આ છે તે જગ્યા જ્યાં તમારું વજન અચાનક સૌથી ઓછું થઈ જશે, મગજ વાળા જ સમજી શકશે આ વિજ્ઞાન

પૃથ્વીનો દરેક સમય બદલે છે તમારું વજન

એ તો આપણે બધા જાણીએ છીએ કે આપણું વજન સમય સાથે બદલાતું જાય છે. પણ શું તમે ક્યારેય એ ધ્યાન આપ્યું છે કે તમારું વજન એક જ ક્ષણમાં પણ બદલાઈ જાય છે. તમારું વજન પૃથ્વી ઉપર એક સરખું નથી રહેતું, તે સ્થળના હિસાબે બદલાતું રહે છે. પૃથ્વી ઉપર એવી જગ્યા પણ છે જ્યાં તમારું વજન અચાનક સૌથી ઓછું થઇ જશે. બીજી જગ્યાએ વજન અચાનક વધી જશે. આવો જાણીએ ખરેખર એવું શા માટે થાય છે? ( Where On Earth Do You Weigh The Least? )

વજનનો સાચો અર્થ

જે વજનને તમે કિલોગ્રામમાં માપો છો તે હકીકતમાં તેનું દળ છે. તે તેનું વજન નથી બતાવી રહ્યું. દળ નો અર્થ છે કે કોઈપણ વસ્તુમાં કેટલા પ્રમાણમાં દ્રવ્ય રહેલું છે. એમ સમજી લો કે તે કોઈપણ શરીરમાં રહેલા અણુઓના પ્રમાણ વિષે જણાવે છે. તેને મોટાભાગે ગ્રામ, કી.ગ્રા., પાઉન્ડમાં માપવામાં આવે છે.

જ્યાં સુધી તમે શરીરમાં કોઈ ઉર્જા અને દ્રવ્ય ઉમેરશો નહી ત્યાં સુધી કોઈપણ શરીરમાં દ્રવ્યનું પ્રમાણ જળવાઈ જ રહે છે, વાત કરીએ કોઈ શરીરના વજનની, તો તે એક પ્રકારનું બળ છે, જેની પાછળનું કારણ છે ગુરુત્વાકર્ષણ.

ગુરુત્વાકર્ષણ જણાવે છે તમારું વજન

ગુરુત્વાકર્ષણ એ શરીરનો એક એવો ગુણ છે જેના કારણે તે કોઈ બીજા શરીરને પોતાની તરફ ખેંચે છે. આ નિયમ દરેક વસ્તુ ઉપર લાગુ પડે છે. તેને કારણે દરેક શરીરને પોતાનું ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્ર હોય છે. ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે દરેક શરીર કોઈપણ બીજા શરીર ઉપર બળ લગાવે છે.

વાત કરીએ વજનની, તો એ હકીકતમાં પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણ દ્વારા લગાવવામાં આવતું બળ છે. કોઈપણ શરીરમાં રહેલા દળ ઉપર, આ પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ દબાણ લગાવે છે. જેટલા પ્રમાણમાં દબાણ લાગે છે, એટલું જ એ શરીરનું વજન થાય છે. તમે જે વજનકાંટામાં તમારું વજન માપો છો, તે ખરેખર પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણ દ્વારા તમારા દળ ઉપર લગાવવામાં આવતું દબાણ હોય છે. વજન હંમેશા દબાણના એકમોમાં જેમ કે N માં માપવામાં આવે છે.

પૃથ્વીની અસર તમારા વજન ઉપર

પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ જયારે કોઈ શરીર ઉપર દબાણ લગાવે છે, તો તે શરીર પૃથ્વીના કેન્દ્ર તરફ વેગ કરે છે. તેને ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગક કહેવામાં આવે છે. કોઈ ફિક્સ દળવાળા શરીર ઉપર જેટલો વધુ પ્રવેગ લાગે છે, એટલું જ વધુ તેનું વજન થાય છે.

