#  ജി.എസ്. ഉണ്ണിക്കൃഷ്ണൻ

നേരിട്ട് നടന്നുനിരീക്ഷിക്കുക സാധ്യമല്ലാത്ത വലിയ തോട്ടങ്ങൾക്കുമുകളിൽ ഡ്രോൺ പറത്തുന്നത് ഗുണകരമാണ്. എന്നാലും വരൾച്ചയോ രോഗകീടബാധയോകൊണ്ട് കരിഞ്ഞ ഭാഗങ്ങളും മറ്റും കണ്ടറിയാമെന്നല്ലാതെ മുൻകൂട്ടിയുള്ള പ്രതിരോധത്തിന് ഇത് ഏറെയൊന്നും ഉതകുന്നില്ല. ഇവിടെയാണ്  ബഹിരാകാശനിരീക്ഷണത്തിനു പ്രസക്തിയേറുന്നത്.

 നാം കാണാത്ത പ്രഭാപൂരം
നാസയിലെ (അമേരിക്കൻ ബഹിരാകാശ ഏജൻസി) ശാസ്ത്രജ്ഞർ ആവിഷ്കരിച്ച മാർഗമുപയോഗിച്ച് ഉപഗ്രഹങ്ങളുടെ സഹായത്താൽ  സസ്യങ്ങളിലെ പ്രകാശസംശ്ലേഷണത്തോത് കൃത്യമായി നിരീക്ഷിക്കാം. ഇതിനുപിന്നിൽ ഒരു ശാസ്ത്രതത്ത്വം ഒളിഞ്ഞിരിപ്പുണ്ട്. ഒരു വസ്തുവിൽ വെളിച്ചം കൂടുതലായി അടിച്ചാൽ അത് തിളങ്ങില്ലേ, അതിനുസമാനമാണ് ഈ പ്രതിഭാസവും. പ്രകാശസംശ്ലേഷണം നടക്കുമ്പോൾ സസ്യങ്ങൾ പ്രത്യേകതരം പ്രകാശം പ്രസരിപ്പിക്കുന്നുണ്ട് (Fluorescence). ഇത് നമുക്ക് കാണാനാവില്ല, എന്നാൽ, ഭൂമിക്ക്‌ നൂറുകണക്കിന് മൈൽ അകലെയായി അതിനെ വലംവെക്കുന്ന ഉപഗ്രഹങ്ങൾക്ക്‌ അത് കൃത്യമായി നിരീക്ഷിക്കാനാവും. ‘ഭൗമനിരീക്ഷണ ഉപഗ്രഹങ്ങളിൽ’ അതിനുള്ള സെൻസറുകൾ സജ്ജമാക്കിയിട്ടുണ്ട്.

ഇനി സസ്യകോശങ്ങളിലേക്കുകടന്ന് ഈ പ്രഭാപൂരം ഉണ്ടാകുന്നതെങ്ങനെയെന്നു നമുക്ക് നോക്കാം. സസ്യകോശങ്ങളിൽ കാണപ്പെടുന്ന ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റുകൾ (Chloroplast) സൂര്യപ്രകാശത്തെ ആഗിരണംചെയ്ത്‌ ഊർജമാക്കിമാറ്റുന്നു. ഈ പ്രകാശത്തിൽ രണ്ടുശതമാനത്തോളം, ചുവപ്പുനിറത്തിലുള്ള ഫ്ലൂറസെന്റ് ലൈറ്റായി (Fluorescent light) പുറത്തേക്കു വമിക്കപ്പെടും.

