:: ಪ್ರಶಾಂತ ಸೊರಟೂರ :: – Page 2

ಬೀಳುವಿಕೆಯ ಬೆರಗು

By admin 31/03/2018 08/04/2018 ನಿಮಗಿದು ಗೊತ್ತೆ?

ಹೀಗೊಂದು ಪ್ರಶ್ನೆ,

ಎತ್ತರದಿಂದ ಒಂದು ಕಬ್ಬಿಣದ ಗುಂಡು ಮತ್ತು ಹಕ್ಕಿಯ ಗರಿಯೊಂದನ್ನು ಕೆಳಗೆ ಬಿಟ್ಟರೆ ಯಾವುದು ಮೊದಲು ನೆಲವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತೆ?…

ಅದರಲ್ಲೇನಿದೆ? ಕಬ್ಬಿಣದ ಗುಂಡು ಹಕ್ಕಿಯ ಗರಿಗಿಂತ ತೂಕವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಗುಂಡು ಮೊದಲು ನೆಲವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ ಅಂತಾ ನೀವನ್ನಬಹುದು. ಉತ್ತರ ಸರಿಯಾಗಿಯೇ ಇದೆ.

ವಸ್ತುವೊಂದು ನೆಲದೆಡೆಗೆ ಬೀಳಲು ನೆಲಸೆಳೆತ (earth’s gravity) ಕಾರಣ ಮತ್ತು ಈ ಸೆಳೆತವು ವಸ್ತುವಿನ ರಾಶಿಗೆ (mass) ತಕ್ಕಂತೆ ಇರುತ್ತದೆ ಅಂದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ರಾಶಿವುಳ್ಳ ವಸ್ತುವು ಹೆಚ್ಚಿನ ನೆಲಸೆಳೆತಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗಿ ಬೇಗನೇ ನೆಲಕ್ಕೆ ಬೀಳುತ್ತದೆ ಅನ್ನುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಷಯವನ್ನೂ ನೀವು ಮೇಲಿನ ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ಉತ್ತರವಾಗಿ ನೀಡಬಹುದು.

ಈಗ ಮೇಲಿನ ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ತುಸು ಕಟ್ಟುಪಾಡು ಹಾಕೋಣ,

ಅದೇ ಎತ್ತರದಿಂದ ಗಾಳಿಯಿರದ ಬರಿದುದಾಣದಲ್ಲಿ (vacuum chamber) ಅದೇ ಕಬ್ಬಿಣದ ಗುಂಡು ಮತ್ತು ಹಕ್ಕಿಯ ಗರಿಯನ್ನು ನೆಲದೆಡೆಗೆ ಬಿಟ್ಟರೆ ಯಾವುದು ಮೊದಲು ನೆಲವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ?…

ಎರಡೂ ಒಂದೇ ಹೊತ್ತಿಗೆ ನೆಲವನ್ನು ತಲಪುತ್ತವೆ.

ಅನ್ನುವ ಉತ್ತರವನ್ನು ಕೇಳಿದರೆ ಅಚ್ಚರಿಯಾಗಬಹುದು.

ಗಾಳಿಯನ್ನಷ್ಟೇ ತೆಗೆದು ತಾಣವನ್ನು ಬರಿದಾಗಿಸಿದಾಗ ವಸ್ತುಗಳ ರಾಶಿಯಂತೂ ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಹಾಗಾಗಿ ನೆಲಸೆಳೆತವು ಬದಲಾಗದು ಆದರೂ ತೂಕದ ಗುಂಡು ಮತ್ತು ಹಗುರವಾದ ಗರಿ ನೆಲವನ್ನು ಸೇರಲು ಅಷ್ಟೇ ಹೊತ್ತನ್ನು ಹೇಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡವು? ಉತ್ತರವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುವ ಮುನ್ನ, ಅಮೇರಿಕಾದ ನಾಸಾ ಬರಿದುದಾಣದಲ್ಲಿ (vacuum chamber) ನಡೆಸಿದ ಈ ಮೇಲಿನ ಎರಡೂ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ವಿಡಿಯೋದಲ್ಲಿ ನೋಡೋಣ…

ಗಾಳಿ ಇರುವಾಗ ವಸ್ತುಗಳ ಬೀಳುವಿಕೆ:

ಗಾಳಿ ಬರಿದಾಗಿಸಿದಾಗ ವಸ್ತುಗಳ ಬೀಳುವಿಕೆ:

ಬೀಳುವಿಕೆಯ ಈ ಹಿನ್ನೆಲೆಯನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳೊಲು ಮೊದಲು ’ವೇಗಮಾರ್ಪು’ ಅನ್ನುವುದನ್ನು ಅರಿಯೋಣ. ವೇಗ (velocity) ಮಾರ್ಪಡುವ ಮಟ್ಟವನ್ನು ವೇಗಮಾರ್ಪು (acceleration) ಅನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ: ಕಾರೊಂದನ್ನು 50 km/h ಅಷ್ಟು ವೇಗದಲ್ಲಿ ಓಡಿಸುತ್ತಿದ್ದೀರಿ ಅಂದುಕೊಳ್ಳೋಣ. ಈ ವೇಗ ಬದಲಾಗದೇ ಅಷ್ಟೇ ಇದ್ದರೆ ಅದರ ವೇಗಮಾರ್ಪು ಸೊನ್ನೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಕಾರಿನ ವೇಗ ಮಾರ್ಪಡದೆ ಅಷ್ಟೇ ಇದೆ. ಈಗ ಕಾರಿನ ವೇಗ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 1 km ನಷ್ಟು ಬದಲಾಗುತ್ತಾ ಹೊರಟರೆ ಅದರ ವೇಗಮಾರ್ಪು 1 km/s² ಆಗಿರುತ್ತದೆ.

ವಸ್ತುವೊಂದು ನೆಲಸೆಳೆತಕ್ಕೆ ಒಳಗಾದಾಗ ಅದರ ವೇಗಮಾರ್ಪು 9.81 m/s² ನಷ್ಟಿರುವುದು ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ. ಇದನ್ನು ನೆಲಸೆಳೆತದಿಂದಾದ ವೇಗಮಾರ್ಪು (acceleration due to gravity) ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಇದನ್ನು ‘g’ ಗುರುತಿನಿಂದ ಗುರುತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನೆಲದ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಇದರ ಬೆಲೆ ತುಸು ಬದಲಾದರೂ ಸರಾಸರಿಯಾಗಿ 9.81 m/s² ಅಂತಾ ಬಳಸುವುದರಿಂದಲೆಕ್ಕಾಚಾರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೇನೂ ಆಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ನೆಲಸೆಳೆತದಿಂದಾಗುವ ವೇಗದ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಅಂದರೆ ವೇಗಮಾರ್ಪನ್ನು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ವಸ್ತುವೊಂದನ್ನು ಕೈಯಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿರುವಾಗ ಅದರ ವೇಗ ’0’ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಅದೇ ನೆಲದೆಡೆಗೆ ಅದನ್ನು ಬಿಟ್ಟರೆ ಅದರ ವೇಗ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 9.81 ಮೀಟರ್‍ ನಷ್ಟು ಬದಲಾಗುತ್ತಾ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಕೈಬಿಟ್ಟ ಮೊದಲ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಅದರ ವೇಗ 9.81 m/s ಆಗಿದ್ದರೆ, ಎರಡನೇ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಅದು 9.81 X 2 = 19.6 m/s, ಮೂರನೇ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 9.81 X 3 = 29.4 m/s ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ ನೆಲ ತಲುಪುವವರೆಗೂ ಅದರ ವೇಗ ಒಂದೇ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುತ್ತಾ ಹೋಗುತ್ತದೆ.

ವಸ್ತುವೊಂದರ ವೇಗವು ಯಾವ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆ ವೇಗ ಯಾವ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಪಡುತ್ತದೆ ಅನ್ನುವುದರ ಮೇಲೆ, ಆ ವಸ್ತುವು ಎಷ್ಟು ಬೇಗ ಸಾಗುತ್ತದೆ ಅನ್ನುವುದು ತೀರ್ಮಾನವಾಗುತ್ತದೆ. ಬೇರಾವುದೇ ಬಲಕ್ಕೆ ಒಳಪಡದೆ ಬರೀ ನೆಲಸೆಳತದ ಬಲಕ್ಕೆ ಒಳಪಟ್ಟ ವಸ್ತುಗಳ ವೇಗಮಾರ್ಪಿನ ಮಟ್ಟ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ಅದಾವುದೇ ವಸ್ತುವಿದ್ದರೂ ಅದರ ವೇಗ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 9.81 m/s ನಷ್ಟು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಈಗ ಈ ಬರಹದ ಮೊದಲ ಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು ಮತ್ತು ವೇಗಮಾರ್ಪಿನ ಮೇಲಿನ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ತಳಕುಹಾಕಿದರೆ, ಬರಿದುದಾಣದಲ್ಲಿ (vaccum) ವಸ್ತುಗಳು ನೆಲವನ್ನು ಸೇರಲು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳವ ಹೊತ್ತು ’ವೇಗಮಾರ್ಪಿನ’ ಮೇಲೆ ನಿಂತಿದೆ ಹೊರತು ಅವುಗಳ ’ರಾಶಿಯ’ (mass) ಮೇಲಲ್ಲ ಅನ್ನುವುದು ತಿಳಿದುಬರುತ್ತದೆ. ನೆಲಸೆಳೆತದಿಂದಾಗುವ ವೇಗಮಾರ್ಪು ಬದಲಾಗದಿರುವುದರಿಂದ ತೂಕದ ಮತ್ತು ಹಗುರವಾದ ಎರಡೂ ವಸ್ತುಗಳೂ ಒಂದೇ ಹೊತ್ತಿಗೆ ನೆಲವನ್ನು ಸೇರುತ್ತವೆ.

ಈ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ನ್ಯೂಟನ್‍ರ ಎರಡನೇ ಕಟ್ಟಲೆಯಿಂದಲೂ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ತೋರಿಸಬಹುದು. ಈ ಕಟ್ಟಲೆಯ ಪ್ರಕಾರ,

ಬಲ = ರಾಶಿ X ವೇಗಮಾರ್ಪು

>> F = m X a

ಇಲ್ಲಿ, ವೇಗಮಾರ್ಪು ‘ನೆಲಸೆಳೆತದಿಂದಾದ ವೇಗಮಾರ್ಪು’ ಆಗಿರುವುದರಿಂದ a = g = 9.81 m/s² ಆಗಿರುತ್ತದೆ.

ಈಗ ತೂಕದ ವಸ್ತುವನ್ನು 1 ರಿಂದ ಮತ್ತು ಹಗುರವಾದ ವಸ್ತುವನ್ನು 2 ರಿಂದ ಸೂಚಿಸೋಣ.

ತೂಕದ ವಸ್ತು : F1 = m1 X g
ಹಗರುವಾದ ವಸ್ತು : F2 = m2 X g

>> F1/m1 = F2/m2

ಮೇಲಿನ ನಂಟಿನಿಂದ ತಿಳಿದುಬರುವುದೇನೆಂದರೆ, ತೂಕದ ಮತ್ತು ಹಗುರವಾದ ವಸ್ತುಗಳ ನೆಲಸೆಳೆತದ ಬಲ ಮತ್ತು ರಾಶಿಗಳ ಅನುಪಾತ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ತೂಕದ ವಸ್ತುವು ಹೆಚ್ಚಿನ ನೆಲಸೆಳೆತದ ಬಲಕ್ಕೆ ಒಳಪಟ್ಟರೂ ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ರಾಶಿ ಅದರ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಸರಿ. ಬರಿದುದಾಣದಲ್ಲಿ ತೂಕದ ಮತ್ತು ಹಗುರವಾದ ವಸ್ತುಗಳು ನೆಲ ತಲುಪಲು ಅಷ್ಟೇ ಹೊತ್ತನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದೇಕೆ ಎಂದು ತಿಳಿದೆವು. ಆದರೆ ಗಾಳಿಯ ಸುತ್ತಣ ಇದ್ದಾಗ ಏನಾಗುತ್ತದೆ? ನಮ್ಮ ದಿನದ ಬದುಕಿನಲ್ಲಿ ಕಾಣುವಂತೆ ತೂಕದ ವಸ್ತುವೇಕೆ ಮೊದಲು ನೆಲವನ್ನು ತಲಪುತ್ತದೆ? ಅನ್ನುವ ಪ್ರಶ್ನೆ ಹಾಗೇ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಅಲ್ಲವೇ.

ಗಾಳಿಯ ಸುತ್ತಣದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಿಟ್ಟಾಗ ನೆಲಸೆಳೆತದ ಜತೆಗೆ ಇನ್ನೊಂದು ಬಲವು ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲೆ ಎರಗುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಎಳೆತದ ಬಲ (drag force) ಇಲ್ಲವೇ ಗಾಳಿತಡೆ (air resistance). ಈ ಬಲವು ವಸ್ತುಗಳ ಸಾಗಾಣೆಯ ಎದುರಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಅಂದರೆ ನೆಲಸೆಳೆತದಿಂದಾಗಿ ಕೆಳಗೆ ಸಾಗುತ್ತಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಗಾಳಿಯ ಎಳೆತದ ಬಲವು ಮೇಲ್ಮುಖವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಗಾಳಿಯ ಸುತ್ತಣದಿಂದಾಗುವ ಈ ಎಳೆತ ಬಲದ ಮಟ್ಟವು ವಸ್ತುವಿನ ದಟ್ಟಣೆ (density), ವೇಗ (velocity), ಹರವಿಗೆ (area) ತಕ್ಕಂತೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಒಂದೇ ಹರವಿನ ಆದರೆ ಎರಡು ಬೇರೆ ತೂಕವುಳ್ಳ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ತೂಕದ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಈ ಎಳೆತ ಬಲದ ಪರಿಣಾಮ ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಗಣಿತದ ನಂಟುಗಳಿಂದ ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ತೋರಿಸಬಹುದು.

ತೂಕದ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಎರಗುವ,

ಒಟ್ಟು ಬಲ = ನೆಲಸೆಳೆತದ ಬಲ (gravitational force) – ಎಳೆತದ ಬಲ (drag force),

Fn = F1 – Fd

ಇಲ್ಲಿ, F1 = ನೆಲಸೆಳೆತದ ಬಲ, Fd = ಎಳೆತದ ಬಲ.
ಎಳೆತದ ಬಲವು ಸಾಗಾಟದ ಎದುರಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಕಳೆ ಗುರುತನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.

>> Fn = F1 – Fd ನಂಟಿಗೆ ತೂಕದ ವಸ್ತುವಿನ ರಾಶಿ ’m1′ ನಿಂದ ಬಾಗಿಸಿದಾಗ (divide),

>> Fn/m1 = F1/m1 – Fd/m1

>> a1 = g – Fd/m1

ಇಲ್ಲಿ, a1 = ತೂಕದ ವಸ್ತುವಿನ ಒಟ್ಟಾರೆ ವೇಗಮಾರ್ಪು, g = ನೆಲಸೆಳೆತದಿಂದಾದ ವೇಗಮಾರ್ಪು

ಈ ಮೇಲಿನ ನಂಟು ನಾವು ಈ ಮೊದಲು ಕಂಡುಕೊಂಡ ವಿಷಯವನ್ನೇ ಹೇಳುತ್ತದೆ. ರಾಶಿ ಹೆಚ್ಚಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಗಾಳಿ ಎಳೆತದ ಪರಿಣಾಮ ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ರಾಶಿ ಹೆಚ್ಚಿದಂತೆ ‘Fd/m1’ ನ ಬೆಲೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆ ಮೂಲಕ ವಸ್ತುವಿನ ಒಟ್ಟು ವೇಗಮಾರ್ಪು ‘a1’ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ.

ಹಾಗಾಗಿ ಗಾಳಿಯ ಸುತ್ತಣವಿರುವಾಗ ತೂಕದ ವಸ್ತುವು ಹಗುರವಾದ ವಸ್ತುವಿಗಿಂತ ಬೇಗನೆ ನೆಲವನ್ನು ತಲಪುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬರಿದಿನಲ್ಲಿ (vacuum) ಗಾಳಿ ಎಳೆತದ ಬಲ ಇಲ್ಲದಿರುವುದರಿಂದ, ನೆಲಸೆಳೆತದ ವೇಗಮಾರ್ಪು ಬದಲಾಗದಿರುವುದರಿಂದ ತೂಕ ಮತ್ತು ಹಗುರವಾದ ಎರಡೂ ವಸ್ತುಗಳು ಒಂದೇ ಹೊತ್ತಿಗೆ ನೆಲವನ್ನು ತಲಪುತ್ತವೆ.

ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳ ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳು

By admin 03/07/2017 05/07/2017 ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ (physics), ಹೊಸಗಾಲದ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ (modern physics)

ಈ ಮುಂಚಿನ ಬರಹವೊಂದರಲ್ಲಿ, ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಜೀವಿಗಳ ಮೂಲ ಘಟಕವಾದ ಅಣುವಿನ ರಚನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿದುಕೊಂಡಿದ್ದೆವು. ಅದನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸುತ್ತಾ ಈ ಬರಹದಲ್ಲಿ ಅಣುವಿನ ಒಳರಚನೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾದ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ಹೇಗೆ ಸುತ್ತುತ್ತವೆ ಎಂದು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳೋಣ.

ಈ ಹಿಂದಿನ ಬರಹದಲ್ಲಿ ತಿಳಿದುಕೊಂಡಂತೆ, ಅಣುವಿನ ನಡುವಣದಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟಾನ್‍ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ಇರುತ್ತವೆ. ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ನಡುವಣದ ಸುತ್ತ ಸುತ್ತುತ್ತಿರುತ್ತವೆ. ಅಣುವಿನ ಕುರಿತ ತಿಳುವಳಿಕೆ ಶುರುವಾದಾಗಿನ ಮೊದಲ ಕೆಲವು ದಶಕಗಳವರೆಗೆ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ನಡುವಣದ ಸುತ್ತ ಬರೀ ದುಂಡನೆಯ ಹಾದಿಗಳಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುತ್ತವೆ ಅಂತಾ ಅಂದುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿತ್ತು. ಆದರೆ ಹೊಸ ಹೊಸ ಅರಕೆಗಳು ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ನಡೆದುದರಿಂದ ಕಂಡುಬಂದಿದ್ದೇನೆಂದರೆ,

ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ಸುತ್ತುವ ನೆಲೆಯನ್ನು 100% ರಷ್ಟು ನಿಕ್ಕಿಯಾಗಿ ಹೇಳಲು ಆಗುವುದಿಲ್ಲ, ಗಣಿತ ಸೂತ್ರಗಳ ತಳಹದಿಯಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 90% ರಷ್ಟು ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯಿಂದ ಇಂತಲ್ಲಿ ಇರಬಹುದು ಅಂತಾ ಹೇಳಬಹುದಷ್ಟೆ.

ಜರ್ಮನಿಯ ವಾರ್ನರ್ ಹಯ್ಸನ್‍ಬರ್ಗ್ (Werner Heisenberg) ಎಂಬ ವಿಜ್ಞಾನಿಯು 1927 ರಲ್ಲಿ ಮುಂದಿಟ್ಟಿದ್ದ, ಹಯ್ಸನ್‍ಬರ್ಗ್ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಲ್ಲದ ನಿಯಮ (Heisenberg uncertainty principle) ತಳಹದಿಯ ಮೇಲೆ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳ ನೆಲೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸಬಹುದು.

ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ನಡುವಣದ ಸುತ್ತ ಸುತ್ತಲು ಬಳಸುವ ದಾರಿಗಳನ್ನು ಆರ್ಬಿಟಲ್ಸ್ (Orbitals) ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಕನ್ನಡದಲ್ಲಿ ಇವುಗಳನ್ನು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳ ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳು ಎನ್ನಬಹುದು. ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ನಾಲ್ಕು ಬಗೆಗಳಿವೆ. ಆ ಬಗೆಗಳನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ನೋಡಬಹುದು,

‘s’ ಬಗೆಯ ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳು ಗುಂಡನೆಯ ಆಕಾರದಲ್ಲಿದ್ದರೆ, ‘p’ ಮತ್ತು ‘d’ ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳು ಬಲೂನಿನ ರೂಪವನ್ನು ಹೋಲುತ್ತವೆ. ಅದೇ ‘f’ ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸುತ್ತಿ ಬಳಸಿದ ದಾರಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ.
ಇನ್ನೊಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕಾದ ವಿಷಯವೆಂದರೆ, ಈ ನಾಲ್ಕು ಬಗೆಯ ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳು, ಹಾದಿಯೊಂದರಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚೆಂದರೆ 2 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಹೊಂದಿರಬಹುದು.

ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ಗಳಿಸಿಕೊಂಡಿರುವ ಶಕ್ತಿಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಅವುಗಳ ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳು ತೀರ್ಮಾನವಾಗುತ್ತವೆ. ಎಲ್ಲಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಹೊಂದಿರುವ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ’1s’ ಸುತ್ತುಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಸುತ್ತಿದರೆ, ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಹೊಂದಿರುವ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ’2s’ ಸುತ್ತುಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುತ್ತವೆ. ಹೀಗೆ ಮುಂದುವರೆಯುತ್ತಾ ಶಕ್ತಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ 2p, 3s, 3p… ಮುಂತಾದ ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳಲ್ಲಿ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ಸುತ್ತುತ್ತವೆ.

ಇಲ್ಲಿ s,p,d,f ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಅಂಕಿಗಳಾದ 1, 2, 3, 4… ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ (ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯೆಡೆಗೆ)

ಅಣುವೊಂದರಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳಿವೆ ಅನ್ನುವುದರ ಮೇಲೆ ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳಿವೆ ಎನ್ನುವುದನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅಣುವೊಂದರಲ್ಲಿ 10 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳಿದ್ದರೆ ಮೊದಲಿಗೆ ’1s’ ಬಗೆಯ ಸುತ್ತುಹಾದಿಯಲ್ಲಿ 2 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ಮತ್ತು ’2s’ ಸುತ್ತುಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಇನ್ನೆರಡು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳಿರುತ್ತವೆ. ಇನ್ನುಳಿದ 6 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳಲ್ಲಿ 2 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು 2px ಸುತ್ತುಹಾದಿಯಲ್ಲಿ, 2 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು 2py ಸುತ್ತುಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 2 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು 2pz ಸುತ್ತುಹಾದಿಯಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ.

10 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ ಈ ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ,

1s² 2s² 2p⁶

(ಇಲ್ಲಿ 1 ನೇ ಶಕ್ತಿ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ 2 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ಮತ್ತು 2 ನೇ ಶಕ್ತಿ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ 2+6= 8 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳಿರುವುದನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು)

ನೆನಪಿರಲಿ: ಒಂದು ಸುತ್ತುಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚೆಂದರೆ 2 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳಷ್ಟೇ ಇರಬಹುದು. ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳಿಂದ ಶುರುವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳಲ್ಲಿ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳು ಸುತ್ತುತ್ತವೆ.

ಚಿಪ್ಪುಗಳು (Shells):

ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳ ಸುತ್ತುವಿಕೆಯನ್ನು ಅವುಗಳ ಸುತ್ತುಹಾದಿಗಳಲ್ಲದೇ, ಚಿಪ್ಪುಗಳು (shells) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ಬಗೆಯಲ್ಲೂ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಅವುಗಳು ಇಂತಿಷ್ಟು ಚಿಪ್ಪುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಬಗೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಅಣುವೊಂದರ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣವನ್ನು ತಿಳಿಯಲು ನೆರವಾಗುತ್ತದೆ.
ಚಿಪ್ಪುಗಳನ್ನು ’n’ ನಿಂದ ಸೂಚಿಸಿದರೆ, 2*(n)²ಲೆಕ್ಕದಲ್ಲಿ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹಂಚಿಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ,
ಚಿಪ್ಪು 1 –> 2*(1)²= 2 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.
ಚಿಪ್ಪು 2 –> 2*(2)² = 8 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.
ಚಿಪ್ಪು 3 –> 2*(3)² = 18 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಇದನ್ನು ಇನ್ನೊಂದು ಬಗೆಯಲ್ಲಿ ಹೇಳಬೇಕೆಂದರೆ, ಅಣುವೊಂದರಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳಿವೆ ಎನ್ನುವುದರ ಮೇಲೆ ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಚಿಪ್ಪುಗಳಿವೆ (shells) ಇವೆ ಎನ್ನುವುದನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಬಹುದು.
ಉದಾ: 10 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳಿದ್ದರೆ ಮೇಲೆ ತೋರಿಸಿದಂತೆ, 2 (ಚಿಪ್ಪು1) + 8 (ಚಿಪ್ಪು2) ಒಟ್ಟು 2 ಚಿಪ್ಪುಗಳಿರುತ್ತವೆ.

ಚಿಪ್ಪುಗಳು ಮತ್ತು ಅಣುವಿನ ಗುಣ:
ಮೇಲೆ ತಿಳಿಸಿದಂತೆ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳನ್ನು ಹೊಂದುವ ಚಿಪ್ಪಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು 2*(n)² ರಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು. ಅಣುವೊಂದರಲ್ಲಿ ಚಿಪ್ಪೊಂದರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಕಡಿಮೆ ಇದ್ದರೆ ಅಂತಹ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಬೇರೊಂದು ಅಣುವಿನೊಂದಿಗೆ ಒಡನಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೆಚ್ಚಿರುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ: ಅಣುವೊಂದರಲ್ಲಿ 12 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳಿವೆ ಎಂದುಕೊಳ್ಳೋಣ. ಅದರಲ್ಲಿ ಚಿಪ್ಪುಗಳು ಮತ್ತು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಹೀಗಿರುತ್ತದೆ.
ಚಿಪ್ಪು 1 –> 2*(1)² = 2 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.
ಚಿಪ್ಪು 2 –> 2*(2)² = 8 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.
ಚಿಪ್ಪು 3 –> 2*(3)² = 18 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು ಆದರೆ ಉಳಿದವು 2 ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳಷ್ಟೇ (12-2-8=2) ಆಗಿರುವುದರಿಂದ ಚಿಪ್ಪು3 ರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕಿಂತ (18) ಕಡಿಮೆ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ (2) ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‍ಗಳಿರುವುದನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು. ಇಂತಹ ಅಣು ಬೇರೊಂದು ಅಣುವಿನೊಂದಿಗೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಒಡನಾಡಬಲ್ಲದ್ದಾಗಿರುತ್ತದೆ.

(ಮುಂದಿನ ಬರಹದಲ್ಲಿ ಅಣುಗಳ ಇನ್ನಷ್ಟು ವಿಷಯಗಳನ್ನು ತಿಳಿಯೋಣ)

ಚುಟುಕು ಯಂತ್ರಗಳಿಗೆ ಈ ಬಾರಿಯ ನೊಬೆಲ್

By admin 10/10/2016 11/10/2016 ಇತ್ತೀಚಿನ ಸುದ್ದಿ

ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ಯಾರು ಬಳಸುವುದಿಲ್ಲ ಹೇಳಿ? ಕಾರು, ಬಸ್ಸು, ವಿಮಾನದಂತಹ ಸಾಗಾಣಿಕೆಯ ಯಂತ್ರಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ಗ್ರ್ಯಾಂಡರ್, ಪಂಪ್, ಹೊಲಿಗೆ ಯಂತ್ರ ಹೀಗೆ ದೈನಂದಿನ ಹಲವು ಕೆಲಸಗಳಲ್ಲಿ ನಾವಿಂದು ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಿದ್ದೇವೆ. ಹಿಂದೊಮ್ಮೆ ಎಲ್ಲ ಕೆಲಸಗಳಿಗೆ ಮೈ ಕಸುವನ್ನೇ ನೆಚ್ಚಿಕೊಂಡಿದ್ದ ನಾವು, ಇಂದು ಯಂತ್ರಗಳ ಮೇಲೆ ನಮ್ಮೆಲ್ಲ ಹೊರೆಯನ್ನು ಹಾಕಿದ್ದೇವೆ.

ಈಗೊಂದು ಪ್ರಶ್ನೆ, ಎಲ್ಲಕ್ಕಿಂತ ದೊಡ್ಡ ಯಂತ್ರ ಯಾವುದು? ಹಡಗು, ವಿಮಾನ, ರಾಕೆಟ್ ಹೀಗೆ ಹಲವು ಉತ್ತರಗಳು ಬರಬಹುದು. ಹಾಗಿದ್ದರೆ ಎಲ್ಲಕ್ಕಿಂತ ಚಿಕ್ಕ ಯಂತ್ರ ಯಾವುದು? ಮೊಬೈಲ್. ಅದಕ್ಕಿಂತ ಚಿಕ್ಕದು? ಕೈ ಗಡಿಯಾರ. ಹಾಗಾದರೆ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಚಿಕ್ಕದು? ಇನ್ನೂ ಚಿಕ್ಕದು? ಹೀಗೆ ಕೇಳುತ್ತಾ ಹೊರಟರೆ ಕೊನೆ ಎಲ್ಲಿ? ಆದರೆ ಈ ಪ್ರಶ್ನೆಯನ್ನು ಕೇಳುತ್ತಲೇ, ಅಂತಹ ಕಿರಿದಾದ, ಚುಟುಕಾದ ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು ಅಂತಾ ತೋರಿಸಿರುವ ಅರಿಗರ ತಂಡಕ್ಕೆ ಈ ವರುಶದ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ದೊರೆತಿದೆ. ಅವರು ಮಾಡಿದ ಚುಟುಕು ಯಂತ್ರಗಳ ಹೆಸರು ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶೀನ್ಸ್ (Molecular Machines) ಅಂದರೆ ಅಣುಕೂಟಗಳ ಯಂತ್ರಗಳು. ಯಾವ ಯಂತ್ರಗಳಿವು? ಏನಿವುಗಳ ಉಪಯೋಗ? ಮುಂತಾದ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ತಿಳಿಯೋಣ ಬನ್ನಿ.

ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶೀನ್ಸ್ (Molecular Machine) ಅಂದರೇನು?:

’ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶೀನ್’ ಪದದಲ್ಲಿರುವ ಎರಡು ಪದಗಳನ್ನು ಬೇರೆ ಬೇರೆಯಾಗಿ ಮೊದಲು ನೋಡೋಣ,

ನಮಗೆ ಗೊತ್ತಿರುವಂತೆ ವಸ್ತುಗಳು ಕಿರಿದಾದ ಘಟಕಗಳಾದ ಅಣುಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಅಣುಗಳು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಕಲೆತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರಚನೆಯೊಂದನ್ನು ಏರ್ಪಡಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ರಚನೆಗಳನ್ನು ’ಮೊಲಿಕ್ಯುಲ್’ (Molecule) ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಮೊಲಿಕ್ಯುಲ್ (Molecule) ಎರಡು ಇಲ್ಲವೇ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಅಣುಗಳಿಂದ ಕೂಡಿರುತ್ತದೆ. ಕನ್ನಡದಲ್ಲಿ ಮೊಲಿಕ್ಯುಲ್‍ನ್ನು ಅಣುಕೂಟ ಎಂದು ಕರೆಯಬಹುದು.

ಇಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಬೇಕಾದ ಎರಡು ವಿಷಯಗಳೆಂದರೆ, ಅಣುವಿನ ಬಗ್ಗೆ ನಾವು ಮಾತನಾಡುತ್ತಿರುವುದರಿಂದ ತುಂಬಾನೇ ಕಿರಿದಾದ ರಚನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡುತ್ತಿದ್ದೇವೆ ಅನ್ನುವುದು ಒಂದು ಮತ್ತು ಜೀವಿಗಳು, ವಸ್ತುಗಳು ಹೀಗೆ ಎಲ್ಲದರಲ್ಲಿ ಅಡಕವಾಗಿರುವ ರಚನೆಯೊಂದರ ಬಗ್ಗೆ ನಾವು ಮಾತನಾಡುತ್ತಿದ್ದೇವೆ ಅನ್ನುವುದು ಇನ್ನೊಂದು.

ಇನ್ನು, ಎರಡನೆಯ ಪದ ಮಶೀನ್ ಇಲ್ಲವೇ ಯಂತ್ರ. ಮೈ ಶಕ್ತಿ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿ, ಮಿಂಚಿನ, ಗಾಳಿಯ ಶಕ್ತಿ ಹೀಗೆ ಯಾವುದಾದರೊಂದು ಬಗೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಿದ ಕೆಲಸ ಇಲ್ಲವೇ ಚಟುವಟಿಕೆಯೊಂದನ್ನು ಮಾಡುವ ಸಲಕರಣೆಯನ್ನು ಯಂತ್ರ ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತೇವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕಾರು ಉರುವಲಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಾಗಾಣಿಕೆಯ ಚಟುವಟುಕೆಯೊಂದನ್ನು ಮಾಡಬಲ್ಲ ಯಂತ್ರವಾಗಿದೆ. ಹಾಗೆನೇ ಹೊಲಿಗೆ ಯಂತ್ರ ಕರೆಂಟ್ ಇಲ್ಲವೇ ಕಾಲಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಹೊಲಿಯುವ ಸೂಜಿಯನ್ನು ಮೇಲೆ ಕೆಳಗೆ ಆಡಿಸುವ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುವ ಯಂತ್ರವಾಗಿದೆ.

ಈಗ ’ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶಿನ್’ ಎಂಬ ಎರಡು ಪದಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಿದಾಗ ಅದರ ಹುರುಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ತಿಳಿಯಬಹುದು. ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿನ ಕಿರು ರಚನೆಯಾದ ಅಣುಕೂಟಗಳನ್ನು ಒಂದು ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಿದ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೊಂದಿಸಿಕೊಂಡು, ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಿದ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುವ ಯಂತ್ರಗಳೇ ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶಿನ್ಸ್ ಇಲ್ಲವೇ ಅಣುಕೂಟಗಳ ಯಂತ್ರಗಳು.

ಇನ್ನೂ ತಿಳಿಯಾಗಿ ಹೇಳಬೇಕೆಂದರೆ ಇಂಜಿನ್ನು, ಗಾಲಿ, ಅಡಿಗಟ್ಟು (chassis) ಮುಂತಾದ ರಚನೆಗಳನ್ನು, ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಿದ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೊಂದಿಸಿಕೊಂಡು, ನಮ್ಮ ಓಡಾಟಕ್ಕೆ ನೆರವಾಗುವ ’ಕಾರು’ ಎಂಬ ಯಂತ್ರ ಹೇಗಿದೆಯೋ ಹಾಗೆ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿನ ಕಿರಿದಾದ ಅಣುಕೂಟಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಯಂತ್ರವೊಂದನ್ನು ತಯಾರು ಮಾಡಿದರೆ ಅದೇ ’ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶೀನ್’ ಆಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಅಳತೆಯನ್ನು ಹೋಲಿಸಿ ಹೇಳಬೇಕೆಂದರೆ, ನಮ್ಮ ಕೂದಲ ಎಳೆಯೊಂದರ ಸುಮಾರು 1000 ಪಟ್ಟು ಚಿಕ್ಕ ಅಳತೆಯದು!

ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶೀನ್ಸ್ (Molecular Machines) ಹೊಸದೇ?:
ಹಾಗೇ ನೋಡಿದರೆ ನಮ್ಮ ಮಯ್ಯಲ್ಲೇ ಸಾವಿರಾರು ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶೀನ್‍ಗಳಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹಲವು ಪ್ರೋಟಿನ್ ರಚನೆಗಳು ಒಗ್ಗೂಡಿ ನಮ್ಮ ಮಯ್ಯ ರಚನೆಯ ಅಡಿಪಾಯವಾಗಿರುವ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಅಡಕಗಳನ್ನು ಒಂದೆಡೆಯಿಂದ ಇನ್ನೊಂದೆಡೆ ಸಾಗಿಸುವ ಯಂತ್ರಗಳಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಇನ್ನೂ ಕೆಲವು ರಚನೆಗಳು ರಕ್ತ, ಉಸಿರ್ಗಾಳಿ ಸಾಗಾಣಿಕೆಯ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಹಾಗಾಗಿ ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶೀನ್ ಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಚುಟುಕು ಯಂತ್ರಗಳು ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ ಕಾಣಸಿಗುತ್ತವೆ.

ಆದರೆ ಈ ಯಂತ್ರಗಳು ನಮಗೆ ಬೇಕಿರುವ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡಲಾರವು, ತಮಗೆ ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಿದ ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಕೆಲಸವನ್ನಷ್ಟೇ ಅವು ಮಾಡಬಲ್ಲವು. ನಮಗೆ ಬೇಕಾದ, ನಾವು ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಿದ ಕೆಲಸವನ್ನೇ ಮಾಡಬಲ್ಲ ಯಂತ್ರಗಳು ಬೇಕಿದ್ದರೆ, ನಾವೇ ಅಂತಹ ಚುಟುಕು ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ಉಂಟು ಮಾಡುವುಂತೆ ಆಗಬೇಕು. ಇದೇ ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶೀನ್ ಕುರಿತಾಗಿ ನಮ್ಮ ಮುಂದಿರುವ ಸವಾಲು.

ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶೀನ್ಸ್ (Molecular Machine) ಮಾಡುವುದು ಹೇಗೆ?:
ಈ ಮೇಲೆ ತಿಳಿದುಕೊಂಡಂತೆ, ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶೀನ್ ತುಂಬಾನೇ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುವುದರಿಂದ ನಮ್ಮ ಕೈಯಿಂದಾಗಲಿ ಇಲ್ಲವೇ ನಾವು ಕಟ್ಟಿರುವ ಇನ್ನೊಂದು ಯಂತ್ರದಿಂದಾಗಲಿ ತಯಾರಿ ಮಾಡಲು ಆಗದು. ಹಾಗಿದ್ದರೆ ಈ ಚುಟುಕು ಅಣುಕೂಟ ಯಂತ್ರಗಳ ಕಟ್ಟಣೆಯ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುವುದು ಹೇಗೆ? ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಗೆಲುವು ಕಂಡವರೇ ಈ ಬಾರಿಯ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ಪಡೆದ ಅರಿಗರಲ್ಲಿ ಒಬ್ಬರಾದ ಫ್ರಾನ್ಸ್ ದೇಶದ ಜೀನ್-ಪಿರ್ ಸಾವೆಜ್ (Jean-Pierre Sauvage). 1983 ರಲ್ಲಿ ಇವರು ತಾಮ್ರದ ಗುಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅಣುಕೂಟದ ಸರಪಳಿಯೊಂದನ್ನು ಮಾಡಿ ತೋರಿಸಿದರು. ಈ ಕಟ್ಟಣೆಯ ಹಂತಗಳನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಎರಡು ಅಣುಕೂಟಗಳು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಕೊಂಡಿಯಾಗಲು ತಾಮ್ರದ ಹುರುಪಿಯನ್ನು (copper ion) ಸಾವೆಜ್ ಬಳಸಿಕೊಂಡರು. ತಾಮ್ರದ ಹುರುಪಿಯೆಡೆಗೆ ಎರಡು ಅಣುಕೂಟಗಳನ್ನು ತಂದಾಗ, ಅವು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಸೆಳೆಯಲ್ಪಟ್ಟು ಉಂಗುರದ ಆಕಾರದಂತೆ ಕೊಂಡಿಯಾದವು. ಇಂತಹ ಹಲವು ಉಂಗುರುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿದರೆ ಉಂಗುರದ ಸರಪಳಿಯೊಂದನ್ನು ಆಗ ಮಾಡಬಹುದಾಯಿತು. (ಕಾರಿನ ಕಟ್ಟಣೆಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಗಾಲಿಯಂತಹ ರಚನೆ ಈಗ ತಯಾರಾಯಿತು ಅನ್ನಬಹುದು)

1991 ನೇ ಇಸ್ವಿಯಲ್ಲಿ ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಮುಂದಿನ ಮೈಲಿಗಲ್ಲು ಉಂಟಾಯಿತು. ಈ ಮೈಲಿಗಲ್ಲನ್ನು ನೆಟ್ಟವರೇ ಈ ಬಾರಿಯ ನೊಬೆಲ್ ಪಡೆದವರಲ್ಲಿ ಎರಡನೆಯವರಾದ ಸ್ಕಾಟ್‍ಲೆಂಡಿನ ಜೇಮ್ಸ್ ಪ್ರೇಸರ್ ಸ್ಟೊಡಾರ್ಟ್ (James Fraser Stoddart). ಅಣುಕೂಟಗಳ ಉಂಗುರಾಕಾರದ ಸರಪಳಿಯನ್ನು ಒಂದು ತಿರುಗೋಲಿನ (axle) ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಹಿಂದೆ ಮುಂದೆ ಸಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ ಸ್ಟೊಡಾರ್ಟ್ ಗೆಲುವು ಕಂಡರು.

