பூமி ஏன் தொடர்ந்து சுற்றிக்கொண்டே இருக்கிறது?

நாம் மிதிவண்டியை ஓட்டும்போது, பெடலை மிதிப்பதை நிறுத்தினால், அது சிறிது தூரம் ஓடி நின்றுவிடும். ஊஞ்சலையும் தொடர்ந்து ஆட்ட, நாம் தள்ளிக்கொண்டே இருக்க வேண்டும். அப்படியானால், பூமி தன்னைத்தானே சுற்றிக்கொள்ள, அதை எது தூண்டுகிறது? பூமி எப்படித் தொடர்ந்து சுற்றிக்கொண்டே இருக்கிறது?

இதற்கான விடையை கலிலியோ (Galileo) கண்டறிந்தார். அவர் பொருள்களின் இயக்கத்தை ஆய்வு செய்தார். இரண்டு வழுவழுப்பான பலகைகளை ‘V’ வடிவில் வைத்து, முதல் பலகையில் ஒரு பந்தை உருட்டிவிட்டார். பந்து கீழே உருண்டு, இரண்டாவது பலகையில் ஏறக்குறைய அதே உயரத்திற்குச் சென்றது. பிறகு மீண்டும் கீழே வந்து, முதல் பலகையில் ஏறியது. இப்படிப் பந்து மேலும் கீழுமாக ஊசலாடிக்கொண்டே இருந்தது.

பலகைகளும் பந்தும் வழுவழுப்பாக இருந்தாலும், சிறிதளவு உராய்வு (friction) இருக்கும். இதனால், ஒவ்வொரு முறை ஊசலாடும்போதும் பந்தின் உயரம் சிறிது சிறிதாகக் குறைந்து, கடைசியில் இரண்டு பலகைகளின் நடுவே நின்றது. உராய்வு விசை மட்டும் இல்லை என்றால், பந்து தொடர்ந்து ஊசலாடிக்கொண்டே இருந்திருக்கும் என்பது இதிலிருந்து தெரிந்தது.

கலிலியோ ‘V’ வடிவப் பலகைகளின் கோணத்தை மாற்றிச் சோதனை செய்தார். கோணத்தை அதிகப்படுத்தினாலும் அல்லது குறைத்தாலும், பந்து எந்த உயரத்தில் இருந்து உருண்டு விடப்பட்டதோ, அதே உயரத்திற்கு இரண்டாவது பலகையில் உயர்ந்து சென்றது.

பிறகு, ஒரு பலகையைச் சாய்வாக வைத்து, இரண்டாவது பலகையை வெவ்வேறு சாய்வுகளில் வைத்துச் சோதனை செய்தார். இரண்டாவது பலகையின் சாய்வு குறைவாக இருந்தாலும், பந்து முதல் பலகையில் எந்த உயரத்தில் இருந்து உருண்டதோ, அதே உயரத்தை எட்டும் வரை உருண்டு சென்றது. சாய்வு குறையக் குறைய, அதே உயரத்தை அடையப் பந்து கூடுதல் தூரம் செல்ல வேண்டியிருந்தது.

இரண்டாவது பலகையைச் சாய்வாக வைக்காமல், கிடைமட்டமாக (horizontally) வைத்தால் என்ன ஆகும் என்று கலிலியோ யோசித்தார். முதல் பலகையில் ஒரு குறிப்பிட்ட உயரத்தில் இருந்து பந்தை உருட்டிவிட்டால், அது இரண்டாவது கிடைமட்டப் பலகையை அடையும். உராய்வு விசை மட்டும் இல்லை என்றால், அந்தப் பந்து காலம் காலமாக உருண்டு ஓடிக்கொண்டே இருக்கும் என்ற திகைப்பூட்டும் முடிவை அவர் அடைந்தார்.

இதைத்தான் நாம் இன்று சடத்துவம் (Inertia) என்கிறோம். நியூட்டனின் முதல் விதி (Newton’s first law) கூறுவதும் இதுதான்: ‘ஒரு பொருளின் மீது ஒரு புறவிசை (external force) செயல்படாதவரை, எந்த ஒரு பொருளும் தனது ஓய்வு நிலையையோ அல்லது நேர்க்கோட்டில் அமைந்த சீரான இயக்க நிலையையோ மாற்றிக்கொள்ளாது.’

இந்தக் கருத்தை முதன்முதலில் கலிலியோதான் உருவாக்கினார். விண்வெளியில் உராய்வு விசை இல்லை. எனவே, சுற்றிக்கொண்டிருக்கும் பூமி, சுற்றிக்கொண்டேதான் இருக்கும். பூமியின் வேகம் கூடவோ குறையவோ வேண்டும் என்றால், வேறு ஏதாவது விசை அதன் மீது செயல்பட வேண்டும். அதுவரை, அதே சீரான வேகத்தில் பூமி சுற்றிக்கொண்டே இருக்கும்.

இதே அடிப்படையில், விண்கலத்தை விண்வெளிக்கு எடுத்துச் சென்று பூமியைச் சுற்றும்படி உந்துவிசை (thrust) தந்தால் போதும். அதன் பிறகு எந்த ஆற்றலும் இல்லாமல் விண்கலம் தானே பூமியைச் சுற்றிவரும். இவ்வாறு, படைக்கப்பட்ட ஒவ்வொரு பொருளும் ஒரு குறிப்பிட்ட ஒழுங்கில் இயங்குவதைக் காணும்போது, அனைத்தையும் படைத்து, ஒழுங்குபடுத்திய இறைவனின் பேராற்றலையும் ஞானத்தையும் நாம் எண்ணி வியக்கிறோம்.

ஆதாரம்: இந்து தமிழ் திசை