એક નવી ખોજ: ઈંધણ વિના એરોપ્લેનને ઉડાડવાનું શક્ય બન્યું…!

યુનિવર્સિટી ઓફ પેન્સિલવેનિયાની એક નવી ખોજ મુજબ એંજિન કે થ્રસ્ટર જેવુ કઈ જ ઉપયોગમાં લીધા વિના પ્રકાશની મદદથી પદાર્થને ઉડાડવાનું શક્ય બન્યું છે!

ઉડાન! ભલે તે સપનાઓ ની ઉડાન હોય કે વાસ્તવિક આકાશ તરફ ની દોટ; દરેક મનુષ્ય ને ઉડવું ખૂબ જ પસંદ હોય છે. ના જાણે કેમ જ્યારે આપણાં પગ ધરતી થી ઊંચા ઊઠે છે ત્યારે એક એવો વિચિત્ર અને રસપ્રદ અનુભવ થાય છે જેને કદાચ જૂજ શબ્દો માં વર્ણવવો મુશ્કેલ છે. દરેક વાર્તાઓ કે દંતકથાઓ માં હવામાથી ઊડી ને પ્રગટ થતાં વ્યક્તિ વિશે સાંભળી ને ફક્ત બાળકો ને જ નહીં યુવાનો તથા કોઈ પણ ઉમર ના વ્યક્તિ ને પણ મજા પડી જાય. આજ મજા આદિ કાળ ના વિમાન માં બેસતા મનુષ્ય ને પણ પડતી અને એરોપ્લેન માં બેસતા આધુનિક માનવી ને પણ પડે જ છે. પૃથ્વી ની સપાટી થી ઉપર ઉઠી ને તટ ના દ્રશ્ય નું રસપાન કરવું કોને ન ગમે!

વર્ષ 1903 માં રાઇટ બંધુઓ ને પણ આ જ અનુભવ ને માણવા ની તલપ લાગી હશે. તેમના સંખ્યાબંધ પ્રયત્નો બાદ તેઓ આ અનુભવ ને માણવા ફક્ત સક્ષમ જ ન થયા પરંતુ પૂરી દુનિયા ને એરોપ્લેન ની સફર કરી શકવા નું સપનું સાકાર કરતાં ગયા. ફ્લાયિંગ મેન ના નામ થી ઓળખાયેલા જર્મન વૈજ્ઞાનિક ઓટ્ટો લિલીએંથલ જ્યારે સૌપ્રથમ ઊડ્યાં હશે ત્યારે તેમને પણ આ જ અનુભવ કરવાની ઉત્સુકતા જાગી હશે. 1891 થી શરૂ કરી લગભગ 2000 વખત ગ્લાઇડર જેવી રચના બનાવી ને ઊડવાનો પ્રયત્ન કરનાર ઓટ્ટો નું મૃત્યુ પણ તેમના આ જ પ્રયોગો દરમ્યાન થયું. ત્યાર બાદ 1903 માં રાઇટ બંધુઓ એ ઓટ્ટો એ વ્યવસ્થિત રીતે પુસ્તક માં આલેખેલા પ્રયોગો થી શરૂઆત કરી દુનિયા ને એરોપ્લેન નામના ઉડતા યાંત્રિક પક્ષી ની ભેટ આપી.

પ્લેન કઈ રીતે ઊડે છે એ સમજવું કઈ નવું નથી, પરંતુ એક વાત રસપ્રદ છે કે કેટલાય પ્રયત્નો પછી આજે પણ આપણે પૃથ્વી ની સપાટી થી 80 કિમી કરતાં ઊંચા ઊડી શકતા નથી. આ વાત પર પ્રશ્ન થયો જ હશે કે તો આ પરગ્રહ મોકલાતા રોકેટ નું શું? પૃથ્વી થી લગભગ 400 કિમી ઉપર ઊડી રહેલા ઇન્ટરનેશનલ સ્પેસ સ્ટેશન નું શું? પૃથ્વી થી 36000 કિલોમીટર સુધી તરતા કૃત્રિમ ઉપગ્રહ નું શું?

અહી પૃથ્વી ના ગુરુત્વાકર્ષણ ની અસર થી નીકળી ગયા બાદ ની વાત નથી, અહી પૃથ્વી ની સપાટી થી 50 થી 80 કિમી ની ઊંચાઈએ ઉડવા ની વાત છે. આ ઊંચાઈ એ પૃથ્વી ના વાતાવરણ નું મેસોસ્ફિયર નામનું સ્તર આવેલું છે. અત્યાર સુધી બનેલા દરેક એરોપ્લેન ફક્ત 50 કિમી ઊંચાઈ સુધી ઊડી શકે છે. અહી ઉડવા થી અર્થ છે કે પૃથ્વી ની સપાટી થી ઊંચે પૃથ્વી ના આકાર સાથે સતત નિયંત્રિત ઢબે ઉડવું. જે રોકેટ સપાટી થી લગભગ લંબ દિશા માં ઊડે છે તે સીધું ગુરુત્વાકર્ષણ ની અસર ની બહાર જતું રહે છે.

પૃથ્વી ની સપાટી થી 50 થી 80 કિમી ઊંચાઈએ આવેલ આ મેસોસ્ફિયર વિશે વાત કરીએ તો પૃથ્વી ના વાતાવરણ ના આ સ્તર વિશે સૌથી ઓછી માહિતી છે. તેનો અભ્યાસ કરવો પણ કઠણ છે. આ સ્તર ની ટોંચ પર પૃથ્વી ના વાતાવરણ નું સૌથી ઠંડુ તાપમાન -90 ડિગ્રી સેલ્સિયસ જેટલું હોય છે. પરિસ્થિતી વધુ કપરી એટલે છે કે કૃત્રિમ ઉપગ્રહો આ સ્તર ની તરત ઉપર ભ્રમણ કરે છે. આ કારણે તે આ સ્તર વિશે માહિતી એકઠી ન કરી શકે. વધુ માં આ સ્તર પર ઉડાણ પર કપરું છે. આ કારણે ઘણા તથ્યો અકબંધ છે.

