स्पेशल

तुमच्या घरात आहे हवामान शास्त्रज्ञ! तुम्हाला आहे का माहिती? वाचा संपूर्ण माहिती

Published by
Ajay Patil

शेतकऱ्यांच्या दृष्टिकोनातून हवामानाचा अंदाज ही खूप महत्त्वाची बाब असून शेतीचे नियोजन करणे यावरून शेतकऱ्यांना सुलभ होते. भारतामध्ये हवामानाचा अंदाज वर्तवणारी संस्था म्हणजेच भारतीय हवामान खाते असून या माध्यमातून हवामानाचा अंदाज वर्तवले जातात. तसेच बरेच हवामान अंदाजक देखील असून यांच्याकडून देखील हवामानाचा अंदाज वर्तवला जातो. परंतु भारतीय हवामान विभाग असो किंवा तथाकथित हवामान तज्ञ किंवा अंदाजक यांच्याकडून वर्तवण्यात येणारा हवामान अंदाज अचूक असतो का? याचा देखील अभ्यास करणे गरजेचे आहे.

हवामानातील बदलाचे अनेक परिणाम निसर्गातील विविध गोष्टींवर दिसून येतात. झालेल्या बदलावरून देखील पूर्वज पावसाचे अंदाज बांधत असत. याच हवामानाचा बाबतीत जर विचार केला तर प्रत्येकाच्या घरात असणारा माठ देखील एक मोठा हवामान शास्त्रज्ञ आहे असे कोणी तुम्हाला सांगितले तर तुमचा विश्वास बसणार नाही. परंतु यामागे अनेक वैज्ञानिक तथ्य असल्यामुळे माठ देखील एक मोठा हवामान अंदाज वर्तवणारा शास्त्रज्ञ आहे असं म्हटल तरी वावगे ठरणार नाही.

 माठ आहे घरातील हवामान शास्त्रज्ञ

माठ हा प्रत्येकाच्या घरात असतो. माठ हा माती पासून बनवलेला असल्यामुळे त्यावर अनेक सूक्ष्म अशी छिद्रे असतात. या छिद्रांमधून पाण्याचे काही रेणू नियमितपणे बाहेर पडतात. केसिका क्रिया घडल्यामुळे अत्यंत सूक्ष्म नलिकेत अगदी गुरुत्वाकर्षणासारखा कोणत्याही बाह्यशक्तीच्या मदतीशिवाय अगदी अरुंद जागेमध्ये देखील पाणी खेचले जाते. हीच क्रिया माठातील सूक्ष्म रंधांमध्ये देखील घडून येते. जे पाणी या माध्यमातून बाहेर पडते त्याचे सातत्याने बाष्पीभवन होत असते व  या बाष्पीभवनाकरिता माठातील उरलेल्या पाण्यातून आवश्यक असलेली सुप्त अशी उष्णता शोषून घेण्यात येते.

त्याचा परिणाम असा होतो की माठातील पाणी उष्णता गमावते आणि थंड होते व ही क्रिया अखंडपणे सुरू राहते. आपल्याला पदार्थाचा एक नियम माहिती असेल की पदार्थाच्या तीन अवस्था असतात. त्या म्हणजे स्थायू,वायू आणि द्रव्य या होय. जेव्हा एखादा पदार्थ एका अवस्थेतून दुसऱ्या अवस्थेमध्ये रूपांतरित होतो तेव्हा त्याच्या आकारमानात व गुणधर्मांमध्ये देखील बदल होतो व असे बदल घडवून येण्याकरिता संबंधित पदार्थ एकत्रितरित्या उष्णता शोषून घेतो किंवा ती बाहेर टाकतो.

युनिट वॉल्युमच्या माध्यमातून ही उष्णता एकत्र शोषली जाते किंवा बाहेर टाकले जाते. अशा उष्णतेच्या एककाला लेटेन्ट हिट असे देखील म्हणतात. म्हणजेच ही अशा प्रकारची सुप्त उष्णता असते की यामुळे एखाद्या पदार्थाच्या अवस्थेत बदल होतो. यामुळे पदार्थाची अवस्था बदलली तरी वापरण्यात आलेल्या सुप्त उष्णते इतकीच उष्णतेची देवाण-घेवाण करणे गरजेचे असते. पाण्याचे जर द्रवरूपातून वायुरूपात रूपांतर व्हायचे असेल तर पाण्याचे बाष्पीभवन होणे गरजेचे असते व या बाष्पीभवनाकरिता 2250 किलो ज्युल प्रति किलोग्राम इतकी उष्णता पाणी शोषते.

म्हणजेच एक किलो बर्फाचे रूपांतर द्रवामध्ये करण्याकरिता 334 किलो ज्युल इतकी ऊर्जेचा वापर होतो. म्हणजेच बर्फाचे रूपांतर जेव्हा पाण्यात होते तेव्हा या बदलाकरिता लागणाऱ्या उष्णतेच्या 7.74 पट उष्णता ही पाण्याचे वाफेत रूपांतर करण्यासाठी खर्च होते. हे एक प्रकारचे भौतिक विज्ञान असून याच भौतिक विज्ञानाचे तत्व माठात पाणी थंड होण्यासाठी देखील काम करत असते. विशिष्ट मातीच्या मिश्रणाने आणि विशिष्ट पद्धतीने बनवलेल्या माठामध्ये नेहमी थंड पाणी राहते. परंतु जेव्हा मान्सूनचे आगमन होणारे असते त्याआधी माठातील पाणी थंड होणे बंद होते.

यामागील महत्वाचे कारण म्हणजे माठातून झिरपणाऱ्या पाण्याचे बाष्पीभवन होण्याकरिता आवश्यक असणाऱ्या 2250 किलो जुल प्रति किलोग्रॅम उष्णता मिळत नाही. हे का घडते? तर या मागील प्रमुख कारण म्हणजे वातावरणात वाढलेले आद्रता आणि तापमानात झालेली घटन या दोन्ही गोष्टी याला कारणीभूत असतात. तसेच मान्सूनचा पाऊस येण्याच्या अगोदर माठातील पाणी कोमट लागते. कारण यामागे देखील विज्ञान आहे. वातावरणामध्ये अशा पद्धतीच्या घडामोडी होत असतात की यामुळे आद्रता व तापमानात विशिष्ट समतोल साधला जातो म्हणून ही प्रक्रिया घडून येते.

Ajay Patil