માણસ સમજણો થયો ત્યારથી એને આ ખેંચાણનો ખ્યાલ છે. એ આદિમાનવના માથા પર નારિયેળી પડી હશે ત્યારે એણે વિચાર્યું હશે કે ઝાડ ઉપરથી ફ્ળ નીચે પડે છે એ કેટલું સારું, ઉપર ઊડી નથી જતા! વધારે વિચારતા બીક પણ લાગી હશે કે આ તારા, આ ચન્દ્ર મારા માથે તો નહિ પડે ને? ખરતો તારો જોઈને તો એ બહુ જ ગભરાઈ ગયો હશે!
ક્યારેક થતું ય હશે કે આખું આકાશ માથે પડશે તો?
કાયમથી 'ઉપર' અને 'નીચે' શબ્દો વપરાય અને સમજાય છે- વળી 'ચડે તે પડે' એ ય આજકાલનું નથી, એ વાક્ય કોઈ પહેલાં વહેલાં માણસે જ કહ્યું હશે!
અને બધી સંસ્કૃતિઓમાં સ્વર્ગ ઉપર જ હોય ! અને નીચે underworld - જ્યાં પાપ પુણ્ય ચાલ્યા કરે!
આપણે ત્યાં જરાતરા ભણેલાંને ગુરુત્વાકર્ષણ વિષે વાત કરીએ તો તરત કહેશે- હા, ન્યૂટને શોધ્યું તે!
જેમ આગળના લેખોમાં જોયું કે 'થર્મોડાયનેમિક્સ' ના 'નિયમો' શોધાય બાકી એ ઘટના તો હોય જ બ્રહ્માંડ આખામાં! એમ જ ગુરુત્વાકર્ષણ કોઈ શોધી ન શકે, એના નિયમો શોધાય. આખા બ્રહ્માંડને ચલાવે તે આ ગુરુત્વાકર્ષણ જ. ખાલી એક આપણી દૂધગંગા- મિલ્કી વૅ ગેલેક્સીમાં રહેલાં સો બીલિયન તારાઓને સાથે રાખતું બળ તે ગુરુત્વાકર્ષણ . આ બળ જ પૃથ્વીને સૂર્ય આસપાસ ગોળ ગોળ ફેરવે છે અને ચન્દ્રને પૃથ્વી આસપાસ. પાકી કેરી ટપ દઈ ખરી પડે નીચે અને જેનું એન્જિન બગડે તે વિમાન પણ પડે નીચે. આખી દુનિયામાં વિચારકો અને વૈજ્ઞાનિકો- ફ્લિોસોફરો એ આ વાત પર વિચાર કર્યા છે.
અહીં આપણે આજે આ પહેલાં અંકમાં જૂની સભ્ય સંસ્કૃતિઓએ આ બળ વિષે શું વિચાર્યું તે જોઈશું. પછી ગેલેલિયો અને ન્યૂટનની વાત બીજા અંકમાં અને છેલ્લે આઈન્સ્ટાઈન અને એના પછીનું ચિંતન.
તો તૈયાર થઈ જાવ પડદો ઊઠે છે-
નાટકનો અંક 1
આમ તો આ ગ્રેવીટી (ની સમજણનું) નાટક આદિકાળથી છે પણ આ નાટક જે છેલ્લા બારસો વરસમાં તો બહુ ચાલ્યુ છે, હજુ હાઉસફૂલ- લોકપ્રિય!
ઠેઠ ઋગ્વેદ કાળથી પૃથ્વી તરફ્ બધી વસ્તુઓના આ આકર્ષણનો ખ્યાલ હતો. વેદોમાં કાંઈ ગ્રેવિટીની ગાણિતિક થિયરી ન આપી પણ કાવ્યાત્મક અને ફ્લિોસોફ્કિલ વાત તો કરી જ!
ઋગ્વેદની ઋચા 10.149.1માં
सविता यन्त्रैः पृथिवीमरम्णादस्कम्भने सविता द्यामदृंहत् }
अश्वमिवाधुक्षद्धुनिमन्तरिक्षमतूर्ते बद्धं सविता समुद्रम् }}
કોઈ બીજા આધાર વગર જ સૂર્ય, સવિતાયંત્ર,- આ પૃથ્વી અને બધા અવકાશી ગ્રહોને બાંધી રાખે છે એવો ઉલ્લેખ છે. ઘણાં વિદ્વાનો આનો હજુ વિસ્તૃત અર્થ કરે છે કે ખાલી અવકાશમાં આ બધાને સૂર્ય Stableરાખે છે.
