गुरुत्वाकर्षणाच्या सिद्धांताचा जनक कोण? या प्रश्नाचे शाळकरी मुलंसुद्धा ‘न्यूटन’ असेच उत्तर देणार. परंतु हे खोटं ठरवण्याचा ‘महान’ पराक्रम एका शिक्षणमंत्र्यांनी केला आहे. आयझॅक न्यूटनच्या आधी गुरुत्वाकर्षणाच्या नियमाचा शोध ब्रह्मगुप्त दुसरा याने लावला असल्याचा वादग्रस्त दावा राजस्थानचे शिक्षणमंत्री वासुदेव देवनानी यांनी केला. राजस्थान विद्यापीठात दि. ८ जानेवारी २०१८ रोजी झालेल्या एका कार्यक्रमात देवनानी यांनी हा दावा केला. ‘ब्रह्मगुप्त याने हजारो वर्षांपूर्वी गुरुत्वाकर्षणाचा नियम शोधला’ असल्याचे ते म्हणाले. ‘गुरुत्वाकर्षणाचा नियम ही न्यूटनची देण आहे, असा समज आपल्या सर्वांचा आहे; पण इतिहासाचा मागोवा घेताना न्यूटनच्या आधी एक हजार वर्षे ब्रह्मगुप्त दुसरा याने गुरुत्वाकर्षणाचे नियम मांडले. या सत्याचा समावेश आपण अभ्यासक्रमात का करीत नाही?’ असा प्रश्न देवनानी यांनी कार्यक्रमासाठी उपस्थित असलेल्या विद्यापीठातील उच्चविद्याविभूषित धुरिणांना केला. ‘उच्च शिक्षणातून केवळ चांगल्या पगाराचे पॅकेज घेणारे विद्यार्थी घडत आहेत. पण संस्काराचे मूल्य कमी होत आहे,’ असे सांगून देवनानी म्हणाले की, ‘विद्यापीठांनी संशोधनाला प्राधान्य द्यायला हवे. त्यामुळे देशातील अनेक समस्यांवर तोडगा निघू शकेल. त्यासाठी पाठ्यपुस्तकांमध्ये काही बदल करण्यात आले आहेत आणि आणखी बदल करावे लागतील.’ बदलांचं स्वरूपही त्यांनी स्पष्ट केलं. सिद्धांताचे जनकत्व कोणाकडे असावे, इथपासून त्याची सुरुवात करावी लागेल आणि येनकेन प्रकारेण जनकत्व भारतीयांकडेच कसं येईल, हे पाहावं लागेल. गेल्या वर्षीसुद्धा इतिहासाचा हवाला देत ‘जनावरांमध्ये केवळ गायच ऑक्सिजनचे उत्सर्जन करते,’ असे वक्तव्य त्यांनी केले होते. इलेक्ट्रिकल इंजिनिअरिंगची पदवी गाठीशी असणारे हे शिक्षणमंत्री इतिहासाबरोबरच विज्ञानातील शोधामध्येसुद्धा आपलेपण घुसवण्याच्या नादात आहेत. या शिक्षणमंत्र्यांच्या विधानाचा निषेध केल्याची इंचभरसुद्धा बातमी आलेली नाही. अर्थात, हे विधान स्वीकारल्याचीसुद्धा बातमी नाही. पण असं गप्प बसणं हे विज्ञानाच्या प्रसार आणि प्रचाराला मारक आहे, हे मात्र निर्विवाद सत्य आहे. एक मात्र झालं की, देवनानी यांच्या विधानामुळे थोडी विनोदनिर्मिती झाली. अर्थात, काही महाभागांनी हे विधान योग्य असल्याचे गृहितसुद्धा धरले असेल. कारण भारतीयांच्या नावे शोध अधोरेखित केला असल्यामुळे देशप्रेम उफाळून येण्याची शक्यता जास्त आहे. हे विधान खोडून काढणारे मात्र त्यांच्या दृष्टीने देशद्रोही ठरणार याबद्दल खात्रीच आहे. ‘न्यूटनने गुरुत्वाकर्षणाचा सिद्धात मांडला असे आजपर्यंत तुम्ही शिकला आहात. तुम्हालाच काय, मलाही तेच शिकवण्यात आले,’ असा हंबरडाही देवनानी यांनी सदर व्याख्यानात फोडला आणि ब्रह्मगुप्त दुसरा याच्या नावे तो अधोरेखित करावा, असं त्यांनी सुचवलं.
