Categories
વાચન સમૃદ્ધિ

જૉડ્રલ-બૅંક રેડિયો ઑબ્ઝર્વેટરી, ઇંગ્લૅન્ડ (નૂફીલ્ડ રેડિયો ઍસ્ટ્રોનૉમી લૅબોરેટરીઝ)

જૉડ્રલ-બૅંક નામના સ્થળે આવેલી યુનાઇટેડ કિંગ્ડમ(બ્રિટન)ની રેડિયો-ખગોલીય વેધશાળા. સંખ્યાબંધ રેડિયો-દૂરબીનો ધરાવતી અને વિશાળ વિસ્તારમાં પથરાયેલી આ વેધશાળા ચેશાયર પરગણામાં અને માંચેસ્ટર નગરથી દક્ષિણે આશરે ૪૦ કિમી. દૂર આવેલી છે. આ વેધશાળાની સ્થાપના ૧૯૪૫માં એટલે કે રેડિયો-ખગોળશાસ્ત્ર જ્યારે આરંભિક તબક્કામાં હતું તેવા સમયે માંચેસ્ટર યુનિવર્સિટી દ્વારા થઈ હતી. ત્યારથી એનું સંચાલન આ યુનિવર્સિટીના રેડિયો-ખગોળશાસ્ત્ર વિભાગ દ્વારા થાય છે. માત્ર બ્રિટનની જ નહિ, દુનિયામાં એના પ્રકારની એટલે કે કોઈ એક વિશાળ રેડિયો-ટેલિસ્કોપ હોય તેવી એ જૂનામાં જૂની રેડિયો-વેધશાળા છે. એ સમયે એનું નામ ‘જૉડ્રલ બૅંક એક્સપેરિમેન્ટલ સ્ટેશન’ હતું; પરંતુ પાછળથી માત્ર ‘જૉડ્રલ બૅંક’ તરીકે એ ખ્યાત બની. વેધશાળાના આરંભકાળના એક તબક્કે રેડિયો-ટેલિસ્કોપ બનાવવામાં લૉર્ડ નૂફીલ્ડ અને એમના નૂફીલ્ડ ફાઉન્ડેશને કરેલા માતબર દાનને કારણે ૧૯૬૦થી આ વેધશાળા ‘નૂફીલ્ડ રેડિયો ઍસ્ટ્રોનૉમી લૅબોરેટરીઝ’ તરીકે પણ ઓળખાય છે.

