विज्ञान रंजन – एकचाकी रेलगाडी!

<<< विनायक >>>

एकेकाळी तोल सांभाळत एकाच रुळावर आणि एकाच चाकावर वेगाने धावणारी रेल्वे ट्रेन होती याची माहिती खूप जणांना असेल असं वाटत नाही. अतिशय सुबक दिसणारी ही रेलगाडी मोठ्या कौशल्याने ‘जायरोस्कोपिक’ तत्त्वावर सुसाट पळायची. जराशी इकडे-तिकडे कलली तरी प्रवाशांना धास्ती वाटण्यासारखं काही नव्हतं, कारण ती पडणार नाही याची काळजी घेऊनच सारी यंत्रणा काम करायची. अशी ही रुळांचा खर्च वाचवणारी ट्रेन घडवण्याचं श्रेय जातं, लुइस ब्रॅनन, ऑगस्ट शर्ल आणि पोयज शिलोव्हस्की यांना. या तिघांनीही त्यांच्या त्यांच्या स्वतंत्र पद्धतीने विसाव्या शतकाच्या पूर्वार्धात ही आगळीवेगळी ट्रेन धावडवली!

अठराव्या शतकाच्या अखेरीस यंत्रयुगाने वेग घेतला होता. ‘स्वयंचलित’ यंत्रांनी जीवन वेगवान आणि कमी कष्टाचं करावं असा ध्यास घेतलेले कित्येक जण विविध क्षेत्रांत यंत्रनिर्मिती करत होते. साध्या सुई आणि टाचणीपासून ते सायकल, शिवणयंत्र, कॅमेरा, रुळावरची ट्रेन, वाफेचे इंजिन, रस्त्यावरची ट्रम आणि मोटार, स्वयंचलित बोटी आणि उडणाऱ्या बलून, झॅपलिन, विमानाचासुद्धा विचार प्रत्यक्षात येत होता. एकोणीसाव्या शतकात यातल्या बऱ्याच गोष्टी प्रत्यक्षात अवतरल्या, ज्या गोष्टी विलक्षण कल्पनारम्य वाटत होत्या. त्यांचं थेट रूप लोकांना पाहायला आणि अनुभवायला मिळालं. कोणत्याही प्राण्याच्या शक्तीशिवाय गाडी धावते हे विस्मयचकित होऊन पाहताना आपल्याकडे 1853 मध्ये ‘सायबाचा पोर कसा अकली रं, बिनाबैलाची गाडी कशी हाकली रं’ अशा कविता रचल्या गेल्या. एडिसनच्या ‘प्लेट’ किंवा ‘तबकडी’तून उमटलेला आपलाच आवाज ऐकताना किंवा फोनवरून आपल्या माणसाचा स्वर कानी पडताच घाबरलेल्या माणसांची संख्या मोठी होती. लुमिए बंधूनी पॅरिसच्या स्टेशनात वेगाने येणाऱ्या ट्रेनचं चलतचित्रण दाखवण्याचा ‘प्रयोग’ ठेवला. दोन रुळांच्या मध्ये छोटा कॅमेरा ठेवून केलेली ती फिल्म पडद्यावर सुरू झाली आणि ट्रेन थेट अंगावर येणार या धास्तीने गांगरलेले प्रेक्षक थिएटरबाहेर पळाले!

आता एकविसाव्या शतकात आपल्याला मेट्रो, मोनोरेल, बुलेट ट्रेन, सुपरसॉनिक विमानं, हायपरलूप ट्रेन किंवा रॉकेटचंही काही वाटत नाही. व्हिडीओ फोनवर क्षणात जगाच्या कुठल्याही भागाचं दृश्य दिसू शकतं आणि ‘एआय’ तर प्रतिसृष्टीच निर्माण करतं की काय, असं वाटू लागलंय. अवघ्या अडीचशे वर्षांतली यंत्रयुगाची ही वेगवान आणि तरुणाईला ओढ लावणारी ‘आवेगवान’ प्रगती थक्क करणारी तर आहेच, परंतु त्यातूनच नवनवे प्रश्न नि समस्याही तितक्याच वेगाने निर्माण होत आहेत.

