शैक्षणिक

भौतिकशास्त्रातलं ‘स्टँडर्ड मॉडेल’ हे प्रारूप विश्वातील मूलभूत कणांतील आंतरक्रियांचा वेध घेतं. या आंतरक्रियांत तीन प्रकारच्या बलांचा सहभाग असतो. ही तीन बलं म्हणजे तीव्र केंद्रकीय बल, क्षीण केंद्रकीय बल आणि विद्युतचुंबकीय बल. मूलभूत कणांपैकी, क्वार्क या मूलभूत कणापासून बनलेल्या विविध कणांना ‘हॅड्रॉन’ संबोधलं जातं. हे कण वजनदार आहेत. आपल्याला परिचित असणारे प्रोटॉन, न्यूट्रॉन हे कण या हॅड्रोन गटातच येतात.

आपल्या सूर्याला जशी ग्रहमाला आहे, तशाच ग्रहमाला इतर अनेक ताऱ्यांनाही आहेत. आतापर्यंत अशा हजारो ग्रहमाला आणि त्यातील ग्रह शोधले गेले आहेत. इतर ताऱ्यांभोवतालचे हे ग्रह ‘बाह्यग्रह’ या नावानं ओळखले जातात. हजारोंच्या संख्येत आढळलेल्या या बाह्यग्रहांपैकी अनेक बाह्यग्रह स्वतःची वेगवेगळी वैशिष्ट्यं बाळगून आहेत.

झिलँडिया खंडाचा पाण्याखालचा थर आणि ऑस्ट्रेलिया खंडाभोवतीचा पाण्याखालचा थर हे स्पष्टपणे वेगवेगळे झालेले असून, ते एका खोल घळीनं विभागले आहेत. सुमारे साडेतीन किलोमीटर इतकी खोली असणारी ही घळ ‘कॅटो ट्रफ’ या नावानं ओळखली जाते.

शनीची कडी कशी निर्माण झाली असावीत, हा खगोलशास्त्रातील एक चर्चेचा विषय आहे. एका तर्कानुसार या कड्यांची निर्मिती आपल्या ग्रहमालेच्या निर्मितीच्या वेळीच झाली असावी. आपल्या ग्रहमालेतील शनी आणि इतर ग्रह ज्या धुळीच्या आणि वायूच्या मेघातून निर्माण झाले, त्या मेघातूनच ही कडी तयार झाली असावीत. या कड्यांतील पदार्थ म्हणजे पूर्णपणे निर्माण होऊ न शकलेल्या, शनीच्या एखाद्या छोट्या उपग्रहाचे खंड असावेत.

पृथ्वीवर आतापर्यंत अनेकवेळा हिमयुगं येऊन गेली आहेत. या हिमयुगांतलाच, पृथ्वी मोठ्या प्रमाणात बर्फाच्छादित असण्याचा काळ म्हणजे हिमायनाचा काळ. आतापर्यंतच्या संशोधनानुसार, सर्वांत जुनं हिमायन हे सुमारे अडीच अब्ज वर्षांपूर्वी होऊन गेलं आहे.

दोन माणसांच्या बोटांचे ठसे कधीच सारखे नसतात. त्यामुळे गुन्ह्यांची उकल करण्यात बोटांचे ठसे अतिशय महत्त्वाची भूमिका बजावतात. मात्र ठशांचा हा पुरावा फसवाही ठरू शकतो. कारण जर हे ठसे गुन्हा घडण्याच्या अगोदरच किंवा गुन्हा घडल्यानंतर उमटलेले असले, तर गुन्ह्याचा तपास चुकीच्या दिशेनं जाण्याची शक्यता असते. त्यामुळे हे ठसे केव्हा उमटले असावेत याची माहिती मिळू शकली, तर गुन्ह्याचा तपास योग्यरीत्या होऊ शकेल. यासाठी ठशांचं ‘वय’ शोधण्याचे प्रयत्न गेली काही वर्षं चालू आहेत; परंतु संशोधकांना यात अजून यश आलेलं नाही. मात्र नजीकच्या भविष्यकाळात हे शक्य करणारं संशोधन, अमेरिकेतल्या ‘आयोवा स्टेट युनिव्हर्सिटी’ या विद्यापीठातील यंग जीन ली यांनी अलीकडेच केलं आहे. यंग जीन ली यांनी अँड्रयू पॉलसन यांच्या सहकार्यानं केलेलं हे संशोधन अमेरिकन केमिकल सोसायटीच्या ‘सेंट्रल सायन्स’ या शोधपत्रिकेत प्रसिद्ध झालं आहे. हे संशोधन म्हणजे यंग जीन ली यांनी तीन वर्षांपूर्वी प्रसिद्ध केलेल्या स्वतःच्या संशोधनाचा पुढचा टप्पा आहे.

