ನೀರಿಗೆ ಏಕೆ ಈ ವಿಶೇಷ ಗುಣಗಳು?

  By ,

– ರಘುನಂದನ್.

ಕಳೆದ ಬರಹದಲ್ಲಿ ತಿಳಿದುಕೊಂಡಂತೆ ನಮ್ಮ ಸುತ್ತಣದಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲೇ ನೀರು ವಿಶೇಷವಾದುದು. ಆದರೆ ವಿಶೇಷವಾದ ಗುಣಗಳು ನೀರಿಗೇ ಏಕೆ ಇವೆ ಎಂಬುದು ಕುತೂಹಲವಾದುದು. ಇದಕ್ಕೆ ಕಾರಣ ಅದರ ಅಣುಗಳು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಹೊಂದಿಕೊಂಡಿರುವ ಬಗೆ. ಮುಂಚೆ ಹೇಳಿದ ಹಾಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬೆಸೆತದ ಏರ್ಪಾಟು (hydrogen bonding arrangement) ನೀರು ಈ ರೀತಿ ಇರುವುದಕ್ಕೆ ಕಾರಣ.

ಜೀವಿಗಳು ಬದುಕಿರುವಾಗ ಅವುಗಳ ಒಡಲಿನಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ರಾಸಾಯನಿಕ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳು (chemical reactions) ನಡೆಯುತ್ತಿರುತ್ತವೆ, ಈ ರೀತಿಯ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳು ನಡೆಯುವುದಕ್ಕೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಪ್ರೋಟೀನ್‍ಗಳು, ಎಂಜೈಮ್ಗಳು ಹರಿದಾಡುತ್ತಿರಬೇಕು. ನರ ನಾಡಿಗಳ ಸಂದಿಗೊಂದಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಪುಟ್ಟ ಹಾದಿಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನುಗಳು ಮತ್ತು ಎಂಜೈಮ್ಗಳು ಓಡಾಡುತ್ತಿರಬೇಕು. ಪ್ರೋಟೀನುಗಳು ಹೇಗೆ ಬೇಕೋ ಹಾಗೆ ತಿರುಗುವ, ನುಣುಚಿಕೊಳ್ಳುವ, ಆಕಾರ ಮಾರ್ಪಡಿಸುವುದಕ್ಕೆ ನೀರು ನೆರವಾಗುತ್ತದೆ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ನೀರು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಜೀವಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಈ ಬಗೆಯ ನಂಟನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ನೀರನ್ನು ಈ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಬಹುದು, ನೆಗೆಟಿವ್
ಚಾರ್ಜ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು ಪಾಸಿಟಿವ್ ಚಾರ್ಜ್ ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳ ನಡುವಿನ ಸೆಳೆತ. ಈ ಸೆಳೆತವು ಒಂದು ಬಗೆಯ ನಿರುಗೆಯನ್ನು ಹುಟ್ಟುಹಾಕುತ್ತದೆ. ಈ ಸೆಳೆತಕ್ಕೆ ವಾನ್ ಡರ್ ವಾಲ್ಸ್ ಕಸುವು (Van der Waals force) ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಇವು ನೋಡಲಿಕ್ಕೆ ನಾಲ್ಬದಿಗಳಾಗಿ (Tetrahedra) ಕಾಣುತ್ತವೆ. ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರವನ್ನು ನೋಡಿ,

ಎಡಗಡೆಯ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ನೀವು ನೀರಿನ ಅಣುಕೂಟಗಳು ಹೇಗೆ ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಅಂಟಿಕೊಂಡಿವೆ ಎಂದು ನೋಡಬಹುದು. ಈ ಬಗೆಯ ನಲ್ಬದಿಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚು ಚಾಚಿದಾಗ ಬಲಗಡೆಯ ಚಿತ್ರದಂತೆ ಕಾಣುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಇರುವುದು ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು ಬಿಳಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಇರುವುದು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುಗಳು. ಈ ಅಣುಗಳ ನಡುವೆ ಇರುವ ಗೆರೆಯೇ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬೆಸೆತ (Hydrogen Bond).

ಬೇರೆ ಹರಿಯುವ ವಸ್ತುಗಳು (fluids) ಯಾಕೆ ಹೀಗಿಲ್ಲ ಎಂಬುದನ್ನು ಒರೆಹಚ್ಚಲು ಕೆಲವು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಈ ಬಗೆಯ ಪ್ರಯೋಗವೊಂದನ್ನು ಮಾಡಿದರು. ಈ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ ವಾನ್ ಡರ್ ವಾಲ್ಸ್ ಕಸುವು (Van der Waals force) ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬೆಸೆತದ (Hydrogen bonding) ಮೊತ್ತಗಳನ್ನು ಕೊಂಚ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಮಾರ್ಪಾಟು ಮಾಡುವುದಕ್ಕೆ ಮುಂದಾದರು. ಅಂದರೆ ನೀರಿನಂತೆಯೇ ಆದರೆ ನೀರಲ್ಲ ಎಂಬ ಅಣುಕೂಟಗಳು ಹೇಗಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ತಿಳಿಯುವುದಕ್ಕೆ.

ಈ ಪ್ರಯೋಗದಿಂದ ಕೆಲವು ಅಚ್ಚರಿಯ ಸಂಗತಿಗಳು ಬೆಳಕಿಗೆ ಬಂದವು. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬೆಸೆತ ಇಲ್ಲ ಎಂದುಕೊಳ್ಳಿ ಆಗ ನೀರು ಮೇಲಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿದಂತೆ ಮೂರು ದಿಕ್ಕುಗಳ ಬಲೆಯಾಗಿ (three dimensional network) ಅಂಟಿಕೊಂಡಿರದೆ ಉದ್ದುದ್ದ ಸರಪಳಿಗಳಾಗಿ ಇರುತ್ತಿತ್ತು (ಅಮೋನಿಯಾ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಲೋರೈಡಿನಲ್ಲಿ ಇರುವಂತೆ). ಆಗ ನೀರಿಗೆ ಮೇಲೆ ಹೇಳಿದಂತ ಸೆಳೆತ ಇರುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನುಗಳನ್ನು ಸಾಗಿಸಲು ಆಗುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ. ಈ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಜೀವಿಗಳೇ ಇರುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ ಎಂದೇ ಹೇಳಬಹುದು! ಹಾಗೆಯೇ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬೆಸೆತಗಳ ಮೂಲೆಗಳ (hydrogen bond angles) ಮೊತ್ತವನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದರೂ ನೀರಿನ ಕೆಲವು ಗುಣಗಳು ಮಾರ್ಪಾಟಾಗುತ್ತಿದ್ದವು.

ಈ ಮೇಲಿನ ಕಾರಣಗಳಿಗಾಗಿಯೇ ನೀರು ನೀರಾಗಿರುವುದು ಮತ್ತು ಬೇರೆ ವಸ್ತುಗಳಿಗಿಂತ ಬೇರೆಯಾಗಿರುವುದು. ದಿನ ಬಳಸುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ನೀರಿನ ಬಗೆಗಿನ ತಿಳುವಳಿಕೆ ಎಷ್ಟು ಸೋಜಿಗವಲ್ಲವೇ !?.

ನೀರಿನ ಬಗ್ಗೆ ಕೆಲವು ಸೋಜಿಗದ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು

  By , ,

– ರಘುನಂದನ್.

ಈ ಬರಹದಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಬಗ್ಗೆ ಹಲವು ತಿಳಿಯದ ಕೆಲವು ಸೋಜಿಗದ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳನ್ನು ಕೇಳಿಕೊಳ್ಳೋಣ !.

ಎಷ್ಟು ಬಗೆಯ ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಗಳಿವೆ ?

ನಿಮಗೆ ಅಚ್ಚರಿಯೆನಿಸಬಹುದು, ಈಗಿನವರೆಗೆ 17 ಬಗೆಯ ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅವುಗಳ ಹರಳಿಟ್ಟಳದ (crystal structure) ನೆಲೆಯ ಮೇಲೆ ಈ 17 ಬಗೆಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ. ನಾವು ನೋಡುವುದು ಒಂದೇ ಬಗೆಯ ಮಂಜುಗಡ್ಡೆ. ಮತ್ತೊಂದು ಬಗೆಯು ಹೊರ ಗಾಳಿಪದರದಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ. ಮಿಕ್ಕ 15 ಬಗೆಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರವೇ ರೂಪವನ್ನು ತಾಳುತ್ತವೆ. ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನಂಟು (hydrogen bond) ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಒಟ್ಟಿಗೆ ನಾಲ್ಕುಚಾಚುಗಳ ಬಲೆಯಾಗಿ (tetrahedral network) ಹೆಣೆದುಕೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಇದರ ಮೇಲೆ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಹಾಕಿದರೆ ಬಗೆ ಬಗೆಯ ನೀರು-ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಗಳಾಗಿ ಮಾರ‍್ಪಾಟಾಗುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ಹದಿನೇಳಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿಗೆ ಇವೆಯೇ ಎಂಬುದು ಗೊತ್ತಿಲ್ಲ.

ಎಷ್ಟು ಬಗೆಯ ನೀರುಗಳಿವೆ ?

ನಿಮಗೆ ಈ ಪ್ರಶ್ನೆ ಬೆರಗೆನಿಸಬಹುದು. ನೀರು ಗಟ್ಟಿಯಾಗಿದ್ದರೆ ಮಂಜುಗಡ್ಡೆ ಎನ್ನುತ್ತೇವೆ. ನೀರು ಉಗಿಯಾದರೆ ಆವಿ ಎನ್ನುತ್ತೇವೆ. ನೀರು ಹರಿದರೆ ನೀರೇ ಎನ್ನುತ್ತೇವೆ. ಆದರೆ ಈ ಹರಿಯುವ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಎರಡು ಬಗೆಗಳಿದ್ದರೆ?

ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಪ್ರಕಾರ ನೀರನ್ನು ಕಡುತಂಪಾಗಿಸಿದಾಗ (super-cooled) ಎರಡು ಬಗೆಯ ನೀರುಗಳು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಮಾರ್ಪಾಟಾಗುವುದನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದಂತೆ. ಆದರೆ ಕೆಲವು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಇದನ್ನು ನಿರಾಕರಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಹಾಗಾಗಿ ಇದರಬಗ್ಗೆ ಇನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಅರಕೆ ಮಾಡಬೇಕಿದೆ.

ನೀರು ಹೇಗೆ ಆವಿಯಾಗುತ್ತದೆ ?

ಇಂದಿಗೂ ಯಾವ ಬಿರುಸಿನಲ್ಲಿ ನೆಲದ ಮೇಲಿರುವ ನೀರು ಆವಿಯಾಗುತ್ತದೆ (rate of evaporation) ಎಂದು ತಿಳಿದಿಲ್ಲ. ಅದು ತಿಳಿದರೆ ಮೋಡದಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಹನಿಗಳು ಹೇಗೆ ಹರಡಿಕೊಂಡಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರಿಯಬಹುದು. ಅದನ್ನು ಅರಿತರೆ ಮೋಡಗಳು ನೇಸರನು ಸೂಸುವ ಬೆಳಕನ್ನು ಹೇಗೆ ತಿರುಗಿಸುತ್ತವೆ, ಹೇಗೆ ಹೀರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೇಗೆ ಚದರಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತಿಳಿಯಬಹುದು. ಇದು ತಿಳಿದರೆ ನೆಲದ ಬಿಸಿಯಾಗುವಿಕೆಯ(global warming) ಕುರಿತಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಅರಕೆ ನಡೆಸಬಹುದು.

ನೀರಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯ pH ಎಷ್ಟು ?

ನೀರಿನ pH (ಹುಳಿಯಳತೆ) 7 ಎಂದು ಗೊತ್ತಿದೆ. ಆದರೆ ನೀರಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಯಾವ pH ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ? ನೀರಿನ ಅಬ್ಬಿಗಳ(water falls) ಸುತ್ತ ಕಾಣುವ ಮಂಜು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನೆಗೆಟಿವ್ OH ಮಿನ್ತುಣುಕುಗಳನ್ನು(ions) ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಅಂದರೆ pH 7 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಎನ್ನಬಹುದು. ಆದರೆ ಇತ್ತೀಚಿನ ಅರಕೆಗಳ ಪ್ರಕಾರ ನೀರಿನ ಮೇಲ್ಮಯ್ ಅರೆ-ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನಂಟನ್ನು (broken hydrogen bonds) ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆಯಂತೆ. ಹಾಗಾಗಿ ಇವು 7 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ pH ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದೆಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಹಿಂದಿನ ಬರಹದಲ್ಲಿ ನೋಡಿದಂತೆ ಎಂಜಾಯ್ಂಗಳು, ಪ್ರೋಟೀನುಗಳು ಒಡಲಿನಲ್ಲಿ ಹರಿದಾಡುತ್ತಿರಬೇಕೆಂದರೆ ನೀರು ಮುಖ್ಯ . ಇವೆಲ್ಲವೂ ನೀರಿನ pH ಅನ್ನು ನೆಚ್ಚಿರುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ನೀರಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯ pH ತಿಳಿವಳಿಕೆ ಮುಖ್ಯವಾದದ್ದು ಆದರೆ ಆ ತಿಳುವಳಿಕೆ ನಮಗಿನ್ನೂ ಎಟುಕಿಲ್ಲ.

ನ್ಯಾನೋ ನೀರು ಬೇರೆಯದೇ ?

ನೀರೆಂದರೆ ನಮಗೆ ತಟ್ಟನೆ ಹೊಳೆಯುವುದು ದೊಡ್ಡದಾದ ಕಡಲುಗಳು ಹರಿಯುವ ಕಾಲುವೆಗಳು. ಆದರೆ ಕಡುಚಿಕ್ಕದಾದ ಎಡೆಗಳಲ್ಲಿ ನೀರನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿದಾಗ (ಅಂದರೆ ನ್ಯಾನೋ ಮೀಟರ್ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ) ಅದು ಬೇರೆ ಬಗೆಯ ಗುಣಗಳನ್ನು ತೋರಬಹುದೇ? ಯಾಕೆಂದರೆ ಬರಿಯ ನ್ಯಾನೋಮೀಟರ್ ಅಗಲದಲ್ಲಿ ನೀರನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟಾಗ ಕೆಲವೇ ಕೆಲವು ಅಣುಕೂಟಗಳಿರುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾದಾಗ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಪರಿಣಾಮಗಳು(quantum effects) ಆ ಅಣುಕೂಟಗಳ ಮೇಲೆ ಬೀರಬಹುದಾದ ಕಾರಣದಿಂದ ಅದರ ಗುಣಗಳು ಮಾರ್ಪಾಟಾಗಬಹುದು ಇದರ ಬಗ್ಗೆ ಇನ್ನಷ್ಟು ಅರಕೆ ನಡೆಯಬೇಕಿದೆ.

(ಸೆಲೆ: nautil.us, 7-themes.com)

ನೀರು – ಏನಿದರ ಗುಟ್ಟು?

  By ,

– ರಘುನಂದನ್.

ಮುಂಚಿನಿಂದಲೂ ಮನುಷ್ಯನಿಗೆ ನಮ್ಮ ಭೂಮಿಯನ್ನು ಬಿಟ್ಟು ಬೇರೆಡೆ ಜೀವಿಗಳು ಇವೆಯೇ ಎಂಬ ಕುತೂಹಲ ಇದ್ದೇ ಇದೆ. ಮಂಗಳ ಮತ್ತು ಶುಕ್ರ ಗ್ರಹಗಳಲ್ಲಿ ಜೀವಿಗಳನ್ನು ಹುಡುಕುವ ಪ್ರಯತ್ನ ಸಾಕಷ್ಟು ನಡೆದಿದೆ. ನೇಸರ ಬಳಗದಾಚೆಗೂ (solar system) ಜೀವಿಗಳು ಇವೆಯೇ ಎಂಬ ಪ್ರಶ್ನೆ ಆಗಾಗ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ತಲೆ ಹೊಕ್ಕಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಅರಕೆ ಕೂಡ ನಡೆದಿದೆ, ನಡೆಯುತ್ತಲೂ ಇದೆ.

ಜೀವಿಗಳು ಇರಬಹುದೇ ಎಂಬ ಪ್ರಶ್ನೆಯನ್ನು ಇನ್ನೊಂದು ಬಗೆಯಲ್ಲಿ ನೋಡಿದರೆ – ಜೀವಿಗಳು ಹುಟ್ಟಿ ಬೆಳೆಯುವುದಕ್ಕೆ ಮುಖ್ಯವಾದ ಕಾರಣಗಳಾವವು ಎಂಬುದನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ಆ ನೆಲದಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಯಲ್ಲಿ ಇರುವಂತಹ ಕಾವಳತೆ (temperature), ಗಾಳಿ, ನೀರು ಮುಂತಾದವುಗಳು ಇರಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾಗಾಗಿ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೊಸ ನೆಲಗಳನ್ನು ಹುಡುಕುವಾಗ ಅಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಇರುವಿಕೆಯ ಕುರುಹುಗಳಿವೆಯೇ ಎಂದು ಮೊದಲು ಹುಡುಕುತ್ತಾರೆ. ಭೂಮಿಯಲ್ಲಿ ಗಿಡ ಮರಗಳು ಪ್ರಾಣಿ ಹಕ್ಕಿಗಳು ಇರುವುದೇ ನೀರಿನಿಂದ ಎಂಬ ಸಾಮಾನ್ಯ ತಿಳುವಳಿಕೆ ಎಲ್ಲರಿಗೂ ಇರುತ್ತದೆ. ಈ ನೋಟದಲ್ಲಿ ನೋಡಿದಾಗ ನೀರು ವಿಶೇಷ ವಸ್ತು ಎನಿಸುತ್ತದೆ.

