चंद्रयान आणि काळ, काम, वेग

“चंद्रयान  एका दिवसात (पृथ्वीवरच्या) चंद्राभोवती अनेक वेळा फिरत असले तरी चंद्राबरोबरच ते सुध्दा सत्तावीस दिवसात एक पृथ्वीप्रदक्षिणा घालत राहीलच आणि पृथ्वी व चंद्र या दोघांच्याही सोबत सूर्यालासुध्दा एका वर्षात एक प्रदक्षिणा घालेल.” असे मी चंद्रयान या विषयावर लिहिलेल्या लेखात लिहिले होते. या वाक्यातले सारे शब्द ओळखीचे असल्यामुळे त्यांचा अर्थ सर्वांना समजला असेल, पण त्यावरून चंद्रयानाच्या प्रवासाचे आकलन मात्र आपापला अनुभव आणि ज्ञान यांच्या आधाराने होईल. निदान माझ्या बाबतीत तरी अनुभवाची गाठोडी पटापट उघडतात आणि ज्ञानाची किवाडे अंमळ हळू खुलतात असे होते. त्या क्रमाने या वाक्याचा काय बोध होतो ते या लेखात देण्याचा प्रयत्न मी केला आहे.

चंद्रयान एका दिवसात अनेक वेळा आणि अनेक दिवसात एक वेळा कांहीतरी करते म्हणताच आपण अशा प्रकारे कोणती कामे करतो याच्या अनुभवाच्या फाइली मनात उघडल्या जातात. मी वर्षातून एकदा आयकरविवरण भरतो, मोटारीच्या विम्याचे नूतनीकरण करतो, महिन्यातून एकदा विजेचे बिल भरतो, आपले केस कापवून घेतो, दिवसातून अनेक वेळा कांही खाणेपिणे होते, दरवाजा उघडतो आणि बंद करतो अशी कांही उदाहरणे पाहून चंद्रयानही तसेच कांही करत असेल असे पहिल्या क्षणी वाटते. माझा मित्र रोज कामावर जातो, महिन्यातून एकदा गावात राहणा-या भावाला भेटतो आणि वर्षातून एकदा दूर परगावी असलेल्या बहिणीला भेटून येतो, चंद्रयानसुध्दा असेच महिन्यातून एकदा पृथ्वीभोवती आणि वर्षातून एकदा सूर्याभोवती फिरून येत असेल असे त्याला वाटण्याची शक्यता आहे.

पण खगोलशास्त्राची आवड असेल किंवा माझे लेख वाचून त्यातले कांही लक्षात राहिले असेल, तर त्या ज्ञानाच्या ज्योतीच्या प्रकाशात कांही वेगळे दिसेल आणि या दोन उदाहरणातला महत्वाचा फरक लगेच समोर येईल. मी दार उघडत असतांना विजेचे बिल भरत नसतो आणि केशकर्तनालयातल्या कारागीराकडून आपल्या केसांवर कलाकुसर करून घेत असतो तेंव्हा इन्कमटॅक्सचे चलन लिहीत नसतो. या चारही वेगवेगळ्या गोष्टी आहेत. त्याचप्रमाणे माझा मित्र जेंव्हा त्याच्या भावाच्या घरी गेलेला असतो तेंव्हा तो त्याच्या ऑफीसातही नसतो किंवा बहिणीकडेही नसतो. चंद्रयान मात्र चंद्र, पृथ्वी आणि सूर्य या सर्वांना एकाच वेळी अव्याहतपणे प्रदक्षिणा घालत असते. चंद्राच्या कक्षेत पोचल्यापासून त्याचे हे भ्रमण सुरू झाले आहे आणि त्याचे इतर कार्य थांबल्यानंतरही जोंपर्यंत चंद्र, सूर्य, पृथ्वी आणि ते स्वतः अस्तित्वात आहेत तोंवर त्याचे भ्रमण असेच अविरत चालत राहणार आहे. वर दिलेल्या वेगवेगळ्या कामात मात्र मी एका वेळी फक्त कांही सेकंद, मिनिटे किंवा तास एवढाच वेळ खर्च करतो आणि तो कालावधी दिवस, महिना व वर्ष यांच्या तुलनेत अत्यल्प असतो. यामुळे या कामांची चंद्रयानाच्या भ्रमणाशी तुलना होऊ शकत नाही.

