आपल्या पेशीतीलं सर्व जैविक, जैवरसायनिक आणि रासायनिक प्रक्रियांचे नियंत्रण करणारा रेणू म्हणजे ‘डीएनए’ पेशीत असणाऱ्या केंद्रकात हा महारेणू सामावलेला असतो. खरे तर डीएनए एकच रेणू नसून अनेक रेणू एककांची एक भलीमोठी साखळी असते. आणि यातील प्रत्येक एकक (म्हणजे प्रत्येक मणी) चार वेगवेगळ्या रेणूंचा बनलेला असतो.

पृथ्वीच्या पृष्ठभागात सतत बदल होत असतात. पृष्ठभागाच्या हालचालीमुळे पृथ्वीवर नवे पर्वत निर्माण होत असतात. यातले काही पर्वत छोटे असतात, तर काही पर्वत प्रचंड असतात. ऑस्ट्रेलिआतील रिसर्च स्कूल ऑफ अर्थ सायन्सेस या संस्थेतील झियी झू आणि त्यांच्या इतर सहकाऱ्यांनी आपल्या संशोधनाद्वारे, पुरातन काळात निर्माण झालेल्या प्रचंड पर्वतांचा मागोवा घेण्याचा प्रयत्न केला. या मागोव्यातून त्यांना, पुरातन काळात पृथ्वीवर दोन महाकाय पर्वत अस्तित्वात असल्याचा शोध लागला. या पर्वतांची उंची किमान हिमालयाइतकी तर होतीच, परंतु त्यांची लांबी तर हिमालयाच्या तुलनेत खूपच मोठी होती. झियी झू आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांचं हे संशोधन अलीकडेच ‘अर्थ अँड प्लॅनेटरी सायन्स लेटर्स’ या शोधपत्रिकेत प्रसिद्ध झालं आहे.

पृथ्वीचं कवच हे वेगवेगळ्या तुकड्यांपासून – भूपट्टांपासून – तयार झालं आहे. या भूपट्टांची सतत हालचाल होत असते, या हालचालीदरम्यान हे भूपट्ट एकमेकांवर घासले जात असतात, काही वेळा ते एकमेकांना ढकलतही असतात. जेव्हा हे भूपट्ट एकमेकांना ढकलतात, तेव्हा तिथली जमीन उचलली जाते व पर्वताची निर्मिती होते. या पर्वतांचा पाया कित्येक किलोमीटर खोलपर्यंत पसरलेला असतो. पर्वताचा जन्म होताना, पर्वताच्या या जमिनीखालील भागात अतिप्रचंड दाब निर्माण झालेला असतो. या आत्यंतिक दाबाखालील परिस्थितीत काही विशिष्ट प्रकारची खनिजं निर्माण होतात. झिर्‌कॉन या सुपरिचित खनिजाचा एक थोडासा वेगळा प्रकारही या परिस्थितीत निर्माण होतो. सर्वसाधारण झिर्‌कॉनमध्ये, झिर्‌कोनिअम या मूलद्रव्याच्या मुख्य संयुगाव्यतिरिक्त इतरही अनेक मूलद्रव्यं सापडतात. यात लूटिशिअम हे एक दुर्मिळ मूलद्रव्य आढळतं. आत्यंतिक दाबाखाली तयार होणाऱ्या झिर्‌कॉनमध्ये मात्र, सर्वसाधारण झिर्‌कॉनच्या तुलनेत या लूटिशिअमचं प्रमाण घटलेलं असतं. हे विशिष्ट झिर्‌कॉन हिमालयासारख्या उत्तुंग पर्वताच्या निर्मितीच्या वेळी, पंचाहत्तर किलोमीटरपेक्षा अधिक खोलीवर निर्माण होतं.

पर्वताच्या निर्मितीच्या वेळी जेव्हा जमीन उचलली जाते, तेव्हा पृथ्वीच्या पोटातली, कित्येक किलोमीटर खोलीवर निर्माण होणारी खनिजं पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर येतात. पर्वताची निर्मिती सुरू होऊ लागली की, त्याबरोबरच त्या पर्वताची वातावरणामुळे, पाऊसपाण्यामुळे धूपही होऊ लागते. परिणामी या पर्वतावरच्या मातीतली ही खनिजं सर्वत्र पसरतात. अनेक वेळा ही खनिजं नद्यांच्या पाण्याबरोबर इतरत्र वाहून नेली जातात. हिमालयासारख्या प्रचंड पर्वताच्या निर्मितीत, जमिनीखाली सुमारे पंचाहत्तर किलोमीटरपेक्षा अधिक खोलीवर तयार होणारं हे विशिष्ट झिर्‌कॉनसुद्धा काही प्रमाणात पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर येतं. पृष्ठभागावर आढळणारं हे विशिष्ट खनिज, उत्तुंग पर्वतांच्या प्राचीन काळातल्या अस्तित्वाचा पुरावा ठरतं. झियी झू आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आपल्या संशोधनासाठी याच विशिष्ट खनिजाची मदत घेतली आहे.