ಬೇರೆ ಎಲ್ಲಾ ಹರಿಕಗಳಿಗೆ (fluid) ಹೋಲಿಸಿದರೆ ನೀರು ಯಾಕೆ ಬೇರೆ ಮತ್ತು ಅದರಿಂದ ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಹೇಗೆ ಒಳಿತು ಎಂಬುದನ್ನು ಅರಿಮೆಯ ನೋಟದಿಂದ ನೋಡುವ ಒಂದು ಪ್ರಯತ್ನ ಈ ಬರಹ.

ಒಂದು ನೀರಿನ ಅಣುಕೂಟದಲ್ಲಿ(molecule) ಎರಡು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣು ಮತ್ತು ಒಂದು ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಅಣುವಿರುತ್ತದೆ. ಇವು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಹೇಗೆ ಅಂಟಿಕೊಂಡಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಆಮೇಲೆ ನೋಡೋಣ. ಸೋಜಿಗವೆಂದರೆ ಬೇರೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉಳ್ಳ ಅಣುಕೂಟಗಳು (ಮೀತೇನ್, ಅಮೋನಿಯಾ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಲ್ಪೈಡ್) ಭೂಮಿಯ ಕಾವಳತೆ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ (atmospheric temperature and pressure) ಆವಿಯ(gaseous) ರೂಪದಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ನೀರು ಮಾತ್ರವೇ ಹರಿಯುವ ರೂಪದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ! ಹಾಗಾಗಿ ನೀರಿನ ಅಣುಕೂಟಗಳಿಗೆ ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವ ಸೆಳೆತ ಹೆಚ್ಚಿದೆ ಎಂದು ಅರಿಯಬಹುದು.

ನೀರಿಗೆ ಬಿಸುಪಿನ ಅಳವು (heat capacity) ಹೆಚ್ಚಿರುತ್ತದೆ (ಅಂದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಕಾವು ಒದಗಿಸಿದಷ್ಟು ಕಾವಳತೆ ಕೂಡಲೆ ಏರುವುದಿಲ್ಲ). ಈ ಗುಣದಿಂದಾಗಿ ನೀರಿನ ಒಡಲುಗಳಾದ ಕಡಲುಗಳು, ನೇಸರನಿಂದ ಬರುವ ಕಾವನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಮರುಹಂಚಿಕೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಭೂಮಿಯ ತಾಪವನ್ನು ಒಬ್ಬಗೆಯಾಗಿ ಇರಿಸುತ್ತವೆ. ಇದು ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ತುಂಬಾ ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಬೇರೆಲ್ಲಾ ಹರಿಕಗಳು ತಂಪಾಗಿಸಿದಾಗ ಕುಗ್ಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಗಟ್ಟಿಯಾಗುತ್ತವೆ ಆದರೆ ನೀರಿನ ರೂಪವಾದ ಮಂಜುಗಡ್ಡೆ (ice) ತಂಪಾಗಿಸಿದಾಗ ಹಿಗ್ಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತೇಲುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದ ಕೆರೆ ಕೊಳಗಳು ಕೆಳಗಿನಿಂದ ಗಟ್ಟಿಯಾಗದೇ ಮಂಜುಗಡ್ಡೆ ಬರಿಯ ನೀರಿನ ಮೇಲೆ ತೇಲುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದ ನೀರಿನ ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಬೇಕಾದ ಕಾವಳತೆ ಸಿಗುತ್ತದೆ.

ನೀರಿಗೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಬಗೆಯ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಕರಗಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಕಸುವು ಇದೆ. ಇದರಿಂದಾಗಿ ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಬೇಕಾಗುವ ಹಲಬಗೆಯ ಪೊರೆತ (nutrients)ಗಳನ್ನು ಸಾಗಿಸುವ ಶಕ್ತಿ ನೀರಿಗಿದೆ. ನೀರಿಗೆ ಮಿಂತುಣುಕನ್ನು ಅಡಗಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಅಳವಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಗಿಡ ಮರಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನಡುಗೆ (photosynthesis) ಆಗುತ್ತಲೇ ಇರಲಿಲ್ಲ. ನೀರಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಮೇಲ್ಮೈ ಎಳೆತ(surface tension) ಇರುವ ಕಾರಣದಿಂದ ಎಷ್ಟೇ ಉದ್ದ ಇರುವ ಮರಕ್ಕೂ ಮರದ-ರಸ (sap) ಸಾಗಿಸಬಲ್ಲದು.

(ಚಿತ್ರ ಸೆಲೆ : unrth.com)

ಬಣ್ಣಗಳ ಬದುಕು

  By ,

– ಪ್ರಶಾಂತ ಸೊರಟೂರ.

“ಕೆಂಕಿಹಹನೀನೇ

ಕಾಮನಬಿಲ್ಲಿನ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ನೆನಪಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಲು ಶಾಲೆಯಲ್ಲಿ ಹೇಳಿಕೊಡಲಾಗುತ್ತಿದ್ದ ಈ ಸಾಲು ನಿಮಗೆ ನೆನಪಿರಬಹುದು. ಕೆಂಪು, ಕಿತ್ತಳೆ, ಹಳದಿ, ಹಸಿರು, ನೀಲಿ, ನೇರಳೆ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಕಾಮನಬಿಲ್ಲಿನ ಸೊಬಗನ್ನು ಯಾರು ತಾನೇ ಮರೆಯಬಲ್ಲರು? ಬಣ್ಣಗಳು ನಮ್ಮ ಬದುಕಿನಲ್ಲಿ ತುಂಬುವ ಚೆಲುವನ್ನು ಯಾರು ತಾನೇ ಅಲ್ಲಗಳೆದಾರು? ನಮ್ಮ ಬದುಕಿಗೆ ನಲಿವಿನ ಬಣ್ಣ ತುಂಬುವ, ಬಣ್ಣಗಳ ಬದುಕಿನ ಬಗ್ಗೆ ನಿಮಗೆ ಗೊತ್ತೆ? ಬಣ್ಣಗಳು ಹೇಗೆ ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ? ಬೆಳಕಿಗೂ ಬಣ್ಣಕ್ಕೂ ಇರುವ ನಂಟೇನು? ಮುಂತಾದ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳ ಜಾಡು ಹಿಡಿದುಕೊಂಡು ಬಣ್ಣಗಳ ಬದುಕಿನಲ್ಲಿ ಇಣುಕೋಣ ಬನ್ನಿ.

ನೀಲಿ, ಕೆಂಪು, ಹಸಿರು, ಕಡುಗೆಂಪು, ಕಂದು, ಕಪ್ಪು, ಬಿಳಿ ಹೀಗೆ ಹಲವಾರು ಬಗೆಯಲ್ಲಿರುವ ಬಣ್ಣಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವೇನು? ಮೊದಲಿಗೆ ಕೆಲವು ಹೇಳಿಕೆಗಳನ್ನು ಮುಂದಿಡೋಣ.

1) ಬಣ್ಣಗಳಿಗೆ ಕಾರಣ ಬೆಳಕು.

2) ವಸ್ತುಗಳ ಗುಣಗಳಿಂದಾಗಿ (characteristics) ಬಣ್ಣಗಳು ನಮಗೆ ಕಾಣುತ್ತವೆ.

3) ಬಣ್ಣಗಳು ನಮಗೆ ಕಾಣಲು ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣಿನ ಮತ್ತು ಮಿದುಳಿನ ಕಟ್ಟಣೆ ಕಾರಣ.

ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದು ಸರಿ? ಎಲ್ಲವೂ ಸರಿ! ಹೌದು, ಬಣ್ಣಗಳ ಇರುವಿಕೆಗೆ, ನಾವು ಅವುಗಳನ್ನು ಕಾಣುವಂತಾಗಲೂ ಈ ಮೇಲಿನ ಮೂರು ಅಂಶಗಳೂ ಕಾರಣ.

ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಏನಿದೆ ಅಂತಾ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಬಣ್ಣಗಳ ಬದುಕನ್ನು ಅರಿಯುವಲ್ಲಿ ನಮ್ಮ ಮುಂದಿನ ಹೆಜ್ಜೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ನಮಗೆ ಬೆಳಕಿನ ಮುಖ್ಯ ಸೆಲೆಯಾಗಿರುವುದು ನೇಸರ (sun). ನೇಸರಿನಿಂದ ಸೂಸುವ ಶಕ್ತಿ (energy) ಅಲೆಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಅಲೆಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ (electric) ಮತ್ತು ಸೆಳೆತದ (magnetic) ರೂಪದಲ್ಲಿರುವುದರಿಂದ ಇವುಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಸೂಸುವಿಕೆ (electromagnetic radiation) ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ನೇಸರಿನಿಂದ  ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಸೂಸುವಿಕೆಯ ಮೂಲಕ ಹೊಮ್ಮುವ ಶಕ್ತಿ (energy) ಅಲೆಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿದ್ದರೂ, ಆ ಶಕ್ತಿ ಒಂದೇ ಬಗೆಯ ಅಲೆಯಲ್ಲಿ ಹರಡುವುದಿಲ್ಲ. ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಉದ್ದ (length) ಮತ್ತು ಕಡುತನ (intensity) ಹೊಂದಿರುವ ಅಲೆಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿ ಸಾಗುತ್ತದೆ.

ಕೆಲವು ಶಕ್ತಿಯ ಅಲೆಗಳು ತುಂಬಾ ಉದ್ದವಾಗಿದ್ದರೆ, ಕೆಲವು ಅಲೆಗಳು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಉದ್ದ ಹೆಚ್ಚಿರುವ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಉದ್ದಲೆಗಳು (long waves) ಮತ್ತು ಉದ್ದ ಕಡಿಮೆಯಿರುವ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಚಿಕ್ಕಲೆಗಳು (short waves) ಅನ್ನುತ್ತಾರೆ. ತುಂಬಾ ಉದ್ದವಾದ ಅಲೆಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಕಟ್ಟನ್ನು ಅಲೆಪಟ್ಟಿ ಇಲ್ಲವೇ ಅಲೆಸಾಲು (spectrum) ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ.

ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಅಲೆಯುದ್ದ (wave length) ಹೊಂದಿರುವ ಅಲೆಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 390 nm (ನ್ಯಾನೋ ಮೀಟರ‍್) ನಿಂದ 700 nm ಉದ್ದವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಲೆಗಳನ್ನು ನಾವು ಕಾಣಬಲ್ಲೆವು. ಹೀಗಾಗಿಯೇ ನಡು ಉದ್ದದ ಈ ಅಲೆಗಳ ಗೊಂಚಲನ್ನು ಕಾಣಿಸುವ ಬೆಳಕು (visible light) ಇಲ್ಲವೇ ಬೆಳಕು (light) ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ.

ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಗುಂಪಿಸಿದಾಗ ಅಂದರೆ 390 nm ನಿಂದ 700 nm ಅಲೆಗಳ ನಡುವಿರುವ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಹಿಗ್ಗಿಸಿ ನೋಡಿದಾಗ ಅದರಲ್ಲಿ ಮತ್ತಷ್ಟು ಒಳಗುಂಪುಗಳು ಕಾಣಿಸುತ್ತವೆ. ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿರುವ ಅಲೆಗಳ ಈ ಒಳಗುಂಪುಗಳೇ ’ಬಣ್ಣದ ಅರಿವು’ (colour sensation) ಹೊಮ್ಮಿಸಲು ಕಾರಣ. ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಉದ್ದ ಹೊಂದಿರುವ ಅಲೆ ನೇರಳೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಉದ್ದ ಇರುವ ಅಲೆ ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣದ ಅರಿವನ್ನು ಹೊಮ್ಮಿಸುತ್ತವೆ. ನೇರಳೆ ಮತ್ತು ಕೆಂಪು ಅಲೆಗಳ ನಡುವಿರುವ ಅಲೆಗಳು ನೀಲಿ, ಹಸಿರು, ಹಳದಿ, ಕಿತ್ತಳೆ ಹೀಗೆ ತಮ್ಮ ಅಲೆಯುದ್ದಕ್ಕೆ ತಕ್ಕಂತೆ ಬಣ್ಣದ ಅರಿವನ್ನು ಹೊಮ್ಮಿಸುತ್ತವೆ.

ಮೇಲಿನ ಪ್ಯಾರಾಗಳಿಂದ ನೇಸರನು ಹೊರಸೂಸುವ ಬೆಳಕಿನ ಬಣ್ಣಗಳ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿದುಕೊಂಡೆವು. ಇದೇ ಬಗೆಯಲ್ಲಿ ಇರುಳು ಹೊತ್ತಿನಲ್ಲಿ ನಮಗೆ ಬೆಳಕು ನೀಡುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಸೆಲೆಗಳೂ (electric source) ಕೂಡ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಸೆಲೆಗಳು ಯಾವ ಉದ್ದದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಸೂಸುತ್ತವೋ ಆ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು ನಮಗೆ ದೊರೆಯುತ್ತದೆ. ಎತ್ತುಗೆಗೆ: ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಳಕೆಯ ಬಲ್ಬ್ ಹಳದಿ ಬಣ್ಣದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸೂಸುವುದರಿಂದ ಅದರಿಂದ ಹೊಮ್ಮುವ ಬೆಳಕು ಹಳದಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಟ್ಯೂಬ್ ಲೈಟ್ ಬಿಳಿಬಣ್ಣದ ಅಲೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಹೊಮ್ಮಿಸುವುದರಿಂದ ನಮಗೆ ಅದರ ಬೆಳಕು ಬಿಳಿಯಾಗಿ ಕಾಣಿಸುತ್ತದೆ. [ಗಮನಕ್ಕೆ: ಎಲ್ಲ ಬಣ್ಣಗಳ ಅಲೆಗಳು ಸಮನಾಗಿ ಬೆರೆತಾಗ ನಮಗೆ ಬಿಳಿಯ ಬಣ್ಣದ ಅನುಭವವಾಗುತ್ತದೆ.]

ವಿದ್ಯುತ್ ಸಲಕರಣೆಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕಸುವನ್ನು ಬೆಳಕಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಲು ಸಲಕರಣೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಿದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಯಾವ ಬಿಸುಪಿಗೆ (temperature) ಉರಿಸಲಾಗಿದೆ ಅನ್ನುವುದರ ಮೇಲೆ ಅದರಿಂದ ಹೊಮ್ಮುವ ಬೆಳಕಿನ ಬಣ್ಣ ತೀರ್ಮಾನವಾಗುತ್ತದೆ. ಎತ್ತುಗೆಗೆ: ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಳಕೆಯ ಬಲ್ಬ್ ನಲ್ಲಿ ಮಿಂಚು ಹರಿಸಿ ಟಂಗ್‍ಸ್ಟನ್ ತಂತಿಯನ್ನು ಸುಮಾರು 2130-3130 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್‍ವರೆಗೆ ಕಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಬಿಸುಪಿನಲ್ಲಿ ಕಾದಾಗ ವಸ್ತುವೊಂದು ಹಳದಿ ಹರವಿನಲ್ಲಿ (yellow range) ಅಲೆಗಳನ್ನು ಸೂಸುತ್ತದೆ ಹಾಗಾಗಿ ಅದು ಹಳದಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಪ್ಲೋರೆಸೆಂಟ್ ಬಲ್ಬ್ ಸುಮಾರು 4700 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್‍ವರೆಗೆ ಬಿಸುಪು ಏರಬಲ್ಲದು. ಈ ಬಿಸುಪಿನಲ್ಲಿ ಬಿಳುಪಿಗೆ ಹತ್ತಿರವೆನಿಸುವ ತಿಳಿನೀಲಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಗಳು ಸೂಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.

ಸರಿ. ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿರುವ ಅಲೆಗಳು ತಮ್ಮ ಅಲೆಯುದ್ದಕ್ಕೆ ತಕ್ಕಂತೆ ಬಣ್ಣದ ಅರಿವು ಹೊಮ್ಮಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದುಕೊಂಡೆವು ಆದರೆ ನಮಗೆ ನೇಸರಿನಿಂದ ದೊರೆಯುವ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಈ ಎಲ್ಲ ಬಣ್ಣಗಳಿದ್ದರೂ ವಸ್ತುಗಳು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಬಣ್ಣದಲ್ಲೇಕೆ ಕಾಣುತ್ತವೆ? ಅನ್ನುವ ಪ್ರಶ್ನೆ ನಮಗೀಗ ಎದುರಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾಗಾದರೆ ಈಗ ವಸ್ತುಗಳ ಗುಣಗಳು ಬಣ್ಣಗಳ ಮೇಲೆ ಹೇಗೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ ಎಂದು ನೋಡೋಣ.