आपला श्वासोच्छवास आणि रक्ताभिसरण या क्रिया मात्र चंद्रयानाच्या भ्रमणाप्रमाणे अखंड चालत असतात, पण त्या सुरळीत चालत असतांना आपल्याला जाणवत नाहीत. (बंद पडल्या तर मात्र लगेच जीव कासावीस होतो.) मिनिटाला किती वेळा श्वास घेतला जातो आणि नाडीचे किती ठोके पडतात हे वैद्यकीय तपासणीत मोजले जात असल्यामुळे अनेक लोकांना त्यांचा अंदाज असतो, पण त्यातून किती घनमीटर हवा फुफ्फुसाच्या आंतबाहेर जाते आणि किती लीटर रक्त धमन्यांतून वाहते याची आंकडेवारी क्वचितच कोणाला ठाऊक असते. काळकामवेगाचे उदाहरण पाहतांना आपल्या शरीरात चालणा-या या क्रियांचा विचार आपल्या मनात येत नाही. फार पूर्वी गॅलीलिओच्या मनात तो चमकला आणि त्यातून लंबकाच्या घड्याळांचा विकास झाला हे सर्वश्रुत आहे.

चंद्र, पृथ्वी आणि सूर्य या तीघांनाही चंद्रयान सतत प्रदक्षिणा घालत असते म्हंटल्यावर ठराविक कालावधीत त्या किती वेळा होतात ते पाहून त्याचे काम मोजता येईल. वर्षभरातून तो सूर्याभोवती फक्त एक प्रदक्षिणा घालतो आणि पृथ्वीभोवती त्या तेरा होतात. (तेरा ही संख्या मुद्रणदोषातून आलेली नाही. एका वर्षात बारा पौर्णिमा आणि अमावास्या येत असल्यामुळे आपला चंद्र बारा वेळा पृथ्वीभोवती फिरतो अशी सर्वसामान्य समजूत आहे, पण पृथ्वीसभोवतालच्या बारा राशींच्या चक्रातून तो प्रत्यक्षात तेरा चकरा मारतो हे कदाचित कित्येकांना माहीत नसेल.) चंद्राभोवती मात्र रोज बारा या हिशोबाने चंद्रयान वर्षात चार हजारावर प्रदक्षिणा घालेल. हे आंकडे पाहिल्यावर तेच त्याचे मुख्य काम आहे असे कोणीही म्हणेल. एका अर्थाने ते बरोबर आहे. चंद्राचे निरीक्षण करण्यासाठीच त्याला अंतराळात पाठवले आहे. त्या कामासाठी जिथे जिथे चंद्र जाईल तिथे तिथे त्यालाही गेलेच पाहिजे आणि खुद्द चंद्रच त्याला आपल्यासोबत घेऊन जातो. म्हणजे चंद्राच्या गाड्यासोबत चंद्रयानाच्या नळ्याची यात्रा घडते असे म्हणता येईल.

