శాస్త్ర విజ్ఞానము

(NASA image)

మార్స్ యాత్ర మీద ఎప్పుడు బయలుదేరాలి అన్న నిర్ణయం మార్స్ కక్ష్యకి సంబంధించిన ఒక వాస్తవం మీద ఆధారపడుతుంది. సూర్యుడి చుట్టూ భూమి కక్ష్య ఇంచుమించు వృత్తాకారంలో ఉంటుంది. కనుకనే భూమి మీద ఋతువులు ఎక్కువగా భూమి అక్షం యొక్క వాలు (tilt) మీదే ఆధారపడతాయి. కాని మార్స్ కక్ష్య దీర్ఘవృత్తీయంగా (elliptical), అంటే సాగదీసిన వృత్తంలా, ఉంటుంది. దాని సూర్యసమీపస్థానం (aphelion) వద్ద సూర్యుడి నుండి దూరం 249 మిలియన్ కిమీలు అయితే, సూర్యదూర స్థానం (perihelion) వద్ద దూరం 206 మిలియన్ కిమీలు అవుతుంది. మార్స్ సూర్యసమీపస్థానం వద్ద ఉన్నప్పుడు అక్కడ దిగామంటే గనక ఎర్రని ఇసుక దుమారాలలో చిక్కుపడిపోతాం. అయినా మీ స్పేస్ సూట్ రక్షణగా ఉంటుంది అనుకోండి. అయితే దుమారం ఉన్న సమయంలో కళ్లు పొడుచుకున్నా ఏమీ కనిపించదు కనుక మార్స్ గ్రహం సూర్యసమీపస్థానం వద్ద ఉన్నప్పుడే అక్కడికి చేరుకుందాం.

మీలో స్కీయింగ్ ఔత్సాహికులు ఎవరైనా ఉంటే, స్కీయింగ్ సామాను పట్టుకోవడం మర్చిపోకండి. ధృవాల వద్ద స్కీయింగ్ కి అనువైన చక్కని ప్రాంతాలు ఉన్నాయి. దక్షిణ ధృవం వద్ద కన్నా ఉత్తర ధృవం వద్దనైతే మరీను. అయితే అక్కడ మీరు స్కీయింగ్ చెయ్యబోయేది గడ్డ కట్టుకున్న నీటి మీద కాదు. ఘనీభవించిన కార్బన్ డయాక్సయిడ్ మీద! శీతాకాలంలో వాతావరణంలో పుష్కలంగా (95.72%) ఉండే కార్బన్ డయాక్సయిడ్ ఘనీభవించి ఈ డ్రై ఐస్ గా మారుతుంది. మళ్లీ వసంతంలో ఆవిరై గాల్లో కలిసిపోతుంది.

ఇక బయల్దేరుదామా?


---


"మార్స్ వచ్చేసింది... లేవండి, లేవండి! ..."
"అబ్బ! అంగారక దర్శనం! నారింజపండులా ఎలా వెలిగిపోతున్నాడో! ఒరేయ్ రాముడూ! ఓ రూపాయి కాసు ఉంటే ఇవ్వరా. కిందకి విసుర్తాను."
"లాభం లేదే బామ్మా! విసిర్నా ఆ రూపాయి కాసు కిందపడదు. గ్రహం చుట్టూ ఎప్పటికీ ప్రదక్షిణ చేస్తూ ఉండిపోతుంది. పుణ్యం అంతా దానికే, నీకేం రాదు!"
---

మార్స్ మీద వాలే ముందు అంతరిక్షం లోంచే కాసేపు దాని అందచందాలని తిలకిద్దాం. మనం వచ్చింది దుమారాలు లేని కాలం కనుక గ్రహం ఉపరితలం మొత్తాన్ని స్పష్టంగా చూడొచ్చు. ముఖ్యంగా ఉత్తర, దక్షిణ గోళార్థాల (hemispheres) మధ్య తేడా ఇంత దూరం నుంచి బాగా కనిపిస్తుంది. ఉత్తర గోళార్థం నునుపుగా, పడిలేచే విశాల తలాలతో, మెలికలు తిరిగే లోయలతో, బృహత్తరమైన థార్సిస్ కుంభ ప్రాంతం (Tharsis bulge)తో రియాల్టర్లకి జీవనోత్సాహాన్ని కలిగించేలా ఉంటుంది. అదే దక్షిణ గోళార్థం అయితే తూట్లు పొడిచినట్టు లెక్కలేనన్ని ఉల్కాబిలాలతో (craters), మధ్యలో హెల్లాస్ అనే విశాల సైకత ప్రాంతంతో స్ఫోటకం వచ్చినట్టుంటుంది.

---


"మార్స్ గ్రహం మీద నార్త్-సౌత్ ఫీలింగ్ బాగా ఎక్కువంటారు, నిజమేనా మాష్షారూ?"



--


మార్స్ ది కచ్చితమైన గోళాకారం కాదు. ఉత్తర గోళార్థంలో ఉబ్బెత్తుగా లేచిన ఓ సువిశాల ప్రాంతం ఉంది. దాన్నే థార్సిస్ కుంభ ప్రాంతం అంటారు. అంతరిక్షంలో గ్రహాన్ని బాగా దూరం నుండి నిశితంగా చూస్తే దీన్ని కనిపెట్టొచ్చుగాని, కక్ష్యలో ప్రస్తుతం మనం ఉన్న ఎత్తు నుండి చూస్తే కనిపెట్టడం కష్టం. దాని వెడల్పు సుమారు 5000 కిమీలు, ఎత్తు సగటున దిగువ ప్రాంతాల మీద 10 కిమీలు ఉంటుంది. ఈ ఉబ్బెత్తు ప్రాంతం మీదే కొన్ని చూడదగ్గ ప్రదేశాలు ఉన్నాయి. ఈశాన్య ప్రాంతంలో మూడు అగ్నిపర్వతాలు ఉన్నాయి. ఇక్కడే సౌరమండలంలోనే అతి పెద్దదైన ’ఒలింపస్ మాన్స్’ అనే అగ్నిపర్వతం ఉంది.
---


"ఈశాన్యంలో అగ్నిపర్వతంట! ఫరవాలేదంటారా శాస్త్రిగారూ?"




---



దక్షిన అంచు మీద విశాల అగాధమైన మారినర్ లోయ ఉంది.

మార్స్ ముఖం మీద ఇలాంటి కర్కశమైన, ఆదిమమైన రూపురేఖలన్నీ బాగా దూరం నుండి కూడా కనిపిస్తాయి. పందొమ్మిదవ శతాబ్దంలో మార్స్ ని పరిశీలించిన ఓ ఇటాలియన్ ఖగోళవేత్త ఇలాంటివి చూసే అవన్నీ నాగరిక జీవులు నిర్మించిన నీటికాలువలు అని భ్రమపడ్డాడు.

(సశేషం...)

ఆ ఎర్రని భూమికలో మన భావి జీవన బీజాలా?

మెర్క్యురీలు, వీనస్ లు నివాస యోగ్యం కావని నిర్ధారించాం.

ఇక మనం దృష్టి సారించాల్సిన తదుపరి గ్రహం మార్స్. ఆ ఎర్రని నేలపై మన భవిష్యత్తుకు పునాదులు వేసుకోగలమా? అక్కడ రాజ్యాలు స్థాపించి, నగరాలు నిర్మించి, అక్కడి నేలలో హరిత సంపత్తిని వెలయింపజేసి, గాలికి ఊపిరి పోసి, సమైక్యంగా, సనాగరికంగా, సహజీవనాన్ని సాగించగలమా? ఇన్ని వసతులు, వనరులు ఉన్న ఈ పుడమి మీదే మనకి అది సాధ్యం కావడం లేదు. ఏమీ లేని ఆ మరుభూమి మీద, ఆ మరో భూమి మీద అదంతా అయ్యేపనేనా?

ఏమో ఏం తెలుసు? రియల్ ఎస్టేట్ వ్యవహారాలలో అనుభవజ్ఞుల వద్ద నుండి తరచు వింటుంటాం. "మేం ఈ సైటు కొన్నప్పుడు ఇక్కడ ఒక్క కాకి కూడా కనిపించేది కాదు. ఇప్పుడు చూడు ఎంత డవలప్ అయ్యిందో!!!" కనుక మార్స్ విషయంలో కూడా ఏం మహత్యం జరగనుందో? మహత్యం మాటేమోగాని బృహత్తరమైన మానవ ప్రయత్నం మాత్రం ఆ దిశలో జరుతున్నట్టుగానే ఉంది.

మరో గ్రహానికి వలస పోవడం అంటే సామాన్యమైన విషయం కాదు. మనుషుల గ్రహాంతర యానం ఇంతవరకు కాల్పనిక విజ్ఞానానికే పరిమితం. అలాంటి దాన్ని వాస్తవం చెయ్యాలంటే ఎంత విస్తృతమైన వ్యూహరచన జరగాలి, ఎన్ని దశాబ్దాల సమాలోచన, సన్నాహం, ఎంత ఖర్చు... కాని ఈ విషయాలన్నిటి మీద చాలా సీరియస్ గానే చర్చ ఎంతో కాలంగా జరుగుతోంది. మార్స్ మీద ప్రవాస ప్రయత్నాల మీద సదస్సులు, సమాజాలు, ఏర్పడ్డాయి. ఎన్నో పథకాలు రూపొందించబడ్డాయి.

