மாணவர்களின் கேள்விக்கு பதிலளிக்கிறார் த.வி. வெங்கடேஸ்வரன் மத்திய அரசு விஞ்ஞானி

01. ராக்கெட்டின் வேகம் எவ்வாறு படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது?

ப. விஸ்வபரத், 5ம் வகுப்பு, சந்துரு மழலையர் மற்றும் தொடக்க பள்ளி, இராமநாதபுரம்.

ஒரு வாளி நீரைத் தூக்கும் போது, அதன் மீது கீழ்நோக்கி புவியின் ஈர்ப்புவிசை செயற்படுகிறது. அந்த விசை, நீர் மற்றும் வாளியின் எடைக்குச் சமம். அந்த விசைக்கு நேர் எதிர் திசையில் விசை கொடுக்கும்போது, வாளியை மேலே தூக்க முடிகிறது. அதுபோல ராக்கெட் மேலே உயர, அதன் எரிபொருள், எரிபொருள் நிரப்பிய கலன்கள் முதலியவற்றின் கூட்டு எடையைவிடக் கூடுதல் விசை தரவேண்டும்.

ஒவ்வொரு வினைக்கும் (action) அதற்கு இணையான எதிர்வினை உண்டு எனும் நியூட்டன் மூன்றாம் விதியின் அடிப்படையில்தான், இராக்கெட்டில் விசை உருவாக்கப்படுகிறது. எடுத்துக் காட்டாக, பலூனை முழுதாக ஊதி, பிறகு காற்றைத் திறந்துவிட்டால் காற்று வெளியேறும் திசைக்கு எதிர்திசையில் பலூன் சர்ர் என்று செல்லும். அதுபோல் ராக்கெட்டின் வாய்ப்பகுதியில் எரிபொருள் எரிந்து புகை வெளியேறும்போது, அதன் எதிர் திசையில் ராக்கெட் மீது உந்துவிசை ஏற்படும்.

ராக்கெட் மீது அதன் எடை அளவுக்கு, பூமியின் ஈர்ப்பு விசை அமையும். எனவே, ராக்கெட்டின் எடையைவிடக் கூடுதலாக உந்து விசை அமையும்போது, எதிரம் புதிருமான இரண்டு விசையில் உந்துவிசை வலுவாக அமைவதால், அந்தத் திசையில் ராக்கெட் பயணிக்கும். இரண்டு விசையின் வித்தியாசம்தான் அதன் வேகம்.

ராக்கெட் இஞ்ஜின் செயற்படும்போது, அதன் எரிபொருள் குறையும்; எரிபொருள் குறையக் குறைய அதன் எடை குறையும். ஆனால் நொடிக்கு நொடி ராக்கெட்டில் எரியும் எரிபொருளின் அளவு அதே அளவாகவே இருக்கும் என்பதால் உந்து விசை குறையாது.

அதாவது மேல்நோக்கிய உந்துவிசை அதே அளவாக அமைய, கீழ் நோக்கிய எடை ஏற்படுத்தும் விசை குறைந்து கொண்டே போகும். எனவே, ராக்கெட்டின் மேல்நோக்கிய வேகம் படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது.

02. பெட்ரோல், டீசல் போன்ற எரிபொருட்களைச் செயற்கையாகத் தயாரிக்க முடியுமா

தி. சச்சின்ராஜா, 9ம் வகுப்பு, கிட்ஸ் கிளப் பள்ளி, திருப்பூர்

நிலக்கரி போன்ற புதை படிமப் பொருட்களில் இருந்து பெட்ரோல், டீசல் போன்ற எரிபொருட்களைத் தயாரிக்கும் தொழில்நுட்பம் ஏற்கெனவே உள்ளது. ஆனால், இதில் உள்ள மூலப் பொருட்களும் புதைபடிமப் பொருட்கள் என்பதால், பெருமளவில் சூழல் மாசு ஏற்படும்.

தற்போது முற்றிலும் நவீன் வகையில் செயற்கை ஹைட்ரோகார்பன் எரிபொருட்களைத் தயாரிக்கும் ஆய்வில் பலர் ஈடுபட்டுள்ளனர். அதில் ஒன்று கார்பன் நானோடியூப் வழியாக செயற்கை பெட்ரோல், டீசல் போன்றவற்றை உருவாக்க ஆய்வுகள் நடந்து வருகின்றன.