ಕಾವು ನೀಡಿದಾಗ ಅಣುಕೂಟಗಳು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆಯುತ್ತವೆ. ಹೀಗೆ ಹೊಡೆಯುವ ಡಿಕ್ಕಿಯನ್ನು ಒಂದು ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಿದ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಉಂಟುಮಾಡುವಂತಾದರೆ ತಿರುಗೋಲಿನಲ್ಲಿ ಸಾಗಬಲ್ಲ ಅಣುಕೂಟಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದೆಂದು ಸ್ಟೊಡಾರ್ಟ್ ತೋರಿಸಿದರು. (ಕಾರಿನ ಕಟ್ಟಣೆಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಗಾಲಿಗಳು ತಿರುಗೋಲಿನಲ್ಲಿ ಸಾಗುವಂತಹ ರಚನೆ ಈಗ ತಯಾರಾಯಿತು ಅನ್ನಬಹುದು). ಇಂತಹ ರಚನೆಯೊಂದನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಓಡುಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ನೋಡಬಹುದು.1999 ರಲ್ಲಿ ನೆದರ್ ಲ್ಯಾಂಡಿನ ಬರ್ನಾರ್ಡ್ ಎಲ್ ಫೆರಿಂಗಾ (Bernard L. Feringa) ಎಂಬುವವರು ಮೇಲಿನ ಎರಡು ಮೈಲಿಗಲ್ಲುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಜಗತ್ತಿನ ಮೊಟ್ಟಮೊದಲ ಅಣುಕೂಟಗಳ ಕಿರುಕಾರೊಂದನ್ನು ಮಾಡಿ ತೋರಿಸಿದರು. ಈ ಸಾಧನೆಗಾಗಿ ಮೇಲಿನ ಇಬ್ಬರು ಅರಿಗರ ಜತೆಯಲ್ಲಿ ಈ ಬಾರಿಯ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ಫೆರಿಂಗಾ ಅವರಿಗೆ ಸಂದಿದೆ. ಫೆರಿಂಗಾ ಅವರು ಮುಂದಿಟ್ಟ ಅಣುಕೂಟಗಳು ಕಲೆತುಕೊಳ್ಳುವಂತೆ ಮಾಡುವ ಬಗೆಯನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ನೋಡಬಹುದು.

ಈ ಬಗೆಯಲ್ಲಿ ಹಲವು ಅಣುಕೂಟಗಳನ್ನು ಕಲೆಯುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತಾ ಹೋದರೆ, ಅಣುಕೂಟಗಳ ಕಿರುಕಾರೊಂದನ್ನೇ ಮಾಡಬಹುದೆಂದು ಫೆರಿಂಗಾ ತೋರಿಸಿದರು. ಈ ಕಿರುಕಾರಿನ (nanocar) ತೋರುಚಿತ್ರವನ್ನು ಕೆಳಗೆ ನೋಡಬಹುದು.

ಹೀಗೆ ಮೂವರು ಅರಿಗರು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಕಾಲಘಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಅಣುಕೂಟಗಳ ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ಅಂದರೆ ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶೀನ್‍ಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದಾದ ಬಗೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದ್ದು, ಇದಕ್ಕಾಗಿ 2016 ನೇ ಸಾಲಿನ ಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಕವಲಿನ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು ಈ ಮೂವರಿಗೂ ಒಟ್ಟಾಗಿ ನೀಡಲಾಗಿದೆ.

ಈ ಚುಟುಕು ಯಂತ್ರಗಳ ಉಪಯೋಗವೇನು?:

ಕಡುಕಿರಿದಾದ ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ಮಾಡುವ ಬಗೆಯನ್ನೇನೋ ಅರಿಗರು ಮುಂದಿಟ್ಟರು. ಆದರೆ ಈ ಯಂತ್ರಗಳ ಉಪಯೋಗವೇನು? ಅನ್ನುವುದು ಸಹಜವಾದ ಪ್ರಶ್ನೆ. ಈ ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಜಾರಿಗೆ ತರಬಲ್ಲ ಬಳಕೆಗಳಿವೆ ಅನ್ನುವ ಉತ್ತರ ಇಂದಿಗೆ ದೊರೆಯದಿದ್ದರೂ, ಮುಂದಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಇದರ ಬಳಕೆಯ ಹರವು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಲಿದೆ ಅನ್ನುವುದು ಬಲ್ಲವರ ಮಾತು.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಹುಣ್ಣನ್ನು ಅದಿರುವಲ್ಲಿಗೆ ಹೋಗಿ ಕೊಲ್ಲಬಹುದಾದ ಇಲ್ಲವೇ ಅದನ್ನು ಅಲ್ಲಿಂದ ಕತ್ತರಿಸಿ ಹೊರತರಬಹುದಾದ ಮೊಲಿಕ್ಯುಲಾರ್ ಮಶೀನ್ ಮಾಡುವಂತಾದರೆ ರೋಗಗಳನ್ನು ಗುಣಪಡಿಸುವ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡ ಹೆಜ್ಜೆಯನ್ನು ಇಟ್ಟಂತಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾಗೆನೇ ಇಂದಿನ ಟ್ರಾನಿಸ್ಟರ್, ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟರ್ ಮುಂತಾದ ಬಿಡಿಭಾಗಗಳ ಬದಲಾಗಿ ಅಣುಕೂಟಗಳ ಯಂತ್ರಗಳನ್ನೇ ಬಳಸುವಂತಾದರೇ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ / ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಗಳ ಕವಲಿನಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನೇ ಉಂಟುಮಾಡಿದಂತಾಗುವುದು.

ಒಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಅಣುಕೂಟಗಳ ಚುಟುಕು ಯಂತ್ರಗಳು ಮುಂದಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಅರಿವಿನ ಹೆಬ್ಬಾಗಿಲನ್ನೇ ನಮ್ಮ ಮುಂದೆ ತೆರಿದಿಡಬಹುದು. ಈ ಹೆಬ್ಬಾಗಿಲನ್ನು ತೋರಿದ ಅರಿಗರಿಗೆ ಈ ವರುಷದ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ದೊರೆತದ್ದು ನಲಿವಿನ ಸಂಗತಿ.

(ಮಾಹಿತಿ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ ಸೆಲೆಗಳು: Royal Swedish Academy of Science, Washington Post, Wikipedia)

’ಬೆನ್ನು’ ಬೆನ್ನತ್ತಿದ ನಾಸಾದ ಓಸಿರಿಸ್

By admin 03/10/2016 02/10/2016 ಇತ್ತೀಚಿನ ಸುದ್ದಿ

ಸುಮಾರು ಒಂದು ತಿಂಗಳ ಹಿಂದೆ, 08.09.2016 ರಂದು ಅಮೇರಿಕಾದ ನಾಸಾ ಕೂಟ 101955 ಬೆನ್ನು (Bennu) ಎಂದು ಗುರುತಿಸಲಾಗುವ ಆಸ್ಟಾರಾಯ್ಡ್ ನತ್ತ ಪಯಣ ಬೆಳೆಸಿತು. ಈ ಮೂಲಕ ಬಾನಂಗಳದಲ್ಲಿರುವ ಬೆರಗುಗೊಳಿಸುವ ಜಗತ್ತನ್ನು ಅರಿಯುವತ್ತ ಮಾನವರು ಇನ್ನೊಂದು ಮಹತ್ವದ ಹೆಜ್ಜೆಯನ್ನು ಇಟ್ಟಂತಾಯಿತು.

ಆಸ್ಟಾರಾಯ್ಡ್ (asteroid) ಅಂದರೇನು?

ಗ್ರಹಗಳಂತೆ ನಕ್ಷತ್ರವೊಂದರ ಸುತ್ತ ಸುತ್ತುತ್ತಿರುವ ಬಾನಕಾಯಗಳಿವು. ಗ್ರಹಗಳಿಗೂ ಮತ್ತು ಆಸ್ಟಾರಾಯ್ಡ್ ಗಳಿಗೂ ಇರುವ ಪ್ರಮುಖ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳೆಂದರೆ, ಇವು ಗ್ರಹಗಳಷ್ಟು ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಗ್ರಹಗಳಂತೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾದ ದುಂಡನೆಯ ಆಕಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಕನ್ನಡದಲ್ಲಿ ಇವುಗಳನ್ನು ಬಾನಬಂಡೆಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಬಹುದು. ಇವುಗಳ ಅಳತೆ 1-2 ಮೀಟರ್ ಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ಸುಮಾರು 1000 ಕಿ.ಮೀ. ನಷ್ಟಾಗಿರಬಹುದು. (1 ಮೀಟರ್ ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಅಳತೆ ಹೊಂದಿರುವ ಬಾನಕಾಯಗಳನ್ನು ಮೀಟರಾಯ್ಡ್ ಎಂದು ಗುರುತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ).

ಬಾಲಚುಕ್ಕಿಗಳಿಗೂ (comets) ಮತ್ತು ಬಾನಬಂಡೆಗಳಿಗೂ (asteroids) ಇರುವ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ, ಬಾಲಚುಕ್ಕಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಧೂಳು ಮತ್ತು ಮಂಜಿನಿಂದ ಕೂಡಿರುತ್ತವೆ. ಅದೇ ಬಾನಬಂಡೆಗಳು ಅದಿರು ಮತ್ತು ಕಲ್ಲಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.

ಬಾನಬಂಡೆಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಗುರು ಮತ್ತು ಮಂಗಳ ಗ್ರಹಗಳ ನಡುವೆ ದುಂಡನೆಯ ಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿ ಹರಡಿಕೊಂಡಿವೆ. ಈ ಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ಬಾನಬಂಡೆಗಳ ಪಟ್ಟಿ (asteroid belt) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಬಾನಬಂಡೆಗಳು ಮಂಗಳ-ಗುರು ಗ್ರಹಗಳ ನಡುವಿನ ಈ ಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಲ್ಲದೇ ಬಾನಂಗಳದ ಇತರೆಡೆಯೂ ಹರಡಿಕೊಂಡಿವೆ. ಬಾನಬಂಡೆಗಳ ಪಟ್ಟಿಯಾಚೆ ನೆಲಕ್ಕೆ ಸುಮಾರು 4.82 ಲಕ್ಷ ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ಗಳಷ್ಟು ಹತ್ತಿರ ಸಾಗಬಲ್ಲ ಇಂತಹ ಬಾನಬಂಡೆಗಳಲ್ಲೊಂದು 101955 ಬೆನ್ನು (Bennu).

ಈಜಿಪ್ತಿನ ಪುರಾಣಗಳಲ್ಲಿ ಬರುವ ಬೆನ್ನು (Bennu) ಎಂಬ ಹಕ್ಕಿಯ ಹೆಸರಿನಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸಲಾಗುವ, ಸುಮಾರು 500 ಮೀಟರ್ ದುಂಡಳತೆ ಹೊಂದಿರುವ ಈ ಬಾನಬಂಡೆಯ ಇರುವಿಕೆಯು ಗೊತ್ತಾದದ್ದು 1999 ರಲ್ಲಿ. ಅಲ್ಲಿಂದೀಚೆಗೆ ಈ ಬಾನಬಂಡೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಹಲವಾರು ಕುತೂಹಲದ ವಿಷಯಗಳು ಬೆಳಕಿಗೆ ಬಂದಿವೆ. ನೆಲಕ್ಕೆ ಕುತ್ತು ತರಬಲ್ಲ ಬಾನಬಂಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಇದೂ ಒಂದು ಅಂದರೆ ಅಚ್ಚರಿಯಾದೀತು. ಈಗಿನ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಪ್ರಕಾರ ಸುಮಾರು 2175 ರಿಂದ 2196 ನೇ ಇಸ್ವಿಯಲ್ಲಿ ಈ ಬಾನಬಂಡೆ ನೆಲಕ್ಕೆ ಅಪ್ಪಳಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ. ಈ ಸಾಧ್ಯತೆಯು 0.037% ನಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದ್ದಾಗಿದ್ದರೂ, ಒಂದೊಮ್ಮೆ ಇದು ನಿಜವಾದರೆ ಸುಮಾರು 1200 ಮೆಗಾಟನ್ ನಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಅಪ್ಪಳಿಕೆ ಇದಾಗಬಲ್ಲದು ಮತ್ತು ಇದರಿಂದ ನೆಲಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಹಾನಿಯಾಗಬಲ್ಲದು.

ಬೆನ್ನು ಬಾನಬಂಡೆಯ ವಿವರಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿವೆ,

ನಡುಗೆರೆಯಲ್ಲಿ ದುಂಡಳತೆ (Equatorial Diameter) : ~500 ಮೀಟರ್
ತುದಿಯಲ್ಲಿ ದುಂಡಳತೆ (Polar Diameter) : ~510 ಮೀಟರ್
ಸರಾಸರಿ ವೇಗ (Average Speed) : 63,000 ಮೈಲಿಗಳು ಪ್ರತಿ ಗಂಟೆಗೆ
ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಹೊತ್ತು (Rotation Period) : 4.3 ಗಂಟೆಗಳು
ಸುತ್ತುವಿಕೆಯ ಹೊತ್ತು (Orbital Period) : 1.2 ವರುಶಗಳು
ಸುತ್ತುವಿಕೆಯ ಬಾಗುತನ (Orbital Inclination) : 6 ಡಿಗ್ರಿಗಳು
ನೆಲಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರ ಬರುವ ಕಾಲ: ಪ್ರತಿ 6 ವರುಶಗಳಿಗೊಮ್ಮೆ

(ಗೊತ್ತಿರುವ ಕಟ್ಟಡಗಳ ಅಳತೆಯೊಂದಿಗೆ ಬೆನ್ನುವಿನ ಹೋಲಿಕೆ)

ಬಾನಬಂಡೆಗಳ (asteroid) ರಚನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಲು ಮಾನವರು ಮುಂದಾಗುತ್ತಿರುವುದಕ್ಕೆ, ನೆಲಕ್ಕೆ ಅಪ್ಪಳಿಸಿ ಹಾನಿ ಉಂಟುಮಾಡಬಲ್ಲ ಇವುಗಳನ್ನು ತಡೆಯಲು ಸಜ್ಜಾಗಬೇಕು ಅನ್ನುವುದು ಒಂದು ಕಾರಣವಾದರೆ ಇದಕ್ಕಿಂತಲೂ ಮುಖ್ಯವಾದ ಕಾರಣವೆಂದರೆ ಇವುಗಳ ರಚೆಯನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಂಡರೆ ನಮ್ಮ ಸೂರ್ಯ ಏರ್ಪಾಟಿನ (Solar System) ಹುಟ್ಟಿನ ಬಗ್ಗೆ ಮತ್ತು ನಮ್ಮ ನೆಲದಲ್ಲಿ ಜೀವಿಗಳ ಹುಟ್ಟಿನ ಬಗ್ಗೆ ಹಲವಾರು ವಿಷಯಗಳನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

ಬಾನಬಂಡೆಗಳು ’ಸೂರ್ಯ ಏರ್ಪಾಟು’ ಉಂಟಾಗುವ ಮೊದಲ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಉಂಟಾದ ಬಾನಕಾಯಗಳು ಮತ್ತು ಇವು ಹಲವು ಬಿಲಿಯನ್ ವರುಶಗಳಿಂದ ಬದಲಾಗದೇ ಉಳಿದಿವೆ. ಹಾಗಾಗಿ ಇವುಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಂಡರೆ ಬಾನಂಗಳದ ಹಳಮೆಯನ್ನು ಅರಿಯಲು ಅನುಕೂಲವಾಗಬಲ್ಲದು. ಜೀವಿಗಳ ಬದುಕಿಗೆ ಅಡಿಪಾಯವಾದ ನೀರು ಮತ್ತು ಅಗತ್ಯವಾದ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳು ಬಾನಬಂಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಇವೆಯೇ? ಬಾನಬಂಡೆಗಳು ಮನುಷ್ಯರು ಬದಕಬಲ್ಲ ತಾಣಗಳಾಗಬಹುದೇ? ಅನ್ನುವುದನ್ನು ಅರಸುವುದೂ ನಾಸಾದ ಗುರಿಗಳಲ್ಲೊಂದು.

ನಾಸಾದ (NASA) ಯೋಜನೆ:

ಓಸಿರಿಸ್-ಆರ್ ಇ ಎಕ್ಸ್ (OSIRIS-REx) ಎಂದು ಗುರುತಿಸಲಾಗುವ, ಬೆನ್ನು (Bennu) ಬಾನಬಂಡೆಯ ಕುರಿತ ನಾಸಾದ ಯೋಜನೆ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಮುಖ್ಯ ಗುರಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ,

1. ಬೆನ್ನು ಬಾನಬಂಡೆಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಅಡಕಗಳ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಒರೆಗೆಹಚ್ಚುವುದು ಮತ್ತು ಈ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅರಕೆಗಾಗಿ ನೆಲಕ್ಕೆ ತರುವುದು.

2. ಬೆನ್ನು ಬಾನಬಂಡೆಯ ಆಕಾರವನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವುದು.

3. ಯರ್ಕೋವಸ್ಕಿ ಆಗುಹ (Yarkovsky effect) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ, ರಾಶಿಸೆಳೆತವಲ್ಲದ (non gravitational) ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಅಳತೆಮಾಡುವುದು. ಈ ಆಗುಹವು ಬಾನಕಾಯಗಳ ತಿರುಗುದಾರಿಯನ್ನು ಬದಲಿಸಬಲ್ಲದಾಗಿದ್ದು, ಇದರ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿದುಕೊಂಡರೆ ಬಾನಬಂಡೆಯ ಅಪ್ಪಳಿಕೆಯ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು, ಅದು ಸಾಗುವ ದಾರಿಯನ್ನು ಕರಾರುವಕ್ಕಾಗಿ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

ಓಸಿರಿಸ್ ಬಾನಬಂಡಿಯ ವಿವರಗಳು ಹೀಗಿವೆ,

ಉದ್ದ: 6.2 ಮೀಟರ್ ಗಳು
ಅಗಲ: 2.4 ಮೀಟರ್ ಗಳು
ಎತ್ತರ: 3.2 ಮೀಟರ್ ಗಳು
ರಾಶಿ – ಉರುವಲಿಲ್ಲದೆ (dry mass – Unfueled): 880 ಕೆ.ಜಿ.ಗಳು
ರಾಶಿ – ಉರುವಲಿನ ಜತೆಗೆ (wet mass – fueled): 2110 ಕೆ.ಜಿ.ಗಳು
ಕಸುವು (power): 2 ನೇಸರಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು (Solar panel) ಹೊಂದಿದ್ದು 1,226 ರಿಂದ 3,000 ವ್ಯಾಟ್ ನಷ್ಟು ಕಸುವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಲ್ಲವು.
ಸಲಕರಣೆಗಳು: ಮಾದರಿ ಮರಳಿ ತರುವ ಸಲಕರಣೆ (Sample Return Capsule – SRC), ಕ್ಯಾಮೆರಾಗಳು, ದೂರ, ಎತ್ತರ ಮತ್ತು ಕಾವು ಅಳೆಯುವ ಸಲಕರಣೆಗಳು.

ಇದೇ ಸಪ್ಟಂಬರ್, 8 ಕ್ಕೆ ಬಾನಿಗೆ ಹಾರಿದ ಓಸಿರಿಸ್ ಬಾನಬಂಡಿ (spacecraft) ಸುಮಾರು ಒಂದು ವರುಶದ ಕಾಲ ಸೂರ್ಯನ ಸುತ್ತ ಸುತ್ತಿ ಅಲ್ಲಿಂದ ಬೆನ್ನುವಿನೆಡೆಗೆ ಸಾಗಲಿದೆ. ಅಗಸ್ಟ್ 2018 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ ಅದು ಬೆನ್ನು ಬಾನಬಂಡೆಯನ್ನು ತಲುಪಲಿದೆ. ಸುಮಾರು 505 ದಿನಗಳ ಕಾಲ ಅಲ್ಲಿರುವ ಓಸಿರಿಸ್ ಬಾನಬಂಡಿಯು, ಬೆನ್ನುವಿನ ಸುತ್ತ ಸುತ್ತುತ್ತ ಹಲವಾರು ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಕಲೆಹಾಕಲಿದೆ.

ಹಾಗೆನೇ ತನ್ನಲ್ಲಿರುವ ಕೈಯಂತಿರುವ ಉದ್ದನೆಯ ಸಲಕರಣೆಯೊಂದನ್ನು ಚಾಚಿ ಬೆನ್ನುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಲಿದೆ. ಮಾರ್ಚ್, 2021 ರಂದು ಬೆನ್ನುವಿನಿಂದ ಮರಳಿ ಹೊರಡಲಿರುವ ಓಸಿರಿಸ್ ಬಾನಬಂಡಿಯು 2023 ರಲ್ಲಿ ಬೆನ್ನುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಹೊತ್ತುಕೊಂಡು ನೆಲ ತಲುಪಲಿದೆ.

(ಮಾಹಿತಿ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ ಸೆಲೆಗಳು: asteroidmission.org, wikipedia.org)

’ಸ್ಪೇಸ್ ಸೂಟ್’ ಅಂದರೇನು?

By admin 19/09/2016 05/10/2016 ನಿಮಗಿದು ಗೊತ್ತೆ?

ದೂರದ ಬಾನಂಗಳದಲ್ಲಿ ಪಯಣಿಸುತ್ತ ನೆಲದಾಚೆಗಿನ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ತಮ್ಮದಾಗಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಹವಣಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಮನುಷ್ಯರು ಚಂದ್ರನಲ್ಲಿ ಇಳಿಯುವಲ್ಲಿ ಗೆಲುವು ಕಂಡಿದ್ದಾರೆ. ಆಗಸವನ್ನು ಅರಸುವ ಕೆಲಸಕ್ಕಾಗಿ ನೆಲದಿಂದ ಸುಮಾರು 400 ಕಿ.ಮೀ. ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ತಮ್ಮದೊಂದು ಬಾನ್ನೆಲೆಯನ್ನೂ (space station) ಕಟ್ಟಿಕೊಂಡಿದ್ದಾರೆ.