പ്രകാശസംശ്ലേഷണം എത്രനന്നായി നടക്കും എന്നതിന് അനുപാതമായി പുറത്തേക്കു പ്രസരിക്കുന്ന ദീപ്തിയുടെ അളവും കൂടുന്നു. ഫ്ലൂറസെന്റ് പ്രകാശം കൂടുതൽ വമിക്കുന്ന സസ്യങ്ങളുടെ ആരോഗ്യം മെച്ചമായിരിക്കുമെന്നു സാരം. വെയിലിന്റെ കാഠിന്യം, കാലാവസ്ഥ, നിരീക്ഷിക്കുന്ന സമയം എന്നിവയൊക്കെ ഈ പ്രകാശത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്നുണ്ട്. ഉപഗ്രഹങ്ങൾ പലതവണ നിരീക്ഷിച്ചശേഷം തയ്യാറാക്കുന്ന ഉപഗ്രഹ ഡേറ്റ ശാസ്ത്രീയമായി അപഗ്രഥിക്കുന്നതിലൂടെ, കരിച്ചിൽപോലുള്ള ലക്ഷണങ്ങൾ കാണുംമുമ്പുതന്നെ സസ്യങ്ങൾ ഏതെങ്കിലുംവിധത്തിലുള്ള ആയാസം നേരിടുന്നുണ്ടോ എന്നറിയാനാവും.

കോശതലത്തിലുള്ള ആന്തരിക ആരോഗ്യത്തിന്റെ പ്രതിഫലനമായിരിക്കും ഈ ‘ഫ്ലൂറസെന്റ് പ്രകാശ ഡേറ്റ’ എന്നതുതന്നെയാണ് കാരണം.  

കാർഷികമേഖലയിൽ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ വൻതോതിൽ  ഉപയോഗിക്കാനുള്ള  പ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക്‌ നാസ (NASA) തുടക്കമിട്ടിട്ടുണ്ട്.

വിളകൾക്ക് പനിപിടിച്ചാൽ

2008-ൽ രാജ്യാന്തര ബഹിരാകാശകേന്ദ്രത്തിന്റെ (I.S.S.) ഭാഗമായ സംവിധാനമാണ് ECOSTRESS (ECO system Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station). എന്താണ് സംഭവമെന്നറിയേണ്ടേ? ശരീരത്തിലെ ചൂട് ക്രമാതീതമായാൽ പനിപിടിച്ചെന്നുപറയില്ലേ, അതുപോലെ ചെടികളിലും സംഭവിക്കുന്നുണ്ട്. ഇലകളിലുള്ള സൂക്ഷ്മസുഷിരങ്ങളായ ‘സ്റ്റൊമാറ്റാ’ വഴി നീരാവിരൂപത്തിൽ വെള്ളം പുറത്തുവിടുന്നതിലൂടെയാണ് ചെടികൾ സ്വന്തം താപനില ക്രമീകരിക്കുന്നത്. എന്നാൽ, ആവശ്യത്തിന് വെള്ളം കിട്ടാതെവരുമ്പോൾ ഈ പ്രക്രിയ നടക്കാതെപോകുന്നു. ചെടികളും ചൂടായി പനിക്കും, പനികൂടിയാൽ വാടിക്കരിയും.  

ഐ.എസ്.എസ്. ഭൂമിയെ ചുറ്റുമ്പോൾ മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ച ECOSTRESS സംവിധാനത്തിലെ  Multispectral thermal infrared radiometer (റേഡിയോമീറ്റർ -ഇൻഫ്രാറെഡ് വികിരണങ്ങൾ അളക്കുകവഴി ഉപരിതലം സ്പർശിക്കാതെ അവിടത്തെ താപനില നിർണയിക്കുന്നതിനുള്ള ഉപകരണം) ഭൗമോപരിതലത്തിനെ സ്കാൻ ചെയ്യുന്നു. മൈക്രോ സെക്കൻഡ്‌ സമയത്തേക്കുമാത്രമാവും ഒരു സ്ഥലത്തെ സ്കാൻ ചെയ്യുക. എന്നാൽ, ഇങ്ങനെ ലഭിക്കുന്ന താപചിത്രങ്ങൾ (Thermal images) പരിശോധിച്ച്‌ ഒരു കർഷകന്റെ കൃഷിയിടത്തിലെ വിളകൾ വമിക്കുന്ന ചൂടിന്റെ അളവുപോലും കൃത്യമായി അറിയാനാകും. അവ ഉണക്കുമൂലമുള്ള ആയാസം അനുഭവിക്കുന്നുണ്ടെന്നു തെളിഞ്ഞാൽ വേണ്ടത്ര നനച്ച്‌ കരിയുന്നത് ഒഴിവാക്കാം.

