'ग्र्याभिटेशनको थ्योरी'को न्यारेसन- 'मेरा बाजेले घ्यु खाएका थिए, मेरो हात सुँघ् सुँघ्'

'गुरुत्वाकर्षण' कसले पत्ता लगायो भन्ने बहस छेडिएछ देसाँ । बाह्रौँ शताब्दीका भाष्कराचार्य (द्वितीय)ले पत्ता लगाएको र न्युटनले 'चोरेर' त्यसलाई आफ्नो बनाएको न्यारेसनमा हामी मक्ख पारिराखेका छौँ । हामीलाई "मेरा बाजेले घ्यु खाएका थिए, मेरो हात सुँघ् सुँघ्" भन्नेमै आनन्द छ । उसो त यो विषय नयाँ पनि होइन, पूर्वी र पश्चिमा धेरै विद्वानहरूले गुरुत्वाकर्षणको इतिहासमाथि लेखिसकेका छन् । तर हामी अलमलिएको विषय चाहिँ 'गुरुत्वाकर्षण' र 'गुरुत्वाकर्षण सिद्धान्त' भेदको बारेमा हो ।

गुरुत्वाकर्षण अर्थात् माथितिर फालिएको वस्तु पृथ्वीको सतहतिर खस्ने विषय धेरै अघिदेखि मानिसलाई कुतूहलको विषय थियो । भाष्कराचार्य र न्युटन त्यही परम्पराका फरक समयमा व्यक्ति हुन् । गुरुत्वाकर्षण (gravity) को अवधारणामा वस्तु किन तलतिर खस्छ भन्ने एउटा सामान्य जिज्ञासा हो भने, त्यसलाई के कस्ता नियमले सञ्चालन गरिराखेको हुन्छ भन्ने दोस्रो चासो हो । दोस्रो चासो गुरुत्वाकर्षणको सिद्धान्त अर्थात् गुरुत्वाकर्षणलाई व्याख्या गर्ने चासो हो ।

इतिहासमा कसले के भने भन्ने कुरा फेला परेका डकुमेन्टले पुष्टि गरेपछि मात्र प्रमाणित हुने हुन् । डकुमेन्ट नभएका, नष्ट भएका वा डकुमेन्टेसन परम्पराभन्दा पहिला पनि मानिसहरूले यस विषयमा सोचेनन्, तर्क गरेनन् र विचार दिएनन् भन्ने हुँदैन । तर प्रमाण नभएपछि भन्न सकिने अवस्था हुँदैन । पश्चिमी चिन्तनको कुरा गर्दा गुरुत्वाकर्षण बारेको सोचाइ अरिस्टोटलसम्म पुग्ने रहेछ । अरिस्टोटलले वस्तुहरू पृथ्वीतिर झर्नको कारण त्यसको संरचना हो भनेका थिए । कुनै पनि वस्तु पृथ्वी (माटो), पानी, हावा र आगो चार तत्त्वले बनेको हुन्छ भन्ने अरिस्टोटलको मत थियो । र तिनीहरूमा आफ्नो स्रोततिर फर्कने वा स्रोतसँग एकाकार हुने प्रवृत्ति हुन्छ भन्ने तर्क अरिस्टोटलले गरेका थिए । यी चार तत्त्वको स्रोत भनेको धरातलबाट छुट्टिएर माथितर गएको वस्तु धरातल हो, सिङ्गो पृथ्वी हो । धरातलसँग छुट्टिएर अन्तरिक्षतिर गएको (माथितिर फ्याँकिएको) वस्तु त्यसमा भएका तत्त्वहरूको गुणधर्मिताको कारण मूल स्रोततिर फर्किएको हो भनेर अरिस्टोटलले बताएका थिए । कुनै पनि घटनाको पछाडि कारण हुन्छ भन्ने तर्कको आधारमा अरिस्टोटलले वस्तु तलतिर खस्नुको पनि कारण हुन्छ भनेका हुन् । वस्तुमा पृथ्वी तत्त्वको कारण पैदा हुने गुरुत्वभावको कारण वस्तु तलतिर खसेको हो, न कि कुनै बलको कारण । घटनाको व्याख्या गर्ने यो प्रयास आज हामीलाई सामान्य लाग्न सक्छ, अथवा हाँसो उठ्न पनि सक्छ । तर वैज्ञानिक दृष्टिले यो चानचुने होइन । अरिस्टोटलपछि पनि विभिन्न दार्शनिक, वैज्ञानिकहरूले यसमाथि तर्क गर्न र विकल्प दिन प्रयास नगरेका होइनन् । ग्यालिलियो, न्युटनका अवधारणा यही अविच्छिन्न परम्परा र पूर्वजको काँधमा उभिएरै आएको हो । उनीहरूले अकस्मात् (out of blue) पत्ता लगाएका होइनन् ।

