आभाळमाया – कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण?

बातमी शेअर करा :
सामना फॉलो करा

>> वैश्विक

कथा सर्वांनाच ठाऊक असलेली. आयझॅक न्यूटन नावाचा तरुण सफरचंदाच्या झाडाखाली बसला होता. तेवढ्यात वरून एक सफरचंद खाली पडलं. ते पाहून विचारशील न्यूटनच्या मनात आलं की, फळ खालीच का पडतं? म्हणजे ते उडून आकाशाकडे का जात नाही? किंवा कोणतीही वर फेकलेली गोष्ट पुन्हा पृथ्वीकडे का येते?… आणि त्याने सिद्धांत मांडला की, पृथ्वीमध्ये ‘गुरुत्वाकर्षण’ नावाची शक्ती आहे. हिंदुस्थानात आणि आपल्या महाराष्ट्रातच भास्कराचार्यांनी खगोलशास्त्राचा अभ्यास करताना पृथ्वीकडे ‘आकृष्टशक्ती’ असल्याचं नोंदलं होतं. संस्कृत शब्द ‘अवनी’ म्हणजे वर टाकलेली वस्तू खाली आकृष्ट करणारी किंवा नेणारी अशाच अर्थाने पृथ्वीसाठी वापरला जातो, पण गुरुत्वाकर्षणाचा सिद्धांत आणि त्यावर खगोल विचार वैज्ञानिक जगात वेगाने सुरू झाला तो न्यूटनच्या निरीक्षणानंतर. आता ती सफरचंदाची कथा घडली असेल नसेल, कारण त्यावेळी इतरही अनेक वस्तू खालीच पडत होत्या. तेव्हा ती कथा हे एक निमित्त.

पृथ्वीच्या गाभ्यातील जड मूलद्रव्यं आणि पृथ्वीचं वस्तुमान तिचं गुरुत्वाकर्षण ठरवतं. तसं विश्वातील प्रत्येक वस्तुमानाला नगण्य ते प्रचंड या प्रमाणात गुरुत्वाकर्षण असतं. पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणाचा आपल्या शरीरावरील म्हणजे त्याच्या वस्तुमानावरील परिणाम आपलं वजन ठरवतो. एखाद्या वस्तुमानातील अणुरेणूंचा घट्टपणा वस्तूच्या वजनाशी निगडित असतो. आकारमान मोठं असलं तरी वस्तुमान कमी असेल तर वजन कमी. कापसाच्या मोठय़ा गठ्ठय़ापेक्षा लोखंडाचा लहान गोळा जड असू शकतो.

आपण पृथ्वीवर जन्मलो असल्याने आपलं जे काही वजन असतं ते वजन काटय़ावर दिसतं. आपण चंद्रावर गेलो तर चंद्राचं गुरुत्वाकर्षण पृथ्वीच्या एक षष्ठांश इतकंच असल्याने आणि आपल्याला त्या गुरुत्वाकर्षणाची अजिबात सवय नसल्याने तिथे आपलं चालणं तरंगल्यासारखं होईल. चांद्रवीरांना आलेला हा अनुभव त्यांच्या ‘मूनवॉक’च्या फिल्ममधून दिसतोच.

खरं तर गुरुत्वाकर्षण हा वस्तुमानाचा परिणाम आहे. ते प्रत्येक वस्तुमानात असल्याने पृथ्वीकडे त्यापेक्षा कमी वस्तुमान असलेले जीव आकृष्ट होतात, तसंच पृथ्वीही या छोटय़ा गोष्टींकडे आकृष्ट होते. तीच गोष्ट पृथ्वी आणि चंद्राच्या बाबतीतही घडते, परंतु पृथ्वीच्या तुलनेत पृथ्वीवरच्या सुट्या गोष्टींचं गुरुत्वाकर्षण नगण्य असतं आणि चंद्राचंही गुरुत्वाकर्षण खूप कमी असल्याने पृथ्वी-चंद्र परस्पर गुरुत्वाकर्षणांचा नैसर्गिक समतोल साधत छोटा चंद्र मोठय़ा पृथ्वीभोवती आणि याच न्यायाने ग्रहमाला सूर्याभोवती फिरते.

माणसाने अवकाश व्यापायला सुरुवात केल्यापासून त्याने इतर ग्रहांवर, विशेषतः मंगळावर (…आणि आधी अर्थातच चंद्रावर) जाऊन राहण्याचा ध्यास घेतला आहे. आता पृथ्वीवरच्या गुरुत्वाकर्षणाचा जन्मजात प्रभाव असलेल्या शरीराने आपल्याला तिथे सहज वावरता येणं कठीणच. शिवाय प्राणवायू वगैरे प्रश्न आहेत ते निराळेच. समजा चंद्र किंवा मंगळावर पृथ्वीसारखंच वस्तुमान निर्माण केलं तर तिथेही आपल्यासारखंच गुरुत्वाकर्षण असेल. मग आपल्या वजनातही बदल होणार नाही. चंद्राच्या बाबतीत तसं करायचं तर त्यावरचं वस्तुमान कृत्रिम पद्धतीने वाढवावं लागेल किंवा त्याचं आहे तेच वस्तुमान कायम ठेवून त्याचा आकार खूप लहान करावा लागेल. या गोष्टी केवळ कल्पनाविलासातच घडू शकतात.

आणखी एक पर्याय म्हणजे एखादी वस्तू केंद्रानुवर्ती वेगाने (सेन्ट्रिफ्युगल फोर्स) गरगरत ठेवली तर तिचं गुरुत्वाकर्षण वाढवता होतं. म्हणजे चंद्र, मंगळावरच्या वसाहतींच्या अवाढव्य कॅप्सूल (कुप्या) प्रचंड वेगाने गरगरत ठेवाव्या लागतील. त्या बंद असल्याने ट्रेनमध्ये किंवा प्लेनमध्ये बसल्यावर आपण आत आरामात फिरू शकतो तसा वावर शक्य आहे. त्या बंदिस्त जागेत प्राणवायूसह इतर सर्व जीवनावश्यक गोष्टी ठेवाव्या लागतील. पृथ्वीइतकं गुरुत्वाकर्षण त्या ‘कुपी’त निर्माण करण्यासाठीचा वेग निर्माण करायचा तर त्यासाठी लागणारी ऊर्जा कुठून आणायची? सौर ऊर्जा की आण्विक (न्यूक्लिअर) ऊर्जा? असे अनेक प्रश्न आहेतच.

सध्या तरी ही गोष्ट फॅन्टॅसी किंवा रंजक कल्पनेच्या स्वरूपातली वाटत असली तरी एखाद्या शतकात त्यावरचं उत्तर सापडू शकलं आणि एकदा का कृत्रिम गुरुत्वाकर्षणाचा प्रश्न सोडवता आला की, ‘‘चंद्रावर चार दिवस जाऊन येतो/येते’’ असे संवाद घडतील. विज्ञानाने विलक्षण अशी ‘कृत्रिम प्रतिसृष्टी’ अनेक गोष्टीत निर्माण केलीय. त्यात उद्या ‘कृत्रिम गुरुत्वाकर्षणा’ची भर पडू शकते.