உலகைப் புரட்டிப் போட்ட 100 அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகள் - 9

9. கண்டுபிடிப்பு: காற்றின் கன அளவுக்கும் அழுத்தத்துக்கும் இருக்கும் எதிர்மறைத் தொடர்பு: பாயில்ஸ் விதி (Boyle's Law)

கண்டுபிடித்தவர்: இராபர்ட் பாயில் (Robert Boyle)

காலம்: 1650

”ஆழ அமுக்கி முகக்கினும் ஆழ்கடல்நீர் நாழி முகவாது நா நாழி” என்று ஔவை அந்தக் காலத்திலேயே சொன்னது திரவப் பொருட்களுக்குச் சரியாகும். 

ஆனால் வாயுக்களில் இருக்கும் அணுக்கள் திட, திரவப் பொருட்களைப் போன்றல்லாமல் அழுத்தத்தால் குறைந்த இடத்தில் சுருக்கி வைக்க முடியும் என்றும் விளக்கியவர் பாயில். வாயு என்பதும் அணுக்களால் ஆனதே என்று நிரூபித்தவர் பாயில். 

வாயுக்களை எவ்வளவு இடத்துக்குள் சுருக்குகின்றோமோ அவ்வளவு அழுத்தம் பெறுகின்றன என்பதே இவரது விதியாகும். அதாவது ஒரே நிறையுள்ள, ஒரே வெப்பமுள்ள வாயுவை 1/2 இடத்துக்குள் சுருக்கினால், 2 மடங்கு அழுத்தம் அதிகரிக்கும் என்பதே பாயிலின் விதியாகும். அந்த விதியை விளக்கும் படம் இதோ, விக்கிபீடியாவின் துணையுடன். 

1627ல் பிறந்த ராபர்ட் பாயில் 35 வயதுடையவராக இருக்கும் போது பிரிட்டானிய அறிவியல் சங்கத்தின் உறுப்பினராக இருக்கும் போது பிரெஞ்சு விஞ்ஞானிகள் ஒரு பிஸ்டனைக் கொண்டு வந்தனர் (நாம் போட்டுக் கொள்ளும் ஊசி போன்றது). அந்தப் பிஸ்டனை ஒருபுறம் அழுத்தும் போது உள்ளிருக்கும் வாயுவால் அழுத்தம் ஏற்பட்டு மீண்டும் பிஸ்டன் பழைய நிலைக்கு வர முயன்றது. ஆனால் அதனால் முடியவில்லை. எனவே வாயுவுக்கான அழுத்தம் சரிசமமானது அல்ல என்று பிரெஞ்சு விஞ்ஞானிகள் நிரூபிக்க முனைந்தனர்.

பாயில் மட்டும் இந்தச் சோதனை சரியானதல்ல என்றார். பிஸ்டன் மிகவும் கடினமானதாக இருப்பதால் வாயுவால் திரும்ப அதே நிலைக்கு வைக்க முடியவில்லையே தவிர, வாயுவுக்கான அழுத்தம் சரிசமமானதாகவே இருக்கும் என்றார். சில நாட்களில் அப்படி ஒரு பிஸ்டனைத் தான் தயாரித்து தன் வாதத்தை நிரூபிப்பதாகவும் சவால் விட்டார்.

இரண்டு வாரங்கள் கழித்து, ஒரு ஆங்கில ‘U' வடிவக் குழாய் ஒன்றை எடுத்து வந்தார். அதில் ஒருபுறம் மற்றொன்றை விட மூன்றடி உயரமாக இருந்தது. உயரமாக இருந்த பகுதி ஒல்லியாகவும், உயரம் குறைந்த பகுதி தடிமனாகவும் இருந்தது தடிமனாக இருந்த பகுதியின் மேற்புறம் அடைக்கப்பட்டிருந்தது.

பாதரசத்தை இந்தக் குழாயின் ஒருவழியாக ஊற்றினார் பாயில். பாதரசம் இரு குழாய்களிலும் சிறிது மேலேறும் வரை ஊற்றப்பட்டது. இதனால் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு காற்று அடைக்கப்பட்ட பகுதியில் சிக்கிக் கொண்டது. பிஸ்டன் என்பது காற்றைப் பிடித்து வைக்கும் ஒரு உத்தி ஆகும். இப்போது இங்கும் காற்று பிடித்து வைக்கப்பட்டதால் இது ஒரு பிஸ்டன் என்றார் பாயில்.

இப்போது பாதரசம் இருந்த இடத்தைக் குறித்துக் கொண்ட பாயில், மீண்டும் கொஞ்சம் பாதரசத்தை இந்தப் புறமிருந்து ஊற்றினார். இப்போது அந்தப் பகுதியிலிருக்கும் காற்று அழுத்தப்பட்டு இன்னும் கொஞ்சம் உயரத்திற்கு பாதரசம் ஏறியது. இப்போது பாதரசம் இருந்த இடத்தைக் குறித்துக் கொண்ட பாயில், மீண்டும் பாதரசத்தைக் அந்தக் குழாயின் கீழிருக்கும் ஒரு வால்வு மூலம் வெளியேற்றினார். இப்போது மீண்டும் பாதரசம் பழைய இடத்திற்கே வந்து நின்றது.

