ഭൂമിയെയും - ചന്ദ്രനെയും പ്ലൂട്ടോയെയും അതിൻ്റെ ഉപഗ്രഹമായ ചാരോണിനെയും കുറിച്ചുള്ള ചർച്ച

 

ഗ്രഹ-ഉപഗ്രഹ സംവിധാനങ്ങൾ, അവയുടെ പ്രധാന വ്യത്യാസങ്ങൾ.

രൂപീകരണം:

ഭൂമിയുടെ ചന്ദ്രൻ രൂപപ്പെട്ടത് ജയൻ്റ് ഇംപാക്റ്റ് ഹൈപ്പോതെസിസ് വഴിയാണെന്ന് വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു - അവിടെ ചൊവ്വയുടെ വലിപ്പമുള്ള ഒരു വസ്തു 4.5 ബില്യൺ വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ് ഭൂമിയുമായി കൂട്ടിയിടിച്ചു. ഈ ഭീമാകാരമായ കൂട്ടിയിടിയിൽ നിന്നുള്ള അവശിഷ്ടങ്ങൾ ഒന്നിച്ച് ചന്ദ്രൻ രൂപപ്പെട്ടു.

ചാരോൺ വ്യത്യസ്തമായി രൂപപ്പെട്ടു. ആദ്യകാല പ്ലൂട്ടോയിലെ മറ്റൊരു ഭീമാകാരമായ ആഘാതത്തിൽ നിന്നാണ് ഇത് സംഭവിച്ചതെന്ന് പ്രമുഖ സിദ്ധാന്തം സൂചിപ്പിക്കുന്നു, എന്നാൽ പ്ലൂട്ടോയും ചാരോണും തമ്മിലുള്ള വലുപ്പ അനുപാതം കാരണം, അവയെ ഒരു ഗ്രഹ-ഉപഗ്രഹ സംവിധാനത്തേക്കാൾ ബൈനറി സിസ്റ്റമായി കണക്കാക്കുന്നു.

വലിപ്പവും  താരതമ്യവും:

- ഭൂമി: ആരം ≈ 6,371 കി.മീ, പിണ്ഡം ≈ 5.97 × 10²⁴ കി.ഗ്രാം

- ചന്ദ്രൻ: ആരം ≈ 1,737 കി.മീ, പിണ്ഡം ≈ 7.34 × 10²² കി.ഗ്രാം

- പ്ലൂട്ടോ: ആരം ≈ 1,188 കി.മീ, പിണ്ഡം ≈ 1.303 × 10²² കി.ഗ്രാം

- ചാരോൺ: ആരം ≈ 606 കി.മീ., പിണ്ഡം ≈ 1.586 × 10²¹ കി.ഗ്രാം

പ്രധാന വ്യത്യാസം പിണ്ഡത്തിൻ്റെ അനുപാതത്തിലാണ്:

- ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ഏകദേശം 1/81 ആണ് ചന്ദ്രൻ

- പ്ലൂട്ടോയുടെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ഏകദേശം 1/8 ആണ് ചാരോൺ

ഈ  വ്യത്യാസം ബാരിസെൻ്റർ സ്ഥാനങ്ങളെ വിശദീകരിക്കുന്നു:

- ഭൂമി-ചന്ദ്രൻ ബാരിസെൻ്റർ ഭൂമിയുടെ കേന്ദ്രത്തിൽ നിന്ന് ഏകദേശം 4,671 കിലോമീറ്റർ അകലെയാണ് (ഇപ്പോഴും ഭൂമിക്കുള്ളിൽ)

- പ്ലൂട്ടോ-ചാരോൺ ബാരിസെൻ്റർ പ്ലൂട്ടോയുടെ മധ്യത്തിൽ നിന്ന് ഏകദേശം 960 കിലോമീറ്റർ അകലെയാണ് (പ്ലൂട്ടോയുടെ ഉപരിതലത്തിന് പുറത്ത്)

ടൈഡൽ ലോക്കിംഗ്:

എർത്ത്-മൂൺ സിസ്റ്റം ഒരൊറ്റ സിൻക്രണസ് റൊട്ടേഷൻ പ്രകടമാക്കുന്നു - ചന്ദ്രൻ മാത്രമേ ഭൂമിയിലേക്ക്  പൂട്ടിയിട്ടുള്ളൂ, അതിനാൽ ഒരു ഭാഗം മാത്രമേ ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ദൃശ്യമാകൂ . ഭൂമി സ്വതന്ത്രമായി ഭ്രമണം തുടരുന്നു.

