વાતાવરણીય દબાણ

ક્યારેય વિચાર્યું છે કે જ્યારે તમે પહાડી પર ગાડી ચલાવો છો ત્યારે તમારા કાનમાં સહેજ અવાજ કેમ આવે છે? અથવા તમે સ્ટ્રો વડે પીણું કેવી રીતે ચૂસી શકો છો? આ બધું મારા કારણે છે. હું એક અદ્રશ્ય વજન છું, જે દરેક વસ્તુ અને દરેક વ્યક્તિ પર સતત દબાણ કરું છું. હું એક વિશાળ, આરામદાયક ધાબળા જેવો છું જે આખી પૃથ્વીને ઢાંકી દે છે, જે હૂંફ અને સુરક્ષા આપે છે. આ ધાબળો હળવો લાગે છે, પરંતુ તે એટલો શક્તિશાળી છે કે તે પૃથ્વીની બધી હવાને અવકાશમાં તરતી જતી અટકાવે છે. તમે મને જોઈ શકતા નથી, સ્પર્શી શકતા નથી, કે ચાખી શકતા નથી, પરંતુ હું હંમેશા અહીં જ છું. હું તમારી આસપાસની હવાનું વજન છું. હું વાતાવરણનું દબાણ છું.

સદીઓ સુધી, લોકો મારા અસ્તિત્વ વિશે જાણતા ન હતા. પ્રાચીન ગ્રીક ફિલસૂફ એરિસ્ટોટલ જેવા તેજસ્વી લોકો માનતા હતા કે પ્રકૃતિ ખાલી જગ્યાઓને ધિક્કારે છે, આ ખ્યાલને 'હોરર વેક્યુઇ' કહેવામાં આવે છે. તેઓ વિચારતા હતા કે શૂન્યાવકાશ બનાવવો અશક્ય છે. પરંતુ ૧૬૪૦ના દાયકામાં, જ્યારે ઇટાલિયન ખાણિયાઓએ લગભગ ૧૦ મીટરથી વધુ ઊંચાઈએ પાણી પંપ કરવાનો પ્રયાસ કર્યો, ત્યારે તેમને એક સમસ્યા નડી. તેઓ તે કરી શક્યા નહીં, અને કોઈને સમજાયું નહીં કે શા માટે. આ કોયડાએ ગેલિલિયોના વિદ્યાર્થી, ઇવેન્જેલિસ્તા ટોરિસેલીનું ધ્યાન ખેંચ્યું. ૧૬૪૩માં, તેણે એક પ્રખ્યાત પ્રયોગ કર્યો. તેણે પારો, જે પાણી કરતાં ઘણો ભારે પ્રવાહી છે, તેનાથી ભરેલી એક લાંબી કાચની નળી લીધી, એક છેડો સીલ કર્યો, અને તેને પારાથી ભરેલી બીજી વાનગીમાં ઊંધી કરી. તેમને આશ્ચર્ય થયું કે નળી સંપૂર્ણપણે ખાલી ન થઈ. પારાનો સ્તંભ ફક્ત થોડો નીચે આવ્યો, અને ટોચ પર એક ખાલી જગ્યા છોડી દીધી - ઇતિહાસમાં પ્રથમ વખત સતત શૂન્યાવકાશ બનાવવામાં આવ્યો. આનાથી સાબિત થયું કે હું, એટલે કે વાનગીમાં રહેલા પારા પર દબાણ કરતી હવાનું દબાણ, નળીમાં રહેલા ભારે સ્તંભને પકડી રાખવા માટે પૂરતું મજબૂત હતું. 'હોરર વેક્યુઇ'નો વિચાર ખોટો સાબિત થયો હતો.