இதன் மூலம் காற்றின் அழுத்தம் சரிசமமானதே என்று நிரூபித்தார் பாயில். அதுமட்டுமல்ல, காற்றின் மேல் வைக்கும் எடைக்குத் தகுந்தவாறு அது கொள்ளும் கொள்ளளவும் எதிர்மறையாக‌ மாறுகின்றது என்று கண்டறிந்தார். அதாவது மூன்று பங்கு எடையைத் தூக்கி வைத்தால், மூன்றில் ஒரு பங்கு இடத்துக்குள் காற்று நிரம்பி விடுகின்றது.

இந்த விதியின் மூலமாகப் பலப் பல அறிவியல் முன்னேற்றங்கள் ஏற்பட்டிருக்கின்றன.

உலகைப் புரட்டிப் போட்ட 100 அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகள் - 8

8. கண்டுபிடிப்பு: காற்றழுத்தம் (Air Pressure)

கண்டுபிடித்தவர்: Evangelista Torricelli

காலம்: 1640

டோரிசெல்லி நம்மைச் சுற்றி இருக்கும் வாயுமண்டலத்தில் இருக்கும் காற்றின் எடை காரணமாக பூமியை ஒட்டிக் கொண்டு இருக்கின்றது. எனவே மற்ற பொருட்களைப் போல் அதற்கு அழுத்தமும் உண்டு என்பதைக் கண்டறிந்தார். உலகம் உண்டான நாள் முதலாய் காற்றழுத்தம் இருந்தாலும், இதைக் கண்டறிந்தவர் இவரே. புவியீர்ப்பு விசையை இவர் கண்டறியாவிட்டாலும், நியூட்டனுக்கு இவரது கண்டுபிடிப்பு உதவிகரமாக இருந்திருக்கின்றது. இவரது கண்டுபிடிப்பு பாரோமீட்டர் என்னும் வானிலை அறியும் கருவியை உருவாக்கக் காரணமாக அமைந்தது. இதனால் தான் நம்மால் வானிலை குறித்த பல தகவல்களைப் பெற முடிகின்றது. 

எவ்வாறு கண்டறிந்தார்?

டோரிசெல்லி 1640 அக்டோபர் வாக்கில் கலிலியோவின் சீடராக இருந்தார். அவரது தந்தை ஒரு மிகப்பெரிய செல்வந்தரும் வியாபாரியுமாவார். இருந்தாலும் அறிவியல் மோகம் காரணமாக கலிலியோவுடன் இருந்தார். இத்தாலியில் ஒரு கிணற்றில் வைத்து கலிலியோ ஒரு சோதனையை நிகழ்த்தினார். 

ஒரு உறிஞ்சு குழலில் நீரை எவ்வளவு உயரம் வரை கொண்டு வர முடியும் என்ற சோதனை தான் அது.

மேலே வாய் மூடப்பட்ட‌ குழாயிலிருந்து டோரிசெல்லி குழாயை அடித்து அடித்து காற்றை உறிஞ்ச‌ தண்ணீர் மேலே வந்தது. ஆனால் எவ்வளவு தான் முயற்சி செய்து அடித்தாலும் தண்ணீர் 9.7 மீட்டருக்கு மேல் உயர முடியவில்லை. அந்தக் குழாய் என்றில்லை. படத்தில் காட்டியுள்ளது போல் எத்தகைய குழாயாக இருந்தாலும் சரி, எவ்வளவு உயரமானாலும் சரி, தடிமனானாலும் சரி, குழாயிலிருக்கும் காற்றை முழுதும் உறிஞ்சி அதில் வெற்றிடத்தை உருவாக்கினாலும், தண்ணீரால் 9.7 மீட்டர் உயரத்துக்கு மேல் வர முடியவில்லை! என்ன காரணமாக இருக்கும் என்று கலிலியோவும் அவரது சீடர்களும் மண்டையைப் பிய்த்துக் கொண்டனர்.

இறுதியில் கலிலியோ உள்ளிருக்கும் தண்ணீரின் எடையே அதை மேலே எழவிடாமல் செய்கின்றது என்று முடிவு கட்டிவிட்டார்.

மூன்றாண்டுகள் கழித்து 1643ல் கூட இந்தக் கேள்விக்கான பதில் கிடைக்காமல் டோரிசெல்லியின் மனம் நிம்மதி இன்றித் தவித்தது. கலிலியோ கூறிய படி தண்ணீரின் எடையால் தண்ணீர் மேலெழும்பாமல் இருக்க வேண்டுமானால், அதை விட எடை அதிகமான பாதரசம் இன்னும் குறைவான உயரமே எழ வேண்டுமல்லவா? பாதரசத்தின் எடை தண்ணீரின் எடையைக் காட்டிலும் 13.5 மடங்கு அதிகம். அப்படியானால் அது 1/13.5 மடங்கால் பெருக்கினால் வெறும் 30 அங்குலம் மட்டுமே உயர வேண்டும் என்று கணக்கிட்டுக் கொண்டார்.