पण असो, त्यांना काय म्हणायचं आहे ते त्यांनी म्हणोत; आपण मात्र या शोधामागचे सत्य शोधण्याचा प्रयत्न केलेला बरा. हा शोध काय सांगतो? हे समजून घेतलं, तर शोध लावण्यासाठी किती कष्ट पडतात, याची प्रचिती येते. तोंडाची वाफ घालवून त्या शोधाचे जनकत्व दुसऱ्याला देणाऱ्याला त्याची किंमत कळणार नाही.
मुख्य म्हणजे शिक्षणमंत्र्यांनी ‘दुसऱ्या ब्रह्मगुप्ताने गुरुत्वाकर्षणाचा शोध लावला’ असं म्हटलं आहे. दुसरा ब्रह्मगुप्त नावाची भारतीय इतिहासाने अथवा भारतीय वैज्ञानिकांनी दखल घ्यावी, अशी व्यक्तीच होऊन गेलेली नाही. ज्येष्ठ भारतीय खगोलवैज्ञानिक डॉ. जयंत नारळीकर व इतर वैज्ञानिक; तसेच विज्ञानविषयक पुस्तकांमध्ये व शासकीय विश्वकोशामध्ये दुसऱ्या ब्रह्मगुप्ताचा उल्लेखच नाही. त्यामुळे ब्रह्मगुप्त एकच होऊन गेले. त्यामुळे दुसरा ब्रह्मगुप्त ही लोणकढी थाप आहे. इतिहासापाठोपाठ विज्ञानात बदलाचे वारे जोर धरू लागले आहे, हे मात्र नक्की. पहिला आर्यभट्ट (४७६-५५०), दुसरा आर्यभट्ट (९५०), पहिला भास्कराचार्य, दुसरा भास्कराचार्य (१११४-११८५) हे नोंद घेणारे एकाच नावाचे दोघेजण होते. परंतु ब्रह्मगुप्त मात्र एकमेवच होऊन गेले. इंटरनेटवरसुद्धा दुसरे ब्रह्मगुप्त सापडतच नाहीत. दुसरे ब्रह्मगुप्त बहुतेक यांच्या नागपुरातील कोठडीमध्ये तपश्चर्येला बसलेले असणार. अर्थात, त्यांच्यादृष्टीने संशोधनाला! आपली राजवट आल्यामुळे अशा ‘तपश्चर्ये’ला बसलेल्या धुरिणांना वैज्ञानिक म्हणून मान्यता देण्यासाठी इतिहासातील शोधांचं लेबल चिकटवून दिलं की झालं. आपल्या वंशावळीच्या नावाने वैज्ञानिक शोध प्रकाशित करण्याचा यांनी जणू विडाच उचललेला आहे की काय, अशी शंका निर्माण होत आहे. असो. खोटं बोलण्याची पण एक हद्द असते. परंतु यांच्या बोलण्याने हद्दीची सीमाच ओलांडलेली आहे.
ब्रह्मगुप्ताचा कालखंड ५९८ ते ६६५ असा आहे. त्याचा जन्म ५९८ च्या सुमारास गुजरातच्या उत्तरेस असणाऱ्या भिनमालचा. त्याने ‘ब्राह्मस्फुटसिद्धांत’ हा ग्रंथ लिहिला. यात एकूण २४ अध्याय व १००८ आर्या छंद आहेत. याचा दुसरा ग्रंथ ‘खंडखाद्यकरण’ हा असून तो त्याने वयाच्या ६९ व्या वर्षी रचला. त्याचे पुढे अरबांनी ‘सिंद हिंद’ या नावाने भाषांतर केले. खगोल निरीक्षणासाठी ब्रह्मगुप्ताने यंत्रे पण बनवल्याचा उल्लेख आहे. ‘खगोलविज्ञानाची नव्याने दीक्षा घेतली ती ब्रह्मगुप्ताच्या काळात,’ असे अरब खगोल निरीक्षक अल्बिरूनी याने म्हटले आहे. ब्रह्मगुप्ताने पृथ्वीचा व्यास १५८१ योजने सािंंगतला. एक योजन म्हणजे सुमारे ५ मैल असे गृहित धरले तर वास्तवतेशी हे निरीक्षण जुळते. अर्थात, असे गृहित धरले तर… आणि मुख्य म्हणजे ब्रह्मगुप्ताचे ग्रंथ संस्कृत श्लोकांच्या रूपामध्ये आहेत.
