केन्द्रीय संस्करण
विज्ञान विमर्श

गतिको तीब्रता र जल्ने नजल्ने प्रक्रियाबारे केही माथापच्ची

person explore access_timeजेठ १८, २०७६ chat_bubble_outline0

म राजनीतिमा नभए पनि यो न सोच्नुस्, ‘म खुराफाती होइन ।’ खुराफातमा राजनीतिज्ञहरुले मलाई शायदै भेट्टाउन सक्लान, तर उनीहरुको खुराफात र मेरो यस दिमागी दौडधुपमा तात्विक भिन्नता छ भन्ने तपाईले तल पढ्दै जाँदा स्वतः बुझ्दै जानेमा म निश्चिन्त छु ।

मनमा एउटा विचार आयो, म यति छिट्टै दगुरौं अथवा यति गतिले नृत्य गरौं कि मेरो शरीरमा स्वतः आगलागी होस् ।

के तपाईलाई पत्यार लागेन ? यो त भएन नि ! यस विषयक संभावना माथि अतिकति पनि ‘भेजा’ नहल्लाई हाँसो उडाउनु उपयुक्त होइन नि मित्र । आउनुस् सम्भावनाको सागरमा एकपटक डुबुल्की त लगाई हेरौं, परिणामको फिक्री....वाहियात प्रश्न नगर्नुस् यस कृष्ण भक्तसँग ! के पढ्नु भएको छैन–

‘कर्मण्डेवाधिकारस्ते मा फलेषु कदाचन....’

तपाईलाई थाहै होला हावाको घर्षणले वस्तुलाई तातो होइन चिसो पार्छ ।

के यसमा पनि शंका ।

ल त्यसो भए प्राक्टिकल नै गरिहेर्नुस् । तातो कुरा खाँदा पिउँदा तपाई फुकेर खानु हुन्छ, होइन र ? भन्नुस त किन ? सामान्य कुरा  हो, तपाईले तातो चियाको कपमा मुखले फुक्दा निस्केको हावाको तामपान चियाको तापमान भन्दा कम हुन्छ । ‘ऊर्जा’ ‘एन्ट्रोपी’ को नियम हो, बढी ऊर्जा कम ऊर्जातिर प्रवाहित हुन्छ ।

तपाईको फुकाइले जति बढी हावाको अणु तातो चियासँग ठक्कर खान्छन् त्यति नै बढी मात्रामा चियामा रहेका अणुको ऊष्मा लिएर जान्छन्, चिया सेलाउदै जान्छ । तपाईको घरमा रहेको पंखा, फ्रिज, एअरकन्डीसनर आदि पनि यसै सिद्धान्त अनुसार कार्य गर्दै ताजा र चिसो हावाका अणुको तपाईको शरीरसँग सम्पर्क गराएर तपाईलाई शीतलता प्रदान गर्छन् ।

तर, यदि हावाका अणुले शीतलता प्रदान गर्छन् भने पृथ्वीको वातावरणमा पस्ने कुनै पनि वस्तु हावासँग घर्षण भएर किन जल्न पुग्छन् । हामी सबैलाई थाहै छ, पृथ्वीको त्यतिमाथि उचाईमा तापमान भने अति चिसो झण्डै माइनस १०० डिग्री हुन्छ ।

केही समय पहिलाको मेरा एउटा लेख पढेपछि  जिवेन्द्र सिंखडाले यो प्रश्न गर्नु भएको थियो । अन्तरिक्षबाट पृथ्वीमा प्रवेश गर्ने वस्तु जलेर नष्ट हुन्छन् भने, अन्तरिक्ष यात्रामा गएर फर्केका अन्तरिक्ष यान कसरी पृथ्वीसम्म सुरक्षित आइपुग्छन् ?