మనిషి మార్స్ కి వలస వెళ్లడం అనేది నేడో రేపో జరిగే విషయం కాదు. అసలంటూ జరిగినా కొన్ని శతాబ్దాలుగా దశలవారీగా జరిగే వ్యవహారం అది.
మానవ రహిత వ్యోమనౌకలు వెళ్లడం మెదటు మెట్టు (ఇది ఇప్పటికే జరిగింది). మనుషులు అక్కడికి చేరడం తదుపరి మెట్టు. ఆ తర్వాత అక్కడ చిన్న స్థావరాల ఏర్పాటు. క్రమంగా అక్కడ భౌతిక పరిస్థితులని మరింత పెద్ద ఎత్తున మానవ నివాసానికి అనువుగా సంస్కరించుకోవడం తదుపరి సుదీర్ఘ దశ. తరువాత పెద్ద ఎత్తున వలస పోవడం, చిన్న చిన్న నగరాలు నిర్మించుకోవడం. రాజ్య స్థాపన, పాలన...

ఓ కొత్త సైటు కొనే ముందు, ఆ సైటుని ఒకటికి రెండు సార్లు సందర్శించి, దాని గురించి వీలైనన్ని వివరాలు సేకరించాలని మన రియల్ ఎస్టేట్ పితామహులు చెప్తుంటారు. కనుక ఊహల్లోనే ఓ సారి ఆ ఎర్ర గ్రహానికి ఎగిరెళ్లి చూసొద్దాం.

బయల్దేరే ముందు అక్కడి వాతావరణానికి అనుగుణమైన దుస్తులు తీసుకుపోవడం మంచిది. భూమి మీద లాగానే మార్స్ మీద కూడా ఋతువులు ఉంటాయి. అవి గ్రీష్మం, వసంతం, శీతాకాలం, శరత్ కాలం. మార్స్ మీద ఋతువుల గురించిన పరిజ్ఞానం మనిషికి కొన్ని శతాబ్దాలుగా ఉంది. అక్కడ ధృవప్రాంతాల్లోని మంచు ఎండాకాలంలో కరగడం, తిరిగి చలి కాలంలో మంచు ఏర్పడడం భూమి మీద నుంచి చూసే పరిశీలకులకి శతాబ్దాలుగా తెలిసిన విషయం. కనుక మనం అక్కడ చేరుకునేటప్పటి ఋతువుని బట్టి దుస్తులు మూటగట్టుకోవచ్చు... అనుకుంటారేమో. కాని చిక్కేంటంటే అక్కడ కనిష్ఠ ఉష్ణోగ్రత -87 C అయితే, గరిష్ఠ ఉష్ణోగ్రత -46 C అవుతుంది. కనుక చలి దుస్తులు దండిగా పట్టుకోవడం మర్చిపోకండేం?

మార్స్ మీద రోజు 24 గంటల 40 నిముషాలు ఉంటుంది. రోజుకి 48 గంటలు ఉంటే బావుణ్ణు అనుకునే శ్రమవ్యసన పరులకి మార్స్ అంత ఉత్సాహం కలిగించకపోవచ్చు. (అలాంటోళ్లకి వీనస్సే మందు!!!)

(సశేషం...)

భూమి తరువాత ఎక్కడ?






(చిత్రం - ఎడమనుండి కుడివైపుకి: మెర్యురీ, వీనస్, భూమి, మార్స్)

అది 2050 సంవత్సరం.
ప్రపంచ జనాభా తొమ్మిది బిలియన్లు చేరుకుంటోంది. అందులో ఐదు బిలియన్లకి పైగా ఆసియాలోనే ఉన్నారు. అందులో 1.8 బిలియన్ల జనం మన దేశంలోనే.
జనాభా పెరిగినప్పుడు భూమి వనరుల మీద ఒత్తిడి పెరుగుతుంది. నీరు, శక్తి/ఇంధనం, ఆహారం... వీటి కోసం పోటీ పెరుగుతుంది. కాని భూవనరులలో కెల్లా ముఖ్యమైన, మౌలికమైన వనరు అసలు భూమే ననుకోవాలి. ఇప్పటికే రియల్ ఎస్టేట్ ధరలు ఆకాశాన్నంటుతున్నాయి. ఇక 2050 కి కఫ్జా చెయ్యడానికి నేల దొరక్క భూకఫ్జా దారులు ఎగబడి ఒకరి భూములు ఒకరు కఫ్జా చేసుకుంటూ పొట్టపోసుకోవాలి!

ప్రపంచ జనాభా పెరుగుతున్న జోరు చూస్తుంటే, ఇక భూమి మీద మనిషికి చోటు సరిపోని రోజు ఎప్పుడో ఒక్కప్పుడు రాక మానదు. భూమి తరువాత ఎక్కడ అన్న ప్రశ్న మనిషిని ఎంతకాలంగానో వేధిస్తోంది. చందమామ మీద మనిషి వేసిన అడుగు, భూమి కాని భూముల మీద మనిషి నివాసాలు ఏర్పాటు చేసుకునే ప్రయత్నంలో మొదటి అడుగు. భూమి కాకపోతే ఎక్కడ అన్నప్పుడు మొదట చంద్రుడే గుర్తుకు వస్తాడు. కాని చంద్రుడు ఇతర గ్రహాలకి పయనంలో మజిలీగా మాత్రమే పరిగణించారు గాని, భారీ ఎత్తున మానవ సమాజాల నివాసానికి యోగ్యమైన భూమికగా ఎప్పుడూ అనుకోలేదు.

ఇక ఇతర గ్రహాల మీద మానవ నివాసం వీలవుతుందా అని ఆలోచిస్తే, పొరుగు గ్రహాలైన వీనస్, మెర్క్యురీలని ఒక పక్క, మార్స్ గ్రహాన్ని మరో పక్క మొట్టమొదట పరిగణించాల్సి ఉంటుంది.

సూర్యుడు దిశలో ఇంకా లోపలికి పోతే, మానవ నివాసానికి అవకాశాలు సన్నగిల్లుతాయి. మొదటి గ్రహమైన మెర్క్యురీ సూర్యుడికి మరీ దగ్గర కావడంతో, నివాసం దుర్భరంగా ఉంటుంది. మెర్క్యురీ ఉపరితలం మీద పగటి ఉష్ణోగ్రత 427 డిగ్రీల సెంటిగ్రేడు. సీసాన్ని కరిగించగల ఉష్ణోగ్రత అన్నమాట. అయితే మెర్క్యురీ ధృవప్రాంతాలు మరింత చల్లగా ఉంటాయి. ధృవాల వద్ద ఉండే ఉల్కాబిలాల (craters) లో శాశ్వత హిమం పుష్కలంగా ఉండొచ్చని శాస్త్రవేత్తలు నమ్ముతున్నారు. మెర్క్యురీ నేలలో హీలియమ్-3 సమృద్ధిగా ఉండొచ్చని కూడా అంచనాలు ఉన్నాయి. ఈ హీలియమ్-3 కేంద్రక సంయోగానికి పనికొస్తుంది కనుక ముందు ముందు ఆర్థిక ప్రగతికి కావలసిన ఓ ముఖ్యమైన పదార్థంగా పరిణమిస్తుందన్న అవగాహన ఇప్పటికే ఉంది. ఇది కూడా మెర్క్యురీ మీద మనిషి కన్నేసి ఉంచడానికి ఒక కారణం. ఏదేమైనా మెర్క్యురీ ఇవ్వగల వనరుల ఆకర్షణ తప్ప, నివాసయోగ్యత దృష్ట్యా మనిషి ఎప్పుడూ దాన్ని పెద్దగా లక్ష్యపెట్టలేదు.

మెర్క్యురీ కాకపోతే సూర్యుడికి మరి కాస్త దూరంలో ఉన్న వీనస్ యొక్క మానవ నివాస యోగ్యత పరిశీలిద్దాం. వీనస్ కి, భూమికి మధ్య కొన్ని పోలికలు ఉన్నాయి. అందుకే దాన్ని "సోహోదరీ గ్రహం" (sister planet) అన్నారు. మరో గ్రహానికి మకాం మార్చబోతున్నప్పుడు మనం గమనించాల్సిన మొట్టమొదటి లక్షణం ఆ గ్రహం మీది గురుత్వం. భూమి గురుత్వం కన్నా గురుత్వం మరీ తక్కువ ఉన్న చోట్ల మనిషి యొక్క కండరాల వ్యవస్థ మీద, అస్తిక వ్యవస్థ మీద (muskuloskeletal system) చెడు పరిణామాలు కనిపిస్తాయి. కండరాలు పలుచబడతాయి. అది జరగకుండా ఉండేందుకే వ్యోమగాములు అంతరిక్ష యానంలో ఉన్నప్పుడు క్రమబద్ధంగా వ్యాయామం చేస్తుంటారు. ఇది కాకుండా ఎముకల్లో decalcification (కాల్షియం తరిగిపోవడం) అనే ప్రక్రియ వల్ల ఎముకలు కూడా బలహీనం అవుతాయి. కాని వీనస్ మీద ఈ బాదరబందీ ఉండదు. ఎందుకంటే వీనస్ ఉపరితలం మీద గురుత్వం భూమి గురుత్వంలో 0.9 వంతు మాత్రమే. అంటే భూమికి, వీనస్ కి మధ్య షటిల్ సర్వీస్ నడిపే శాల్తీల ఎముకలకి, కండలకి ప్రమాదం లేదన్నమాట!