વૈષેશિકામાં ઋષિ કણાદે પદાર્થનું ભારત્વ - ગુરુત્વ પર કામ કરી, ભારે પદાર્થ કઈ રીતે, કયાં જમીન પર પડે તે જણાવ્યું. આજથી બે હજાર વર્ષ પહેલાં, ઈ.સ. 476 માં આર્યભટ્ટનો જન્મ, એ સમયે ગુપ્ત યુગમાં છેલ્લો મહાન રાજા બુદ્ધગુપ્ત હતો. ત્યારે કુસુમપૂર- પાટલીપુત્ર (હાલ પટનામાં)માં આર્યભટ્ટે ગણિત અને ખગોળમાં ઘણું પ્રદાન કર્યું .
દરેક યુગમાં સમાજને એની ખોટી માન્યતાઓ અને અંધશ્રાદ્ધાઓમાંથી બહાર નીકળવાની તક, એ યુગમાં જ જન્મેલ વિચારકો થકી મળે છે, સમાજ એમાંથી કેટલું સ્વીકારે છે તે એ સમયની રાજકીય, સામાજિક અને આર્થિક પરિસ્થિતિ પર નિર્ભર હોય. આમ, આ બધી વાત આર્યભટ્ટે, ત્યારે કરી કે જ્યારે લોકો એમ માનતા કે સૂર્ય અને બધા જ ગ્રહો પણ પૃથ્વી આસપાસ ફરે છે. એ જમાનામાં, પૃથ્વી જ આખી સૃષ્ટિનું કેન્દ્ર છે, પૃથ્વી સ્થિર છે અને બધા અવકાશી પદાર્થો એની આસપાસ ફરે છે એ પ્રકારના જીઓસેન્ટ્રીક મોડેલ સ્વીકારતા. જૂની માન્યતાઓ ખોટી લાગે તો બને ત્યાં સુધી આર્યભટ્ટ એને બેધડક ફેંકી દેતા, અને નવી વાત વિચારતા. આર્યભટ્ટે લખેલ *આર્યભટસિદ્ધાંત* ઈરાન સુધી પહોંચ્યું, ઈસ્લામિક ખગોળશાસ્ત્ર્રીઓ પર પણ એની બહુ અસર પડી. આર્યભટ્ટ અને પછી આવેલા એના શિષ્ય બ્રહ્મગુપ્તે અને ભાસ્કર પ્રથમે સાતમી સદીમાં ( 598-668CE) ગુરુત્વાકર્ષણ પર ઘણું કામ કર્યું. એણે પોતાના પુસ્તક 'બ્રહ્મસ્ફૂટસિદ્ધાંત' માં કહ્યું કે પૃથ્વીનો સ્વભાવ જ છે કે એ ભારે પદાર્થોને પોતાની તરફ્ ખેંચી જમીન પર જ રાખે છે.
બારમી સદીમાં ભાસ્કરબીજાએ 'સિદ્ધાંતશિરોમણિ' પુસ્તકના 'ગોળાધ્યાય' પ્રકરણમાં પૃથ્વીના આકર્ષણની વાત કરી જેનું નામ 'ગુરુત્વાકર્ષણ' પણ આપીને કહ્યું કે આ બળ જ પદાર્થોને નીચે તરફ્ ખેંચે છે, ઉપરાંત આ જ આકર્ષણ અવકાશી પદાર્થો, પોતપોતાની કક્ષામા અવકાશમાં ર્ફ્યા કરે છે એ ય દેખાડયું.
સિદ્ધાંતશિરોમણીનો જ પ્રથમ ભાગ એટલે પ્રખ્યાત પુસ્તક, 'લીલાવતી'. કહેવાય છે કે એ લીલીવતી , ભાસ્કર બીજાની પુત્રી હતી અને કોયડાઓ રુપે લખાયેલ આ પુસ્તકમાં એને ઉદ્દેશીને જ પ્રશ્ન પૂછેલાં છે.
જૂના જમાનાનું આપણું આ ખગોળશાસ્ત્ર્ર અને આધુનિક વિજ્ઞાનમાં ફરક એ કે આપણાં વૈજ્ઞાનિકોએ અવલોકન કરીને વર્ણન કર્યું, થિયરી અને સમીકરણો ઓછા. વળી આપણાં જૂના ખગોળશાસ્ત્ર્રીઓને ગ્રહોની , અસર, માણસ પર શું થાય એની વધારે ચિંતા હતી!
