पृथ्वीभोवती एका चंद्राऐवजी दोन चंद्र फिरत असते तर....

मागच्या शतकातील प्रसिद्ध विज्ञानकथा लेखक, एच. जी. वेल्सची The Man Who Could Work Miracles या नावाची एक अद्भुत कथा आहे. त्या कथेतील जॉर्ज फॉदरिंगे (Fotheringay.) या व्यक्तीकडे अतींद्रिय शक्ती असल्यामुळे तो गंमतीशीर चमत्कार करून लोकांचे मनोरंजन करत असतो. परंतु त्याची ही शक्ती फक्त रात्रीच्या काळातच जागृत होत असते. तरीसुद्धा त्याला आपल्या या अतींद्रिय शक्तीपासून गावाचे भले करावे, गाव सुधारावे असे वाटू लागते. त्याच गावातील पाद्रीच्या मदतीने तो रातोरात गावातील पडकी घरं दुरुस्त करतो. गावातील दारूच्या गुत्त्यातील व्हिस्की, रम यांचे दुधात रूपांतर करून दारुड्यांच्यात सुधारणा घडवतो. अशा प्रकारचे सत्कार्य करण्यासाठी सूर्यास्तापासून सूर्योदयापर्यंतच्या रात्रीची वेळ कमी पडत असल्यामुळे तो एके दिवशी पृथ्वीलाच स्वत:भोवतीचे फिरणे थांबवण्याची आज्ञा देतो.

photo 1

वेल्सच्या मते फॉदरिंगेला आपल्या आज्ञेचे काय विपरीत परिणाम होऊ शकतील याची कल्पना नव्हती. पृथ्वीने परिवलन (rotation) थांबविल्यास पृथ्वीवर हलकल्लोळ माजेल. प्रत्येक माणूस, प्रत्येक जीव जंतू, प्राणी-पक्षी विनाशाच्या गर्तेत सापडतील. अशाप्रकारे वेल्सच्या कथेतील पात्र परमेश्वर होण्यामुळे वाचक काही वेळ फँटसीच्या जगाची सफर करून येऊ शकतो. परंतु असे काही खरोखरच घडल्यास नेमके काय होऊ शकेल, याविषयी नेल कोमिन्स या अ‍ॅस्ट्रोफिजिसिस्टने What If The Earth Had Two Moons या त्याच्या पुस्तकात विस्तृतपणे चर्चा केली आहे. वास्तव स्थितीची चांगल्या प्रकारे आकलन होण्यासाठी असे काही तरी घडले असते किंवा घडू शकले असते याचा विचार करण्याची अत्यंत गरज आहे, असे लेखकाला वाटते.

अशा प्रकारच्या कल्पनाविलासासाठी पृथ्वीचा उपग्रह असलेल्या चंद्रापासून सुरुवात करणे सोईस्कर ठरेल. पृथ्वीच्या भोवती फिरणार्‍या चंद्राचा आपल्या पृथ्वीच्या जडणघडणीवर फार मोठा प्रभाव आहे. 450 कोटी वर्षापूर्वी मंगळ ग्रहाच्या आकाराची एक वस्तू - या वस्तूला ग्रीक पुराणातील थिया या नावाने उल्लेख करता येईल - नवनिर्मित पृथ्वीवर येऊन धडकली. पृथ्वीच्या बाहेरील थरातील हलकी द्रव्ये दूर फेकली गेली. त्याचे वलय पृथ्वीभोवती तयार झाले. या वलयातील भागांचे एकत्रीकरण होऊन चंद्र तयार झाला. हा उपग्रह व पृथ्वी यांच्यातील गुरुत्व शक्तीतील परस्परक्रियेमुळे पृथ्वीच्या परिवलन कालावधीत वाढ होत 8 तासावरून 24 तासावर आता आला आहे.