चंद्रयानावर ठेवलेल्या त्याच्या अनेक दिव्यचक्षूंमधून त्याचे निरीक्षणाचे काम चालते. चंद्रावरून निघणारे प्रकाश किरण, अतिनीलकिरण, क्षकिरण, गॅमाकिरण वगैरे सर्व प्रकारचे किरण चंद्रयानाच्या अँटेनावर येऊन पोचतात. ते सारे किरण एकाद्या आरशाने करावे तसे परस्पर पृथ्वीकडे परावर्तित केले जात नाहीत, तर त्यातून मिळणारी माहिती संदेशवाहक लहरींमार्फत पृथ्वीकडे पाठवली जाते. हे काम करण्यासाठी ती माहिती गोळा करणे, संदेशवाहक लहरी निर्माण करणे, त्यांची सांगड घलून त्यांचे प्रक्षेपण करणे वगैरे कामे केली जातात, त्याचबरोबर पृथ्वीवरील नियंत्रणकक्षातून आलेले संदेश वाचून त्यातून मिळालेल्या आज्ञांचे पालन केले जाते. या कामासाठी लागणारी ऊर्जा चंद्रयानावरील बॅटरीमधून घेतली जाते. सूर्यकिरणांमधून मिळालेल्या ऊर्जेचे विजेत परिवर्तन करून खर्च झालेल्या विजेची भरपाई करण्यात येते. ही सगळी कामे वेगवेगळ्या प्रकारची आहेत. त्यामुळे त्यांची एकमेकाशी तुलना करणे हे एका माणसाने भाजी निवडणे, दुस-याने पुस्तक वाचून अभ्यास करणे आणि तिस-याने भिंत रंगवणे अशासारख्या कामांची तुलना करण्यासारखे होईल. त्याची कांही गरजही नाही. हे सर्व मिळून चंद्रयानाचे काम चालत असते.

चंद्र, पृथ्वी आणि सूर्य यांच्याभोवती एका ठराविक कालात चंद्रयान किती प्रदक्षिणा घालते हे आपण पाहिले आहे, पण ते करतांना ते किती किलोमीटर अंतर कापते याचीही तुलना करता येईल. एका वर्षात चंद्राभोवती चार हजार घिरट्या घालतांना ते सुमारे पाच कोटी किलोमीटर इतके अंतर कापते, पृथ्वीभोवती तेरा वेळा फिरतांना तीन किलोमीटराहून थोडे जास्त अंतर पार करते आणि सूर्याभोवती घातलेल्या एकाच प्रदक्षिणेतले अंतर एक अब्ज किलोमीटरपेक्षा जरासे कमी असते. याचा अर्थ ते इतर दोन्हींच्या कित्येकपटीने जास्त आहे असा होईल. म्हणजेच सूर्यप्रदक्षिणा ही त्याच्या भ्रमणाची प्रमुख बाब झाली!

ही सर्व अंतरे एका वर्षात कापलेली असल्यामुळे वर्षाला अमूक इतके कोटी किलोमीटर हे त्या भ्रमणाचे वेग झाले. पण असले मोठे आकडे आपल्या ओळखीचे नसतात. शाळेतल्या कुठल्याशा इयत्तेत खर्व, निखर्व, परार्ध वगैरे संख्या मी शिकलो होतो. १ या आंकड्यावर दहाबारा की पंधरावीस शून्ये ठेवल्यावर या संख्या येतात. प्रत्यक्ष उपयोगात किंवा सोडवलेल्या गणितातसुध्दा हे आंकडे संपूर्ण आयुष्यात कधीच न आल्यामुळे त्यांचे मूल्य त्यांवर असलेल्या त्या दहा वीस शून्यभोपळ्यांपेक्षा कधीच जास्त वाटले नाही आणि त्या पूज्यांची संख्यासुध्दा लक्षात राहिली नाही. ज्या लोकांना कोटी आणि अब्ज या संख्यांचा उपयोग प्रत्यक्षात कधी करावा लागला नसेल त्यांना त्या दोन्ही संख्या सारख्याच महाप्रचंड वाटण्याची शक्यता आहे.

