અવાજ સાંભળવામાં ઉસ્તાદ પ્રાણીઓ

અવાજ સાંભળવામાં ઉસ્તાદ પ્રાણીઓ

સસ્તન પ્રાણીઓમાં અવાજ સાંભળવા માટે બહાર દેખાતાં કાન હોય છે. કાનની રચના બહારના અવાજોને એકઠાં કરી તેના મોજાંને જ્ઞાાનતંતુઓથી દ્વારા મગજ સુધી પહોંચાડવા માટે અનુકૂળ હોય છે. દરેક પ્રાણીઓ પોતાની જરૂરિયાત મુજબના અવાજો સાંભળી શકે છે. માણસ અલ્ટ્રાસાઉન્ડ કે સુક્ષ્મ અવાજો સાંભળી શકતો નથી. પરંતુ પ્રાણીઓને પોતાના રક્ષણ કે ખોરાકની શોધ માટે સુક્ષ્મ અવાજો પણ સાંભળવા પડે. કુદરતે તેમને આ માટે અજાયબ શક્તિઓ આપી છે.

ડોલ્ફિન પાણીના તળિયે ૨૫ કિલોમીટર દૂર થતા અવાજ સાંભળી શકે છે. બિલાડી અને કૂતરા ૪૦૦૦૦૦ હર્ટઝ સુધીનો સુક્ષ્મ અવાજ સાંભળી શકે છે. એક પાંદડું હલે તે પણ બિલાડીના કાન સરવા થઈ જાય. ઉંદરના કાનની અંદરનું પોલાણ પહોળું હોય છે. તેને બહારથી આવતા અવાજ ૧૦૦ ગણા મોટા થઈને સંભળાય છે. આફ્રિકાના બેટ ઇયર્ડ ફોક્ષ પોતાના કાન જમીન તરફવાળી શકે છે. ચામાચીડિયા અવાજ સાંભળવામાં ઉસ્તાદ છે. તે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સાંભળી શકે છે. વળી પેદા પણ કરી શકે છે. કેટલીક માછલીઓ પણ અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સાંભળી શકે છે. જોકે માછલીને કાન હોતાં નથી.

ગેસના ચૂલાનો રસપ્રદ ઇતિહાસ

૧૮ મી સદીમાં વાયુઓ અંગે ઘણાં સંશોધનો થયા તેમાં કેટલાક વિજ્ઞાાનીઓએ કૃત્રિમ જવલનશીલ ગેસ  પેદા કરવાની પધ્ધતિ પણ વિકસાવેલી. કોલસા, લાકડા કે તેલને ઓછા ઓક્સિજનવાળી ભઠ્ઠીમાં સળગાવી ગેસ પેદા કરાતો. આ પ્રકારે તૈયાર કરેલા ગેસને નળી દ્વારા દૂર લઈ જઈ નળીને છેડે સળગાવી શકાતો, ફ્રાન્સના ફિલિપ લેબીન અને ઇગ્લેન્ડમાં વિલિયમ મર્ડોકે આ ગેસ વડે ચૂલા સળગાવવાના અખતરા કર્યા અને તે સફળ પણ થયેલા. આ રીતે ઇ.સ. ૧૮૧૨માં રાંધણગેસ અને ચૂલાની શરૂઆત થઈ. અમેરિકા અને યુરોપમાં ગેસ કંપનીઓ બની. આ બધી કંપનીઓ પાઈપ દ્વારા જરૂર હોય ત્યાં અને ઘરે ઘરે ગેસ પૂરી પાડતી. લંડનમાં સ્ટ્રીટ લાઈટમાં પણ આવી ગેસ લાઈન વડે દીવા થતા. ઇ.સ. ૧૮૫૦ ની આસપાસ નેપ્થા, વ્હાઈટગેસ પેરાફિન વગેરે જવલનશીલ પદાર્થોની ટાંકીઓ વાળા સ્ટવ બન્યાં.