ஒரு பெரிய வாளியில் பாதரசத்தை எடுத்துக் கொண்டார். 1 மீட்டர் அளவுள்ள ஒரு பக்கம் வாயுள்ள ஒரு கண்ணாடிக் குழாயிலும் பாதரசத்தை நிரப்பினார். பின்னர் அதன் வாயை ஒரு தக்கையால் மூடிவிட்டுத் தலைகீழாக அதைப் பாதரசம் இருந்த வாளிக்குள் கவிழ்த்தார். உள்ளிருந்தே தக்கையை நீக்கினார். இப்போது குழாயின் மேற்புறத்தில் வெற்றிடம் உருவாகும் தானே? அந்த வெற்றிடம் பாதரசம் முழுதும் கீழே விழா வண்ணம் பிடித்து இழுக்கின்ற காரணத்தால் மொத்த பாதரசமும் வாளிக்குள் விழாது. காண்க படம்:

மிகச் சரியக 30 அங்குலத்தில் பாதரசம் வந்து நின்றது. கணக்கு என்னவோ சரியாக வந்தாலும், பாதரசத்தின் எடையைக் காட்டிலும், உள்ளிருக்கும் வெற்றிடத்தில் தான் ஏதோ சூட்சுமம் இருக்கின்றது என்று கருதினார் டோரிசெல்லி. மறுநாளும் இதே சோதனையைச் செய்தார் டோரிசெல்லி. என்ன ஒரு ஆச்சரியம்! இப்போது வெறும் 29 அங்குலம் மட்டுமே பாதரசம் உயரச் சென்றது. முன்பு போல் 30 அங்குலம் ஏறவில்லை. மீண்டும் மீண்டும் சோதனை செய்து பார்த்தார். மீண்டும் அதே நிலையே இருந்தது.

சற்றே யோசித்தார் டோரிசெல்லி. அப்போது காற்றுடன் கூடிய மழையால் சன்னல் சத்தத்துடன் அடித்தது. சட்டென்று அவருக்குப் பதிலும் கிடைத்தது. நேற்றுக்கும் இன்றைக்கும் மாறி இருப்பது வானிலை மட்டுமே. அந்த வானிலை ஏன் காரணமாக இருக்கக் கூடாது? என்ற கேள்வி அவருக்குள் எழுந்தது. காற்றின் அழுத்தமே தண்ணீரை மேலே ஏறவிடாமல் செய்கின்றது என்று கண்டறிந்தார் டோரிசெல்லி.

இது மட்டுமா? நாம் இன்று சாதாரணமாக உச்சரிக்கும் குறைந்தழுத்தத் தாழ்வு மண்டலத்தையும், காற்று ஏன் வீசுகின்றது என்பதையும் கண்டறிந்தவரானார்.

காற்றழுத்தம் அதிகமாக இருந்தால், அது வாளியிலிருக்கும் பாதரசத்தையும் அழுத்துகின்றது. இதனால் குழாயின் உள்ளிருக்கும் பாதரசம் வெற்றிடத்தைப் புறக்கணித்து விட்டு கீழே இறங்குகின்றது. அதுவே காற்றழுத்தம் குறைவாக இருந்தால், வெற்றிடம் வெற்றி பெற்றுப் பாதரசத்தை மேலே இழுக்கின்றது. இதுவே காற்றழுத்தத்தைக் கணக்கிடும் பாராமீட்டர் பயன்படும் முறையாகும்.

வானிலை மாற்றங்களால் காற்றின் எடை மாறுபடும் என்று கண்டறிந்து என்றும் நம் மனதில் நிற்கின்றார் டோரிசெல்லி.

உலகைப் புரட்டிப் போட்ட 100 அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகள் - 7

7. கண்டுபிடிப்பு: மனித உடலில் ரத்த ஓட்டம் (Human Circulatory System)
கண்டுபிடித்தவர்: வில்லியம் ஹார்வி (William Harvey)
காலம்: 1628

பட உதவி: விக்கிபீடியா.

இதயத்துடிப்பை மனதின் ஓசை எனவும், ரத்தத்தை ஈரல் உருவாக்கி அதை மொத்த உடலும் உறிஞ்சிக் குடிக்கின்றது எனவும், நாளங்களில் காற்று நிரப்பப்பட்டிருக்கின்றது என்றும் நம்பிக் கொண்டிருந்த காலம் அது. ஹார்வி மனித உடலின் ரத்த ஓட்டத்தையும் ஒட்டு மொத்த வடிவமைப்பையும் பாகங்களையும் அவற்றின் செயல்பாடுகளையும் கண்டறிந்தார். இதயம், நுரையீரல், நரம்பு மண்டலம் அனைத்தும் ஒருங்கிணைந்து எவ்வாறு மனித உடலில் ரத்த ஓட்டம் இருக்கின்றது என்று விளக்கினார். மருத்துவத்துறையில் பல சாதனைகளுக்கு வித்திட்டவர் ஹார்வி எனலாம்.

ஹார்வி எவ்வாறு கண்டறிந்தார்?

பல நூறு ஆண்டுகளாகக் கிரேக்க மருத்துவர் கேலன் என்பவர் எழுதிய புத்தகம் தான் பயன்பாட்டில் இருந்து வந்தது. கேலன் தனது புத்தகத்தில் நாம் உண்ணும் உணவு ஈரலால் ரத்தமாக மாற்றப்படுவதாகவும் அதை மொத்த உடலும் எரிசக்தியாகப் பயன்படுத்திக் கொள்வதாகவும் எழுதியிருந்தார். ஆனால் Artery (சுத்த ரத்தம் ஓடுவது: நாளம் என்று கொள்வோம்) யில் ஓடும் ரத்தமும் Vein (அசுத்த ரத்தம் ஓடுவது: நரம்பு என்று கொள்வோம்) யில் ஓடும் ரத்தமும் வெவ்வேறானது என்று கண்டறிந்திருந்தனர்.