पूर्वमा पनि चिन्तकहरूले यसमाथि विचार गरेका, व्याख्या गर्ने प्रयास गरेका थिए । सातौँ शताब्दीका ब्रह्मगुप्तको कृति हामीसँग छ । ब्रह्मगुप्तले वस्तु तलतिर खस्नुलाई पृथ्वीको आकर्षण (attraction) को कारण हो भने । यो 'आकर्षण' एक प्रकारको बल (Force) हो भनेर बलको परिभाषा र प्रकारहरूको चर्चा गरेको भेटिएको छैन । ब्रह्मगुप्तभन्दा अघि पनि चिन्तन भएको थियो होला । केही ग्रन्थमा परोक्ष रूपमा उल्लेख गरिएको दाबी गरिए पनि स्पष्ट थिएन । भेटिएन भन्नुको मतलब थिएन भन्न सकिन्न, न थियो भनेर दाबी नै गर्न सकिन्छ । चिन्तन र विचारहरू अविच्छिन्न परम्पराका कडीहरू हुन् । यो कुनै अनौठो कुरा भएन । बाह्रौं शताब्दीको भाष्कराचार्यले वस्तुहरू पृथ्वीतिर खस्नुको कारण पृथ्वीको आकर्षण हो भन्ने विचारबाट अघि बढेर ग्रहहरू आफ्ना स्थानमा रहनुलाई एकार्काको आकर्षणको परिणाम हो भनेर बताए । ब्रह्मगुप्त वा भाष्कराचार्यले यो आकर्षण कस्तो खालको प्रवृत्ति हो भनेर व्याख्या गरेका थिएनन् । इस्लामिक विश्वमा पनि गुरुत्वमाथि चिन्तन भएको थियो । एघारौँ शताब्दीका अल-बिरुनीले पृथ्वीको जस्तै अन्य ग्रहहरूको पनि गुरुत्व प्रभाव हुने बताएका थिए । बाह्रौँ शताब्दीका अल-खाजिनीले गुरुत्वको प्रभाव गुरुत्व केन्द्रदेखिको दुरीअनुसार फरक पर्ने बताएका थिए । अर्थात् केन्द्रबाट जति पर गयो, गुरुत्वको प्रभाव घट्दै जान्छ भन्ने थियो । कुन दरमा घट्छ भनेर बताएका थिएनन् । उनीहरूको लागि गुरुत्वको केन्द्र पृथ्वी थियो, अर्थात् उनीहरू पृथ्वी केन्द्रित (geocentric) धारणाबाट प्रेरित थिए । यता भाष्कराचार्यले सूर्य केन्द्रमा रहने वैकल्पिक चिन्तन प्रस्तुत गरिसकेका थिए ।

गुरुत्वबलसँग जोडिएर आउने अवधारणा हो मुक्त गिरावट (free fall) । अरिस्टोटलले गह्रुङ्गो वस्तु छिटो खस्ने र हलुका वस्तु ढिलो खस्ने अवधारणा प्रस्तुत गरेका थिए । उनका अनुसार ठूलो फलामको डल्लोभन्दा फलामकै सानो डल्लो उत्तिकै उचाइबाट खसाल्दा बढी समय लगाएर सतहमा आइपुग्छ । तर यो अवधारणा गलत साबित भयो । ग्यालिलियोको परीक्षणसँग पृथ्वीतिर झर्दै गरेको वस्तु बढ्दो गतिमा झर्ने र गतिमा हुने बढोत्तरी (acceleration) एकनासको हुने प्रमाणित भयो । पृथ्वीमा त्यो मान ९.८१ मिटर प्रतिसेकेन्ड प्रतिसेकेन्ड रहने स्थापित भयो । यसलाई गुरुत्वबलले गर्दा हुने प्रवेग (acceleration due to gravity) भनिन्छ । पृथ्वी बाहेकका ग्रह, उपग्रहहरूमा पनि गुरुत्व बल हुन्छ र त्यसले पैदा हुने प्रवेग समान हुन्छ तर पृथ्वीको भन्दा फरक मानको हुन्छ । मुक्त गिरावटको अवधारणामा आइन्स्टाइनको सापेक्षतावादको सामान्य सिद्धान्तपछि फेरि परिवर्तन भइसकेको छ । ब्रह्माण्डमा वस्तुको मुक्त गिरावट कुनै 'गुरुत्व बल' को कारण नभएर देश-काल (space-time) को वक्रता (curvature) को कारण उत्पन्न हुने परिणाम हो भन्ने स्थापित भैसकेको छ । गुरुत्वसम्बन्धी चिन्तन परम्पराको यो पछिल्लो उत्कर्ष हो ।