ತನ್ನ ಮೇಲೆ ಬೀಳುವ ಬೆಳಕನ್ನು ವಸ್ತುವೊಂದು ಹೇಗೆ ಹಿಂಪುಟಿಸುತ್ತದೆ (reflects), ಚದುರಿಸುತ್ತದೆ (scatters), ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ (absorbs) ಇಲ್ಲವೇ ಸೂಸುತ್ತದೆ (radiates) ಅನ್ನುವುದರ ಮೇಲೆ ಆ ವಸ್ತು ಯಾವ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ ಅನ್ನುವುದನ್ನು ತೀರ್ಮಾನಿಸುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವೊಂದು ತನ್ನ ಗುಣಕ್ಕೆ (characteristics) ತಕ್ಕಂತೆ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿರುವ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಅಲೆಯುದ್ದದ ಅಲೆಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಕೆಲವನ್ನು ಚದುರಿಸಬಹುದು. ಯಾವ ಅಲೆಯುದ್ದದ ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಯನ್ನು ಆ ವಸ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಚದುರಿಸುವುದೋ, ಆ ಅಲೆಯ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ವಸ್ತು ನಮಗೆ ಕಾಣಿಸುತ್ತದೆ.

ಎತ್ತುಗೆಗೆ:

  • ಕಿತ್ತಳೆ ಹಣ್ಣು ತನ್ನ ಮೇಲೆ ಬೀಳುವ ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಗಳಲ್ಲಿ 590 nm ನಿಂದ 620 nm ಉದ್ದದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಚದುರಿಸುತ್ತದೆ. 590-620 nm ಅಲೆಗಳು ಕಿತ್ತಳೆ ಬಣ್ಣದ ಅರಿವನ್ನು ಹೊಮ್ಮಿಸುವ ಅಲೆಗಳು ಹಾಗಾಗಿ ನಮಗೆ ಕಿತ್ತಳೆ ಹಣ್ಣು ’ಕಿತ್ತಳೆ’ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸುತ್ತದೆ!
  • ಕ್ರಿಕೆಟ್ ಚೆಂಡು 620-740 nm ಅಲೆಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಚದುರಿಸುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ಈ ಅಲೆಗಳು ’ಕೆಂಪು’ ಬಣ್ಣದ ಅರಿವನ್ನು ಹೊಮ್ಮಿಸುವುದರಿಂದ ಕ್ರಿಕೆಟ್ ಚೆಂಡು ನಮಗೆ ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ.
  • ಗಾಳಿಪಾಡಿನಲ್ಲಿರುವ ತುಣುಕುಗಳು ಹಗಲಲ್ಲಿ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಚದುರಿಸುವುದರಿಂದ ಬಾನು ನೀಲಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ.

ವಸ್ತುವೊಂದು ಬೆಳಕಿನ ಎಲ್ಲ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಸಮನಾಗಿ ಚದುರಿಸಿದರೆ ಆ ವಸ್ತು ಬಿಳಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ ಅದೇ ವಸ್ತುವೊಂದು ಬೆಳಕಿನ ಎಲ್ಲ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಹೀರಿಕೊಂಡು ಯಾವುದೇ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಚದುರಿಸದಿದ್ದರೆ ಆ ವಸ್ತು ನಮಗೆ ’ಕಪ್ಪು’ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ ಬಿಳಿ ಮತ್ತು ಕಪ್ಪು ಬಣ್ಣಗಳ ಅರಿವಿನ ನಡುವೆ, ಅಲೆಗಳ ಚದುರುವಿಕೆಗೆ ತಕ್ಕಂತೆ ವಸ್ತುಗಳು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.

ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಗಳಲ್ಲಿರುವ ಬಣ್ಣದ ಅರಿವು ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳ ಗುಣಗಳು ಅವುಗಳ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ತೀರ್ಮಾನಿಸುವುದರ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿದುಕೊಂಡೆವು ಈಗ ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣು ಮತ್ತು ಮಿದುಳು ಬಣ್ಣಗಳ ಬದುಕಿನಲ್ಲಿ ಏನು ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಅರಿಯೋಣ.

ನಿಮಗಿದು ಗೊತ್ತೆ?, ಸಾವಿರಾರು ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣುಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಬರೀ ಮೂರು ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ಸೂಲುಗಳನ್ನು (cells) ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆ ಮೂರು ಬಣ್ಣಗಳೆಂದರೆ ಕೆಂಪು, ಹಸಿರು ಮತ್ತು ನೀಲಿ. ಈ ಮೂರು ಬಣ್ಣಗಳ ಕಡುತನದ (intensity) ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿಸುತ್ತಾ ಸಾವಿರಾರು ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣುಗಳಲ್ಲಿರುವ ಸೂಲುಗಳು ಗುರುತಿಸಬಲ್ಲವು. ಮೂರು ಬಣ್ಣಗಳ ನೆರವಿನಿಂದ ಉಳಿದೆಲ್ಲ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣಿನ ಬಗೆಯನ್ನು ಮೂರ್ಬಣ್ಣತನ (trichromatic) ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ.

ನಮ್ಮ ನೋಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾದ ಕಣ್ದೆರೆಯಲ್ಲಿ (retina) ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಎರಡು ಬಗೆಯ ಸೂಲುಗಳು (cells) ಇರುತ್ತವೆ. ಒಂದು, ಶಂಕದ ಆಕಾರದಲ್ಲಿರುವ ಸೂಲುಗಳು ಮತ್ತು ಎರಡು, ಸರಳಿನ ಆಕಾರದಲ್ಲಿರುವ ಸೂಲುಗಳು. ಆಕಾರಗಳಿಗೆ ತಕ್ಕಂತೆ ಅವುಗಳನ್ನು ಶಂಕಸೂಲುಗಳು (cone cells) ಮತ್ತು ಸರಳುಸೂಲುಗಳು (rod cells) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 45 ಲಕ್ಷ ಶಂಕಸೂಲುಗಳು ಮತ್ತು ಸುಮಾರು 9 ಕೋಟಿ ಸರಳುಸೂಲುಗಳಿರುತ್ತವೆ.

ಶಂಕಸೂಲುಗಳು ನಮ್ಮ ಬಣ್ಣದ ಅರಿವಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿವೆ. ಶಂಕಸೂಲುಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಂಪು, ಹಸಿರು ಮತ್ತು ನೀಲಿ ಬಣ್ಣಗಳಿಗೆ ಹುರುಪುಗೊಳ್ಳುವ ಮೂರು ಬಗೆಯ ಸೂಲುಗಳಿರುತ್ತವೆ. ಅಂದರೆ ಶಂಕಸೂಲುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಬಗೆಯ ಸೂಲುಗಳು ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣದ ಬೆಳಕಿಗೆ (ಅಲೆಗಳಿಗೆ) ಹೆಚ್ಚು ಹುರುಪುಗೊಂಡರೆ, ಇನ್ನೊಂದು ಬಗೆಯ ಸೂಲುಗಳು ಹಸಿರು ಬಣ್ಣಕ್ಕೂ, ಮತ್ತೊಂದು ಬಗೆಯ ಸೂಲುಗಳು ನೀಲಿ ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಹುರುಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.

ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ ಬರೀ ಮೂರು ಬಗೆಯ ಬಣ್ಣದ ಸೂಲುಗಳಿದ್ದರೂ, ನಾವು ಬೇರೆ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಗುರುತಿಸಬಲ್ಲೆವು ಅನ್ನುವುದು ಪ್ರಶ್ನೆಯಲ್ಲವೇ? ಈ ಮುಖ್ಯ ಮೂರು ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ ಬೇರೆ ಬಣ್ಣದ ಬೆಳಕು (ಅಲೆಗಳು) ನಮ್ಮ ಕಣ್ದೆರೆಯ ಮೇಲೆ ಬಿದ್ದಾಗ, ಕೆಂಪು, ಹಸಿರು ಮತ್ತು ನೀಲಿ ಬಣ್ಣದ ಶಂಕಸೂಲುಗಳು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಕಡುತನದಲ್ಲಿ (intensity) ಹುರುಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಎತ್ತುಗೆಗೆ: ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣಿನ ಮೇಲೆ ಹಳದಿ ಬೆಳಕು ಬಿದ್ದಾಗ ಕೆಂಪು ಮತ್ತು ಹಸಿರು ಸೂಲುಗೂಡುಗಳೆರಡೂ ಹುರುಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನೀಲಿ ಬಣ್ಣದ ಸೂಲುಗಳು ಹುರುಪುಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ.

ಹುರುಪುಗೊಂಡ ಕೆಂಪು ಮತ್ತು ಹಸಿರು ಬಣ್ಣದ ಸೂಲುಗಳು ಮಿದುಳಿಗೆ ತಮ್ಮ ಈ ಅರಿವನ್ನು ಸಾಗಿಸುತ್ತವೆ. ಹೀಗೆ ಕೆಂಪು ಮತ್ತು ಹಸಿರು ಬಣ್ಣದ ಬೆರಕೆಯಿಂದ ನಮಗೆ ಹಳದಿ ಬಣ್ಣದ ಅನುಭವವಾಗುತ್ತದೆ. ಕೆಳಗಿನ ತಿಟ್ಟದಲ್ಲಿ ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣು ಹಳದಿ ಬಣ್ಣವನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ಈ ಬಗೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ನಿಮಗೆ ಬೆರಗೆನಿಸಬಹುದು, ಕೆಂಪು ಮತ್ತು ಹಸಿರು ಬಣ್ಣದ ಬೆಳಕು ಒಟ್ಟಾಗಿ ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣಿನ ಮೇಲೆ ಬಿದ್ದಾಗಲೂ ಹಳದಿ ಬೆಳಕಶ್ಟೇ ಬಿದ್ದಾಗ ಅನುಭವವಾದಂತೆ ಹಳದಿ ಬಣ್ಣವೇ ನಮಗೆ ಕಾಣುತ್ತದೆ.

ಬರೀ ಮೂರು ಬಗೆಯ ಬಣ್ಣಗಳ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯಿಂದ ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣು ಸಾವಿರಾರು ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಬೇರೆಯಾಗಿ ಗುರುತಿಸಬಲ್ಲದು. ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣಿನ ಈ ಗುಣದಿಂದಾಗಿ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್, ಟಿವಿ ಮುಂತಾದ ತೆರೆಗಳನ್ನು ಬರೀ ಕೆಂಪು, ಹಸಿರು ಮತ್ತು ನೀಲಿ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಮತ್ತು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಹೊಂದಿಸಲು ಅಣಿಗೊಳಿಸಿರುತ್ತಾರೆ. ಇದನ್ನು ಕೆಹನೀ ಬಣ್ಣ ಮಾದರಿ (RGB colour model) ಎಂದು ಕರೆಯಬಹುದು.

ಶಂಕಸೂಲುಗಳಂತೆ ಸರಳುಸೂಲುಗಳಲ್ಲಿ ಬಗೆಗಳಿಲ್ಲ. ಅವುಗಳ ಕೆಲಸ ಕಡಿಮೆ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ನಮಗೆ ನೋಟವನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದು. ಕಡಿಮೆ ಬೆಳಕು ಇದ್ದಾಗ ಶಂಕಸೂಲುಗಳು ಹುರುಪುಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ ಹಾಗಾಗಿಯೇ ನಾವು ಕಡಿಮೆ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲಾರೆವು ಆದರೆ ಕಡಿಮೆ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಸರಳುಸೂಲುಗಳು ತಮ್ಮ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಕಂದು, ಕಪ್ಪು, ತಿಳಿ ನೋಟದ ಅರಿವು ನಮಗಾಗುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಸರಳುಸೂಲುಗಳು ಹುರುಪುಗೊಳ್ಳುವುದನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಹೀಗೆ ಬೆಳಕು, ವಸ್ತುಗಳ ಗುಣ ಮತ್ತು ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣು, ಮಿದುಳಿನ ಕಟ್ಟಣೆಯಿಂದಾಗಿ ನಮಗೆ ಬಣ್ಣಗಳ ಅರಿವಾಗುತ್ತದೆ.

 

ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ (ಉರುವಲು ಗೂಡು) ಕಾರು

  By

– ಜಯತೀರ್ಥ ನಾಡಗೌಡ.

ಇಂದಿನ ವೇಗದ ಬದುಕಿನಲ್ಲಿ ನಮ್ಮ ಸುತ್ತಮುತ್ತೆಲ್ಲ ಕೆಡುಗಾಳಿ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿದೆ. ಇದನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸಿ ವಾತಾವರಣ ಹದವಾಗಿರಿಸಲು ಜಗತ್ತಿನೆಲ್ಲೆಡೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಪಯತ್ನಗಳು ನಡೆಯುತ್ತಿವೆ. ಗಾಡಿಗಳು ಹೊಗೆಕೊಳವೆಯ ಮೂಲಕ ಉಗುಳುವ ಕೆಡುಗಾಳಿಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಹಾನಿ ತಡೆಯಲು ವಾಹನ ತಯಾರಕರು ಹಲವಾರು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಅಣಿಗೊಳಿಸಿ ಗಾಳಿ ಶುದ್ದವಾಗಿರಿಸಲು ಹೆಜ್ಜೆ ಹಾಕಿದ್ದಾರೆ. ಈ ಕೆಡುಗಾಳಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಟೊಯೊಟಾ , ಮರ್ಸಿಡೀಸ್, ಫೋರ್ಡ್, ಔಡಿ, ಬಿ.ಎಮ್.ಡಬ್ಲ್ಯೂ, ಹೋಂಡಾ, ಫೋಕ್ಸ್ ವ್ಯಾಗನ್, ನಿಸ್ಸಾನ್,ಹ್ಯೂಂಡಾಯ್ ಹೀಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಜಗತ್ತಿನ ಎಲ್ಲ ಕೂಟಗಳ ಅರಕೆಮನೆಯಲ್ಲಿ ಉರುವಲು ಗೂಡಿನ ಕಾರು ಮಾದರಿ ಸಿದ್ದಪಡಿಸಿವೆ. ಈ ಕಾರುಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳೋಣ.

ಉರುವಲು ಗೂಡು (fuel cell) ಎಂದರೆ ಉರುವಲಿನಲ್ಲಿರುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿ(chemical energy) ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಬಳಸಿ ವಿದ್ಯುತ್-ಒಡೆಯುವಿಕೆ (electrolysis) ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕಸುವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುವ ಸಲಕರಣೆ. ಇಂದಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಕಾರುಗಳಲ್ಲಿ ಇದನ್ನೇ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಹೇರಳವಾಗಿ ಸಿಗುವ ಗಾಳಿ, ಆದರೆ ಇದು ನೀರಿನಲ್ಲಿ H2O ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸಿಗುತ್ತದೆ.  ನೀರಿನಲ್ಲಿರುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಕಣಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವದನ್ನೇ ವಿದ್ಯುದೊಡೆಯುವಿಕೆ ಎನ್ನಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರಲ್ಲಿ ಏರುಗಣೆ (Anode), ಇಳಿಗಣೆ(cathode) ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದೊಡೆಯುಕದ (Electrolyte) ಮೂಲಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್, ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಕಣಗಳು ಬೇರ್ಪಡುತ್ತವೆ ಅಲ್ಲದೇ ವಿದ್ಯುತ ಕೂಡ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. . ಈ ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕಸುವನ್ನೇ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಗಾಡಿಗಳು ಸಾಗುತ್ತ ಹೊಗೆ ಕೊಳವೆಯಿಂದ ಕೆಟ್ಟ ಹೊಗೆ ಬರದೆ ಬರಿ ನೀರಾವಿ (steam) ಸೂಸುತ್ತವೆ. ಈ ಮೂಲಕ,ಇವು ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ ಗಾಡಿಗಳಾಗಿವೆ.

ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಗಾಡಿಗಳು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ರೀತಿ: ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಗಳನ್ನು 1801ರಲ್ಲಿ ಮೊದಲು ಕಂಡುಹಿಡಿದದ್ದು ಹೆಸರುವಾಸಿ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಹಂಫ್ರಿ ಡೇವಿ. ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಬೇರೆ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಗಳಲ್ಲೂ ಬಳಸಬಹುದು. 1991ರಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಬಾರಿ ರೋಜರ್ ಬಿಲ್ಲಿಂಗ್ಸ್ ಕಾರುಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಕೆ ಮಾಡಿದ್ದರು. ಇಲ್ಲಿ ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ಗಳನ್ನು ಗಾಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಹೇಗೆ ಬಳಸುತ್ತಾರೆ ಎಂಬುದರ ಬಗ್ಗೆ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಕಾರುಗಳು ಎಂದರೂ ವಿದ್ಯುತ್ ಕಾರಿನ(Electric Car) ಒಂದು ಬಗೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕಾರುಗಳಲ್ಲಿ ಮೋಟಾರ್ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕಸುವು ಪಡೆದರೆ, ಇಲ್ಲಿ ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕಸುವನ್ನು ಪಡೆದು ಗಾಡಿ ಸಾಗುತ್ತದೆ. ಬಹಳಷ್ಟು ಉರುವಲು ಗೂಡಿನ ಕಾರುಗಳು ಪಿಇಎಂ(PEM) ಪದರದ ಗೂಡುಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಪಿಇಎಂ ಅಂದರೆ ಪ್ರೋಟಾನ್ ಎಕ್ಸ್ಚೇಂಜ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ (Proton Exchange Membrane) ಅಂತ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಗಾಳಿ ಈ ಪದರದ ಮೂಲಕ ಹರಿದಾಗ, ಆನೋಡ್ ಬದಿ ಅಂದರೆ ಏರುಗಣೆಯ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ವೇಗಹೆಚ್ಚುಕದ (catalyst) ನೆರವಿನಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಣಗಳು ಕೂಡುವಣಿ (proton) ಮತ್ತು ಕಳೆವಣಿಗಳಾಗಿ (electrons) ಮಾರ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಇಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಒಂದು ಮಾಧ್ಯಮದಂತೆ ಬಳಕೆ ಮಾಡಲ್ಪಡುವುದರಿಂದ ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಕಾರುಗಳನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಾರುಗಳೆಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.

ಕೂಡುವಣಿಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೆಂಟ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆತು ಕೂಡುವಣಿಯ ಪದರ ಕಟ್ಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಕಳೆವಣಿಗಳು ಇದರ ವಿರುದ್ದ ಹೊರಸುತ್ತಿನತ್ತ (external circuit) ಹರಿದು ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಕಸುವು ಹುಟ್ಟುಹಾಕುತ್ತವೆ. ಅತ್ತ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಬದಿ ಅಂದರೆ ಇಳಿಗಣೆ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಕಣಗಳು ಕೂಡುವಣಿ ಜೊತೆ ಬೆರೆತುಕೊಂಡು ನೀರನ್ನು ತಯಾರಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕಳೆವಣಿಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ನತ್ತ(electrical circuit) ಹರಿದು ಹೋಗುತ್ತವೆ. ಕೆಳಗಿರುವ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಆನೋಡ್ ಬದಿಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಪ್ಲ್ಯಾಟಿನಂ ವೇಗಹೆಚ್ಚುಕ ನೆರವಾದರೆ, ಇಳಿಗಣೆಯ ಬದಿಗೆ ನಿಕ್ಕೆಲ್ ನಂತ ಜಲ್ಲಿಯು ವೇಗಹೆಚ್ಚುಕನಾಗಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳಲು ಕೆಲಸಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇಂತ ವಿದ್ಯುದೊಡೆಯುವಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾದ ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಒತ್ತಾಟ (Voltage) 0.6 ರಿಂದ 0.7 ವೋಲ್ಟ್ ರಶ್ಟು ಮಾತ್ರವೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚುಗೊಳಿಸಿ ಗಾಡಿಯನ್ನು ನಡೆಸಲು ಇಂತ ಪದರುಗಳ ಗೂಡನ್ನು ಜೋಡಿಯಾಗಿಯೋ ಇಲ್ಲವೇ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿಯೋ ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಹುಲ್ಲಿನ ಬಣವಿಯಂತೆ ಜೋಡಣೆಗೊಳಿಸಿ ಹೆಚ್ಚು ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಒತ್ತಾಟ ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇವನ್ನು ಜೋಡಿಸಲು ಇಬ್ಬದಿಯ ತಟ್ಟೆಗಳನ್ನು(Bi-Polar plate) ಬಳಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಒತ್ತಾಟ ಪಡೆದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ವಿದ್ಯುತ್ ಹರಿದು ಗಾಡಿಯಲ್ಲಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಓಡುಗೆಗೆ(Motor) ಕಸು ನೀಡಿ ಗಾಡಿಯನ್ನು ಮುಂದಕ್ಕೆ ಓಡಿಸುತ್ತದೆ. ಇಂತ ಉರುವಲು ಗೂಡಿನ ಪದರು ಮಾಡಲು ವಿವಿಧ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಅರಕೆಗಾರರು ಸಾಕಷ್ಟು ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿದ್ದಾರೆ. ಇಂದಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಾರುಗಳಲ್ಲಿ, ಪಿ.ಇ.ಎಮ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಬೇರೆ ಬಗೆಯ ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಗಳನ್ನೂ ಬಳಸಿ, ಗಾಡಿಗಳ ಅಳವುತನ ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಕೆಲಸಗಳು ನಡೆದಿವೆ. ಇತರೆ ಬಗೆಯ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಗಳ ಹೀಗಿವೆ,

  • ಫೊಸ್ಪರಿಕ್ ಆಸಿಡ್ (PAFC)
  • ಅಲ್ಕಲೈನ್ (AFC)
  • ಸಾಲಿಡ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (SOFC)
  • ಮೋಲ್ಟೆನ್ ಕಾರ್ಬೋನೆಟ್ (MCFC)

ಪ್ರಮುಖ ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಗಾಡಿಗಳು:ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಮಾರಾಟಕ್ಕಿರುವ ಪ್ರಮುಖ ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಗಾಡಿಗಳು ಇಂತಿವೆ. ಅದರಲ್ಲೂ ಟೊಯೊಟಾ ಮಿರೈ ಎಲ್ಲೆಡೆ ತುಂಬಾ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾಗಿದೆ. ಹ್ಯುಂಡಾಯ್ ಕಂಪನಿಯವರಂತೂ ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಟ್ರಕ್ ಕೂಡ ಅಣಿಗೊಳಿಸಿದ್ದಾರೆ.

  • ಟೊಯೋಟಾ ಮಿರೈ
  • ಹೋಂಡಾ ಕ್ಲಾರಿಟಿ
  • ಹ್ಯುಂಡಾಯ್ ನೆಕ್ಸೋ
  • ಹ್ಯುಂಡಾಯ್ ಟಕ್ಸನ್ iX35
  • ರೋವೆ 950
  • ಹ್ಯುಂಡಾಯ್ ಸೆಂಟಾ ಫೇ
  • ಹ್ಯುಂಡಾಯ್ ಎಕ್ಸಿಯಂಟ್ ಟ್ರಕ್

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಾರುಗಳ ಬಳಕೆಯಿಂದಾಗುವ ಪ್ರಮುಖ ಅನುಕೂಲ ಮತ್ತು ಅನಾನುಕೂಲಗಳ ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಿದರೆ, ಅದು ಹೀಗಿರುತ್ತದೆ.

ಅನುಕೂಲಗಳು:

  • ಇವು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕಾರುಗಳಂತೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಸದ್ದು ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ನೀರಷ್ಟೇ ಹೊರಹಾಕುತ್ತವೆ. ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ.
  • ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕೊಳಾಯಿ ತುಂಬಿಸಲು ಸುಮಾರು 5 ನಿಮಿಷಗಳಷ್ಟು ಸಾಕು
  • ಹೆಚ್ಚಿನ ಹರವು – ಸದ್ಯ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿರುವ ಕಾರುಗಳು ಒಂದು ಸಲ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತುಂಬಿಸಿಕೊಂಡು ಸುಮಾರು 500 ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ಸಾಗುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೊಂದಿವೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕೊಳ ದೊಡ್ಡದಾದಷ್ಟು ಇವುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ದೂರ ಸಾಗಬಲ್ಲವು
  • ಹವಾಮಾನದ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಏರುಪೇರಾಗದೇ ಸರಳವಾಗಿ ಓಡಾಡಿಸಿಕೊಂಡು ಹೋಗಬಹುದು.

ಅನಾನುಕೂಲಗಳು

  • ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತುಂಬಿಸುವ ಕೇಂದ್ರಗಳ ಕೊರತೆ : ಹೆಚ್ಚಿನ ದೇಶಗಳಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತುಂಬಿಸುವ ಏರ್ಪಾಟು ಅಷ್ಟಾಗಿ ಬೆಳೆದಿಲ್ಲ. ಇದರ ಸೌಕರ್ಯ ಬೆಳೆಯಲು ವಿಸ್ತರಿಸಲು ಹಲವಾರು ವರ್ಷಗಳು ಬೇಕು.
  • ದುಬಾರಿ ಕ್ಯಾಟಲಿಸ್ಟಗಳು : ನಿಕ್ಕೆಲ್, ಪ್ಲ್ಯಾಟಿನಮ್ ನಂತ ವೇಗಹೆಚ್ಚುಕ ಜಲ್ಲಿಗಳು ತುಂಬಾ ದುಬಾರಿ ಬೆಲೆಯ ಜಲ್ಲಿಗಳು. ಇಂಥ ದುಬಾರಿ ಜಲ್ಲಿಗಳ ಬದಲಾಗಿ ಅಗ್ಗದ ಜಲ್ಲಿಗಳ ಬಳಕೆಯತ್ತ ಇನ್ನೂ ಅರಕೆ ನಡೆಯುತ್ತಿವೆ.
  • ದೊಡ್ಡ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕೊಳ : ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಗಾಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಉರುವಲಾಗಿ ಬಳಕೆಯಾಗುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್, ಗಾಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಕೂಡಿಡಲು ದೊಡ್ಡ ಕೊಳ ಬೇಕು. ಕೊಳದ ಗಾತ್ರ ದೊಡ್ಡದಾದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕೂಡಿಡಬಹುದು. ಇದು ಗಾಡಿಗಳ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಬೆಲೆಯನ್ನು ದುಬಾರಿಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ.

ಮೈಲಿಯೋಟ ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚಗಳು:

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 1 ಪೌಂಡ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಂದರೆ 0.45 ಕೆಜಿ ತುಂಬಿಸಿದರೆ ಈ ಗಾಡಿಗಳು ಸುಮಾರು 45 ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ಓಡಬಲ್ಲವು. ಅಮೇರಿಕೆಯಲ್ಲಿ 1 ಪೌಂಡ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬೆಲೆ 14 ಡಾಲರ್ ಆದರೆ, ಜರ್ಮನಿಯಲ್ಲಿ 4.8 ಅಮೇರಿಕನ್ ಡಾಲರ್. ಸಾಮಾನ್ಯ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕಾರುಗಳ ಬೆಲೆಗಿಂತ ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಕಾರುಗಳು ಈಗಲೂ ದುಬಾರಿಯೇ ಸರಿ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಉರುವಲು ಇಂಜೀನ್ ಕಾರಿಗಿಂತ ಸುಮಾರು ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಬೆಲೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಫ್ಯೂಲ್ ಸೆಲ್ ಕಾರೊಂದನ್ನು ಕೊಳ್ಳಲು ಜರ್ಮನಿಯಲ್ಲಿ 70,000 ಯುರೋ ಕೊಟ್ಟರೆ, ಅಮೇರಿಕೆಯಲ್ಲಿ 80,000 ಡಾಲರ್ ತೆರಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.

ಭೂಮಿಯ ತೂಕ

  By ,

– ಪ್ರಶಾಂತ ಸೊರಟೂರ.

ಕಳೆದ ಬರಹವೊಂದರಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಯ ದುಂಡಗಲವನ್ನು (Diameter) ಮೊಟ್ಟಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಅಳೆದವರಾರು ಮತ್ತು ಹೇಗೆ ಅಳೆದರು ಅಂತಾ ತಿಳಿದುಕೊಂಡೆವು. ಬಾನರಿಮೆ ಇಲ್ಲವೇ ಅದಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೊಂಡಂತ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಓದುವಾಗ ನೆಲ, ನೇಸರ, ಮಂಗಳ ಮುಂತಾದವುಗಳ ತೂಕ ’ಇಂತಿಷ್ಟು ’ ಅಂತಾ ಓದಿದೊಡನೆ, ಇಂತ ದೊಡ್ಡದಾದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ತೂಗುತ್ತಾರೆ ಅನ್ನುವಂತ ಕೇಳ್ವಿಯೊಂದು ನಿಮ್ಮ ತಲೆಗೆ ಹೊಕ್ಕಿರಬಹುದು.

ಅರಿಮೆಯ ಹೆಚ್ಚುಗಾರಿಕೆ ಇದರಲ್ಲೇ ಅಡಗಿರುವುದು, ನೇರವಾಗಿ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಆಗದಂತಹ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ನೇರವಲ್ಲದ ಹೊಲಬು (Method) ಬಳಸಿ ಎಣಿಕೆಹಾಕಬಹುದು. ಬನ್ನಿ, ಈ ಬರಹದಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಯ ತೂಕವನ್ನು ಹೇಗೆ ನೇರವಾಗಿ ತೂಗದೆ, ಬೇರೊಂದು ಗೊತ್ತಿರುವ ಅರಿಮೆಯ ನಂಟುಗಳಿಂದ ಎಣಿಕೆಹಾಕಬಹುದು ಅಂತಾ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳೋಣ.

ನಮ್ಮ ದಿನದ ಬದುಕಿನಲ್ಲಿ ರಾಶಿಯನ್ನೇ ತೂಕ ಅನ್ನುವ ಹುರುಳಿನಿಂದ ನಾವು ಬಳಸುತ್ತೇವೆ. ಆದರೆ ಅರಿಮೆಯ ಕಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ ತೂಕ (weight) ಮತ್ತು ರಾಶಿಗಳಲ್ಲಿ (Mass) ಬೇರ್ಮೆಯಿದೆ .

ವಸ್ತು ಎಷ್ಟು’ಅಡಕವಾಗಿದೆ’ ಅನ್ನುವುದನ್ನು ರಾಶಿ (Mass) ಅಂತಾ ಮತ್ತು ವಸ್ತು ಬೇರೊಂದರ ನೆಲೆಯಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ’ಸೆಳೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ’ ಅನ್ನುವುದನ್ನು ತೂಕ (Weight) ಅಂತಾ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ರಾಶಿಯನ್ನು ಕೆಜಿ (kg) ಎಂಬ ಅಳತೆಗೋಲಿನಿಂದ ಅಳೆದರೆ ತೂಕಕ್ಕೆ ನ್ಯೂಟನ್ (N) ಎಂಬ ಅಳತೆಗೋಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ : ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ವಸ್ತುವೊಂದರ ರಾಶಿ 70 kg ಆಗಿದ್ದರೆ ಚಂದ್ರನ ಮೇಲೂ ಅದರ ರಾಶಿ ಅಷ್ಟೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಅದೇ ವಸ್ತುವಿನ ತೂಕ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ 70 x 9.81 = 686.7 N (ನ್ಯೂಟನ್) ಆಗಿದ್ದರೆ, ಚಂದ್ರನ ಮೇಲೆ ಅದು 70 x 1.62 = 113.4 N ಆಗಿರುತ್ತದೆ.

ಇದಕ್ಕೆ ಕಾರಣವೆಂದರೆ, ಇಂತಿಷ್ಟು ಅಡಕವಾಗಿರುವ (ರಾಶಿ) ವಸ್ತುವನ್ನು ಭೂಮಿಯು ತನ್ನೆಡೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸೆಳೆದರೆ, ಚಂದ್ರನಿಗೆ ಆ ಸೆಳೆಯುವ ಕಸುವು ನೆಲಕ್ಕಿಂತ ಸುಮಾರು 83% ಕಡಿಮೆಯಿದೆ. ಅಂದರೆ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಗಟ್ಟಿಯಾಗಿ ನೆಲೆಯೂರಿರುವ ವಸ್ತು, ಚಂದ್ರನ ಮೇಲೆ ಕಡಿಮೆ ಸೆಳೆತದಿಂದಾಗಿ ತೇಲಾಡಬಹುದು.

(ರಾಶಿ ಮತ್ತು ತೂಕದ ಬೇರ್ಮೆ ತೋರಿಸುತ್ತಿರುವ ತಿಟ್ಟ)

 

ಇದರಿಂದ ಇನ್ನೊಂದು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವ ವಿಷಯವೆಂದರೆ ವಸ್ತುವಿನ ತೂಕ ಇಂತಿಷ್ಟಿದೆ ಎಂದರೆ ಅದನ್ನು ಯಾವ ಸೆಳೆತದ ನೆಲೆಯಲ್ಲಿ (ನೆಲ, ಚಂದಿರ, ನೇಸರ ಮುಂತಾದವು) ಅಳೆಯಲಾಯಿತು ಅನ್ನುವುದನ್ನೂ ತಿಳಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಆದರೆ ರಾಶಿ ಹಾಗಲ್ಲ, ಎಲ್ಲೆಡೆಯೂ ಅದು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. (ಯಾರಾದರೂ ನನ್ನ ತೂಕ ಇಂತಿಶ್ಟಿದೆ ಅಂದರೆ ಎಲ್ಲಿ ಅಳೆದದ್ದು ಭುವಿಯಲ್ಲೋ , ಚಂದಿರನಲ್ಲೋ ಅಂತಾ ಕೇಳುವುದು ಅರಿಮೆಯ ಕಣ್ಣಲ್ಲಿ ಸರಿಯಾದ ಕೇಳ್ವಿಯೇ)

ಅರಿಮೆಯ ಈ ಹಿನ್ನೆಲೆಯಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಯ ’ತೂಕ’ (Weight) ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವ ಬಗೆಯನ್ನು ತಿಳಿಯಲು ಹೊರಟಿರುವ ನಾವು ಅದು ಭೂಮಿಯ ’ರಾಶಿ’ (Mass) ಅಂತಾ ಹುರುಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾಗಾಗಿ ಬರಹದ ಮುಂದಿನ ಕುರುಳುಗಳಲ್ಲಿ ’ತೂಕ’ ಅನ್ನುವ ಬದಲಾಗಿ ’ರಾಶಿ’ ಅಂತಾ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.