ತುಸು ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಳಿ ಇಲ್ಲವೇ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಸಾಗುವಾಗ ಆಗುವ ತೊಡಕುಗಳನ್ನು ತಾಳಿಕೊಳ್ಳಲು ಹೆಣಗಾಡುವ ಮನುಷ್ಯರ ಮೈ, ಬಾನಿನಲ್ಲಿ ಅಷ್ಟೊಂದು ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ, ಚಳಿ-ಬಿಸಿ ಎಲ್ಲೆ ಮೀರಿದ ಹೊಯ್ದಾಟದಲ್ಲಿ ಹೇಗೆ ಗಟ್ಟಿಯಾಗಿಯಿರಬಲ್ಲದು? ಗಾಳಿ-ಚಳಿ-ಬಿಸಿ-ಒತ್ತಡಗಳ ಏರುಪೇರುಗಳ ನಡುವೆ ಬಾನದೆರವಿನಲ್ಲಿ (space) ಬಾನಾಡಿಗರನ್ನು ಕಾಪಾಡುವುದೇ ಅವರು ತೊಡುವ ಉಡುಪು. ಬನ್ನಿ, ಬಾನುಡುಪುಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಈ ಬರಹದಲ್ಲಿ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳೋಣ.

ನೆಲದಿಂದ ಸುಮಾರು 15-19 ಕಿ.ಮೀ. ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ತಲುಪಿದಂತೆ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಉಂಟಾಗುವ ಏರುಪೇರುಗಳು ಮನುಷ್ಯರ ಮೈ ತಾಳಿಕೊಳ್ಳಲಾಗದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತವೆ. ನೆಲದಿಂದ 19 ಕಿ.ಮೀ. ಎತ್ತರವನ್ನುಆರ‍್ಮಸ್ಟ್ರಾಂಗ್ ಗೆರೆ (Armstrong line) ಇಲ್ಲವೇ ಆರ‍್ಮಸ್ಟ್ರಾಂಗ್ ಎಲ್ಲೆ (Armstrong limit) ಅಂತಾ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯೊತ್ತಡ ತುಂಬಾನೇ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿ 0.0618 bar ಒತ್ತಡ ತಲುಪುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ನೆಲದ ಮೇಲ್ಮೆಯಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 1 bar ಇರುವ ಗಾಳಿಯೊತ್ತಡ ಆರ‍್ಮಸ್ಟ್ರಾಂಗ್ ಎಲ್ಲೆಯಲ್ಲಿ ಅದರ ಬರೀ 6% ಒತ್ತಡವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ. ಈ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೈ ಕಾವಳತೆ ಅಂದರೆ ಸುಮಾರು 37°C ನಲ್ಲೂ ನೀರು ಕುದಿಯುವ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಮುಟ್ಟುತ್ತದೆ.

[ಗಮನಕ್ಕೆ: 1 bar ನಷ್ಟು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಕುದಿಯುವ ಮಟ್ಟ 100°C ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಒತ್ತಡ ಹೆಚ್ಚಾಂದತೆ ಅದರ ಕುದಿಯುವ ಮಟ್ಟ ಏರುತ್ತಾ ಹೋದರೆ, ಒತ್ತಡ ಇಳಿದಂತೆ ಕುದಿಯುವ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಇಳಿತವಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ನಮ್ಮ ದಿನಬಳಕೆಯಲ್ಲಿ ನೀರು ಕುದಿಯುವಂತೆ ಮಾಡಲು 100°C ಕಾವಳತೆ (temperature) ಬೇಕಾದರೆ ಆ ನೀರನ್ನೇ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ, ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಒಯ್ದದಂತೆಲ್ಲಾ ಅದನ್ನು ಕುದಿಯುವಂತೆ ಮಾಡಲು ಕಡಿಮೆ ಕಾವಳತೆ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ.]

ಇಷ್ಟೊಂದು ಕಡಿಮೆ ಗಾಳಿಯೊತ್ತಡಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿದಾಗ ಮನುಷ್ಯರ ಮೈಯಲ್ಲಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ತೊಂದರೆಗಳು ಉಂಟಾಗಬಲ್ಲವು,

1. ಮೈಯಲ್ಲಿ ನೀರ‍್ಬಗೆಯಲ್ಲಿರುವ ಉಗುಳು, ಕಣ್ಣೀರು, ಗಾಳಿಗೂಡಿನಲ್ಲಿರುವ ನೀರಿನಂಶ ಕುದಿಯತೊಡಗುತ್ತವೆ. ಇಲ್ಲಿ ಇನ್ನೊಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕಾದ ವಿಷಯವೆಂದರೆ ರಕ್ತನಾಳದಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡದಿಂದಾಗಿ ರಕ್ತ ಕುದಿಯದೇ ಎಂದಿನ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲೇ ಇರುತ್ತದೆ.

2. ಹೊರಗೆ ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡ, ಮೈಯೊಳಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನೊತ್ತಡದಿಂದಾಗಿ ಮಾಂಸಖಂಡಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯ ಅಳತೆಗಿಂತ ಸುಮಾರು ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಉಬ್ಬುತ್ತವೆ.

3. ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದಿಂದಾಗಿ ಉಸಿರುಚೀಲಗಳು ಎಲ್ಲಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತೊಂದರೆಗೆ ಈಡಾಗುತ್ತವೆ. ಕಡುಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಉಸಿರನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವುದು ಸಾಧ್ಯವಾಗದೇ, ಉಸಿರು ಬಿಡುವಾಗ ಉಂಟಾಗುವ ಸಿಡಿಯುವಂತಹ ಒತ್ತಡದ ಇಳಿತದಿಂದಾಗಿ ಉಸಿರುಚೀಲಗಳು ಹಾನಿಗೊಳಗಾಗುತ್ತವೆ. ಕಡಿಮೆ ಗಾಳಿಯೊತ್ತಡದ ಇಂತಹ ಪಾಡನ್ನು ತಾಳಿಕೊಂಡು ಮನುಷ್ಯರು ಹೆಚ್ಚೆಂದರೆ 15 ಸೆಕೆಂಡುಗಳಷ್ಟೇ ಬದುಕಬಲ್ಲರು.

ಆರ‍್ಮಸ್ಟ್ರಾಂಗ್ ಎಲ್ಲೆಯಷ್ಟು ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಏರಿದಾಗ ಕಡುಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡವಷ್ಟೇ ಅಲ್ಲ, ಬಿಸುಪಿನಲ್ಲಾಗುವ ಏರುಪೇರುಗಳು, ಬಾನಲ್ಲಿ ಸಿಡಿಲಿನಂತೆ ಅಪ್ಪಳಿಸುವ ಚೂರುಗಳು, ಅತಿ ನೇರಳೆ ಕೆಡುಕದಿರುಗಳು ಬಾನಾಡಿಗರಿಗೆ ತೊಂದರೆಯನ್ನು ಒಡ್ಡುತ್ತವೆ. ಇವೆಲ್ಲ ತೊಡಕುಗಳನ್ನು ಮೀರಿ ಬಾನಾಡಿಗರು ಬಾನಬಂಡಿಯಾಚೆ ತಮ್ಮ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುವಂತೆ ಬಾನುಡುಪುಗಳನ್ನು ಅಣಿಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬಾನಬಂಡಿಯಲ್ಲಿ (space craft) ಸರಿಯಾದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ಬಾನಾಡಿಗರು ಬಾನಬಂಡಿಯಾಚೆಗೆ ಬಂದಾಗಲಷ್ಟೇ ಬಾನುಡುಪು ತೊಡುವುದು ಕಡ್ಡಾಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಬಾನುಡುಪು (space suit), ಒತ್ತಡದ ಉಡುಪು (pressure suit) ಇಲ್ಲವೇ ಬಂಡಿಯಾಚೆ ಬಳಸುವ ಉಡುಪು (Extravehicular Mobility Unit- EMU) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ಬಾನಾಡಿಗರು ತೊಟ್ಟ ಉಡುಪು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಕೆಲಸಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ,

1. ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಳ್ಳುವುದು:
ಬಾನಾಡಿಗರಿಗೆ ಉಸಿರಾಡಲು ಮತ್ತು ಮೇಲೆ ತಿಳಿಸಿದ ತೊಂದರೆಗಳನ್ನು ನೀಗಲು ಬೇಕಾದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಬಾನುಡುಪಿನಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 0.32 bar ನಷ್ಟು ಗಾಳಿಯೊತ್ತಡವನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ನೆಲದ ಮೇಲ್ಮೆಯ ಸುಮಾರು 32% ನಷ್ಟು ಒತ್ತಡ. ನೆಲದ ಮೇಲ್ಮೆಯ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ನೈಟ್ರೋಜನ್ ಹೆಚ್ಚಿರುವುದರಿಂದ ಗಾಳಿಯೊತ್ತಡ ಹೆಚ್ಚಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಮನುಷ್ಯರು ಉಸಿರಾಡಲು ಉಸಿರ‍್ಗಾಳಿ (oxygen) ಇದ್ದರಷ್ಟೇ ಸಾಕು, ನೈಟ್ರೋಜನ್‍ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ. ಆದುದರಿಂದ ಬಾನುಡುಪಿನಲ್ಲಿ ನೆಲದ 32% ನಷ್ಟು ಒತ್ತಡವಿದ್ದರೂ ಬಾನಾಡಿಗರು ಸರಿಯಾಗಿ ಉಸಿರಾಡಬಲ್ಲರು.

2. ಉಸಿರ‍್ಗಾಳಿಯ ಪೂರೈಕೆ:
ಬಾನದೆರವು (space), ಗಾಳಿಯಿಲ್ಲದ ಬರಿದು ನೆಲೆಯಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಬಾನಾಡಿಗರಿಗೆ ಬಾನಬಂಡಿಯಾಚೆ ಉಸಿರಾಡಲು ಬೇಕಾದ ಉಸಿರ‍್ಗಾಳಿಯನ್ನು ಬಾನುಡುಪುಗಳ ಮೂಲಕ ಒದಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬಾನಬಂಡಿಯೊಳಗೆ ಉಸಿರ‍್ಗಾಳಿಯನ್ನು ಕೂಡಿಡಲಾಗಿದ್ದು, ಬಾನುಡುಪಿನ ಹಿಂದಿನ ಭಾಗದಿಂದ ಕೊಳವೆಗಳ ಮೂಲಕ ಉಸಿರ‍್ಗಾಳಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬಾನಾಡಿಗರ ಉಸಿರಾಟದಿಂದ ಹೊರಡುವ ಕಾರ‍್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್‍ನ್ನು ಕೊಳವೆಗಳ ಮೂಲಕ ಬಾನಬಂಡಿಯೊಳಗೆ ಸಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

3. ಕದಲುವಿಕೆ (mobility):

ಬಾನಾಡಿಗರು ಸರಾಗವಾಗಿ ನಡೆದಾಡಲು ಬಾನುಡುಪಿನಲ್ಲಿರುವ ಒತ್ತಡವು ತಡೆಯೊಡ್ಡಬಲ್ಲದು. ಈ ತಡೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವಂತೆ ಬಾನುಡುಪನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಬಾನುಡುಪಿನ ಕಟ್ಟಣೆಯಲ್ಲಿ ಕದಲುವಿಕೆಯನ್ನು ಎಲ್ಲಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಗಮನದಲ್ಲಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬಾನಾಡಿಗರು ಬಾನುಡುಪನ್ನು ತೊಟ್ಟು ಒಂದು ನೆಲೆಯಿಂದ ಕದಲಿ ಮತ್ತೆ ಮರಳಿ ಅದೇ ನೆಲೆಗೆ ಬರಬೇಕಾದರೆ, ಅವರು ಮಾಡಬೇಕಾದ ಕೆಲಸ ಆದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಿರಬೇಕು. ಇಲ್ಲವಾದರೆ ಅವರಿಗೆ ತುಂಬಾ ದಣಿವಾಗಬಲ್ಲದು. ಇದನ್ನು ಇನ್ನೊಂದು ಬಗೆಯಲ್ಲಿ ನೋಡಬಹುದು. ದಪ್ಪನೆಯ ಕೋಟೊಂದನ್ನು ಹಾಕಿಕೊಂಡು ಬಾಗುವುದು, ಏಳುವುದು ಎಶ್ಟೊಂದು ಕಷ್ಟವಲ್ಲವೇ? ಹಾಗೆನೇ ಬಾನುಡುಪು ಬಾನಾಡಿಗರಿಗೆ ಹೊರೆಯಾಗಬಲ್ಲದು.

ಬಾನುಡುಪನ್ನು ಕದಲಿಸಲು ಬೇಕಾದ ಕೆಲಸದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಗಣಿತದ ನಂಟಿನಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು.

ಇಲ್ಲಿ, W = ಕೆಲಸ (Work), P = ಒತ್ತಡ (Pressure), V = ಆಳವಿ (Volume), Vi = ಮೊದಲಿದ್ದ ಆಳವಿ, Vf = ಬಳಿಕದ ಆಳವಿ, dV = ಆಳವಿಯಲ್ಲಾದ ಮಾರ‍್ಪಾಟು (Change in Volume)

ಮೇಲಿನ ಗಣಿತದ ನಂಟಿನಿಂದ ತಿಳಿದುಬರುವುದೇನೆಂದರೆ, ಕೆಲಸವನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸಬೇಕೆಂದರೆ ಉಡುಪಿನಲ್ಲಿರುವ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬೇಕು ಇಲ್ಲವೇ ಆಳವಿಯ ಮಾರ‍್ಪಾಟನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬೇಕು. ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿದರೆ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ತೊಂದರೆಯಾಗಬಲ್ಲದು ಹಾಗಾಗಿ ಇನ್ನು ಉಳಿದದ್ದು ಆಳವಿಯ ಮಾರ‍್ಪಾಟನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು. ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಾನುಡುಪಗಳು ’ಆಳವಿಯ ಮಾರ‍್ಪಾಟನ್ನು’ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದರ ಅಡಿಪಾಯದ ಮೇಲೆಯೇ ಅಣಿಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.
ಹಾಗಾದರೆ ಆಳವಿಯ ಮಾರ‍್ಪಾಟನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವುದು ಹೇಗೆ?

ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಬಾನುಡುಪುಗಳನ್ನು ಹಲವು ಪದರುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಣೆಯಲಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪದರುಗಳೊಳೆಗೆ ಅಲ್ಲಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ತೆರೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಕಿಂಡಿಯಂತಹ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬಾನಾಡಿಗರು ಬಾಗಿದಾಗ ಅವರ ಇಡಿಯಾದ ಉಡುಪು ಬಾಗದೇ ಅದರೊಳಗಿನ ಪದರಗಳಷ್ಟೇ ಬಾಗುವುದರಿಂದ ಅವರಿಗಾಗುವ ದಣಿವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

4. ಕಾವಳತೆಯನ್ನು ಹಿಡಿತದಲ್ಲಿಡುವುದು: ಬಾನಿನಲ್ಲಿ ಕಾವಳತೆ (temperature) ಎಲ್ಲೆ ಮೀರಿದ ಏರಿಳಿತವನ್ನು ಕಾಣಬಹುದು. ಕಾವಳತೆಯಲ್ಲಿ −150°C ಇಂದ +120°C ನಷ್ಟು ಬದಲಾವಣೆಯಾಗಬಹುದು. ಕಾವಳತೆಯ ಇಂತಹ ಏರಿಳಿತದಿಂದ ಬಾನಾಡಿಗರನ್ನು ಕಾಪಾಡಲು ಬಾನುಡುಪುಗಳನ್ನು ತಡೆವೆ (insulators) ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಿರುತ್ತಾರೆ ಜತೆಗೆ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಗಾಳಿ ಹೊಯ್ದಾಟಕ್ಕೆ ಒಳಪದರವೊಂದನ್ನು ಮಾಡಿರುತ್ತಾರೆ. ಈ ಒಳಪದರದಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಕೊಳವೆಗಳ ಹಲವು ಸುತ್ತುಗಳಿರುತ್ತವೆ. ಬಾನಾಡಿಗರ ಮೈಯಿಂದ ಹೊಮ್ಮುವ ಕಾವನ್ನು ಇವು ತಂಪಾಗಾಗಿಸುತ್ತವೆ.

5. ಕಾಪುವಿಕೆ: ಅತಿ ನೇರಳೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಕೆಡು ಕದಿರುಗಳಿಂದ ಬಾನಾಡಿಗರನ್ನು ಕಾಪಾಡಲು ಬಾನುಡುಪುಗಳ ಹೊರಪದರನ್ನು ಮ್ಯಾಲಾರ‍್(Mylar)ನಂತಹ ವಿಷೇಶ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಿರುತ್ತಾರೆ. ಹಾಗೆನೇ ಬಾನಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಸಲ ಎಲ್ಲಿಂದಲೋ ಚಿಮ್ಮಿ ಬರುವ ತುಣುಕುಗಳು ಬಾನಾಡಿಗರ ಮೈ ಸೋಕದಂತೆ, ಬಾನುಡುಪಗಳ ಮತ್ತೊಂದು ಹೊರಪದರನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗುಂಡುತಡೆ ಅಂಗಿಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಬಳಸುವ ಕೆವ್ಲಾರ್‍ (Kevlar)ನಂತಹ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮಾಡಿರುತ್ತಾರೆ.

6. ಕೊಳೆತೆಗೆತ: ಬಾನಾಡಿಗರ ಮೈಯಿಂದ ಹೊರಬರುವ ಉಚ್ಚೆ ಮತ್ತು ಇನ್ನಿತರ ಕೊಳೆಯನ್ನು ಬಾನುಡುಪು ತನ್ನಲ್ಲೇ ಹಿಡಿದುಕೊಳ್ಳುವಂತೆ ಅಣಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ.

7. ಒಡನಾಟ: ಬಾನಾಡಿಗರು ಬಾನಬಂಡಿಯಾಚೆ ಇರುವಾಗ ಇತರರೊಡನೆ ಒಡನಾಡಲು ರೆಡಿಯೋ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುವ/ಕಳಿಸುವ ಸಲಕರಣೆ, ಮೈಕ್ರೋಪೋನ್ ಮುಂತಾದ ಸಲಕರಣೆಗಳನ್ನು ಬಾನುಡುಪಿನ ಬಾಗವಾಗಿ ಅಣಿಗೊಳಿಸಲಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಹೀಗೆ ಹಲವು ಅಡೆತಡೆಗಳ ನಡುವೆಯೂ ಬಾನಾಡಿಗರನ್ನು ಕಾಪಾಡಲು ಬಾನುಡುಪುಗಳು ಸಜ್ಜಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಅಂದ ಹಾಗೆ ಎಲ್ಲ ಸಲಕರಣೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಒಂದು ಬಾನುಡುಪಿನ ಬೆಲೆ ಸುಮಾರು 12 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಾಲರ್ (ಸುಮಾರು 72 ಕೋಟಿ ರೂಪಾಯಿಗಳು)

(ಮಾಹಿತಿ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರಸೆಲೆಗಳು: wikipedia.org, science.howstuffworks,proxy.flss.edu.hk, styleguise.net)

ವಿಮಾನದ ಮೇಲೆ ಪಟ್ಟಿಗಳೇಕಿರುತ್ತವೆ?

By admin 12/09/2016 10/09/2016 ನಿಮಗಿದು ಗೊತ್ತೆ?

ಕಳೆದ ಬರಹದಲ್ಲಿ ವಿಮಾನ ಹೇಗೆ ಹಾರುತ್ತದೆ? ಅದರ ಮೇಲೆ ಎರಗುವ ಬಲಗಳಾವವು ಎಂದು ತಿಳಿದುಕೊಂಡಿದ್ದೆವು. ರೆಕ್ಕೆಗಳ ಆಕಾರದ ನೆರವಿನೊಂದಿಗೆ ಹಾರಾಟಕ್ಕೆ ತಡೆಯೊಡ್ಡುವ ಗಾಳಿ ಎಳೆತ ಮತ್ತು ನೆಲಸೆಳೆತವನ್ನು ಮೀರಿಸಿ ನೂಕುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಎತ್ತುವಿಕೆಯು ವಿಮಾನ ಹಾರಲು ಅಡಿಪಾಯವಾಗಿರುವುದನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೆವು.

