ઉત્પ્લાવકતા

નીચેથી એક હળવો ધક્કો

શું તમે ક્યારેય તે અનુભવ્યું છે? તે હળવો, આગ્રહી ધક્કો જ્યારે તમે સ્વિમિંગ પૂલમાં પાણીની નીચે બીચ બોલને ડુબાડવાનો પ્રયાસ કરો છો? અથવા તે અદ્ભુત હળવાશ જે તમે અનુભવો છો જ્યારે તમે પીઠ પર સૂઈને વાદળો તરફ જોતા તરતા હોવ છો? તે હું જ છું! હું તે ગુપ્ત શક્તિ છું જે બાથટબમાં રબરની બતકોને તરતી રાખવામાં અને વિશાળ સ્ટીલના જહાજોને ડૂબ્યા વિના સમુદ્ર પાર કરવામાં મદદ કરે છે. હજારો વર્ષોથી, લોકોએ મારી શક્તિનો અનુભવ કર્યો, પરંતુ તેમની પાસે મારું નામ નહોતું. તેઓ નદીઓમાં લાકડાના ટુકડાને તરતા જોતા અને આશ્ચર્ય પામતા કે આટલી ભારે વસ્તુ પાણી પર કેવી રીતે આરામ કરી શકે છે જાણે તે કોઈ નક્કર પલંગ હોય. તેઓએ સાદા તરાપા અને હોડીઓ બનાવી, મારા નિયમોને સંપૂર્ણ રીતે સમજ્યા વિના, ભૂલો કરીને અને શીખીને મારી સાથે કામ કરવાનું શીખ્યા. હું એક શાંત, મદદરૂપ રહસ્ય હતો, પાણી સાથેના તેમના સંબંધમાં એક સતત ભાગીદાર. તમે ગુરુત્વાકર્ષણ માટે કોઈ નામ જાણતા હતા તે પહેલાં, તમે તેનું ખેંચાણ અનુભવ્યું હતું. તે જ રીતે, તમે હંમેશા મારા ઉછાળાને અનુભવ્યો છે. હું જ કારણ છું કે કૉર્ક સપાટી પર પાછો ઉછળે છે અને શા માટે આઇસબર્ગ, બરફનો પર્વત, સમુદ્રમાં તરી શકે છે. હું તે ઉપર તરફનું આલિંગન છું જે પાણી અને હવા પણ આપી શકે છે. મારું નામ ઉત્પ્લાવકતા છે, અને મારી વાર્તા એક પ્રખ્યાત બાથટબ, વિશાળ જહાજો અને આકાશની મુસાફરી વિશે છે.

એક રાજા, એક મુગટ, અને એક 'યુરેકા!' ક્ષણ

માનવ ઇતિહાસમાં મારી મોટી શરૂઆત ઈ.સ. પૂર્વે 3જી સદીમાં થઈ, સિસિલી ટાપુ પરના સિરાક્યુઝ શહેરમાં રહેતા આર્કિમિડીઝ નામના એક ખૂબ જ હોશિયાર માણસનો આભાર. વાર્તા એવી છે કે રાજા હીરો II ને એક સમસ્યા હતી. તેમણે એક સોનીને સોનાનો ટુકડો આપીને નવો મુગટ બનાવવાનું કહ્યું હતું, પરંતુ તેમને શંકા હતી કે તે લુચ્ચા સોનીએ તેમાં થોડી સસ્તી ચાંદી મિલાવી દીધી છે. તેમણે આર્કિમિડીઝને મુગટને નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના તે શુદ્ધ સોનાનો છે કે નહીં તે શોધવા કહ્યું. આર્કિમિડીઝે ઘણા દિવસો સુધી આ કોયડા પર વિચાર કર્યો. પછી, લગભગ 250 ઈ.સ. પૂર્વે એક બપોરે, જ્યારે તેઓ જાહેર સ્નાનાગારમાં ઉતર્યા, ત્યારે તેમણે જોયું કે પાણીનું સ્તર વધ્યું અને કિનારેથી છલકાઈ ગયું. તે જ ક્ષણે, તેઓ બધું સમજી ગયા. તેમને સમજાયું કે જે પાણી છલકાયું હતું તેની માત્રા તેમના શરીર દ્વારા રોકાયેલી જગ્યા સાથે સંબંધિત હતી. અને તેમને સમજાયું કે હું તેમના પર તેટલા જ બળથી ઉપર તરફ ધક્કો મારી રહ્યો હતો જેટલું વજન તેમણે બાજુ પર ખસેડેલા પાણીનું હતું. તેઓ એટલા ઉત્સાહિત હતા કે તેઓ સ્નાનાગારમાંથી કૂદી પડ્યા અને 'યુરેકા!' બૂમો પાડતા શેરીઓમાં દોડ્યા, જેનો અર્થ થાય છે 'મને મળી ગયું!'. આ આર્કિમિડીઝના સિદ્ધાંત તરીકે જાણીતું બન્યું, અને તે પહેલીવાર હતું જ્યારે કોઈએ મારા કામ કરવાના નિયમો લખ્યા હતા. તેમણે આ વિચારનો ઉપયોગ રાજાની સમસ્યા હલ કરવા માટે કર્યો. મુગટ દ્વારા વિસ્થાપિત પાણીની માત્રાને તેટલા જ વજનના શુદ્ધ સોનાના બ્લોક દ્વારા વિસ્થાપિત પાણીની માત્રા સાથે સરખાવીને, તેમણે સાબિત કર્યું કે સોનીએ છેતરપિંડી કરી હતી. આ શોધ ફક્ત એક અપ્રમાણિક કારીગરને પકડવા વિશે ન હતી; તેણે દુનિયા બદલી નાખી. જહાજ નિર્માતાઓ હવે મારા સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ મોટા, સુરક્ષિત અને વધુ કાર્યક્ષમ જહાજોની રચના કરવા માટે કરી શકતા હતા. તેઓ સમજ્યા કે જહાજ તરે છે કારણ કે તેનું માળખું મોટી માત્રામાં પાણીને વિસ્થાપિત કરે છે, અને જ્યાં સુધી તે વિસ્થાપિત પાણીનું વજન જહાજના વજન કરતાં વધુ હોય, ત્યાં સુધી હું તેને ઉપર રાખી શકું છું. પ્રાચીન ગ્રીસના શક્તિશાળી ટ્રાઇરીમ્સથી લઈને 15મી અને 16મી સદીમાં વિશ્વભરમાં સફર કરનારા સંશોધકોના કારાવેલ્સ સુધી, મને સમજવું એ સમુદ્રો પર પ્રભુત્વ મેળવવા માટે ચાવીરૂપ હતું.