ನಿಮಗೆ ಶಾಲೆಯ ಪಾಟವೊಂದರಲ್ಲಿ ಈ ಆಗುಹವನ್ನು ಓದಿದ ನೆನಪಿರಬಹುದು,

“ಮರವೊಂದರಿಂದ ಬೇರ್ಪಟ್ಟ ಸೇಬಿನ ಹಣ್ಣು ನೆಟ್ಟಗೆ ನೆಲಕ್ಕೇ ಏಕೆ ಬಿದ್ದಿತು? ಅದ್ಯಾಕೆ ಮೇಲೆ ಹಾರಲಿಲ್ಲ? ಅನ್ನುವಂತ ಕೇಳ್ವಿಗಳು ಆ ಮರದ ಕೆಳಗೆ ಕುಳಿತಿದ್ದ ಹುಡುಗ ಐಸಾಕ್‍ನನ್ನು ಕಾಡತೊಡಗಿದವು. ಮುಂದೆ ಆ ಕುತೂಹಲಗಳೇ ಜಗತ್ತಿನ ಅರಿಮೆಯ ನಾಳೆಗಳನ್ನು ಬೆಳಗಿಸಿದವು. ಐಸಾಕ್ ನ್ಯೂಟನ್ನರ ತಿಳಿವು, ಕಟ್ಟಲೆಗಳು ಹಲವು ವಿಷಯಗಳಿಗೆ ಅಡಿಪಾಯವಾದವು”

ಭೂಮಿಯ ರಾಶಿಯನ್ನೂ ಐಸಾಕ್ ನ್ಯೂಟನ್ನರು ತಿಳಿಸಿಕೊಟ್ಟ ’ಕದಲಿಕೆಯ ಕಟ್ಟಲೆ’ (Law of motion) ಮತ್ತು ’ಹಿರಿಸೆಳೆತದ ಕಟ್ಟಲೆ’ (Law of gravitation) ಬಳಸಿ ಎಣಿಕೆಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂಟನ್ನರು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟ ಕಟ್ಟಲೆಗಳು ಹೀಗಿವೆ,

 

ಅ) ಕದಲಿಕೆಯ ಕಟ್ಟಲೆ (law of motion):

ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಬೀಳುವ ಕಸುವು, ಆ ವಸ್ತುವಿನ ರಾಶಿ (Mass) ಮತ್ತು ಅದರ ವೇಗಮಾರ್ಪಿನ (acceleration) ಗುಣಿತಕ್ಕೆ ಸಾಟಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ.
F = m x a

ಇಲ್ಲಿ, F = ಕಸುವು, m = ವಸ್ತುವಿನ ರಾಶಿ, a = ವೇಗಮಾರ್ಪು

ಆ) ಹಿರಿಸೆಳೆತದ ಕಟ್ಟಲೆ (law of gravitation):

ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವೆ ಅವುಗಳ ರಾಶಿಗೆ ತಕ್ಕಂತೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ನಡುವಣಗಳ ದೂರಕ್ಕೆ ಎದುರಾಗಿ ಸೆಳೆತದ ಕಸುವಿರುತ್ತದೆ, ಅದನ್ನು ಹಿರಿಸೆಳೆತ (Gravitation) ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ. (ಹಿರಿಸೆಳೆತ = ರಾಶಿಯಲ್ಲಿ ಹಿರಿದಾದ ವಸ್ತುವು ಕಿರಿದಾದ ವಸ್ತುವನ್ನು ತನ್ನೆಡೆಗೆ ಸೆಳೆಯುವ ಕಸುವು)

F = G (m1 x m2 / r2)

ಇಲ್ಲಿ, F = ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿರುವ ಹಿರಿಸೆಳೆತದ ಕಸುವು, m1, m2 = ವಸ್ತುಗಳ ರಾಶಿಗಳು, r = ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಣದ ದೂರ, G = ನೆಲೆಬೆಲೆ (Constant).

ಈಗ, ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಹೊರಟಿರುವ ಭೂಮಿಯ ರಾಶಿ ‘M’ ಮತ್ತು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವೊಂದರ ರಾಶಿ ’m’ ಅಂತಾ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳೋಣ. ಮೇಲಿನ ನ್ಯೂಟನ್ನರ ಕಟ್ಟಲೆಗಳನ್ನು ಹೀಗೆ ಹೊಂದಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು,

F = m x a = G (M x m / r2)
>> M = (a x r2)/G

ಈ ಮೇಲಿನ ನಂಟಿನಲ್ಲಿ ನಮಗೆ ಕೆಳಗಿನವುಗಳು ಗೊತ್ತಿರುವಂತವು,
i) a = g = 9.81 m/sec2

ಭೂಮಿಯ ಸೆಳೆತಕ್ಕೆ ಒಳಪಟ್ಟ ವಸ್ತುವೊಂದರ ವೇಗವು ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 9.81 ಮೀಟರ್ನಷ್ಟು ಮಾರ್ಪಡುತ್ತದೆ (Acceleration due to gravity)

ii) G = 6.67 x 10-11  m3/(kg sec2)

ಈ ಬೆಲೆಯನ್ನು ಕೆವೆಂಡಿಶ್ ಹೆನ್ರಿ ತಮ್ಮ ಅರಕೆಯಿಂದ ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದರು

iii) r = 6378000‍ ಮೀಟರ್ = ಭೂಮಿಯ  ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ನಡುವಣದವರೆಗೆ (Center) ಇರುವ ದೂರ = ಭೂಮಿಯ ದುಂಡಿ (Radius)

ಕಳೆದ ಬರಹದಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಹೇಗೆ ಅಳೆಯಲಾಯಿತು ಅಂತಾ ತಿಳಿದುಕೊಂಡಿದ್ದೆವು (ದುಂಡಿ=ದುಂಡಗಲ/2, radius = diameter / 2)

ಆದುದರಿಂದ,
ಭೂಮಿಯ ರಾಶಿ = M = (a x r2)/G = (9.81 x 6378000‍ 2) / 6.67 x 10-11

= 5.98 x 1024 Kg

ಗೊತ್ತಾಯಿತಲ್ಲ, ಭೂಮಿಯ ತೂಕವನ್ನು (ರಾಶಿಯನ್ನು) ತಕ್ಕಡಿಯಿಲ್ಲದೇ ಹೇಗೆ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದಂತ !.

 

(ತಿಳಿವಿನ ಮತ್ತು ತಿಟ್ಟಗಳ ಸೆಲೆಗಳು: enchantedlearning, wikipedia.org, bbc.co.uk, cnx.org )

ಇಂಟರ್‌ನೆಟ್ ಆಫ್ ಥಿಂಗ್ಸ್: ಬದುಕು ಹೆಣೆಯಲಿರುವ ಮಿಂಬಲೆ!?

  By

– ಜಯತೀರ್ಥ ನಾಡಗೌಡ.

ಬೆಳಿಗ್ಗೆ ಅಲಾರ್ಮ್ ಸದ್ದಿಗೆ ಎದ್ದು ಅಡುಗೆಮನೆಯತ್ತ ಕಾಲಿಡುತ್ತೀರಿ, ಕೂಡಲೇ ಬಿಸಿ ಬಿಸಿ ಕಾಫಿ ನಿಮ್ಮ ನೆಚ್ಚಿನ ಲೋಟದಲ್ಲಿ ತಯಾರು. ಕಾಫಿ ಕುಡಿದು ಜಳಕಕ್ಕೆಂದು ಬಚ್ಚಲಮನೆಯ ನಲ್ಲಿ(tap) ಶುರುಮಾಡುತ್ತಲೇ ಗೀಸರ್‌ನಿಂದ ಬಿಸಿ ನೀರು. ಇಲ್ಲಿ ನೀವಾಗಲಿ ನಿಮ್ಮ ಮನೆಯವರಾಗಲಿ ಕಾಫಿ ಮೆಶೀನು(Coffee maker) ಶುರು ಮಾಡಿಲ್ಲ, ಬಿಸಿನೀರೂಟೆಯ(Geyser) ಗುಂಡಿ ಒತ್ತಿ ನೀರು ಕಾಯುವಂತೆ ಮಾಡಿಲ್ಲ. ಆದರೂ ಕಣ್ಣು ಮುಚ್ಚಿ ತೆಗೆಯುವುದರಲ್ಲಿ ಇವೆಲ್ಲ ನಡೆದು ಹೋಗಿರುತ್ತವೆ. ಅಯ್ಯೋ ಏನಿದು ಅಚ್ಚರಿ, ಇದೆಲ್ಲ ಹೇಗೆ ಅಂದೀರಾ? ಹೌದು ಎಲ್ಲವೂ ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿದೆ. ಇದನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಲಿದೆ ಇಂಟರ್‌ನೆಟ್ ಆಫ್ ಥಿಂಗ್ಸ್ (Internet of Things) ಅಂದರೆ ವಸ್ತುಗಳ/ಇರುಕಗಳ ಮಿಂಬಲೆ.

“ಇಂಟರ್‌ನೆಟ್ ಆಫ್ ಥಿಂಗ್ಸ್” ಇತ್ತಿಚೀನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕೇಳಿ ಬರುತ್ತಿರುವ ಪದ. ಯಾವುದೇ ಕೈಗಾರಿಕೆ ಆಗಿರಲಿ, ಅಲ್ಲಿ ಈ ಪದಗಳ ಬಳಕೆ ಕಂಡು ಬರುತ್ತಿದೆ. ಆದರೆ ಇದು ಏನು ಎತ್ತ? ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ? ಇವೆಲ್ಲವೂಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು ನಮ್ಮಲ್ಲಿ ಮನೆ ಮಾಡಿವೆ. ಇಂಟರ್‌ನೆಟ್ ಆಫ್ ಥಿಂಗ್ಸ್ ಬಗ್ಗೆ ನಾವುಗಳು ತಿಳಿಯುವುದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿದೆ ಯಾಕೆಂದರೆ ಬರುವ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ನಮ್ಮ ಬದುಕಿನ ಭಾಗವಾಗಿರಲಿದೆ ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ ಅರಿಮೆಗಾರರು.

ಕಳೆದ ಹತ್ತಾರು ವರುಶಗಳಿಂದ ಮಿಂಬಲೆ ನಮ್ಮ ಬದುಕಿನ ಒಂದು ಭಾಗವೇ ಆಗಿಹೋಗಿದೆ ಎನ್ನಬಹುದು. 1990ರ ಈಚೆಗೆ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಾದ ಹಲವು ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ನೋಡಿದರೆ ಯಾರು ಇದನ್ನು ತಳ್ಳಿಹಾಕುವಂತಿಲ್ಲ. ಮೊದಲೆಲ್ಲ ಬ್ಯಾಂಕುಗಳಿಗೆ ತೆರಳಿ ಹಣ ಪಡೆಯಲು ರಸೀತಿ ತುಂಬಿ ಸರತಿ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ನಿಂತು ಹಣ ಪಡೆದು ಮನೆಗೆ ಬರುವುದು ಸಾಹಸವಾಗಿತ್ತು. ಆದರೆ ಈಗ ದುಡ್ಡು ಬೇಕೆಂದಾಗ ಚಕ್ಕನೆ ನಾವಿರುವ ಮನೆ, ಕೆಲಸದೆಡೆ, ಬಸ್ ನಿಲ್ದಾಣ ಹೀಗೆ ಎಲ್ಲೆ ಇರಲಿ ಬಳಿಯಿರುವ ಹಣದ ಮನೆಯಿಂದ (ATM) ದುಡ್ಡು ಸಲೀಸಾಗಿ ಪಡೆಯಬಹುದು. ಅಷ್ಟೇ ಚಕ್ಕನೆ ಕಣ್ಣ ರೆಪ್ಪೆ ಬಡಿಯುವುದರಲ್ಲಿ ನಿಮ್ಮ ಅಲೆಯುಲಿಗೆ(Mobile) ನಿಮ್ಮ ಬ್ಯಾಂಕ್ ಖಾತೆಯಿಂದ ಹಣ ಪಡೆದ ವಿವರಗಳು ಬಂದಿರುತ್ತವೆ. ಈಗಲಂತೂ ಮಿಂಬಲೆಯ ಹರವೂ ಹೆಚ್ಚಿದೆ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗದ ಬೆಲೆಯಲ್ಲಿ ಕೈಗೆಟಕುತ್ತಿರುವ ಕಾರಣ ಫೇಸ್ಬುಕ್, ಟ್ವಿಟರ್ ನಂತಹ ಕೂಡುತಾಣಗಳಿಂದ ಮಂದಿಯ ಸೇರುವಿಕೆ ಚಿಟಿಕೆ ಹೊಡೆದಷ್ಟು ಸುಳುವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ವೈಫೈ ಅಳವುತನ(Efficiency) ಹಾಗೂ ಅರಿವುಕಗಳು(sensor), ಹೊಸ ಚಳಕಗಳ ಬೆಲೆಯನ್ನು ಇಳಿಮುಖ ಮಾಡಿವೆ. ಇನ್ನೂ ಚೂಟಿಯುಲಿಗಳಂತು (Smartphones) ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಎಲ್ಲರ ಕೈಯಲ್ಲೂ ಬಂದು ಸೇರಿವೆ. ಇವೆಲ್ಲವೂ ಇರುಕಗಳ ಮಿಂಬಲೆಗೆ ತಕ್ಕ ಅಡಿಪಾಯ ಹಾಕಿವೆ.

ಚುಟುಕಾಗಿ ಹೇಳಬೇಕೆಂದರೆ ಮನುಷ್ಯರಿಂದ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ, ವಸ್ತುಗಳಿಂದ (Things) ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಇಲ್ಲವೇ ಮನುಷ್ಯರಿಂದ ಮನುಷ್ಯರಿಗೆ ಮಿಂಬಲೆಯ ಮೂಲಕ ಕೊಂಡಿ ಬೆಸೆದು ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಕಳಿಸುವುದು ಇಲ್ಲವೇ ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುವುದೇ ವಸ್ತುಗಳ/ಇರುಕಗಳ ಮಿಂಬಲೆ (Internet of Things). ನಡುಬಲೆ ಇಲ್ಲವೇ ಮಿಂಬಲೆಯೊಂದಿಗೆ ಕೂಡಿಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲ ಎಲ್ಲ ವಸ್ತುಗಳು, ಇದರ ಭಾಗವೆನ್ನಬಹುದು. ಅವು ನಮ್ಮ ಚೂಟಿಯುಲಿ, ಕಾಫಿ ಮಾಡುವ ಮೆಶೀನು, ಇಸ್ತ್ರೀ ಪೆಟ್ಟಿಗೆ, ಗೋಡೆ ಗಡಿಯಾರ, ಕೈ ಗಡಿಯಾರ, ಬಟ್ಟೆ ಒಗೆಯುವ ಮೆಶೀನು (Washing machine), ಟಿವಿ, ನಾವು ಓಡಿಸುವ ಗಾಡಿಗಳು, ಬಾನೋಡ(Flight) ಯಾವುದೇ ಆಗಿರಬಹುದು. ಇವೆಲ್ಲ ವಸ್ತುಗಳು ಮಿಂಬಲೆಯೊಂದಿಗೆ ಕೂಡಬಲ್ಲವಂತವಾಗಿದ್ದರೆ, ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಮಾತುಕತೆಯಾಡಿಸಬಹುದು. ಗಾರ್ಟ್ನರ್ (Gartner) ಎಂಬ ಕೂಟವೊಂದು ಹೇಳುವಂತೆ ಮುಂದಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಜಗತ್ತಿನೆಲ್ಲೆಡೆ ಬಹಳಶ್ಟು ವಸ್ತುಗಳು-ಮನುಷ್ಯರು ಕೂಡಿ, ಅವರ ನಡುವೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಮಾಹಿತಿ ಹಂಚಿಕೆಯಾಗಲಿದೆಯಂತೆ!