આ વેધશાળાની સ્થાપના પાછળ જો કોઈ એક વ્યક્તિનું નામ આપવું હોય તો તે છે અંગ્રેજ ખગોળભૌતિકશાસ્ત્રી અને પાછળથી રેડિયો-ખગોળશાસ્ત્રી અને લેખક બનેલા સર બર્નાર્ડ લોવેલ, (જ. ૧૯૧૩). બીજા વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન ૪ ઑગસ્ટ, ૧૯૩૯ના રોજ શૈક્ષણિક કાર્ય છોડીને દેશની યુદ્ધસેવામાં એ જોડાયા. અહીં એમની કામગીરી એક નવા પ્રકારના યુદ્ધોપયોગી રડારને વિકસાવવા સંબંધી હતી. આ અંગેના પ્રયોગો કરતાં એમણે જોયું કે રડારમાં પ્રયોજાતા રેડિયો-તરંગોનો ઉપયોગ તો ખગોળશાસ્ત્રમાં અને પોતાનાં સંશોધનોને આગળ ધપાવવામાં પણ થઈ શકે. જેવી રીતે રડારની મદદથી દુશ્મનના બૉમ્બ લઈ જતાં વિમાનોને પકડી શકાતાં હતાં, તેવી જ રીતે અંતરિક્ષમાંથી આવતી અંતરિક્ષ-કિરણોની ઝડીઓની ભાળ પણ મેળવી શકાય. વળી આ જ રીતે, ઉલ્કાઓ (meteors) અને ધૂમકેતુઓનો અભ્યાસ પણ થઈ શકે. પૃથ્વી પર દિવસ દરમિયાન આવી પડતી ઉલ્કાઓ નરી આંખે તો જોઈ ન શકાય; પરંતુ, રેડિયો-તરંગોની મદદથી એ ‘દેખી’ શકાય. વળી ઉલ્કાઓના વેગ (meteor velocites) વગેરે પણ માપી શકાય. તેવી જ રીતે, રેડિયો-તરંગોની મદદથી ઉલ્કાઓની ભ્રમણકક્ષાઓ અને ઉલ્કામૂલ (radiant of meteors) અંગેની જાણકારી તેમજ આ રીતે મેળવેલી માહિતીઓને આધારે ઉલ્કાઓ ક્યાંથી આવે છે તે અંગેની જાણકારી પણ સાંપડી શકે. આમ લોવેલે જોયું કે રડાર અથવા તો રેડિયો-તરંગોને ખગોલીય સંશોધનોમાં પલોટતાં એક નવી જ દિશા ખૂલી હતી. જોકે આવું વિચારનારા લોવેલ દુનિયાના કાંઈ એકલા અને પહેલા ખગોળશાસ્ત્રી ન હતા. અમેરિકાના કાર્લ જેન્સ્કી (૧૯૦૫–૧૯૫૦) નામના રેડિયો-ઇજનેરે છેક ૧૯૩૨માં અંતરિક્ષના ઊંડાણમાંથી આવતા રેડિયો-તરંગોને ધરાતલ પર પહેલી જ વાર ઝીલીને આ દિશામાં પ્રવેશવાનાં દ્વાર ખોલી આપ્યાં હતાં, તો ૧૯૧૧માં જન્મેલા ગ્રોટે રેબર નામના બીજા એક અમેરિકી ઇજનેરે ૧૯૩૭માં જેન્સ્કીના પગલે જ ડગ માંડીને દુનિયાનું પ્રથમ રેડિયો-દૂરબીન પણ બનાવ્યું હતું, જેના પરાવર્તક એટલે કે ઍન્ટેનાનો આકાર એક તવા જેવો હતો. અલબત્ત, આ એક મહાન શોધ હતી; પરંતુ એનો વ્યાપક ઉપયોગ કરીને રેડિયો-ખગોળ વિજ્ઞાનનો જન્મ તો દ્વિતીય વિશ્વયુદ્ધ પછીના સમયમાં જ – બહુધા ૧૯૪૬થી ૧૯૫૦ના ગાળા દરમિયાન જ – શક્ય બન્યો. આ જ રીતે, આજે જેને આપણે ‘રડાર-ખગોળશાસ્ત્ર’ તરીકે ઓળખીએ છીએ તેનો વિકાસ પણ લગભગ આ જ અરસામાં સંભવત: ૧૯૫૦માં થયો. છએક વર્ષ યુદ્ધમાં સેવાઓ આપીને ૧૯૪૫માં લોવેલ માંચેસ્ટર યુનિવર્સિટીમાં પાછા ફર્યા અને યુનિવર્સિટીના અધિકારીઓને એક રેડિયો-ખગોલીય મથક સ્થાપવાનું સમજાવી શક્યા. આ માટે યુનિવર્સિટીએ પોતાના વનસ્પતિવિભાગની જૉડ્રલ-બૅંક ખાતેની કાદવથી ખરડાયેલી વગડાઉ અને બહુધા ગૌચર ભૂમિ તરીકે વપરાતી ખુલ્લી જમીન ફાળવી આપી.

(સંક્ષિપ્ત લેખ. વધુ વિગત માટે જુઓ : ગુજરાતી વિશ્વકોશ વૉલ્યુમ ખંડ-૮, જૉડ્રલ-બૅંક રેડિયો ઑબ્ઝર્વેટરી, ઇંગ્લૅન્ડ, પૃ. ૨૪)

ગુજરાતી વિશ્વકોશ ગ્રંથ-8 માંથી

Categories
વાચન સમૃદ્ધિ

સહરાનું રણ

દુનિયાનું સૌથી મોટું આફ્રિકામાં આવેલું રણ.

અરબી ભાષામાં ‘સહરા’નો અર્થ ‘ખાલી ભૂખરો પ્રદેશ’, અર્થાત્, ‘રણપ્રદેશ’. એક સમયે આ પ્રદેશ ઉજ્જડ પણ ન હતો અને ભૂખરો પણ ન હતો. આશરે ૬૦ હજાર વર્ષ પહેલાં તે હરિયાળો હતો, ત્યાં નદીઓ વહેતી હતી અને જંગલો પણ હતાં. ત્યાં મનુષ્યો ગુફાઓમાં રહેતા હતા. યુરોપમાં છેલ્લા હિમયુગનો અંત આવ્યો ત્યારથી સહરાનો પ્રદેશ સુકાવા માંડ્યો. પ્રાણીઓ અને તેમની પાછળ માણસો તેનો મધ્યનો પ્રદેશ છોડીને સમુદ્ર અને નદીઓના કિનારા તરફ સ્થળાંતર કરવા માંડ્યાં. આજથી બે હજાર વર્ષ પહેલાંના સમય સુધી લોકો રણના આક્રમણ સામે ઝૂઝતા રહ્યા. આખરે તેમણે પરાજય સ્વીકારી લીધો.