झियी झू आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आपल्या संशोधनात, लूटिशिअम कमी असणाऱ्या झिर्‌कॉनच्या, सुमारे सात हजार नमुन्यांच्या रासायनिक विश्लेषणाचा अभ्यास केला. हे नमुने जगातल्या, आफ्रिका, आशिया, ऑस्ट्रेलिआ, युरोप, उत्तर अमेरिका, दक्षिण अमेरिका, अशा सर्व खंडांतले होते. या संशोधकांनी, प्रत्येक नमुना जिथे सापडला त्या ठिकाणाची, त्या नमुन्याच्या निर्मितीच्या काळाशी सांगड घातली. (खनिजातील विविध समस्थानिकांच्या प्रमाणावरून, खनिजाचं ‘वय’ कळू शकतं.) या विश्लेषणातून त्यांना दोन गोष्टी लक्षात आल्या. यांतील एक गोष्ट म्हणजे, या झिर्‌कॉनची निर्मिती मुख्यतः दोन विशिष्ट काळांत झाली होती. दुसरी गोष्ट म्हणजे, या विशिष्ट काळांत जगभरच्या अनेक खंडांत ही निर्मिती घडून आली होती. ही निर्मिती झालेल्या काळांपैकी एक काळ होता तो सुमारे दोन अब्ज वर्षांपूर्वीचा आणि दुसरा काळ होता तो सुमारे साठ कोटी वर्षांपूर्वीचा. दोन अब्ज वर्षांपूर्वी आणि साठ कोटी वर्षांपूर्वी पृथ्वीवर हिमालयाइतक्या वा त्यापेक्षा अधिक उंचीचे पर्वत निर्माण झाल्याचं, यावरून स्पष्ट होत होतं.

झियी झू आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांच्या संशोधनात आढळलेले, पर्वतांच्या अस्तित्वाचे हे दोन्ही काळ वैशिष्ट्यपूर्ण होते. कारण या दोन्ही काळांत पृथ्वीवरचे अनेक भूप्रदेश, महाखंडाच्या स्वरूपात एकमेकांना जोडलेले होते. यांतील सुमारे दोन अब्ज वर्षांपूर्वी अस्तित्वात असलेला महाखंड हा ‘नुना महाखंड’ म्हणून ओळखला जातो, तर सुमारे साठ कोटी वर्षांपूर्वी अस्तित्वात असलेला महाखंड हा ‘गोंडवना महाखंड’ म्हणून ओळखला जातो. म्हणजे हे उत्तुंग पर्वत वेगवेगळे नसून ते नुना महाखंडावर आणि गोंडवना महाखंडावर निर्माण झालेल्या उत्तुंग पर्वतरांगांचेच भाग होते. नुना आणि गोंडवना हे महाखंड ज्या भूपट्टांपासून तयार झाले होते, ते भूपट्ट एकमेकांना ढकलत असल्यानंच या पर्वतांची निर्मिती झाली असण्याची शक्यता होती. यांतील नुना महाखंडावरची पर्वतरांग ही आजच्या उत्तर अमेरिका, रशिया, चीन आणि भारत, या ठिकाणांवर पसरली होती. ज्यावेळी हे सर्व भाग एकत्र होते, तेव्हाची या पर्वतरांगांची एकत्रित लांबी सुमारे आठ हजार किलोमीटरपेक्षा अधिक असावी. गोंडवना महाखंडावरील पर्वतरांगेची लांबी हीसुद्धा सुमारे आठ हजार किलोमीटर इतकी होती, तर तिची रुंदी सुमारे एक हजार किलोमीटर इतकी प्रचंड होती. या दोन्ही पर्वतरांगांची लांबी हिमालयापेक्षा तिपटीहून अधिक भरते.