चंद्रच नसणे
जर पृथ्वीला चंद्रासारखा एकही उपग्रह नसता तर काय झाले असते? कदाचित सूर्य व पृथ्वी यांच्यातील गुरुत्व शक्तीतील परस्परक्रियेमुळे 8 तासाऐवजी 12 तासात पृथ्वी आपले परिवलन पूर्ण केले असते. त्याचप्रमाणे आपले वजनही कमी दाखवले गेले असते. कारण थियाच्या धडकेमुळे पृथ्वीचेच वजन सुमारे 10 टक्क्यानी वाढल्यामुळे गुरुत्वामध्ये फरक पडला आहे.

चंद्र जर नसता तर पृथ्वीवरील जीवोत्पत्तीच उशीराने झाली असती. चंद्राच्या सुरुवातीच्या काळात हा उपग्रह पृथ्वीच्या फार जवळ होता. कदाचित त्याकाळी आताच्यापेक्षा हजार पटीने ओहोटी-भरती झाल्या असतील. पृथ्वीच्या भूभागावर समुद्राच्या प्रचंड लाटा घासल्या असतील. त्यामुळे भूभागावरील खनिजांचे साठे समुद्राच्या तळाशी साठत गेले असतील. त्यातूनच जीवोत्पत्तीला अत्यावश्यक ठरलेला प्रिमॉर्डियल सूप तयार झाला असावा. कदाचित चंद्र नसता तरी इतर काही रासायनिक क्रियाप्रक्रियातून केव्हातरी जीवोत्पत्ती झालीही असती. परंतु समुद्राच्या लाटावर जगणारे जीव जंतु व इतर प्राणी किंवा चांदण्यात शिकार करणारे प्राणी या पृथ्वीवर दिसले नसते. एवढेच नव्हे तर चंद्राच्या गुरुत्वशक्तीतून पृथ्वीच्या परिवलनाला जे स्थैर्य मिळाले आहे, ते मिळाले नसते. आपली पृथ्वीसुद्धा युरेनस ग्रहाप्रमाणे एका बाजूवर फिरत राहिली असती. सूर्याभोवतीच्या प्रदक्षिणेच्या वर्षाच्या कालावधीत सूर्यप्रकाश एका धृवावरून दुसर्‍या धृवापर्यंत व पुन्हा पहिल्या धृवापर्यंत अशी अवस्था झाली असती. प्राणीवंशाचे जीवनचक्र पूर्णपणे सूर्यप्रकाशाशी निगडित असल्यामुळे कदाचित प्राणीवंशाचा प्रवासही एका धृवापासून दुसरा धृव व पुन्हा एकदा पहिल्या धृवाकडे असा होत गेला असता.

चंद्र 2
खरे पाहता थियाच्या धक्क्यामुळे एकाऐवजी दोन उपग्रह पृथ्वीला मिळाल्या असत्या तर काही फरक पडला असता का? कदाचित नाही. हे दोन्ही धूळीकणाचे गोळे गुरुत्वशक्तीमुळे पृथ्वीवर जीवोत्पत्ती होण्याअगोदरच एकमेकाशी टक्कर देऊन नष्ट झाल्या असत्या.
दुसर्‍या उपग्रहाला - आपण त्याला चंद्र 2 असे म्हणू शकतो - पृथ्वीभोवती फिरत राहण्याची संधी फक्त या धूळीच्या गोळ्यानी महाकाय विश्वात भरकटत असलेल्या अशनीच्या एका जोडीला चिकटून राहिल्यास मिळाली असती. चंद्र 2 च्या गतिक ऊर्जेचा (kinetic energy) काही भाग या अशनीत जावून पृथ्वीपासून जवळच्या काही अंतरावरील अक्षावर ते फिरत ठेवले असते. परंतु या चंद्र 2 चा गुरुत्व पृथ्वीवर हलकल्लोळ माजवू शकला असता. समुद्राच्या मोठ-मोठ्या लाटा व ज्वालामुखीमुळे पृथ्वी अस्थिर झाली असती. आकाश धूळिकणाने भरून अंधार झाला असता व ही स्थिती पृथ्वीप्रळयाची नांदी ठरली असती. काही काळानंतर चंद्र 2 चे सहयोगी अशनी निघून गेल्यानंतर जैसै थे परिस्थिती परत आली असती.