1508ல் இங்கிலாந்தில் பிறந்த ஹார்வி இத்தாலியில் தனது மருத்துவப் படிப்பை முடித்து மீண்டும் 1602ல் தாயகம் திரும்பினார். அங்கு அவர் எலிசெபத் ராணியின் மருத்துவரின் மகளை மணம் முடித்தார். இதனால் அரசாங்கப் பணி புரியும் வாய்ப்புக் கிடைத்தது. 1618ல் அரசர் சார்லஸ் I அவர்களின் தனி மருத்துவர் ஆனார். 

அங்கே தனது ஆராய்ச்சியை ஆரம்பித்த ஹார்வி, நாளங்கள் நரம்புகள் இவற்றில் வால்வுகள் அமைந்திருப்பதைக் கண்டார். ஏற்கனவே வால்வுகள் கண்டறியப்பட்டிருந்தாலும், ஹார்வி தான் எதற்காக அந்த வால்வுகள் இருக்கின்றன என்று கண்டறிந்தார். ரத்தம் எங்கிருந்து எங்கே செல்கின்றது என்று கண்டறிவதற்காக நாளங்களை அழுத்திக் கட்டியும், நரம்புகளை அழுத்திக் கட்டிப் பின்னர் விடுவித்தும் பல சோதனைகள் செய்து பார்த்தார். அனைத்து வால்வுகளும் இதயத்தை நோக்கி ரத்தம் செல்லுமாறு வடிவமைக்கப்பட்டிருப்பது கண்டு வியந்தார். மேலும் ரத்தம் எப்போதும் நாளங்களிலிருந்து நரம்புகளை நோக்கியே செல்கின்றது என்றும் மாற்றிச் செல்வதில்லை என்றும் கண்டறிந்தார்.

அப்போது தான் இதயம் என்பது வெறும் ரத்த ஓட்டத்தை உருவாக்கும் பம்ப் என்று கண்டறிந்தார். இதயத்திலிருந்து ரத்தம் நுரையீரலை நோக்கிப் பாய்கின்றது என்றும் பின்னர் அங்கிருந்து ஆக்சிஜனைப் பெற்றுக் கொண்டு நாளங்களில் சென்று உடல் முழுதும் பரவி மீண்டும் நரம்புகள் மூலமாக இதயத்துக்குச் சுற்றி வருகின்றது என்று கண்டார். இதயத்தையும் நுரையீரலையும் இணைக்கும் pulmonary artery எனப்படும் நாளத்தில் மட்டும் ஆக்சிஜன் இருப்பதில்லை. நாளங்களின் மூலமாகச் செல்லும் ரத்தம் உடலுக்குத் தேவையான காற்று மற்றும் சக்தியைச் சுமந்து செல்கின்றது என்றும் பின்னர் நரம்புகள் மூலமாக இதயத்துக்குத் திரும்புகின்றது என்றும் கண்டறிந்தார்.

1625 வாக்கில் ரத்த ஓட்ட அமைப்பின் முழு மாதிரியை அவரால் உருவாக்க முடிந்தது. இதயத்திலிருந்து தூரம் செல்லச் செல்ல நாளங்களின் தடிமன் குறைந்து கொண்டே வந்தது. ரத்த அழுத்தம் குறைவு என்பது தான் காரணம். ஆனாலும் அவருக்கு முன்னால் இரண்டு பிரச்னைகள் இருந்தன‌. எவ்வாறு நாளத்திலிருந்து ரத்தம் நரம்புக்குச் செல்கின்றது என்பதை அவரால் கண்டறிய முடியவில்லை. காரணம் அப்போது அவரிடம் மைக்ரோஸ்கோப் இல்லை. அதனால் Capillary எனப்படும் மிகச் சிறிய சுவரைக் கண்டறிய முடியவில்லை. இந்தச் சுவர் தான் நாளத்தையும் நரம்பையும் பிரிக்கின்றது. இந்தச் சுவர் மூலமாக ரத்தத்திலிருந்து ஆக்சிஜன் உடலுக்குச் செலுத்தப்பட்டு கரியமில வாயுவை ரத்தத்தில் பண்டமாற்றம் செய்யப்படுகின்றது. அதன் பின்னர் ரத்தம் செல்லும் பாதை நரம்பாக மாறி அது இதயத்தை நோக்கிச் செல்கின்றது. 

இரண்டாவதாக அவர் தேவாலயங்களுக்கு மிகவும் பயந்தார். எங்கே இதயம் என்பது வெறும் பம்ப் என்றும் அது மனத்தையோ ஆத்மாவையோ கொண்டிருக்கவில்லை என்று அறிவித்தால் பெரிய பிரச்னை ஆகிவிடுமோ என்றும் தனது அரச உத்தியோகம் பறிபோய்விடுமோ என்றும் பயந்தார்.

இருந்தாலும் ஒருவாறு தன்னைத் தேற்றிக் கொண்டு 1628 வாக்கில் ஒரு சிறிய பதிப்பகத்தின் மூலம், தனது கண்டுபிடிப்பை லத்தின் மொழியில் வெளியிட்டார். இங்கிலாந்தில் யாரும் அதைப் படிக்கமாட்டார்கள் என்று நினைத்தார். ஆனாலும், அவரது கருத்துகள் வெளிவந்து அவரை புகழ் பெற்றவராக்கியது. பலரும் அவரை எதிர்த்தனர். ஆனாலும் 1650 ல் இருந்து அவரது புத்தகம் மருத்துவக் கையேடாக விளங்க ஆரம்பித்தது.