આને તમે ન્યુટનના ગતિના નિયમથી જ સમજી શકો છો. તે મુજબ, વજન= દળ× ગુરુત્વાકર્ષણના કારણે લાગતો પ્રવેગ એમ થાય છે. એટલે કે તમારું વજન આ ગુરુત્વાકર્ષણ પર આધારિત હોય છે, કારણકે દળ તો કોઈપણ શરીરનું એકસમાન જ રહે છે.

તમે પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણનું પ્રવેગક મુલ્ય આશરે ૯.૮ મીટર/સેકન્ડ૨ તો સાંભળી જ હશે. તેને મોટેભાગે આપણે અચળ ની જેમ ઉપયોગ કરી લઈએ છીએ. જો તમે તમારા ઘરમાં ૧ કિલો રૂ અને ૧ કિલો લોખંડનું વજન માપશો તો તમને એ બન્ને એકસમાન વજનના લાગશે. કારણકે બન્ને નું દળ તો એકસમાન છે જ, તમારા ઘર પર ગુરુત્વાકર્ષણ નું મુલ્ય પણ અચળ છે.

કેમ બદલાઈ જાય છે અચાનક વજન?

આખી પૃથ્વીના હિસાબે આ એકદમ સાચું નથી. પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ બધી જગ્યાએ એકસમાન નથી. તે એના પર આધારિત છે કે તમે પૃથ્વીના ક્યા સ્થળે ઉભા છો. ઉત્તર ધ્રુવ પર રાખેલા ૧ કિલો રૂ તમને વિષુવવૃત પર રાખેલ ૧ કિલો લોખંડથી વધુ વજનદાર લાગશે.

આખરે કેમ આવું થાય છે? આવો જાણીએ.

પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ, પૃથ્વીના આકાર, તેના પરિભ્રમણ અને તેના દળ વિતરણ પર આધારિત છે.
જો આપણી પૃથ્વી એકદમ ગોળાકાર, સ્થિર અને સમાન હોત તો તમને ૧ કિલો રૂ અને ૧ કિલો લોખંડના વજનમાં ક્યાંય પણ કોઈ ફરક પડેતે નહી. પણ હકીકતમાં, આપણી પૃથ્વી પર આવું કશું પણ નથી.

પૃથ્વી ગોળ નથી.

આપણી પૃથ્વી, વિષુવવૃત પર લગભગ ૧૬૭૦ કિમી/કલાકની ઝડપે ફરે છે, જયારે તેની ગતિ ધ્રુવ પર લગભગ શૂન્ય જ હોય છે. તેના લીધે, વિષુવવૃત પર તેનો આકાર વધી જાય છે અને વિષુવવૃતની આસપાસ તે દબાયેલી જોવા મળે છે. જેના કારણે, પૃથ્વીની સપાટીનું અંતર, પૃથ્વીના કેન્દ્ર થી વધી જાય છે. ધ્રુવોની સરખામણીએ તમે વિષુવવૃત પર પૃથ્વીના કેન્દ્રથી ૨૧ કિમી દુર હશો. અને જેમ કે, ગુરુત્વાકર્ષણ અંતર વધવાથી ઓછું થઇ જાય છે, તો તે તમને ધ્રુવો ની સરખામણીમાં વિષુવવૃત પર ૦.૫% ઓછુ જોવા મળશે. એટલે કે તમારૂ વજન અહી ધ્રુવોની સરખામણીમાં ૦.૫% સુધી ઓછુ થઇ જશે.

પૃથ્વીનું રૂપ એકસમાન નથી

પરંતુ આ તો  મોટા પ્રમાણમાં દેખાતો ફરક છે. અસલી તફાવત તો તમને તમારી આસપાસ પણ જોવા મળી શકે છે. આપણી પૃથ્વીનું દળ વિતરણ એકસમાન નથી. એટલે કે, અહિયાં અલગ અલગ જગ્યા પર ઘનતા બદલાયા જ કરે છે. અત્યારે તમે જ્યાં ઉભા છો ત્યાનું ગુરુત્વાકર્ષણ, તમારા નીચે રહેલા ખડકો અને સપાટીના દળના હિસાબે ઓછુ કે વધુ થઇ શકે છે.

