અનંત અંતરિક્ષના મૂંઝવતા પ્રશ્નનું અનંત નિરાકરણ

બિગ બેંગ થયો ને સમગ્ર બ્રહ્માંડની ઉત્પતિ થઈ ત્યારથી લઈને આજ સુધીના ઇતિહાસની તવારીખમાં હોમોસેપિયન તરીકે ઓળખાતી બુદ્ધિજીવી પ્રજાતિએ જે પ્રગતિ કરી છે એટલી અન્ય એકપણ પ્રજાતિએ નહિ કરી હોય. આ હોમોસેપિયન પ્રજાતિ એટલે આપણે પોતે. માણસોનું વૈજ્ઞાનિક નામ હોમોસેપિયન છે. એક પગ પૃથ્વી પર રાખીને તેણે બીજો પગ ચંદ્ર પર માંડ્યો અને ત્યાં પોતાની વિજય પતાકા લહેરાવી. આટલેથી ન અટકતા તે મંદાકિની, આપણી દૂધગંગાની બહાર નીકળવા પણ ઘણા લાંબા સમયથી મથામણ કરી રહ્યો છે અને એ માટે તો તેણે વર્ષો પહેલાં (1977 માં) વોયેજર નામના માનવરહિત બે યાન પણ રવાના કર્યા છે. જે આજ સુધી હજી પણ આપણી દૂધગંગાની બહાર નીકળી શક્યા નથી અને તેની અવિરત યાત્રા હજી પણ ચાલુ જ છે.

આવા અફાટ ફેલાયેલા અંતરિક્ષમાં હવે માણસજાતની નજર રાતા ગ્રહ એવા મંગળ પર પડી છે. જેને સર કરવા છેલ્લા કેટલાક વર્ષોથી નભ ને ધરતી ભેગી કરી રહ્યો છે. રાતા ગ્રહની આ યાત્રામાં તે ચંદ્રને પોતાનો અડ્ડો બનાવવા માંગે છે. આટલી લાંબી સમાનવ યાત્રા માટે ખાવાપીવા સહિતનો વિપુલ પ્રમાણમાં પુરવઠો જોઈએ. જેથી યાનનું વજન પણ ખૂબ વધી જાય અને આમ પણ પૃથ્વી પર ગુરુત્વાકર્ષણનું પરિબળ અસર કરતું હોય, એટલા ટન વજનનો સામાન ઊંચે લઈ જવા અખુટ ઉર્જા જોઈએ. એ માટે ઉપયોગમાં લઈ શકાય એવું એકપણ રોકેટ આજ સુધી બન્યું નથી. ભૌતિકશાસ્ત્રના નિયમ પ્રમાણે જ્યાં ગુરુત્વાકર્ષણ ન હોય ત્યાંથી જો યાત્રાનો શુભારંભ થાય તો મર્યાદિત ઉર્જા સાથે પણ કામ ચાલી જાય અને મંગળની યાત્રા માટે ચંદ્ર એવી વચ્ચેની જગ્યા છે કે જ્યાંથી સુપેરે સંચાલન થઈ શકે. કારણ કે ચંદ્ર પર પૃથ્વીની સરખામણીએ છઠ્ઠા ભાગનું ગુરુત્વાકર્ષણ છે. પણ અહીં સૌથી મોટો યક્ષ પ્રશ્ન તો એ છે કે, આટલા લાંબા પ્રવાસ દરમિયાન ખોરાકનો અવિરત પુરવઠો ક્યાંથી મેળવવો? 

પૃથ્વીથી આશરે 400 કિલોમીટરની ઊંચેની ભ્રમણકક્ષામાં ચક્કર મારતા આંતરરાષ્ટ્રીય અવકાશ મથક (ISS) માં પણ સાધન સામગ્રી તેમજ અન્ન-જળના કેટલાક ટિફિનો પૃથ્વી પરથી નિયમિત ધોરણે વિશેષ પુરવઠાયાન દ્વારા પહોંચતા કરવામાં આવે છે. આ ટિફિન સર્વિસ લાંબા અરસાથી ચાલુ છે. પરંતુ પૃથ્વીથી મંગળનું અંતર 140 Million Miles (1 Mile = 1.6 km) જેટલું ખાસ્સું છે અને એ પણ વચ્ચે ક્યાંય અટક્યા વગર એકધારો પ્રવાસ કરવાનો છે. આ યાત્રા દરમિયાન તો હજારો કિલો ખોરાક અને હજારો લિટર પાણી ખપે. જેનો સંગ્રહ કરીને ભાણું સાથે લઈ જવુ તો સહેજ પણ ન પરવડે. આ માટે નાસાના વૈજ્ઞાનિકો હાઇડ્રોપોનિક્સ પદ્ધતિથી અલગ અલગ ફસલો ઉગાડવાના પ્રયાસો 1981 થી કરી રહ્યા છે. અમેરિકાની ઉટાહ યુનિવર્સિટી ખાતે સ્પેસ ફાર્મિંગનું એક અલાયદું સંશોધન ક્ષેત્ર પણ કાર્યરત છે. 