உலகைப் புரட்டிப் போட்ட 100 அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகள் - 6

6. கண்டுபிடிப்பு: வியாழன் (ஜூபிடர்) கிரகத்தின் நிலாக்கள்.
கண்டறிந்தவர்: கலிலியோ கலிலீ (Galileo Galilei)
காலம்: 1610

கலிலியோ வானில் மின்னும் ஒளிதரும் புள்ளிகள் யாவுமே நட்சத்திரங்கள் அல்ல என்றும், அவற்றில் கோள்களும் அவற்றின் நிலாக்களும் உண்டு என்று அவரது தொலைநோக்கியின் மூலம் கண்டறிந்து சொல்லியது மட்டுமல்லாமல், பல்வேறு நட்சத்திரத் தொகுப்புக்கள் (கேலக்ஸி) கண்டறிய வழியையும் ஏற்படுத்திக் கொடுத்தார்.

டெலஸ்கோப் எனப்படும் தொலைநோக்கியை 1608ல் கலிலியோ பார்த்ததுமே அதன் விண்வெளிப் பயன்பாட்டைப் பற்றி அறிந்து கொண்டார். 1609 வாக்கில் ஒரு சக்தி வாய்ந்த முதல் தொலைநோக்கியை உருவாக்கினார். கோபர்நிக்கஸ் மற்றும் கெப்ளரின் கண்டுபிடிப்புகள் அவரை மேலும் கண்டறிய ஊக்குவித்தன. 

கலிலியோ முதன்முதலில் சந்திரனை நோக்கித் தன் தொலைநோக்கியைத் திருப்பிய போது வாய் பிளந்து நின்றுவிட்டார். அதிலிருக்கும் மலைகளும் பள்ளத்தாக்குகளும் அவரை அதிசயிக்க வைத்தன. நிலா ஒரு செம்மையான கோளம் என்ற வெகுகால நம்பிக்கை தகர்ந்தது. ஏற்கனவே அரிஸ்டாட்டில் தவறு என்று சொன்னதற்காகத் தன் வேலையைத் துறக்க வேண்டியதாயிற்று. இப்போதும் அதே அரிஸ்டாட்டில் தவறாகச் சொல்லியிருக்கின்றார் என்று கண்டறிந்தார். 

அடுத்ததாக வானில் மிகப் பெரியதாய் வலம் வரும் வியாழனை நோக்கித் தன் தொலைநோக்கியைத் திருப்பினார். அங்கே அவர் அந்தக் கிரகத்தைச் சுற்றி வலம் வரும் நான்கு நிலாக்களையும் காண நேர்ந்தது. புவிக்கு மட்டுமே நிலா உண்டு என்னும் அடுத்த நம்பிக்கையையும் தகர்த்தெறிந்தார். 

இருந்தாலும் அவரது கண்டுபிடிப்பு கண்டுகொள்ளப்படவில்லை. தேவாலயத்தார்கள் தொலைநோக்கி வழியே பார்க்க மறுத்து விட்டனர். தொலைநோக்கியின் உள்ளிருந்து படம் காட்டப்படுவதாக நம்பினார்கள். இருந்தாலும் அவரது ஆராய்ச்சியைத் தொடர்ந்த கலிலியோ ரோமுக்கு வரவழைக்கப்பட்டு விசாரணை செய்யப்பட்டார். வீட்டுக்காவலில் வைக்கப்பட்டார். 

1640ல் அவர் இறக்கும் வரை அவர் மட்டுமே தனது கண்டுபிடிப்பைப் பற்றி அறிந்திருந்தார். பொதுமக்கள் அறிந்திருக்கவில்லை. 

376 ஆண்டுகளுக்குப் பின்னர், அக்டோபர், 1992ல் தனது தவறைத் தேவாலயங்கள் ஒத்துக் கொண்டன. கலிலியோவின் கண்டுபிடிப்புகள் அதற்கு முன்னரே வெளிவந்து உண்மையை யாரும் மறைக்க முடியாது என்பதை நிரூபணம் செய்தன.

உலகைப் புரட்டிப் போட்ட 100 அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகள் - 5

5. கோள்களின் நீள்வட்டப்பாதை

கண்டுபிடித்தவர்: ஜோஹன்னஸ் கெப்ளர் (Johannes Kepler)

காலம்: 1609

கோப்பர்நிகஸ் சூரிய மையக் கொள்கையினைக் கண்டறிந்தாலும், எல்லாக் கோள்களும் வட்டமான பாதையிலேயே சுற்றி வருகின்றன என்று கணித்தார். கெப்ளர் வந்து நீள்வட்டம் என்ற ஒன்றைக் கண்டறிந்த பின்னர் தான் உண்மையான கோள்களின் பாதைகள் தெரியவந்தன. 400 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக அவர் கணித்த அந்தப் பாதையில் தான் கோள்கள் வலம் வருகின்றன. அதிலிருந்து இம்மி கூட நாம் மாற்ற வேண்டியதிருக்க‌வில்லை என்பது அது எவ்வளவு துல்லியமாகக் கணிக்கப்பட்டுள்ளது என்பதையும் கெப்ளரின் கண்டுபிடிப்பு 100ல் ஒன்றாக வருவதற்கான காரணத்தை வலியுறுத்துவதாகவும் இருக்கின்றது.