ઇ.સ. ૧૮૨૬માં જેમ્સ શાર્પ નામનીએ ગેસમાં નવી જાતના બર્ર્નરવાળો ચૂલો બનાવ્યો. પરંતુ તે સમયે ગેસને પાઈપ લાઈન વડે વધુ અંતર સુધી લઈ જવામાં મુશ્કેલી હતી. ઇ.સ.૧૮૮૫માં રોબર્ટ  બન્સેન નામના વિજ્ઞાાનીએ બન્સેન બર્નર શોધ્યુ. જેમાં બર્નર ગેસની સાથે થોડી ઓક્સિજન બળે તેવી વ્યવસ્થા હતી. આ બર્નરને કારણે પ્રેટ્રોલિયમનો રાંધણગેસ તરીકે ઉપયોગ શક્ય બન્યો.

વૃક્ષના વિકાસનું વિજ્ઞાાન

જમીનમાં બીજ રોપવાથી અંકૂર ફૂટે અને કૂંપળો બહાર નિકળે બે કે ત્રણ પાદડાંની કૂંપળ થોડા દિવસોમાં મોટી છોડ થઈને વિકાસ પામી મોટું વૃક્ષ બને. દરેક સજીવ જન્મ પછી વિકાસ પામે છે. પ્રાણીઓ અને મનુષ્યના કદ અને ઊંચાઈ વધે છે. તે જ રીતે વૃક્ષ પણ ઊંચું થાય છે. પરંતુ વૃક્ષના વિકાસની વાત થોડી જૂદી છે.

વૃક્ષ જમીનમાંથી મૂળ દ્વારા પાણી અને ખનીજ મેળવે છે. તેના પાનમાં સૂર્યપ્રકાશ વડે પ્રકાશ સંશ્લેષણની ક્રિયાથી સ્ટાર્ચ, સાકર દ્રવ્યો અને સેલ્યુલોઝ બને છે. થડમાં રહેલા કોશો દ્વારા વૃક્ષને પોષણ મળે છે. છોડનું થડ પાતળું અને ગરમ હોય છે. ટોચે વધુ ડાળી અને પાન ફૂટે એટલે વજન વધે તેમ તેમ થડ મજબૂત અને જાડું થાય. થડની ઊંચાઈ વધતી નથી પરંતુ તેઓ નવા પાન અને ડાળી ફૂટીને વિકાસ પામે છે. સમય જ્તાં પાણી અને ખોરાકનું વહન થડના બાહ્ય  સ્તર કે છાલ દ્વારા થાય છે. આંતરિક માળખુ સખત થઇને વૃક્ષના ટેકા કે આધારની ગરજ સારે છે.

છોડની દરેક ડાળીના છેડેનાં કોશો વિભાજિત થતાં જાય છે અને નવા પાન અને ડાળી ફૂટે છે. જૂના કોષો સખત થતા જાય છે. અને બાહ્ય ભાગમાં નવા કોશો સતત બન્યાં કરે છે. વૃક્ષની છાલ નરમ પણ મજબૂત હોય છે. તે આંતરિક ભાગનુ રક્ષણ પણ કરે છે.

પહાડોમાં ગુફાઓ કેવી રીતે બને છે?

દરિયા કિનારાના  ખડકો, પર્વતો અને નદીની ભેખડોમાં નાની મોટી ગુફાઓ તમે જોઈ હશે. ગુફા એ જમીન પરની અદ્ભૂત ભૌગોલિક રચના છે. પ્રાગૈતિહાસિક કાળમાં માણસ ગુફામાં રહેતો હતો.

પહાડોમાં ભૂસ્ખલન તેમજ લાંબા કાળના પવનના ઘસારાને કારણે ખડકો કોતરાઈને ગુફાઓ બને છે. પર્વતીય વિસ્તારોમાં વધુ ગુફાઓ હોય છે. કેટલીક ગુફાઓનો પ્રાચીન કાળમાં મંદિરો અને સાધુઓને રહેઠાણ તરીકે ઉપયોગ થતો. આવી ગુફાઓ સુંદર સ્થાપત્યનો નમૂનો બનતી. ભારતમાં અજંતા ઈલોરા, એલિફન્ટા ઉપરાંત અનેક ગુફાઓ જાણીતી છે.

દરિયાકિનારે પાણી અને પવનના ઘસારાથી પણ ઘણી અજાયબી જેવી ગુફાઓ  બને છે. જમીનના પેટાળમાં વહેતાં પાણીને કારણે પણ લાંબી ગુફાઓ બને છે. સારાવાક ચેમ્બર જાણીતી છે.