पर्वतांची निर्मिती ही जीवोत्पत्तीच्या दृष्टीनं महत्त्वाची असते. कारण पर्वतांच्या निर्मितीद्वारे, पृथ्वीच्या कवचातील अनेक खनिजं पृष्ठभागावर येतात व जीवसृष्टीच्या विकासाला मोठा हातभार लावतात. ही खनिजं पृष्ठभागावर मोठ्या प्रमाणावर फॉस्फरस, लोह, यांसारखी पोषक मूलद्रव्यं उपलब्ध करून देतात. तसंच पर्वतांची धूप ही वातावरणातील प्राणवायूमध्ये भर घालण्यासही कारणीभूत ठरते. पर्वत जितका मोठा, तितकं जीवसृष्टीच्या विकासातलं त्याचं योगदान मोठं. झियी झू आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी शोधलेल्या या दोन उत्तुंग आणि लांबलचक पर्वतांनीसुद्धा, मोठ्या प्रमाणात पोषक मूलद्रव्यं पुरवून पृथ्वीवरील जीवसृष्टीच्या उत्क्रांतीत महत्त्वाची भूमिका बजावली आहे. कारण या दोन पर्वतरांगांची निर्मिती झाली त्याच काळात, पृथ्वीवरील जीवसृष्टीत मोठे बदल झाले असल्याचं, पूर्वीच माहीत झालं आहे. दोन अब्ज वर्षांपूर्वी जेव्हा नुना महाखंडावरच्या पर्वताची निर्मिती झाली, त्याच काळात केंद्रकधारी पेशी असणाऱ्या सूक्ष्मजीवांच्या निर्मितीला मोठी चालना मिळाली; तसंच पन्नास-साठ कोटी वर्षांपूर्वी जेव्हा गोंडवना महाखंडावरील पर्वताची निर्मिती झाली, त्या काळात आजच्या जीवसृष्टीचे पूर्वज असणारे अनेक कणाधारी (पृष्ठवंशी) प्राणी अस्तित्वात आले.

झियी झू आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांच्या या संशोधनातून, पृथ्वीच्या सुमारे साडेचार अब्ज वर्षांच्या इतिहासात आणखी असे प्रचंड पर्वत निर्माण झाल्याचे मात्र दिसून येत नाही. सुमारे सव्वा अब्ज वर्षांपूर्वी म्हणजे नुना महाखंड आणि गोंडवना महाखंड निर्माण होण्यादरम्यानच्या काळात, ‘रोडिनिआ’ नावाचा एक महाखंड निर्माण झाला होता. हा महाखंड निर्माण होण्याच्या काळात लहान आकाराचे पर्वत निर्माण झाले असतीलही, परंतु हिमालयासारखे प्रचंड पर्वत निर्माण झाले नाहीत हे नक्की. त्यामुळे नुना आणि गोंडवना महाखंडांवरील पर्वतांची निर्मिती ही पृथ्वीच्या इतिहासातले महत्त्वाचे टप्पे ठरले आहेत. या टप्प्यांना फक्त भूशास्त्रीय महत्त्वच नव्हे तर, जीवशास्त्रीय महत्त्वही असल्यानं, झियी झू आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांचं हे संशोधन लक्षवेधी ठरलं आहे. आज हिमालय पर्वतही उत्क्रांत होत आहे, त्याची उंची वाढते आहे. काय सांगावं… आज उत्क्रांत होत असलेला हिमालय पर्वतही कालांतरानं नुना आणि गोंडवना महाखंडांवरील पर्वतांप्रमाणेच, पृथ्वीच्या जीवशास्त्रीय इतिहासातल्या एखाद्या मोठ्या बदलाला कारणीभूत ठरू शकतो!

चित्रवाणी:

-- डॉ. राजीव चिटणीस.

छायाचित्र सौजन्य: Q-lieb-in / Wikimedia, Robert M. Lavinsky

वीज वाचवणे हे वीज निर्माण करण्याइतके महत्त्वाचे आहे यात शंका नाही. आपल्याला प्रकाश देतात ते बल्ब किंवा ट्यूब यांना जास्त वीज लागते, त्यामुळे कमी विजेवर चालणारे सीएफएल बल्ब तयार करण्यात आले.

सौरऊर्जेशी आपला व्यवस्थित परिचय आहेच. यात सूर्यकिरण विशिष्ट प्रकारच्या पट्ट्यांवर पडल्यावर वीज निर्माण होते. पण आश्चर्याची गोष्ट म्हणजे आता सावलीपासून अशी ऊर्जा निर्माण करणे शक्य झाले आहे. अर्थात अशा प्रकारे ऊर्जा निर्माण करण्यासठी सावलीबरोबरच प्रकाशाचीही गरज असते. सावलीपासून ऊर्जा निर्माण करणाऱ्या या साधनाचा काही भाग हा सावलीत ठेवलेला असतो, तर काही भाग हा प्रकाशात असतो.