ટોરિસેલીનો વિચાર ઝડપથી ફેલાયો અને અન્ય વૈજ્ઞાનિકોએ તેને ચકાસવાનું શરૂ કર્યું. ફ્રેન્ચ વૈજ્ઞાનિક અને ફિલસૂફ બ્લેઝ પાસ્કલે તર્ક આપ્યો કે જો હું હવાનું વજન છું, તો પર્વતની ટોચ પર મારું વજન ઓછું હોવું જોઈએ. આ સાબિત કરવા માટે, ૧૯મી સપ્ટેમ્બર, ૧૬૪૮ના રોજ, તેણે તેના બનેવી, ફ્લોરિન પેરિયરને ફ્રાન્સના પ્યુ ડી ડોમ પર્વત પર બેરોમીટર (ટોરિસેલીની શોધ) લઈ જવા કહ્યું. જેવું પાસ્કલે આગાહી કરી હતી, તેમ જેમ જેમ પેરિયર ઊંચે ચડતો ગયો તેમ તેમ પારાનું સ્તર ઘટતું ગયું. આનાથી સ્પષ્ટપણે સાબિત થયું કે હવાનો ધાબળો ઊંચાઈ સાથે પાતળો થતો જાય છે. પરંતુ મારી શક્તિનું સૌથી નાટકીય પ્રદર્શન હજુ બાકી હતું. જર્મનીના મેગ્ડેબર્ગ શહેરના મેયર અને વૈજ્ઞાનિક ઓટ્ટો વોન ગ્યુરિકે ૧૬૫૪માં મારો પ્રભાવ બતાવ્યો. તેણે તાંબાના બે મોટા અર્ધગોળાને એકસાથે ફિટ કર્યા અને અંદરની હવા બહાર કાઢીને શૂન્યાવકાશ બનાવ્યો. પછી, તેણે ઘોડાઓની બે ટીમોને વિરુદ્ધ દિશામાં ખેંચવા માટે લગાવી. બધાએ આશ્ચર્ય સાથે જોયું કે ઘોડાઓ તે ગોળાઓને અલગ કરી શક્યા નહીં. હું, બહારની હવાનું દબાણ, તેમને ચારે બાજુથી એટલી મજબૂતીથી દબાવી રહ્યું હતું કે ઘોડાઓની શક્તિ પણ ઓછી પડી. જેવી જ હવાને અંદર જવા દેવામાં આવી, ગોળાઓ સહેલાઈથી અલગ થઈ ગયા.

મારી વાર્તા પ્રાચીન ઇતિહાસ નથી; તે તમારા આધુનિક જીવનનો એક ભાગ છે. મને સમજવું હવામાનની આગાહી માટે ચાવીરૂપ છે. જ્યારે હવામાનશાસ્ત્રીઓ 'ઉચ્ચ દબાણ'ની વાત કરે છે, ત્યારે તેનો અર્થ શાંત, સન્ની દિવસો થાય છે. જ્યારે તેઓ 'નીચા દબાણ'ની વાત કરે છે, ત્યારે તોફાન આવી શકે છે. હું વિમાનોને ઉડવામાં પણ મદદ કરું છું. વિમાનની પાંખોની ઉપર અને નીચે અલગ-અલગ દબાણ બનાવીને, હું 'લિફ્ટ' નામની શક્તિ ઉત્પન્ન કરું છું જે તેમને આકાશમાં ઊંચકે છે. શું તમે ક્યારેય બારી પર સક્શન કપ ચોંટાડ્યો છે? તે પણ મારા કારણે જ ચોંટે છે. હું ફક્ત એક વૈજ્ઞાનિક ખ્યાલ નથી, પણ એક મદદગાર સાથી છું. મને સમજીને, મનુષ્યોએ હવામાનની આગાહી કરવાનું, સમગ્ર વિશ્વમાં મુસાફરી કરવાનું અને પૃથ્વીના રક્ષણાત્મક ધાબળાની બહાર અવકાશયાન મોકલવાનું શીખી લીધું છે. હું એક યાદ અપાવું છું કે ક્યારેક સૌથી શક્તિશાળી દળો તે હોય છે જેને આપણે જોઈ શકતા નથી, અને વિશ્વ વિશે હંમેશા કંઈક નવું શોધવાનું બાકી રહે છે.