1571ல் பிறந்த கெப்ளர் தனது அத்தையின் அரவணைப்பில் வளர்ந்தார். சிறுவயதிலேயே பல உடல் உபாதைகள் அவருக்கு இருந்தன. கண்களில் பார்வை கூர்மையில்லை. இருந்தும் 1597ல் டைகோ ப்ரேஹ் (Tycho Brahe) என்னும் ஜெர்மானிய விஞ்ஞானிக்கு அவரது ஆராய்ச்சியில் துணைபுரிபவராகப் பணியாற்ற ஆரம்பித்தார். டைகோவின் மொத்த ஆயுளும் செவ்வாய் கிரகத்தைப் பற்றி ஆராய்ச்சி செய்வதிலும் கணிப்பதிலும் தான் சென்றது. 1601ல் அவர் இறந்த போது அவரது ஆராய்ச்சிக் குறிப்புகள் அனைத்தும் கெப்ளரின் கையில் கிடைத்தன. 

செவ்வாயின் பாதையைக் கவனிக்க ஆரம்பித்தார் கெப்ளர். இடையில் கோப்பர்நிகஸின் சூரிய மையக்கொள்கையை ஆதரித்த ப்ரூனோ கத்தோலிக்கர் தேவாலயத்தினால் எரிக்கப்பட்டிருந்தார். இருந்தாலும் கெப்ளர் சூரிய மையக்கொள்கையைக் கையில் எடுத்துக் கொண்டே செவ்வாயை ஆராய்ந்தார். எந்தக் கணிதச் சமன்பாடும் செவ்வாயின் தடத்தை ஒட்டி வரவில்லை. அவரது கூர்மையில்லாத பார்வை காரணமாக அவரது குருவின் குறிப்புகளை முற்றிலும் நம்ப வேண்டிய சூழ்நிலை வேறு. நொந்து போன கெப்ளர், கிரகத்தின் பாதை வட்டமாக இருக்கச் சாத்தியமில்லை என்ற முடிவுக்குத் தள்ளப்பட்டார்.

அது மட்டுமல்ல. அவ்வாறு கோள்கள் வட்டப்பாதையில் செல்லவில்லை என்றால், அவற்றின் வேகமும் சீராக இருக்காது என்றும் முடிவுக்கு வந்தார். 

இவ்விரு வட்டப்பாதையின்மை, வேகச் சீரின்மை ஆகிய இரு முடிவுக்கும் இருக்கின்ற கருவிகள்/குறிப்புகள் கொண்டு அவர் வந்தது தான் மிகப் பெரிய கண்டுபிடிப்புக்கு வழி வகுத்தது. 

கெப்ளரின் முதல் விதி இது: கோள்கள் நீள்வட்டப்பாதையில் வலம் வருகின்றன. 

கெப்ளரின் இரண்டாம் விதி இது: கோள்களின் வேகம் சீரானதாக இருப்பதில்லை. சூரியனுக்கு அருகில் வரும் போது வேகமெடுத்துப் பின்னர் தூரம் செல்லும் போது மெதுவாகச் செல்கின்றன. 

இவ்விரண்டு விதிகளும் ஒன்றுக்கொன்று தொடர்புடையவை. 

1609ல் தன் கண்டுபிடிப்புகளை உலகுக்கு அறிவித்த கெப்ளர், அதன் பின்னர் 18 ஆண்டுகளில் மற்ற ஆறு கோள்களின் பாதைகளையும் துல்லியமாக வகுத்து வைத்தார். அப்போது தான் கணிதத்தில் ஜான் நேப்பியர் கண்டறிந்த லாகரிதம் என்னும் மடக்கைக் கணிதத்தையும் பயன்பாட்டுக்குக் கொண்டு வந்தார் எனலாம். 

சூரிய குடும்பம் என்றில்லை, அண்டவெளியில் எந்த ஒரு நட்சத்திரம் இருந்தாலும், அதற்குக் கிரகம் என்று ஒன்று இருந்தால், கெப்ளரின் இந்த விதிகளின் மூலமே அவைகள் கண்டறியப்படுகின்றன. கோள்கள் அருகில் செல்லும் போது நட்சத்திரமும் சிறிது ஆட்டம் காண்கின்றது. அந்த ஆட்டத்தினை வைத்து கோள்கள் இருக்கின்றனவா இல்லையா என்று கண்டறிய முடியும்.

உடல் உபாதைகளைப் பொருட்படுத்தாமல், ஆர்வம் முந்த மிகத் துல்லியமாகக் கோள்களின் பாதையை வகுத்துக் கொடுத்த கெப்ளரின் கண்டுபிடிப்பு உண்மையிலேயே அநாயாசமானது தான். நிலவிலிருக்கும் ஒரு பள்ளத்தாக்குக்கு இவரது பெயர் வைக்கப்பட்டிருக்கின்றது.