सन १६४२ मध्ये गॅलिलिओचे निधन झाले व त्याच वर्षी इंग्लडमध्ये एका क्रांतिकारी शास्त्रज्ञाचा जन्म झाला. त्याचे नाव आयझॅक न्यूटन (१६४२-१७२७). “Philosophic Naturalis Principia Mathematica” म्हणजे ‘नैसर्गिक तत्वज्ञानाचे गणिती सिद्धांत’ या नावाचा ग्रंथ न्यूटनने १६८७ च्या दरम्यान प्रसिद्ध केला आणि आधुनिक भौतिकशास्त्राची सुरुवात करून दिली, असं वैज्ञानिक जगतामध्ये ओळखलं जातं. गॅलिलिओच्या ग्रंथानंतरची पायरी म्हणजे हा ग्रंथ होय. हा ग्रंथ लॅटिन भाषेत होता. ग्रंथाच्या नावातल्या मूळ लॅटिनमधील ‘प्रिंंकिपिया’ या शब्दाचा इंग्रजी अपभ्रंश ‘प्रिसिंपिया’ असा होतो. कालांतराने सदरचा ग्रंथ ‘प्रिसिंपिया’ या नावानेच ओळखला गेला. न्यूटनकडून हा ग्रंथ लिहून घेण्याचे काम त्याचा स्नेही एडमंड हॅले याने केले. कारण न्यूटन स्वत: प्रसिद्धीच्या झोतापासून लांब राहत असे आणि आपले महत्त्वाचे निष्कर्ष आवर्जून इतरांपुढे मांडायची त्याची प्रवृत्ती नव्हती. सदर ग्रंथामध्ये गुरुत्वाकर्षणाचा सिद्धांत, गतीचे तीन नियम आदींचे विस्तृत विवेचन केलेले आहे. आजही या सिद्धांताचा वापर विज्ञानामध्ये केला जातो. अहो, एवढंच काय, अंतराळामध्ये सोडला जाणारा उपग्रह न्यूटनच्या गतीच्या तिसऱ्या नियमानुसारच अंतराळात झेप घेतो. ‘क्रिया आणि प्रतिक्रिया समान आणि एकमेकांच्या विरुद्ध असतात’ हाच तो न्यूटनचा गतीचा तिसरा नियम. अत्यंत साधा आणि सोपा; पण मानवाला अंतराळात घेऊन जाणारा आणि आपणाला मोबाईलवरून संभाषण करण्यासाठी मदतगार ठरणारा. हे तर काहीच नाही, आपण पाठवलेले उपग्रह अंतराळात पृथ्वीभोवती फिरत राहतात किंवा आपली अनिवासी भारतीय अंतराळवीर सुनीता विल्यम्स ज्या अंतराळ प्रयोगशाळेमध्ये वास्तव्यास होती, ती प्रयोगशाळासुद्धा न्यूटनच्या गतीच्या पहिल्या नियमानुसारच फिरत होती आणि आजही ती प्रयोगशाळा फिरतच आहे, गुरुत्वाकर्षणामुळेच! ‘एखादी वस्तू एका वेगात जात असेल तर ती कायमस्वरुपी त्याच वेगात फिरत राहते किंवा स्थिर असेल तर स्थिरच राहते, जोपर्यंत आपण बाह्यबल देत नाही तोपर्यंत.’ पृथ्वी स्वत:भोवती किंवा सूर्याभोवती फिरत का राहते, याचं स्पष्टीकरण हाच नियम देतो. पृथ्वीला तिच्या निर्मितीच्यावेळी जो वेग मिळालेला आहे, त्याच वेगाने ती आजतागायत फिरत आहे. तिला फिरण्यासाठी पेट्रोल अथवा डिझेलसारख्या इंधनाची आवश्यकता नाही. आपण अंतराळात सोडलेल्या कृत्रिम उपग्रहांना अंतराळात फिरण्यासाठी इंधन लागत नाही. सुरवातीलाच ते एका विशिष्ट वेगात सोडले, की पृथ्वीभोवती कायमस्वरुपी त्याच वेगाने ते फिरत राहतात. त्यांनासुद्धा फिरण्यासाठी इंधन लागत नाही. हे सर्व आपण करू शकलो, त्याला न्यूटनचे गतीचे नियम आणि गुरुत्वाकर्षणाचा नियम कारणीभूत आहे.