ખાંડની શોધ ભારતમાં થઈ હતી

ખોરાકમાં ગળપણ માટે વિશ્વભરમાં ગોળ અને ખાંડનો ઉપયોગ થાય છે. આ બંને પદાર્થોની શોધ ભારતમાં થઈ હતી. અગાઉ લોકો મધ અને ફળોમાંથી ગળપણ મેળવતાં. અંગ્રેજીમાં ખાંડને શુગર કહે છે તે સંસ્કૃત શર્કરા ઉપરથી  ઉતરી આવ્યો છે. ખાંડ એ પાણીમાં ઓગળતું કાર્બોહાઈડ્રેટ છે. આપણા રોજીંદા વપરાશમાં લેવાતી ખાંડ વિજ્ઞાાનની દૃષ્ટિએ સુક્રોઝ છે. તે ગ્લુકોઝ અને ફ્રુક્ટોઝનું ડિસેકેરાઈડ સ્વરૂપ છે. ખાંડ શેરડી અને શુગરબીંટ એમ બંનેમાંથી બને છે. ગોળ શેરડી ઉપરાંત તાડીમાંથી બને છે.

દરેક વનસ્પતિમાં થોડા ઘણા અંશે શુગર હોય છે. શેરડી અને શુગરબીટમાં તેનું પ્રમાણ ખાંડ બનાવી શકાય તેટલું હોય છે. ભારતમાં ખાંડ કે સાકર પ્રાચીનકાળથી બને છે. પાંચમી સદીમાં ભારતમાં સાકર બનતી તે સ્ફટિક કે ગાંગડા સ્વરૂપે હતી તેને શર્કરા કે ખંડ કહેતાં. જે રીતે શર્કરા ઉપરથી શુગર શબ્દ બન્યો તે જ રીતે ખાંડ ઉપરથી અંગ્રેજી કેન્ડી શબ્દ બન્યો છે. આરબ દેશોમાં પણ ખાંડ બનતી પણ ભારતની સાકર વિશ્વભરમાં સારી ગણાતી યુરોપમાં ખાંડનો ઉપયોગ માત્ર દવા તરીકે થતો. ભારત સિવાયના દેશોમાં સાકર વૈભવી ખાદ્ય ગણાતું. છઠ્ઠી સદીમાં ભારતમાં સફેદ ગાંગડા સ્વરૂપે રિફાઈન્ડ સાકર બનાવવાનો ઉદ્યોગ વિકસેલો. બારમી સદીમાં તે યુરોપ સહિત વિદેશોમાં પહોંચી હતી. કેમિસ્ટ્રીની દૃષ્ટિએ સુક્રોઝ, ગ્લુકોઝ, ફૂકટોઝ જેવા મોનોસેકેરાઈડઝ કાર્બોહાઈડ્રેડ છે જેને 'સિમ્પલ શુગર' કહે છે. તે લોહીમાં સીધી ભળે છે. અન્ય વનસ્પતિજ આહારમાંથી પણ શુગર મળે છે તેને કોમ્પલેક્ષ શુગર કહે છે. આજે સૌથી વધુ ખાંડનું  ઉત્પાદન કરતાં દેશોમાં બ્રાઝિલ, ભારત અને ઓસ્ટ્રેલિયા છે.

હિમાચલ પ્રદેશનો પ્રાચીન બૌદ્ધ મઠ : કી ગોમ્યા

તિબેટ, નેપાલ અને ઉત્તર પૂર્વીય ભારતના રાજ્યોમાં બૌદ્ધ ધર્મ પાળનારા લોકોની વસતિ વધુ છે. આ વિસ્તારોમાં પ્રાચીન બૌદ્ધ મઠો ઉત્તમ સ્થાપત્યના નમૂના છે. મોટેભાગે પર્વતીય વિસ્તારોમાં બંધાયેલા આ મઠો આજે પણ જોવાલાયક છે. તેમાં હિમાચલ પ્રદેશનો બૌધ્ધ મઠ કી ગોમ્યા સૌથી પ્રાચીન છે.