உலகைப் புரட்டிப் போட்ட 100 அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகள் - 4

4. பொருட்கள் மேலிருந்து கீழே விழும் வேகம் குறித்த விதி (The Law of falling objects)
கண்டுபிடித்தவர்: கலிலியோ கலிலி (Galileo Galilei)
கண்டுபிடித்த ஆண்டு: 1598

எடை அதிகமுள்ள பொருட்கள் வேகமாகவும், எடை குறைந்த பொருட்கள் மெதுவாகவும் விழும் என்ற முந்தைய நம்பிக்கைகளை உடைத்தெறிந்ததால் மட்டும் கலிலியோவின் இந்த விதி நூற்றில் ஒன்றாகக் கருதப்படவில்லை. அவரது கண்டுபிடிப்பு அடுத்தடுத்து நியூட்டனின் அசைவு விதிகள், புவியீர்ப்பு விதி மற்றும் இன்றைய இயற்பியல், விண்ணியல் ஆராய்ச்சிக்கு வித்திட்டதாகவும் இருந்ததால் மிக முக்கியமான கண்டுபிடிப்பாகக் கருதப்படுகின்றது.

எப்படிக் கண்டறிந்தார்?

கலிலியோ தனது 24வது வயதில் இத்தாலியின் பைசா நகரத் தேவாலயத்தில் அமர்ந்து மேலே பார்த்துக் கொண்டிருந்தார். மேலே கட்டப்பட்டிருந்த சரவிளக்குகள் காற்றுக்கு ஆடிக் கொண்டிருந்தன. இந்த விளக்குகளெல்லாம் ஒரே வேகத்தில் ஆடுவது கண்டு வியந்தார் கலிலியோ. விளக்கேற்றும் சிறுவர்களைக் கொண்டு சிறிய விளக்குகள், பெரிய விளக்குகள் என்று பலவற்றையும் வேகமாகத் தள்ளிவிடச் சொல்லி, தனது கழுத்திலிருக்கும் நாடித்துடிப்பைக் கணக்கில் கொண்டு அவை ஆடும் வேகத்தைக் கணக்கிட்டார். எந்த விளக்காக இருந்தாலும் ஒரு சுற்று வருவதற்கு அதே நேரம் தான் ஆகின்றது என்று கணக்கிட்டார். 

ஒருநாள் வகுப்பில் எடைவித்தியாசமுள்ள இரு செங்கற்களைக் கையில் வைத்துக் கொண்டு, "நான் பெண்டுலங்கள் ஆடுவதை ஆராய்ச்சி செய்து பார்த்தேன். ஒரு முடிவுக்கு வந்திருக்கின்றேன். அரிஸ்டாட்டில் சொன்னது தவறாகும்." என்று கூறினார். வகுப்பு வியப்பிலாழ்ந்தது. அரிஸ்டாட்டில் எடை அதிகமான பொருள் வேகமாகவும், எடை குறைவான பொருள் மெதுவாகவும் செல்லும் என்று கூறியிருந்தார். அது தவறு என்று கலிலியோ நிரூபிக்க நினைத்தார். செங்கற்களை ஒரே நேரத்தில் கீழே போட்டார். இரண்டும் ஒரே நேரத்திலேயே விழுந்தன. 

கலிலியோ பைசா நகரச் சாய்ந்த கோபுரத்திலிருந்து 10 பவுண்டு எடையும், ஒரு பவுண்டு எடையும் உள்ள இரு குண்டுகளை 191 அடி உயரத்திலிருந்து போட்டு இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் கீழே விழுந்ததைப் பொதுவில் நிரூபித்தார் என்று கூறப்படுகின்றது. அது உண்மையாக நடந்ததா என்று தெரியவில்லை. ஆனால், கலிலியோ கண்டறிந்தது மட்டும் நிஜமாகும்.

உலகைப் புரட்டிப் போட்ட 100 அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகள் - 3

3. மனித உடற்கூறு (Human Anatomy)
கண்டுபிடித்தவர்: ஆண்ட்ரியாஸ் வெசாலியஸ் (Andreas Vesalius)
காலம்: கி.பி.1543

ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளாக மருத்துவம் கொஞ்சம் கொஞ்சமாக முன்னேறிக் கொண்டு வந்திருக்கின்றது. மனிதனின் உடற்கூறு பற்றிய ஆராய்ச்சிகள் பலவும் மேற்கொள்ளப்பட்டு வந்திருக்கின்றன. வெசாலியஸ் காலத்துக்கு முன்பு வரை கிரேக்கர்கள் உருவாக்கிய உடற்கூறு புத்தகங்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன. அவை விலங்குகளின் உடலை அறுத்துப் பார்த்து (முக்கியமாகக் குரங்குகள்) உருவாக்கியவை. அதை வைத்தே பல்வேறு மருத்துவ முறைகளும் மேற்கொள்ளப்பட்டன. அவற்றில் பல மூடநம்பிக்கைகளும், தவறான கருத்துகளும் இருந்தன. பலர் இதில் ஈடுபட்டிருந்தாலும் வெசாலியஸ் ஏன் இதில் முன்னோடியாகவும், முக்கியமானவராகவும் கருதப்படுகின்றார்?

வெசாலியஸ் அப்படி என்ன தான் சாதனை செய்தார்?

1515ல் பிறந்த வெசாலியஸின் தந்தை ஒரு மருத்துவர். அவர் ஒரு மிகப்பெரிய மருத்துவ நூல்கள் அடங்கிய நூலகத்தைப் பராமரித்து வந்தார். இளம் வெசாலியஸ் எப்போதும் தந்தையின் நூலகத்தில் புத்தகங்களைப் படிப்பதில் ஆர்வமாக இருந்தார். சிறு வயதிலேயே பூச்சிகளையும், சிறு விலங்குகளையும் அறுத்து உடற்கூறுகளைக் கண்டறிவதில் தேர்ச்சி பெற்றவராக இருந்தார்.