गुरूत्वाकर्षणाचा सिद्धांत काय सांगतो, हे प्रथमत: पाहण आवश्यक आहे. कोणत्याही दोन वस्तूंमध्ये परस्परांकडे ओढणारी एक शक्ती असते, तिला गुरुत्वाकर्षण म्हणतात. ही शक्ती वस्तूंच्या वस्तुमानावर आणि त्यांच्यामध्ये असणाऱ्या अंतरावर अवलंबून असते. वस्तूचे वस्तुमान जेवढे जास्त तेवढी गुरुत्वाकर्षण शक्ती जास्त असते. अंतर जास्त असेल तर गुरुत्वाकर्षण शक्ती कमी असते.
न्यूटनपूर्वी एक-दोन शतके, वस्तू-वस्तूतील आकर्षणाची कल्पना काही खगोलशास्त्रज्ञांनी वेळोवेळी मांडली होती. गिल्बर्ट (१६००), इस्माईलीस वुइयार्ड (१६४५) अल्फान्सो बोरेल्ली (१६६६) इत्यादींनी अशा प्रकारच्या बळाबद्दल लिहिले होते. केप्लरने देखील ‘सूर्याच्या आकर्षणामुळे ग्रह वक्रगोलाकार कक्षांत फिरत असतात,’ असे विधान केलेले होते. ते जर त्याने ठामपणे मांडले असते तर तो गुरुत्वाकर्षणाच्या सिद्धांताचा जनक ठरला असता. परंतु केल्परनेच हा नियम चुकीचा समजून वेगळाच सिद्धांत मांडला होतो, तो कालांतराने चुकीचा ठरला.
न्यूटनला हा सिद्धांत १६६६ साली सुचला, असे मानले, तर त्याने तो प्रसिद्ध करायला १९-२० वर्षांचा काळ लावला, असे म्हणावे लागते. कारण १६८५ साली एका पुस्तकात त्याने हा सिद्धांत प्रथम मांडला. न्यूटन स्वत:चे पूर्ण समाधान झाल्याशिवाय कुठलाही निष्कर्ष प्रसिद्ध करीत नसे. गुरुत्वाकर्षणाचा नियम बरोबर आहे, याची खात्री करून घ्यायला न्यूटनला दोन गोष्टींची माहिती पाहिजे होती. पहिली माहिती सूर्य आणि पृथ्वी यामधले अंतर. हे अंतर १६७२ मध्ये पिकार्ड याने मोजले आणि त्यावरून सूर्यमालेतील कक्षांचा व्याप निश्चित करणे शक्य झाले. या मोजमापांचा न्यूटनने मांडलेल्या गणिताशी मेळ बसल्यावरच त्याला आपल्या सिद्धांताच्या खरेपणाबद्दल विश्वास निर्माण झाला. परंतु अजूनही एक शंका उरली होती. गुरुत्वाकर्षणाच्या नियमात परस्परांना आकर्षित करणाऱ्या वस्तू बिंदूवत मानल्या जातात. सूर्य आणि ग्रह बिंदूवत नसून गोलाकार, मोठाले गोळे आहेत. त्यांचे आकर्षण व्यस्तवर्गाच्या नियमाप्रमाणेच होते का? या प्रश्नाचे होकारार्थी उत्तर गणिताने मिळवायला न्यूटनला १६८५ पर्यंत वेळ लागला. त्या वेळी त्याने प्रथम हा सिद्धांत प्रसिद्ध
केला. यावरून हे निश्चित होते की, ग्रहांच्या कक्षांचा अभ्यास करूनच गुरुत्वाकर्षणाचा व्यस्तवर्गाचा नियम गवसला व त्यामागे अनेक वर्षांची गणिताची तपश्चर्या होती. केवळ सफरचंद पडताना पाहून असा नियम सुचणे व पटणे असंभव वाटते. न्यूटनचे पुस्तक प्रसिद्ध झाल्यावर रॉबर्ट हूक नावाच्या एका प्रसिद्ध वैज्ञानिकाने आरोप केला की, हा गुरुत्वाकर्षणाचा सिद्धांत त्याने स्वत: न्यूटनच्या ११ वर्षे आधी म्हणजे १६७४ मध्ये शोधून काढला होता. आपण हा सिद्धांत न्यूटनला कळवला होता, असे हूकचे विधान होते. १६८७ साली न्यूटनने ‘प्रिन्सिपिया’ ग्रंथात गुरुत्वाकर्षणाच्या सिद्धांताची सविस्तर चर्चा करून त्याव्दारे केप्लरचे निरीक्षणातून काढलेले ग्रहगतीचे नियम गणिताने सिद्ध करून दाखवले. आजच्या काळातील विद्यार्थी हे गणित करू शकेल; परंतु सतराव्या शतकातल्या गणिताच्या अवस्थेत ही मोठीच कामगिरी होती व ती हूकच्या आवाक्याबाहेरची होती. असे असले तरी व्यस्तवर्गाचा नियम हूकला देखील स्वतंत्रपणे सुचला, असे विधान ‘प्रिन्सिपिया’त करून न्यूटनने हा वाद मिटवला. मुळात एकलकोंड्या स्वभावाच्या शास्त्रज्ञाला अशी भांडणे नको होती.