मैले दाइको त्यो जिज्ञासालाई समन गर्ने मौका यस लेखबाट मिलेको छ ।

अन्तरिक्षबाट कुनै कुरा पृथ्वीको वातावरणमा प्रवेश गर्दा (अन्तरिक्षमा रहेको कवाड नै किन नहोस्) उसको गति अति तीव्र हुन्छ । सामान्यतया ३००–४०० किमि माथि अन्तरिक्षमा रहेको वस्तु पृथ्वीको अक्षीय गति सँगै ७–८ किमि प्रति सेकेण्डको गतिले घुमिराखेको हुन्छ ।

जस्तो कि नेपालले केही समयअघि पठाएको नानो स्याटेलाइट पृथ्वीको ९० मिनेटको कक्षमा स्थापित हुने भनिएको छ । यसको अर्थ यो हो, नेपाली स्याटेलाइट पृथ्वीदेखि त्यतिमाथि अन्तरिक्षमा रहेर पृथ्वीको परिक्रमा गर्छ, जुन दुरीबाट पृथ्वीको एक परिक्रमा गर्न ९० मिनेटको समय लाग्छ ।

यसको प्रतिघण्टा वा प्रति सेकेण्ड गति गणना गर्न कुनै ठूलो परिश्रम वा ज्ञान आवश्यक छैन । पृथ्वीको परिधि ४००७५ किमि हो । यसको एक फन्को पूरा गर्न स्याटेलाइटलाई ९० मिनेट लाग्छ भने यसको औसत गति झण्डै

४००७५ ÷९०=४४५ किमि प्रति मिनेट

वा, ४४५÷६०=७.४ किमि प्रति सेकेण्ड

वा, ७.४x६०x६०=२६,६४० किमि प्रति घण्टा हुन्छ ।

यसरी नै स्याटेलाइट वा कुनै वस्तु अन्तरिक्षमा जति जतिमाथि हुन्छ, उसको प्रतिघण्टा वा प्रति सेकेण्ड घुम्ने गति कम हुँदै जान्छ । जुन स्याटेलाइट ३६,००० किमि माथि रहेर पृथ्वीको परिक्रमा गर्छन तिनको गति पृथ्वीको अक्षमा घुम्ने गति सदृश्य ४६५ मिटर÷सेकण्ड अर्थात १६७४ किमि प्रति घण्टा हुन्छ ।

यसै गरी अन्तरिक्षमा ४०० किमि भन्दा तलको क्षेत्रमा प्रवेश गर्दा कुनै पनि वस्तुको गति अप्रत्याशित तर निश्चित सिद्धान्त अनुसार वृद्धि हुन्छ ।

जीवेन्द्र दाइ, जब कुनै वस्तु, कबाड, मृत स्याटेलाइट, एस्टेरायड, पृथ्वीको वातावरणमा प्रवेश गर्ने सीमानामा आइपुग्छन् तिनको गति अत्यन्त तीव्र भइसकेको हुन्छ र वातावरणमा भएको हावासँग ठोक्किएर ती वस्तु जलेर नष्ट हुन्छन् । अन्तरिक्ष यात्री फर्किने बेलामा यानको गतिलाई नियन्त्रित गरेर पृथ्वीको वायुमण्डलमा पसाइने गरिन्छ । साथै यानको बाहिरीभाग उच्च तापक्रम रोधी रहेको हुन्छ ।

https://www.sciencenews.org

कहिल्यै काँही सुनिन्छ, पृथ्वीमा एस्टेरायड अथवा कुनै मृत स्याटेलाइटका टुक्रा ठोक्किन आइपुग्छन्, यसको कारण तिनको आकारले गर्दा हो ।

कहिल्यै काँही सुनिन्छ, पृथ्वीमा एस्टेरायड अथवा कुनै मृत स्याटेलाइटका टुक्रा ठोक्किन आइपुग्छन्, यसको कारण तिनको आकारले गर्दा हो । पृथ्वीको वायुमण्डलमा प्रवेश गर्नासाथ तिनमा आगलागी हुन्छ र बल्दै गरेका ती पिण्ड पूर्णतया खरानी हुनुभन्दा पहिला पृथ्वीमा ठोक्किन आइपुग्छन् । यसमा ती पिण्डको संरचनाको पनि भूमिका रहन्छ जस्तो कि कुनै पिण्ड आगोमा चाँडै बल्ने रासायनिक पदार्थबाट बनेका हुन्छन् र कुनै यसका विपरीत पदार्थबाट बनेका हुन्छन् ।

