• వామ్మో! వ్యోమగాములు…

  • అంత ఎత్తు ఎలా ఎగరగలుగుతారు?

బెంగళూరు, అక్టోబర్ 14 (న్యూస్‌టైమ్): తెలియని విషయాలను తెలుసుకోవాలన్న తపన చాలా మందిలో ఉంటుంది. అలాగే, నానాటికీ విస్తరిస్తున్న సాంకేతికతను వినియోగించుకుని మరింత సమాచారాన్ని మొదడుకు ఎక్కించుకోవాలన్న ప్రయత్నం నేటి తరానిది. ఈ నేపథ్యంలో వ్యోమగాముల గురించి క్లుప్తంగా తెలుసుకుందాం. కొంత ఎత్తు నుంచి ఒక వస్తువును వదిలితే అది భూమిపై పడడానికి కారణం భూమికి ఉండే ఆకర్షణ ప్రభావమే. దీనినే ‘భూమ్యాకర్షణ శక్తి’ లేక ‘గురుత్వాకర్షణ’ అంటారు.

ఈ గురుత్వాకర్షణ వల్లే ఏ వస్తువుకైనా ‘బరువు’ అనే ధర్మం ఏర్పడుతుంది. 3475 కిలోమీటర్ల వ్యాసం ఉండే చంద్రుడు భూమి పరిమాణంలో నాలుగవ వంతు. ద్రవ్యరాశి విషయానికి వస్తే భూమి ద్రవ్యరాశి చంద్రుని కన్నా 81 రెట్లు ఎక్కువ. ఈ కారణాల వల్ల చంద్రునికి ఉండే గురుత్వాకర్షణ భూమికి ఉండే గురుత్వాకర్షణ కన్నా చాలా తక్కువ. ఈ కారణంగా ఏ వస్తువైనా, మనలాంటి ప్రాణులైనా భూమిపై బరువు కంటే చంద్రునిపై 1/6వ వంతు మాత్రమే తూగుతారు. అందువల్లే వ్యోమగాములు అంత బరువైన ‘అంతరిక్ష సూట్‌’లు ధరించినా చంద్రునిపై సునాయాసంగా తిరగగలుగుతారు.

అంతగా బరువు తగ్గడంతో వారికి చంద్రుని నేలపై సరిగా పట్టు ఉండక వారి పాదాలు జారిపోతున్నట్లు, కొంచెంగా గాలిలో తేలిపోతున్నట్లు ఉంటుంది. అక్కడ తిరుగాడే వాహనాల చక్రాలు కూడా సరైన పట్టు దొరకక జారిపోయే ప్రమాదం ఉండటంతో వాటిని అతి జాగ్రత్తగా నడపాల్సిన అవసరం ఉంది. గురుత్వాకర్షణ తక్కువగా ఉండటం వల్ల చంద్రునిపై లేచిన దుమ్ము తిరిగి నెమ్మదిగా ఉపరితలం చేరుకోడానికి ఎంతో సమయం పడుతుంది. చంద్రుని చేరుకున్న వారు ఎవరైనా అక్కడి ఉపరితలాన్ని తమకాళ్లతో గట్టిగా తన్ని పైకెగిరితే వారు ఎంతో ఎత్తుకు ఎగురగలుగుతారు.

ఒలింపిక్‌ రికార్డును కూడా సునాయాసంగా అధిగమించగలరు. గురుత్వాకర్షణ గురించి ఇంకా చెప్పుకోవాల్సి వస్తే, ద్రవ్యరాశి, శక్తి కలిగిన వస్తువులు ఒకదానినొకటి ఆకర్షించుకునే శక్తి. ఇది విశ్వవ్యాప్తంగా విస్తరించి ఉన్న శక్తి. గ్రహాలు, నక్షత్రాలు, గాలక్సీలు అన్నిటికీ, కాంతికి కూడా గురుత్వ శక్తి ఉంది. భూమి మీద జీవులు, నిర్జీవ వస్తువులూ నిలబడి ఉన్నాయంటే దానికి కారణం భూమికి సంబంధించిన గురుత్వాకర్షణే. భూమి గురుత్వాకర్షణ వలనే వస్తువులకు (ద్రవ్యరాశికి) ‘బరువు’ అనే లక్షణం సంతరిస్తోంది. భూమి మీద ఉన్న ఒక వస్తువు బరువు భూమి ఆకర్షణపైన ఆధారపడి ఉంటుంది. అదే వస్తువు చంద్రుడి మీద ఉంటే దాని ద్రవ్యరాశిలో మార్పు ఉండదు కానీ బరువు తక్కువ ఉంటుంది.