१९९४ मध्ये न्यूटनच्या या ग्रंथाचे आधुनिक दृष्टिकोनातून सर्वेक्षण झाले. विशेष म्हणजे ते करणारे होते भौतिकशास्त्रातील नोबेल पारितोषिकाचे १९८३ सालचे मानकरी सुब्रह्मण्यम चंद्रशेखर. चक्क अनिवासी भारतीय. हे स्वत: खगोलभौतिक शास्त्रातले अध्वर्यु आणि गणितात निपुण. पण त्यांनी सुद्धा ग्वाही दिली की ‘प्रिन्सिपिया’मध्ये न्यूटनने जितक्या सफाईदारपणे प्रमेये सोडवली, तितका सफाईदारपणा मला आधुनिक गणिती मार्ग वापरून देखील जमला नाही.’ मग विचार करण्याची गोष्ट आहे की, वैज्ञानिक माहितीबद्दल अधिकारवाणीने बोलण्याचा अधिकार डॉ. नारळीकर, डॉ. चंद्रशेखर, प्रा. यशपाल आदींना आहे की, एखाद्या शिक्षणमंत्र्याला? विचार करण्याची खरंच गरज आहे! अन्यथा अशा अनेक अवैज्ञानिक बाबींचा मारा आपणाला सहन करावा लागेल. कालांतराने वारंवार जर हा मारा होत राहिला तर आपलं देशप्रेम जागृत होऊन आपणालाही ते खरंच वाटण्याची शक्यता आहे. तेव्हा सावध व्हा आणि अशा अपप्रचाराबद्दल बोलण्याचं धाडस करा. करायलाच पाहिजे. कारण भविष्यकाळ आपणाला माफ करणार नाही.
अमुक शोध प्रथम कोणी लावला? हा प्रश्न आजच्या वैज्ञानिकांत जशी भांडणे लावतो, तसा पूर्वी पण लावत असे. ग्रहांच्या गतीचे रहस्य न्यूटनच्या हातून उकलले गेले, असे म्हणायला हरकत नाही. पियर लाप्लास (१७४९-१८२७) या फ्रेंच शास्त्रज्ञाने न्यूटनच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या सिद्धांताचा पाठपुरावा करून त्याला प्रतिष्ठा मिळवून दिली. ‘मेकॅनिक सेलेस्ट’ या पुस्तकात त्याने सूर्यमालेतील त्या वेळी ज्ञात असलेले ग्रह, उपग्रह धरून १८ पिंडांच्या गतीचे प्रचंड गणित मांडून सोडवले. ग्रहांची आणि उपग्रहांची गती, त्यांच्या कक्षा, आकाशातली स्थिती आदी प्रत्यक्ष निरीक्षणाबरहुकूम आहे, याची खात्री पटल्याने न्यूटनच्या नियमांबद्दल वैज्ञानिक जगतात विश्वास निर्माण झाला. अहो, एवढंच काय, याच सिद्धांताचा वापर करून नंतर पृथ्वीवर समुद्राच्या पाण्याला भरती येते, हे स्पष्ट झाले. न्यूटनच्या गतीचे नियम आणि गुरुत्वाकर्षणाच्या नियमाव्दारे विल्यम हर्शेल या वैज्ञानिकाने दुर्बिणीच्या सहाय्याने युरेनस या ग्रहाचा शोध १७८१ साली लावला, तर गाल आणि लेव्हेरिये या दोघांनी १८४६ साली नेपच्युन या ग्रहाचा शोध लावला. गुरुत्वाकर्षणाचा शोध ब्रह्मगुप्त दुसरा याने लावला एवढंच म्हणून चालत नाही, तर तो नंतरच्या संशोधनासाठी उपयुक्त ठरण्यासाठी गणिती प्रणाली, प्रमेय, सिद्धांत आदींचा वापर ग्रंथात केलेला असावा लागतो आणि असा ग्रंथ पुरावा म्हणून सादर करावा लागतो. हवेत वावड्या सोडून हे होत नसतं!