એટલે કે જેમ જેમ તમે પૃથ્વી પર ચાલી રહ્યા છો, તમારી નીચે રહેલા દ્રવ્ય અને દળ વિતરણ અનુસાર, તમારા પર લાગતું ગુરુત્વાકર્ષણ દરેક સમયે બદલાતું જાય છે અને સાથે જ તમારું વજન પણ. આ ફેરફારોને ફક્ત ઉચ્ચ સંવેદનશીલ સાધનો દ્વારા જ માપી શકાય છે.

વર્ષ ૨૦૦૨ માં, નાસાના સંયુક્ત મિશન GRACE એટલે કે Gravity Recovery and Climate Experiment Mission દ્વારા વૈજ્ઞાનિકોએ પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણની વિવિધતાનો ખુબ જ સંવેદનશીલ રીતે અભ્યાસ કર્યો અને આપણી પૃથ્વીનું એક ગાણિતિક મોડેલ GEOID બનાવ્યું.

મિશનમાં વૈજ્ઞાનિકોએ સરખા ઉપગ્રહોને પૃથ્વીની આસપાસ, એક જ કક્ષામાં ફરતા મુક્યા. તેમની વચ્ચેનું અંતર ૨૨૦ કિલોમીટર હતું. હકીકતમાં તેનો હેતુ એ હતો કે, કેવી રીતે કક્ષામાં ફરતી વખતે, પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણના લીધે આ બન્ને ઉપગ્રહોની વચ્ચેનું અંતર ઓછું કે વધુ થાય છે.

અહિયાં ઉપયોગમાં લેવાતા ઉપકરણ એટલા સંવેદનશીલ હતા કે તમારી આંખોના પલકારા પણ માપી શકતા હતા. વૈજ્ઞાનિકોએ તેના દ્વારા પહેલી વખત પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણની વિવિધતાને ઘણી સચોટ રીતે જાણી.

અહિયાં તમારૂ વજન સૌથી ઓછુ અને સૌથી વધુ હશે.

તેના દ્વારા તેમને જાણવા મળ્યું કે હિમાલય, અન્ડેસ જેવી પર્વતમાળાઓ પર ગુરુત્વાકર્ષણ થોડું વધુ છે જયારે ભારતીય દરિયાકિનારા જેવી કેટલીક જગ્યાઓ પર ગુરુત્વાકર્ષણનું પ્રમાણ થોડું ઓછુ છે.

હવે આ બધી વસ્તુઓને ધ્યાનમાં રાખીએ અને ગુરુત્વાકર્ષણમાં વિવિધતાનો ઉપયોગ કરીએ તો તમને ખબર પડશે કે ઉત્તર રશિયામાં આર્કટીક મહાસાગરની સપાટી પર તમને સૌથી વધુ ગુરુત્વાકર્ષણ મળશે અને અહી તમારૂ વજન આખી પૃથ્વીની સરખામણીમાં સૌથી વધુ હશે.

જયારે, વિષુવવૃતની પાસે પેરુમાં આવેલા માઉન્ટ હુઆસ્કારાન પર તમને પૃથ્વીનું સૌથી ઓછુ ગુરુત્વાકર્ષણ મળશે અને તમારું વજન પણ અહી બાકીની પૃથ્વીની સરખામણીએ સૌથી ઓછુ હશે.

પરંતુ તમને આ બન્ને જગ્યાઓ ઉપર આ તફાવત ખુબ જ ઓછો જોવા મળશે. જો વજનકાંટા પર તમારૂ વજન ૭૦ કિલો હોય તો તમને માત્ર અડધા કિલોનો તફાવત આ બન્ને જગ્યાઓ પર જોવા મળશે. જોકે એ જરૂર યાદ રાખો કે આ કિલોગ્રામ ગુરુત્વાકર્ષણનું બળ જ છે, દળ નહી.

આ માહિતી વિજ્ઞાનમ અને અન્ય નેશનલ ન્યુઝ એજન્સીઓના ન્યુઝ આર્ટિકલ માંથી સંપાદન કરી લીધેલ છે.