ವಿಮಾನ ಬಾನಿಗೆ ಏರುವುದು ಎಷ್ಟು ಮುಖ್ಯವೋ ಅಷ್ಟೇ ಮುಖ್ಯ ಹಾರಿದ ವಿಮಾನವನ್ನು ಹಿಡಿತದಲ್ಲಿಡುವುದು. ವಿಮಾನ ಸರಿಯಾದ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಹಾರುವಂತಾಗಲು ಅದರ ಏರಿಳಿತವನ್ನು ಮತ್ತು ಸರಿಯಾದ ದಾರಿಯಲ್ಲಿ ಸಾಗಲು ಅದರ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಹಿಡಿತದಲ್ಲಿಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡಲು ವಿಮಾನದ ರೆಕ್ಕೆಗಳ ಮೇಲೆ ಹಲವು ಬಗೆಯ ಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆ ಪಟ್ಟಿಗಳ ಕುರಿತು ಈ ಬರಹದಲ್ಲಿ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳೋಣ.

ವಿಮಾನ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಮೂರು ಬಗೆಯ ಸಾಗಾಟವನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳೆಂದರೆ,

1) ಏರಿಳಿಕೆ (pitch): ಹಾರಾಟದ ಎತ್ತರವನ್ನು ಹಿಡಿತದಲ್ಲಿಡಲು ವಿಮಾನ ಮೇಲೆ ಇಲ್ಲವೇ ಕೆಳಗೆ ಸಾಗಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕಾಗಿ ವಿಮಾನವು ತನ್ನ ಮೈಗೆ ಸಮಾನವಾದ ನಡುಗೆರೆಯಲ್ಲಿ ತನ್ನ ಮುಂದಿನ ಮತ್ತು ಹಿಂದಿನ ಭಾಗವನ್ನು ಬಾಗಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಬಗೆಯ ಸಾಗಾಟವನ್ನು ’ಏರಿಳಿಕೆ’ ಇಲ್ಲವೇ ’ಬಾಗು’ ಅಂತಾ ಕರೆಯಬಹುದು.

2) ಹೊರಳುವಿಕೆ (yaw): ವಿಮಾನ ಎಡಕ್ಕೆ ಇಲ್ಲವೇ ಬಲಕ್ಕೆ ಹೊರಳುವ ಸಾಗಾಟವನ್ನು ಇದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕಾಗಿ ವಿಮಾನವು ತನ್ನ ಮೈಗೆ ನೇರವಾದ ನಡುಗೆರೆಯಲ್ಲಿ ಹೊರಳಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.

3) ಉರುಳುವಿಕೆ (roll): ವಿಮಾನದ ದಿಕ್ಕು ಮತ್ತು ಎತ್ತರವನ್ನು ಈ ಸಾಗಾಟದಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು.

ರೆಕ್ಕೆಯ ಮೇಲಿರುವ ಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ಆಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮೇಲಿನ ಮೂರು ಬಗೆಯ ಸಾಗಾಟವನ್ನು ವಿಮಾನ ಹಾರಾಟಗಾರ (pilot) ಹಿಡಿತದಲ್ಲಿಡುತ್ತಾರೆ. ಆ ರೆಕ್ಕೆಯ ಪಟ್ಟಿಗಳಾವವು ಅಂತಾ ಈಗ ಅರಿಯೋಣ.

1) ಉರುಳುಪಟ್ಟಿ (Aileron): ವಿಮಾನದ ದಿಕ್ಕು ಮತ್ತು ತುಸು ಎತ್ತರವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಮುಂದಿನ ರೆಕ್ಕೆಯ ಮೇಲೆ ’ಉರುಳುಪಟ್ಟಿ’ಗಳನ್ನು ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಮುಂದಿನ ರೆಕ್ಕೆಯ ಎಡ ಮತ್ತು ಬಲಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಈ ಪಟ್ಟಿಗಳು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಎದುರುಬದುರಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಅಂದರೆ ಎಡ ಉರುಳುಪಟ್ಟಿ ಮೇಲೆದ್ದರೆ, ಬಲಭಾಗದ ಪಟ್ಟಿ ಕೆಳಗಿಳಿಯುತ್ತದೆ. ವಿಮಾನ ಬಲಕ್ಕೆ ತಿರುಗಿ ತುಸು ಕೆಳಗಿಳಿಯಬೇಕಾದರೆ ಎಡ ಉರುಳುಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಬಲ ಉರುಳುಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ಮೇಲಕ್ಕೆ ಹೊರಳಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.

2) ಏರಿಳಿಪಟ್ಟಿ (Elevator) ಮತ್ತು ಬಡಿತಪಟ್ಟಿ (Flap): ವಿಮಾನದ ಏರಿಳಿತವನ್ನು ಹಿಡಿತದಲ್ಲಿಡಲು, ಹಿಂದಿನ ರೆಕ್ಕೆಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ರೆಕ್ಕೆಯ ನಡುವಿನಲ್ಲಿ ಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಹಿಂದಿನ ರೆಕ್ಕೆಯಲ್ಲಿರುವ ಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ಏರಿಳಿಪಟ್ಟಿ ಅಂತಾ ಕರೆದರೆ ಮುಂದಿರುವ ಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ಬಡಿತಪಟ್ಟಿ ಅನ್ನಬಹುದು. ವಿಮಾನವನ್ನು ಮೇಲೇರಿಸಬೇಕಾದರೆ ಹಿಂದಿನ ರೆಕ್ಕೆಯಲ್ಲಿರುವ ಏರಿಳಿಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ವಿಮಾನ ಹಾರಾಟಗಾರ ಮೇಲೆ ಎತ್ತುತ್ತಾರೆ. ಇದರಿಂದಾಗಿ ಗಾಳಿಯ ಒತ್ತಡ ಹಿಂದಿನ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ವಿಮಾನದ ಬಾಲ ಕೆಳಗೆ ಬಾಗಿದರೆ, ಮುಂದಿನ ಮೂಗಿನ ಭಾಗ ಮೇಲೇರುತ್ತದೆ.

3) ಹೊರಳುಪಟ್ಟಿ (Rudder): ವಿಮಾನ ಎಡಕ್ಕೆ ಇಲ್ಲವೇ ಬಲಕ್ಕೆ ತಿರುಗುವಂತೆ ಮಾಡಲು ಹಿಂದಿನ ರೆಕ್ಕೆಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ಹೊರಳುಪಟ್ಟಿ ಅನ್ನುತ್ತಾರೆ. ವಿಮಾನವನ್ನು ಎಡಕ್ಕೆ ತಿರುಗಿಸಬೇಕಾದಾಗ ಹಾರಾಟಗಾರ ಹೊರಳುಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ಎಡಕ್ಕೆ ಹೊರಳಿಸುತ್ತಾರೆ ಇದರಿಂದ ವಿಮಾನದ ಬಾಲದ ಭಾಗವು ಬಲಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ಮೂಗಿನ ಭಾಗವು ಎಡಕ್ಕೆ ಹೊರಳುತ್ತದೆ.

ಹೀಗೆ ರೆಕ್ಕೆಯ ಮೇಲೆ ಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿ ವಿಮಾನದ ಹಾರಾಟವನ್ನು ಹಿಡಿತದಲ್ಲಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಮೇಲೆ ತಿಳಿಸಿರುವ ಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ಹಿಡಿತದಲ್ಲಿಡಲು ಅನುವಾಗುವಂತೆ ಎಲ್ಲ ಪಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ಬೇರೆ-ಬೇರೆಯಾಗಿ ತಂತಿಗಳಿದ್ದ ಬೆಸೆಯಲಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈ ತಂತಿಗಳ ಹಿಡಿತವನ್ನು ವಿಮಾನ ಹಾರಾಟಗಾರರ ಕೈಯಲ್ಲಿರುವ ಸಲಕರಣೆಗೆ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿರುತ್ತದೆ.

(ಮಾಹಿತಿ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರಸೆಲೆಗಳು: HowStuffWorks, Wikipedia, NASA, howitworks)

ವಿಮಾನ ಹೇಗೆ ಹಾರಬಲ್ಲದು?

By admin 05/09/2016 04/09/2016 ನಿಮಗಿದು ಗೊತ್ತೆ?

ಹಕ್ಕಿಯಂತೆ ಹಾರುವ ಹಂಬಲ ಮತ್ತು ಅದರೆಡೆಗೆ ಮಾಡಿದ ಹಲವಾರು ಮೊಗಸುಗಳು ಮನುಷ್ಯರ ಏಳಿಗೆಯ ಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ತುಂಬಾ ಮುಖ್ಯವಾದ ಹೆಜ್ಜೆಗಳಾಗಿವೆ.

ಹಿಂದಿನಿಂದಲೂ ಹಾರಾಟದೆಡೆಗೆ ತುಡಿತಗಳು, ಕೆಲಸಗಳು ನಡೆದಿರುವುದು ತಿಳಿದಿವೆಯಾದರೂ, ಅಮೇರಿಕಾದ ಆರವಿಲ್ ರೈಟ್ (Orville Wright) ಮತ್ತು ವಿಲ್ಬರ್ ರೈಟ್ (Wilbur Wright) ಎಂಬ ಅಣ್ಣ ತಮ್ಮಂದಿರು ಡಿಸೆಂಬರ್ 17, 1903 ರಂದು ಮೊಟ್ಟಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ವಿಮಾನವನ್ನು ಹಾರಿಸುವಲ್ಲಿ ಗೆಲುವು ಕಂಡರು. ಅಲ್ಲಿಂದೀಚೆಗೆ ಬಾನೋಡ, ವಿಮಾನ ಮುಂತಾದ ಹೆಸರುಗಳಿಂದ ಗುರುತಿಸಲ್ಪಡುವ ಏರ್‍ಪ್ಲೇನ್‍ಗಳು ಸಾಗಾಣಿಕೆಯ ಹೊತ್ತನ್ನು ಬೆರಗುಗೊಳಿಸಿಸುವಂತೆ ಇಳಿಸಿವೆ.

ತೂಕದ ವಸ್ತುವೊಂದು ನಮ್ಮನ್ನು ಮತ್ತು ನಮ್ಮ ಸರಕುಗಳನ್ನು ಹೊತ್ತು ಹೇಗೆ ಹಾರಬಲ್ಲದು? ಅದರ ಹಿಂದಿರುವ ಚಳಕವೇನು? ಮುಂತಾದ ವಿಮಾನಗಳ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಈ ಬರಹದಲ್ಲಿ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳೋಣ.

ಹಾರಾಟ ನಡೆಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುವ ವಸ್ತುವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ನಾಲ್ಕು ಬಗೆಯ ಬಲಗಳಿಗೆ ಒಳಪಡುತ್ತದೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು ಬಲಗಳು ಸುತ್ತಣ (environment) ಒಡ್ಡುವ ತಡೆಗಳಾಗಿದ್ದರೆ ಉಳಿದೆರಡು ಬಲಗಳು ಆ ತಡೆಗಳನ್ನು ಮೀರಿ ಹಾರಾಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುವಂತವು. ಈ ಬಲಗಳನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

1) ನೆಲಸೆಳೆತ: ವಸ್ತುವೊಂದು ತನ್ನೊಳಗೆ ಅಡಕಗೊಳಿಸಿಕೊಂಡಿರುವ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ’ರಾಶಿ’ (mass) ಅನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒಂದು ಗಾತ್ರದ ’ಕಲ್ಲು’ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಡಕಗೊಳಿಸಿಕೊಂಡು, ಹೆಚ್ಚಿನ ರಾಶಿ ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಅಷ್ಟೇ ಗಾತ್ರದ ’ಹತ್ತಿ’ (cotton) ಕಡಿಮೆ ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಡಕಗೊಳಿಸಿಕೊಂಡು, ಕಡಿಮೆ ರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ವಸ್ತುವಿನ ರಾಶಿಗೂ (mass) ಮತ್ತು ತೂಕಕ್ಕೂ (weight) ನೇರವಾದ ನಂಟಿದೆ. ರಾಶಿ ಹೆಚ್ಚಿದೆ ಅಂದರೆ ಅದರ ತೂಕವೂ ಹೆಚ್ಚಿದೆ ಅಂತಾನೂ ತಿಳಿಯಬಹುದು.

ಐಸಾಕ್ ನ್ಯೂಟನ್ (Isaac Newton) ಅವರು ತಮ್ಮ ಅರಕೆಯಿಂದ ವಸ್ತುಗಳ ಕುರಿತಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನದನ್ನು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟಿದ್ದಾರೆ,

ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ರಾಶಿಗೆ (mass) ಸಾಟಿಯಾಗಿ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ನಡುವಿರುವ ದೂರಕ್ಕೆ ತಿರುವಾಗಿ (inversely proportional) ಸೆಳೆಯುವ ಬಲವೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಬಲವನ್ನು ರಾಶಿಸೆಳೆತ ಇಲ್ಲವೇ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ (gravity) ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.

ಈ ನಂಟನ್ನು ಗಣಿತದ ಕಟ್ಟಲೆಗಳಿಂದ ಹೀಗೆ ತೋರಿಸಬಹುದು,

F = (G * m1 * m2) / r²

ಇಲ್ಲಿ, m1= ವಸ್ತು-1 ರ ರಾಶಿ, m2 = ವಸ್ತು-2 ರ ರಾಶಿ, G= ರಾಶಿಸೆಳೆತದಿಂದಾಗುವ ವೇಗಮಾರ‍್ಪು (acceleration due to gravity), r = ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿರುವ ದೂರ

ಇದನ್ನು ನೆಲ ಮತ್ತು ನೆಲದ ಮೇಲಿನ ವಸ್ತುವೊಂದಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಸಿದಾಗ, ನೆಲದ ರಾಶಿ ವಸ್ತುವೊಂದರ ರಾಶಿಗಿಂತ ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ನೆಲ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತನ್ನೆಡೆಗೆ ಸೆಳೆಯುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನೇ ‘ನೆಲಸೆಳೆತ’ (Earth’s gravity) ಅನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಇದರಿಂದ ತಿಳಿದುಬರುವುದೇನೆಂದರೆ, ಹೆಚ್ಚು ರಾಶಿಯಿರುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ನೆಲಸೆಳೆತದ ಎದುರಾಗಿ ಸಾಗಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಬಲ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ವಿಮಾನವನ್ನು ನೆಲಸೆಳೆತದ ಎದುರಾಗಿ ಮೇಲೆತ್ತಲು ಅದರ ತೂಕಕ್ಕೆ ತಕ್ಕಂತೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಲ ಹಾಕಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.

2) ಎತ್ತುವಿಕೆ: ನೆಲಸೆಳೆತಕ್ಕೆ ಎದುರಾಗಿ ವಿಮಾನವನ್ನು ಮೇಲೆ ಹಾರಿಸಬಲ್ಲ ಬಲವಿದು. ನೆಲಸೆಳೆತಕ್ಕಿಂತ ಎತ್ತುವಿಕೆಯ ಬಲವು ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆಲ್ಲಾ ವಿಮಾನ ಮೇಲೆ ಹಾರುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಎತ್ತುವಿಕೆಯ ಬಲ ಕಡಿಮೆಯಾದಂತೆ ವಿಮಾನ ಕೆಳಗಿಳಿಯುತ್ತದೆ. ವಿಮಾನ ಹಾರುವಂತೆ ಮಾಡುವ ’ಎತ್ತುವಿಕೆಯ ಬಲ’ವನ್ನು ಹೇಗೆ ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದೆಂದು ಮುಂದೆ ನೋಡೋಣ.

3) ಎಳೆತ: ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವೊಂದು ಸಾಗುವಾಗ ಇಲ್ಲವೇ ಬೀಸುವ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿಯೇ ವಸ್ತುವೊಂದು ನೆಲೆನಿಂತಾಗ, ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಒಂದು ಬಗೆಯ ಬಲ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ’ಎಳೆತ’ ಅನ್ನುತ್ತಾರೆ. ರೈಲುಬಂಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಾಗುವಾಗ ಕೈಯನ್ನು ಹೊರಗೆ ಚಾಚಿದರೆ ಕೈಗೆ ಗಾಳಿ ತಾಕಿ, ಒಂದು ತರಹದ ’ಎಳೆದುಕೊಂಡು’ ಹೋಗುವಂತ ಅನುಬವ ನಿಮಗೂ ಆಗಿರಬಹುದು. ಇದೇ ಗಾಳಿಯ ’ಎಳೆತ’. ವಿಮಾನ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಸಾಗುವಾಗ ಅದಕ್ಕೆ ತಡೆಯೊಡ್ಡುವ ಬಲವಿದು.

4) ನೂಕುವಿಕೆ: ಗಾಳಿ ಒಡ್ಡುವ ಎಳೆತವನ್ನು ಮೀರಿ ವಿಮಾನವು ಮುಂದೆ ಸಾಗಬೇಕಾದರೆ ಅದಕ್ಕೆ ಎಳೆತವನ್ನು ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸುವ ಬಲವೊಂದು ಬೇಕು. ಇದೇ ’ನೂಕುವಿಕೆ’. ಗಾಳಿಯನ್ನು ನೂಕುತ್ತಾ ಸಾಗಲು ಬೇಕಾದ ಈ ಬಲವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಅಳವಡಿಸಿರುವ ಏರ‍್ಪಾಟು ವಿಮಾನದ ತುಂಬಾ ಮುಖ್ಯವಾದ ಭಾಗ.

ನೂಕುವಿಕೆಯ ಬಲವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಹಳೆ ತಲೆಮಾರಿನ ವಿಮಾನಗಳಲ್ಲಿ (ಚಿಕ್ಕ ವಿಮಾನಗಳಲ್ಲಿ ಇಂದು ಕೂಡ) ತಳ್ಳುಕ ಇಂಜಿನ್ (propeller engine) ಬಳಸುತ್ತಾರೆ. ಈ ಬಗೆಯ ಇಂಜಿನ್‍ನಲ್ಲಿ ಕಾರಿನಲ್ಲಿರುವಂತೆ ಆಡುಬೆಣೆಯ ಇಂಜಿನ್ (reciprocating engine) ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇಂಜಿನ್‍ನಲ್ಲಿ ಉರುವಲು ಉರಿದಾಗ ಹೊಮ್ಮುವ ಕಸುವಿನಿಂದ ತಳ್ಳುಕವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಹೊಸ ತಲೆಮಾರಿನ ವಿಮಾನಗಳಲ್ಲಿ ನೂಕುವಿಕೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಲು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಗಾಳಿದೂಡುಕ (gas turbine) ಇಂಜಿನ್ ಬಳಸುತ್ತಾರೆ. ಇದರಲ್ಲಿ ಸುತ್ತಲಿನ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಒಳಗೆ ಎಳೆದುಕೊಂಡು ಉರುವಲಿನ ಜೊತೆ ಉರಿಸಿ ಬಿಸಿಗಾಳಿಯನ್ನು ಹೊರಗಡೆ ಚಿಮ್ಮಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ ಚಿಮ್ಮಲ್ಪಟ್ಟ ಉರಿಗಾಳಿಯು ನೂಕುವಿಕೆಯ ಬಲವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಮೇಲೆ ತಿಳಿದುಕೊಂಡ ನಾಲ್ಕು ಬಲಗಳಾದ ನೆಲಸೆಳೆತ, ಎಳೆತ, ಎತ್ತುವಿಕೆ ಮತ್ತು ನೂಕುವಿಕೆಗಳು, ವಿಮಾನ ಹಾರಲು ಇಲ್ಲವೇ ಇಳಿಯಲು ಹೇಗೆ ನೆರವಾಗುತ್ತವೆ ಎಂದು ಈಗ ಅರಿಯೋಣ.

ವಿಮಾನದಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿರುವ ಇಂಜಿನ್ ಉರಿಗಾಳಿಯನ್ನು ಚಿಮ್ಮುತ್ತಾ ಹೊರಟಂತೆ ’ನೂಕುವಿಕೆ’ಯ ಬಲವು ಇಡೀ ವಿಮಾನವನ್ನು ಮುಂದೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ. ವಿಮಾನ ಹೀಗೆ ನೂಕುವಿಕೆಯಿಂದ ಮುಂದೆ ಬಿರುಸಾಗಿ ಓಡುತ್ತಿರುವಾಗ ಗಾಳಿಯ ’ಎಳೆತ’ ಅದಕ್ಕೆ ತಡೆಯೊಡ್ಡುತ್ತದೆ. ಈಗ ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಇಳಿಯುವುದೇ ವಿಮಾನದ ರೆಕ್ಕೆಗಳು. ಈ ರೆಕ್ಕೆಗಳು ಬಿರುಸಾಗಿ ಸಾಗುತ್ತಿರುವ ಗಾಳಿಯ ದಾರಿಯನ್ನು ಎರಡು ಕವಲುಗಳಾಗಿ ಸೀಳುತ್ತವೆ.