आजचं भौतिकशास्त्र न्यूटनच्या गुरुत्वाकर्षणावरच आधारित आहे. तरी बरं, अजून एका शोधाचं पेटंट देवनानी यांनी घेतलेलं नाही. फेब्रुवारी २०१६ रोजी लिगो या अमेरिकेतील वेधशाळेने गुरूत्वीय लहरींचा शोध लावला. केवळ शोध लावला नाही, तर अंतराळात एक अब्ज वर्षांपूर्वी दोन कृष्णविवरांची धडक झाली. त्या धडकेतून निघालेल्या गुरूत्वीय लहरी १४ सप्टेंबर २०१५ रोजी पृथ्वीवर आदळल्या. त्याची नोंद लिगो वेधशाळेमधील डिटेक्टरमध्ये झाली. सदर लहरींचा आवाजसुद्धा रेकॉर्ड करण्यात आला. सदर शोधाची घोषणा १२ फेब्रुवारी २०१६ रोजी करण्यात आली. मुख्य म्हणजे गुरूत्वीय लहरी असतात, असं १९१५ साली अल्बर्ट आइन्स्टाईन यांनी प्रतिपादन केले होते. त्याची प्रत्यक्षात प्रचिती २०१६ रोजी वैज्ञानिक जगताला आली. वैज्ञानिकांची कल्पनाशक्ती काय ताकदीची असते, याचं हे उत्तम उदाहरण आहे. “So it took 100 years for your computer to catch up my computer’ असं आईन्स्टाईन यांच्या बाबतीत गमतीनं म्हटलं गेलं.
गुरूत्वीय लहरींच्या शोधाने अंतराळ संशोधनाच्या संकल्पनाच बदलू शकतात. या शोधावर आधारित एक संशोधनात्मक पेपर दि. १२ फेब्रुवारी, २०१६ रोजी ‘Physical Review Letters’ या वैज्ञानिक मासिकामध्ये प्रसिद्ध झाला होता. आश्चर्याची बाब म्हणजे सदरचा पेपर लिहिणाऱ्या वैज्ञानिक लेखकांची संख्या तब्बल १००१, तर शोधात सामील झालेल्या वैज्ञानिक संस्थांची संख्या १३३ होती. यामध्ये भारतातील जवळपास १५ वैज्ञानिक, तर ६ संस्था सामील झालेल्या होत्या. देश, धर्म आणि प्रांत या सर्व सीमारेषा ओलांडून जगातील सर्व वैज्ञानिक या शोधासाठी लिहिते झाले होते. धर्माचं नको तितकं अवडंबर माजवणाऱ्या तमाम धर्मरक्षकांनी मानवता या धर्माची कास धरली, तर सर्वांचंच कल्याण होईल. मा. देवनानींना हा शोध अजून बहुतेक माहीत नसेल. चुकून कधी काळी माहीत झाला, तर मात्र तिसऱ्या ब्रह्मगुप्ताच्या नावाने ते खपवणार, यात तिळमात्रही शंका बाळगण्याचं कारण नाही. त्यावेळी आपण कोणती भूमिका घेणार, हे महत्त्वाचं आहे.
लेखक संपर्क : ९८६०४३८२०८
Categories