શું પ્રકાશની મદદથી ઊડી પણ શકાય?

જે મેસોસ્ફિયર ની વાત આગળ ચાલી રહી હતી ત્યાં વાતાવરણ ખૂબ જ પાતળું હોય છે. આ કારણે એરોપ્લેન જે સિદ્ધાંત પર કામ કરે તે નથી ચાલતા. આ જ પરિસ્થિતી પૃથ્વી ના જોડિયા ભાઈ એવા મંગળ ગ્રહ ની સપાટી થી થોડે જ ઊંચાઈએ જોવા મળે છે. નાસા ને મંગળ પર ઈનજેન્યુટી નામના ડ્રોન ઉડાડવા રાત દિવસ એક કરવા પડ્યા હતા. કારણ, એ જ કે મંગળ પર વાતાવરણ ખૂબ જ પાતળું છે. હવા ના પીલો બનાવી ને કોઈ એરોપ્લેન જેવા યંત્ર ને ઉડાડવું ત્યાં અશક્ય છે. આ કારણે નાસા એ વર્ષો ની મહેનત બાદ ઈનજેન્યુટી નામનું નાનુકડું હેલીકોપ્ટર બનાવ્યું. પરંતુ શું કોઈ બીજો વિકલ્પ નથી?

તાજેતર માં યુનિવર્સિટી ઓફ પેન્સિલવેનિયા એ એક નવી જ ખોજ કરી છે. આ શોધ મુજબ એંજિન કે થ્રસટર જેવુ કઈ જ ઉપયોગ માં લીધા વિના પ્રકાશ ની મદદ થી પદાર્થ ને ઉડાડવા નું શક્ય બન્યું છે! ખરેખર આશ્ચર્ય માં નાખી દેતી આ ખોજ માં અતિ પાતળી માયલર ફિલ્મ પર કાર્બન નેનોટ્યુબ નું સ્તર ચઢાવતા તે પ્રકાશ ની મદદ થી હવામાં અદ્ધર થઈ શકી. તેને કોઈ એંજિન ની કે કોઈ હવા ના દબાણ માં ફેરફાર ની જરૂર ન પડી. આ ઘટના પાછળ ફોટોફોરેટિક(ઙવજ્ઞજ્ઞિાંવજ્ઞયિશિંભ) બળ જવાબદાર છે.  ગુરુત્વાકર્ષણ બળ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બળ અને બીજા ઘણા બળ તો સાંભળ્યા હશે પણ આ નવું ફોટોફોરેટીક બળ શું?

જ્યારે હવા માં રહેલ સૂક્ષ્મ કણો ને તેજસ્વી પ્રકાશપૂંજ આપવા માં આવે છે ત્યારે તેઓ સતત સ્થાનાંતરિત થાય છે આ ઘટના ને થોડા મોટા સ્તર પર જોઈએ તો તે પદાર્થ ને ગુરુત્વાકર્ષણથી વિરુદ્ધ ઉપર ઉઠવા ની ક્ષમતા આપે છે. આ ઘટના પાતળા વાતાવરણ ના સ્તર માં ખૂબ સારી રીતે જોઈ શકાય છે.

જો કોઈ ઈંધણ, એંજિન કે થ્રસ્ટર ની મગજમારી વગર પ્રકાશ થી હવા માં ઉડવા ની આ ખોજ સફળતા થી ઉપયોગ માં આવી શકે તો વિજ્ઞાન ક્ષેત્રે એક અતિ શ્રેષ્ઠ સિદ્ધિ હાંસેલ કરી ગણાય. વર્તમાન માં તો આ ખોજ નાના પદાર્થો ને જ ઉડાડી શકે એટલી વિકસિત થઈ રહી છે. જે મંગળ ગ્રહ પર ખૂબ જ ઉપયોગી નીવડી શકે. જો મંગળ ગ્રહ પર ઠેર ઠેર પ્રકાશ ની મદદ થી ઉડતા નેનો રોબોટ મોકલી શકાય તો પ્રયોગ કરવા સહેલા બને. કોણ જાણે આવતી કાલે આ નાનીકડી એવી ખોજ એક મોટા સ્તરે ઉપયોગ માં આવતી થઈ જાય?

#વાઇરલ કરી દો ને

આ પ્રકાશથી ઊડવાની વ્યવસ્થા જલ્દીથી કરો! આ પેટ્રોલના ભાવ હજી વધશે તો નહીં પોસાય હો!

#અમથો વિચાર આવ્યો

તથ્ય કોર્નર

• આધુનિક યુગ માં સૌપ્રથમ ઉડાન ભરનાર ફ્લાયિંગ મેન ઓટ્ટો લિલીએંથલ ના છેલ્લા શબ્દો વિશે ઘણા મતમતાંતર છે, તેમના છેલ્લા શબ્દો હતા કે ત્યાગ અનિવાર્ય છે!
• રામાયણ માં વર્ણવાયેલા પુષ્પક વિમાનમાં કોઈ એંજિન વિશે વર્ણન નથી કદાચ એ પણ કોઈ અલગ જ સિધ્ધાંત હેઠળ ઉડતું હશે!