కారణం చంద్రుడి గురుత్వాకర్షణ శక్తి భూమి కంటే తక్కువ కాబట్టి. గురుత్వాకర్షణ అనేది ఒక బలం (ఫోర్స్) గాను, అది కేవలం భూమికే పరిమితం కాదనీ, అది విశ్వవ్యాప్తమనీ మొట్టమొదటి సారిగా గుర్తించి, గణితపరంగా సూత్రీకరించినది ఐజాక్ న్యూటన్. న్యూటన్ సార్వత్రిక గురుత్వ సూత్రం ప్రకారం రెండు వస్తువుల మధ్య ఉండే గురుత్వ బలం వాటి ద్రవ్యరాశుల లబ్ధానికి అనులోమానుపాతం లోను, వాటి మధ్య దూరపు వర్గానికి విలోమానుపాతం లోనూ ఉంటుంది. అయితే అసలు ద్రవ్యానికి గురుత్వ శక్తి ఎందుకు కలుగుతుందో న్యూటన్ సూత్రం చెప్పదు. ఐన్‌స్టీన్ సామాన్య సాపేక్ష సిద్ధాంతం ఈ విషయాన్ని వివరిస్తుంది. ఐన్‌స్టీన్ సామాన్య సాపేక్ష సిద్ధాంతం గురుత్వ శక్తిని బలం (ఫోర్స్)గా కాక, ద్రవ్యరాశి కారణంగా స్పేస్‌టైమ్ వంగడమే గురుత్వం అని చెబుతుంది.

స్పేస్‌టైమ్ వంపు తిరగడానికి ఒక ఉదాహరణ బ్లాక్‌హోల్. అపారమైన ద్రవ్యరాశి అతి తక్కువ స్థలం వద్ద కేంద్రీకరించబడి ఉండే బ్లాక్‌హోల్‌ లోకి వెళ్ళిన ఏ వస్తువూ – కాంతితో సహా – తప్పించుకోజాలదు. నాలుగు ప్రాథమిక బలాలైన స్ట్రాంగ్ న్యూక్లియర్ ఫోర్స్, ఎలెక్ట్రో మ్యాగ్నెటిక్ ఫోర్స్, వీక్ న్యూక్లియర్ ఫోర్స్, గురుత్వం లలో గురుత్వం అత్యంత బలహీనమైనది. గురుత్వం స్ట్రాంగ్ న్యూక్లియర్ ఫోర్సులో 1038వ వంతు, ఎలెక్ట్రో మ్యాగ్నెటిక్ ఫోర్సులో 1036వ వంతు, వీక్ న్యూక్లియర్ ఫోర్సులో 1029వ వంతూ ఉంటుంది. ఈ కారణంగా పరమాణువు కంటే చిన్నవైన పదార్థాల స్థాయిలో దీని ప్రభావం గణనీయంగా ఉండదు. దీనికి విరుద్ధంగా, ఖగోళ వస్తువుల స్థాయిలో గురుత్వం అత్యంత ప్రభావశీలమైనది.

దీని కారణంగానే ఖగోళ వస్తువులు ఏర్పడుతాయి, వాటి ఆకారాన్ని పొందుతాయి, వాటి కక్ష్యలు ఏర్పడుతాయి. గురుత్వ శక్తి కారణంగానే గాలక్సీలు, నక్షత్రాలూ ఏర్పడ్డాయి, సౌర వ్యవస్థ ఏర్పడింది, భూమి తదితర గ్రహాలు సూర్యుడి చుట్టూ పరిభ్రమిస్తున్నాయి. చంద్రుడు భూమి చుట్టూ పరిభ్రమిస్తోంది. సముద్రాల్లో కెరటాలు ఏర్పడుతున్నాయి. ఇకపోతే, రోదసీ యాత్రీకులనే వ్యోమగాములు అంటారు. వ్యోమగామిని అమెరికన్లు ‘ఆస్ట్రోనాట్’ అని, రష్యన్‌లు ‘కాస్మోనాట్’ అని అంటారు.

రోదసీయాత్ర ‘శూన్యం’లో యాత్ర. కావున రోదసీ యాత్రీకులకు ప్రత్యేకమైన శిక్షణ అవసరం. వీరి దుస్తులు, ఆహారపుటలవాట్లు, శారీరకశ్రమ అన్నీ రోదసీలో ప్రయాణించేందుకు తగినట్లుగా వుంటాయి. ప్రపంచంలోనే ప్రథమ రోదసీ యాత్రికుడు యూరీ గగారిన్ (1961) రష్యాకు చెందినవాడు. భారత మొదటి వ్యోమగామి రాకేశ్ శర్మ (1984).