కాని వీనస్ తో ఒక పెద్ద చిక్కు అక్కడి భయంకరమైన వాతావరణం. పగటి ఉష్ణోగ్రత సగటున 500 డిగ్రీల సెంటిగ్రేడు దాటుతుంది. ఇంతకన్నా ముఖ్యంగా అక్కడి వాతావరణ పీడనం భూమి మీద విలువకి తొంభై రెట్లు ఉంటుంది. అంటే కిలోమీటర్ లోతు నీళ్లలో ఎంత పీడనం ఉంటుందో అంత అన్నమాట! వీనస్ అన్వేషణ మీద వెనెరా 5, 6, 7, 8 మొదలైన ప్రోబ్ లు బయలుదేరాయి. వీటిలో వెనెరా 5, 6 లు వీనస్ వాతావరణంలో 18 km ఎత్తులోనే అప్పడంలా చితికిపోయాయి. వెనెరా 7, 8 లు నేల మీద వాలినా, గంటలోనే చివరి శ్వాస వదిలాయి! ఈ కారణాలకి తోడు అక్కడి వాతావరణంలో ఆక్సిజన్ సున్నా, కార్బన్డయాక్సయిడ్ మిన్న! అక్కడి మబ్బులు వర్షించేది నీరు కాదు, సల్ఫ్యురిక్ ఆమ్ల ధారలని. ఈ ఇబ్బందుల దృష్ట్యా వీనస్ మీద కూడా మనిషి డేరాలు వేసే అవకాశం తక్కువే నని అర్థమవుతుంది.

(సశేషం...)

రాజకీయాల్లో ఎలా ఉన్నా, విజ్ఞానంలో ఏకత్వం అనివార్యం

ఈ పోస్ట్ కి "స్ఫూర్తి" ఇటీవల ఈ బ్లాగ్ లో వచ్చిన ఈ కింది వ్యాఖ్యానం. ప్రస్తుత రాజకీయ పరిణామాలు కాదు.

"భూమి గురుత్వాకర్షణ శక్తి కి మూలం భూమి ద్రవ్యరాశి ఎంతమాత్రము కాదు ఓంకార శబ్దాన్ని ప్రణవ నాదం మరియు బ్రహ్మ నాదమని అంటారని చెప్పిన విషయం అక్షర సత్యం కానీ ఈ ఓంకార శబ్దం అనేది సౌర కుటుంబంలోని వివిధ గ్రహాల శక్తుల సమ్మేళనం సూర్యునిలో ఐక్యమైనప్పుడు వెలువడె శబ్దాల ఐక్య రాగం దీనినే పాశ్చాత్యులు విశ్వసంగీతం అంటున్నారు ఈ క్రమంలొ సూర్యుని నుండి తిరిగి విశ్వం లోనికి విడుదలయ్యే శక్తి ని గ్రహాలు శక్తి మార్పిడి క్రియ ద్వారా నిక్షిప్తం చేసుకుంటాయి ఇదే మూలాధార శక్తి ఈ మూలాధార శక్తి ఉప గ్రహాల ప్రమేయంతో ఆయా గ్రహాల పై వాతావరణం సృస్టించబడుతుంది భూ వాతావరణంలో వివిధ రకాల జీవజాతులు వివిధ జీవనాధార శక్తులతో జీవనం సాగిస్తూ ఉన్నాయి ఈ జాతులన్నీటి జీవనాధార సహజీవన శక్తుల సమ్మేళనమే ప్రకృతి శక్తి."

పై వివరణ నాకు ససేమిరా అర్థం కాలేదు.
1) ఓంకారం, 2) బ్రహ్మనాదం, 3) విశ్వసంగీతం, 4) గ్రహాల శక్తులు (?), 5) మూలాధార శక్తి... ఆ మాటలు వింటుంటే ఏదో విదేశీ భాష వింటున్నట్టు ఉంది. దీన్ని విజ్ఞానం కన్నా కవిత్వం అంటే మేలు.


దీనికి స్పందించాలని ఉంది. (అసలు ఈ బ్లాగే ఒక విధంగా ఇలాంటి (ప్రమాదకరమైన) ఒరవడికి ఒక స్పందన.) కాని ఎక్కడ మొదలుపెట్టాలో కూడా అర్థం కావడం లేదు...


మన దేశంలో అక్షరాస్యత తక్కువగా ఉండడం వల్లనో, (సరిగ్గా జీర్ణం కాని) ప్రాచీన భావనల పట్టు బలంగా ఉండడం వల్లనో, సుదీర్ఘ విదేశీ పాలన వల్లనో (కారణాలు ఎన్నెన్నో...) మరి భౌతిక ప్రపంచం పట్ల, ప్రకృతి పట్ల, విశ్వం పట్ల సామాన్య ప్రజలలో ఎన్నో విచిత్రమైన, విడ్డూరమైన భావనలు చెలామణిలో ఉన్నాయి. వాటిలో చాలా మటుకు పారంపర్యంగా వస్తున్న అనిర్ధారిత నమ్మకాలు.

నమ్మకాలు వేరు, జ్ఞానం వేరు. ముందు అందరం నమ్మకంతోనే మొదలుపెడతాం. కాని ఆ నమ్మకాన్ని యదార్థం అనే గీటు రాయి మీద పరీక్షించినప్పుడు, ఆ నమ్మకం స్థానంలో జ్ఞానం వచ్చి చేరుతుంది. ఆ విధంగా నమ్మకం, జ్ఞానంగా మారే పద్ధతే వైజ్ఞానిక పద్ధతి.
నమ్మకం అలా నమ్మకం స్థానంలోనే మిగిలిపోవడం ప్రమాదకరం. అది వీలైనంత త్వరంగా జ్ఞానంగా మారాలి.

సామాజిక, సాంస్కృతిక రంగాల్లో ఒక విషయం మీద వివిధ వ్యక్తులకి ఎంతటి వైవిధ్యంతో కూడిన నమ్మకాలు, అభిప్రాయాలు ఉన్నా ఫరవాలేదు. కాని శాస్త్రరంగంలో అది చెల్లదు. ఒక నమ్మకం సరైనదా, తప్పుడుదా అన్న పరీక్ష జరపాల్సిందే. యదార్థం అనే జల్లెడతో తప్పుడు నమ్మకాలని ఏరివేయాల్సిందే.

విశ్వ చలనాల గురించి, ప్రకృతి గతుల గురించి ఇంచుమించు వర్తమాన ప్రపంచం అంతా సమ్మతిస్తున్న ఒక విశ్వదర్శనం, ఒక ఆధునిక దృక్పథం ఉంది. దాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి ప్రయత్నించకుండా, పదే పదే తిరస్కరిస్తూ, ఏవో బూజు పట్టిన భావాలని పట్టుకుని వేలాడుతూ, వైజ్ఞానిక విషయాలలో కూడా ఎవరి తోచినట్టు వాళ్లు వ్యాఖ్యానం చేసే ప్రస్తుత పరిస్థితి చాలా ప్రమాకరమైన పరిస్థితి అనిపిస్తుంది.

ఆ మధ్యన ఎవరో ఒక తెలుగు బ్లాగులో రాస్తున్నారు. చంద్రుడి మీద నీరు కనుక్కోబడ్డ నేపథ్యంలో ఆ బ్లాగర్ ఎవరో ఆ ఆవిష్కరణ అసలు పెద్దగా ఆశ్చర్యకరమే కాదని, మన పురాణాలలో అదంతా ఎప్పటినుంచో ఉందని రాస్తున్నారు. అదెలాగయ్యా అంటే, "శివుడి తల మీద గంగ ఉంటుంది. అక్కడే శశిరేఖ కూడా ఉంటుంది. గంగాజలం ఎప్పుడూ శశిరేఖ మీద పడుతూ ఉంటుంది" కనుక చంద్రుడి మీద నీళ్లు ఉండడం కొత్తేమీ కాదు! ఇదీ వాదన.

ఇది నవ్వాలో ఏడ్వాలో తెలీని పరిస్థితి. నిజానికి రెండూ కాక, బాధపడాల్సిన, భయపడాల్సిన పరిస్థితి. విశ్వాన్ని గురించి ఎవరి తోచినట్టు వాళ్లు ఊహించుకుంటూ బతుకుతుంటే, మనం యదార్థంతో వ్యవహరించడం లేదు. మన భ్రమలలో బతుకుతున్నాం. సమాజానికి అదంత శ్రేయస్కరం కాదు.

ప్రస్తుత సమాజంలో మరో విపరీతమైన ఒరవడి కనిపిస్తోంది. అది - a crude, unenlightened cultural chauvinism. మన ప్రాచీన సంస్కృతికి చెందిన ప్రతీ అంశం నిర్దోషమైన, పరిపూర్ణమైన విషయం అన్న భావన. వాటి గురించి ఎవరు ఏమన్నా విరుచుకు పడిపోతారు. అలా అన్నవాడికి భారతీయ విషయాల మీద గౌరవం లేదు, వాడో దేశ ద్రోహి! ఇదీ వరస!

వేదాలు ఎన్ని ఉన్నాయో, వాటి పేర్లు ఏమిటో, వాటిలో సారాంశంగానైనా ఏముందో తెలీని వాళ్లు కూడా ’ఓహో! మా వేదాలు’అని ముచ్చట పడిపోతుంటారు. మనకి అవి ఏంటో కూడా తెలీనప్పుడు, వాటిని చూసి ఎలా గర్వపడగలం? ఇలాంటి diehard cultural chauvinists లో ప్రాచీన భారత సంస్కృతి గురించి లోతైన జ్ఞానం కలిగి, ఆ అధికారంతో మాట్లాడగలిగే వారు చాలా అరుదు అనిపిస్తుంది. ప్రాచీన విషయాలని గ్రామ్ ఫోన్ రికార్డుల్లా, వాళ్లకి కూడా అర్థం కాకపోయినా, గుడ్డిగా వల్లించే వాళ్లే ఎక్కువగా తారసపడుతుంటారు.