હાઇડ્રોપોનિક્સ એ ખેતીનો એવો પ્રકાર છે જે જેમાં માટીની જરૂર જ પડતી નથી. વનસ્પતિને ઊગવા માટે જરૂરી પ્રમાણમાં પોષક તત્વો તેને ફક્ત પાણી દ્વારા જ આપવામાં આવે છે અને પાણીમાં જ વનસ્પતિ ફૂલેફાલે છે. ‘હાઇડ્રોપોનિક્સ’ શબ્દ મૂળ અંગ્રેજી ભાષાનો નથી, પરંતુ ગ્રીક ભાષાનો છે. જેમાં ‘હાઇડ્રો' નો મતલબ પાણી છે અને ‘પોનોસ’ નો અર્થ જહેમત કે શ્રમ થાય છે. આમ, જમીનને બદલે પાણીમાં જ કોઈ અનાજ, શાકભાજી કે ફળ ઉગાડવા માટે પરિશ્રમ કરવામાં આવે તેને હાઇડ્રોપોનિક્સ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. હાઇડ્રોપોનિક્સ પર રોજબરોજના અલગ અલગ સંશોધનો દ્વારા નાસાના વૈજ્ઞાનિકોને ઘણી મહત્વની સિદ્ધિઓ પણ પ્રાપ્ત થઈ છે. પણ હજી મહત્વના એવા એક વિષય પર સંશોધન બાકી છે. આપણે જાણીએ છીએ કે ગુરુત્વાકર્ષણના લીધે દરેક વસ્તુ જમીન તરફ આકર્ષાય છે. કોઈ છોડ રોપવામાં આવે તો તેના મૂળિયા જમીનની ઉપર આવવાને બદલે તે જમીનમાં ઊંડે સુધી ઊતરતા જાય છે. આ એક ગુરુત્વાકર્ષણનો સિદ્ધાંત છે. પરંતુ અંતરિક્ષમાં આ બાબત લાગુ પડતી નથી. હાઇડ્રોપોનિક્સ પદ્ધતિ દ્વારા વાવવામાં આવેલા છોડને ગુરુત્વાકર્ષણનો પ્રભાવ વર્તાતો નથી. માટે અંકુર ફૂટ્યા બાદ તેના મૂળિયાને નીચેની તરફ અને પર્ણકુટિરને ઉપરની તરફ ફેલાવવાની સમજ શી રીતે મળે યા આપી શકાય? અહીં ધરતી ઉપર તો તેને એ સંકેત ગુરુત્વાકર્ષણ આપે છે પરંતુ અફાટ ફેલાયેલા અંતરિક્ષમાં વનસ્પતિ ઉગાડવા જતા તે દિશાભાન ન ભૂલે અને યોગ્ય દિશામાં જ ઊગી નીકળે એ માટે શું કરવું એ એક મૂંઝવનારી સમસ્યા હતી. આ સમસ્યના એક કારગત ઉપાય તરીકે સંશોધકોએ અમુક પાત્રો ગોઠવેલાં ડ્રમને હળવા વેગે એક ધરી પર ફરતાં રાખવાનું સૂચવ્યું. ડ્રમના સતત ધરીભ્રમણને લીધે પેદા થતું કેન્દ્રત્યાગી બળ કૃત્રિમ ગુરુત્વાકર્ષણ સર્જે છે, જેના પ્રભાવ હેઠળ છોડ તેમજ વનસ્પતિ પાંગરી શકે છે અને તેના મૂળિયા એકસરખી દિશામાં પ્રસરી શકે. નુસખો આગળ જતા કારગર થાય એવો પણ હતો. 

