जर पृथ्वीच्या गिरकीचा वेग वाढला तर..!

डॉ. बाळ फोंडके
सोमवार, 29 मार्च 2021

‘जर तर’च्या गोष्टी

वेळेचे मोजमाप अचूक व्हावे म्हणून जगभरातल्या निरनिराळ्या संशोधन संस्थांमध्ये अणूंच्या स्पंदनावर चालणारी अॅटॉमिक क्लॉक्स ठेवलेली आहेत. त्या घड्याळांतली वेळ आणि स्थिर ताऱ्याच्या प्रवासावरून मोजलेली वेळ यांच्यात पृथ्वीच्या गिरकीच्या वेगात होणाऱ्या बदलापायी पडणारी तफावत टाळून त्या दोन वेळा पुन्हा जुळाव्यात म्हणून आपण आपल्या घड्याळांमध्ये लीप सेकंदांची वाढ करतो. 

चिंतू हातात ताज्या वर्तमानपत्राची घडी घेऊन धावतपळत आला तेव्हाच मी ओळखलं, याला कोणत्या तरी नवीन चिंतासुराची बाधा झाली आहे. त्याला श्वास घ्यायला फुरसत देत मी तसाच त्याच्याकडे बघत राहिलो. ‘हे, हे, वाचलंस तू? अरे पृथ्वीच्या गिरकीचा वेग वाढलाय.’ 

‘वाचलंय. मग बरंच आहे की. नाहीतरी गेलं वर्षभर तक्रार करत होतास की दिवस सरता सरत नाही या कोरोनाच्या सावटाखाली. आता पृथ्वीच्या स्वतःभोवती फिरण्याचा वेग वाढल्यामुळं दिवस लहान झालाय. तुला आनंदच व्हायला हवा.’ मी त्याचा मूड चांगला करण्यासाठी म्हणालो.

‘दिवस छोटा झाला? कसा?’ ‘हे बघ, पृथ्वी सर्वसाधारणपणे ८६,४०० सेकंदांमध्ये स्वतःभोवतीचं एक परिभ्रमण पूर्ण करते. म्हणजेच एका सूर्योदयापासून परत सूर्योदय होण्यासाठी तेवढा वेळ घेते. तोच एक दिवस. चोवीस तास. आता जर पृथ्वीच्या या गिरकीचा वेग वाढला तर ती ही प्रदक्षिणा कमी वेळात पूर्ण करेल. म्हणजेच दिवसाचा काळ कमी नाही का झाला!’​‘मग मला कसा नाही जाणवला?’

‘कसा जाणवेल! कारण  पृथ्वीच्या या वेगवाढीपायी फरक पडलाय तो केवळ एका मिलिसेकंदांच्याही शतांश भागाएवढा. तो आपल्याला जाणवण्यासारखा नाहीच. तरीही गेल्या वर्षात म्हणजे २०२०मध्ये असे अठ्ठावीस दिवस लहान झाले होते. जवळ जवळ एक महिन्याचा काळ. तो एकत्रित केला तर वर्ष किती लवकर संपलं हे लक्षात येईल. १९ जुलै २०२० हा सर्वात छोटा दिवस होता. नेहमीच्या चोवीस तासांपेक्षा तो चक्क दीड मिलिसेकंदानं लहान होता. २०२०च्या आधी पंधरा वर्षांपूर्वी म्हणजेच २००५ साली सर्वात छोट्या दिवसाची नोंद झाली होती. पण तो विक्रम गेल्या बारा महिन्यांमध्ये अठ्ठावीस वेळा मोडला गेलाय. आता तर या वर्षी म्हणजे २०२१मध्ये अशा दिवसांची संख्या वाढणारच आहे असं भाकीत केलंय वैज्ञानिकांनी. तसाही पृथ्वीच्या गिरकीचा वेग सगळीकडे सारखा नसतोच. विषुववृत्तावर तो सर्वात जास्ती असतो. तर ध्रुवांजवळ सर्वात कमी. याचं कारण पृथ्वी आपल्या पोटाकडे फुगलेली आहे. तिचा घेर विषुववृत्ताजवळ सर्वात जास्ती आहे. म्हणजे तेवढ्याच वेळात त्या तिथं जास्ती अंतर कापावं  लागतं. ते साधायचं तर वेग वाढवायला नको का? 

चंद्राच्या गुरुत्वाकर्षणाचाही या वेगावर परिणाम होत असतो. ज्या वेळी चंद्राचा जन्म झाला त्यावेळी तो सध्यापेक्षा किती तरी जवळ होता. अर्थातच त्याच्या गुरुत्वाकर्षणाची ओढही जास्ती होती. त्याचाच परिणाम म्हणून पृथ्वीच्या गिरकीचा वेगही जास्ती होता. हं आता कवी मंडळी म्हणतील की चंद्र जवळ आल्यामुळं आनंदाचं भरतं येऊन पृथ्वी जोरजोरात गिरकी मारू लागली. तसंही म्हणायला हरकत नाही. पण त्या काळात पृथ्वीवरचा दिवस केवळ सहा तासांचाच होता. साडेसहा कोटी वर्षांपूर्वी जेव्हा डायनासॉर मुक्तपणे इथं वावरत होते त्या वेळीही दिवस सध्यापेक्षा छोटा म्हणजे बावीस तासांचा होता. तेव्हा तुझ्या लक्षात आलंच असेल की पृथ्वीच्या गिरकीचा वेग स्थिर नाही. तो कमी जास्त होत असतोच.’

