்டியிருந்தது.

ஷுகுரோ மனாபே (Syukuro Manabe)
ஷுகுரோ மனாபே (Syukuro Manabe)
Seth Wenig

கணித மாதிரியின் முடிவுகள் தெளிவாக வெளிவந்தன.

ஆக்சிஜன் மற்றும் நைட்ரஜன் அளவு, வெப்பநிலையில் பெரிய மாற்றத்தை ஏற்படுத்தவில்லை. ஆனால் கார்பன் டை ஆக்சைடு அதிகரிக்கும்போது சராசரி வெப்பநிலையும் அதிகரித்தது. கார்பன் டை ஆக்சைடு இருமடங்கு அதிகரிக்கும்போது சராசரி வெப்பநிலை 2 டிகிரி செல்சியஸ் கூடியது.

சூரிய ஒளி அதிகரிப்பதால் இந்த மாற்றம் வந்திருக்கலாமே என்று நமக்குக் கேள்வி எழலாம். சூரிய ஒளி, வளிமண்டலத்தின் எல்லா அடுக்குகளின்மீதும் விழுகிறது, அப்படியானால் வெப்பநிலை எல்லா அடுக்குகளிலும் அதிகரிக்கவேண்டும். ஆனால், பூமியை ஒட்டிய அடுக்குகளில் வெப்பநிலை அதிகரிப்பதையும், மற்ற உயர அடுக்குகளில் வெப்பநிலை அந்த அளவுக்கு இல்லை என்பதையும் மனாபேயின் ஆய்வுகள் உறுதிப்படுத்தின. ஆகவே, பசுங்குடில் வாயுவான கார்பன் டை ஆக்சைடு அதிகரிப்பதாலேயே வெப்பநிலையும் கூடியிருக்கிறது என்பது நிரூபணமானது.

Follow @ Google News: கூகுள் செய்திகள் பக்கத்தில் விகடன் இணையதளத்தை இங்கே கிளிக் செய்து ஃபாலோ செய்யுங்கள்... செய்திகளை உடனுக்குடன் பெறுங்கள்.

1967ல் இந்த ஆராய்ச்சியின் முடிவுகளை மனாபே வெளியிட்டார். காலநிலை மாற்றத்தின் மிக முக்கியமான ஆய்வுக்கட்டுரை என்று அது இன்றும் கொண்டாடப்படுகிறது. ஒரு பரிமாணத்திலிருந்து இதை மூன்று பரிமாணங்களாக விரிவுபடுத்தி, கூடுதல் தகவல்களுடன் 1975ம் ஆண்டும் ஒரு ஆய்வுக்கட்டுரையை மனாபே வெளியிட்டார். இன்றைய சூப்பர் கம்ப்யூட்டர்கள் உருவாக்கும் சிக்கலான காலநிலை வலைப்பின்னல்களுக்கெல்லாம் மனாபேயின் ஆராய்ச்சிகளே அடிப்படையாக விளங்குகின்றன. கணிப்பொறித் தொழில்நுட்பம் அந்த அளவுக்கு வளராத காலகட்டத்திலேயே காலநிலையின் அடிப்படைகளைத் துல்லியமாக மனாபே விளக்கியுள்ளார்.

மனாபேயின் ஆராய்ச்சி வெளிவந்து 10 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, பருவநிலை/வானிலை மற்றும் காலநிலை (Weather and climate) இரண்டுக்கும் இடையிலான சிக்கலான உறவை விளக்க முற்பட்டார் ஜெர்மனியைச் சேர்ந்த க்ளௌஸ் ஹாஸல்மேன்.
க்ளௌஸ் ஹாஸல்மேன் (Klaus Hasselmann)
க்ளௌஸ் ஹாஸல்மேன் (Klaus Hasselmann)