ವಿಮಾನದ ಮೈ ಅದರಲ್ಲೂ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಅದರ ರೆಕ್ಕೆಗಳು ಮೇಲ್ಗಡೆ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಉಬ್ಬಿರುವ ಆಕಾರ ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಆಕಾರದಿಂದಾಗಿ ಎರಡು ಕವಲುಗಳಾಗಿ ಸೀಳಲ್ಪಟ್ಟ ಗಾಳಿಯ ದಾರಿ, ಎರಡು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ದೂರವನ್ನು ದಾಟಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಉಬ್ಬಿದ ಆಕಾರದಿಂದಾಗಿ ರೆಕ್ಕೆಯ ಕೆಳಗಡೆಯ ದಾರಿ ಗಾಳಿಗೆ ಹತ್ತಿರವಾದರೆ, ಮೇಲಗಡೆ ಸಾಗುವ ದಾರಿ ದೂರವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದಾಗಿ ರೆಕ್ಕೆಯ ಮೇಲಗಡೆ ಗಾಳಿಯ ಒತ್ತಡ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಅದೇ ರೆಕ್ಕೆಯ ಕೆಳಗಡೆ ಒತ್ತಡ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಾ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಕೆಳಗಡೆಯ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ನೋಡಬಹುದು.

ಹೀಗೆ ವಿಮಾನದ ರೆಕ್ಕೆಯ ಕೆಳಗಡೆ ಏರ‍್ಪಟ್ಟ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡ ವಿಮಾನವನ್ನು ಮೇಲೆತ್ತಲು ತೊಡಗುತ್ತದೆ. ಎತ್ತುವಿಕೆ ಹೆಚ್ಚಬೇಕಾದರೆ ನೂಕುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬೇಕು ಇಲ್ಲವೇ ರೆಕ್ಕೆಯ ಆಕಾರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸುತ್ತಾ ಇರಬೇಕು ಅನ್ನುವುದನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು. ಹೀಗೆ ಉಂಟಾದ ’ಎತ್ತುವಿಕೆ’ಯ ಬಲ ನೆಲಸೆಳೆತಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆಲ್ಲಾ ವಿಮಾನ ಮೇಲೆ ಹಾರುತ್ತದೆ. ಈ ತರನಾಗಿ ಗಾಳಿಯ ಬೀಸುವಿಕೆಯನ್ನೇ ಹಾರಾಟದ ಸಲಕರಣೆಯಾಗಿ ವಿಮಾನ ತನ್ನ ಮೈ ಆಕಾರ ಮತ್ತು ರೆಕ್ಕೆಯ ಮೂಲಕ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಮೇಲೆ ಹಾರಿದ ವಿಮಾನವನ್ನು ಹೇಗೆ ಹಿಡಿತದಲ್ಲಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ? ವಿಮಾನದ ಮೈಗೆ ಅಂಟಿರುವ ಬಾಲ ಮತ್ತು ಪಟ್ಟಿಗಳ ಕೆಲಸವೇನು? ಮುಂತಾದ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಮುಂದಿನ ಬರಹದಲ್ಲಿ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳೋಣ.

(ಮಾಹಿತಿ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ ಸೆಲೆಗಳು: howstuffworks, wikipedia, engineeringexpert, fineartamerica, hdwallpaperstop)

ಕನ್ನಡ ಮಾಧ್ಯಮದ ವಿಜ್ಞಾನ ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕಗಳಲ್ಲಿ ಪದಗಳ ಬಳಕೆ – ಒಂದು ಒಳನೋಟ

By admin 14/04/2016 17/04/2016 ಅರಕೆಗಳು

– ಪ್ರಶಾಂತ ಸೊರಟೂರ.

ಕಲಿಕೆಯ ಮಾಧ್ಯಮವು ಯಾವುದಿರಬೇಕು ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಹಲವು ವರುಷಗಳಿಂದ ಬಿರುಸಿನ ಚರ್ಚೆ ನಡೆಯುತ್ತಿದೆ. ಮಕ್ಕಳು ತಮ್ಮ ತಾಯ್ನುಡಿಯಲ್ಲಿ ಕಲಿಕೆ ಪಡೆಯುವುದು ತುಂಬಾ ಮುಖ್ಯ. ಇದು ಕಲಿಕೆಯ ಒಟ್ಟಾರೆ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ತೀರ್ಮಾನಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ವಿಶ್ವ ಸಂಸ್ಥೆಯ ಅಂಗ ಸಂಸ್ಥೆಯಾದ ಯುನೆಸ್ಕೋ (UNESCO) ಹೇಳಿದೆ. ಆದರೂ ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಚರ್ಚೆಯಾಗುತ್ತಿರುವುದಕ್ಕೆ, ತಾಯ್ನುಡಿಯೇತರ ಅದರಲ್ಲೂ ಇಂಗ್ಲೀಶ್‍ನೆಡೆಗೆ ಪಾಲಕರು ವಾಲುತ್ತಿರುವುದಕ್ಕೆ ತನ್ನದೇ ಆದ ಕಾರಣಗಳಿವೆ. ಉನ್ನತ ಕಲಿಕೆ ಇಂಗ್ಲೀಶ್‍ನಲ್ಲಿದೆ, ಅದಕ್ಕೆ ದುಡಿಮೆ, ಗಳಿಕೆಗಳೂ ಅಂಟಿಕೊಂಡಿವೆ ಎಂಬುದು ಮೇಲ್ನೋಟದ ಕಾರಣಗಳಾದರೆ ತಾಯ್ನುಡಿ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಕಲಿತರೆ ಆಗುವ ಒಳಿತುಗಳನ್ನು ಜನ ಸಾಮಾನ್ಯರಿಗೆ ಸರಿಯಾಗಿ ತಲುಪಿಸದಿರುವುದು, ಶಾಲೆ, ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕಗಳು, ಕಲಿಕೆಯ ಸಲಕರಣೆಗಳು ಹೀಗೆ ಕಲಿಕೆಯ ಒಟ್ಟಾರೆ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸದಿರುವುದು, ಕನ್ನಡವನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಂತಹ ಕವಲುಗಳಿಗೆ ಸಜ್ಜುಗೊಳಿಸದಿರುವುದು, ತಾಯ್ನುಡಿ ಕಲಿಕಾ ಮಾಧ್ಯಮವು ಹಿಂದೆ ಬೀಳುತ್ತಿರುವುದಕ್ಕೆ ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣಗಳಾಗಿವೆ.

ಕಲಿಕೆಯ ಮಾಧ್ಯಮದ ಚರ್ಚೆಗಳು ಮುಂದುವರೆದಿದ್ದರೂ, ಇಂದಿಗೂ ಕೂಡ ಕರ್ನಾಟಕದಲ್ಲಿ ಕನ್ನಡ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಕಲಿಯುತ್ತಿರುವ ಮಕ್ಕಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಎಲ್ಲಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿದೆ. 1 ರಿಂದ 10 ನೇ ತರಗತಿವರೆಗಿನ ಒಟ್ಟು ಮಕ್ಕಳಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 71% ಮಕ್ಕಳು (ಸುಮಾರು 72 ಲಕ್ಷ ಮಕ್ಕಳು) ಕನ್ನಡ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಕಲಿಯುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಹಾಗಾಗಿ ಕನ್ನಡ ನಾಡಿನ ಮಕ್ಕಳ ಕಲಿಕೆಯ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬೇಕೆಂದರೆ, ಕನ್ನಡ ಮಾಧ್ಯಮದ ಕಲಿಕೆಯ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಒರೆಗೆಹಚ್ಚಿ, ಕೊರತೆ ಇರುವಲ್ಲಿ ಸರಿಪಡಿಸಬೇಕಿದೆ. ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಒರೆಗೆಹಚ್ಚುವುದು ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಆಗಬೇಕಾದ ಮುಖ್ಯವಾದ ಕೆಲಸಗಳಲ್ಲೊಂದು.

ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕಗಳಲ್ಲಿ ಅದರಲ್ಲೂ ವಿಜ್ಞಾನದಂತಹ ವಿಷಯವನ್ನು ಕಲಿಸುವಾಗ ಪದಗಳ ಬಳಕೆ ಮುಖ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಷಯವೊಂದನ್ನು ತಿಳಿಸಲು ಪದಗಳು ಅಡಿಪಾಯದ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ ಪದಗಳು, ಆದಷ್ಟೂ ಮಕ್ಕಳ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಾಗಿದ್ದರೆ, ವಿಷಯವೊಂದನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುವುದು ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಸುಲಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಅದೇ, ಅವರ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ದೂರವಾದ ಪದಗಳು ಹೆಚ್ಚಾದಷ್ಟು, ವಿಷಯದ ಅರಿವು ಅವರಿಂದ ದೂರವಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ’ಬೆಳಕು’ ಅನ್ನುವ ಪದ ಮಕ್ಕಳ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಾದುದು. ಈ ಪದವನ್ನು ಬಳಸಿ ಅದರ ಗುಣಗಳು, ಮೂಲಗಳು, ಬಳಕೆ ಮುಂತಾದ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ತಿಳಿಸುವುದು ಸುಲಭ. ಅದೇ, ’ ಬೆಳಕು’ ಪದದ ಬದಲಾಗಿ ’ದ್ಯುತಿ’ ಇಲ್ಲವೇ ’ಫೋಟೋ’ (photo) ಪದಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದರೆ ಏನಾಗುತ್ತದೆ? ಮಕ್ಕಳು ಅವುಗಳನ್ನು ಮೊದಲು ಕಂಠಪಾಠ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ, ನೆನಪಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಾರೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಮಕ್ಕಳು ಗೊಂದಲಕ್ಕೀಡಾಗಿ ಅರಿಯಬೇಕಾದ ವಿಷಯವನ್ನೇ ಮರೆತುಹೋಗುತ್ತಾರೆ. ಈ ತರನಾದ ಸಮಸ್ಯೆ ನಮ್ಮ ನಾಡಿನ ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕಗಳಲ್ಲಿ ಇದೆಯೇ? ಇದ್ದರೆ, ಅದಕ್ಕೆ ಪರಿಹಾರವೇನು? ಎಂಬಂತಹ ಮುಖ್ಯವಾದ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳೊಡನೇ ನಮ್ಮ ತಂಡ ಇಂದಿನ ವಿಜ್ಞಾನ ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕಗಳನ್ನು ಒರೆಹಚ್ಚುವ ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಮುಂದಾಯಿತು.

ಈ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ದೊರೆತ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಅಚ್ಚರಿ ಮೂಡಿಸುವಂತಿದ್ದವು. ಅಪರ್ಕ್ಯುಲಮ್, ನೀರ್ಲವಣೀಕರಣ, ಉತ್ಸರ್ಜನೆ, ಯುಸ್ಟೇಶಿಯಸ್, ಎಂಡೋಲಿಂಫ್, ನಿಶೇಚನದಂತಹ ಹಲವಾರು ತೊಡಕಾದ ಪದಗಳು ಮೊದಲ ನೋಟದಲ್ಲೇ ಕಂಡವು. ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಆಳವಾದ ಅಧ್ಯಯನ ನಡೆಸುವ ಅಗತ್ಯತೆ ಇರುವುದು ನಮಗಾಗ ಇನ್ನಷ್ಟು ಮನದಟ್ಟಾಯಿತು. ತೊಡಕಾದ ಪದಗಳನ್ನು ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡುವುದಲ್ಲದೇ ಅವುಗಳಿಗೆ ಸಾಟಿಯಾಗಿ ಸುಲಭವಾದ ಪದಗಳನ್ನು ಮುಂದಿಡುವುದೂ ನಮ್ಮ ಗುರಿಯಾಯಿತು. ಈ ಕುರಿತು ಶಿಕ್ಷಣ ವಲಯದಲ್ಲಿರುವವರೊಂದಿಗೆ ಚರ್ಚೆಯನ್ನೂ ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಯಿತು.

ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬಂದ ಒಟ್ಟಾರೆ ಅಂಶಗಳು, ಪದಪಟ್ಟಿ, ಈಗಿರುವ ತೊಡಕುಗಳು, ಮುಂದಿನ ಹೆಜ್ಜೆಗಳು ಮುಂತಾದ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ವರದಿಯನ್ನು ಈ ಮೂಲಕ ಹೊರತರಲಾಗುತ್ತಿದೆ.

(ವರದಿಯನ್ನು ಇಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಚಿತ್ರದ ಮೇಲೆ ಒತ್ತಿ)

ಗಮನಕ್ಕೆ:
ಈ ತಿಳಿಹಾಳೆಯನ್ನು (white paper) ಇಲ್ಲವೇ ಇದರ ಕೆಲವು ಭಾಗಗಳನ್ನು ಬೇರೆ ಯಾವುದೇ ಕಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಮರು-ಅಚ್ಚು ಇಲ್ಲವೇ ಮರು-ಮೂಡಿಸಬೇಕಾದರೆ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ವಾಕ್ಯವನ್ನು ಯಾವುದೇ ಬದಲಾವಣೆಯಿಲ್ಲದಂತೆ ಕೊಂಡಿಯ ಸಮೇತ ಮೊದಲಿಗೆ ಇಲ್ಲವೇ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಹಾಕತಕ್ಕದ್ದು.

“ಕನ್ನಡ ಮಾಧ್ಯಮದ ವಿಜ್ಞಾನ ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕಗಳಲ್ಲಿ ಪದಗಳ ಬಳಕೆ – ಒಂದು ಒಳನೋಟ” ಮೊದಲಿಗೆ https://arime.org/ ಮಿಂದಾಣದಲ್ಲಿ ಮೂಡಿಬಂದಿತ್ತು: <ನಮ್ಮ ಬರಹಕ್ಕೆ ಕೊಂಡಿ>

ಏನಿವು ಗ್ರ್ಯಾವಿಟೇಶನಲ್ ಅಲೆಗಳು?

By admin 15/02/2016 15/02/2016 ಇತ್ತೀಚಿನ ಸುದ್ದಿ

– ಪ್ರಶಾಂತ ಸೊರಟೂರ

ವಿಜ್ಞಾನದ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲೆಡೆ ಈಗ ಚರ್ಚೆಯಾಗುತ್ತಿರುವ ದೊಡ್ಡ ಸುದ್ದಿಯೆಂದರೆ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ಇಲ್ಲವೇ ಗ್ರ್ಯಾವಿಟೇಶನ್ನಿನ ಅಲೆಗಳು (gravitational waves) ಮನುಷ್ಯರ ಅಳತೆಗೆ ಎಟುಕಿದ ಸುದ್ದಿ. ಅಮೇರಿಕಾದಲ್ಲಿರುವ ಲಿಗೋ (LIGO – Laser Interferometer Gravitational-Wave observatory) ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವು, ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ತಾನು ಅಳೆದಿದೆ ಎನ್ನುವ ವಿಷಯವನ್ನು 11.02.2016 ರಂದು ಹೊರಜಗತ್ತಿನ ಮುಂದಿಟ್ಟಿದೆ.

ಅಲ್ಬರ್ಟ್ ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್ ಅವರು ಸುಮಾರು 100 ವರುಶಗಳ ಹಿಂದೆ ಹೋಲುತನದ ಸಿದ್ಧಾಂತದ (theory of relativity) ಮೂಲಕ ಊಹಿಸಿದ್ದ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು, ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಇವೇ ಅನ್ನುವುದು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ನಿಕ್ಕಿಯಾಗಿದ್ದು ಈಗ ಎಲ್ಲೆಡೆ ಚರ್ಚೆಯಾಗುತ್ತಿರುವುದಕ್ಕೆ ಒಂದು ಕಾರಣವಾದರೆ, ಈ ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವಿಕೆಯು ಮುಂದಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಬಗೆಗಿನ ನಮ್ಮ ಅರಿವನ್ನು ಇನ್ನಿಲ್ಲದಂತೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಲಿದೆ ಅನ್ನುವುದು ಚರ್ಚೆ ಕಾವೇರಲು ಇನ್ನೊಂದು ಕಾರಣ.

’ಗ್ರ್ಯಾವಿಟೇಶನ್ನಿನ ಅಲೆಗಳು’ (gravitational waves) ಅಂದರೇನು ಅನ್ನುವುದನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವ ಮುನ್ನ ಗ್ರ್ಯಾವಿಟೇಶನ್ ಇಲ್ಲವೇ ಗ್ರ್ಯಾವಿಟಿ ಅಂದರೇನು ಅಂತಾ ತಿಳಿಯಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಗ್ರ್ಯಾವಿಟೇಶನ್ ಕುರಿತ ತಿಳುವಳಿಕೆಗಳು ಕಾಲಕಾಲಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗಿರುವುದು ಇದರ ಸುತ್ತಲಿರುವ ಕುತೂಹಲವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತಾ ಬಂದಿದೆ.

1687 ರಲ್ಲಿ ಮೊಟ್ಟಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಐಸಾಕ್ ನ್ಯೂಟನ್ ಅವರು ಗ್ರ್ಯಾವಿಟೇಶನ್ (gravitation) ಎಂಬ ಬಲವಿದ್ದು (force), ಆ ಬಲವು ರಾಶಿ (mass) ಹೊಂದಿರುವ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವೆ ಸೆಳೆತವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಾರಿದರು.

ಮರದಿಂದ ಬಿದ್ದ ಸೇಬಿನಹಣ್ಣು ಮೇಲೇ ಹೋಗದೇ ನೆಲಕ್ಕೇ ಬೀಳಲು, ನೆಲ ಮತ್ತು ಸೇಬಿನ ನಡುವಿರುವ ಈ ಸೆಳೆತದ ಬಲವೇ ಕಾರಣ. ಈ ಬಲವು ರಾಶಿಯಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುವ ವಸ್ತುವು, ರಾಶಿಯಲ್ಲಿ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ತನ್ನೆಡೆಗೆ ಸಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ವಸ್ತುಗಳ ರಾಶಿಯಿಂದಾಗಿ (mass) ಉಂಟಾಗುವ ಈ ಸೆಳೆತದ ಬಲವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ನ್ಯೂಟನ್ ಗಣಿತದ ನಂಟನ್ನು ಕೂಡ ಮುಂದಿಟ್ಟರು. ಅದರಂತೆ,

Gravitational force is directly proportional to the product of their masses and inversely proportional to the square of the distance between them

ಅಂದರೆ,

ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವೆ ಏರ್ಪಡುವ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಬಲವು (gravitational force / gravity) ಅವೆರಡು ರಾಶಿಗಳ ಗುಣಿತಕ್ಕೆ ನೇರವಾಗಿ ಮತ್ತು ಆ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿರುವ ದೂರದ ಇಮ್ಮಡಿಗೆ ತಿರುವಾಗಿ ಇರುತ್ತದೆ

F = (m1 x m2 / r²) x G

ಇಲ್ಲಿ, F = ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಬಲ (gravitational force)

m1 ಮತ್ತು m2 = ವಸ್ತು-1 ಮತ್ತು ವಸ್ತು-2 ರಾಶಿ (mass)

r = ಆ ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ದೂರ

G = ಬದಲಾಗದಂಕೆ (constant)

ವಸ್ತುಗಳ ರಾಶಿ ಹೆಚ್ಚಿದಂತೆ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಬಲವು (gravitational force) ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ. ಅದೇ, ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ದೂರ ಹೆಚ್ಚಿದರೆ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಬಲವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬ ವಿಷಯವನ್ನು ಮೇಲಿನ ಗಣಿತದ ನಂಟಿನಿಂದ ತಿಳಿಯಬಹುದು.

ನ್ಯೂಟನ್ನರ ಮೇಲಿನ ನಿಯಮವು ಅರಿಮೆಯ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಹಿಂದೆ ಕಂಡಿರದಂತಹ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಕಾಣುವಲ್ಲಿ ಅಡಿಪಾಯವಾಯಿತು. ದಿನದ ಬದುಕಿನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತಿದ್ದ ಹಲವಾರು ಆಗುಹೋಗುಗಳ ಹಿನ್ನೆಲೆಯನ್ನು ಕರಾರುವಕ್ಕಾಗಿ ತಿಳಿಸುವಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಟನ್ನರ ನಿಯಮವು ನೆರವಾಗುತ್ತಾ ಬಂದಿತು. ಸೇಬು ನೆಲಕ್ಕೆ ಬೀಳಲು ಕಾರಣವೇನು ಎನ್ನುವುದರಿಂದ ಹಿಡಿದು ವಿಮಾನ ಕಟ್ಟಣೆಯವರೆಗೆ ಈ ನಿಯಮದ ವಿಸ್ತಾರ ಹರಡುತ್ತಾ ಸಾಗಿತು.

ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ನಿಯಮವು ಒದಗಿಸುತ್ತಿದ್ದ ಕರಾರುವಕ್ಕು ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಂದಾಗಿ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಬಗ್ಗೆ ನ್ಯೂಟನ್ನರು ತೋರಿದ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಸುಮಾರು 230 ವರುಶಗಳ ಕಾಲ ಯಾರೊಬ್ಬರೂ ಗಟ್ಟಿಯಾಗಿ ಪ್ರಶ್ನಿಸಲೇ ಇಲ್ಲ. ಆದರೆ 1915 ರಲ್ಲಿ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ (gravitation/gravity) ಕುರಿತ ಅಲ್ಲಿಯವರೆಗಿನ ಅರಿವು ಸರಿಯಲ್ಲ ಎಂದು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಗಟ್ಟಿಯಾಗಿ ಪ್ರಶ್ನಿಸುವ ದನಿ ಕೇಳಿತು. ಆ ದನಿಯೇ ಅಲರ್ಟ್ ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್ (Albert Einstein).

ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್ ಅವರು ಕೈಗೊಂಡ ಅರಕೆಗಳಿಂದಾಗಿ 1905 ರಷ್ಟರ ಹೊತ್ತಿಗಾಗಲೇ ಬೆಳಕಿನ ಗುಣಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅರಿವು ವಿಜ್ಞಾನದ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಮೂಡಿತ್ತು. ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್ ಅವರು ಮುಂದಿಟ್ಟಿದ್ದ ’ ಹೊರತಾದ ಹೋಲುತನದ ಸಿದ್ಧಾಂತ’ವು (special theory of relativity) ಬೆಳಕಿನ ವೇಗದ ಬಗ್ಗೆ ಮಹತ್ತರವಾದ ವಿಷಯವನ್ನು ಹೇಳಿತ್ತು. ಅದರಂತೆ,

ಬರಿದುದಾಣದಲ್ಲಿ (vacuum) ಸಾಗುವ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗವನ್ನು ಯಾವ ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗವೂ ಮೀರಲಾರದು. ಒಂದಳತೆಯಲ್ಲಿ ಸಾಗುತ್ತಿರುವ ನೋಡುಗರಾಗಲಿ (observer) ಇಲ್ಲವೇ ಒಂದೆಡೆ ನೆಲೆನಿಂತಿರುವ ನೋಡುಗರಾಗಲಿ, ಬೆಳಕಿನ ವೇಗವು ಇಬ್ಬರಿಗೂ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಅದು ಬೇರೆ ವಸ್ತುಗಳಂತೆ ನೋಡುಗರ ವೇಗಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್ ಅವರು ಬೆಳಕಿನ ವೇಗದ ಬಗ್ಗೆ ಕಂಡುಕೊಂಡ ತಿಳುವಳಿಕೆಗೆ ನ್ಯೂಟನ್ನರು ಮುಂದಿಟ್ಟಿದ್ದ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ’ಬಲ’ದ ಕಲ್ಪನೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ. ಅದು ಹೇಗೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಉದಾಹರಣೆಯ ಮೂಲಕ ನೋಡೋಣ.

ಸೂರ್ಯನ ಏರ್ಪಾಟಿನಲ್ಲಿ (solar system) ಹಲವು ಸುತ್ತುಗಗಳು ಸೂರ್ಯನ ಸುತ್ತಲು ಸುತ್ತುತ್ತಲಿವೆಯಲ್ಲವೇ? ಉದಾಹರಣೆಗೆ ನೆಲವು ಸೂರ್ಯನ ಸುತ್ತಲೂ ವರುಶಕ್ಕೆ ಒಂದು ಸುತ್ತಿನಂತೆ ಸುತ್ತುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂಟನ್ನರ ನಿಯಮದಂತೆ ರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನೆಲ ಮತ್ತು ಸೂರ್ಯನ ನಡುವೆ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಬಲ (gravitation force) ಏರ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ. ಹೇರಳವಾದ ರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸೂರ್ಯ ನೆಲವನ್ನು ಈ ಸೆಳೆತದ ಬಲದಿಂದಾಗಿ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ. ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಬಲಕ್ಕೆ ಒಳಪಟ್ಟ ನೆಲವು ಸೂರ್ಯನ ಹಿಡಿತದಲ್ಲಿ ಅದರ ಸುತ್ತ ಸುತ್ತುತ್ತಿರುತ್ತದೆ. ಈಗ ಹೀಗೊಂದು ಊಹೆಯನ್ನು ಮಾಡೋಣ, ಸೂರ್ಯ ಇದ್ದಕ್ಕಿದ್ದಂತೆ ಮಾಯವಾದನು ಅಂದುಕೊಳ್ಳೋಣ ಆಗ ನ್ಯೂಟನ್ನರ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ ಏನಾಗಬೇಕು? ರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸೂರ್ಯನೇ ಇಲ್ಲವಾದಾಗ ನೆಲ ಮತ್ತು ಸೂರ್ಯನ ನಡುವೆ ಏರ್ಪಟ್ಟ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಬಲವೇ ಇಲ್ಲವಾಗುತ್ತದೆ. ಆಗ ನೆಲವು ’ಕೂಡಲೇ’ ತಾನು ಸುತ್ತುತ್ತಿರುವ ದಾರಿಯನ್ನು ತೊರೆದು ಬೇರೆಡೆಗೆ ಸಾಗಲು ತೊಡಗುತ್ತದೆ.

ಇಂತಹ ಒಂದು ಊಹೆಯ ಆಗುಹೋಗುವಿನಲ್ಲಿ ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್ ಅವರಿಗೆ ಒಂದು ತೊಂದರೆ ಕಂಡುಬಂದಿತು ಅದೆಂದರೆ ’ಕೂಡಲೇ’ ಎಂಬುದು. ಬೆಳಕಿನ ವೇಗವು ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಸುಮಾರು 3 ಲಕ್ಷ ಕಿ.ಮೀ. ಆಗಿರುವಾಗ ಮತ್ತು ಈ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೂ ಸಾಗಲಾರದು ಎಂದಾಗ ಅದು ಹೇಗೆ ಸೂರ್ಯ ಇಲ್ಲವಾದಾಗ ಅದರ ಪರಿಣಾಮವು ನೆಲದ ಮೇಲೆ ’ಕೂಡಲೇ’ (ಅಂದರೆ ~0 ಹೊತ್ತಿನಲ್ಲಿ) ಆಗುತ್ತದೆ? ನೆಲ ಮತ್ತು ಸೂರ್ಯನ ನಡುವಿನ ದೂರ ಮತ್ತು ವೇಗದ ಮಿತಿಯಾದ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗವನ್ನು ಬಳಸಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿದರೆ ಸೂರ್ಯ ಇಲ್ಲವಾದಾಗಿನ ಪರಿಣಾಮ ನೆಲವನ್ನು ತಲುಪಲು ಸುಮಾರು 8 ನಿಮಿಶಗಳಾದರೂ ಬೇಕು! ಹಾಗಾದರೆ ನಾನು ಕಂಡುಕೊಂಡ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗದ ಮಿತಿ ತಪ್ಪೇ? ಇಲ್ಲಾ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಬಲದ ಕಲ್ಪನೆಯೇ ತಪ್ಪೇ? ಎನ್ನುವ ಪ್ರಶ್ನೆ ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್ ಅವರನ್ನು ಕಾಡತೊಡಗಿತು.

ನ್ಯೂಟನ್ನರ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಬಲದ (gravitational force) ನಿಯಮ ಮತ್ತು ತಾವು ಕಂಡುಕೊಂಡ ಬೆಳಕಿನ ಗುಣಗಳ ನಡುವೆ ಏರ್ಪಟ್ಟಿದ್ದ ಗೊಂದಲಕ್ಕೆ ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್ ಅವರಿಗೆ ಕೊನೆಗೂ ಪರಿಹಾರ ಸಿಕ್ಕಿತು. 1915 ರಲ್ಲಿ ತಾವು ಮಂಡಿಸಿದ ಮೊದಲ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಸುಮಾರು ಹತ್ತು ವರುಶದ ಬಳಿಕ ಇನ್ನೊಂದು ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಅವರು ಮುಂದಿಟ್ಟರು. ಅದೇ ಹರಡಿದ ಹೋಲುತನದ ಸಿದ್ಧಾಂತ (general theory of relativity).

ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಕಾರ,

ರಾಶಿಸೆಳೆತವು (gravitation / gravity) ಒಂದು ಬಲವಾಗಿರದೇ, ರಾಶಿ (mass) ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳು ತಮ್ಮ ಸುತ್ತಲು ಉಂಟುಮಾಡುವ ತಗ್ಗಿನಂತಹ ಬಾಗುವಿಕೆಯ ಆಗುಹವಾಗಿದೆ (phenomenon).

ಈ ಮೇಲಿನ ಹೇಳಿಕೆಯನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಿಂದ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಯಾವೊಂದು ವಸ್ತುವೂ ಇಲ್ಲದಿದ್ದಾಗ ಹರಹು (space) ಸಮತಟ್ಟಾಗಿರುತ್ತದೆ ಅದೇ ರಾಶಿ ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವೊಂದು ಆ ಹರಹುವಿನಲ್ಲಿ ನೆಲೆಸಿತೆಂದರೆ ಅದು ತನ್ನ ಸುತ್ತಲು ಬಾಗಿದ ತಾಣವೊಂದನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ರಾಶಿಗೆ ತಕ್ಕಂತೆ ಹರಹು ಬಾಗುವಿಕೆ (curvature of space) ಇರುತ್ತದೆ ಅಂದರೆ ಹೆಚ್ಚು ರಾಶಿ ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವು ತನ್ನ ಸುತ್ತಲೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹರಹು ಬಾಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಿದರೆ, ಕಡಿಮೆ ರಾಶಿ ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವು ತನ್ನ ಸುತ್ತಲು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದ ಹರಹು ಬಾಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಬಾಗುವಿಕೆಯ ಈ ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ ರಾಶಿ ಹೊಂದಿರುವ ಒಂದು ವಸ್ತುವು ಇನ್ನೊಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ತನ್ನೆಡೆಗೆ ಸೆಳೆಯುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ರಾಶಿ ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವು ಉಂಟುಮಾಡಿದ ಇಳಿಜಾರಿನ, ತಗ್ಗಿನಂತಹ ಪರಿಣಾಮಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆ ರಾಶಿ ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವು ಸಿಲುಕಿ, ಹೆಚ್ಚು ರಾಶಿ ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವಿನೆಡೆಗೆ ಸಾಗುತ್ತದೆ.

ಇದನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯೊಂದರ ಮೂಲಕ ಇನ್ನಷ್ಟು ತಿಳಿಯೋಣ. ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಬಟ್ಟೆಯ ಹೊದಿಕೆಯೊಂದರ ತುದಿಗಳನ್ನು ಬಿಗಿದು ಅದರ ಮೇಲೆ ಕಬ್ಬಿಣದ ಒಂದು ಗುಂಡನ್ನು ಇಟ್ಟರೆ ಏನಾಗುತ್ತದೆ? ಗುಂಡು ತನ್ನ ಸುತ್ತಲೂ ತೆಗ್ಗಿನ ರಚನೆಯೊಂದನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಗುಂಡನ್ನು ಹೊದಿಕೆಯಿಂದ ತೆಗೆದರೆ, ಹೊದಿಕೆ ಸಮತಟ್ಟಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಗುಂಡಿನ ಬದಲು ಹಲವು ಗುಂಡುಗಳನ್ನು ಹೊದಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಇಟ್ಟರೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಗುಂಡೂ ತನ್ನ ಸುತ್ತ ತೆಗ್ಗೊಂದನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ ಇಲ್ಲವೇ ಚಿಕ್ಕ ಗುಂಡು ದೊಡ್ಡ ಗುಂಡು ಉಂಟುಮಾಡಿದ ತೆಗ್ಗಿನ ತಾಣದೆಡೆಗೆ ಸಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆಯೇ ಹರಹು (space) ಕೂಡ ಹೊದಿಕೆಯಂತಿದ್ದು, ಅದರಲ್ಲಿ ರಾಶಿ ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳು ಇರುವೆಡೆಯಲ್ಲೆಲ್ಲಾ ತೆಗ್ಗಿನಂತಹ, ಬಾಗಿದ ತಾಣಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ಬಾಗುವಿಕೆಯ ಪರಿಣಾಮವೇ ರಾಶಿಸೆಳೆತ (gravitation / gravity).

ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್ ಅವರ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಈ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಸೂರ್ಯನ ಏರ್ಪಾಟಿಗೆ ಈಗ ಹೊಂದಿಸಿ ನೋಡೋಣ. ಸೂರ್ಯ ರಾಶಿ (mass) ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ ತನ್ನ ಸುತ್ತಲಿರುವ ಹರಹುವನ್ನು (space) ಬಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಹಾಗೆನೇ ಸೂರ್ಯನ ಸುತ್ತ ಸುತ್ತುವ ಬುಧ, ನೆಲ, ಶುಕ್ರ, ಶನಿ ಮುಂತಾದ ಸುತ್ತುಗಗಳೂ ತಮ್ಮ ಸುತ್ತಲಿನ ಹರಹುವನ್ನು ಬಾಗಿಸುತ್ತವೆ. ಸೂರ್ಯನ ರಾಶಿ ಇತರ ಸುತ್ತುಗಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದಾಗ ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಿರುವುದರಿಂದ ಅದರ ಸುತ್ತಲಿನ ಹರುಹು ಬಾಗುವಿಕೆ (curvature of space) ಹೆಚ್ಚಿನದ್ದಾಗಿರುತ್ತದೆ ಅಂದರೆ ಅದರ ಸುತ್ತ ದೊಡ್ಡ ತೆಗ್ಗಿನಂತಹ ಹರಹು ಉಂಟಾಗಿದ್ದು, ಈ ತೆಗ್ಗಿನೆಡೆಗೆ ಇತರ ಸುತ್ತುಗಗಳು ಸೆಳೆಯಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.

(ಸೂರ್ಯ, ಸುತ್ತುಗಗಳ ಸುತ್ತ ಅವುಗಳ ರಾಶಿಗೆ ತಕ್ಕಂತೆ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ತೆಗ್ಗಿನಂತಹ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಚಿತ್ರ)

(ನೆಲ ಮತ್ತು ಚಂದಿರನ ಸುತ್ತ ಅವುಗಳ ರಾಶಿಗೆ ತಕ್ಕಂತೆ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ತೆಗ್ಗಿನಂತಹ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಚಿತ್ರ)

ಈಗ ಈ ಮುಂಚೆ ನ್ಯೂಟನ್ನರ ನಿಯಮಕ್ಕೆ ಹೊಂದದಿದ್ದ ಊಹೆಯನ್ನೇ ಇಲ್ಲಿಯೂ ಮಾಡೋಣ. ಅಂದರೆ ಸೂರ್ಯ ಏರ್ಪಾಡಿನಿಂದ ಸೂರ್ಯ ಒಮ್ಮೆಲೇ ಮಾಯವಾದನು ಅಂದುಕೊಳ್ಳಿ ಆಗ ಏನಾಗುತ್ತದೆ? ಬಟ್ಟೆಯ ಹೊದಿಕೆಯ ಮೇಲಿಂದ ದೊಡ್ಡ ಕಬ್ಬಿಣದ ಗುಂಡನ್ನು ಹೊರತೆಗೆದೊಡನೆ ಏನಾಗುತ್ತದೆಯೋ ಅದೇ ಇಲ್ಲಿಯೂ ಆಗುತ್ತದೆ, ಸೂರ್ಯ ಉಂಟುಮಾಡಿದ್ದ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ತೆಗ್ಗು ಇಲ್ಲವಾಗಿ ಹರಹು ಸಮತಟ್ಟಾಗಲು ತೊಡಗುತ್ತದೆ. ತೆಗ್ಗಿನಂತಹ ಹರಹು (space) ಮೇಲೆದ್ದು, ಸಮತಟ್ಟಾಗಲು ತೊಡಗುತ್ತಿದ್ದಂತೆ ಗುಳಿ ಬಿದ್ದಿದ್ದ ಜಾಗದಿಂದ ಅಲೆಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಹರಹು ಹರಡುತ್ತದೆ. (ಹೊದಿಕೆಯ ಮೇಲಿಂದ ಗುಂಡನ್ನು ತೆಗೆದಾಗಲೂ ಇದೇ ಬಗೆಯ ಅಲೆಗಳು ಹೊದಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಉಂಟಾಗುವುದನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು). ಹೀಗೆ ರಾಶಿ ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತು ಒಂದು ಜಾಗದಿಂದ ಕದಲಿದಾಗ ಉಂಟಾಗುವ ಅಲೆಗಳೇ ಗ್ರ್ಯಾವಿಟೇಶನ್ನಿನ ಅಲೆಗಳು ಇಲ್ಲವೇ ’ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು’ (gravitational waves).

ಈ ಬಗೆಯ ಆಗುಹೋಗುವಿನಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಟನ್ನರ ನಿಯಮದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬಂದಿದ್ದ ತೊಡಕು ಪರಿಹಾರವಾಗುತ್ತದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಸೂರ್ಯ ಮಾಯವಾದ ’ಕೂಡಲೇ’ ನೆಲವು ತನ್ನ ದಾರಿಯಿಂದ ಬೇರೆಡೆಗೆ ಸಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ ಸೂರ್ಯ ಇಲ್ಲವಾದಾಗ ಉಂಟಾದ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ನೆಲವನ್ನು ತಾಕಿದ ಮೇಲೆಯೇ ನೆಲವು ಬೇರೆಡೆಗೆ ಸಾಗುತ್ತದೆ. ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್ ಅವರ ಪ್ರಕಾರ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ಕೂಡ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಸಾಗುತ್ತವೆ ಹಾಗಾಗಿ ಸೂರ್ಯ ಇದ್ದ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಉಂಟಾದ ಅಲೆಗಳು ನೆಲವನ್ನು ತಾಕಲು ಸುಮಾರು 8 ನಿಮಿಶಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.

ರಾಶಿ (mass) ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತು ಕದಲಿದಾಗಲೆಲ್ಲಾ ಅದಿದ್ದ ಜಾಗದಿಂದ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು (gravitational waves) ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆಯಾದರೂ, ಅವುಗಳ ಕಡುಹು (intensity) ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿರುವುದರಿಂದ ನಮಗೆ ಗೊತ್ತಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಮನುಷ್ಯರು ಮಾಡಿದ ಸಲಕರಣೆಗಳು ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಅಳತೆಮಾಡಬೇಕೆಂದರೆ ಸೂರ್ಯನಿಂದ ಹಲವು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುವ ಬಾನಕಾಯಗಳು ಕದಲಬೇಕು ಇಲ್ಲವೇ ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆದು ಹೇರಳವಾದ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬೇಕು. ಇತ್ತೀಚಿಗೆ ಆದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯೂ ಇಂತದೇ, ಹಾಗಾಗಿಯೇ ಲಿಗೋ ಪ್ರಯೋಗಲಾಯವು ಆ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಆ ಘಟನೆ ಯಾವುದು ಮತ್ತು ಲಿಗೋ ಹೇಗೆ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಿತು ಅನ್ನುವುದನ್ನು ಈಗ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳೋಣ.

ನೆಲದಿಂದ ಸುಮಾರು 1.3 ಬಿಲಿಯನ್ ಬೆಳಕಿನ ವರುಶಗಳಷ್ಟು ದೂರದಲ್ಲಿ ಅಂದರೆ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಸುಮಾರು 3 ಲಕ್ಷ ಕಿ,ಮೀ. ವೇಗದಲ್ಲಿ 1.3×10⁹ ವರುಶಗಳು ಸಾಗಿದರೆ ದೊರೆಯುವ ದೂರದಲ್ಲಿ, ಸೂರ್ಯನಿಗಿಂತ ಸುಮಾರು 30 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ರಾಶಿ ಹೊಂದಿದ್ದ ಎರಡು ಕಪ್ಪುಕುಳಿಗಳು (black holes) ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಬೆಸೆದುಕೊಂಡವು. ಈ ಬೆಸುಗೆ ಎಷ್ಟು ಹೇರಳವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಿತೆಂದರೆ ಅಷ್ಟು ದೂರದಲ್ಲಿ ಉಂಟಾದ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ತೇಲುತ್ತಾ ಬಂದು ನೆಲವನ್ನು ಸೋಕಿದವು! ಹೀಗೆ ಸೋಕಿದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಲಿಗೋ (LIGO) ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿದ್ದ ಸಲಕರಣೆಯು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಿತು.

(ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ಕಪ್ಪುಕುಳಿಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗಿ ನೆಲವನ್ನು ಸೋಕುತ್ತಿರುವುದನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಚಿತ್ರ)

ಗಮನಿಸಿ: ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ಬೆಳಕಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಸಾಗುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ಮೇಲಿನ ಘಟನೆ 1.3 ಬಿಲಿಯನ್ ಬೆಳಕಿನ ವರುಶಗಳಷ್ಟು ದೂರದಲ್ಲಿ ನಡೆದಿರುವುದರಿಂದ, ಈ ಘಟನೆ ನಿಜವಾಗಲೂ ನಡೆದದ್ದು ಈಗ ಅಲ್ಲ, ಸರಿಸುಮಾರು 1.3 ಬಿಲಿಯನ್ ವರುಶಗಳಷ್ಟು ಹಿಂದೆ! ಅದರ ಪರಿಣಾಮ ನಮ್ಮನ್ನೀಗ ತಲುಪುತ್ತಿದೆಯಷ್ಟೇ!