ഇങ്ങനെ ലഭിക്കുന്ന ഡേറ്റ പൊതുവായ പല പഠനങ്ങൾക്കും പ്രയോജനപ്പെടുന്നുമുണ്ട്. സസ്യങ്ങളിലെ ഉണക്കും ആഗോള കാർബൺ ചംക്രമണവുമായുള്ള ബന്ധം, ഒരു പ്രദേശത്തെ വിളകളെ വരൾച്ച ഉടനെ ബാധിക്കാനിടയുണ്ടോ എന്ന് മുൻകൂട്ടിനിർണയിക്കാൻ ഉതകുന്ന  Evaporative Stress Index (E.S.I.), ഉഷ്ണതരംഗംപോലുള്ള പ്രശ്നങ്ങൾ ഉണ്ടാകാനുള്ള സാധ്യത എന്നിങ്ങനെ.

കാർഷികമേഖലയ്ക്ക് ഗുണംചെയ്യുന്ന ഉപഗ്രഹസാങ്കേതികവിദ്യകൾ ഇനിയുമുണ്ട്. ഉയരത്തിൽ പറക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും ഉപഗ്രഹങ്ങൾ ദന്തഗോപുരവാസികളല്ല.


മാന്ത്രികവൃത്തം 

ഒന്നുമുതൽ തുടർച്ചയായ എണ്ണൽ സംഖ്യകൾ  n വരെ, ആവർത്തനങ്ങൾ ഒന്നുമില്ലാതെ, പലവിധത്തിൽ ക്രമീകരിച്ചു നോക്കിയിട്ടുണ്ടോ. അങ്ങനെ എഴുതുമ്പോൾ ചില ശ്രേണികൾക്കു പ്രത്യേകതകൾ കാണാൻ സാധിക്കും. അങ്ങനെ ഒരു പ്രത്യേകതയുള്ള ശ്രേണികളെക്കുറിച്ചു മനസ്സിലാക്കാം

ഉദാഹരണത്തിന് ഒന്നുമുതൽ 15 വരെ തുടർച്ചയായ എണ്ണൽസംഖ്യകൾ ആവർത്തനങ്ങളൊന്നും ഇല്ലാതെ ഒരു പ്രത്യേക ക്രമത്തിൽ എഴുതിനോക്കാം.
8, 1, 15, 10, 6, 3, 13, 12, 4, 5, 11, 14, 2, 7 ,9

ഈ ഒരു ശ്രേണിയിൽ അടുത്തടുത്ത സംഖ്യകൾ കൂട്ടുമ്പോൾ വർഗസംഖ്യ കിട്ടുന്നതായി കാണാം. ആദ്യത്തെ രണ്ടു സംഖ്യകളായ 8, 1 ഇവ കൂട്ടുമ്പോൾ കിട്ടുന്ന 9 എന്നത് മൂന്നിന്റെ വർഗമാണല്ലോ. അതിനുശേഷം രണ്ടാമത്തെയും മൂന്നാമത്തെയും അംഗങ്ങൾ കൂട്ടുമ്പോഴും വർഗസംഖ്യ കിട്ടുന്നില്ലേ. അതായത്‌ 1-ഉം 15-ഉം കൂട്ടുമ്പോഴും മറ്റൊരു വർഗസംഖ്യയായ 16 കിട്ടുന്നു. ഇത് തുടർച്ചയായി അവശേഷിക്കുന്ന സംഖ്യകളുടെ തുകകൾ എടുക്കുമ്പോഴും ശരിയാണെന്നു കാണാം.  ഇങ്ങനെ എഴുതുന്നത് അത്ര എളുപ്പമല്ലെങ്കിലും നിങ്ങൾ ഒന്ന് ശ്രമിച്ചുനോക്കൂ.