चंद्र 2 चा आकारमान हा आताच्या चंद्राएवढा व त्याची कक्षा (orbit)सुद्धा चंद्राच्या प्रतलावरच (plane) व त्याच दिशेने; परंतु पृथ्वीपासून आताच्या चंद्राच्या अर्ध्या अंतरावर चंद्र 2 ची कक्षा असती तर काय घडले असते? अशा स्थितीतसुद्धा पृथ्वीवर जिवंत असलेल्यांना आताच्या चंद्राच्या दुप्पट आकाराचा व चारपट प्रकाशमान असलेला हा चंद्र 2 पृथ्वीभोवतीची प्रदक्षिणा दर 10 दिवसानी पूर्ण केला असता. दोन्ही चांदण्याच्या प्रकाशात एखादे पुस्तकही आपण वाचू शकलो असतो.

या चांगल्या बातमीबरोबरच आपल्याला वाईट बातमीही पचवावी लागली असती. पृथ्वी व आताचा चंद्र यांची गुरुत्वशक्ती चंद्र 2 च्या अंतर्भागाला घुसळून काढली असती व आतील तप्त लावारस बाहेर पडण्याच्या प्रयत्नात ज्वालामुखींचा उद्रेक व त्यामुळे पृष्ठभागावर भेगा पडल्या असत्या. देदिप्यमान लावाच्या नद्या आपल्याला दिसल्या असत्या. त्यातील काही उसळून, गुरुत्व भेदून पृथ्वीवर आल्या असत्या. हेही दृश्य आपण आकाशात पाहू शकलो असतो.

photo 2

परंतु हे दोन्ही चंद्र कधीना कधी तरी एकमेकाशी धडक मारल्याच असत्या. आताच आपला चंद्र प्रती वर्षी 3.8 सें मी दूर दूर सरकत आहे. चंद्र 2 या पेक्षा जास्त वेगाने दूर जात राहील व शेवटी 150 कोटी वर्षानी चंद्राशी टक्कर मारेल. या अपघातामुळे उडालेली धूळ पृथ्वीवर आपटून पुन्हा एकदा येथील प्राणी निर्वंश झाल्या असत्या.

विचंद्र
नेल कोमिन्स यांनी याबाबतीत अजून एका शक्यतेचा विचार केला आहे. दोन चंद्राऐवजी आताचा चंद्रच पृथ्वीभोवती 'उलट्या' दिशेने फिरू लागल्यास काय झाले असते? ज्या प्रकारे आपल्या या चंद्राचा जन्म झाला आहे त्यावरून असे काही घडणे अशक्यातली गोष्ट ठरेल. परंतु थियाचा संवेग (momentum) चंद्राला अक्षावर ठेवून विरुद्ध दिशेने त्याचे परिवलन शक्य झाल्यास ही पृथ्वीच चक्काचूर झाली असती, असे लेखकाला वाटते. फक्त हा उलट्या दिशेने फिरणार्‍या - याला आपण विचंद्र (noom) म्हणू या - विचंद्राची शक्यता, जर हा धूळीचा गोळा अंतरिक्षात भटकणार्‍या अशनींच्या जोडीला चिकटल्यास शक्य होईल, अन्यथा नाही. परंतु ही शक्यता नाकारता येणार नाही. या विचंद्राचे वजन, आकार, अक्ष, कक्षा व अंतर चंद्राप्रमाणे - अपवाद फक्त फिरत राहणार्‍या दिशेचा - असल्यास पृथ्वीची गती वाढत वाढत परिवलनाची अवधी 12 तासावर - म्हणजेच एकही चंद्र नसलेल्या स्थितीत - आली असती. गुंतागुंतीच्या गुरुत्व शक्तीमुळे विचंद्र पृथ्वीच्या दिशेने ओढला गेला असता. त्यामुळे पृथ्वीच्या सूर्याभोवतीच्या प्रदक्षिणेचा वेग वाढत जाऊन त्याच्या भ्रमणमार्गाच्या लंबवर्तुळाकारात वाढ झाली असती. याच काळी पृथ्वीचा परिवलन वेग मंदावत जाऊन शून्यावर येऊन पोचली असती.

पृथ्वीचे फिरणेच थांबल्यास आताच्या दिवसाची अवधी वर्षाएवढी झाली असती. पृथ्वीची एक बाजू कायमचीच सूर्यप्रकाशात न्हाऊन निघाली असती. एका बाजूला भरपूर सूर्यप्रकाश व प्रखर उष्णता व दुसर्‍या बाजूला कायमचाच अंधार व थंडपणा जाणवला असता. परंतु ही गती थांबण्यासाठी अनेक कोटी वर्षे लागली असती व प्राण्यांची उत्क्रांती व त्यांचे स्थलांतर अनुकूल असे वातावरण असलेल्या प्रदेशात झाल्या असत्या. क्षितिजावर सूर्य दिसू शकलेल्या काही सीमारेषेवर आताच्यासारखी जीवोत्पत्ती झालीही असती.

यानंतर मात्र पृथ्वी हळू हळू उलट्या दिशेने फिरू लागली असती. पृथ्वीच्या 'उलट्या' फिरण्यामुळे सूर्य पश्चिमेला उगवला असता व पूर्वेला मावळला असता. विचंद्र पृथ्वीच्या अगदी जवळून फिरत असल्यामुळे भरतीच्या वेळी लाटांची उंची 3 कि.मी. एवढी झाली असती. शेवटी शेवटी विचंद्र पृथ्वीच्या इतक्या जवळ आला असता की लाटांच्या बळामुळे त्याचे तुकडे तुकडे होत याच तुकड्यांचा एक कडा होऊन पृथ्वीपासून काही अंतरावर फिरत राहिले असता
.
संदर्भः न्यू सायंटिस्ट

धाग्याचा प्रकार निवडा: : 
माहितीमधल्या टर्म्स: 
field_vote: 
0
No votes yet

प्रतिक्रिया

चंद्र च नसता तर .
चंद्राची कक्षा उलटी असती तर.
दोन चंद्र असते तर.
ह्या मधील एक जरी शक्यता गृहीत धरली .
ती काय काय घडू शकते.
ह्याचे काही लहान प्रमाणात प्रयोग करून जगात कोणी निष्कर्ष काढले असतील तर विज्ञान
ह्या लेखात आहे असे म्हणता येईल .
नाहीतर हा फक्त कल्पना विलास.

  • ‌मार्मिक0
  • माहितीपूर्ण0
  • विनोदी0
  • रोचक0
  • खवचट0
  • अवांतर0
  • निरर्थक0
  • पकाऊ0

लेखातील आशयाला 'विचार प्रयोग' (thought experiment) या सदरात टाकता येईल.
(A thought experiment is a hypothetical situation in which a hypothesis, theory,[a] or principle is laid out for the purpose of thinking through its consequences.)
चू.भू.दे.घे.

  • ‌मार्मिक0
  • माहितीपूर्ण0
  • विनोदी0
  • रोचक0
  • खवचट0
  • अवांतर0
  • निरर्थक0
  • पकाऊ0

त्या कथेतील जॉर्ज फोदरिंगे या व्यक्तीकडे अतींद्रिय शक्ती असल्यामुळे

वुड्डहौससाहेबाच्या म्हणण्याप्रमाणे, त्या आडनावाचा उच्चार ('फोदरिंगे' असा नसून) 'फंगी' असा आहे. (पुरावा: एक्झिबिट क्र. १: वुड्डहौससाहेबाचे पात्र, सिरिल "बार्मी" फंगी-फिप्स.)

(मात्र, याकरिता स्वतंत्र असा अन्य विश्वासार्ह पुरावा आढळत नाही.)

(स्वगत: 'फोदरिंगे' हे आडनाव मराठी कानांना कसेसेच वाटते!)

  • ‌मार्मिक0
  • माहितीपूर्ण0
  • विनोदी0
  • रोचक0
  • खवचट0
  • अवांतर0
  • निरर्थक0
  • पकाऊ0

चूक दुरुस्त केली आहे.
दुरुस्ती सुचविल्याबद्दल धन्यवाद.

  • ‌मार्मिक0
  • माहितीपूर्ण0
  • विनोदी0
  • रोचक0
  • खवचट0
  • अवांतर0
  • निरर्थक0
  • पकाऊ0

गुरु ग्रहाला एकूण एकूणऐशी चंद्र आहेत. हा एवढा भला मोठा झनानखाना सांभाळून देखील त्याचे बरे चालले आहे. ह्या लोभी ग्रहाने ह्यावर समाधान न मानता एका धूमकेतूला पकडून ठेवले होते. शेवटी शूमाकर- लेवी ९ आणि गुरु ह्यांची झटापट होऊन त्या धूमकेतूने गुरुवर डोके आपटून आत्महत्त्या केली. ती कथा जगप्रसिद्ध आहे. घरातली भांडणे अशी चव्हाट्यावर आली.
एक मात्र खर की कवींची मोठी चंगळ झाली असती.

  • ‌मार्मिक0
  • माहितीपूर्ण0
  • विनोदी1
  • रोचक0
  • खवचट0
  • अवांतर0
  • निरर्थक0
  • पकाऊ0

कदाचित सूर्य व पृथ्वी यांच्यातील गुरुत्व शक्तीतील परस्परक्रियेमुळे 8 तासाऐवजी 12 तासात पृथ्वी आपले परिवलन पूर्ण केले असते.>>>
हे समजले नाही.

  • ‌मार्मिक0
  • माहितीपूर्ण0
  • विनोदी0
  • रोचक0
  • खवचट0
  • अवांतर0
  • निरर्थक0
  • पकाऊ0

तज्ञच जास्त प्रकाश टाकू शकतील.

  • ‌मार्मिक0
  • माहितीपूर्ण0
  • विनोदी0
  • रोचक0
  • खवचट0
  • अवांतर0
  • निरर्थक0
  • पकाऊ0

ग्रह असेल किंवा उपग्रह ह्यांना ठराविक कक्षेत राहण्यासाठी दोन फोर्स कार्य करतात.
१)गुरुत्व हे वस्तुमान आणि अंतर ह्या वर अवलंबून आहे हा फोर्स जास्त strong नसतो.
त्या मुळे ग्रह ,उपग्रह हे एकमेकावर आदळत नाहीत.
२) ग्रह किंवा उपग्रह चा फिरण्याचा वेग हा पण महत्वाचा फॉर्स काम करत असतो.
वेगामुळे ते एकच कक्षेत फिरतात
जेव्हा सूर्यमाला तयार झाली तेव्हा त्या वायू च्या गोळ्याचा जो फिरण्याचा वेग होता तो आता पण आहे.
Physics चे law हा वेग कमी जास्त करू शकत नाहीत.सतत फिरत ठेवतात.
चंद्र नसेल तर हा जेव्हा आपण विचार करू तेव्हा पृथ्वी चा फिरण्याचा वेग आणि चंद्राचा फिरण्याचा वेग.
आणि दोघा मधील संबंध ह्याचा पण विचार करावा लागेल
फक्त गुरुत्व चा विचार करून चालणार नाही.
बाकी अजून forces पण कार्य करत असतील त्यांचा पण विचार करावा लागेल.
आणि सर्वात महत्वाचे सूर्याचा विचार तर घ्यावाच लागेल.
कोणी कसे फिरायचे त्याचा बॉस तोच आहे.

  • ‌मार्मिक0
  • माहितीपूर्ण0
  • विनोदी0
  • रोचक0
  • खवचट0
  • अवांतर0
  • निरर्थक0
  • पकाऊ0

दो दो है चंद्रमा रात रात पूरी.. ह्या गाण्यावर संध्या नाचली असती..
सण वार कोणत्या चंद्रमासच्या हिशोबाने ठरवायचे यावर वाद झाला असता.
दो दो चांद खिले आसमां में किस से मोहब्बत करूं .... हे गाणे सुपर हिट झाले असते.

  • ‌मार्मिक0
  • माहितीपूर्ण0
  • विनोदी0
  • रोचक0
  • खवचट0
  • अवांतर0
  • निरर्थक0
  • पकाऊ0