నేను చెప్తున్నదాన్ని దయచేసి అపార్థం చేసుకోకండి. My intention is neither to demean ancient India nor to unconditionally celebrate modern science. Let both our condemnation or appreciation be based on solid knowledge and understanding of the thing we are dealing with. If we wish to defend our culture, let that defence be based on firm grasp of our culture. How can we defend something that we hardly understand, something that we ourselves have never taken the trouble to study sufficiently deeply?


గత మూడు, నాలుగు శతాబ్దాలుగా విజ్ఞానం ఒక రకమైన విశ్వదర్శనాన్ని నిర్మించింది. అది రాజకీయాలకి, సంస్కృతులకి, మతాలకి, జాతులకి, దేశాలకి అతీతమైన దృక్పథం. ఆ దృక్పథం ఏంటి అన్నది అంత ముఖ్యం కాదు. ఎందుకంటే మరో నూరేళ్లలో ఆ దర్శనం పూర్తిగా మారిపోవచ్చు. ఆ దృక్పథం ఎలా వచ్చింది అన్నదే ముఖ్యం. కేవలం నమ్మకాలతో ఆగిపోకుండా, అనుభవం మీద ఆధారపడుతూ, ఒక విషయాన్ని పదే పదే, పదే పదే, పదే పదే ప్రయోగం అనే గీటురాయి మీద పరీక్షిస్తూ అతి జాగ్రత్తగా నిర్మించిన విశ్వదర్శనం అది.

రాజకీయ విషయాల్లో ఎలాగూ అందరం ఒక దాని మీద ఏకీభవించలేకపోతున్నాం. అందుకే అడుగడుగునా విభజన తప్ప మనకి వేరే మార్గాంతరం కనిపించడం లేదు. కాని వైజ్ఞానిక విషయాల్లో మనకి ఆ అవకాశం లేదు. మనకి నచ్చినా నచ్చకున్నా, నమ్మకం ఉన్నా లేకున్నా, ప్రకృతి కొన్ని నియత ధర్మాలని అనుసరిస్తూ పని చేస్తుంది. వాటిని సంపూర్ణంగా అర్థం చేసుకుని, కనీసం ఆ రంగంలోనైనా ఒక ఏకీభావానికి రావడం ఆరోగ్యకరం, అత్యవసరం కూడా.

హరికేన్ లాంతరు చుట్టూ గాజు కవచం ఎందుకు?

జ్వాలని ఒక కాంతిమూలంగా వాడుకునే సాంప్రదాయం అనాదిగా ఉంది. కాగడాలు, నూనె దీపాలు మొదలైన వన్నీ అందుకు ఉదాహరణలే. అయితే దీపం చుట్టూ ఓ కవచాన్ని ఏర్పరచి ఆధునిక లాంతరుకి శ్రీకారం చుట్టినవాడు లియొనార్డో డా వించీ (1452-1519). కాని లియొనార్డో లోహపు కవచాన్ని వాడాడు. హరికేన్ లాంతరులో గాజు కవచాన్ని వాడుతారు. ఈ కవచం ఎందుకో మనందరికీ తెలుసు. దాని ప్రయోజనం ’కవచం’ అన్న మాటలోనే ఉంది. దీపం గాలికి ఆరిపోకుండా కాపాడుతుందా కవచం. గాజు కవచం అయితే పారదర్శకంగా ఉంటుంది కనుక దాన్ని వాడతారు.

వివరణ సరైనదే కాని అది పూర్తి కారణం కాదు. ఆ కవచానికి మరింత లోతైన ప్రయోజనం ఒకటుంది. అది దీపాన్ని సంరక్షించడమే కాదు, పోషిస్తుంది కూడా. లాంతరు అడుగున చిన్న చిన్న రంధ్రాలు ఉండడం గమనించే ఉంటారు. (ఈ రోజుల్లో లాంతర్లు మృగ్యం అయిపోయాయి. ఎవరి దగ్గరైనా ఇంకా లాంతర్లు ఉంటే వాటిని వాడకుండా 'museum pieces' లాగా జాగ్రత్తగా దాచుకోవాలేమో!) లాంతరులో దీపం ఉన్న చోట ఆ వేడికి గాలి వేడెక్కుతుంది. వేడెక్కిన గాలి తేలికపడి పైకి పోతుంది. ఆ ఖాళీని భర్తీ చెయ్యడానికి కింద నుండి చల్లని గాలి ఆ రంధ్రాల ద్వార పైకి వచ్చి దీపాన్ని పోషిస్తుంది. ఈ విధమైన ఏర్పాటు వల్ల దీపం చుట్టూ ఓ సమమైన, సంక్షోభం లేని వాయు ప్రవాహం ఏర్పడుతుంది. లాంతరు చుట్టూ ఉన్న గాజు కవచం బాగా పొడవుగా (ఎత్తుగా) ఉంటే దీపానికి ఇంకా మంచి పోషణ లభిస్తుంది. లేకపోతే అర అంగుళం ఉండే దీపానికి బారెడు గాజు కవచం ఎందుకు? ఈ కింది చిత్రంలో దీపం చుట్టూ ఉండే గాజు కవచం యొక్క రూపం ఎంత సొగసుగా ఉందో చూడండి. దీపం చుట్టూ ఉండే వాయు ప్రవాహాన్ని గాజు కవచం యొక్క ఆకారం మలచుతోంది.

ఇలాంటి ఇలాంటి సూత్రమే చిమ్నీల నిర్మాణంలో కూడా వర్తిస్తుంది.

ఫాక్టరీలలో విషవాయువులు బయటికి పోయేలా చిమ్నీలు ఏర్పాటు చేస్తారు. ఇవి బాగా ఎత్తుగా ఉంటాయి. అలా ఎత్తుగా ఉండడానికి కారణం ఆ వాయువులు చుట్టూ పరిసరాల మీద ప్రభావం చూపకుండా ఉండాలని, తగినంత ఎత్తులో విడుదల చేస్తే గాల్లో బాగా దూరాలని విస్తరిస్తాయని ఉద్దేశం. కాని చిమ్నీలు ఎత్తుగా నిర్మించడానికి మరో కారణం కూడా ఉంది. లాంతరులో ఎత్తైన గాజు కవచం ఎందుకుందో ఇదీ అందుకే.

ఆ కారణం: -
చిమ్నీ అడుగున జ్వలనం సరిగ్గా జరిగేందుకు తగినంత స్చచ్ఛమైన గాలి అందడం

చిమ్నీలో మంట వల్ల వేడెక్కిన గాలి సాంద్రత తగ్గుతుంది. తేలికపడ్డ గాలి పైకి పోతుంది. బయట గాలి పీడనం ఎక్కువ కావడంతో, బయట గాలి పక్క నుండి లోపలికి ప్రవేశిస్తుంది. ఆ విధంగా స్థిరమైన గాలి ప్రవాహం ఏర్పాటు అవుతుంది. చిమ్నీ ఎంత ఎత్తు ఉంటే, చిమ్నీ పై కొస వద్ద బయటి గాలి ఉష్ణోగ్రతకి, లోపల అడుగున మంట యొక్క ఉష్ణోగ్రతకి మధ్య అంత ఎక్కువ తేడా ఉంటుంది. ఉష్ణోగ్రతలో తేడా ఎంత ఎక్కువ ఉంటే వాయు ప్రవాహం అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది. దీన్నే చిమ్నీ ప్రభావం (chimney effect) అంటారు.

అలాగని పొగగొట్టం ఆకాశాన్ని పొడిచేసేలా ఉంటే మొదటికే మోసం వస్తుంది. చిమ్నీ ఎత్తు మరీ ఎక్కువ అయితే పైకి పోతున్న గాలి చిమ్నీ కొసని చేరే లోపలే చల్లబడిపోతుంది. అందువల్ల ప్రవాహం మందగిస్తుంది. పైగా చుట్టూ గోడలు బాగా మసిబారడం కూడా జరుగుతుంది. ఈ కారణాల వల్ల సదరు పరిస్థితుల్లో చిమ్నీ ఎంత ఎత్తు ఉండాలి అన్న ప్రశ్న కొంచెం జటిలమైన ప్రశ్నే. పై రెండు పరస్పర వ్యతిరేక కారణాలని దృష్టిలో పెట్టుకుని ఇంజినీర్లు చిమ్నీల ఎత్తుని అంచనా వేస్తారు.




References:
1. Ya. I. Perelman, Fun with maths and physics, MIR Publishers.
2. http://en.wikipedia.org/wiki/Chimney

మేం బయల్దేరడానికి ఇంకా నలభై ఎనిమిది గంటలుంది. ఈ కాసేపు కూడా హాయిగా ఊపిరి తీసుకునే యోగం లేదు. ప్రయాణానికి సన్నాహాలు చేసుకోవాలి, పకడ్బందీగా సామాను సర్దుకోవాలి. దేన్ని ఎక్కడ సర్దాలో బాగా లోతుగా ఆలోచించి సర్దాలి. పరికరాలు ఒకచోట, ఆయుధాలు ఒకచోట, పనిముట్లు ఒకచోట, సంభారాలు ఒక చోట - మొత్తం నాలుగు భారమైన సామాన్లు.



మేం తీసుకెళ్ళే పరికరాల జాబితా -

1. ఐగెల్ సెంటిగ్రేడ్ థర్మామీటరు - ఇది 150 డిగ్రీల సెంటిగ్రేడ్ వరకు చూపిస్తుంది. నన్నడిగితే ఇది ససేమిరా సరిపోదంటాను. భూమి అడుగున మేం అట్టుడికి నట్టు ఉడికిపోతే మా ఉష్ణోగ్రత కొలుచుకోడానికి కూడా ఇది సరిపోదు.

2. ఎనిరాయిడ్ బారోమీటర్ - భూగర్భంలో ఉండే పీడనాలకి మామూలు పాదరసం బారోమీటర్ తట్టుకోలేదు.

3. ఒక క్రోనోమీటర్ (గడియారం)

4. రెండు దిక్సూచులు

5. రెండు రమ్కార్ఫ్ బ్యాటరీ టార్చ్ లైట్లు

ఇక ఆయుధాల విషయానికి వస్తే రెండు పర్డీ రైఫిళ్లు, రెండు పిస్తోళ్లు. అయినా మా ప్రయాణంలో ఆయుధాలెందుకో అర్థం కాలేదు నాకు. మేవేమైనా మృగాలని వేటాడూతున్నామా? కాని మా మామయ్యకి తన పరికరాలు అంటే ఎంత గౌరవమో, ఈ ఆయుధాలన్నా అంతే గురి. అంతే కాక బోలెడంత గన్ కాటన్ కూడా పెట్టుకున్నాడు. గన్ పౌడర్ కన్నా ఇదే శక్తివంతమైనదట.


ఇక పనిముట్ల దగ్గరికి వస్తే - రెండు చేతి గొడ్డళ్లు, రెండు గడ్డపారలు, ఓ పట్టు తాడు, రెండు చిన్న గునపాలు, ఓ పెద్ద కత్తి, ఓ సుత్తి, ఓ పొడవాటి ముడులు వేసిన తాడు. ఈ తాడు పొడవు 300 అడుగులు. మోయాలంటే మహా బరువు.

ఇవి గాక భోజన సామగ్రి. ఇవి ఉన్న పెట్టె మరీ అంత పెద్దది కాకపోయినా, ఆ సంభారాలన్నీ ఆర్నెల్లకి సరిపోతాయన్న ఆలోచనే మనసులో ఒక రకమైన హాయిని కలిగిస్తోంది. నీరు పెట్టుకోలేదు గాని. మేం తెచ్చుకున్న పానీయాలు కేవలం మత్తు పానీయాలు మాత్రమే. అంతర్వాహినుల నుంచి నీరు పట్టుకోవచ్చని మామయ్య ఆలోచన. అందుకే కొన్ని ఫ్లాస్కులు మాత్రం పెట్టుకున్నాం. కాని ఆ అంతర్వాహినులలో నీరు ఏ పరిస్థితిలో ఉంటుందో, సలసలకాగుతుంటుందో ఏమో... అసలైనా నా మాట మామయ్య వినిపించుకుంటేగా!

అన్నీ చెప్పాను గాని ఓ ముఖ్యమైన విషయం మరిచాను. ఓ చిన్న మందుల పెట్టె, అందులో ఓ చిన్న కత్తెర, కాళ్లు చేతులు గట్ర విరిగితే కట్టుకోడానికి కావలసిన సామగ్రి. వీటితో పాటు చిన్న చిన్న సీసాల్లో డెక్స్ ట్రీన్, ఈథర్, లెడ్ ఎసిటేట్, వెనిగార్ మొదలైన మందులు.

అన్నిటితో పాటు కావలసినంత పొగాకు కూడా మూటగట్టుకోవడం మర్చిపోలేదు మామయ్య. కావలసినంత బంగారం, వెండి, ధనం నోట్లు కూడా పెట్టుకున్నాడు. ఆరు జతల బూట్లు కూడా పెట్టుకున్నాం.



పద్నాలుగో తారీఖు మొత్తం ఈ సామానంతా సరిచూసుకోవడం, సర్దుకోవడంతోనే సరిపోయింది.

సాయంత్రం రెయిక్ జావిక్ నగర మేయర్ అయిన బారన్ ట్రామ్ప్స్ తో విందు చేశాం. ఆ ఊరికి చెందిన పేరుమోసిన డాక్టరు డా. హయల్టలిన్ కూడా విందుకి విచ్చేశారు. ఫ్రెడిరిక్సెన్ గారు రాలేదు. మేయర్ గారికి, డాక్టరు గార్కి మధ్య ఏవో భేదాభిప్రాయాలు ఉండడంతో ఇద్దరూ ఒకరి మీద ఒకరు అలిగి ఉన్నార్ట. కనుక విందులో ఇద్దరూ ఒకరితో ఒకరు ఒక్క మాట కూడా మాట్లాడుకోలేదు. దాంతో మామయ్య రెచ్చిపోయే విందు జరిగినంత సేపు తానొక్కడే గుక్కతిప్పుకోకుండా మాట్లాడేడు.

పదిహేనవ తారీఖు కల్లా మా సన్నాహాలు పూర్తయ్యాయి. ఫ్రెడిరిక్సన్ గారు మామయ్య కి ఓ చక్కని, సవివరమైన ఐస్లాండ్ మ్యాప్ బహుకరించారు.
ఇంత సవివరమైన మ్యాప్ ఖనిజవేత్తల పాలిటి పెన్నిధి.

మర్నాడు ఉదయం గుర్రాల సకిలింపులకి తెలివి వచ్చింది. త్వరగా ముస్తాబై వీధిలోకి వచ్చాను. మా సహచరుడు హన్స్ మౌనంగా, ఒడుపుగా పనిచేసుకు పోతున్నాడు. మా మామయ్య సంగతి పని తక్కువ, రంకెలు ఎక్కువ అన్నట్టుగా ఉంది. కాని హన్స్ అవేమీ పెద్దగా పట్టించుకున్నట్టు లేదు.

ఆరు గంటలకి ప్రయాణానికి సిద్ధం అయ్యాం. ఫ్రెడిరిక్సన్ గారు వీడ్కోలు చెప్తూ కరచాలనం చేశారు. ఆయన ఔదార్యానికి మామయ్య కృతజ్ఞతలు చెప్పాడు.
నేను సైతం వీడ్కోలు చెప్పాలని కష్టపడి ఓ రెండు లాటిన్ వాక్యాలు పలికాను. అందుకు సమాధానంగా ఫ్రెడిరిక్సెన్ గారు వర్జిల్ కవి అన్న వాక్యం ఒకటి పేర్కొన్నారు:

"Et quacumque viam dedent fortuna sequamur."

"విధి చూపిన మార్గమ్మున
పయనించుము రయమ్మున."

జేమ్స్ క్లార్క్ మాక్స్ వెల్ విచిత్ర దిన చర్య

ఫారడే, ఆంపియర్ మొదలైన వారి ప్రయోగ ఫలితాలన్నిటినీ సమీకరిస్తూ, విద్యుదయస్కాంత శక్తిని వర్ణించే నాలుగు అద్భుత సమీకరణాలని సూత్రీకరించి, ఆ విధంగా కాంతి కూడా ఒక విద్యుదయస్కాంత తరంగం అని సైద్ధాంతికంగా నిరూపించిన జేమ్స్ క్లార్క్ మాక్స్ వెల్ దిన చర్య చాలా విచిత్రంగా ఉండేదట.

అసలు దాన్ని దిన చర్య అనడం కన్నా రాత్రి చర్య అంటే బావుంటుందేమో. ఎందుకంటే ఇతడు నిద్రపోయేవేళలు బహు చిత్రంగా ఉండేవట. సాయంత్రం 5 నుండి 9:30 దాకా నిద్ర, తరువాత 10 PM నుండి 2 AM దాకా చదువు, అర్థరాత్రి 2 నుండి 2:30 వరకు కాంపస్ వీధుల వెంట దిక్కు తెన్ను తెలీకుండా దౌడు తియ్యటం. అదేమిటయ్యా అంటే వ్యాయామమట! దాంతో అలిసి, నిద్రలోకి జారుకుని ఉదయం 7 AM దాకా పడుకోవడం. ఇదీ అతడి రేచర్య!

పిశాచాలు పచార్లు చేసే వేళకాని వేళల్లో మెట్ల మీద, కారిడార్లలో ఉరుకులు పెట్టే ఈ విడ్డూరం మనిషి అంటే ఇరుగు పొరుగు వాళ్లకి చాలా కాలంగా కొంచెం కసిగానే ఉండేదట. ఒక దశలో ఇక సహనం చచ్చి ఈ అర్థరాత్రి దౌడుకి నిరసనగా చెప్పుల, చీపుర్ల వర్షం కురిపించారట ఇరుగుపొరుగువారు. నాటి నుండి ఆ వేళకాని అకాల వ్యాయామం ఆగిపోయింది.

మాక్స్ వెల్ కేంబ్రిడ్జ్ విశ్వవిద్యాలయంలో చేరిన కొత్తల్లో రోజూ ఉదయం ఆరు గంటలకి చర్చిలో ప్రార్థలకి హాజరు కావాలన్న నియమం ఉందని ఎవరో చెప్పారట.

"ఓ అలాగా! ఫరవాలేదు లెండి. అంత వరకు మేలుకుని ఉండడం నాకేం కష్టం కాదు," ధీమాగా జవాబు చెప్పాడట జేమ్స్.