‘म्हणजे मग हे तुझे वैज्ञानिक सांगत असतात की या महिन्यात चंद्र सर्वात जवळ आलाय किंवा सर्वात जास्ती दूर गेलाय तेव्हाही या गिरकीत फरक पडत असेल ना!’

‘अरे वा, म्हणजे तूही वैज्ञानिकांची भाषा बोलायला लागलास की. तुझं म्हणणं बरोबरच आहे. त्यामुळंही या वेगात फरक पडतोच. अर्थात तो असाच काही अंश मिलिसेकंदांचा असतो. आताच बघ ना २०२१मध्ये पाच शतांश मिलिसेकंदांचा फरक पडणार आहे. त्याचा तुला आणि मला काही त्रास होणार नाही. पण आपण आपली वेळ मोजतो ती पृथ्वीच्या परिभ्रमणावर अवलंबून असते. ते मोजण्यासाठी वैज्ञानिकांनी दोन निरनिराळ्या व्यवस्था केल्या आहेत. पहिल्या व्यवस्थेत आकाशातल्या एखाद्या स्थिर ताऱ्याची निवड केली जाते. पृथ्वी गिरकी मारते त्यामुळं हे तारे स्थिर नसून ते फिरताहेत असं आपल्याला वाटतं. तर हा वास्तविक स्थिर असलेला तारा आकाशातल्या एका स्थिर बिंदूवरून नेमका केव्हा पार होतो हे पाहिलं जातं. जर पृथ्वीच्या गिरकीचा वेग स्थिर असेल तर तो तारा दर दिवशी ठरावीक वेळेलाच त्या बिंदूवरून पुढं जाईल. पण तो वेग बदलत असला तर मग ती वेळही पुढं मागं होत राहील.

वेळेचे हे मोजमाप अचूक व्हावं म्हणून आपण जगभरातल्या निरनिराळ्या संशोधन संस्थांमध्ये अणूंच्या स्पंदनावर चालणारी अॅटॉमिक क्लॉक्स ठेवलेली आहेत. ती दाखवतात ती वेळ आणि ताऱ्याच्या प्रवासावरून मोजलेली वेळ यांच्यात पृथ्वीच्या गिरकीच्या वेगात होणाऱ्या बदलापायी तफावत पडत जाते. ती टाळून त्या दोन वेळांमध्ये परत साथसंगत व्हावी म्हणून मग आपण आपल्या घड्याळांमध्ये लीप सेकंदांची वाढ करतो. जसं आपलं कॅलेंडर आणि पृथ्वीची सूर्याभोवतीची प्रदक्षिणा यांच्यात समन्वय साधण्यासाठी आपण दर चार वर्षांनी फेब्रुवारी महिन्यात एका दिवसाची वाढ करतो. तो महिना २९ दिवसांचा होतो. ते वर्ष लीप वर्ष म्हणून ओळखलं जातं. २०२० असंच लीप वर्ष होतं. तशीच ही पृथ्वीच्या गिरकीच्या वेगापायी होणाऱ्या दिवसाच्या लांबीच्या वधघटीचा ताळमेळ राखण्यासाठी ही लीप सेकंदांची योजना केली आहे. म्हणजे तो दिवस एका सेकंदानं लांब केला जातो. अलीकडे ३१ डिसेंबर २०१६ या दिवशी आपण लीप सेकंदाची वाढ केली होती. तो दिवस मोठा झाला होता. २०१७ या नव्या वर्षाचं आगमन आपण एका सेकंदानं लांबणीवर टाकलं होता. पण आता पृथ्वी अशीच वेगवान गिरकी घेत राहिली आणि त्यापायी दिवस छोटा झाला तर त्याच्या एकत्रित परिणामाची सांगड घालण्यासाठी कदाचित लीप सेकंदाची वाढ करण्याऐवजी वजाबाकीच करावी लागेल असं वैज्ञानिकांना वाटतंय. आता सांग अशा प्रकारे दिवसाची लांबी वाढवल्यामुळं तुझ्या झोपेचं खोबरं झालं होतं का? तेव्हा तुला विनाकारण चिंता करण्याची काही गरज नाही. उगीच हा चिंतेचा घोर पाठी लावून घेऊ नकोस. अशा बातम्या वाचून विचलित होऊ नकोस. चल, मस्तपैकी कॉफी करतो. ती गरमागरम घेतलीस की हुरूप येईल तुला.’ चिंतू शांत झालेला पाहून मी उठलो तोच मला अडवत त्यानं विचारलंच, ‘पण काय रे, पृथ्वी अशीच आपल्या गिरकीचा वेग वाढवत गेली तर? हा वेग दुप्पट, चौपट, वीसपट वाढला तर?’

हा चिंतू कधी सुधारणार नाही असं मनाशी म्हणत मान हलवतच मी कॉफी करायला लागलो.

संबंधित बातम्या