മുകളിലത്തെ ശ്രേണി 15 വരെയുള്ള എണ്ണൽ സംഖ്യകളുടെ ക്രമീകരണമാണ്. അടുത്തതായി 16 വരെയുള്ള ശ്രേണി ഇതേപോലെ എഴുതണമെന്നു വിചാരിക്കുക. വളരെ എളുപ്പത്തിൽ ഒരു ശ്രേണി ഉണ്ടാക്കാം. 16 എന്ന സംഖ്യ ഇതിൽ അവസാനത്തേതായി ചേർത്താൽ നിങ്ങൾക്ക്‌ വീണ്ടും ഒരു ശ്രേണി കിട്ടും.

 8, 1, 15, 10, 6, 3, 13, 12, 4, 5, 11, 14, 2, 7, 9, 16 എന്ന ശ്രേണിയിൽ അടുത്തടുത്ത സംഖ്യകൾ കൂട്ടുമ്പോൾ വർഗസംഖ്യ തരുന്നില്ലേ. ഇതിൽ ഒരു സംഖ്യയും ആവർത്തിക്കുന്നുമില്ല.

ഇതിന്റെ തുടർച്ചയായി 17 വരെയുള്ള സംഖ്യകളുടെ ഒരു ശ്രേണി ഉണ്ടാക്കിനോക്കാം. മുകളിലത്തെ ശ്രേണിയിൽ തുടക്കത്തിൽ 17 ചേർത്ത് കിട്ടുന്ന ശ്രേണിക്കും ഇതേ പ്രത്യേകത കാണാം.
17, 8, 1, 15, 10, 6, 3, 13, 12, 4, 5, 11, 14, 2, 7, 9, 16 എന്നതിൽ അടുത്തടുത്ത സംഖ്യകൾ കൂട്ടുമ്പോൾ വർഗസംഖ്യ കിട്ടുന്നു.

ഇതിനുശേഷം 18-ന്റെയോ 19-ന്റെയോ 20-ന്റെയോ 21-ന്റെയോ 22-ന്റെയോ ശ്രേണികൾ ഉണ്ടാക്കിയാൽ ഇതുപോലെ ഒരു ക്രമീകരണം സാധ്യമല്ല.

എന്നാൽ, 23-ന്റെ ക്രമീകരണം 2, 23, 13, 12, 4, 21, 15, 10, 6, 19, 17, 8, 1, 3, 22, 14, 11, 5, 20, 16, 9, 7, 18 ഇങ്ങനെ എഴുതിയാൽ അടുത്തടുത്ത സംഖ്യകളുടെ തുക വർഗസംഖ്യ തരുമല്ലോ.

ഇത് വളരെയധികം ഗവേഷണം ചെയ്തു കണ്ടുപിടിക്കുന്ന ഒരു മേഖലയാണ്. ഇതിന്റെ മറ്റൊരു വകഭേദം ഇനി നോക്കാം. ഈ ശ്രേണികളിൽ ആദ്യത്തേതും അവസാനത്തേതും വരുന്ന സംഖ്യകൾകൂടി കൂട്ടിനോക്കുമ്പോൾ വർഗസംഖ്യ തരുന്നെങ്കിൽ ഇതിനെ ഒരു വൃത്താകൃതിയിൽ ക്രമീകരിക്കാം.

ഉദാഹരണത്തിന് 32 വരെയുള്ള ഒരു ശ്രേണിയുടെ ഒരു ക്രമീകരണം നോക്കൂ.

1, 8, 28, 21, 4, 32, 17, 19, 30, 6, 3, 13, 12, 24, 25, 11, 5, 31, 18, 7, 29, 20, 16, 9, 27, 22, 14, 2, 23, 26, 10, 15  എന്ന ശ്രേണിയിൽ ആദ്യത്തേതും അവസാനത്തേതും കൂട്ടുമ്പോൾ പോലും ഒരു വർഗസംഖ്യ കിട്ടുന്നു എന്നത് മറ്റൊരു പ്രത്യേകതയല്ലേ.

ഇത് ഒരു വൃത്താകൃതിയിൽ ക്രമീകരിച്ചാൽ നമുക്ക് ഒരു മാന്ത്രികവൃത്തം കിട്ടുന്നു. ഇത് പോലെ 33-ന്റെയും 34-ന്റെയും 35-ന്റെയും ശ്രേണികൾ മാന്ത്രികവൃത്തത്തിൽ ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നത് ഇവിടെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു.