CHAPTER 12

         സൗരതാപനവും അന്തരീക്ഷസ്ഥിതിയും

                                                                  
                                                        ANEMOMETER

പലതരത്തിലുള്ള അനീമോമീറ്ററുക പ്രചാരത്തിലുണ്ട്. കപ്പ് അനീമോമീറ്ററുകൾ (cup anemometers) ആണ് കൂടുതൽ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നത്. അർധഗോളാകൃതിയിലുള്ള മൂന്നോ നാലോ കപ്പുകൾ ഒരു ചക്രത്തിന്റെ പരിധിയിൽ ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. കപ്പുകളുടെ ഉൾവശത്ത് കാറ്റു പിടിക്കുമ്പോൾ ചക്രം തിരിയുന്നു. ഒരു നിശ്ചിത സമയത്തിനുള്ളിൽചക്രം എത്ര പ്രാവശ്യം തിരിയുന്നു എന്നത് കാറ്റിന്റെ വേഗത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കും. യാന്ത്രികമായോ വൈദ്യുതി ഉപയോഗിച്ചോ ചക്രത്തിന്റെ ഭ്രമണവും തദ്വാരാ കാറ്റിന്റെ വേഗവും സൂചിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള സംവിധാനങ്ങൾ ചക്രവുമായി ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കും.

പ്ളേറ്റ് അനീമോമീറ്ററുകൾ (plate anemometers) വളരെ ലളിതമാണ്. ഇതിൽ വായുവിന്റെ പ്രവേശനംമൂലം, കുത്തനെ നാട്ടിയിരിക്കുന്ന ഒരു പ്ളേറ്റ് കാറ്റിന്റെ ദിശയിലേക്കു വ്യതിചലിക്കുന്നു. പ്ളേറ്റിനോട് ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള ഒരു സൂചനിയും സ്കെയിലും ഉപയോഗിച്ച് ഈ വ്യതിയാനം അളക്കുകയും കാറ്റിന്റെ വേഗം എത്രയെന്നു കാണുകയും ചെയ്യാം. സ്വയം ലേഖനക്ഷമമായതാണ് അനീമോഗ്രാഫ്. ബെർണൊലിതത്ത്വത്തെ(Bernoulli's Principle) ആശ്രയിച്ചാണ് പ്രെഷർ ട്യൂബ് അനീമോമീറ്റർ (pressure tube anemometer) പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. ഈ ഉപകരണത്തിൽ കാറ്റിന്റെ വേഗമനുസരിച്ച് ഉണ്ടാകുന്ന മർദവ്യത്യാസമാണ് അളക്കുന്നത്. വിമാനങ്ങളിൽ സാധാരണയായി ഇതുപയോഗിച്ചുവരുന്നു.

                                       മർദ്ദമാപിനി

                                                          

 അന്തരീക്ഷമർദ്ദം അളക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ഉപകരണമാണ് അനിറോയ്ഡ് മർദ്ദമാപിനി (Aneroid barometer) .അനാർദ്രമർദ്ദമാപിനി എന്നും ഇതറിയപ്പെടുന്നു. ഇതിന്റെ പ്രധാന ഭാഗം നേർത്ത തകിടുകൊണ്ടുണ്ടാക്കിയിട്ടുള്ള പരന്ന വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഒരറയാണ്. ഈ അറ ഭാഗികമായി വായുശൂന്യമായിരിക്കും. U-ആകൃതിയിലുള്ള ഒരു സ്പ്രിങ്ങിന്റെ സഹായത്താൽ, അറ ചതുങ്ങിപ്പോകാതെ അനിറോയ്ഡ് മർദ്ദമാപിനി നിർത്തിയിരിക്കുന്നു. അന്തരീക്ഷമർദ്ദം കൂടുമ്പോൾ അറ ചുരുങ്ങുന്നു. മർദ്ദം കുറയുമ്പോൾ അറയുടെ വ്യാപ്തം വർധിച്ച് സ്പ്രിങ് മേലോട്ടു വളയുന്നു. ഇങ്ങനെ മർദ്ദ വ്യത്യാസംമൂലം അറയ്ക്കുണ്ടാവുന്ന സങ്കോചവ്യത്യാസങ്ങൾ ഉത്തോലകങ്ങളുടെസഹായത്താൽ ഒരു സൂചിയുടെ ചലനങ്ങളായി മാറുന്നു. ഈ സൂചി ക്രമമായി അങ്കനപ്പെടുത്തിയിട്ടുള്ള ഒരു ഡയലിനു മീതെ ചലിക്കത്തക്കവിധമാണ് സംവിധാനം ചെയ്തിരിക്കുന്നത്; അംശാങ്കനം (calibration) ഒരു രസ മർദ്ദമാപിനിയുമായി(mercury barometer) താരതമ്യം ചെയ്തതുമായിരിക്കും.

  അനിറോയ്ഡ് മർദ്ദമാപിനി രസ മർദ്ദമാപിനിയെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ ഒതുങ്ങിയതും സുവഹനീയവുമായ ഉപകരണമാണ്: എന്നാൽ സൂക്ഷ്മഗ്രാഹിത (sensitivity) കുറവാണ്. ഒരിക്കൽ ക്രമപ്പെടുത്തിയാൽ പിന്നീട് അന്തരീക്ഷ ഊഷ്മാവിന്നനുസരിച്ചുള്ള സംശോധനം (correction) ഇതിന് ആവശ്യമായിവരും. മിക്ക ഉപകരണങ്ങളിലും അറയിൽ അവശേഷിച്ചിട്ടുള്ള വായുവിന്റെ വികാസത്തിലൂടെ ഈ ന്യൂനത പരിഹരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കും. കപ്പലുകളിലും വിമാനങ്ങളിലും ഈ ഉപകരണം ധാരാളമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. ചലിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഒരു ഗ്രാഫ് പേപ്പറിൽ തുടർച്ചയായി സ്വയം മർദ്ദം രേഖപ്പെടുത്തുന്ന ബാരോഗ്രാഫ് (Barograph) എന്ന ഉപകരണം അനിറോയ്ഡ് മർദ്ദമാപിനിയുടെ പരിഷ്കൃതരൂപമാണ്. വിമാനങ്ങളുടെയും മറ്റും ഉയരം കാണിക്കുന്ന 'ആൾട്ടിമീറ്റർ' (altimeter) മറ്റൊരു വകഭേദമാണ്.

                                                                          
                        ഹൈഗ്രോമീറ്റർ
                  

   ആപേക്ഷിക ആർദ്രത അളക്കാനുള്ള ഒരു ഉപകരണമാണ് ഹൈഗ്രോമീറ്റർ അഥവാ ആർദ്രമാപിനി. വെറ്റ് ആന്റ് ഡ്രൈ ബൾബ് ഹൈഗ്രോമീറ്റർ , ഹെയർ ഹൈഗ്രോമീറ്റർ ഇവയാണ് സാധാരണ ഉപയോഗിക്കുന്ന ചില ഹൈഗ്രോമീറ്ററുകൾ. ഈർപ്പം ആഗീരണം ചെയ്യുന്നതിനനുസൃതമായി തലമുടിയുടെ നീളം വർദ്ധിക്കുന്നുവെന്ന തത്വത്തെ ആസ്പദമാക്കിയാണ് ഹെയർ ഹൈഗ്രോമീറ്റർ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്.

