ओल रोमर : प्रकाशको गति हुन्छ भनी पत्ता लगाउने वैज्ञानिक

१७औँ शताब्दीको यूरोप, धार्मिक विवाद र वैज्ञानिक क्रान्ति दुवैको अन्तरसंघर्षबीच उन्नति र प्रगतिको शिखरतिर लम्कँदैथियो । यही परिवेशमा, सन् १६४४ मा डेनमार्कको आरहस शहरमा जन्मिए—ओल क्रिस्टेन्सन रोमर (Ole Christensen Romer)। उनी स्थानीय व्यापारी परिवारका दशौँ सन्तानमध्ये एक थिए । आर्थिक रुपमा उनको परिवार धेरै सम्पन्न थिएन। बाल्यकालमै उनले अंकगणित, ताराहरूको चाल र प्राकृतिक नियमहरूमा असाधारण रुचि देखाए।

युवावस्थामा उनी उच्च शिक्षा अध्ययनका लागि कोपनहेगन विश्वविद्यालय पुगे । उनले गणित र खगोलशास्त्र अध्ययन गरे। त्यहाँ उनको ध्यान विशेष गरी टाइको ब्राहेको खगोलविद्यातर्फ आकर्षित भयो, जसको विस्तृत अवलोकन र सूक्ष्म मापनले वैज्ञानिक विधि कसरी व्यावहारिक हुन सक्छ भन्ने देखाएको थियो। अध्ययनपछि, उनले पेरिस वेधशालामा काम गर्ने मौका पाए । त्यहाँ उनको गुरु बने— त्यसबेलाका प्रख्यात खगोलविद् जियोभानी डोमेनिको कासिनी । उनकै मार्गदर्शनले रोमरलाई खगोलविद्यामा गहिरो अनुभव दिलायो ।

आयोको ग्रहण र प्रकाशगतिको खोज

पेरिसको आकाशमा, सन् १६७० को दशक। रोमरले दूरबीन तेर्स्याएर बृहस्पतिको चन्द्रमा आयोलाई नियालिरहेका थिए। आयोले हरेक १.७६ दिनमा बृहस्पतिलाई परिक्रमा पूरा गर्छ भन्ने कुरा महान वैज्ञानिक ग्यालिलियोले सुनिश्चित गरेका थिए । तर रोमरले देखे— यो परिक्रमा  गर्ने  गति सुनिश्चित छैन । त्यो कहिले यो समयभन्दा अघि, कहिले पछि भइरहेको छ। "आखिर के भइरहेको छ?" उनको माथिङ्गल चक्करायो ।

प्रारम्भमा धेरै वैज्ञानिकले यसलाई उपकरणगत त्रुटि वा गणना–अवधारणाको समस्या ठाने।  कसैले भने, गणनामा त्रुटि छ। तर रोमरले त्यसमा चित्त बुझाएनन् । त्यसको जड कारण थाहा पाउनका लागि उनी  अझै गहिरो रूपमा अध्ययनमा डुबे । सुरुमा यो आयोको गतिमा हुने अनियमितता जस्तो लाग्थ्यो, तर उनले अध्ययनको दौरानमा थाहा पाए कि परिक्रमाको गतिमा यो तलमाथि वास्तवमा पृथ्वी र बृहस्पतिबीचको दूरीमा हुने परिवर्तन र प्रकाशलाई लाग्ने समयको कारणले भएको हो। उनको मनमा उब्जिएको प्रश्न "यदि प्रकाश अनन्त गतिमा पुग्छ भने, आयोको परिक्रमा गर्ने गति सधैं एकैनाशको हुनुपर्ने थियो । तर त्यो परिक्रमा गर्ने गतिको समय किन कहिले अघि, कहिले पछि हुने गर्छ ? यही कुराको मन्थनले उत्तर फेला परेको थियो । त्यो उत्तर थियो – प्रकाशलाई पनि यात्रा गर्न निश्चित समय लाग्छ!" ?