આફ્રિકા ખંડના ઘણાખરા ઉત્તર ભાગને આવરી લેતું આ રણ દુનિયાનું મોટામાં મોટું રણ છે. તે ઉત્તર આફ્રિકાના પૂર્વ અને પશ્ચિમ કિનારા વચ્ચેના ૯૦ લાખ ચોકિમી.ના વિસ્તારમાં ફેલાયેલું છે. સહરાનું રણ ઉત્તર આફ્રિકાની આરપાર આટલાંટિક મહાસાગરથી બીજી તરફ રાતા સમુદ્ર સુધી વિસ્તરેલું છે. તે પશ્ચિમના બધા ભાગોમાં, પૂર્વમાં આખું ઇજિપ્ત, ઉપરાંત અલ્જિરિયા, મોરોક્કો, સુદાન, લિબિયા, ટ્યૂનિસિયા, નાઇજર, ચાડ, માલી વગેરેના મોટા ભાગોમાં પથરાયેલું છે.

સહરાનું રણ ફક્ત રેતીનું સપાટ રણ નથી. તેના મધ્યભાગમાં પર્વતો અને ઊંચાણવાળા પ્રદેશો છે. ચાડમાં આવેલા તિબેસ્તી પર્વતોની ઊંચાઈ ૩,૪૧૫ મીટર જેટલી છે. સહરાનો ઘણોખરો વિસ્તાર વેરાન, ખડકાળ, ઉચ્ચપ્રદેશોવાળો અને મરડિયાયુક્ત મેદાનોથી બનેલો છે. બાકીનું સહરા રેતીના અફાટ વિસ્તારોનું બનેલું છે. રેતીના આ વિસ્તારોને ‘અર્ગ’ (erg) કહેવામાં આવે છે. રણના કેટલાક ભાગમાં રેતીના ઢૂવા (sand-dunes) પણ જોવા મળે છે. પવન દિશા બદલે એટલે ઢૂવાના આકાર પણ બદલાઈ જાય. આજે જ્યાં રેતીનો ઊંચો ડુંગર હોય ત્યાં આવતી કાલે સપાટ મેદાન હોય ! સહરાના રણમાં ઓછામાં ઓછા ૯૦ રણદ્વીપો છે. ત્યાંના કસબાઓમાં લોકો રહે છે અને ખેતી કરે છે. નાના રણદ્વીપોમાં એકાદ-બે કુટુંબો જ વસે છે. સહરાના રણના લિબિયા અને અલ્જિરિયાના પ્રદેશોમાં ભૂગર્ભમાં ખનિજતેલ અને કુદરતી વાયુના વિશાળ ભંડારો આવેલા છે. તે ઉપરાંત અહીં તાંબું, લોહ-અયસ્ક તથા ફૉસ્ફેટના નિક્ષેપો, યુરેનિયમ અને અન્ય ખનિજો મળી આવે છે. સહરાના રણપ્રદેશમાં આબોહવા ગરમ અને સૂકી રહે છે. સરેરાશ વરસાદ ૨૦૦ મિમી.થી ઓછો પડે છે. રણના બીજા ભાગો કરતાં પહાડી પ્રદેશોમાં થોડો વધુ વરસાદ પડે છે. પહાડોની ટોચ પર ક્યારેક હિમવર્ષા પણ થાય છે. સહરાના રણમાં દિવસે ખૂબ ગરમી અને રાત્રિએ ખૂબ ઠંડી હોય છે. આ પ્રદેશની વિશિષ્ટ ઓળખ આપવા માટે કહેવાય છે કે ‘સહરા એવો તો બરફીલો પ્રદેશ છે કે જ્યાં સૂર્ય ભડકે બળે છે !’