न्युटनले वस्तुहरू बीच (जुनसुकै साना, ठूला र ग्रह आदि आकाशीय पिण्डहरू समेत) हुने गुरुत्व बल कति हुन्छ र त्यो कसरी पत्ता लगाउन सकिन्छ भन्ने सिद्धान्त अघि सारे । जसअनुसार जुनसुकै दुईवटा वस्तुहरूबिचको आकर्षण तिनीहरूको पिण्ड (mass) र दुरी (distance) अनुसार घटबढ हुन्छ भन्ने थियो । गुरुत्व बल पृथ्वी वा ठूलाले सानालाई तान्ने बलमा मात्र सीमित रहेन । सानाले ठूलालाई पनि तान्छ! पृथ्वीको सतहबाट माथि रहेको कुनै फलामको डल्लालाई पृथ्वीले आफ्नो केन्द्रतिर तान्ने मात्र होइन, त्यो फलामको डल्लाले पनि पृथ्वीलाई आफूतिर तानिरहेको हुन्छ । पृथ्वीको पिण्डको कारण साना तिना वस्तुको पिण्ड नगण्य भएकोले उक्त फलामको डल्लोले पृथ्वीलाई तान्ने बल पनि नगण्य हुन्छ र परिणामस्वरूप उक्त डल्ला पृथ्वीतिर खस्छ ।

न्युटनको सूत्रमा गुरुत्वाकर्षण बलको परिमाण वस्तुहरूको पिण्डको गुणनसँग सोही अनुपातमा बढ्ने (जुनसुकै एउटा वस्तुको पिण्ड बढे त्यही दरमा बढ्ने, पिण्ड घटे सोही दरमा घट्ने) र वस्तुहरूको दुरी वर्ग (square) सँग विपरीत अनुपातमा घट्ने (अर्थात् दुरी १ बाट २ हुँदा चारगुणा घट्ने, ३ भयो भने गुरुत्वबल ९ गुणा घट्ने) हुन्छ । गुरुत्वबलको परिमाण घटबढ हुने यो प्रवृत्तिलाई एउटा स्थिर राशी (constant value) ले सन्तुलनमा राख्दछ । यसलाई गुरुत्वाकर्षणको विश्वव्यापी स्थिर राशी (universal gravitational constant) भनिन्छ । यसको मान जहिल्यै, जहाँसुकै उही हुन्छ । यसको पहिलो प्रयोग न्युटनले आफ्नो गुरुत्वाकर्षण सूत्रमा गरेका थिए ।

न्युटनसम्म आइपुग्दा गुरुत्वाकर्षणको व्याख्या मात्र भएन यसको परिमाण निकाल्ने तरिका पनि स्पष्ट भयो । यो थियो गुरुत्वाकर्षणको सिद्धान्त (Theory of gravitation) न्युटनपछि पनि गुरुत्वाकर्षणमाथि चिन्तन भए, प्रयोग भए । आइन्स्टाइनसम्म आइपुग्दा गुरुत्वाकर्षण 'बल (force)' नभएर वस्तुको 'जडता (inertia)' र देश-कालको वक्रताको परिणाम भएको स्थापित भएको छ । जहाँ देश-काल वक्र हुन्न, अर्थात् देश-कालको वक्रताको प्रभाव नगण्य (negligible) हुन्छ, त्यहाँ न्युटनको सूत्र पूर्ण प्रभावी हुन्छ ।

पश्चिमा विज्ञानको यो अविच्छिन्न परम्परा हाम्रो पूर्वमा रहेन । किन रहेन भन्ने व्याख्या, विश्लेषण गर्न सकिन्छ, भएका पनि छन् । तर हाम्रा पुर्खाले यो गरे, त्यो गरे भन्ने घिरौँला जत्रो नाक बनाउनुअघि हामीले त्यो परम्परालाई अघि बढायौँ कि बढाएनौँ भन्ने सोच्नु मनासिब हुन्छ । चिन्तन परम्पराहरू समानान्तर बहुकेन्द्रीत हुन्छन् । कुनै एउटा परम्परा त्यसका पछिल्ला पिँढीले टुङ्ग्याइदिन्छन्, कुनै परम्परा निरन्तर हुन्छ । खास समयमा तिनीहरूबिच अन्तरक्रिया भयो होला, ज्ञानहरू आदान प्रदान भयो होला । तर टुङ्गिएको परम्पराका उत्तराधिकारीले अविच्छिन्न परम्परालाई आफ्ना पूर्वजको ज्ञानको बिस्तार भनेर कृत्रिम गौरव गर्नु बाजेले घ्यु खाएको सम्झिएर नाति / नातिनीको पुस्ताले हात सुँघे जस्तै हो ।