വെറ്റ് ആന്റ് ഡ്രൈ ബൾബ് ഹൈഗ്രോമീറ്ററിൽ രണ്ട് തെർമോമീറ്ററുകളാണ് പ്രധാനഭാഗം. അടുത്തടുത്തുറപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന രണ്ട് തെർമോമീറ്ററുകളിൽ ഒന്നിന്റെ ബൾബ് ഈർപ്പമില്ലാത്തതാണ്. ഇത് അന്തരീക്ഷ ഊഷ്മാവിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. മറ്റേ തെർമോമീറ്ററിന്റെ ബൾബ് ഒരു നേർത്ത തുണികൊണ്ട് ചുറ്റിയിട്ട് തുണിയുടെ അറ്റം അടുത്തുള്ള പാത്രത്തിലെ ജലത്തിൽ താഴ്ത്തിയിരിക്കുന്നു. കേശികത്വം മൂലം ജലം തുണിയിലൂടെ മുകളിലേക്കുയർന്ന് ബൾബിന്റെ പ്രതലത്തിലെത്തുന്നു. ബൾബിന്റെ പ്രതലത്തിൽ വെച്ച് അത് ബാഷ്പീകരിക്കുമ്പോൾ അതിനാവശ്യമായ താപം തെർമോമീറ്റർ ബൾബിൽ നിന്നും സ്വീകരിക്കുന്നു. തന്മൂലം ആ തെർമോമീറ്റർ സൂചിപ്പിക്കുന്ന ഊഷ്മാവ് കുറയുന്നു. ഊഷ്മാവിലുണ്ടാവുന്ന കുറവ് ബാഷ്പീകരണ നിരപ്പിന് ആനുപാതികമായിരിക്കും.എന്നാൽ ബാഷ്പീകരണനിരക്ക് അന്തരീക്ഷത്തിന്റെ ജലബാഷ്പത്തിന്റെ അളവിന് വിപരീതാനു പാതത്തിലായിരിക്കും. അന്തരീക്ഷത്തിൽ ജലബാഷ്പത്തിന്റെ അളവ് കുറഞ്ഞിരിക്കുമ്പോൾ ബാഷ്പീകരണനിരക്ക് കൂടുകയും ഊഷ്മാവിലുണ്ടാവുന്ന കുറവ് അധികരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതായത് രണ്ട് തെർമോമീറ്റർ റീഡിംഗുകളും തമ്മിലുള്ള അന്തരം വളരെ കൂടിയിരുന്നാൽ അത് വരണ്ട കാലാവസ്ഥയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. അന്തരീക്ഷത്തിലെ ജലബാഷ്പത്തിന്റെ അളവ് കൂടിയിരുന്നാൽ ബാഷ്പീകരണനിരക്ക് കുറയുന്നു. അതനുസരിച്ച് ഊഷ്മാവിലുണ്ടാവുന്ന താഴ്ചയും കുറയുന്നു. ഇങ്ങനെ നോക്കുമ്പോൾ രണ്ട് തെർമോമീറ്ററിലെയും ഊഷ്മാവിലുള്ള വ്യത്യാസം കുറഞ്ഞിരുന്നാൽ അത് അസ്വാസ്ഥ്യകരമായ കാലാവസ്ഥയും മഴയുടെ സാധ്യതയും സൂചിപ്പിക്കുന്നു; മഴയ്ക്കുള്ള ഒരു അനുകൂല സാഹചര്യം അന്തരീക്ഷത്തിലെ വർദ്ധിച്ച വതോതിലുള്ള ജലബാഷ്പത്തിന്റെ സാന്നിധ്യമാണ്. ഈ അവസരത്തിൽ ജലബാഷ്പം കൂടിയ അളവിൽ ഉള്ളതുകൊണ്ട് തന്നെ ബാഷ്പീകരണം തടസ്സപ്പെടുന്നു. മനുഷ്യരും മറ്റ് ഉഷ്ണരക്തജീവികളും ശരീരതാപനിയന്ത്രണത്തിനു് (അമിതമായ ശരീരതാപനില കുറയ്ക്കുന്നതിനു്) ആശ്രയിക്കുന്നതു് വിയർപ്പുവഴി നടക്കുന്ന ബാഷ്പീകരണത്തേയും അതുമൂലമുണ്ടാകുന്ന താപനഷ്ടത്തേയുമാണു്. അതിനാൽ, അന്തരീക്ഷത്തിലെ ആർദ്രത വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ ബാഷ്പീകരണനിരക്കിലുണ്ടാവുന്ന കുറവുമൂലം നമുക്കു് അത്യുഷ്ണം അനുഭവപ്പെടുന്നു. ആപേക്ഷിക ആർദ്രത സംബന്ധിച്ച നിരീക്ഷണങ്ങൾ കാലാവസ്ഥാ പ്രവചനത്തേയും ഗണ്യമായി സഹായിക്കുന്നുണ്ടു്.
                        
                     Mechanism-of-The-Seasons

 

Global-Warming-malayalam

 

Short-Film-For-Save-Water