શુભ્રા દેસાઈ

(સંક્ષિપ્ત લેખ. વધુ વિગત માટે જુઓ : ગુજરાતી બાળવિશ્વકોશ, વૉલ્યુમ ભાગ-૯, સહરાનું રણ, પૃ. ૫૫)

ગુજરાતી બાળવિશ્વકોશ ગ્રંથ-9 માંથી

Categories
વાચન સમૃદ્ધિ

જોડકાનો વિરોધાભાસ (twin’s paradox)

ઘડિયાળના વિરોધાભાસ (clock paradox) તરીકે ઓળખાતો સિદ્ધાંત. વિશિષ્ટ સાપેક્ષતાવાદ અનુસાર ગતિશીલ પ્રણાલીમાં કાલશનૈ:ગતિ(dilation of time)ની આગાહી કરવામાં આવે છે, તેમાંથી આ રસપ્રદ પરિસ્થિતિ પરિણમે છે. ધારો કે જય અને વિજય નામના બે જોડિયા ભાઈઓ પૈકીનો જય અંતરિક્ષયાનમાં બેસીને પ્રકાશના વેગ(મૂલ્ય c)ના ૯૯% વેગથી અંતરિક્ષયાત્રાએ ઊપડી જાય છે. પૃથ્વીપટ ઉપર સમય જે વેગથી વહે છે, તેના કરતાં, પ્રચંડ વેગથી ગતિ કરતા અંતરિક્ષયાનમાં સમય ઘણો ધીમેથી વહે છે. પૃથ્વી ઉપર રહેલા વિજયના કરતાં ૦.૯૯c વેગથી ઊડતા અંતરિક્ષયાનમાં રહેલા જયની ઉંમરવૃદ્ધિ એક-સપ્તાંશ વેગથી થાય છે. જય અંતરિક્ષયાનની ઘડિયાળ અનુસાર ત્રણ વર્ષની અંતરિક્ષયાત્રા પૂરી કરીને પૃથ્વી ઉપર પાછો ફરે છે, ત્યારે તેની ઉંમરમાં તેણે અંતરિક્ષયાત્રા શરૂ કરી તે દિવસથી ત્રણ વર્ષની વૃદ્ધિ થઈ છે. તે દરમિયાન પૃથ્વી ઉપર રહેતા તેના જોડિયા ભાઈ વિજયની ઉંમરમાં પ્રચલિત કાલગણના અનુસાર ૨૧ વર્ષનો વધારો, એટલે કે જયની હાલની ઉંમર કરતાં વિજયની ઉંમર ૧૮ વર્ષનો વધારો દર્શાવે છે.

બીજી તરફ જય એમ પણ કહી શકે કે આ સમગ્ર સમયગાળા દરમિયાન એનું અંતરિક્ષયાન સ્થિર રહ્યું અને પૃથ્વીની સાથે વિજય અંતરિક્ષયાનથી વિરુદ્ધ દિશામાં અંતરિક્ષયાત્રાએ ઊપડી ગયો; અને વિજયની ઘડિયાળ મુજબ ત્રણ વર્ષની અંતરિક્ષયાત્રા પછી જયના સ્થિર અંતરિક્ષયાન પાસે પાછો ફર્યો. એટલે વિજયની ઘડિયાળ ધીમી ચાલવી જોઈએ અને તે જયના કરતાં ૧૮ વર્ષ નાનો હોવો જોઈએ. આમ જયની સરખામણીમાં વિજયની ઉંમર ૧૮ વર્ષ વધારે થઈ અને બીજી તરફ ૧૮ વર્ષ ઓછી પણ થઈ ! આ વિરોધાભાસનું નિરાકરણ સહેલું છે; બંને જોડિયા ભાઈઓ છે એટલે એકબીજાની સાથે સરખામણી કરીને નક્કી કરી શકે છે કે કોની ઉંમર ૧૮ વર્ષ વધી છે ? આનો વિશિષ્ટ સાપેક્ષવાદ સાથે મેળ કેવી રીતે પડે ? આ દેખીતા વિરોધાભાસના ઉકેલ માટે એ હકીકતનો આધાર લેવો પડે છે કે જો આ બે જોડિયા ભાઈઓ એકબીજાની સાપેક્ષમાં એકધારી ગતિથી દૂર જતા હોય તો એમની વચ્ચેનું અંતર સતત વધતું રહે અને તેઓ એકબીજાને કદી પણ પાછા મળી શકે નહિ. એ બે પૈકીનો એક ભાઈ પોતાની ગતિ ઉલટાવીને પાછો ફર્યો છે, અને આમ કરવા જતાં પ્રવેગ અનુભવ્યો છે. આ અનુભવ અંતરિક્ષયાનમાં રહેલા જયને થયો છે, જેને અંતરિક્ષયાનના પ્રવેગનો ખ્યાલ આવે છે; તેમજ એ જાણે પણ છે કે વિજય નહિ પણ તે પોતે પહેલાં દૂર ગયો છે અને પછી પાછો ફર્યો છે.

પ્રમોદ અંગ્રેજી

ગુજરાતી વિશ્વકોશ ગ્રંથ-8 માંથી