ಇಂಟರ್‌ನೆಟ್ ಆಫ್ ಥಿಂಗ್ಸ್ ಗೆ ಸಂಬಂಧಪಟ್ಟ ಮತ್ತಶ್ಟು ಮಾಹಿತಿ ನೋಡಿದಾಗ, 1974ರಲ್ಲಿ ಕಾಲಿಟ್ಟ ಹಣಮನೆಯ ಮೆಶೀನುಗಳು (ATM) ಇರುಕಗಳ ಮಿಂಬಲೆಯ ಮೊಟ್ಟ ಮೊದಲ ಹೆಜ್ಜೆ ಎನ್ನಬಹುದು. ಒಂದು ಅಂದಾಜಿನ ಪ್ರಕಾರ 2020 ಮುಗಿಯುವ ಹೊತ್ತಿಗೆ ಸುಮಾರು 2.5 ಲಕ್ಷಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಾಡಿಗಳು ಮಿಂಬಲೆಗೆ ಸೇರಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಎಂಬ ಎಣಿಕಯಿದೆ. ಮುಂಬರುವ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಗೂಗಲ್‌ನ ತನ್ನಿಂದ ತಾನೇ ಓಡುವ ಕಾರು ಒಂದು ವಾರದಲ್ಲಿ ಹತ್ತು ಸಾವಿರ ಮೈಲಿ ಸಾಗಲಿವೆ. ಕೈಗೆ ತೊಡಬಲ್ಲ ಚೂಟಿಗಡಿಯಾರದಂತ ವಸ್ತುಗಳ ಬೇಡಿಕೆ ಬಹಳಶ್ಟು ಏರಲಿದೆ. ಆಪಲ್ (Apple) ಕೂಟ ಮತ್ತು ಫಿಟ್‌ಬಿಟ್ (Fitbit) ಎಂಬ ಇನ್ನೊಂದು ಕೂಟ ಇಂತ ಕೈಯಲ್ಲಿ ತೊಡಬಲ್ಲ ಕೋಟ್ಯಂತರ ಚೂಟಿ ಎಣಿಗಳನ್ನು (Smart wearing devices) ಕೊಳ್ಳುಗರಿಗೆ ಸಾಗಿಸಿದೆ. ಗೂಗಲ್ ಕೂಟ ನೇಸ್ಟ್‌ಲ್ಯಾಬ್ಸ್ (Nest Labs) ಎನ್ನುವ ಕಾವುಹತೋಟಿಗ (Thermostat) ಸಂಸ್ಥೆಯನ್ನು 3.2 ಬಿಲಿಯನ್ ಡಾಲರ್‌ಗೆ ಖರೀದಿ ಮಾಡಿದೆ. ತೆಂಕಣ ಕೊರಿಯಾ ಮೂಲದ ಸ್ಯಾಮಸಂಗ್ ಕೂಡ “ಕನೆಕ್ಟೆಡ್ ಹೋಮ್ಸ್” (Connected homes) ಎಂಬ ಹೆಸರುವಾಸಿ ಕೂಟವನ್ನು 200 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಾಲರ್‌ಗೆ ಕೊಂಡು ಕೊಂಡಿದೆ. ಈ ಮೇಲಿನ ಎಲ್ಲ ಮಾಹಿತಿ,  ಮುಂಬರುವ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಟರ್‌ನೆಟ್ ಆಫ್ ಥಿಂಗ್ಸ್ ಹೆಚ್ಚಾಗುವಿಕೆಯ ಕುರುಹುಗಳಾಗಿವೆ. ಮಿಂಬಲೆ ವ್ಯವಹಾರದಲ್ಲಿರುವ ಗೂಗಲ್ ಕೂಟಕ್ಕೂ ಕಾವುಹತೋಟಿಗ ಕೂಟ ನೇಸ್ಟ್‌ಲ್ಯಾಬ್‌ಗೂ ಯಾವುದೇ ನೇರ ಸಂಬಂಧವೇ ಇಲ್ಲ. ಆದರೆ ಇವರಿಬ್ಬರ ನಡುವಿನ ಈ ವ್ಯವಹಾರ ನೋಡಿದರೆ ಗೂಗಲ್ ಕೂಟ ಇಂಟರ್‌ನೆಟ್ ಆಫ್ ಥಿಂಗ್ಸ್ ನತ್ತ ಚಿತ್ತವಿರಿಸಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಅದೇ ರೀತಿ ಸ್ಯಾಮ್‌ಸಂಗ್‌ನ ಕತೆ.

ಎಲ್ಲವೂ ಒಪ್ಪುವಂತದ್ದೇ ಆದರೆ ಇಷ್ಟೆಲ್ಲ ವಸ್ತುಗಳು ತಮ್ಮ ನಡುವೆಯೇಕೆ ಮಾತನಾಡಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು? ಇವುಗಳ ಲಾಭವೇನು? ಇದನ್ನರಿಯಲು ಮೊದಲಿನ ಎತ್ತುಗೆಯನ್ನೇ ವಿವರವಾಗಿ ನೋಡೋಣ. ನಿಮ್ಮ ಅಲಾರ್ಮ್ ಗಡಿಯಾರ ಬೆಳಿಗ್ಗೆ 6 ಗಂಟೆಗೆ ನಿಮ್ಮನ್ನು ಎಬ್ಬಿಸುತ್ತದೆ ಎನ್ನಿ. ನಿಮ್ಮನ್ನು ಎಬ್ಬಿಸುತ್ತ ಅದು ನಿಮ್ಮ ಕಾಫಿ ಮಾಡುವ ಮೆಶೀನಿಗೆ ಕಾಫಿ ತಯಾರಿಸುವಂತೆ ಮಾಹಿತಿ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಕಣ್ಣು ತೆರೆದು ಅಡುಗೆಮನೆಗೆ ಹೆಜ್ಜೆ ಇಡುತ್ತಲೇ ಬಿಸಿ ಬಿಸಿ ಕಾಫಿ ನಿಮ್ಮ ಮುಂದೆ. ಹಾಗೆಯೇ ಕಾಫಿ ಕುಡಿಯುತ್ತಿದ್ದಂತೆ ಕಾಫಿ ಮಾಡುವ ಮೆಶೀನು ನಿಮ್ಮ ಬಿಸಿಕಕ್ಕೊಂದು (Geyser/Heater) ಸಂದೇಶ ಕಳುಹಿಸಿ ಜಳಕ ಮಾಡಲು ಬಿಸಿ ನೀರು ಕಾಯುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇನ್ನೇನು ಕೆಲಸದೆಡೆಗೆ ತೆರಳಲು ಸಿದ್ದರಾಗಿ ಕಾರನ್ನು ಏರಿದ್ದೀರಿ, ಟ್ರಾಫಿಕ್ ದಟ್ಟಣೆಯಿಂದ ನೀವು ಕೆಲಸದೆಡೆಯ ಮಾತುಕತೆಯೊಂದರಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಲಾಗುತ್ತಿಲ್ಲ, ಕೂಡಲೇ ನಿಮ್ಮ ಬಂಡಿ ನೀವು ಟ್ರಾಫಿಕ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಿಲುಕಿ ಹಾಕಿಕೊಂಡಿರುವ ಬಗ್ಗೆ ಚೂಟಿಯುಲಿಗೆ ಮಾಹಿತಿ ಕಳುಹಿಸಿ ಕೊಡುತ್ತದೆ. ನಿಮ್ಮ ದಿನದ ಕ್ಯಾಲೆಂಡರ್‌ ಬಗ್ಗೆ ಅರಿತಿರುವ ನಿಮ್ಮ ಚೂಟಿಯುಲಿ ನೀವು ತಡವಾಗಿರುವುದನ್ನು ಕೆಲಸದೆಡೆಯ ಗೆಳೆಯರಿಗೆ ಮಾಹಿತಿಯೊಂದರ ಮೂಲಕ ತಿಳಿಸಿದರೆ ಹೇಗಿರುತ್ತದೆ? ಹೆಚ್ಚಿನ ನಮ್ಮ ಕೆಲಸಗಳು ಸುಳುವಾಗುತ್ತ ಹೋಗುತ್ತವೆ. ಹಲವಾರು ಮಂದಿ ತಮ್ಮ ಕಚೇರಿಗೆ ತೆರಳದೇ ಮನೆಯಲ್ಲೇ ಕುಳಿತು ಕೆಲಸ ಮಾಡಬಹುದು. ಸಾರಿಗೆ, ಒದಗಿಕೆ (Infrastructure) ಹೀಗೆ ಮುಂತಾದೆಡೆ ಇದನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಸಾಧಿಸಬಹುದಾಗಿದೆ. ಇವಷ್ಟೇ ಅಲ್ಲದೇ ಹಲವು ವಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಅವಕಾಶಗಳು ತೆರೆದುಕೊಳ್ಳಲಿವೆ. ಮಂದಿ ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವೆ ಕೊಂಡಿ ಬೆಸೆಯಲಿದೆ. ಈ ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರವನ್ನು ನೋಡಿ. ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಇದರಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲವೂ ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಮಿಂಬಲೆಯ ಮೂಲಕ ಕೊಂಡಿ ಬೆಸೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದಾಗಿದೆ.

ಈ ರೀತಿ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಇಂಟರ್‌ನೆಟ್ ಆಫ್ ಥಿಂಗ್ಸ್ ನಿಂದ ನಮ್ಮ ಕೆಲಸಗಳು ಸುಳುವಾಗುವುದೇನೋ ಸರಿ, ಆದರೆ ಇದರ ಇನ್ನೊಂದು ಮುಖ ನಮಗೆ ಕೆಡುಕುಂಟು ಮಾಡುವುದು ಅಷ್ಟೇ ದಿಟ.  ಕೋಟಿಗಟ್ಟಲೆ ವಸ್ತುಗಳು ತಮ್ಮ ತಮ್ಮ ನಡುವೆ ಮಿಂಬಲೆ ಮೂಲಕ ಮಾಹಿತಿ ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳತೊಡಗಿದರೆ ಕೆಲವು ಗುಟ್ಟಾದ ಮಾಹಿತಿಗಳನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಹೇಗೆ? ಮಿಂಬಲೆ ಸುಲಿಗೆಕೋರರು (Internet Hawkers) ನಿಮ್ಮ ಕಾಫಿ ಮೆಶೀನು ಮೂಲಕ ನಿಮ್ಮ ಕಂಪ್ಯೂಟರನ್ನು ತಮ್ಮ ಹಿಡಿತಕ್ಕೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ? ಇದರಿಂದ ಗುಟ್ಟಿನ ಮಾಹಿತಿಗಳನ್ನು ಮಂದಿ ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಕಷ್ಟದ ಕೆಲಸವಾಗಬಹುದು ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ ಮಿಂಬಲೆ ಪಂಡಿತರು. ಜಗತ್ತಿನೆಲ್ಲೆಡೆ ಈಗಾಗಲೇ ಮಿಂಬಲೆ ಸುಲಿಗೆಕೋರರ ಹಾವಳಿ ತಡೆಯಲಾಗುತ್ತಿಲ್ಲ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಾಗುವಿಕೆಯಿಂದ ಇಂತವರ ಎಣಿಕೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಇವರನ್ನು ಮಟ್ಟ ಹಾಕುವುದು ಕಷ್ಟದ ಕೆಲಸವೇ ಸರಿ. ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಜಗತ್ತಿನೆಲ್ಲೆಡೆ ಹಲವು ಲಕ್ಷ ಕೋಟಿ ರೂಪಾಯಿಗಳನ್ನು ಕರ್ಚು ಮಾಡಬೇಕಾಗಿ ಬರುತ್ತದೆ. ಇವುಗಳ ಪರಿಣಾಮ ಇದೀಗ ಅಗ್ಗವೆನಿಸಿರುವ ಮಿಂಬಲೆ ಮುಂದೊಮ್ಮೆ ದುಬಾರಿಯಾಗಲೂಬಹುದು. ಇಂತ ಸುಲಿಗೆಕೋರರು ಗಾಡಿಯ ಕಂಪ್ಯೂಟರನ್ನು ತಮ್ಮ ಹಿಡಿತಕ್ಕೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು, ಗಾಡಿಯು ಅಡ್ಡಾದಿಡ್ಡಿಯಾಗಿ ಓಡಾಡುವಂತೆ ಮಾಡಿದ್ದು ಹಿಂದೆ ದೊಡ್ಡ ಸುದ್ದಿಯಾಗಿತ್ತು. ಇಂತಹ ಕೆಟ್ಟ ಕೆಲಸಗಳಿಗೂ ಇದು ದಾರಿಯಾಗಲಿದೆ. ಇನ್ನೂ ದಿಗಿಲುಕೋರರು ಈ ಚಳಕದ ಬಳಕೆ ಮಾಡಿ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಇಡೀ ಜಗತ್ತನ್ನೇ ತಮ್ಮ ಹಿಡಿತಕ್ಕೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ತಳ್ಳಿ ಹಾಕಲಾಗದು. ಈ ಮಾಹಿತಿ ಸೋರಿಕೆಯ ಸಮಸ್ಯೆ ಒಂದೆಡೆಯಾದರೆ ಇಷ್ಟೆಲ್ಲ ವಸ್ತುಗಳು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳಬಹುದಾದ ಮಾಹಿತಿಗಳನ್ನು ಕೂಡಿಡುವುದು, ಬೇಕೆಂದಾಗ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು, ಬೇಕಿಲ್ಲದ ಮಾಹಿತಿಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಿ ಜಾಲಾಡುವುದು ಕೂಡ ಅಂದುಕೊಂಡಶ್ಟು ಸುಲಭವಲ್ಲ.

ಈ ಎಲ್ಲ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು ಸಾಕಷ್ಟು ತಲೆನೋವನ್ನು ಹುಟ್ಟುಹಾಕಿವೆ. ನಾಡು, ಹೊರನಾಡು ಮುಂತಾದೆಡೆ ಸಭೆ, ಸಮಾರಂಭ ಮತ್ತು ಮಾತುಕತೆ ಕೂಟಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಮೇಲ್ಕಂಡ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಪರಿಹಾರ ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುವ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತುಕತೆ ನಡೆಯುತ್ತಿವೆ. ಇನ್ನೂ ತಕ್ಕ ಉತ್ತರಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುವ ಯತ್ನಗಳು ನಡೆಯುತ್ತಿವೆ. ಇವರು ಆದಷ್ಟು ಬೇಗ ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡರೆ ಇಂಟರ್‌ನೆಟ್ ಆಫ್ ಥಿಂಗ್ಸ್ ನಿಜಕ್ಕೂ ನಮ್ಮ ಬದುಕನ್ನು ಸುಳುವಾಗಿಸುವಲ್ಲಿ ಎರಡು ಮಾತಿಲ್ಲ.

ಬಾನಿನ ಬಣ್ಣವೇಕೆ ನೀಲಿ ಇಲ್ಲವೇ ಕೆಂಪು?

  By ,

– ರಘುನಂದನ್.

ನಮ್ಮ ಮೇಲಿರುವ ತಿಳಿಯಾಗಸದ ಬಣ್ಣ ನೀಲಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ತಿಳಿದಿರುವ ವಿಷಯ . ಅದು ಬೆಳಿಗ್ಗೆ ಮತ್ತು ನಡು ಹಗಲಿನಲ್ಲಿ ನೀಲಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೊತ್ತು ಮುಳುಗುತ್ತಿದ್ದಂತೆ ಕೆಂಪು, ಕಿತ್ತಳೆ ಬಣ್ಣವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಾಡಾಗುವುದನ್ನು ನಾವು ದಿನಾಲು ಕಂಡಿರುತ್ತೇವೆ. ಬೆಳಿಗ್ಗೆ ಬಾನು ಯಾಕೆ ನೀಲಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಯ್ಗಿನ (ಸಂಜೆಯ) ಹೊತ್ತಿಗೆ ಏಕೆ ಕೆಂಪಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಯಾವಾತ್ತಾದರೂ ಯೋಚಿಸಿದ್ದೀರ?

ಇದಕ್ಕೆ ಉತ್ತರ ಸುಳುವಾಗಿಲ್ಲ. ಈ ಪ್ರಶ್ನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಹಲವಾರು ಅರಿಮೆಗಾರರು ತಲೆ ಕೆಡಿಸಿಕೊಂಡಿದ್ದಾರೆ. ಬಾನಿನ ನೀಲಿ ಬಣ್ಣದ ಹಿಂದಿನ ಅರಿಮೆ ಏನು ಎಂಬುದನ್ನು ಈ ಬರಹದಲ್ಲಿ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳೋಣ.