"இந்தப் பிரபஞ்சத்தில் இருக்கும் எல்லா துகள்களின் வேகமும் இருப்பிடமும் நமக்குத் தெரிந்துவிட்டால் மட்டும் போதும். உலகில் என்ன நடக்கிறது, என்ன நடக்கப்போகிறது என்பதை நாம் சொல்லிவிடலாம்" என்பது ஃபிரெஞ்சு விஞ்ஞானி பியர் சிமோன் டி லப்ளேஸின் கருத்து. எந்த அளவுக்கு நொந்துபோய் அவர் இந்தக் கருத்தை சொல்லியிருக்கிறார் என்பது வானிலை ஆராய்ச்சியாளர்களுக்குத் தெரியும். நம் வளிமண்டலத்தைப் போலக் குழப்பமான ஒரு அமைப்பு கிடையாது. கேயாஸ் தியரிக்கான மிகச்சிறந்த உதாரணம் என்றுகூட அதைச் சொல்லலாம். காற்றின் வெப்பநிலை, அழுத்தம், ஈரப்பதம், அருகில் உள்ள நீர்நிலைகளின் கூறுகள், காற்றோட்டம் போன்ற நூற்றுக்கணக்கான அம்சங்களின் கூட்டு நடனத்தால் ஒரு நாளின் வானிலை முடிவாகிறது. அன்றாட வானிலையைத் துல்லியமாகக் கணிக்கவேண்டுமானால் வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் இந்த அம்சங்களின் அளவு எப்படிப்பட்டது என்று நமக்குத் தெரிந்திருக்கவேண்டும். அதனால்தான் வானிலையை 100% துல்லியத்துடன் முன்கூட்டியே கணிப்பது இந்த 21ம் நூற்றாண்டிலும் சவாலானதாக இருக்கிறது.

இன்னும் சொல்லப்போனால், காலநிலை மறுப்பாளர்கள் அடிக்கடி முன்வைக்கும் வாதம் இது - "எங்கள் ஊரில் பத்து நாள் கழித்து மழை பெய்யுமா பெய்யாதா என்றுகூட விஞ்ஞானிகளால் சரியாகச் சொல்ல முடிவதில்லை. அதே விஞ்ஞானிகள் 50 வருடம் கழித்து புவியின் வெப்பநிலையைக் கணித்துச் சொல்கிறார்கள் என்றால் அதை எப்படி நம்புவது?"

வானிலையும் காலநிலையும் எவ்வாறு பிணைக்கப்பட்டிருக்கின்றன என்பதை ஹாஸல்மேன் விளக்கியிருக்கிறார். மாறிக்கொண்டேயிருக்கும் வானிலை என்பது ஒரு பின்னணி ஓசை எனவும், அதற்கு முன்னால் இயங்கும் காலநிலையை, கணித மாதிரிகள் மூலமாக சரியாகக் கணிக்க முடியும் என்றும் அவர் சொல்கிறார்.ஹாஸல்மேன் உருவாக்கிய கணித மாதிரி Stochastic climate model என்று அழைக்கப்படுகிறது, அதாவது, தற்காலிக நிகழ்வுகளின் தாக்கத்தையும் சேர்த்தே இதை உருவாக்கியிருக்கிறார் என்பதால் பிழைகள் குறைவு.

2021க்கான இயற்பியல் நோபல் பரிசு அறிவிப்பின்போது...
2021க்கான இயற்பியல் நோபல் பரிசு அறிவிப்பின்போது...
Pontus Lundahl/TT

நாய்க்குட்டியை அழைத்துக்கொண்டு ஒருவர் வாக்கிங் செல்கிறார் என்று வைத்துக்கொள்வோம். கயிற்றை அங்குமிங்கும் இழுத்துக்கொண்டு அந்த நாய் முன்பின்னாக ஓடும், அதன் பாதை ஒழுங்காக இருக்காது. நேராக இல்லாமல் பக்கவாட்டிலும்கூட அது நகர்ந்து எதையாவது மோப்பம் பிடிக்கும். ஆனால், நடந்துகொண்டிருப்பவரின் பாதையை கவனிப்பதன்மூலம், அதே பாதையில் அவர் தொடர்ந்து செல்வார் என்பதையும், அடுத்த 2 நிமிடத்தில் அவர் எங்கு இருக்கிறார் என்பதையும் நம்மால் கணிக்க முடியும், இல்லையா?

நாய்க்குட்டியின் தாறுமாறான கால்தடங்களை வானிலை (Weather) என்று வைத்துக்கொண்டால், அவரது நேரான கால்தடம்தான் காலநிலை (Climate). உருவகமாக சொல்லவேண்டும் என்றால், நாய்க்குட்டியில் அலைவுறுதலையும் மனிதனின் கால்தடங்களையும் கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டு அடுத்தது மனிதன் எங்கு செல்வான் என்று கண்டறியும் மாதிரியை ஹாஸல்மேன் உருவாக்கியுள்ளார்.