रस्त्यावरून धावणा-या मोटारी आणि रुळावरल्या आगगाड्या यांचा अनुभव सर्वांना असल्यामुळे त्यांचे दर ताशी किलोमीटर किंवा मैलातले वेग सर्वांच्या ओळखीचे असतात. अलीकडे अनेक लोक विमानाने प्रवास करतात, त्यांना त्याच्या वेगाचा अंदाज असतो. चंद्रयानाचा सरासरी वेग तासाला सुमारे पावणेसहा हजार किलोमीटर इतका आहे. म्हणजे प्रवासी विमानांच्या वेगाच्या सातआठपट आणि मोटार व आगगाडीच्या वेगाच्या जवळ जवळ पन्नाससाठपट एवढा तो आहे. त्याचा पृथ्वीभोवती फिरण्याचा वेग थोडा कमी असला तरीसुध्दा तो तासाला साडेतीन हजार किलोमीटर इतका आहे. पण त्याचा सूर्याभोवती फिरण्याचा वेग मात्र ऐकूनच भोवळ आणण्याइतका जास्त म्हणजे दर तासाला एक लक्ष किलोमीटरहून जास्त आहे. याचाच अर्थ दर सेकंदाला चंद्रयान चंद्राभोवती फिरण्यासाठी दीड किलोमीटर पुढे जाते, पृथ्वीच्या कक्षेत एक किलोमीटर पुढे सरकते आणि सूर्याभोवती फिरण्यासाठी तीस किलोमीटर इतकी वाटचाल करते असा होतो. म्हणजे सूर्याभोवती साठ पाउले टाकतांना ते दोन पाऊले पृथ्वीभोवती आणि तीन पाउले चंद्राभोवती टाकते. हे अधिक स्पष्ट करण्यासाठी याहून जास्त ओळखीचे एक उदाहरण देतो.

एक आगगाडी भरधाव वेगाने पुण्याहून कोल्हापूरला चालली आहे, त्यातला एक वेटर एका ट्रॉलीवर खाद्यपदार्थ ठेऊन पँट्रीतून गार्डाच्या डब्याकडे जात आहे आणि एक मुंगी त्या ट्रॉलीच्या खांबावर चढून वरखाली करते आहे असे समजा. वाटेत कोठेतरी रुळांपासून थोडे दूर उभे राहून कोणी त्या गाडीकडे पाहिले तर त्याला काय दिसेल? त्या वेटरसकट ती आगगाडी उत्तरेकडून दक्षिणेकडे धडधडत जातांना त्याला दिसेल. तिच्यातला वेटर आगगाडीच्या उलट दिशेने मागे चालत असला तरी त्या निरीक्षकाला मात्र तो पुढेच जातांना दिसणार. खूप बारीक लक्ष देऊन पाहिल्यास गाडीतील इतर प्रवासी जेंव्हा पंचवीस मीटर पुढे गेले तेंव्हा तो वेटर चोवीसच मीटर पुढे गेला असे त्याला दिसेल. ती बारकीशी मुंगी कांही त्याला दिसणार नाही, पण खास प्रकारच्या दुर्बिणीतून पाहून दिसलीच तर ती सुध्दा तेवढ्या अवधीत चोवीस मीटर पुढे गेलेली आणि वीतभर वर सरकलेली त्याला दिसेल.

अंतराळातून पृथ्वीवरील हालचालींवर नजर ठेवणा-या उपग्रहातल्या दुर्बिणीतून पाहिले तर ती आगगाडी, त्यातला वेटर आणि बाहेरचा निरीक्षक हे सगळेच त्या अवधीत पृथ्वीच्या पृष्ठभागाबरोबर वेगाने पूर्वेकडून पश्चिमेकडे जात असलेले दिसतील आणि त्यात ती गाडी किंचित दक्षिणेकडे सरकल्याचे दिसेल. या सर्वांपेक्षा शेकडोपट अधिक वेगाने ही सारी पात्रे सूर्याभोवती फिरत आहेत हे मात्र त्यातल्या कोणालाच जाणवणार नाही!

प्रतिक्रिया व्यक्त करा

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  बदला )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  बदला )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  बदला )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  बदला )

Connecting to %s

%d bloggers like this: