2019 ல் தான் கருந்துளையை படமெடுப்பதே சாத்தியமாகி இருக்கிறது. இதுவே மாபெரும் அறிவியல் சாதனை என்பது வேறு விஷயம். ஆனால் இருநூறு ஆண்டுகளுக்கு முன்னரே ஒருவர் கருந்துளை பற்றி சொல்லியிருக்கிறார் என்பது ஆச்சர்யத்திற்கு உரியது தானே. பிரிட்டனின் ஜான் மைக்கேல் தான் இந்த பெருமைக்குரியவர். ஆங்கியே இயற்கை தத்துவஞானி மற்றும் மதகுருமார் என விக்கிபீடியாவால் வர்ணிக்கப்படும் இவர் தான், முதன் முதலில் கருந்துளைக்கான கருத்தாக்கத்தை முன் வைத்தவர் என்பது இன்னும் ஆச்சர்யமான விஷயம்.
அறிவியல் உலகில் அதிகம் கொண்டாடப்படாத நாயகர்களில் ஒருவர் என்றும் ஜான் மைக்கேல் பற்றி குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது. மைக்கேல் அதிகம் அறியப்படாதவராக இருக்கிறாரேத்தவிர, அதிகம் கண்டுபிடித்தவராக இருக்கிறார். வானவியல், மண்ணியல், ஒளியியல், ஈர்ப்பு விசை உள்ளிட்ட அறிவியல் துறைகளில் அவர் முக்கிய பங்களிப்பு செய்திருக்கிறார். பூகம்பம் அலை வடிவில் பயணிக்கிறது என முதலில் கண்டுபிடித்தவர், செயற்கை காந்ததத்தை முதன் முதலில் உருவாக்கி காட்டியவர், அண்டம் பற்றி அறிய முதன் முதலி புள்ளியியலை பயன்படுத்தியவர், இரட்டை நட்சத்திரங்கள் இருப்பை முதலி யூகித்தவர், பூமியை எடைபோடுவதற்கான வழியை கண்டறிந்தவர் என நீளும் இவரது சாதனை பட்டியலில் கருந்துளை பற்றிய கருத்தாக்கத்தை முதல் முன் வைத்தவர் என்பதும் முத்தாய்ப்பாக இடம்பெறுகிறது.
ஜான் மைக்கேலின் சுயசரிதையை இங்கிலாந்தில் 1724 ல் பிறந்து, கேம்பிரிஜ் பல்கலைக்கழகத்தில் பயின்று பின்னர் அங்கேயே பாடம் நடத்த துவங்கினார் என சுருக்கமாக புரிந்து கொள்ளலாம். ஜான் மைக்கேல் எப்படி இருந்திருப்பார் என அறிந்து கொள்வது கூட கடினம். ஏனெனில் அந்த கால விஞ்ஞானிகள் பலரது ஓவியங்கள் இருப்பது போல, மைக்கேலுக்கு எந்த சித்திரம் இல்லை. அவரைப்பற்றிய வர்ணனை கூட, குள்ளமான, கரிய உருவம் கொண்ட, பருமனானவர் என்றே குறிப்பிடுகிறது. இந்த வர்னணையை மீறி அறிவியல் பங்களிப்புகள் மூலம் அவர் உயர்ந்து நிற்கிறார்.
1750 ம் ஆண்டில் மைக்கேல், காந்தத்தின் முனைகளில் வெளிப்படும் காந்த விசை, தொலைவின் வர்க மூலத்திற்கு ஏற்ப குறையும் என கண்டறிந்து கூறினார். 1755 ல் போர்ச்சுகலின் லிஸ்பன் நகரில் பூகம்பம் உலுக்கிய போது, அவர் பூகம்பம் தொடர்பான புத்தகம் ஒன்றை எழுதினார். இந்த புத்தகமே, பூகம்பத்தை கண்டறியும் சீஸ்மாலஜி எனும் துறைக்கான அடித்தளமாக கருதப்படுகிறது. பூகம்ப தாக்கம் அலை வடிவில் பரவுகிறது என்றும், மண்ணியல் மேல்பரப்பின் அடுக்குகளில் ஏற்படும் வேறுபாடு இதற்கு காரணம் என்றும் அவர் விளக்கம் அளித்தார். பூகம்பம் புரியாத புதிராக இருந்த காலத்தில், அவைப்பற்றிய புதிய புரிதலை மைக்கேலின் விளக்கம் அளித்தது. மண்ணியல் அமைப்பையும் புரிந்து கொள்ள அவரது கருத்துகள் உதவின.
இயற்பியலை பொருத்தவரை, பூமியை நிறைய கண்டறிவதற்கான சாதனத்தை கண்டுபிடித்தது அவரது சாதனையாக இருக்கிறது. நிறை தெரிந்த இரண்டு பொருட்களுக்கு இடையிலான ஈர்ப்பு விசையை அளவிடுவதற்கான சாதனத்தை அவர் வடிவமைத்தார். இதை பயன்படுத்தும் முன்னரே அவர் இறந்துவிட்ட நிலையில், விஞ்ஞானி கேவண்டிஷ், இதை கொண்டு சோதனைகள் செய்து, பூமியின் நிறையை கண்டறிந்தார். இந்த கண்டுபிடிப்பிற்கு மைக்கேலே மூலக்காரணம் என கேவண்டிஷ் குறிப்பிட மறக்கவில்லை என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.
வானவியல் ஆய்விலும் ஆர்வம் கொண்டிருந்த மைக்கேல், புள்ளியியல் கோட்பாடுகளை வானவியலுக்கு பொருத்திப்பார்த்து வியக்க வைக்கும் புரிதலை அளித்தார். இரவு வானில் நட்சத்திரங்கள் சிதறிக்கிடப்பதை ஆய்வு செய்தவர், அவை இஷ்டம் போல அவ்விதமாக இருக்கவில்லை என்றும், நாம் நினைப்பதை விட, நட்சத்திரங்கள் இரட்டையாகவும், கூட்டமாகவும் ஒருவித ஒழுங்குடன் இருப்பதாக கூறினார். பரஸ்பர ஈர்ப்பு விசையே இதற்கு காரணம் என கூறினார். நட்சத்திரங்கள் இடையே பவுதீக தொடர்பு இருப்பதற்கான ஆதாரமாகவும் இவை அமைந்தன. மேலும், இரட்டை நட்சத்திரங்கள் மற்றும் நட்சத்திர தொகுப்புகள் கண்டுபிடிப்பிற்கான அடித்தளமாக இவை அமைந்தன.
இப்போது திரும்பி பார்கையில் இவற்றை எல்லாம் விட மைக்கேலின் கண்டுபிடிப்புகளில் அதிகம் கவனத்தை ஈர்ப்பதாக கருந்துளைகள் இருக்க வாய்ப்பிருப்பதாக அவர் வெளியிட்ட கருத்து அமைகிறது. 1783 ல் அவர் கேவண்டிஷுக்கு எழுதி அனுப்பிய ஆய்வுக்கட்டுரை ஒன்றில், இது பற்றி குறிப்பிட்டிருந்தார். சுவாரஸ்யம் என்னவெனில் கருந்துளை போன்ற ஒரு காஸ்மிக் வஸ்துவை மைக்கேல் கண்டறிய முயற்சிக்கவில்லை. ஆனால், ஒரு நட்சத்திரத்தை எப்படி எடை போடுவது என அவர் சிந்தித்தன் விளைவாக, இதற்கான கருத்தாக்கம் உண்டானது.
அதாவது ஒரு நட்சத்திரத்தை எடையை அறிவதற்கான வழி என்ன எனும் கேள்விக்கான பதிலை அவர் தேடினார். இதன் போக்கில், ஒளியானது சிறிய துகள்களை ( பார்டிகல்ஸ்) எனும் நியூட்டனின் கருத்தை அடிப்படையாக கொண்டு அவர் சிந்தித்தார். நட்சத்திரத்தின் மேற்பரப்பில் இருந்து இந்த துகள்கள் வெளிப்படும் போது ஈர்ப்பு விசை தாக்கம் காரணமாக அவற்றின் வேகம் குறையும் என்று அவர் கூறினார். எப்படி பூமியில் இருந்து ஒரு பொருள் மேலெழுந்து செல்லும் போது அதன் வேகம் குறைகிறதோ அதே போல, நட்சத்திரத்தின் வெளிப்படும் ஒளித்துகள்கள் வேகமும் குறையும் என்றார்.
ஒளித்துகள்கள்களின் வேகம் எவ்வளவு குறைகிறது என்பதை வைத்து நட்சத்திரத்தின் எடையை கண்டறியலாம் என்றும் அவர் கருதினார். இந்த இடத்தில் தான் சுவாரஸ்யமான கேள்விகள் எழுகின்றன. நட்சத்திரத்தில் இருந்து வெளிப்படும் ஒளியின் வேகம் குறைகிறது என்றால் அதன் மீதான ஈர்ப்பு விசையின் அளவு என்னவாக இருக்கும்? நட்சத்திரத்தின் ஈர்ப்பு விசையில் இருந்து விடுபட வேண்டும் எனில், துகளின் வேகம் குறிப்பிட்ட அளவுக்கு மேல் இருக்க வேண்டும். இது விடுபடும் வேகம் ( எஸ்கேப் வெலாசிட்டி) என இப்போது குறிப்பிடப்படுகிறது. இந்த வேகம் நட்சத்திரத்தின் நடை மற்றும் அளவை பொருத்து அமையும்.
ஒரு நட்சத்திரத்தின் விடுபடும் வேகம், ஒளியின் வேகத்தை விட அதிகமாக இருக்கும் அளவுக்கு அதன் ஈர்ப்பு விசை அதிகமாக இருந்தால் என்னாகும்? என மைக்கேல் கேள்வி எழுப்பிக்கொண்டார். அந்த காலத்தில் ஒளியின் தோராயமான வேகம் ஒலே ரோயேமர் என்பவரால் கண்டறியப்பட்டிருந்த நிலையில், மைக்கேல் அதன் அடிப்படையில் கணக்கிட்டு, விடுபடும் வேகம் ஒளியின் வேகத்தை விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும் எனில் நட்சத்திரத்தின் அளவு சூரியனை விட 500 மடங்கு அதிகமாக இருக்க வேண்டும் என கூறினார்.
இது போன்ற ஒரு நட்சத்திரம் இருந்தால், அது வெளிப்படுத்தும் ஒளியானது அதன் ஈர்ப்புவிசை ஆற்றலால் இழுக்கப்பட்டுவிடும் என்றும் அவர் குறிப்பிட்டார். இதன் காரணமாக இந்த நட்சத்திரங்களை பார்க்க முடியாது என்றும் தெரிவித்தார். இவை ஒளியை வெளிப்படுத்துவதில்லை என்பதால், நாம் அறியாமல், இப்படி பல பொருட்கள் பிரபஞ்சத்தில் இருக்கலாம் என்றும் அவர் கருதினார். இந்த பொருட்களை அவர் அடர் நட்சத்திரம் என குறிப்பிட்டார். இந்த வகை காஸ்மிக் வஸ்துக்களே இப்போது கருந்துளை என அழைக்கப்படுகின்றன.
இந்த வகை அடர் நட்சத்திரங்களை பார்க்க முடியாவிட்டாலும், அவை அருகே உள்ள நட்சத்திரங்கள் மீது செலுத்தும் தாக்கத்தை வைத்து கண்டறியலாம் என்றும் மைக்கேல் கூறினார். இதுவும் இப்போது சாத்தியமாகியிருக்கிறது. ஆக, கிட்டத்தட்ட 200 ஆண்டுகளுக்கு முன்னரே ஜான் மைக்கேல், கருந்துளைகள் இருப்புக்கான முகாந்திரத்தை கண்டறிந்திருக்கிறார். எல்லாவற்றையும் மைக்கேல் சரியான கணித்தாலும், ஒளியின் வேகத்தை பற்றிய அவரது புரிதலில் மட்டும் சிறிய தவறு இருந்தது. ஒளித்துகள் வேகத்தை வைத்து நட்சத்திரத்தின் எடையை கண்டறியலாம் என அவர் அனுமாத்திருந்தார். ஆனால் ஒளியின் வேகம் எப்போதும், எந்த நிலையிலும் மாறாதது என பின்னாளில் ஐன்ஸ்டீன் கண்டறிந்து கூறினார்.
https://www.aps.org/publications/apsnews/200911/physicshistory.cfm
2019 ல் தான் கருந்துளையை படமெடுப்பதே சாத்தியமாகி இருக்கிறது. இதுவே மாபெரும் அறிவியல் சாதனை என்பது வேறு விஷயம். ஆனால் இருநூறு ஆண்டுகளுக்கு முன்னரே ஒருவர் கருந்துளை பற்றி சொல்லியிருக்கிறார் என்பது ஆச்சர்யத்திற்கு உரியது தானே. பிரிட்டனின் ஜான் மைக்கேல் தான் இந்த பெருமைக்குரியவர். ஆங்கியே இயற்கை தத்துவஞானி மற்றும் மதகுருமார் என விக்கிபீடியாவால் வர்ணிக்கப்படும் இவர் தான், முதன் முதலில் கருந்துளைக்கான கருத்தாக்கத்தை முன் வைத்தவர் என்பது இன்னும் ஆச்சர்யமான விஷயம்.
அறிவியல் உலகில் அதிகம் கொண்டாடப்படாத நாயகர்களில் ஒருவர் என்றும் ஜான் மைக்கேல் பற்றி குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது. மைக்கேல் அதிகம் அறியப்படாதவராக இருக்கிறாரேத்தவிர, அதிகம் கண்டுபிடித்தவராக இருக்கிறார். வானவியல், மண்ணியல், ஒளியியல், ஈர்ப்பு விசை உள்ளிட்ட அறிவியல் துறைகளில் அவர் முக்கிய பங்களிப்பு செய்திருக்கிறார். பூகம்பம் அலை வடிவில் பயணிக்கிறது என முதலில் கண்டுபிடித்தவர், செயற்கை காந்ததத்தை முதன் முதலில் உருவாக்கி காட்டியவர், அண்டம் பற்றி அறிய முதன் முதலி புள்ளியியலை பயன்படுத்தியவர், இரட்டை நட்சத்திரங்கள் இருப்பை முதலி யூகித்தவர், பூமியை எடைபோடுவதற்கான வழியை கண்டறிந்தவர் என நீளும் இவரது சாதனை பட்டியலில் கருந்துளை பற்றிய கருத்தாக்கத்தை முதல் முன் வைத்தவர் என்பதும் முத்தாய்ப்பாக இடம்பெறுகிறது.
ஜான் மைக்கேலின் சுயசரிதையை இங்கிலாந்தில் 1724 ல் பிறந்து, கேம்பிரிஜ் பல்கலைக்கழகத்தில் பயின்று பின்னர் அங்கேயே பாடம் நடத்த துவங்கினார் என சுருக்கமாக புரிந்து கொள்ளலாம். ஜான் மைக்கேல் எப்படி இருந்திருப்பார் என அறிந்து கொள்வது கூட கடினம். ஏனெனில் அந்த கால விஞ்ஞானிகள் பலரது ஓவியங்கள் இருப்பது போல, மைக்கேலுக்கு எந்த சித்திரம் இல்லை. அவரைப்பற்றிய வர்ணனை கூட, குள்ளமான, கரிய உருவம் கொண்ட, பருமனானவர் என்றே குறிப்பிடுகிறது. இந்த வர்னணையை மீறி அறிவியல் பங்களிப்புகள் மூலம் அவர் உயர்ந்து நிற்கிறார்.
1750 ம் ஆண்டில் மைக்கேல், காந்தத்தின் முனைகளில் வெளிப்படும் காந்த விசை, தொலைவின் வர்க மூலத்திற்கு ஏற்ப குறையும் என கண்டறிந்து கூறினார். 1755 ல் போர்ச்சுகலின் லிஸ்பன் நகரில் பூகம்பம் உலுக்கிய போது, அவர் பூகம்பம் தொடர்பான புத்தகம் ஒன்றை எழுதினார். இந்த புத்தகமே, பூகம்பத்தை கண்டறியும் சீஸ்மாலஜி எனும் துறைக்கான அடித்தளமாக கருதப்படுகிறது. பூகம்ப தாக்கம் அலை வடிவில் பரவுகிறது என்றும், மண்ணியல் மேல்பரப்பின் அடுக்குகளில் ஏற்படும் வேறுபாடு இதற்கு காரணம் என்றும் அவர் விளக்கம் அளித்தார். பூகம்பம் புரியாத புதிராக இருந்த காலத்தில், அவைப்பற்றிய புதிய புரிதலை மைக்கேலின் விளக்கம் அளித்தது. மண்ணியல் அமைப்பையும் புரிந்து கொள்ள அவரது கருத்துகள் உதவின.
இயற்பியலை பொருத்தவரை, பூமியை நிறைய கண்டறிவதற்கான சாதனத்தை கண்டுபிடித்தது அவரது சாதனையாக இருக்கிறது. நிறை தெரிந்த இரண்டு பொருட்களுக்கு இடையிலான ஈர்ப்பு விசையை அளவிடுவதற்கான சாதனத்தை அவர் வடிவமைத்தார். இதை பயன்படுத்தும் முன்னரே அவர் இறந்துவிட்ட நிலையில், விஞ்ஞானி கேவண்டிஷ், இதை கொண்டு சோதனைகள் செய்து, பூமியின் நிறையை கண்டறிந்தார். இந்த கண்டுபிடிப்பிற்கு மைக்கேலே மூலக்காரணம் என கேவண்டிஷ் குறிப்பிட மறக்கவில்லை என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.
வானவியல் ஆய்விலும் ஆர்வம் கொண்டிருந்த மைக்கேல், புள்ளியியல் கோட்பாடுகளை வானவியலுக்கு பொருத்திப்பார்த்து வியக்க வைக்கும் புரிதலை அளித்தார். இரவு வானில் நட்சத்திரங்கள் சிதறிக்கிடப்பதை ஆய்வு செய்தவர், அவை இஷ்டம் போல அவ்விதமாக இருக்கவில்லை என்றும், நாம் நினைப்பதை விட, நட்சத்திரங்கள் இரட்டையாகவும், கூட்டமாகவும் ஒருவித ஒழுங்குடன் இருப்பதாக கூறினார். பரஸ்பர ஈர்ப்பு விசையே இதற்கு காரணம் என கூறினார். நட்சத்திரங்கள் இடையே பவுதீக தொடர்பு இருப்பதற்கான ஆதாரமாகவும் இவை அமைந்தன. மேலும், இரட்டை நட்சத்திரங்கள் மற்றும் நட்சத்திர தொகுப்புகள் கண்டுபிடிப்பிற்கான அடித்தளமாக இவை அமைந்தன.
இப்போது திரும்பி பார்கையில் இவற்றை எல்லாம் விட மைக்கேலின் கண்டுபிடிப்புகளில் அதிகம் கவனத்தை ஈர்ப்பதாக கருந்துளைகள் இருக்க வாய்ப்பிருப்பதாக அவர் வெளியிட்ட கருத்து அமைகிறது. 1783 ல் அவர் கேவண்டிஷுக்கு எழுதி அனுப்பிய ஆய்வுக்கட்டுரை ஒன்றில், இது பற்றி குறிப்பிட்டிருந்தார். சுவாரஸ்யம் என்னவெனில் கருந்துளை போன்ற ஒரு காஸ்மிக் வஸ்துவை மைக்கேல் கண்டறிய முயற்சிக்கவில்லை. ஆனால், ஒரு நட்சத்திரத்தை எப்படி எடை போடுவது என அவர் சிந்தித்தன் விளைவாக, இதற்கான கருத்தாக்கம் உண்டானது.
அதாவது ஒரு நட்சத்திரத்தை எடையை அறிவதற்கான வழி என்ன எனும் கேள்விக்கான பதிலை அவர் தேடினார். இதன் போக்கில், ஒளியானது சிறிய துகள்களை ( பார்டிகல்ஸ்) எனும் நியூட்டனின் கருத்தை அடிப்படையாக கொண்டு அவர் சிந்தித்தார். நட்சத்திரத்தின் மேற்பரப்பில் இருந்து இந்த துகள்கள் வெளிப்படும் போது ஈர்ப்பு விசை தாக்கம் காரணமாக அவற்றின் வேகம் குறையும் என்று அவர் கூறினார். எப்படி பூமியில் இருந்து ஒரு பொருள் மேலெழுந்து செல்லும் போது அதன் வேகம் குறைகிறதோ அதே போல, நட்சத்திரத்தின் வெளிப்படும் ஒளித்துகள்கள் வேகமும் குறையும் என்றார்.
ஒளித்துகள்கள்களின் வேகம் எவ்வளவு குறைகிறது என்பதை வைத்து நட்சத்திரத்தின் எடையை கண்டறியலாம் என்றும் அவர் கருதினார். இந்த இடத்தில் தான் சுவாரஸ்யமான கேள்விகள் எழுகின்றன. நட்சத்திரத்தில் இருந்து வெளிப்படும் ஒளியின் வேகம் குறைகிறது என்றால் அதன் மீதான ஈர்ப்பு விசையின் அளவு என்னவாக இருக்கும்? நட்சத்திரத்தின் ஈர்ப்பு விசையில் இருந்து விடுபட வேண்டும் எனில், துகளின் வேகம் குறிப்பிட்ட அளவுக்கு மேல் இருக்க வேண்டும். இது விடுபடும் வேகம் ( எஸ்கேப் வெலாசிட்டி) என இப்போது குறிப்பிடப்படுகிறது. இந்த வேகம் நட்சத்திரத்தின் நடை மற்றும் அளவை பொருத்து அமையும்.
ஒரு நட்சத்திரத்தின் விடுபடும் வேகம், ஒளியின் வேகத்தை விட அதிகமாக இருக்கும் அளவுக்கு அதன் ஈர்ப்பு விசை அதிகமாக இருந்தால் என்னாகும்? என மைக்கேல் கேள்வி எழுப்பிக்கொண்டார். அந்த காலத்தில் ஒளியின் தோராயமான வேகம் ஒலே ரோயேமர் என்பவரால் கண்டறியப்பட்டிருந்த நிலையில், மைக்கேல் அதன் அடிப்படையில் கணக்கிட்டு, விடுபடும் வேகம் ஒளியின் வேகத்தை விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும் எனில் நட்சத்திரத்தின் அளவு சூரியனை விட 500 மடங்கு அதிகமாக இருக்க வேண்டும் என கூறினார்.
இது போன்ற ஒரு நட்சத்திரம் இருந்தால், அது வெளிப்படுத்தும் ஒளியானது அதன் ஈர்ப்புவிசை ஆற்றலால் இழுக்கப்பட்டுவிடும் என்றும் அவர் குறிப்பிட்டார். இதன் காரணமாக இந்த நட்சத்திரங்களை பார்க்க முடியாது என்றும் தெரிவித்தார். இவை ஒளியை வெளிப்படுத்துவதில்லை என்பதால், நாம் அறியாமல், இப்படி பல பொருட்கள் பிரபஞ்சத்தில் இருக்கலாம் என்றும் அவர் கருதினார். இந்த பொருட்களை அவர் அடர் நட்சத்திரம் என குறிப்பிட்டார். இந்த வகை காஸ்மிக் வஸ்துக்களே இப்போது கருந்துளை என அழைக்கப்படுகின்றன.
இந்த வகை அடர் நட்சத்திரங்களை பார்க்க முடியாவிட்டாலும், அவை அருகே உள்ள நட்சத்திரங்கள் மீது செலுத்தும் தாக்கத்தை வைத்து கண்டறியலாம் என்றும் மைக்கேல் கூறினார். இதுவும் இப்போது சாத்தியமாகியிருக்கிறது. ஆக, கிட்டத்தட்ட 200 ஆண்டுகளுக்கு முன்னரே ஜான் மைக்கேல், கருந்துளைகள் இருப்புக்கான முகாந்திரத்தை கண்டறிந்திருக்கிறார். எல்லாவற்றையும் மைக்கேல் சரியான கணித்தாலும், ஒளியின் வேகத்தை பற்றிய அவரது புரிதலில் மட்டும் சிறிய தவறு இருந்தது. ஒளித்துகள் வேகத்தை வைத்து நட்சத்திரத்தின் எடையை கண்டறியலாம் என அவர் அனுமாத்திருந்தார். ஆனால் ஒளியின் வேகம் எப்போதும், எந்த நிலையிலும் மாறாதது என பின்னாளில் ஐன்ஸ்டீன் கண்டறிந்து கூறினார்.
https://www.aps.org/publications/apsnews/200911/physicshistory.cfm