கார் போன்ற வாகனங்களில் இருந்து வெளிப்படும் கார்பன் டை ஆக்ஸைடு, கார்பன் மோனாக்சைடு முதலியவற்றைப் பயன்படுத்தி மீண்டும் டீசல், பெட்ரோல் அல்லது குறைந்தபட்சம் பென்சைன், மீத்தேன் போன்ற ஹைட்ரோகார்பன்களையேனும் உருவாக்க முயன்று வருகின்றனர். வேறு சிலர் தாவரம் ஒளிச்சேர்க்கை வழி தனக்குள் ஆற்றலை உருவாக்குவது போல செயற்கை ஒளிச்சேர்க்கை வழி ஆற்றலைப் பெறமுடியுமா எனவும் ஆராய்ந்து வருகின்றனர்.

03. நாம் பார்க்கும் நட்சத்திரங்கள் பால்வீதி மண்டலத்தைச் சேர்ந்தவையா

ஜெ. லட்சுமி தேவிப்ரியா, சாத்தூர்

பூமியிலிருந்து நம் கண்களுக்குத் தெரியும் எல்லா விண்மீன்களும் நமது பால்வழி மண்டலத்தைச் சேர்ந்தவையே! தூசு இல்லாத, மேகமூட்டம் இல்லாத, தெளிவான கும்மிருட்டு வானத்தில், நமக்கு அருகே உள்ள ஆண்ட்ரோமிடா கேலக்ஸி மற்றும் சில சிறு கேலக்ஸிகள் முதலியவற்றைச் சிறிய பஞ்சுத் துணுக்குபோல காணலாம். ஆண்ட்ரோமிடா கேலக்ஸி சுமார் 2.54 மில்லியன் ஒளியாண்டுகள் தொலைவில் உள்ளதால், அவற்றில் உள்ள விண்மீன்களை வெறும் கண்களால் பகுத்துக் காண முடியாது.

04. பைனரி (0, 1) எனண்களை கணினி சிப் எப்படிப் பயன்படுத்துகிறது?

செந்தில்குமார், இராமநாதபுரம்.

எழுத்துக்கள், எண்கள், குறியீடுகள் எல்லாவற்றையும் முதலில் பைனரி எண்களாக மாற்றி விடுவார்கள். எடுத்துக் காட்டாக, 01000001 = A; 01000010 = B; மற்றும் 01000011 = C. இந்த பைனரி குறியில் D என்பது என்ன? யோசித்துப் பாருங்கள். 01100100 தான் D.

இதே முறையில் கீழே உள்ள பைனரியில் மறைந்திருக்கும் செய்தி என்ன என்று கண்டுபிடியுங்கள். 01010101 01101110 01100100 01100101 01110010 01110011 01110100 01100001 01101110 01100100 01101001 01101110 01100111 00100000 01000010 01101001 01101110 01100001 01110010 01111001 00100000 01000011 01101111 01100100 01100101.

பொதுவாக, கணினி சிப்பில் பலகோடி டிரான்சிஸ்டர்கள் இருக்கும். அவை ஆன் (ON) அல்லது ஆஃப் (OFF) என்ற நிலையில் இருக்கும். ஆன் என்றால் 1; ஆஃப் என்றால் 0. பல டிரான்சிஸ்டர்களை சரியாக ஆன் அல்லது ஆஃப் செய்து, பைனரி சங்கேத மொழியில் மேலே உள்ள செய்தியைப் பதியலாம்.

நம்மால் பைனரி எண்களைக் கொண்டு மட்டும் தகவல் பரிமாற்றம் செய்வது எளிதல்ல. ஒரு நொடியில் பல கோடி இயக்கங்களைக் கணினி எளிதாகச் செய்துவிடும் என்பதால், கணினிக்கு நன்கு தெரிந்த பைனரி எண்களைப் பயன்படுத்துவது பெரிய சிக்கல் இல்லை. (மேலே சொன்ன பைனரி எண்களில் மறைந்திருக்கும் செய்தி (Understanding Binary Code)