தனது 18ம் வயதில் மருத்துவப் படிப்பு பயில்வதற்காக பாரிஸ் நகருக்குப் பயணமானார் வெசாலியஸ். அப்போதெல்லாம் உடற்கூறுகளை அறுத்துக் காட்டுவது பாடங்களில் அதிகமாக இல்லை. எப்போதாவது தேவைப்பட்டாலும், பேராசிரியர்கள் யாராவது ஒரு கசாப்புக் கடைக்காரரை விலங்கின் உடலை வெட்டச் சொல்லி பாகங்களைக் காட்டுவார்கள். கேலன் என்னும் கிரேக்க மருத்துவர் எழுதிய உடற்கூறு புத்தகம் உடற்கூறுகளின் வேதப்புத்தகமாக இருந்தது.

வெசாலியஸ் படிப்பில் படுசுட்டியாகவும், அதே சமயம் எப்போதும் எதிர்த்து விவாதம் செய்பவராகவும் அறியப்பட்டார். இரண்டாவது உடற்கூறு வகுப்பிலேயே கசாப்புக்காரரின் கையிலிருந்து கத்தியைப் பிடுங்கி தானே அறுக்க ஆரம்பித்து விட்டார் என்றால் பார்த்துக் கொள்ளுங்கள். அவரது உடற்கூறு அறிவைக் கண்டு பலரும் அதிசயித்தனர்.

வெசாலியஸ் தலைமையில் ஒரு சிறிய கூட்டம் ஒவ்வொரு கல்லறையிலும் எலும்புக்கூடுகளைத் தேடி எடுத்து வருவதற்காகவே இருந்தது. அது மட்டுமல்ல, பலமுறை வெசாலியஸுக்கும் தெருநாய்களுக்கும் போட்டியே வந்திருக்கின்றது. பாரீஸின் மன்ஃபாகன் (Manfaucon)   பகுதியில் தான் மரண தண்டனை நிறைவேற்றப்பட்ட உடல்களைத் தூக்கி வீசுவார்கள். அந்த இடத்தில் தான் வெசாலியஸுக்குப் பல மனித உடல்கள் சுடச்சுடக் கிடைத்தன.

1537ல் இத்தாலிக்குக் குடிபெயர்ந்த‌ வெசாலியஸ் அங்கு ஒரு பேராசிரியராக தனது வகுப்புக்களைத் துவக்கினார். உண்மையான மனித உடற்கூறுகளைக் கொண்டு பாடம் நடத்த ஆரம்பித்தார். அவர் உடலை வெட்டும் லாவகத்தையும், தசைகள், நரம்புகள், உணவுக்குழாய்கள், மூளையின் திசுக்கள், எலும்பு மற்றும் உடலின் பல்வேறு பாகங்கள் குறித்து அவரது நடைமுறை விளக்கங்களையும் மாணவர்களும் ஏன் மற்ற பேராசிரியர்களுமே ஆச்சரியத்துடன் வைத்த கண் வாங்காமல் பார்த்துக் கொண்டிருந்தனர்.

1540ல் நடந்த ஒரு கூட்டத்தில் தான் முதன் முதலாக வெசாலியஸ் பொதுமேடையில் கிரேக்க கேலனின் புத்தகத்தை மூட்டை கட்டித்  தூக்கி வைக்க வேண்டிய அவசியத்தை எடுத்துரைத்தார். கேலனின் புத்தகத்தில் இருக்கும் வளைந்த தொடை எலும்பு மனிதர்களுக்கு ஒத்துப் போகவே போகாது என்றும் அது குரங்குகளுக்கானது என்றும் விளக்கினார். அதுமட்டுமல்ல, மனித உடற்கூறுக்கும் கேலனின் புத்தக உடற்கூறுக்கும் 200 வித்தியாசங்கள் வரை பட்டியலிட்டார்.

அத்தோடு அவர் தனது பணிகளை நிறுத்தி விட்டு, மூன்றாண்டுகள் ஆராய்ச்சியில் ஈடுபட்டார். பல தேர்ந்த ஓவியக் கலைஞர்களைப் பணியிலமர்த்தி மனித உடற்கூறுகளுக்கான ஆயிரக்கணக்கான படங்களை வரையச் செய்தார். அவரே முன்னின்று அவர்களின் பணியை மேற்பார்வை செய்தார்.

1543ல் அவர் தனது ஆராய்ச்சியைப் புத்தகமாக வெளியிட்ட போது, அவரது உடற்கூறு புத்தகத்தை கேலனின் புத்தகம் கொண்டே தங்கள் பணியைச் செய்து வந்த மருத்துவர்கள் யாரும் ஏற்றுக் கொள்ளவில்லை. அதனால் பயங்கரமாகக் கோபமடைந்த வெசாலியஸ் தனது புத்தக நகல்கள் மொத்தத்தையும் தெருவில் பெரிய தீக்குண்டம் உருவாக்கி எரித்து விட்டார்.

ஆனால், அதிர்ஷ்டவசமாக அவரது புத்தகத்தின் நகல் ஒன்று எரியாமல் கிடைத்ததால் 400 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக மருத்துவர்களின் உடற்கூறு வேதப்புத்தகமாக இன்று வரை அவரது புத்தகம் பயன்பாட்டில் இருக்கின்றது.

படஉதவி: விக்கிபீடியா.