ನೇಸರನು ಹೊರಸೂಸುವ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ತೆರನಾದ ಕದಿರುಗಳು (rays) ಭೂಮಿಯ ಗಾಳಿಪದರವನ್ನು (atmosphere) ದಾಟಿ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಬೀಳುತ್ತವೆ. ಬರಿ ಬೆಳಕೊಂದೇ ಅಲ್ಲದೆ ಮಿನ್ಸೆಳೆತದ ಅಲೆಸಾಲಿನ(electromagnetic spectrum) ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಕದಿರುಗಳನ್ನೂ ಕೂಡ ನೇಸರನೆಂಬ ಬೆಂಕಿಯುಂಡೆ ಹೊರಹಾಕುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಉಸಿರಿಗಳಿಗೆ ಕುತ್ತು ಎನಿಸುವ ಕದಿರುಗಳನ್ನು ಒಜೋನ್ (ozone) ಪದರ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ – ಕಡುನೀಲಿ ಕದಿರುಗಳು (ultra violet rays). ಹಾಗಾಗಿ ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣಿಗೆ ಕಾಣುವ ಬೆಳಕಿನ ಕದಿರುಗಳ ಮೂಲಕ ನಾವು ನಮ್ಮ ಸುತ್ತಮುತ್ತವನ್ನು ನೋಡಬಹುದಾಗಿದೆ. ನಮಗೆ ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ ಬೆಳಕು ಕೂಡ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಬಣ್ಣಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಬಣ್ಣಗಳಿಗೆ ಅದರದೇ ಆದ ಅಲೆಯಗಲ (wavelength) ಕೂಡ ಇರುತ್ತದೆ.

 

ಭೂಮಿಯ ಸುತ್ತಾವಿ

ಭೂಮಿಯ ಸುತ್ತ ಇರುವ, ಇಂಗ್ಲಿಶಿನಲ್ಲಿ ಅಟ್ಮೊಸ್ಪಿಯರ್ ಎನ್ನುವ ಗಾಳಿಪದರದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆವಿ – ಅನಿಲಗಳು, ನೀರಿನ ಹನಿಗಳು ಮುಂತಾದವುಗಳು ಇರುತ್ತವೆ. ಆವಿಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ನೈಟ್ರೋಜನ್ (78%) ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಜನ್ (21%) ಇರುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆ ಕಸದ ತುಣುಕುಗಳು, ಕಡಲಿನ ಉಪ್ಪು, ದೂಳು ಕೂಡ ಈ ಪದರದಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ. ಇವುಗಳು ಕಡುಚಿಕ್ಕದಾದ ಕಾರಣ ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣಿಗೆ ಕಾಣಸಿಗುವುದಿಲ್ಲ. ಭೂಮಿಯ ಗಾಳಿಪದರದ ಆಚೆ ಇರುವುದು ಬಾನಂಗಳ (space). ಭೂಮಿಯ ಸುತ್ತಾವಿ ನೆಲದ ಹತ್ತಿರ ದಟ್ಟವಾಗಿರುತ್ತದೆ(dense) ಮತ್ತು ಬಾನಂಗಳದೆಡೆಗೆ ಚಾಚುತ್ತಿದ್ದಂತೆ ಗಾಳಿಯ ದಟ್ಟಣೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತಾ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನೇ ಗಾಳಿಪದರದ ಒತ್ತಡ(atmospheric pressure) ಎನ್ನುತ್ತೇವೆ.

ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಗಳು

ಬೆಳಕು ಒಂದು ಬಗೆಯ ಹುರುಪು/ಶಕ್ತಿ. ಬೆಳಕು ಅಲೆಗಳಾಗಿ ಕೂಡ ಹರಿಯಬಹುದು ಇಲ್ಲವೇ ತುಣುಕುಗಳಾಗಿ ಕೂಡ ಹರಿಯಬಹುದು. ಅಲೆಗಳಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ ಬೆಳಕು ಮಿಂಚಿನ(electric) ಮತ್ತು ಸೆಳೆತದ(magnetic) ಅಲೆಗಳಾಗಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ ಅಲೆಗಳಾಗಿ ಹರಿಯುವ ಕಾರಣದಿಂದ ಬೆಳಕಿಗೆ ಒಂದು ಅಲೆಯಗಲ ಎಂದು ಇರುತ್ತದೆ. ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಯಗಲ 400nm ಇಂದ 750nm ವರೆಗೂ ಇರುತ್ತದೆ. ಮಿನ್ಸೆಳೆತ ಅಲೆಸಾಲಿನ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಕದಿರುಗಳಿಗೆ ಒಂದೊಂದು ಅಲೆಯಗಲದ ಬೆಲೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಕದಿರುಗಳ ಹರಿಯುವಿಕೆಯ ದೆಸೆಯಿಂದ ಎಲ್ಲಾ ಅಲೆಗಳಿಗೆ ಹುರುಪು ಕೂಡ ಇರುತ್ತದೆ.

ಅಲೆಯಗಲ ಹೆಚ್ಚಿದ್ದು ಸಲದೆಣಿಕೆ (frequency) ಕಡಿಮೆ ಇದ್ದರೆ ಆ ಕದಿರಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಹುರುಪಿರುತ್ತದೆ. ಅಲೆಯಗಲ ಕಡಿಮೆಯಿದ್ದು ಸಲದೆಣಿಕೆ ಹೆಚ್ಚಿದ್ದರೆ ಆ ಕದಿರಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಹುರುಪಿರುತ್ತದೆ. ಮಳೆಬಿಲ್ಲಿನಲ್ಲಿ ಕಾಣುವಂತೆ ನೀಲಿ ನೇರಳೆ ಬಣ್ಣಗಳು ಒಂದೆಡೆ ಇದ್ದರೆ ಕೆಂಪು ಕಿತ್ತಳೆಗಳು ಇನ್ನೊಂದೆಡೆ ಇರುತ್ತದೆ. ನೀಲಿ ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಸಲದೆಣಿಕೆ/ಕಡಿಮೆ ಅಲೆಯಗಲ ಇರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಂಪಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಸಲದೆಣಿಕೆ/ಹೆಚ್ಚು ಅಲೆಯಗಲ ಇರುತ್ತದೆ. ಈ ಎಲ್ಲಾ ಅಲೆಗಳು 3 X 108 m/s ಬಿರುಸಿನಲ್ಲಿ (speed) ಹರಿಯುತ್ತವೆ.

ನೇಸರನ ಬೆಳಕು ಗಾಳಿಪದರದ ಮೂಲಕ ಬರುತ್ತಿದ್ದಂತೆ ಗಾಳಿಪದರದ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ವಸ್ತುಗಳೊಡನೆ ಬೆಳಕಿನ ತಿಕ್ಕಾಟ ಏರ್ಪಡುತ್ತದೆ . ಕಸದ ತುಣುಕುಗಳು ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಹನಿಗಳು ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆಯಗಲಕ್ಕಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುವ ಕಾರಣ ಅದಕ್ಕೆ ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆದು ಬೇರೆ ದಿಕ್ಕಿನೆಡೆಗೆ ಸಾಗುತ್ತದೆ. ಬೆಳಕಿನ ಎಲ್ಲಾ ಬಣ್ಣಗಳು ಒಂದೇ ಬಗೆಯಲ್ಲಿ ಸಾಗಿಹೋಗುವುದರಿಂದ ಡಿಕ್ಕಿಯ ಬಳಿಕವೂ ಬೆಳಕಿನ ಬಣ್ಣ ಹಾಗೆಯೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ. ಹಾಗಾಗಿ ಬಿಳಿ ಬಣ್ಣ ಬಿಳಿಯಾಗಿಯೇ ಇರುತ್ತದೆ.

ಆದರೆ, ಬೆಳಕು ತನ್ನ ಅಲೆಯಗಲಕ್ಕಿಂತ ಚಿಕ್ಕದಾದ ಅಂದರೆ ಆವಿಯ ಅಣುಕೂಟಗಳಿಗೆ (gas molecules) ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆದಾಗ ಬೆಳಕಿನ ಚದುರುವಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ(scattering). ಬೆಳಕು ಚದುರಿದಾಗ ಅದರೊಳಗೆ ಇರುವ ಬಣ್ಣಗಳೂ ಕೂಡ ಚದುರುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ಬೆರಗಿನ ವಿಷಯವೆಂದರೆ ಎಲ್ಲಾ ಬಣ್ಣಗಳು ಒಂದೇ ತೆರನಾಗಿ ಚದುರುವುದಿಲ್ಲ.

ಕಡಿಮೆ ಅಲೆಯಗಲಗಳುಳ್ಳ ಬಣ್ಣಗಳು (ನೀಲಿ,ನೇರಳೆ) ಹೆಚ್ಚು ಚದುರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಅಲೆಯಗಲಗಳುಳ್ಳ ಬಣ್ಣಗಳು(ಕೆಂಪು,ಕಿತ್ತಳೆ) ಕಡಿಮೆ ಚದುರುತ್ತವೆ. ಇದನ್ನು ರೇಯ್ಲೀ ಎಂಬಾತ ಮೊದಲು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟಿದ್ದರಿಂದ ಇದಕ್ಕೆ ರೇಯ್ಲೀ ಚದುರುವಿಕೆ (Rayleigh Scattering) ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಆವಿಯ ಅಣುಕೂಟಗಳು (Molecules) ನೀಲಿ ಮತ್ತು ನೇರಳೆ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಸುಳುವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ಕೆಂಪು ಮತ್ತು ಕಿತ್ತಳೆಯನ್ನು ಅಷ್ಟು ಸುಳುವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಅದು ಪದರದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗಿಬಿಡುತ್ತವೆ.

ಆವಿಯ ಅಣುಕೂಟಗಳು ಹೀಗೆ ಕಡಿಮೆ ಅಲೆಯಗಲದ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು(ನೀಲಿ,ನೇರಳೆ) ಹೀರಿಕೊಂಡ ಬಳಿಕ ಅವು ಎಲ್ಲಾ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಚದುರಲು ಮೊದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಹೀಗೆ ಎಲ್ಲಾ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚದರುವ ಕಾರಣ ಬಾನಿನ ಬಣ್ಣ ನೀಲಿಯಾಗಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ನೀಲಿಯೇ ಏಕೆ ನೇರಳೆ ಬಣ್ಣ ಯಾಕಲ್ಲ ಎಂಬ ಪ್ರಶ್ನೆ ನಿಮಗೆ ಬಂದಿರಬಹುದು.

ಮನುಷ್ಯನ ಕಣ್ಣುಗಳು ನೀಲಿ, ಕೆಂಪು ಮತ್ತು ಹಸಿರು ಬಣ್ಣಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ನಾಟುವ ಹಾಗೆ ಏರ್ಪಾಟಾಗಿವೆ , ಹಾಗಾಗಿ ನೀಲಿ-ನೇರಳೆ ಬಣ್ಣದ ಬೆರೆತ ಇದ್ದರೂ ಕೂಡ ಕಣ್ಣು ಅದನ್ನು ನೀಲಿಯೆಂದೆ ಅರಿಯುತ್ತದೆ . ಹಾಗಾಗಿ ಬಾನು ನಮಗೆ ನೀಲಿಯಾಗಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ.

ಇಳಿಸಂಜೆಯ ಹೊತ್ತಿಗೆ ಬಾನು ಕೆಂಪಾಗುವುದನ್ನು ನಾವು ಕಂಡಿರುತ್ತೇವೆ. ಭೂಮಿಯು ತನ್ನ ಸುತ್ತ ತಿರುಗುತ್ತಿದ್ದಂತೆ ಬೆಳಿಗ್ಗೆ ನೇಸರನ ಎದುರಿಗಿದ್ದ ಭೂಮಿಯ ಬದಿಯು ಸಂಜೆಗೆ ನೇಸರನಿಂದ ದೂರ ಸರಿಯುತ್ತದೆ. ಮೇಲಿನ ತಿಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಕಾಣುವಂತೆ ಸಂಜೆಯ ಹೊತ್ತಿಗೆ ನೇಸರನ ಕದಿರುಗಳು ಬೆಳಗಿನ ಹೊತ್ತಿನಂತೆ ನೇರವಾಗಿ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಬೀಳುವುದಿಲ್ಲ. ಅದು ನಾವು ಇರುವ ನೆಲವನ್ನು ತಲುಪಬೇಕಾದರೆ ಬೆಳಗಿನ ಹೊತ್ತಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ದೂರ ಸಾಗಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ ಸಾಗುವಾಗ ಮೊದಲು ಚದರುವ ಕಡಿಮೆ ಅಲೆಯಗಲದ ನೀಲಿ ಬಣ್ಣವನ್ನು ಸುತ್ತಾವಿ ಆಗಲೇ ಹೀರಿಕೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಮಿಕ್ಕ ಬಣ್ಣಗಳು ಸುತ್ತಾವಿಯನ್ನು ದಾಟಿ ನಮ್ಮನ್ನು ತಲುಪುತ್ತವೆ. ಈ ಬಣ್ಣಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಅಲೆಯಗಲವುಳ್ಳವಾದ್ದರಿಂದ ನಮಗೆ ಸಂಜೆಯ ಬಾನು ಕೆಂಪು ಕಿತ್ತಳೆ ಬಣ್ಣವಾಗಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ.

 

ಎಂಜಿನ್ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿಯೋಣ ಬನ್ನಿ

  By

– ಜಯತೀರ್ಥ ನಾಡಗೌಡ.

ದಿನ ನಿತ್ಯ ನಾವು ಸಾರಿಗೆಗಾಗಿ ಅವಲಂಬಿಸಿರುವ ಗಾಡಿ/ಬಂಡಿಗಳು(Vehicles) ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಿಣಿಗೆಯನ್ನು(Engine) ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಬಿಣಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಹಲವು ಬಗೆಗಳು ಇದ್ದರೂ ಬಹುಪಾಲು ಕಾರು,ಬಸ್ಸುಗಳು,ಇಗ್ಗಾಲಿ ಬಂಡಿಗಳು ಒಳ ಉರಿಯುವಿಕೆಯ ಬಿಣಿಗೆಯನ್ನು (Internal Combustion Engine) ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಅದರಲ್ಲೂ ಈ ಒಳ ಉರಿಯುವಿಕೆಯ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಆಡುಬಿಣಿಗೆಯ (Reciprocating Engine) ಸಾಲಿಗೆ ಸೇರುತ್ತವೆ. ನಮ್ಮ ಬಂಡಿಗಳ ಬಿಣಿಗೆ ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ,ಇದರ ಬಗೆಗಳು ಯಾವುವು ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರವಾಗಿ ತಿಳಿಯೋಣ ಬನ್ನಿ.

ಬಿಣಿಗೆಗಳ ಹಳಮೆ:

ಮೊದಲ ಒಳ ಉರಿಯುವಿಕೆಯ ಬಿಣಿಗೆಯೊಂದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದು ಮಾರಾಟಕ್ಕೆ ಅಣಿಗೊಳಿಸಿದ್ದು ಬೆಲ್ಜಿಯಮ್ ದೇಶದ ಜೀನ್ ಜೊಸೇಪ್ ಲೆನೊಯ್ರ್(Jean Joseph Lennoir) 1858 ರಲ್ಲಿ. ಆದರೂ 1876ರಲ್ಲಿ ಜರ್ಮನಿಯ ಖ್ಯಾತ ಅರಕೆಗಾರ ನಿಕೋಲವ್ಸ್ ಅಗಸ್ಟ್ ಒಟ್ಟೋ (Nicolaus August Otto) ಕಟ್ಟಿದ, ಒಟ್ಟೋ ಸುತ್ತು (Otto Cycle) ಆಧರಿಸಿದ ಬಿಣಿಗೆಯನ್ನೇ ಹಲವೆಡೆ ಮೊದಲ ಮಾರಾಟಕ್ಕೆ ಅಣಿಗೊಂಡ ಬಿಣಿಗೆಯೆಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ. ಒಟ್ಟೋರವರು ಕಟ್ಟಿದ ಈ ಬಿಣಿಗೆಯ ಕೆಲವು ವರುಶಗಳ ಬಳಿಕ 1892ರಲ್ಲಿ ಮತ್ತೊಬ್ಬ ಜರ್ಮನಿಯ ಅರಕೆಗಾರ ರುಡಾಲ್ಫ್ ಡಿಸೇಲ್ (Rudolf Diesel) ಎಂಬುವರು ಹೊಸ ಸುತ್ತು ಆಧರಿಸಿದ ಬಿಣಿಗೆಯೊಂದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದು ಇದನ್ನು ಡಿಸೇಲ್ ಸುತ್ತಿನ ಬಿಣಿಗೆ (Diesel Cycle) ಎಂದು ಕರೆದರು. ದಿನಗಳೆದಂತೆ ಒಟ್ಟೋ ಸುತ್ತಿನ ಬಿಣಿಗೆಯು ಪೆಟ್ರ‍ೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಯೆಂದು,ರುಡಾಲ್ಪ್ ಡಿಸೇಲ್ ಸುತ್ತಿನ ಬಿಣಿಗೆಯು ಡಿಸೇಲ್ ಬಿಣಿಗೆಯೆಂದು ಹೆಸರು ಪಡೆದವು.

ಒಳ ಉರಿಯುವಿಕೆಯ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ?