सौरऊर्जा निर्माण करणाऱ्या साधनाप्रमाणेच, सावलीपासून ऊर्जा निर्माण करणाऱ्या या साधनातही सिलिकॉन या मूलद्रव्याचा वापर केलेला असतो. हे सिलिकॉन अतिशय पातळ अशा थराच्या स्वरूपात असते व त्यावर सोन्याचा थर दिलेला असतो. जेव्हा या साधनाचा काही भाग उजेडात आणि काही भाग सावलीत असतो, तेव्हा उजेडात सिलिकॉनच्या थरातून इलेक्ट्रॉनची निर्मिती होते व हे इलेक्ट्रॉन सोन्याच्या थराद्वारे टिपले जाऊन विद्युतप्रवाहाची निर्मिती होते. (विद्युतप्रवाह म्हणजे काय तर अखेर इलेक्ट्रॉनचा प्रवाह!) सौरऊर्जेच्या बाबतीत, सूर्यकिरण जितके प्रखर, तितकी विद्युतनिर्मिती अधिक. सावलीतून वीज निर्माण करणाऱ्या साधनात मात्र , आता प्रकाशित भाग आणि सावलीचा भाग यातील फरक जितका जास्त तितकी विद्युतनिर्मिती अधिक.

सिंगापूरच्या राष्ट्रीय विद्यापीठातील टॅन स्वी चिंग यांच्या नेतृत्वाखालील संशोधकांच्या चमूने हे विजनिर्मितीचे साधन निर्माण केले आहे. अशा प्रकारच्या आठ साधनांचा वापर करून या संशोधकांनी अंधूक प्रकाशातसुद्धा इलेक्ट्रॉनिक घड्याळ चालवण्यास लागते तितकी ऊर्जा निर्माण करून दाखवली. टॅन स्वी चिंग आणि त्यांचे सहकारी आता अशा प्रकारचे अधिक कार्यक्षम साधन बनवण्याच्या प्रयत्नात आहेत. टॅन स्वी चिंग यांच्या मते हे साधन पृथ्वीच्या पाठीवर कुठेही उपयोगात येऊ शकते. यावरचे टॅन स्वी चिंग यांचे भाष्य गमतीशीर आहे. ते म्हणतात, “लोकांच्या मते सावली ही निरुपयोगी गोष्ट आहे… परंतु प्रत्येक गोष्ट ही उपयोगाची असते, अगदी सावलीसुद्धा!”.

चित्रवाणी:

https://www.youtube.com/embed/69qm028vwqY?rel=0

-- डॉ. राजीव चिटणीस.

छायाचित्र सौजन्य: pxhere.com

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.

बँकेत नोटा मोजण्यासाठी आता कॉशयरची भूमिका तुलनेने कमी झाली आहे, त्याच्या मदतीला करन्सी काऊंटिंग मशीन आले आहे. या मशिनमध्ये नोटा टाकल्या की, तुम्हाला त्या किती नोटा आहेत हे कळते.

चॉकलेट किंवा त्याचा कच्चा माल असणाऱ्या कोकोचेउगमस्थान कोणते, हा एक कुतूहलाचा विषय आहे. कारण, हा विषय फक्त चॉकलेट या पदार्थाशी निगडित नसून तो मानवाच्या सांस्कृतिक उत्क्रांतीशीही संबंधित आहे. त्यामुळे पुरातत्त्वशास्त्रज्ञांना अधिकाधिक जुन्या चॉकलेटचा किंवा कोकोच्या वापराचा शोध घेण्यात मोठे स्वारस्य आहे. याच संशोधनातून मिळालेली ही माहिती…

इजिप्तविषयक एका पुरातन लिखाणात असा उल्लेख आहे की, मितान्नी या (आजच्या सिरिआत असणाऱ्या) राज्याच्या राजाकडून, सोन्याची मूठ असलेला एक लोखंडी खंजीर टुटानखामूनच्या आजोबांना भेट दिला गेला होता. कदाचित हाच तो खंजीर असल्याची शक्यता ताकाफुमी मात्सुई आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आपल्या या संशोधनात व्यक्त केली आहे. ताकाफुमी मात्सुई आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांचं टुटानखामूनच्या खंजिरावरचं हे सर्व संशोधन, ’मिटिऑरिटिक्स अँड प्लॅनेटरी सायन्स’ या शोधपत्रिकेत नुकतंच प्रसिद्ध झालं आहे.

आपल्या सूर्याचं जवळपास निम्मं आयुष्य संपलं आहे. सुमारे पाच अब्ज वर्षांनंतर सूर्य मृत्यू पावणार आहे. त्याचा परिणाम आपल्या ग्रहमालेवर अर्थातच होणार आहे. त्यातही सूर्याच्या जवळ असणाऱ्या ग्रहांचं अस्तित्व संपुष्टात येणार आहे. हे कसं घडून येणार आहे, याची कल्पना देणारी एक घटना संशोधकांनी नुकतीच टिपली आहे.

अलिकडच्या काळात कुठल्याही वस्तूचे डिझाईन कसे असावे याला बरेच महत्त्व आहे. संगणकावरही अशा प्रकारे डिझायनिंग करता येते. त्याला संगणक आरेखन असे म्हणतात. ग्राफिक्स हा त्याचाच एक भाग म्हणता येईल.