બૌધ્ધ મઠો બૌદ્ધ સાધુઓને રહેવા અને વિદ્યાભ્યાસ માટે બાંધવામાં આવતા. કી ગોમ્યા ૧૧મી સદીમાં બૌધ્ધ ગુરુ અતિશાએ બંધાવેલો. ૧૪મી સદીમાં મોગલોના આક્રમણમાં તેને નુકસાન થયું હતું. ઈ.સ. ૧૪મી સદીમાં તે ફરીથી બંધાયેલો.

કી ગોમ્યા નીઆ ઘાટના ઓરડાઓની બનેલી ત્રણ માળની ઈમારત છે. ભવ્ય મહેલ જેવો આ મઠ પ્રાકૃતિક સૌંદર્યમાં વધારો કરે છે. મઠની અંદરની દીવાલો પર સુંદર ભીંત ચિત્રો છે. આ મઠમાં પ્રાચીન ધર્મગ્રંથો સચવાયેલા છે. સાંકડા રૂમ, સાંકડા દાદર અને સાંકડી પરસાળવાળી આ ઈમારત અદ્ભૂત છે. ભોંય તળિયે પ્રવચન  હોલ છે. આ મઠમાં હાલમાં પણ બૌધ્ધ સાધુઓ વિદ્યાભ્યાસ કરે છે.

વિશ્વના વિજ્ઞાાનીઓ

વ્યવહારૂ સ્ટીમ એન્જિનનો શોધક : થોમસ ન્યૂકોમન

વી જળીની શોધ થઈ નહોતી ત્યારે ભાર ઊંચકવા ખેંચવા અને પ્રવાસ કરવા ઘોડા, બળદ, ઊંટ, ગધેડા જેવા પ્રાણીઓ ઉપયોગી થતાં. ત્યાર બાદ સ્ટીમ એટલે કે પાણીની વરાળ ઊર્જાનો મોટો સ્ત્રોત બન્યો. પાણી ગરમ થાય અને વરાળ બને ત્યારે તેનું કદ વધે છે અને ચારે તરફ પ્રચંડ દબાણ કરે છે. કેટલાક વિજ્ઞાાનીઓએ આ દબાણને ઉચ્ચાલન અને ચક્રોના ઉપયોગથી યોગ્ય દિશામાં વાળી મશીનો ચલાવવામાં કર્યો. વરાળથી ચાલતી સૌથી ઉપયોગી શોધ એન્જિન છે. એન્જિનની શોધમાં ઘણા વિજ્ઞાાનીઓનો ફાળો છે. તેમાં થોમસ ન્યૂકોમન અગ્રણી છે.

થોમસ ન્યૂકોમનનો જન્મ ઈ.સ. ૧૬૬૪ના ફેબ્રુઆરીમાં થયો  હતો. તેના પિતા પાદરી હતા. પરિવાર ઈંગ્લેન્ડના ડાર્ટમાઉથમાં રહેતો હતો. તે જમાનામાં કોલસાની ખાણમાં પાણી ભરાઈ જવાની સમસ્યા હતી. પાણી ઉલેચવા વેક્યૂમ પંપ વપરાતા. ન્યુકોમને શરૂઆતમાં પાદરી તરીકે સેવા આપેલી સાથે સાથે કેટલાક મશીનો બનાવતા પણ શીખ્યો. તે બહુ ભણ્યો નહોતો પણ આપસુઝથી તેણે વરાળથી ચાલતું એન્જિન બનાવ્યું. ઈ.સ. ૧૭૧૨માં આ મશીન ખાણમાંથી કોલસા અને પાણી કાઢવા એમ બંને ઉપયોગમાં આવ્યું. ન્યૂકોમને આવા મશીનો બનાવી વેચવા પણ મૂકેલા. લંડનના સાયન્સ મ્યુઝિયમમાં આજે પણ ન્યૂકોમનનું મશીન જોવા મળે છે. ન્યૂકોમનના મશીનમાં સુધારો કરીને જેમ્સ વોટે રેલવે એન્જિન બનાવેલા. ઈ.સ. ૧૭૨૯ના ઓગસ્ટ માસમાં ન્યૂકોમનનું અવસાન થયું હતું.

ફૂલો રંગબેરંગી કેમ ?