ಒಳ ಉರಿಯುವಿಕೆಯ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಉರುವಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಲವನ್ನು(Chemical Energy) ತಿರುಗುಣಿಯ (Crankshaft) ಬಲವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿ ಗಾಲಿತೂಕದಲ್ಲಿ(Flywheel) ಕೂಡಿಡುತ್ತವೆ. ಬಿಣಿಗೆಯ ಉರುಳೆಗಳಲ್ಲಿ(Cylinder) ಉರುವಲು ಹೊತ್ತಿಕೊಂಡು ಉರಿದಾಗ ಇದು ಆಡುಬೆಣೆಯನ್ನು(Piston) ಹಿಂದುಮುಂದಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆಡುಬೆಣೆಯ ಈ ಕದಲಿಕೆಯ ಬಲವು ಕೂಡುಸಳಿಗಳನ್ನು(Connecting rod) ತಿರುಗುವಂತೆ ಮಾಡಿ ತಿರುಗುಣಿಗೆ(Crankshaft) ಬಲ ಸಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ತಿರುಗುಣಿಯಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಿದ ಬಲವು ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಗಾಲಿತೂಕದ ಮೂಲಕ ಬಂಡಿಯ ಗಾಲಿಗಳನ್ನು ಮುಂದೂಡಲು ನೆರವಾಗುತ್ತದೆ.

ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ರೀತಿಯನ್ನು ಡಿಸೇಲ್ ರವರು ಮುಂದಿಟ್ಟ ಡಿಸೇಲ್ ಸುತ್ತು ಮತ್ತು ಒಟ್ಟೋರವರು ಮುಂದಿಟ್ಟ ಒಟ್ಟೋ ಸುತ್ತಿನಂತೆ ವಿವರಿಸಬಹುದು. ಡಿಸೇಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಡಿಸೇಲ್ ಸುತ್ತನ್ನು ಅನುಸರಿಸಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಒಟ್ಟೋ ಸುತ್ತನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತವೆ. ಎರಡು ಉರುವಲುಗಳಿಗೆ ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಮ್ ಸೆಲೆಯಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗಿದ್ದರೂ, ಡಿಸೇಲ್ ಮತ್ತು ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಉರುವಲುಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಕಶ್ಟು ಬೇರ್ಮೆಗಳಿವೆ. ಇದೇ ಕಾರಣಕ್ಕೆ ಡಿಸೇಲ್ ಸುತ್ತು ಹಾಗೂ ಒಟ್ಟೋ ಸುತ್ತುಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಬೇರ್ಮೆ ಇದೆ.

ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಡಿಸೇಲ್ ಉರುವಲನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಕುಗ್ಗಿಸಿದರೆ ತನ್ನಿಂದ ತಾನೇ ಹೊತ್ತುರಿಯುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆಂದೇ ಡಿಸೇಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳನ್ನು ಕಾಂಪ್ರೆಸ್ಡ್ ಇಗ್ನಿಶನ್ ಎಂಜೀನ್ (Compressed Ignition Engine-CI Engine) ಎನ್ನಲಾಗುತ್ತದೆ. ಡಿಸೇಲ್ ಉರುವಲಿನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕುಗ್ಗುವಿಕೆಯ(Compression) ಗುಣವಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಅಂದರೆ ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೀಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಡಿಸೇಲ್ -ಗಾಳಿಯಂತೆ ಕುಗ್ಗಿದರೂ ತನ್ನಿಂದ ತಾನೇ ಹೊತ್ತುರಿಯಲಾರವು. ಪೆಟ್ರ‍ೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಇದಕ್ಕೋಸ್ಕರ ಕಿಡಿಬೆಣೆ (Spark Plug) ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಪೆಟ್ರ‍ೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಸ್ಪಾರ್ಕ್ ಇಗ್ನಿಶನ್ ಎಂಜೀನ್ ಗಳೆಂದು (Spark Ignition Engine-SI Engine) ಹೆಸರುಪಡೆದಿವೆ. ಪೆಟ್ರ‍ೋಲ್ ಉರುವಲಿಗೆ ಯೂರೋಪ್,ಅಮೇರಿಕಾ,ಕೆನಡಾ ಮುಂತಾದೆಡೆ ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಬಿಣಿಗೆಯ ಮುಖ್ಯ ಬಾಗಗಳು:

ಡಿಸೇಲ್ ಇಲ್ಲವೇ ಪೆಟ್ರ‍ೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಎಂದು ವಿವರವಾಗಿ ಅರಿಯಲು ಇದರ ಪ್ರಮುಖ ಬಿಡಿಭಾಗಗಳು ಯಾವುವು ಎಂದು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಅಷ್ಟೇ ಅಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಬಿಡಿಭಾಗಗಳು ಇಂತಿವೆ:

1.ಉರುಳೆ (Cylinder)

2.ಆಡುಬೆಣೆ (Piston)

3.ಕೂಡುಸಳಿ (Connecting Rod)

4.ತಿರುಗುಣಿ (Crankshaft)

5.ಹೊರ ತೆರಪು (Exhaust Valve)

6.ಒಳ ತೆರಪು (Intake Valve)

7.ಕಿಡಿ ಬೆಣೆ (Spark Plug) ***

8.ಚಿಮ್ಮುಕ (Injector)

9.ಉಬ್ಬುಕ (Camshaft)

***ಮುಂಚೆ ತಿಳಿಸಿದಂತೆ ಡಿಸೇಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಕಿಡಿಬೆಣೆ ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ.

ಬಿಣಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಬಗೆಗಳು:

ನಾವು ಬಳಸುವ ಕಾರು,ಬಸ್ಸು ಮುಂತಾದ ಬಂಡಿಯ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಹಲವು ಬೇರ್ಮೆ ಹೊಂದಿವೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಬಗೆಗಳು ಇವೆ.

1.ಬಿಣಿಗೆಯ ಉರುಳೆಗಳ ಜೋಡಣೆಯಂತೆ

1.1 ನೇರ ಸಾಲಿನ ಉರುಳೆಗಳ ಬಿಣಿಗೆ (Inline Engine)

1.2 ಇಂಗ್ಲಿಶ್ “ವಿ” ಆಕಾರದಂತೆ ಜೋಡಿಸಿದ ಉರುಳೆಗಳ ಬಿಣಿಗೆ (V-Engine)

1.3 ಬಿರುಗೆರೆಯ ಬದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಿದ ಉರುಳೆಗಳುಳ್ಳ ಬಿಣಿಗೆ  (Radial Engine)

1.4 ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಎದುರು ಜೋಡಿಸಿದ ಉರುಳೆಗಳ ಬಿಣಿಗೆ (Opposed Engine)

2. ಬಳಸಲ್ಪಡುವ ಉರುವಲಿನ ಪ್ರಕಾರ

2.1 ಡಿಸೇಲ್ ಬಿಣಿಗೆ (Diesel Engine)

2.2 ಪೆಟ್ರ‍ೋಲ್/ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಬಿಣಿಗೆ (Petrol/Gasoline Engine)

2.3 ಸಿ ಎನ್ ಜಿ ಬಿಣಿಗೆ (CNG Engine)

2.4 ಎಲ್ ಪಿ ಜಿ ಬಿಣಿಗೆ (LPG Engine)

 

3.ಬಿಣಿಗೆಯ ಬಡೆತಗಳಿಗೆ ತಕ್ಕಂತೆ

3.1 ನಾಲ್ಬಡೆತಗಳ ಬಿಣಿಗೆ (4 Stroke engine)

3.2 ಇಬ್ಬಡೆತಗಳ ಬಿಣಿಗೆ (2 Stroke Engine)

 

4.ಬಿಣಿಗೆಯ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಗೆ ತಕ್ಕಂತೆ

4.1 ನೀರಿನ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ (Water cooled Engine)

4.2 ಕಿಲೇಣ್ಣೆಯಿಂದ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ (Oil cooled Engine)

 

5.ಬಿಣಿಗೆಯ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ತಕ್ಕಂತೆ

5.1 ಗಾಳಿದೂಡುಕ ಹೊಂದಿದ (Turbocharged/Supercharged Engines)

5.2 ಗಾಳಿದೂಡುಕವಿರದ (Naturally Aspirated Engines)

 

6.ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಹೊಂದಿರುವ ತೆರಪಿಗೆ ತಕ್ಕಂತೆ

6.1 ಎರಡು ತೆರಪು (2 Valves Engine)

6.2 ಮೂರ ತೆರಪಿನ ಬಿಣಿಗೆ (3 Valves Engine)

6.3 ನಾಲ್ತೆರಪು (4 Valves Engine)

 

ಒಂದು ಬಿಣಿಗೆಯ ನೆರವೇರಿಕೆಯನ್ನು(Efficiency) ಈ ಕೆಳಕಂಡ ನಾಲ್ಕರ ಮೂಲಕ ಅರಿಯಬಹುದಾಗಿದೆ.

1. ಬಿಣಿಗೆಯ ಕಸುವು (Engine Power)

2.ಬಿಣಿಗೆ ಉಂಟು ಮಾಡುವ ತಿರುಗುಬಲ (Torque)

3.ಬಿಣಿಗೆಯ ಉರುವಲು ಬಳಕೆ (Fuel Consumption)

4.ಉಗುಳುವ ಕೆಡುಗಾಳಿ (Exhaust Emissions)

 

ಬಿಣಿಗೆಯ ಹಲಬಗೆಯ ಏರ್ಪಾಟುಗಳು:

ಬಿಣಿಗೆಯು ಮನುಶ್ಯನ ದೇಹದಂತೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ನಮ್ಮ ದೇಹದಲ್ಲಿರುವ ಉಸಿರಾಟದ ಏರ್ಪಾಟು, ನೆತ್ತರಿನ ಹರಿಯುವಿಕೆಯ ಏರ್ಪಾಟುಗಳಿರುವಂತೆ ಬಿಣಿಗೆಯು ಹಲವು ಏರ್ಪಾಟುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಬಿಣಿಗೆಯ ವಿವಿಧ ಏರ್ಪಾಟುಗಳು

1.ಉರುವಲಿನ ಏರ್ಪಾಟು (Fuel System)

2.ಉಸಿರಾಟದ ಏರ್ಪಾಟು (Air Intake System)

3.ಕೆಡುಗಾಳಿ ಹೊರಹಾಕುವಿಕೆಯ ಏರ್ಪಾಟು (Exhaust System)

4.ಬಿಣಿಗೆ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಯ ಏರ್ಪಾಟು (Engine Cooling System)

5.ಬಿಣಿಗೆಯ ಮಿಂಚಿನ ಏರ್ಪಾಟು (Engine Electrical System)

ಪ್ರಯೋಗ: ಆಲೂಗಡ್ಡೆ ಬಳಸಿ ಬೆಳಕು!

  By

– ಜಯತೀರ್ಥ ನಾಡಗೌಡ.

ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಅರಿಮೆ ಬಗ್ಗೆ ಆಸಕ್ತಿ ಹುಟ್ಟಿಸಲು ಚಿಕ್ಕ ಪುಟ್ಟ ಪ್ರಯೋಗ(experiment) ಮಾಡಿ ತೋರಿಸಿ, ಅವರ ತಿಳುವಳಿಕೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು. ದಿನ ನಿತ್ಯ ಊಟ-ತಿಂಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಆಲೂಗಡ್ಡೆ ಮೂಲಕ ಬಲ್ಬ್ ಉರಿಸಿ ಪುಟಾಣಿಗಳಿಗೆ ಮುದ ನೀಡುವುದಲ್ಲದೇ ಕಲಿಕೆಯನ್ನು ಹಗುರವಾಗಿಸಬಹುದು. ಆಲೂಗಡ್ಡೆ ಬಳಸಿ ಬೆಳಕು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಪ್ರಯೋಗದ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿಯೋಣ ಬನ್ನಿ.

ಎರಡು ಬೇರೆ ತರಹದ ಲೋಹಗಳು (dissimilar metals) ಮತ್ತು ಆಲೂಗಡ್ಡೆಯ ತಿಳಿರಸದ ನಡುವಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಚಿಕ್ಕದಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಉಂಟು ಮಾಡಬಹುದು. ಇದಕ್ಕೆ ಬೇಕಾಗುವ ವಸ್ತುಗಳು ಇಂತಿವೆ,

1. ಒಂದು ದೊಡ್ಡ ಆಲೂಗಡ್ಡೆ
2. ಎರಡು ನಾಣ್ಯಗಳು
3. ಸತುವು ಬಳಿದ ಎರಡು ಮೊಳೆಗಳು (zinc-plated nails)
4. ಮೂರು ತಾಮ್ರದ ತಂತಿಗಳು
5. ಒಂದು ಚಿಕ್ಕ ಪುಟಾಣಿ ಬಲ್ಬ್

ಬೆಳಕು ಮೂಡಿಸುವ ಬಗೆ:
ಆಲೂಗಡ್ಡೆಯನ್ನು ಎರಡು ಹೋಳಾಗಿಸಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ಈ ಎರಡು ಹೋಳುಗಳಲ್ಲಿ ನಾಣ್ಯಗಳು ತೋರಿಕೊಂಡು ಹೋಗುವಂತಿರಬೇಕು. ತಾಮ್ರದ ಎರಡು ತಂತಿಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಈ ನಾಣ್ಯಗಳತ್ತ ಚೆನ್ನಾಗಿ ಸುತ್ತಬೇಕು. ಈ ನಾಣ್ಯಗಳನ್ನು ಈಗ ಆಲೂಗಡ್ಡೆಯ ಎರಡು ಹೋಳುಗಳಲ್ಲಿ ಬೇರೆ ಬೇರೆಯಾಗಿ ಸಿಕ್ಕಿಸಿ. ಮೂರನೇಯ ತಾಮ್ರದ ತಂತಿಯನ್ನು ಸತುವು ಬಳಿದ ಮೊಳೆಯೊಂದರ ಸುತ್ತಲೂ ಸುತ್ತಿ. ಈ ತೆರನಾಗಿ ಸುತ್ತಿದ ಮೊಳೆಯನ್ನು ಯಾವುದಾದರೂ ಆಲೂಗಡ್ಡೆಯ ಹೋಳುಗಳಲ್ಲಿ ಸಿಕ್ಕಿಸಿ.

ಮೊದಲನೇಯ ಆಲೂಗಡ್ಡೆ ಹೋಳಿನಲ್ಲಿರುವ ನಾಣ್ಯಕ್ಕೆ ಸುತ್ತಿರುವ ತಂತಿಯನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪ ಎಳೆದು ಇನ್ನೊಂದು ಮೊಳೆಗೂ ಸುತ್ತಿ, ಅದನ್ನು ಅಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿದ ಅರ್ಧ ಆಲೂಗಡ್ಡೆ ಹೋಳಿಗೆ ಸಿಕ್ಕಿಸಬೇಕು. ಈ ರೀತಿ ಎರಡು ಮೊಳೆಗಳ ಸುತ್ತಿ ಉಳಿದಿರುವ ತಂತಿಯ ಬದಿಯ ನಡುವೆ ಚಿಕ್ಕ ಬಲ್ಬೊಂದನ್ನು ಜೋಡಿಸಿದರೆ ಬಲ್ಬ್ ಹೊತ್ತಿಕೊಂಡು ಉರಿಯುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಮಿಂಚು (current) ಚಿಕ್ಕ ಪ್ರಮಾಣದ್ದು ಮಾತ್ರ.

ಈ ಪ್ರಯೋಗದ ಹಿಂದಿರುವ ಅರಿಮೆ:
ಇಲ್ಲಿ ಮಿನ್ನೊಡೆಯುವಿಕೆ (electrolysis) ಮೂಲಕವೇ ಮಿಂಚು ಹರಿದು ಬಲ್ಬ್ ಉರಿಯುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಸತುವಿನ ಮೊಳೆಗಳು ಆನೋಡ್ ನಂತೆ(anode) ಕೆಲಸಮಾಡಿ ಕಳೆವಣಿಗಳಾಗಿ (electrons) ಬೇರ್ಪಟ್ಟರೆ, ನಾಣ್ಯಕ್ಕೆ ಸುತ್ತಿದ ತಾಮ್ರದ ತಂತಿಗಳು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ನಂತೆ(cathode) ಕೆಲಸಮಾಡಿ ಮಿಂಚು ಹರಿಯಲು ನೆರವಾಗುತ್ತವೆ. ಆಲೂಗಡ್ಡೆಯಲ್ಲಿರುವ ಫಾಸ್ಪರಿಕ್ ಹುಳಿ (phosphoric acid) ಇಲ್ಲಿ ಮಿಂಚೋಡುಕನಾಗಿ (electrolyte) ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪೂರ್ತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ನೆನಪಿರಲಿ: ತಾಮ್ರದ ತಂತಿಗಳನ್ನು ಮಕ್ಕಳು ಮುಟ್ಟದಂತೆ ಎಚ್ಚರವಹಿಸಿ,ಇದರಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದ ಮಿಂಚು ಹರಿದರೂ ಚಿಕ್ಕದಾದ ಶಾಕ್ ನೀಡಬಲ್ಲುದು. ಈ ಪ್ರಯೋಗದ ಮೂಲಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಗಾಳಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ, ತುಂಬಾ ಬಿಸಿಯಾದ ಹಾಗೂ ಬೆಂಕಿಯಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಹೊತ್ತಿ ಉರಿಯುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸುತ್ತ-ಮುತ್ತಲೂ ಬಳಸದೇ ಇದ್ದರೆ ಲೇಸು.