പ്ലൂട്ടോ-ചാരോൺ സിസ്റ്റം ഇരട്ട സിൻക്രണസ് റൊട്ടേഷൻ കാണിക്കുന്നു - അവ പരസ്പരം ടൈഡലി ലോക്ക് ചെയ്തിരിക്കുന്നു*. ഇതിനർത്ഥം രണ്ട് ഗോളങ്ങളും  എല്ലായ്പ്പോഴും ഒരേ മുഖം പരസ്പരം കാണിക്കുന്നു, നർത്തകർ കൈകൾ പിടിക്കുന്നതുപോലെ ഒരുമിച്ച് കറങ്ങുന്നതു പോലെ .

മറ്റ് രസകരമായ സവിശേഷതകൾ:

1. പരിക്രമണ കാലയളവ്: ഓരോ 6.4 ഭൗമദിനത്തിലും ചാരോൺ പ്ലൂട്ടോയെ പരിക്രമണം ചെയ്യുന്നു, അതേസമയം നമ്മുടെ ചന്ദ്രൻ ഭ്രമണം ചെയ്യാൻ 27.3 ഭൗമദിനങ്ങൾ എടുക്കുന്നു.

2. രൂപീകരണ ആഘാതം: ചന്ദ്രൻ്റെ രൂപീകരണ ആഘാതം വളരെ ശക്തമായിരുന്നു, അത് ഭൂമിയുടെ ചരിവിലും ഭ്രമണ വേഗതയിലും കാരണമായി. പ്ലൂട്ടോ-ചാരോണിനെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ആഘാതം പ്ലൂട്ടോയുടെ മറ്റ് ചെറിയ ഉപഗ്രഹങ്ങളെ സൃഷ്ടിക്കാൻ സഹായിച്ചിരിക്കാം.

3. നിർമിതി 

- ഭൂമിയുടെ ചന്ദ്രൻ പ്രാഥമികമായി ഭൂമിയുടെ ഉപരിതല  സമാനമായ വസ്തുക്കളാൽ നിർമ്മിച്ചതാണ്

- പ്ലൂട്ടോയ്ക്ക് സമാനമായ ജല ഐസും പാറയുമാണ് ചാരോൺ

4. അന്തരീക്ഷ പ്രഭാവങ്ങൾ:

- ചന്ദ്രന് അന്തരീക്ഷമില്ല, പക്ഷേ ഭൂമിയുടെ വേലിയേറ്റങ്ങളെ കാര്യമായി സ്വാധീനിക്കുന്നു

- പ്ലൂട്ടോയ്‌ക്കോ ചാരോണിനോ കാര്യമായ അന്തരീക്ഷമില്ല, എന്നിരുന്നാലും പ്ലൂട്ടോയ്ക്ക് നേർത്ത നൈട്രജൻ അന്തരീക്ഷമാണുള്ളത്.

5. ഭാവി പരിണാമം:

- ഭൂമിയുടെ ചന്ദ്രൻ പ്രതിവർഷം ഏകദേശം 3.8 സെ.മീ അകലുന്നു  

- മ്യൂച്വൽ ടൈഡൽ ലോക്കിംഗ് കാരണം പ്ലൂട്ടോ-ചാരോൺ സിസ്റ്റം അതിൻ്റെ അന്തിമ സ്ഥിരതയുള്ള കോൺഫിഗറേഷനിലാണ്

ഈ വ്യത്യാസങ്ങൾ നമ്മുടെ സ്വന്തം സൗരയൂഥത്തിനുള്ളിൽ പോലും ഗ്രഹവ്യവസ്ഥകൾ എത്രമാത്രം വൈവിധ്യപൂർണ്ണമാകുമെന്ന് എടുത്തുകാണിക്കുന്നു.

*നമ്മുടെ സൗരയൂഥത്തിലെ ബൈനറി ഡ്വാർഫ് പ്ലാനറ്റ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ ഏറ്റവും മികച്ച ഉദാഹരണങ്ങളിലൊന്നാണ് പ്ലൂട്ടോ-ചാരോൺ സിസ്റ്റം.*

പ്ലൂട്ടോ-നെപ്ട്യൂൺ പരിക്രമണ ബന്ധം 

*പ്ലൂട്ടോയും നെപ്റ്റ്യൂണും 2:3 പരിക്രമണ അനുരണനം കാണിക്കുന്നു, അതായത് നെപ്ട്യൂൺ നടത്തുന്ന ഓരോ 3 ഭ്രമണപഥങ്ങളിലും പ്ലൂട്ടോ സൂര്യനുചുറ്റും 2 ഭ്രമണപഥങ്ങൾ പൂർത്തിയാക്കുന്നു. ഭ്രമണപഥങ്ങൾ മുറിച്ചുകടന്നിട്ടും കൂട്ടിയിടികൾ തടയുന്ന ഒരു സ്ഥിരതയുള്ള പാറ്റേൺ ഇത് സൃഷ്ടിക്കുന്നു.