વિખ્યાત રશિયન-અમેરિકન ખગોળવિજ્ઞાની જ્યોર્જ ગામોવે લડાવેલું વૈજ્ઞાનિક અનુમાન અહીં તપાસવા જેવું હતું. અંતરિક્ષમાં ખેતી કરવા અંગેના પ્રસ્તાવને સમૂળગો બિનજરૂરી જ ઠરાવતા ગામોવે જણાવ્યું કે મંગળની ખાસ્સી લાંબી સફરે નીકળેલા અંતરિક્ષયાનનો પ્રવાસવેગ બેહદ વધારી દેવામાં આવે તો યાનમાં હાઇડ્રોપોનિક ફાર્મિંગની આવશ્યકતા રહે જ નહિ. અહીં બેહદ શબ્દનો અર્થ એ વૈજ્ઞાનિકના મતે એમ હતો કે, પ્રકાશની ઝડપ પ્રતિસેકન્ડે 2,99,792 કિલોમીટર છે. (નોંધ: આ જાતની સુપરફાસ્ટ મુસાફરી એ કોઈપણ પદાર્થ, વસ્તુ કે વ્યક્તિ માટે શક્ય જ નથી ને બનવાનું પણ નથી આવનારા ભવિષ્યમાં). પણ ગામોવનું કહેવાનું એમ હતું કે પ્રકાશવેગ કરતાં રતીભાર ઓછી ઝડપે અંતરિક્ષયાનને દેમાર ઝડપે ચલાવી જુઓ. આમ છતાં સાપેક્ષવાદના પ્રણેતા ડૉ. આલ્બર્ટ આઇન્સ્ટાઇનની સ્પેશ્યલ થિયરી ઑફ રિલેટિવિટી તેને સરસ તેમજ સચોટ રીતે લાગૂ પડે છે. થિયરી મુજબ પદાર્થની ઝડપ વધે તેમ સમય તેના માટે સંકોચાતો રહે છે, એટલે કે યાન પોતાનો વેગ જેમ વધારે તેમ સમય પોતાનો વેગ ઘટાડે છે. ઉપર જણાવેલા બેસુમાર વેગે જો મંગળની યાત્રા માટે રવાના થયેલ સમાનવ અંતરિક્ષયાન ગતિ કરે તો સમય તેમના માટે અનેક ગણો ધીમો વહે, પસાર થાય! યાનમાં રહેલી ઘડિયાળ ધીમી ચાલે અને અવકાશયાત્રીની દરેક શારીરિક ક્રિયા પણ મંદ આયામમાં થાય. વિચારોની પ્રક્રિયાથી માંડીને ચયાપચયની ક્રિયા સુધીની તમામ ઘટમાળને આપોઆપ બ્રેક લાગે છે. પરિણામે ધરતી પર તેમનો પરિવાર 6500 વખત પેટપૂજા કરે તે દરમ્યાન અવકાશયાત્રીઓએ ફક્ત એક વખત ભાણું જમવાનું થાય છે! જુદી રીતે તેનો ખુલાસો આપવા એમ કહી શકાય કે ધરતી પર નવ વર્ષનો સમય વીતે એ દરમ્યાન અવકાશી મુસાફરોની ઘડિયાળમાં ફક્ત અડધો દિવસ વીત્યો હોય છે (એક જાતનું ટાઈમટ્રાવેલ). અવકાશમાં ભૂખમરો નાબૂદ કરવાના ભાવિ ઇલાજ તરીકે જ્યોર્જ ગામોવનું સૂચન ખોટું નથી. અવકાશયાત્રા દરમિયાનના પ્રશ્નનું અહીં પૂર્ણવિરામ આવ્યું. પરંતુ એક વખત મંગળ પર પહોંચી ગયા બાદ જીવાદોરી ટકાવવા માટે શું કરવાનું? કેમ કે ત્યાં પહોંચીને તરત જ ખેતી દ્વારા વનસ્પતિ ઉગાડી શકાય અને એક જ વારમાં ઊગી નીકળે એવા કોઈ સંજોગો જ સુલભ નથી.

એટલે અનંત અંતરિક્ષની જેમ ઊઠતા રહેતા પ્રશ્નો પણ અનંત છે. વહેવારુ રીતે તેનો અમલ શક્ય બને અને ખરેખરમાં હાઇડ્રોપોનિક્સના ખેતીના પ્રયોગો કંઈક ઉકાળી શકે એ તો સમય આવ્યે જ ખબર પડશે!!