आताच्या या अभ्यासात या संशोधकांनी एकाच व्यक्तीच्या बोटांचे चौदा ठसे घेतले. त्यानंतर हे ठसे ज्या काचांवर घेतले, त्या काचा प्रयोगशाळेतच, परंतु उघड्यावर ठेवल्या. त्याचबरोबर त्यांनी प्रयोगाच्या काळातलं, प्रयोगशाळेतलं तापमान, आर्द्रता, हवेतील ओझोनचं प्रमाण, इत्यादी सर्व गोष्टींची काटेकोर नोंद ठेवली. त्यानंतर त्यांनी, या चौदा ठशांचं वेगवेगळ्या दिवशी रासायनिक विश्लेषण केलं. सुरुवातीला मोजक्या रासायनिक पदार्थांचं मिश्रण असणाऱ्या या पदार्थांना, हवेतल्या ओझोनशी झालेल्या रासायनिक क्रियांमुळे अधिकाधिक गुंतागुंतीचं स्वरूप येऊ लागल्याचं या संशोधकांना आढळलं. या ठशांतील ट्रायअसाइलग्लिसेरॉल या रसायनाचं प्रमाण सात दिवसांत, तर स्क्वॅलिन या रसायनाचं प्रमाण तीन दिवसांत लक्षणीयरीत्या कमी झालं होतं. मात्र त्याचबरोबर या रासायनिक क्रियांत तयार होणाऱ्या डेकॅनॉइक आम्लासारख्या स्निग्धाम्लांचं, तसंच इतर अनेक रसायनांचं प्रमाण वाढत गेलं होतं. ओझोनशी क्रिया होऊन नष्ट होणाऱ्या रसायनांची, तसंच या क्रियेतून निर्माण होणाऱ्या रसायनांची, त्यांच्या प्रमाणानुसार तपशीलवार माहिती या विश्लेषणातून मिळाली. यांतील कोणत्या रसायनांच्या प्रमाणात काळानुरूप होणाऱ्या बदलाचा, ठशांचं वय काढण्यासाठी उपयोग होऊ शकतो, याचा अंदाज या संशोधकांना येऊ शकला.

यंग जी लीन आणि अँड्रयू पॉलसन यांचे हे प्रयोग प्राथमिक स्वरूपाचे आहेत. या प्रयोगांत अधिक सुधारणा करण्याच्या दृष्टीनं यापुढचे प्रयोग केले जाणार आहेत. याशिवाय पुढचे प्रयोग हे अनेक व्यक्तींवर केले जाऊन, त्यांतून सर्वंकष स्वरूपाची माहिती गोळा केली जाईल. या माहितीच्या विश्लेषणासाठी वेगळी संगणकीय पद्धतीही विकसित केली जाईल. त्यामुळे या तंत्रातील अचूकता वाढून, गुन्ह्याच्या तपासातील अचूकताही वाढण्याची खात्री या संशोधकांना वाटते आहे. किंबहुना फक्त हे संशोधकच नव्हे तर, गुन्ह्यांचा शोध घेणारे तज्ज्ञही या तंत्राबद्दल अपेक्षा बाळगून आहेत. अमेरिकेतल्या व्हर्जिनिआ राज्याच्या न्यायवैद्यक विभागातील रसायनशास्त्रतज्ज्ञ कार्ल डेसिल यांनीही, यंग जीन ली आणि अँड्रयू पॉल यांचं हे संशोधन, गुन्ह्यांच्या तपासाच्या दृष्टीनं महत्त्वाचं ठरणार असल्याचा विश्वास व्यक्त केला आहे. मात्र या तंत्राचं प्रमाणीकरण होण्यास काही वेळ लागणार आहे. विश्लेषणात्मक रसायनशास्त्रात होत असलेली प्रगती पाहता, हा काळ फार मोठा असणार नाही हे नक्की!

(छायाचित्र सौजन्य - byrev/Pixabay and Young Jin Lee, et al)

पृथ्वीचा असा खोलपर्यंत घट्ट झालेला हा जाड पृष्ठभाग म्हणजेच आजचं शंभर-दीडशे किलोमीटर जाडीचं पृथ्वीभोवतीचं घन स्वरूपातलं भूपृष्ठ! या भूपृष्ठाच्या निर्मितीच्या वेळी पृथ्वीचं वय होतं जवळजवळ एक अब्ज वर्षं. पृथ्वीवर खनिजांची निर्मिती होऊ लागली पृथ्वीच्या जन्मानंतर सुमारे दहा-पंधरा कोटी वर्षांनी; त्यानंतर आणखी सुमारे ऐंशी कोटी वर्षांनी पृष्ठभागाला आजचं स्वरूप प्राप्त झाल्याचं यावरून दिसून येतं.