Reference:
K. Krishna Murthy, Spice in Science, Pustak Mahal.

ఈ రోజు హిందూ లో (చెన్నై ఎడిషన్), ఓపెన్ పేజిలో ఓ మంచి వ్యాసం కనిపించింది.

భారతీయ భాషల్లో పాపులర్ సైన్స్ కావాలంటూ రచయిత NS Rajaram రాస్తున్నారు. రచయిత అమెరికాలో గణితరంగంలో ఉన్నారు. ఆయన గురించి ఓ వికీపీడియా వ్యాసం కూడా ఉంది. (http://en.wikipedia.org/wiki/N._S._Rajaram)

ఆ వ్యాసానికి అనువాదం...
---

చిన్నప్పుడే విజ్ఞానం పట్ల అభినివేశం కలిగించాలి - ఎన్.ఎస్. రాజారామ్

వైజ్ఞానిక, సాంకేతిక రంగాల్లో ప్రముఖులైన ఎన్.ఆర్. నారాయణ మూర్తి, డా. సి.ఎన్.ఆర్. రావ్ లాంటి ప్రముఖులు భారత దేశపు వైజ్ఞానిక పరిశోధనా రంగం లోని వెలితిని గుర్తించి స్పందించడం చాలా హర్షించదగ్గ విషయం. శాస్త్రవేత్తల కృషికి బాసటా తగు సౌకర్యాలు ఉండాలని, వారికి ఉత్సాహం కలిగేలా తగిన పారితోషకాలు ఏర్పాటు చెయ్యాలని శ్రీ నారాయణ మూర్తి అన్నారు. మన సాంకేతిక రంగంలో ప్రముఖ సంస్థలైన ఐ.ఐ.టి.లు పరిశోధనా రంగంలో వెనుకబడి ఉన్నాయని, విఫలమవుతున్నాయని, అవి "కొద్దిగా రంగులు దిద్దిన ఇంజినీరింగ్ కాలేజిల్లా" తయారు కాకూడదని డా. సి.ఎన్.ఆర్. రావు మాట్లాడారు.

ఈ రెండు విషయాలూ నిజాలే. కాని నేను సమస్య యొక్క మరో కోణం గురించి ఇక్కడ ప్రస్తావించదలచుకున్నాను. అది - చిన్న వయసులోనే పిల్లలని విజ్ఞానం దిక్కుగా ఆకర్షితులయ్యేట్టు చెయ్యడం. వైజ్ఞానిక అంశాలు పిల్లలకి ఆకర్షణీయంగా చెయ్యాలంటే ఏం చెయ్యాలి? యూ.ఏస్. లో, వైజ్ఞానిక, సాంకేతిక రంగాల్లో ఇరవై ఏళ్ళ బోధనా అనుభవం నుండి నాకు తెలిసింది ఏంటంటే, హైస్కూలు స్థాయిలోనే (అసలైతే ఇంకా ముందు నుంచే) పిల్లల్లో సైన్సు విషయాల పట్ల అభినివేశం కలుగజేయాలి.

సంగీతం లాగానే, విజ్ఞానం లో కూడా అభిరుచి ఉంటే అది చిన్నప్పుడే బయటపడుతుంది. సైన్సులోని సౌందర్యంతో, అద్భుతాలతో పిల్లలకి చిన్నప్పుడే పరిచయం కలిగేలా చెయ్యాలి. ఇక్కడ నా వ్యక్తిగత అనుభవం గురించి చెప్తాను. చిన్నప్పుడు గణితంలో నా ఆసక్తి పెరగడానికి ఓ ముఖ్య కారణం మా నాన్నగారు నాకు ఇచ్చిన ఓ పుస్తకం. అది సర్ ఆర్థర్ ఎడ్డింగ్టన్ రాసిన "భౌతిక ప్రపంచపు తీరు తెన్నులు" (The Nature of the Physical World). ఇది చదివాక ఇలాంటిదే మరో పుస్తకం, ఆల్బర్ట్ ఐన్ స్టయిన్ (లియోపోల్డ్ ఇన్ఫీల్డ్ తో కలిసి రాసిన) "భౌతిక శాస్త్రపు పరిణామం" (The Evolఉtion of Physics) అన్న పుస్తకం, కూడా చదివాను.

నా ప్రాథమిక శిక్షణ ఇంజినీరింగ్ రంగంలోనే జరిగినా, మంచి ఉద్యోగావకాశాలు ఊరిస్తున్నా, గణితం యొక్క ఆకర్షణే చివరికి గెలిచింది. ఒక ఐ.ఐ.టి.లో ఓ సెమిస్టర్ గడిపి, అక్కడ నచ్చక, గణితంలో (గణితభౌతిక శాస్త్రంలో) ఉన్నత చదువులకి యూ.ఎస్. కి వెళ్లాను. అక్కడ సైన్సు, ఇంజినీరింగ్ రంగాలకి చెందిన విద్యార్థులతో పని చేశాను. ఈ రెండు వర్గాలకి చెందిన విద్యార్థుల దృక్పథంలో ఉండే సమూలమైన తేడా చూసి ఆశ్చర్యపోయాను.

ఇంజినీరింగ్ విద్యార్థులు మరికొంచెం లౌకిక దృక్పథం కలిగి ఉంటారు. ఉద్యోగావకాశాల గురించి చక్కని స్పృహ కలిగి ఉంటారు. అందుకు భిన్నంగా సైన్సు విద్యార్థులు వైజ్ఞానిక భావాలలోని, ఆవిష్కరణలోని సౌందర్యానికి స్పందించి మురిసిపోతూ ఉంటారు. ముఖ్యంగా గణితరంగంలో ఇదే జరుగుతుంది.

ఇలా సార్వత్రీకరించడం సమంజసమో కాదో గాని ఒక్కటి మాత్రం చెప్పొచ్చు. సైన్సు, విజ్ఞాన రంగాలకి ఆకర్షితులయ్యే విద్యార్థుల కారణాలు పూర్తిగా వేరు. సైన్స్ స్ఫూర్తి దాయకంగా ఉంటుంది, ఇంజినీరింగ్ లో మంచి ఉద్యోగావకాశాలు ఉంటాయి. సైన్సులో మంచి ఉద్యోగావకాశాలు లేవని కావు. కాని యువతని ఆకర్షించేది అది కాదు. ఇంచు మించు ప్రతీ సందర్భంలోను ఒక్కటి మాత్రం నిజం. సైన్సు, గణిత రంగాల్లోకి ప్రవేశించినవారు, ముఖ్యంగా ఆ రంగాల్లో రాణించిన వారు, ఆ రంగాల పట్ల హైస్కూలు స్థాయిలోనో, లేక ఇంకా చిన్నప్పుడో, ఏ టీచరు ప్రభావం వల్లనో, తల్లిదండ్రుల ప్రభావం వల్లనో స్ఫూర్తి పొందిన వారే.


ఈ విషయంలో మన పిల్లలే కాక టీచర్లు కూడా ఎదుర్కునే పెద్ద సమస్య, భారతీయ భాషల్లో తీరుగా రాయబడ్డ జనరంజక వైజ్ఞానిక (popular science) పుస్తకాల కొరత. చైనీస్, జపనీస్, కొరియన్ దేశాల పిల్లల జీవితాలలో ఈ వెలితి ఉండదు. పిల్లలకి, టీచర్లకి నాణ్యమైన వైజ్ఞానిక పుస్తకాలని భారతీయ భాషల్లో అందించక పోతే, అధిక సంఖ్యలో యువ మనసులని సైన్సు దిశగా ఆకర్షించలేమని నా అభిప్రాయం.

కనుక తక్షణ కర్తవ్యం మనకి స్పష్టంగా కనిపిస్తోంది - తెలుసుకోవాలన్న తపన గల మనసుల వద్దకి సైన్సును తీసుకుపోవాలి. అంటే పిల్లలకి, వాళ్ళ టీచర్లకి అర్థమయ్యే భాషలో సైన్సును అందించాలి. ఇది అత్యంత ముఖ్యమైన విషయం అని గ్రహించాలి.

గతంలోకి తొంగి చూస్తూ పోతే ఒక దశలో పృథ్వీ చంద్రులు ఒకే అఖిల ఘనరాశిగా ఉండేవారేమో నని ఆలోచించాడు డార్విన్. ప్రస్తుతం భూమికి, చంద్రుడికి వేరువేరుగా ఉండే కోణీయ ద్రవ్యవేగాల మొత్తం, గతంలో పృథ్వీ చంద్రుల సమగ్ర వ్యవస్థకి ఉండేది కనుక, ఆ వ్యవస్థ చాలా వేగంగా తిరుగుతూ ఉండేదన్నమాట. అలా అమిత వేగంతో తిరుగుతున్న ద్రవ్యరాశి నుండి కొంత భాగం బయటికి విసిరివేయబడి ఉండొచ్చు. అదే చందమామగా ఏర్పడి ఉండొచ్చు. కాలక్రమేణా తరంగ ఘర్షణ వల్ల క్రమంగా భూమి నుండి చంద్రుడు దూరంగా జరిగి జరిగి ప్రస్తుతం ఉన్న దూరానికి వచ్చి ఉండొచ్చు.