மருத்துவத்திற்கான நோபல் பரிசு: அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் ஆராய்ச்சியின் முக்கியத்துவம் என்ன?

இவை எல்லாவற்றையும்விட முக்கியமானதாக, காலநிலையில் ஏற்படும் மாற்றங்களுக்கான காரணிகள் இயற்கையானவையா மனித செயல்பாடுகளால் ஏற்படுகின்றவா என்று கணிப்பதற்கும் அவர் வழிவகை செய்துள்ளார். காலநிலை மாற்ற ஆராய்ச்சியில் இது ஒரு முக்கிய மைல்கல் எனலாம். "காலநிலை மாற்றம் என்பது ஏன் இயற்கையானதாக இருக்கக் கூடாது? இயற்கையான காலநிலை மாற்றத்துக்கு நாம் ஏன் பொறுப்பேற்றுத் தீர்வு காணவேண்டும்?" என்பது போன்ற கேள்விகளுக்கு இவரது ஆராய்ச்சி பதில் தருகிறது. காலநிலை மாற்றம் மனித செயல்பாடுகளால்தான் ஏற்பட்டிருக்கிறது என்பதை இவரது ஆராய்ச்சிகள் நிறுவியிருக்கின்றன.

காலநிலை மறுப்பை எதிர்கொள்ள மிகச்சிறந்த கருவியாக இருப்பவை அறிவியல் தரவுகளே. அவற்றைத் தரும் தற்போதைய ஆய்வுகளுக்கெல்லாம் முன்னோடிகளாக இருந்து மனாபேயும் ஹாஸல்மேனும் செயல்பட்டிருக்கிறார்கள். காலநிலை மாற்றத்தை எதிர்கொள்வதற்கான 26வது சர்வதேச மாநாடு (Conference of Parties) இந்த மாத இறுதியில் களாஸ்கோவில் நடக்க இருக்கிறது.

2021க்கான இயற்பியல் நோபல் பரிசு அறிவிப்பின்போது...
2021க்கான இயற்பியல் நோபல் பரிசு அறிவிப்பின்போது...
Pontus Lundahl/TT
முன்னெப்போதும் இல்லாத அளவுக்குக் காலநிலை மாற்றம் உலகளாவிய அச்சுறுத்தலாக மாறியுள்ளது. காலநிலை மாற்றத்தை எதிர்கொள்வதற்கான சர்வதேசத் தீர்மானங்கள் அனைத்திற்கும் அறிவியலே அடிப்படை. அந்த அறிவியலின் முன்னணியில் இருந்து இயங்கும் இரு விஞ்ஞானிகளுக்கு இந்த ஆண்டின் நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டிருக்கிறது.

இயற்பியலைப் பொறுத்தவரை ஆராய்ச்சி வெளிவந்த ஆண்டுக்கும் அதற்கு அங்கீகாரமான நோபல் பரிசு தரப்படுவதற்குமான இடைவெளி மிக அதிகம் என்று இயற்பியலாளர்களிடையே ஒரு பரவலான குற்றச்சாட்டு உண்டு. 1980களில் ஆய்வு மேற்கொண்டவர்களுக்கு 2021ல் விருது வழங்கப்பட்டிருப்பது அதை மீண்டும் உறுதிப்படுத்துகிறது என்று சில மூத்த விஞ்ஞானிகள் தெரிவித்திருக்கிறார்கள்.

ஆனால் மனித இனத்தின் எதிர்காலத்துக்குத் தேவையான, முக்கியமான ஆராய்ச்சி இது. அங்கீகாரம் காலம் தாழ்ந்து கிடைத்திருக்கிறது என்றாலும் அது கொண்டாடப்படவேண்டும். எண்பதுகளில் நடந்த ஆராய்ச்சிகள் என்றாலும் அவை மனித இனம் அடுத்த நூறு ஆண்டுகளில் என்ன ஆகும் என்ற கேள்விக்கு விடை தருகின்றன.

தெளிவான புரிதல்கள் | விரிவான அலசல்கள் | சுவாரஸ்யமான படைப்புகள்Support Our Journalism
அடுத்த கட்டுரைக்கு