जस्तो कि माथि उल्लेख गरियो पृथ्वीको माथि अन्तरिक्षमा तापमान (मेसोस्फेयरमा) झण्डै माइनस १०० डिग्री हुन्छ । तपाईले चिया खाँदा मुखबाट फुकेर कपमा हालेको हावाको तापमान ३५–३८ डिग्री हुन्छ, जसले ८०–८५ डिग्री सेन्टीग्रेडको चियाबाट ऊष्मा ग्रहण गरेर चियाको तापमान कम गरिदिन्छ ।

प्रश्न उठ्छ, माइनस सय डिग्री तापमानको वातावरणमा कुनै वस्तुमा आगलागी हुने ऊष्मा कसरी उत्पन्न हुन्छ ?

यसको कारण गति हो, माथिल्लो अन्तरिक्षबाट पृथ्वीको वातावरणमा प्रवेश गर्दा कुनै पनि वस्तुको गति (१० देखि ५० किमि प्रति सेकेण्ड सम्म हुन सक्छ– १० देखि माथिको गति ऐस्टेरायडहरुको मात्रै हुन्छ) अत्यन्त बढी हुन्छ । यस गतिका कारण वातावरणमा रहेको हावा खुम्चिन (कम्प्रेस) हुन थाल्छन् । हावाका अणुका इलेक्ट्रान आफ्नो कक्ष छाँडि बाहिर निस्किन्छन र यसरी बनेको प्लाज्माले प्रवेश गरेको वस्तुलाई ठक्कर दिएर तताउँछ र तापक्रम वृद्धि भएर वस्तुमा आगलागी हुन्छ ।

पृथ्वीको वातावरणमा यो प्राकृतिक व्यवस्था रहेको छ, ‘मेसोस्फेयर लेयर’ पृथ्वीको अदृश्य सटीक सुरक्षा व्यवस्था हो । गतिले प्रवेश गरेको कुनै पनि वस्तु ‘मेसोस्फेयर’मा आएर जलेर नष्ट हुन्छन् र साइन्टिफकली भन्ने हो भने यो प्रक्रिया हावाको वस्तुसँगको घर्षणले नभएर हावा ‘कम्प्रेस’ भएको कारणले हुन्छ । वस्तुको गतिज ऊर्जाले हावालाई ‘कम्प्रेस’गरेको हुन्छ ।

जिवेन्द्र दाई, तपाईको जिज्ञासाको उत्तर दिने चेष्टा त सम्पन्न भयो, निश्चय नै मेरो यस प्रयासले तपाईभित्र थप कैयौं नयाँ जिज्ञासा जगायो होला, मौका, समय र जीवन रहीरहेमा फेरी फेरी पनि संवाद विमर्श गरौंला । अहिले मेरो आफ्नै जिज्ञासा, ‘म यति छिट्टै दगुरौं कि मेरो शरीरमा आगलागी होस्’ बारे निर्णय गरौं ।

जस्तो कि माथि लेखियो, माइनस १०० डिग्रीको वातावरणमा १० किमि प्रति सेकेण्डको स्पीडले आगो लाग्छ । दाई त्यहाँ पृथ्वीको सतहको वातावरण भन्दा हावा निकै विरल हुन्छ । हामी बसेको पृथ्वीमा हावा, त्यहाँको तुलनामा धेरै सघन रहेको छ । यस अनुसार पृथ्वीको सतहमा धेरै कम गतिमै दगुर्दा मेरो शरीरमा आगलागी हुन्छ ।

नासाले भन्छ, ‘यदि कुनै मानिस नाइलान अथवा ऊलन को लुगा लगाएर ध्वनिभन्दा दुई गुणा गतिले दगुर्छ भने उसका लुगामा आगलागी हुन्छ ।’