మొదట్లో ఈ సిద్ధాంతం అందరికీ బాగానే నచ్చింది. పైగా ఇది చంద్రుడి గురించి మనకి తెలిసిన మరి కొన్ని ఇతర వాస్తవాలతో సరిపోతోంది. ఉదాహరణకి చంద్రుడి సాంద్రత 3.34 గ్రాములు/ఘన సె.మీ. అంటే అది పూర్తిగా రాతి మయం అయ్యుండాలి. భూమికి మల్లె అందులో ద్రవ్య ఇనుముతో కూడుకున్న కేంద్రం లేదన్నమాట. ఇది ఒక విధంగా సమంజసంగానే ఉంది ఎందుకంటే చంద్రుడు భూమి పైపొరలోని రాతి భాగాల నుండి పుట్టి ఉండొచ్చు. భూమి అంతరంగ పదార్థం నుంచి కాదు.

డార్విన్ కి మరో ఆలోచన కూడా వచ్చింది. చంద్రుడి వ్యాసం పసిఫిక్ మహాసముద్రం వెడల్పుతో సరిగ్గా సరిపోతోంది. కనుక చంద్రుడు భూమిలో ఆ భాగం లోంచి ఉద్భవించి ఉండొచ్చు. అంతే కాక పసిఫిక్ సముద్రం చుట్టూ ఉండే అగ్నిపర్వతాలు, తరచు సంభవించే భూకంపాలు అన్నీ, భూమి నుండి బలవంతంగా పెకలించబడ్డ చంద్రశకలం మిగిల్చిన "గాయాలు", గాట్లు అనుకోవచ్చునేమో!

దురదృష్టవశాత్తు డార్విన్ సిద్ధాంతం వినటానికి సమంజసంగానే ఉన్నా మరి కొన్ని వాస్తవాలతో సరిగ్గా పొసగదు.
ఉదాహరణకి ప్రస్తుతం మనం చూస్తున్న పసిఫిక్ మహాసముద్రం యొక్క ఆకారం కాలానుగతంగా మారుతూ వస్తుందని మనకి తెలుసు. అంతే కాక దాని చుట్టూ ఉండే ’పసిఫిక్ అగ్ని పరిధి’ (Pacific ring of fire) కి, చందమామకి మధ్య ససేమిరా సంబంధం లేదని కూడా మనకిప్పుడు తెలుసు.

అంతే కాక ప్రస్తుతం పృథ్వీ చంద్రుల మొత్తం కోణీయ ద్రవ్యవేగాన్ని లెక్కించి చూస్తే, అది చంద్రుడి అంత పెద్ద శకలం భూమి యొక్క బాహ్య పొర నుండి బద్దలై వెలువడడానికి సరిపోయేటంత ఎక్కువేం కాదని, అందుకు అవసరమైన కోణీయ ద్రవ్యవేగంలో అది కేవలం నాలుగోవంతు మాత్రమే ఉందని తేలింది.

ఇలా మరెన్నో కారణాల దృష్ట్యా, చంద్రుడు భూమి నుండి ఆవిర్భవించాడన్న డార్విన్ సిద్ధాంతం తప్పన్న నిర్ణయానికి వచ్చారు శాస్త్రవేత్తలు.

అంటే భూమి, చంద్రుడు మొదటి నుండి వేరువేరుగానే ఉన్నాయని అనుకోవాల్సి ఉంటుంది. అదే నిజమనుకుంటే రెండు రకాల గతాలు ఉండొచ్చని ఊహించుకోవచ్చు.

1) ఆదిలో సుడులు తిరిగే ఏ వాయు, ధూళి గుండం లోంచి గ్రహాలన్నీ ఉద్భవించాయో, దాని నుండే భూమి చంద్రుడు కూడా పుట్టి ఉంటారన్నది మొదటి భావన. అయితే మరి ఏ కారణం చేతనో అవి ఒకే అఖిల ఘనరాశిగా కాక రెండు వేరు వేరు వస్తువులు గల గ్రహ ద్వయంగా రూపొందాయి.

2) ఇక రెండవ కథనం ప్రకారం అవి రెండూ వేరు వేరుగా పుట్టి సూర్యుడు చుట్టూ ప్రత్యేక కక్ష్యలలో తిరుగుతున్న గ్రహాలు. ఈ రెండు కక్ష్యలూ బాగా దగ్గరగా ఉండడం చేత, చంద్రుడు ఒక దశలో భూమికి బాగా దగ్గరిగా వచ్చి ఉంటాడు. అలా భూమి గురుత్వ క్షేత్రంలో చిక్కుకుని ఉంటాడు.

భూమి, చంద్రులు రెండూ ఒకే వాయు, ధూళి గుండం లోంచి పుట్టి ఉండొచ్చన్న ప్రతిపాదన అంత ఆశాజనకంగా లేదు. అదే నిజమైతే చంద్రుడికి కూడా, భూమికి మల్లె, లోహపు కేంద్రం (core) ఉండాలి. అందుకు భిన్నంగా ఈ రెండు ప్రపంచాలు, వేరు వేరు గుండాల్లో ఆవిర్భవించి ఉన్నట్లయితే, ఒక గుండం పరిమాణంలో పెద్దదై, ఇనుము సమృద్ధిగా గలదై ఉండొచ్చు. భూమి ఇందులోంచి పుట్టి ఉండొచ్చు. మరో గుండం పరిమాణంలో కొంచెం చిన్నదై, తక్కువ మోతాదులో ఇనుము గలదై, రాతిమయమై ఉండొచ్చు. ఇందులోంచి చంద్రుడు పుట్టి ఉండొచ్చు.

కాని చంద్రుడి అంత పెద్ద వస్తువుని భూమి ఎలా ఆకర్షించి వశ పరుచుకుందో శాస్త్రవేత్తలు సవివరంగా వర్ణించలేకపోయారు.

ఆ విధంగా చంద్రోద్భవం గురించిన మూడు సిద్ధాంతాలు ప్రతిపాదించబడ్డాయి - 1) డార్విన్ చెప్పినట్టు భూమినుండి చంద్రుడు విసిరివేయబడడం, 2) పృథ్వీ చంద్రులు ఇద్దరూ ఒకే వాయు, ధూళి గుండంలోంచి పుట్టడం, 3) పృథ్వీ చంద్రులు వేరువేరుగా పుట్టి కలియడం. ఈ మూడు సిద్ధాంతాలలోను తేలని సమస్యలు తలెత్తి, సిద్ధాంతాలు విఫలం అయ్యాయి. ఈ వ్యవహారం అంతా చూసి ఒళ్లు మండిపోయిన ఓ ఖగోళ శాస్త్రవేత్త "దీన్ని బట్టి మనకి ఒక్కటే దారి మిగిలింది - అసలు చంద్రుడే లేడని అనుకోవడం," అన్నాడు! కాని మరి చంద్రుడు ఉన్నాడన్న విషయం అమ్మ చేతిలో గోరుముద్దలు తింటున్న పసిపాపాయిలకి కూడా తెలుసు! మరేంటి దారి?

ఇలా ఉండగా 1974 లో అమెరికన్ ఖగోళ శాస్త్రవేత్త విలియమ్ కె. హార్ట్ మన్ మరో నాలుగో మార్గాంతరాన్ని సూచించాడు. ఇతడు కూడా డార్విన్ సూచించిన పృథ్వీ చంద్రుల సమగ్ర వ్యవస్థ అన్న భావననే ఆశ్రయించాడు. అయితే భూమి మరీ వేగంగా తిరగడం వల్ల చంద్రుడు బయటికి విసిరివేయబడ్డట్టు అతడు ఊహించుకోలేదు. అంతకన్నా సంచలనాత్మకమైన కారణాన్ని అతడు ఊహించుకున్నాడు. గ్రహోద్భవం జరుగుతున్న దశలో మొదట కొన్ని మిలియన్ల సంవత్సరాల పాటు సౌరమండలం అంతా అల్లకల్లోలంగా ఉండేది. చిన్న చిన్న శకలాలు సమీకృతమై గ్రహాలు ఏర్పడుతున్న దశ అది. ప్రస్తుతం ఉన్న గ్రహాల కన్నా అప్పుడు చాలా ఎక్కువ గ్రహశకలాలు ఉండి ఉండొచ్చు. వాటి మధ్య అభిఘాతాలు (collisions) కూడా తరచుగానే జరుగుతూ ఉండొచ్చు. ఈ అభిఘాతాల ఫలితంగా చిన్న శకలాలు పోగై, క్రమంగా ప్రస్తుతం మనకి తెలిసిన గ్రహాలు ఏర్పడి ఉండొచ్చు.

ఆ తొలి దశల్లో భూమి లాగే ఉండి, భూమి ద్రవ్యరాశిలో పదో వంతు ద్రవ్యరాశి గల ఓ వస్తువు భూమిని బలంగా ఢీకొని ఉండొచ్చు. (ఇది భూమి మీద జీవం పుట్టక ముందు, అంటే నాలుగు బిలియన్ సంవత్సరాలకి పూర్వం జరిగి ఉండాలి. జీవావిర్భావం జరిగాక ఈ ఉపద్రవం జరిగి ఉంటే భూమి మీద అంకురదశలో ఉన్న జీవరాశి మొత్తం ధ్వంసమై జీవపరిమాణం మళ్లీ మొదటి నుండి జరగాల్సి వచ్చేది.) లోహపు కేంద్రం గల ఈ రెండు వస్తువులు ఢీకొని ఒక్కటై ఉంటాయి. అప్పుడు రాతి మయమైన వాటి పైపొర నుండి మాత్రం ఒక శకలం అంతరిక్షంలోకి విసిరేయబడి అదే చంద్రుడిగా రూపొంది ఉండొచ్చు.