ಲಿಗೋ ಸಲಕರಣೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಬಗೆ:

ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ವಸ್ತುವೊಂದಕ್ಕೆ ತಾಕಿದಾಗ ವಸ್ತುವು ಒಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಕುಗ್ಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಹಿಗ್ಗುತ್ತದೆ. ಅಲೆಗಳ ಈ ಗುಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲಿಗೋ (LIGO – Laser Interferometer Gravitational-Wave observatory) ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿರುವ ಸಲಕರಣೆಯು ಅಲೆಗಳನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಲಿಗೋ ಸಲಕರಣೆಯು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಬಗೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

(ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ಇಲ್ಲದಿದ್ದಾಗ ಮತ್ತು ಇದ್ದಾಗ ಉಂಟಾಗುವ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳ ಬಗೆಗಳು ತೋರಿಸುವ ಚಿತ್ರ)

ಲೇಸರ್ ಸಲಕರಣೆಯಿಂದ ಹೊರಟ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣ ನಡುವಿರುವ ಕನ್ನಡಿಗೆ ತಾಗಿ ಎರಡು ಕಿರಣಗಳಾಗಿ ಸೀಳೊಡಿಯುತ್ತದೆ. ಸೀಳೊಡೆದ ಕಿರಣಗಳು ಇನ್ನೆರಡು ಕನ್ನಡಿಗೆ ತಾಗಿ ಮತ್ತೇ ನಡುವಿರುವ ಕನ್ನಡಿಯ ಮೇಲೆ ಬೀಳುತ್ತವೆ. ನಡುವಿರುವ ಕನ್ನಡಿಯ ಹಿಂದೆ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವ ಸಲಕರಣೆಯೊಂದನ್ನು ಅಣಿಗೊಳಿಸಲಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ಇಲ್ಲದಿದ್ದಾಗ ಸೀಳೊಡೆದ ಕಿರಣಗಳು ನಡುವಿರುವ ಕನ್ನಡಿಯ ಮೇಲೆ ಒಂದೇ ದೂರ ಸಾಗಿ ಮರಳುತ್ತವೆ. ಎರಡು ಕಿರಣಗಳೂ ಒಂದೇ ದೂರ ಸಾಗಿದಾಗ ಅವುಗಳೆರಡು ಕೂಡಿ ಮಾಡುವ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣ ನಡುವಿರುವ ಕನ್ನಡಿಯ ಮೂಲಕ ಅದರ ಹಿಂದಿರುವ ಬೆಳಕಿನ ಕಂಡುಹಿಡಿಯುಕಕ್ಕೆ ಹೋಗುವುದಿಲ್ಲ. ಏಕೆಂದರೆ ಎರಡು ಕಿರಣಗಳ ಏರಿಳಿತಗಳು ಒಂದೇ ಆದರೆ ಅವುಗಳು ತಿರುವು-ಮುರುವು (reverse) ಆಗಿರುವುದರಿಂದ ಹೀಗಾಗುತ್ತದೆ.

ಅದೇ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ಇದ್ದಾಗ, ಅವುಗಳು ಸಲಕರಣೆಗೆ ತಾಗಿ ನಡುವಿರುವ ಕನ್ನಡಿಯಿಂದ ಒಂದು ತುದಿಯಲ್ಲಿರುವ ಕನ್ನಡಿಯ ದೂರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ತುದಿಯಲ್ಲಿರುವ ಕನ್ನಡಿಯ ದೂರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ತುದಿಯಲ್ಲಿರುವ ಕನ್ನಡಿಗಳ ದೂರವು ನಡುವಿರುವ ಕನ್ನಡಿಯಿಂದ ಆಗ ಬೇರೆ ಬೇರೆಯಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಅವುಗಳಿಂದ ಹೊಮ್ಮುವ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳೂ ಹೆಚ್ಚು ಇಲ್ಲವೇ ಕಡಿಮೆ ದೂರವನ್ನು ಕ್ರಮಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಆಗ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳ ಏರಿಳಿತಗಳು ಬೇರೆ ಬೇರೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಬೇರೆಯಾದ ಏರಿಳಿತಗಳಿಂದಾಗಿ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣವು ನಡುವಿರುವ ಕನ್ನಡಿಯ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗಿ, ಹಿಂದಿರುವ ಬೆಳಕು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುಕಕ್ಕೆ ತಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ ಬೆಳಕಿನ ಕಂಡುಹಿಡಿಯುಕವು ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಪಡೆದಾಗ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ಎರಗಿದವು ಎಂದು ಲೆಕ್ಕಹಾಕುತ್ತದೆ.

ಮುಂದಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳು:

ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆ ಕಡುಹು (intensity) ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಹಾಗಾಗಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ತುಂಬಾ ತೊಡಕಿನ ಕೆಲಸ. ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಎಂದಿಗೂ ಆಗದೇ ಇರಬಹುದು ಎಂದು ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್ ಅವರೇ ಹೇಳಿದ್ದರಂತೆ. ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಜಗತ್ತಿನ ಹಲವೆಡೆಯ ಅರಿಗರು ಹತ್ತಾರು ವರುಶಗಳಿಂದ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಾ ಬಂದಿದ್ದು, ಈಗ ಮೊಟ್ಟಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಈ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಈ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಅರಿಮೆಯ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ತುಂಬಾನೇ ಮಹತ್ವವಾದ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತಿದ್ದು, ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಟೆಲಿಸ್ಕೋಪ್ ಕಂಡುಹಿಡಿದದ್ದು ಬಾನರಿಮೆಯ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಹಲವು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಹೇಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತೋ ಹಾಗೆನೇ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳು ನಿಜವಾಗಿ ಇವೇ ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಬಹುದು ಅನ್ನುವ ಈ ಬೆಳವಣಿಗೆ ತುಂಬಾನೇ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಜಗತ್ತಿನ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅಭಿಪ್ರಾಯಪಟ್ಟಿದ್ದಾರೆ.

ಮಿಂಚು-ಸೆಳೆತದ (electromagnetism) ಇರುವಿಕೆ, ಅಳೆಯುವಿಕೆ ಹೇಗೆ ಅರಿಮೆಯಲ್ಲಿ ಅದರಲ್ಲೂ ಅರಹುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ (communication) ಬಿರುಸಾದ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ತಂದಿತೋ ಹಾಗೆನೇ ರಾಶಿಸೆಳೆತದ ಅಲೆಗಳ ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವಿಕೆ ಮುಂದಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಮನುಷ್ಯರ ತಿಳುವಳಿಕೆ, ಸಲಕರಣೆಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಹಲವು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸಲಿದೆ ಎಂಬ ಮಾತು ವಿಜ್ಞಾನ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಕೇಳಿಬರುತ್ತಿದೆ.

ಗಮನಕ್ಕೆ: ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್ ಅವರ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಕಾರ ರಾಶಿಸೆಳೆತವು ಹರಹು (space) ಮತ್ತು ಹೊತ್ತು (time) ಎರಡನ್ನೂ ಬಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹರಹುಹೊತ್ತು (Spacetime) ಎಂದು ಒಗ್ಗೂಡಿ ಗುರುತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ರಾಶಿಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತು ಹೇಗೆ ತನ್ನ ಸುತ್ತಲಿನ ಹರಹುವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಬಾಗಿಸುತ್ತದೆಯೋ ಹಾಗೆನೇ ಅದು ಹೊತ್ತು ಮೆಲ್ಲಗೆ ಸಾಗುವಂತೆಯೂ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸಲು ಈ ಬರಹದಲ್ಲಿ ಹರಹುಹೊತ್ತಿನ (Spacetime) ಬದಲಾಗಿ ಹರಹುವಿನ (Space) ಮೇಲಾಗುವ ಪರಿಣಾಮವೊಂದನ್ನೇ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.

(ಚಿತ್ರ ಸೆಲೆಗಳು: en.wikipedia.org, bornscientist.com, www.esa.int, scienceblogs.com, sci-techuniverse.blogspot.com, www.jupiterscientific.org, www.abc.net.au ,scientificamerican.com)

ಏನಿದು GPS?

By admin 30/12/2015 31/12/2015 ಚಳಕ (Technology)

ಜಾಗವೊಂದನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಲು ಕಯ್ವಾರ (compass) ಮತ್ತು ನಕಾಶೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಹಿಂದಿನಿಂದ ನಡೆದುಕೊಂಡು ಬಂದಿದೆ. ಯಾವುದೇ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ತಿರುಗಿಸಿದರೂ ಮರಳಿ ಉತ್ತರ ದಿಕ್ಕಿನೆಡೆಗೆ ಹೊರಳುವ ಕಯ್ವಾರದ ಗುಣವನ್ನು ಬಳಸಿ ಸ್ಥಾನವೊಂದನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಚಳಕರಿಮೆ ಬೆಳೆದಂತೆ ಅಳತೆಯ ಹೊಸ ಹೊಸ ಸಲಕರಣೆಗಳು ಹೊಮ್ಮಿದವು ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಇತ್ತೀಚಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಕೆಯಾಗುತ್ತಿರುವ ಏರ್ಪಾಟೆಂದರೆ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಇಲ್ಲವೇ ಮೇಲ್ಮೈಯಾಚೆಗೆ ತುಸು ಎತ್ತರದಲ್ಲಿರುವ ಯಾವುದೇ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ತೋರಬಲ್ಲ ಜಿ.ಪಿ.ಎಸ್. (Global Positioning System-GPS) ಏರ್ಪಾಟು.

ಜಿ.ಪಿ.ಎಸ್. – ಅಮೇರಿಕಾದ ಕಾವಲು ಪಡೆಯ ಅಂಕೆಯಲ್ಲಿರುವ, ನೆಲದಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲೇ ಇದ್ದರೂ ಸ್ಥಾನ (position), ಹೊತ್ತು (time) ಮತ್ತು ವೇಗವನ್ನು (velocity) ಕಂಡುಕೊಳ್ಳಬಹುದಾದ ಏರ‍್ಪಾಟು. ಇದನ್ನು ಮೊದ-ಮೊದಲು ಬರೀ ಅಮೇರಿಕಾದ ಕಾವಲು ಪಡೆಯ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಮೀಸಲಿರಿಸಲಾಗಿತ್ತು ಆದರೆ ಇತ್ತೀಚಿನ ವರುಷಗಳಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಳಕೆಗಾಗಿಯೂ ತೆರೆಯಲಾಗಿದೆ. ಗಾಡಿಯಲ್ಲಿ ಓಡಾಡುವಾಗ ಮುಂದೆ ಸಾಗಬೇಕಾದ ದಾರಿಯನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವಂತಹ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕೆಲಸದಿಂದ ಹಿಡಿದು ಬಾನರಿಮೆಯ (astronomy) ಕೆಲಸಕ್ಕಾಗಿಯೂ ಇಂದು ಜಿ.ಪಿ.ಎಸ್. ಬಳಕೆಯಾಗುತ್ತಿದೆ.

(ಕಾರೊಂದರಲ್ಲಿ ಜಿ.ಪಿ.ಎಸ್. ಸಂದೇಶದಿಂದ ನಡೆಯುವ ಸಲಕರಣೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಿರುವ ಚಿತ್ರ)

ಜಿ.ಪಿ.ಎಸ್. ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಮೂರು ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. 1) ಬಾನಿನಲ್ಲಿರುವ ಸುತ್ತುಗಗಳ ಹಂತ 2) ನೆಲದಲ್ಲಿರುವ ಸುತ್ತುಗಗಳ ಹಿಡಿತದ ಹಂತ 3) ಬಳಕೆದಾರರ ಹಂತ. ಇದರಲ್ಲಿ ಮೊದಲೆರಡು ಹಂತಗಳನ್ನು ಅಮೇರಿಕಾದ ಕಾವಲು ಪಡೆ (defense force) ತನ್ನ ಅಂಕೆಯಲ್ಲಿಯೇ ಇಟ್ಟುಕೊಂಡರೆ ಮೂರನೇ ಹಂತವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಳಕೆದಾರರನ್ನು ಮತ್ತು ಅವರು ಬಳಸುವ ಸಲಕರಣೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.

ಮೊದಲ ಹಂತದ ಭಾಗವಾಗಿ ಸ್ಥಾನವೊಂದನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಲು 24 ಸುತ್ತುಗಗಳನ್ನು (satellite) ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದ್ದು, ಅವುಗಳು ಬಾನಿನಲ್ಲಿ ನೆಲದ ಸುತ್ತ ದಿನಕ್ಕೆ ಎರಡು ಸುತ್ತು ಸುತ್ತುತ್ತವೆ (ಪ್ರತಿ 12 ಗಂಟೆಗೆ 1 ಸುತ್ತು). ನೆಲದಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲೇ ನಿಂತರೂ ಕಡಿಮೆ ಎಂದರೂ 3 ಸುತ್ತುಗಗಳು ತೋರುವಂತೆ ಸುತ್ತುಗಗಳ ದುಂಡುಕೂಟವನ್ನು (satellite constellation) ಈ ಏರ‍್ಪಾಟು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. (ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರ ನೋಡಿ)

(ನೆಲದಲ್ಲಿರುವ ಜಿ.ಪಿ.ಎಸ್. ಸಲಕರಣೆಯು ಬಾನಿನಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುತ್ತಿರುವ ಸುತ್ತುಗಗಳಿಂದ ಸಂದೇಶಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಚಿತ್ರ)

ನೆಲದ ಸುತ್ತ ತಿರುಗುವ ಸುತ್ತುಗಗಳು ಕಳಿಸುವ ರೆಡಿಯೋ ಸಂದೇಶಗಳನ್ನು ಒರೆಗೆಹಚ್ಚಿ ಇರುವಿಕೆಯ ಜಾಗವನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸುತ್ತುಗಗಳ ಸಂದೇಶಗಳಿಂದ ಇರುವೆಡೆಯನ್ನು ಎಣಿಕೆಹಾಕುವ ಈ ಕೆಲಸಕ್ಕಾಗಿ ಮೂರ‍್ಬದಿ (trilateration) ಎಂಬ ಪದ್ದತಿಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಮೂರ‍್ಬದಿ ಪದ್ದತಿ (trilateration):

ಮೂರ‍್ಬದಿ ಪದ್ದತಿಯಲ್ಲಿ, ಗೊತ್ತಿರುವ ಮೂರು ದೂರಗಳಿಂದ ಗೊತ್ತಿರದ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೆಳಗೆ ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಗೊತ್ತಿರದ ಸ್ಥಾನ ಮಂಗಳೂರಿನಿಂದ ಇಂತಿಷ್ಟು ದೂರದಲ್ಲಿದೆ ಅಂತಾ ಇಟ್ಟುಕೊಳ್ಳೋಣ ಆಗ ಆ ಸ್ಥಾನ ಮಂಗಳೂರಿನ ನಡುವಿನಿಂದ ಅದರ ಸುತ್ತ ಎಲ್ಲಿ ಬೇಕಾದರೂ ಇರಬಹುದು. ಈಗ ಚಿತ್ರ 2 ನೋಡಿ, ಗೊತ್ತಿರದ ಅದೇ ಸ್ಥಾನ ಬೀದರನಿಂದ ಇಂತಿಷ್ಟು ಗೊತ್ತಿರುವ ದೂರದಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದುಕೊಂಡರೆ, ಮಂಗಳೂರು ಮತ್ತು ಬೀದರ ದೂರದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸುತ್ತುಗಳು ಸೇರುವಲ್ಲಿ ಆ ಸ್ಥಾನ ಇದೆಯೆಂದು ತಿಳಿಯಬಹುದು. ಆದರೆ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಆ ಸ್ಥಾನವು ಸುತ್ತುಗಳು ಸೇರುವ ಎರಡು ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದಾದರೂ ಆಗಿರಬಹುದು. ಈಗ ಬೆಂಗಳೂರಿನಿಂದಲೂ ಸ್ಥಾನದ ದೂರವನ್ನು ಅರಿತುಕೊಂಡರೆ ಮಂಗಳೂರು, ಬೀದರ ಮತ್ತು ಬೆಂಗಳೂರು ಸುತ್ತುಗಳು ಸೇರುವಲ್ಲಿಯೇ ಆ ಗೊತ್ತಿರದ ಸ್ಥಾನ ಇದೆಯೆಂದು ಕರಾರುವಕ್ಕಾಗಿ ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

ಗಮನಕ್ಕೆ: ಸ್ಥಾನವೊಂದನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಲು ಕಡಿಮೆ ಎಂದರೂ ಮೂರು ದೂರಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಅದೇ ಮೂರಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ದೂರಗಳು ಗೊತ್ತಾದರೆ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಇನ್ನೂ ಚನ್ನಾಗಿ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

ಇದನ್ನೇ ಜಿ.ಪಿ.ಎಸ್. ಬಳಸುವುದು. ಬಾನಿನಲ್ಲಿ ತಿರುಗುವ ಸುತ್ತುಗಗಳಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಎಂದರೂ ಮೂರು ಸುತ್ತುಗಗಳಿಂದ ದೂರಗಳನ್ನು ಅರಿತುಕೊಂಡರೆ ನೆಲದಲ್ಲಿನ ಗೊತ್ತಿರದ ಜಾಗವನ್ನು ತಿಳಿಯಬಹುದು. ಸುತ್ತುಗವು ಸಂದೇಶವೊಂದನ್ನು ಕಳಿಸುವಾಗ ಆಗ ಹೊತ್ತು (time) ಎಷ್ಟಾಗಿದೆ ಅನ್ನುವುದನ್ನೂ ಕಳಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದೇಶವನ್ನು ನೆಲದಲ್ಲಿ ಬಳಕೆದಾರರ ಕೈಯಲ್ಲಿರುವ ಜಿ.ಪಿ.ಎಸ್. ಸಲಕರಣೆ ಪಡೆದಾಗ ಎಷ್ಟು ಹೊತ್ತಾಗಿದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದುಕೊಂಡು ದೂರವನ್ನು ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಎಣಿಕೆಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ,

ದೂರ = ಸುತ್ತುಗದಿಂದ ಸಲಕರಣೆ ತಲುಪಲು ಬೇಕಾದ ಹೊತ್ತು x ಬೆಳಕಿನ ವೇಗ [Distance = Time x Velocity of light]

ರೆಡಿಯೋ ಸಂದೇಶಗಳು ಬೆಳಕಿನ ವೇಗ ಅಂದರೆ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಸುಮಾರು 3 ಲಕ್ಶ ಕಿ.ಮೀ. ಸಾಗುವುದರಿಂದ ದೂರ ಎಣಿಕೆಹಾಕಲು ಬೆಳಕಿನ ವೇಗವನ್ನೇ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಅಮೇರಿಕಾದ ಕಾವಲು ಪಡೆಯ ಅಂಕೆಯಲ್ಲಿರುವ ಜಿ.ಪಿ.ಎಸ್. ಏರ್ಪಾಟಿಗೆ ಸಾಟಿಯಾಗಿ ಹಲವು ದೇಶಗಳು ತಮ್ಮದೇ ಆದ ಏರ್ಪಾಟುಗಳನ್ನೂ ಇತ್ತೀಚಿಗೆ ಅಣಿಗೊಳಿಸುತ್ತಿವೆ. ರಶ್ಯಾ ಗ್ಲೋನಸ್ (GLONASS) ಮತ್ತು ಯುರೋಪ ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಹೆಸರಿನ ಏರ್ಪಾಟುಗಳನ್ನು ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಭಾರತವು IRNSS (Indian Regional Navigational Satellite System) ಎಂಬ ಏರ್ಪಾಟು ಕಟ್ಟುತ್ತಿದೆ. ಒಂದು ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ, ಭಾರತದ IRNSS ಏರ್ಪಾಟು ಜಗತ್ತಿನೆಲ್ಲೆಡೆಯ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ತಿಳಿಸದು. ಅದು ಭಾರತದ ಸುಮಾರು 1500 km ಸುತ್ತಳತೆಯಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲಿದ್ದು, ಈ ಸುತ್ತಳತೆಯಲ್ಲಿರುವ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ತಿಳಿಸಬಲ್ಲದು. ಈ ಏರ್ಪಾಟಿನಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟು 7 ಸುತ್ತುಗಗಳಿದ್ದು, ಈಗಾಗಲೇ 4 ಸುತ್ತುಗಗಳನ್ನು ಬಾನಿಗೇರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಒಟ್ಟಾರೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು 2016 ರಲ್ಲಿ ಅಣಿಗೊಳ್ಳಲಿದೆ.

(ಸೆಲೆ: http://en.wikipedia.org, http://www.howstuffworks.com/, www.engineersgarage.com)

Tag: :: ಪ್ರಶಾಂತ ಸೊರಟೂರ ::