यसमा पनि समुद्रछेउ दौडिनु झनै सहायक हुन्छ । लगाएको लुगा ‘ऊलन’ छ भने अझै सहायक हुन्छ । नासाले भन्छ, ‘यदि कुनै मानिस नाइलान अथवा ऊलन को लुगा लगाएर ध्वनिभन्दा दुई गुणा गतिले दगुर्छ भने उसका लुगामा आगलागी हुन्छ ।’ ध्वनिको गति ३४३ मिटर प्रति सेकेण्ड हो, यो भनेको झण्डै १२३४ किमि प्रति घण्टा हो । भनाईको अर्थ यदि म झण्डै २४–२५ सय किमि प्रतिघण्टाको वेगले दगुरे भने मैले लगाएको लुगामा आगलागी हुन्छ । तर मेरो शरीरलाई बल्न भने यो गति पर्याप्त हुन्न । शरीरमा आगो लाग्न भने मैले झण्डै ६१०० किमि प्रति घण्टाको वेगले दगुर्नु पर्ने हुन्छ । यो भनेको झण्डै सय किमि प्रति सेकेण्ड हुन आउँछ ।

के यो सम्भव छ ः– मानवताको इतिहासमा सबैभन्दा वेगले दगुर्ने रेकर्ड उसेन बोल्टको नाम छ । उनले १०० मिटरको दौड ९.५८ सेकेण्डमा पुरा गरेका थिए । उनको प्रति सेकेण्ड दगुर्ने गति १०–१२ मिटरसम्म पुग्यो । उसेन बोल्टको गति भनेको शरीरमा स्वतः आगलागी हुने गतिभन्दा दसांै हजार गुना कम छ । मानिसको शरीरको बनावट र त्यसमा संचित रहेको इनर्जीको मात्रा अनुसार उसेन बोल्ट झण्डै अधिकतम गतिसम्म पुगी सकेका छन् । सिद्धान्ततः यो गति सीमा ५६ किमि प्रतिघण्टा रहेको छ । अझै उसेन बोल्ट को रेकर्ड तोडिने सम्भावना छ, मानिएको सिद्धान्तमा अधिकतम गति १५–१६ मिटर प्रति सेकेण्डसम्म हुनसक्छ । तर यो भन्दा बढी गति मानिसले दगुरेर प्राप्त गर्न सक्दैन, किनकी यो भन्दा बढी गतिले दगुर्ने इनर्जी उसको शरीरमा हुन्न । १५–१६ मिटर प्रति सेकेण्डको गति क्रस गर्नासाथ ग्लुकोज स्तर घटेर मानिस ढल्न पुग्छ ।

मनुष्यले बनाएको कुनै पनि यन्त्र प्रकाशको गतिको छेउछाउ पुग्न सक्दैन । कारण इनर्जी नै हो, प्रकाशको गतिको ५० प्रतिशत गतिमा पुग्नासाथ, गति गर्न जुन इनर्जी आवश्यक पर्छ त्यको परिपूर्ति गर्नु सम्भव छैन । जति बढी गति, त्यति बढी इनर्जी खपत ।

दगुरेर शरीरमा आगलागी हुनु सम्भव छैन । तर यसो भन्नु पनि प्रकृतिलाई चुनौती दिनु जस्तो हुन्छ र प्रकृति मानवका चुनौती स्वीकार गर्न सदैव इच्छुक रहन्छ । विश्वमा केही यस्ता घटना भएका छन् जुन घटनामा मानिसको शरीर जलेर पूर्णतया खरानी बनेको छ । उनीहरु रहेको ठाउँको तापमान अप्रत्यासित रुपले २००० डिग्रीसम्म पुगेको पाइएको छ । सामान्यतः साधारण कुनै पनि किसिमको आगलागीले कोठाभित्रको तापमान २००० डिग्री पुग्नु सम्भव छैन् । र, उनीहरुको शरीरमा स्वतः आगलागी भएको थियो । विज्ञानसँग यी घटनाबारे विश्लेषण गर्नसक्ने उपाय छैन ।

कमेन्ट

कमेन्ट गर्नेहोस्

info_outline

तपाईको ईमेल गोप्य राखिनेछ

Loading comments...