మొదటి మూడు సిద్ధాంతాలని వేధించే సమస్యలు ఈ చివరి సిద్ధాంతంలో తలెత్తవు. మొదట్లో హార్ట్ మన్ సూచనని ఎవరూ పట్టించుకోలేదు. కాని 1984 ప్రాంతాల్లో కంప్యూటర్ సిములేషన్ల సహాయంతో రెండు మహావస్తువులు ఢీకొనే పరిణామాన్ని శాస్త్రవేత్తలు క్షుణ్ణంగా అధ్యయనం చేసి ఆ సిద్ధాంతం సమంజసంగా, సహేతుకంగా ఉందన్న నిర్ణయానికి వచ్చారు. చంద్రోద్భవం విషయంలో ప్రస్తుతం ఈ సిద్ధాంతమే అందరికీ ఆమోదనీయంగా అనిపిస్తోంది.

References:
1. Isaac Asimov, Guide to Earth and Space, Random House Publishing, 1991.
2. http://www.hardyart.demon.co.uk/pages-gallery/p-moon1.html

చంద్రుడు ఎలా ఏర్పడ్డాడు?

సాధారణంగా ఉపగ్రహాలు అవి పరిభ్రమించే గ్రహాల కన్నా చిన్నవిగా ఉంటాయి. కనుక చిన్న గ్రహాలకి అసలు ఉపగ్రహాలే ఉండవు. ఉన్నా చాలా చిన్నవి మాత్రమే ఉంటాయి. మెర్క్యురీ, వీనస్ లకి ఉపగ్రహాలే లేవు. మార్స్ కి రెండు ఉన్నా అవి చాలా చిన్నవి. వాటి వ్యాసం కొన్ని కిలోమీటర్లు మాత్రమే.

1978 లో అమెరికన్ ఖగోళవేత్త జేమ్స్ క్రిస్టీ ప్లూటోని కనుక్కున్నాడు. అప్పటి వరకు తెలిసిన ’గ్రహాల్లో’ అదే అన్నిటికన్నా సుదూరమైన గ్రహం. (ప్లూటో మరీ చిన్నది కనుక గ్రహాల స్థాయి నుండి ఇటీవల తొలగించబడ్డ విషయం మనకి తెలుసు). దానికి షారన్ అనే ఉపగ్రహం ఉంది. దాని ద్రవ్యరాశి ప్లూటో ద్రవ్యరాశిలో పదో వంతు మాత్రమే. అయితే ప్లూటో చాలా చిన్న ప్రపంచం. దాని ద్రవ్యరాశి మన చందమామ ద్రవ్యరాశి కన్నా చాలా తక్కువ. ఇక షారన్ మరీ చిన్నది అని వేరే చెప్పనక్కర్లేదు.

జూపిటర్, సాటర్న్, యురేనస్, నెప్ట్యూన్ గ్రహాలలో ఒక్కొక్క దానికి పలు ఉపగ్రహాలు ఉన్నాయి. కాని ఈ గ్రహాలన్నీ భూమి కన్నా చాలా పెద్దవి. ఈ బాహ్య గ్రహాలలో కొన్నిటి ఉపగ్రహాల వ్యాసం 3000 km నుండి 5500 km దాకా ఉంటుంది. అంటే మన చందమామ కన్నా చిన్న పరిమాణం నుండి, దాని కన్నా చాలా ఎక్కువ పరిమాణం కూడా కలిగి ఉంటాయన్నమాట. జూపిటర్ చుట్టూ అలాంటి పెద్ద ఉపగ్రహాలు నాలుగు తిరుగుతున్నాయి. సాటర్న్, నెప్ట్యూన్ ల చుట్టూ అలాంటివి చెరొకటి ఉన్నాయి. అయితే ఈ పెద్ద ఉపగ్రహాలు కూడా అవి తిరుగుతున్న బృహద్ గ్రహాల కన్నా చాలా చిన్నవి.

కాని భూమి మాత్రం కొంచెం చిన్న గ్రహమే అయినా, దాని చుట్టూ ఓ పెద్ద ఉపగ్రహం తిరుగుతోంది. బృహద్ గ్రహాలకి చెందిన ఉపగ్రహాలతో పోల్చితే ఇది చాలా పెద్దది అన్నట్టే. భూమి ద్రవ్య రాశిలో చంద్రుడి ద్రవ్య రాశి 1.2 శాతం ఉంటుంది. కనుక పృథ్వీ చంద్రుల వ్యవస్థని గ్రహద్వయ (double planet) వ్యవస్థగా పరిగణించవచ్చు.

చంద్రుడు ఎలా రూపొందాడు అన్న ప్రశ్న గురించి శాస్త్రీయంగా ఆలోచించిన మొదటి వాడు జార్జ్ హొవార్డ్ డార్విన్ (1845-1912) అనే బ్రిటిష్ ఖగోళవేత్త. (ఇతడు పరిణామ సిద్ధాంత కారుడు చార్లెస్ డార్విన్ కొడుకు). చంద్రుడి వల్ల పుట్టే కెరటాల గురించి కూడా ఇతడు ఆలోచించాడు. భూమికి, చంద్రుడికి మధ్య సంబంధాన్ని పూర్తిగా అర్థం చేసుకోవాలంటే, తరంగ ఘర్షణ (tidal friction) అనే ఒక ప్రక్రియ గురించి తెలుసుకోవాలి.

తరంగ ఘర్షణ
చంద్రుడి నుండి భూమిని చూస్తున్నప్పుడు భూమి యొక్క ఒక ముఖమే కనిపిస్తుంది. అవతలి ముఖం అదృశ్యంగా ఉండిపోతుంది. కనిపించే ముఖం, కనిపించని ముఖం కన్నా 7 శాతం చందమామకి దగ్గరగా ఉంటుంది. అంటే చంద్రుడికి అభిముఖంగా ఉండే ముఖం చంద్రుడి నుండి కొంచెం ఎక్కువ గురుత్వాకర్షణకి లోనవుతుంది అన్నమాట. అందుకే భూమి భూమద్యరేఖ వద్ద కొంచెం పొంగినట్టు ఉంటుంది. ధృవాల మధ్య దూరం 12,715.43 km అయితే, భూమధ్య రేఖ వద్ద వ్యాసం 12,756.32 km ఉంటుంది. ఈ ఆకర్షణ వల్ల భూమిలో ఘనపదార్థం మీద పెద్ద ప్రభావం ఉండదు గాని, జలభాగాల మీద విశేషమైన ప్రభావం ఉంటుంది. ఆ ఆకర్షణ వల్ల, భూమి నెమ్మదిగా పరిభ్రమిస్తున్నప్పుడు, చంద్రుడికి సరిగ్గా కిందకి వచ్చిన జలభాగం కొద్దిగా పైకి ఉబికి, మళ్లీ దూరంగా జరిగినప్పుడు కిందకి, మునుపటి మట్టానికి వస్తుంది. ఆ కారణం చేత నీటి మట్టం ఓ గరిష్ఠ స్థాయికి లేచి, మళ్లీ ఓ కనిష్ఠ స్థాయికి పడ్డట్టు కనిపిస్తుంది. గరిష్ఠ స్థాయికి లేవడాన్నే గరిష్ఠ తరంగం (high tide) అంటారు. కనిష్ఠ స్థాయికి పడ్డప్పుడు కనిష్ఠ తరంగం (low tide) అంటారు.

భూమి పరిభ్రమిస్తున్నప్పుడు భూమికి రెండు వైపులా (చంద్రుడి వైపు, అవతలి వైపు కూడా) సముద్రం కొద్దిగా ఉబుకుతుంది. కొన్ని చోట్ల సముద్రం కొంచెం లోతు తక్కువగా ఉండడం వల్ల ఈ కెరటానికి, అడుగున నేలకి మధ్య గణనీయమైన రాపిడి పుడుతుంది. ఈ రాపిడి భూమి యొక్క ఆత్మభ్రమణం మీద ఒక బ్రేకులా పనిచేస్తుంది. అయితే ఈ ప్రభావం ఎంత సూక్ష్మంగా ఉంటుందంటే, దాని వల్ల భూమి యొక్క దిన కాలం 62,500 ఏళ్లకి ఒక సెకను కాలం పెరుగుతుంది! ఆ విధంగా భూమి యొక్క ఆత్మభ్రమణ వేగం తగ్గుతుంటే, కోణీయ ద్రవ్యవేగం యొక్క నిత్యత్వ నియమం (law of conservation of angular momentum) ఒకటి ఉంది కనుక, ఆ కోణీయ ద్రవ్యవేగం మరో చోట పెరగాలి. పృథ్వీ చంద్రులు ఒక జంట వ్యవస్థగా తిరుగుతున్నాయి కనుక, చంద్రుడి కోణీయ వేగం పెరుగుతుంది. అంటే భూమి నుండి చంద్రుడు కొద్ది కొద్దిగా దూరంగా జరుగుతుంటాడు అన్నమాట. అంటే ఇవాళ్టి కన్నా నిన్న చంద్రుడు మనకి కొంచెం దగ్గరగా ఉన్నాడన్నమాట. ఒక శతాబ్దం క్రితం ఇంకా దగ్గరగా ఉండేవాడన్నమాట. అలాగే గతంలోకి తొంగి చూస్తూ పోతే ఒక దశలో పృథ్వీ చంద్రులు ఒకే అఖిల ఘనరాశిగా ఉండేవారేమో నని ఆలోచించాడు డార్విన్.

(సశేషం...)