त्यसअघि के विश्वास गरिन्थ्यो भने प्रकाशको गति असीमित छ । यसलाई नाप्न सकिन्न । तर रोमरले पृथ्वी र बृहस्पतिको दूरी बदलिँदा प्रकाशलाई पुग्न लाग्ने समय फरक हुने निष्कर्ष निकालेर इतिहासमै पहिलोपटक प्रकाशको गति सीमित छ भन्ने वैज्ञानिक प्रमाण प्रस्तुत गरे ।

१६७६ मा, रोमरले निष्कर्ष निकाले कि जब पृथ्वी बृहस्पतिसँग नजिक हुन्छ, प्रकाश कम समयमा हाम्रो आँखासम्म आइपुग्छ र आयोको परिक्रमा गर्ने गति अपेक्षाकृत चाँडो देखिन्छ। तर जब पृथ्वी टाढा हुन्छ, प्रकाशलाई लामो दूरी पार गर्नुपर्ने हुँदा आयोले ढिलो परिक्रमा गरेको देखिन्छ। यसरी उनले गणना गरे र प्रकाशको गति करिब २१०,००० किलोमीटर प्रति सेकेन्ड भएको बताए। अहिले आधुनिक लेजर प्रविधिको प्रयोग गरेर पत्ता लागेअनुसार प्रकाशको गति  करिब २९९,७९२ किलोमीटर प्रति सेकेन्ड छ । त्यसबेलाको सीमित प्राविधिक उपलब्धताका बीच उनले गरेको गणना एउटा ठूलो उपलब्धि नै मान्नुपर्छ । वास्तवमा प्रकाशको गतिबारे  उनको गणना इतिहासमा पहिलो वैज्ञानिक आधारसहितको मापन थियो।

उनको यो खोजले  विज्ञानमा पहिलोपटक प्रकाशको गति सीमित छ भन्ने ढोका खोलेको थियो।

समकालीन प्रतिक्रियाहरू

प्रकाशको पनि गति हुन्छ भन्ने रोमरको निष्कर्षमा तत्कालीन वैज्ञानिक समाज विभाजित भयो।

रोमरका गुरु कासिनी स्वयं शुरुमा सशंकित भए। शुरुमा उनी तत्कालीन प्रचलित विश्वास  "प्रकाश अनन्त छ" बाट टाढा जान सकेनन्। प्रारम्भमा उनले प्रकाशको गति अनन्त हुन्छ भन्ने परम्परागत धारणा त्याग्न गाह्रो माने। पछि उनले स्वीकारे कि रोमरको व्याख्या सम्भाव्य थियो।

, जसले पहिले नै प्रकाशलाई तरङ्ग स्वरूपमा अध्ययन गरेका अर्का वैज्ञानिक क्रिश्चियन हाइजन्स भने रोमरको गणनाबाट अत्यन्त उत्साहित भए। उनले यसलाई आफ्नो पुस्तक Traité de la lumière (१६९०) मा उल्लेख गर्दै प्रकाशको सीमित गति सिद्धान्तलाई थप बलियो बनाए।

अर्कोतर्फ, केही पादरी र पुराना दार्शनिकहरूले रोमरको निष्कर्षलाई अस्वीकार गरे ।  किनकि उनीहरूका लागि "प्रकाश" ईश्वरको प्रत्यक्ष प्रतीक थियो र त्यसलाई सीमित भन्नु धार्मिक दृष्टिले गलत थियो । त्यसैले धार्मिक वर्गका केही व्यक्तिहरूले त यसलाई नै विधर्मी विचार ठाने। "प्रकाश त ईश्वरको प्रत्यक्ष अभिव्यक्ति हो, कसरी यसको गति सीमित हुन्छ?" उनीहरूको प्रश्न थियो।

तर समयक्रमले रोमरलाई सही सावित गर्‍यो। करिब ५० वर्षपछि विशेष गरी १७२८ मा जेम्स ब्राडलीले "stellar aberration" को खोज गरेपछि रोमरको निष्कर्ष वैज्ञानिक समुदायमा पूर्ण रूपमा स्वीकारियो। यसले प्रकाशको गति सीमित छ भन्ने अवधारणालाई स्थायी बनायो । यसरी, रोमरले सुरु गरेको एउटा साहसी खोज आधुनिक भौतिकशास्त्रको आधारशिला बन्यो।

व्यक्तिगत र पारिवारिक जीवन

सन् १६४४ को एक चिसो नोभेम्बरमा, डेनमार्कको आरहस सहरमा जन्मेका रोमरको  परिवार ठूलो थियो, साधारण जीवनयापन गर्थ्यो, तर उसमा असाधारण उत्सुकता  थियो। ओल क्रिस्टेन्सन रोमरका साथीहरु खेल्न दौडन्थे,  तर उनी आफैं भने आकाशमा चम्किरहेका ताराहरू हेरेर प्रश्न गर्थ्यो—"किन सधैं एकै स्थानमा छैनन्? के तिनीहरू पनि हामीजस्तै यात्रा गर्छन्?"