मूळ मुद्दा ‘एकचाकी ट्रेन’चा. 1903 मध्ये लुईस ब्रॅनन यांनी 22 टनी, पहिली ‘जायरोस्कोपिक मोनोरेल’ तथा एकरुळी – एकचाकी ट्रेन बनवली. त्याचं पहिलं मॉडेल अवघ्या 30X11 इंचाचं होतं. त्यावर आधारित 6X1.5 फुटांचा मोठा रेल-डबा तयार केला गेला. त्याच वर्षी ब्रेनन यांनी या ट्रेनचं पेटंट किंवा निर्मितीचा एकाधिकार नोंदवला. 1909 मध्ये त्यानी ‘रॉयल सोसायटी’त प्रात्यक्षिक दाखवलं. 40 प्रवाशांसह, ताशी 40 किलोमीटर वेगाने ही एकचाकी ट्रेन धावली! त्यासाठी त्यांनी गोलाकार रेल्वे ट्रक बनवला होता. 1910 मध्ये या प्रकारच्या ट्रेनमधून 50 प्रवाशांनी प्रवास केला, तेव्हा वेग मात्र ताशी 20 किलोमीटर एवढा ‘मंद’ होता. नंतर ऑगस्ट शर्ल यांनी जर्मनीत असाच प्रयोग करून चार प्रवाशांना प्रवास घडवला. त्यांनी त्यातील ‘जायरोस्कोप’मध्ये सुधारणा केली होती. या ‘एकचाकी – एकरुळी’चं मर्मस्थान ‘जायरोस्कोप’ हेच होतं. आता प्रयोगशाळेपासून स्पेस प्रवासापर्यंत ज्याचा मुक्त वापर होतो ते ‘जायरोस्कोप’ काय आहे?

एका रुळावर एकाच चाकाची ट्रेन कधीही पडेल हे कुणीही सांगेल. मग ती स्थिर ठेवण्याचं तंत्र कोणतं? तेच ‘जायरोस्कोप’ (याचं स्पेलिंग ‘गायरोस्कोप’ वाटलं तरी उच्चार ‘जायरोस्कोप’ आहे) यामध्ये स्पिनिंग व्हील किंवा ‘रोटर’ (मधली चकती) मधल्या रिंगवर (गिंबल) बसवलेली असून ती अगदी बाहेरच्या ‘रिंग’ला (फ्रेम) जोडलेली असते. प्राचीन काळी ग्रीक लोकांनी या ‘स्थिर’ यंत्राचा शोध लावला. हे उपकरण कोनीय स्थिती (ओरिएन्टेशन) मोजण्यासाठी वापरले जाते. ते कोनीय संवेग किंवा ‘अ‍ॅन्ग्युलर मोमेन्टस्’ तत्त्वावर काम करते. एखाद्या वेगवान वस्तूला त्यामुळे स्थिरता येते. याच तत्त्वावर मोठे ‘जायरोस्कोप’ वापरून एकाच रुळावर आणि एकाच चाकावर धावणारी रेलगाडी तयार करणे हा कमी खर्चाचा प्रकल्प होता खरा, पण प्रत्येक डब्यात शक्तिशाली जायरोस्कोप बसवून त्यांचं सुसूत्रीकरण ही वेगवान ट्रेनसाठी समस्या होती. कदाचित त्यात अधिक संशोधन होऊन प्रगती झालीही असती, परंतु या ‘एकचाकी – एकरुळी’ची भीतीसुद्धा प्रेक्षकांना वाटायची, ती कधी अचानक ‘पडली’ तर सगळी ट्रेनच ‘आडवी’ होणार, या धास्तीने त्यात कोणी गुंतवणूक करायला तयार नव्हतं. शिवाय वेगमर्यादा खूप वाढवणंही त्यावेळी शक्य नव्हतं… आणि मुख्य म्हणजे दोन रुळांच्या सुरक्षित आणि वेगवान ट्रेन लवकरच धावू लागल्या. त्यामुळे विमानपूर्व ‘झॅपलिन’चा अवतार जसा संपला तशीच ‘जायरो मोनोरेल’सुद्धा ‘रुळ’ण्याआधीच ‘निवृत्त’ झाली. मात्र एक मनोरंजन वैज्ञानिक रंजक कथा मागे ठेवून गेली.