આપણું ખગોળશાસ્ત્ર્ર , ખરેખર તો જ્યોતિષશાસ્ત્ર્ર માટે જરુરી હતું એટલે દરેક ગ્રહના અમુક ચોક્કસ સમયે સ્થાન બહુ ચોકસાઈથી બતાવ્યા- જે ગ્રહગણિત પુસ્તકમાં છે. અને ગ્રહોની ભૂમિતિ પણ ગોલાધ્યાયમાં દેખાડી. ઈસ 1150 માં, ન્યૂટન કરતા પાંચસો વરસ પહેલાં, ભાસ્કર બીજાએ તો એ જમાના પ્રમાણે અદ્ભૂત કામ કરેલું.
ન્યૂટને જે આધુનિક કેલક્યુલસ, 1665 માં માંડેલું એના પૂર્વજ જેવું કલન એ જમાનામાં, 1150માં, ભાસ્કરાચાર્યે ગણ્યું. એક તો એણે તત્કાલિકા ગતિ -એટલે કે(Instantaneous Velocity):ગતિની ગણતરી કરી.
એણે ગ્રહોની ગતિને નાના નાના સમયના ટૂકડાઓમાં વિભાજીત કરી નાખી અને કોઈ એક જ ક્ષણે ચોક્ક્સ ગતિ માપી.
એટલે કે દરેક બિંદુએ- અત્યંત સૂક્ષ્મ- નાના નાના સમયના ટૂકડાંઓમાં ગણીને એણે કોઈ એક ચોક્કસ બિંદુ પર કોઈ એક ક્ષણે ગતિ માપી.
આ થયું પૂર્વ કલનશાસ્ત્ર્ર!
એમાંથી જે ઠેઠ 1691 માં કહ્યું તેRolle’s theoremપણ,ભાસ્કરાચાર્યે વિચારેલું- એણે એ નોંધ્યું કે જ્યારે ગ્રહ એની અંતિમ સ્થિતિઅí (apogee or perigee)પહોંચે તો એના સ્થાનમાં થતો differential change(ચલની માત્રા) ઓછો થતાં થતાં શુન્ય થાય છે. કોઈ ગ્રહની વક્ર ગતિમાં એક એવું બિંદુ હોય છે જ્યાં તેનો ઢાળ શૂન્ય થાય.
ભારતનાં ભૂતકાળમાં કેટલાંક મહાન વિજ્ઞાનીઓ હતાં જ અને ભારતીય સંસ્કૃતિ સૌથી પ્રાચીન સંસ્કૃતિઓ માંની એક હતી, પણ, દરેક વિજ્ઞાનિક શોધ ભારતમાં જ હતી અને બીજા દેશોના વિજ્ઞાનિકોને નજરઅંદાજ કરવા , એ પૂર્વાગ્રહ ભરી અને અને સરાસર ખોટી માહિતિ છે.
બીજી સભ્યતાઓમાં ય કામ થયું છે. ગ્રીક ફ્લિોસોફર 494 BC માં પદાર્થોના એકબીજા પરના આકર્ષણના ક્ષ્ કોસ્મિકખ્ સિદ્ધાંતો લખેલા. ઈસ્વીસન પહેલાંની - 4 BC માં ગ્રીક ફ્લિોસોફર એરિસ્ટોટલે અગ્નિ, હવા, પાણી ને પૃથ્વી ક્રમશઃ ભારે છે એટલે હલકી વસ્તુઓ કુદરતી રીતે જ કેન્દ્ર તરફ્ ખેંચાય, એમ કહેલું. એ માનતો કે ભારે પદાર્થ જલદી નીચે પડે. હલકો પદાર્થ મોડો પડે. ઈસ્લામિક સભ્યતાના સુવર્ણકાળમાં, અગિયારમી સદીમાં અલ બિરુનીનું ઘણું કામ દેખાય છે. બધા પદાર્થો પૃથ્વી પર પડે છે એમ લખેલું અને બહુ ચોકસાઈથી પૃથ્વીના ગોળાની ત્રિજ્યા ગણેલી.
આવતા અંકે ન્યૂટનની વાત.
અને છેલ્લે-
આપણે ત્યાં આ વિજ્ઞાન હતું એની વાત કરીએ તો બે ત્રણ વસ્તુ પર ધ્યાન જવું જોઈએ- આપણે ત્યાં હતું એને આગળ કેમ ન વધાર્યુ- તો ગુલામી- પરદેશી ઘૂસણખોરોની અને માનસિક ગુલામી,
બીજું આપણે ત્યાં તો બધું વરસોથી જ છે, એવું અભિમાન ન કરાય પણ જે હતું એને નક્કર તારીખો સાથે ,ઐતિહાસિક રીતે પુરવાર કરાય, જૂના ગ્રંથો વાંચી હજુ રીસર્ચ આગળ વધારાય.
સંદર્ભોઃ