उनको यही जिज्ञासु स्वभावले उनलाई पछि महान वैज्ञानिक बनायो ।

रोमर केवल वैज्ञानिक मात्र होइन, सार्वजनिक जीवनमा पनि सक्रिय व्यक्ति थिए। डेनमार्क फर्किएपछि उनले विश्वविद्यालयमा गणित र खगोलशास्त्र अध्यापन गरे। उनले वैज्ञानिक उपकरण सुधार गरे—विशेष गरी सटीक घडीहरू र नेभिगेसन उपकरण।

सन् १६८१ मा उनले आन्ने बार्थोलिन (Anne Bartholin) सँग विवाह गरे । आन्ने प्रसिद्ध चिकित्सक थॉमस बार्थोलिनको छोरी थिइन्। यस विवाहले उनलाई डेनमार्कको बौद्धिक अभिजात वर्गसँग अझ नजिक बनायो। उनीहरूको वैवाहिक जीवन स्थिर र सहयोगी मानिन्छ, जसले रोमरलाई आफ्नो अनुसन्धान निरन्तर गर्न मद्दत गर्‍यो।

अन्तिम वर्ष र विरासत

रोमनको योगदान प्रकाशको गतिमा मात्र सीमित थिएन। उनी पछि डेनमार्क फर्किएर कोपनहेगन विश्वविद्यालयमा अध्यापन गर्न थाले, वैज्ञानिक उपकरण सुधार गरे । पछिल्ला वर्षहरूमा, रोमर विज्ञानभन्दा बढी प्रशासन र सार्वजनिक सेवा तर्फ सक्रिय भए।  उनी कोपनहेगन सहरका मेयरसम्म बने। तर उनको वैज्ञानिक साहसले नै उनलाई अमर बनायो।

सन् १७२८ को ठूलो आगलागीले उनको धेरै लेखाजोखा, नोटबुक र पाण्डुलिपि भस्म गर्‍यो। विज्ञानको अमूल्य खजाना धुवाँ बनेर उड्यो।

तर सत्यलाई आगोले नष्ट गर्न सक्दैन। आज हामीलाई थाहा छ—प्रकाश करिब ३ लाख किलोमीटर प्रति सेकेन्डको गतिमा यात्रा गर्छ। रेडियो तरंगदेखि माइक्रोवेभसम्म, सबै विद्युतचुम्बकीय विकिरण यही गतिमा यात्रा गर्छन्।

यस महान् सत्यको पहिलो ढोका खोल्ने चाबी रोमरले दिएको थियो। उनले देखाए कि विज्ञान केवल गणना मात्र होइन—धैर्यपूर्वक ताराहरू नियाल्ने आँखा, अनौठो असमानतालाई गहिरो प्रश्नमा बदल्ने साहस हो।

ओल रोमरको महत्व यसमा छ कि उनले वैज्ञानिक जगतलाई एउटा आधारभूत सत्य सिकाए—प्राकृतिक घटनाहरूलाई धैर्यपूर्वक अवलोकन गरेर, असमानता वा विरोधाभासहरूलाई बेवास्ता नगरी विश्लेषण गर्दा संसारका गहिरा रहस्य उजागर गर्न सकिन्छ। उनले देखाए कि विज्ञान केवल गणनामा नभई प्रश्न सोध्ने साहसमा पनि निहित हुन्छ। प्रकाशको गति मापन गर्ने उनको प्रयासले मानवताको ब्रह्माण्डप्रतिको बुझाइमा नयाँ ढोका खोल्यो, जसको असर र महत्त्व आजसम्म निरन्तर महसुस गर्न सकिन्छ।