હવામાં તરવું અને ઊંડાણનું અન્વેષણ

પરંતુ હું ફક્ત પાણીમાં જ કામ નથી કરતો! હું કોઈપણ પ્રવાહીમાં કામ કરું છું, અને તેમાં તમારી આસપાસની હવા પણ શામેલ છે. લોકોને આ સમજવામાં થોડો વધુ સમય લાગ્યો. 18મી સદીમાં, બે ફ્રેન્ચ ભાઈઓ, જોસેફ-મિશેલ અને જેક્સ-એટિન મોન્ટગોલ્ફિયરે જોયું કે આગનો ધુમાડો ઉપર તરફ જતો હતો. તેમણે વિચાર્યું કે જો તેઓ તે ગરમ હવાને એક મોટી, હળવી થેલીમાં કેદ કરી શકે, તો કદાચ હું તેને ઉપાડી શકીશ. 4થી જૂન, 1783ના રોજ, તેમણે ગરમ હવાના બલૂનનું પ્રથમ જાહેર પ્રદર્શન કર્યું. તેમના બલૂનની અંદરની હવા, જ્યારે ગરમ કરવામાં આવી, ત્યારે બહારની ઠંડી હવા કરતાં હળવી અને ઓછી ઘનતાવાળી બની. મેં તે ઓછી ઘનતાવાળી હવા જોઈ અને તેને એક શક્તિશાળી ઉપર તરફનો ધક્કો આપ્યો, જેનાથી આખું બલૂન આકાશમાં ઊંચકાઈ ગયું! અચાનક, માનવતા ઉડી શકતી હતી. મારું કામ ફક્ત વસ્તુઓને ઉપર ઉઠાવવા વિશે જ નથી; તે પ્રવાહીની અંદર ગતિને નિયંત્રિત કરવા વિશે પણ છે. એક સબમરીન વિશે વિચારો. તે મારી સાથે કામ કરવામાં માસ્ટર છે. ડૂબકી મારવા માટે, તે બેલાસ્ટ ટેન્ક નામની ખાસ ટાંકીઓને પાણીથી ભરે છે, જેનાથી તે આસપાસના પાણી કરતાં ભારે અને વધુ ઘન બને છે, તેથી તે ડૂબી જાય છે. ઉપર આવવા માટે, તે સંકુચિત હવાથી પાણીને બહાર ધકેલે છે, જેનાથી તે ફરીથી હલકી બને છે જેથી હું તેને સપાટી પર પાછો ધકેલી શકું. માછલીઓ આ કુદરતી રીતે સ્વિમ બ્લેડર નામના આંતરિક અંગ સાથે કરે છે. આજે, હું સર્વત્ર છું. હું તે લાઇફ વેસ્ટમાં છું જે તમને હોડીમાં સુરક્ષિત રાખે છે, તે હવામાન બલૂનમાં જે વાતાવરણમાં ઉચ્ચેથી માહિતી એકત્રિત કરે છે, અને તે માલવાહક જહાજોમાં જે વિશાળ મહાસાગરોમાં માલસામાનનું વહન કરીને આપણી દુનિયાને જોડે છે. હું ભૌતિકશાસ્ત્રનું એક મૂળભૂત બળ છું, સંશોધન અને ઇજનેરીમાં એક મૌન ભાગીદાર. આગલી વખતે જ્યારે તમે કોઈ તળાવ પર હોડીને સરકતી જુઓ અથવા સ્વિમિંગ પૂલમાં તમારી જાતને અદ્ભુત રીતે હળવા અનુભવો, ત્યારે મને યાદ કરજો. હું ઉત્પ્લાવકતા છું, અને હું તમને ઉપર ઉઠાવવા, દુનિયાના મહાસાગરો અને આકાશ ખોલવા, અને તમને યાદ અપાવવા માટે અહીં છું કે ક્યારેક, સૌથી મોટી શોધો એક સાદા છાંટાથી શરૂ થાય છે.