પૃથ્વી પર થતી તમામ વનસ્પતિના પાન લીલાં જ હોય છે. જો કે કોઈક વનસ્પતિના પાન લાલ જોવા મળે છે અને પાનખર ઋતુમાં પીળા હોય છે. પરંતુ વનસ્પતિના પાનનો કુદરતી રંગ તો લીલો જ હોય છે. લીલો રંગ વનસ્પતિનું જીવન કહેવાય. લીલો રંગ તેમાં રહેલા કલોરોફીલને કારણે હોય છે અને કલોરોફીલ એટલે વનસ્પતિના ખોરાકનું કારખાનું. સૂર્ય પ્રકાશમાંથી કલોરોફીલ વનસ્પતિ ખોરાક બનાવે છે અને વિકાસ પામે છે. એટલે ખોરાક મેળવવા માટે દરેક વનસ્પતિના પાન લીલાં હોય છે. જ્યારે ફૂલો રંગબેરંગી હોય છે. ફૂલોનું મુખ્ય કામ વનસ્પતિનો વંશ જાળવવાનું છે. ફૂલોમાં બીજો છોડ ઉત્પન્ન કરવા માટે પરાગરજ હોય છે. 

પરાગરજને બીજા છોડ સુધી પહોચાડવી જરૂરી છે. છોડ કે વૃક્ષ ચાલી શક્તા નથી એટલે આ પરાગરજ બીજા છોડના ફૂલ ઉપર પહોચાડવા માટે મધમાખી કે પતંગિયાનો સહારો લેવો પડે છે. હવે પતંગિયા કંઈ એમને એમ તો છોડ ઉપર આવે નહીં. તેમને આકર્ષવા માટે વનસ્પતિના ફૂલ રંગબેરંગી બનાવવા પડયા. કેટલાક ફૂલ તો રાત્રે ખીલીને પણ જંતુઓને આકર્ષે છે. આમ પતંગિયા અને ઉડતા જંતુઓને આકર્ષવા માટે ફૂલો રંગબેરંગી હોય છે.

ધૂળ અને માટી પણ કીમતી છે

કોઈ નકામી વસ્તુને આપણે ધૂળ જેવી કહીએ પણ તમે જાણો છો કે જમીન પર ફેલાયેલી માટીનું પડ સજીવ માટે અતિકીમતી મહત્વનું છે. માટી છે એટલે જ વનસ્પતિને ખોરાક મળે અને માણસને પણ ખોરાક મળે. એક મુઠ્ઠી માટીમાં પૃથ્વીની માનવવસતિ કરતાં વધુ બેક્ટેરિયા હોય છે. માટી જમીનમાં ઉતરતા પાણીને ગાળે છે એટલે જ કુવામાં ચોખ્ખું પાણી એકઠું થાય છે. માટીમાં ૨૫ ટકા હવા, ૪૫ ટકા ખનીજો અને ૫ ટકા ઓર્ગેનિક દ્રવ્યો હોય છે. માટી ખડકો તૂટીને બને છે. પૃથ્વીનું ઉપલું પડ માટીનું બનેલું છે તેમાંય છ પડ હોય છે. 

પૃથ્વી પર માટીના વિવિધ રંગ અને પ્રકાર જોવા મળે છે. મનુષ્ય અને સજીવોનું જીવનચક્ર માટીમાંથી શરૂ થાય છે. માટીમાં રહેલાં બેક્ટેરિયા વનસ્પતિ માટે ઉપયોગી દ્રવ્યો બનાવે છે. માટીમાં કાંપ હોય છે. કાંપ ચીકણી માટી છે. ખૂબજ સુક્ષ્મ રજકણોનો બનેલો હોય છે. કાંપ જમીનમાં વનસ્પતિને પોષક દ્રવ્યોનો સંગ્રહ રાખે છે. 

કાંપવાળી જમીન વધુ ફળદ્રુપ હોય છે. સૂર્યના તાપ, પવન અને વરસાદથી પૃથ્વી ઉપરના પર્વતો સહિત જમીનને લાગતા ઘસારાને કારણે માટી બને છે. પૃથ્વીની જમીનની સપાટી સતત બદલાતી રહે છે. ઉપયોગી અનાજ, કઠોળ વગેરેની ખેતી કરવા માટે જમીનની કાળજી રાખવી પડે છે ઉપલું પડ દર વર્ષે ખેડીને ઉપરતળે કરવામાં આવે છે.