गुरुत्वाकर्षण के शून्य होने का एक क्षण: काल्पनिक परिणामों का विश्लेषण

यह काल्पनिक परिदृश्य, जिसमें ब्रह्मांड का गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र ठीक एक सेकंड के लिए अचानक शून्य हो जाता है, मौलिक नियमों की हमारी समझ का आकलन करने के लिए एक शक्तिशाली मानसिक प्रयोग प्रस्तुत करता है। यह अभ्यास सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत (ओटीओ) की सीमाओं से परे जाता है, जो गुरुत्वाकर्षण को एक 'स्विच करने योग्य' शक्ति के बजाय अंतरिक्ष-समय की ज्यामिति का गुण मानता है। आकर्षण के समाप्त होते ही पृथ्वी पर पहला अनुभव पूर्ण भारहीनता का होगा। हालाँकि, वस्तुएं जड़ता के कारण अपनी वर्तमान गति की स्थिति बनाए रखेंगी, इसलिए वे तुरंत छत की ओर नहीं उड़ेंगी या ऊपर नहीं उठेंगी।

पृथ्वी का घूर्णन इस परिदृश्य में महत्वपूर्ण बदलाव लाएगा। वस्तुओं को वृत्ताकार पथ पर रखने वाली अभिकेन्द्रीय शक्ति (Centripetal force) का कार्य तुरंत बंद हो जाएगा। परिणामस्वरूप, लोग और वस्तुएं सतह के स्पर्शरेखा (tangential) दिशा में गति करना शुरू कर देंगे। भूमध्य रेखा पर, यह पृथ्वी से न्यूनतम, लेकिन मापने योग्य, अलगाव का कारण बनेगा—अभिकेन्द्रीय त्वरण 0.034 मीटर प्रति सेकंड वर्ग (m/s²) के आधार पर लगभग 1.7 सेंटीमीटर प्रति सेकंड। गुरुत्वाकर्षण भार से मुक्त होने पर, पृथ्वी की बुनियादी संरचनाओं में तनाव का तत्काल पुनर्वितरण होगा, जिससे संपीड़ित तत्वों, जैसे कि केबल और स्प्रिंग्स, में सूक्ष्म कंपन उत्पन्न होंगे। गुरुत्वाकर्षण की वापसी इन संचित तनावों को मुक्त करेगी, जो एक ग्रह-व्यापी लोचदार निर्वहन (elastic discharge) के समान होगा।

वायुमंडल, जिसे सामान्यतः गुरुत्वाकर्षण द्वारा रोका जाता है, दबाव तरंगों के निर्माण के साथ प्रतिक्रिया करेगा। हालाँकि ध्वनि की गति की सीमा के कारण एक सेकंड में हवा का अंतरिक्ष में रिसाव असंभव है, सूक्ष्म विस्तार क्षेत्र की बहाली पर दोलन और सूक्ष्म विस्फोट (micro-bursts) पैदा करेगा। उच्च-सटीकता वाले बैरोमीटर इन्हें एक वैश्विक आवेग (global impulse) के रूप में दर्ज करेंगे। महासागरों में, चंद्रमा के घटक सहित गुरुत्वाकर्षण प्रभाव का क्षण भर के लिए हटना, जल सतह को समतल कर देगा। आकर्षण के फिर से शुरू होने से मुश्किल से ध्यान देने योग्य तरंग श्रृंखलाएं और तटीय सीच (seiches) उत्पन्न होंगी, जिन्हें ज्वारमापी (mareographs) द्वारा दर्ज किया जाएगा, लेकिन ये सुनामी के पैमाने तक नहीं पहुंचेंगी।

उपग्रह समूह के लिए, प्रभाव निरंतर 'गिरने' की समाप्ति और एक सीधी रेखा में गति करना होगा। यह विचलन केवल कुछ मीटर का होगा, जिससे उनकी कक्षाओं में मामूली बदलाव आएगा। सौर मंडल के पैमाने पर, पृथ्वी एक पल के लिए सूर्य के चारों ओर अपना मार्ग मोड़ना बंद कर देगी, अपनी कक्षीय गति (orbital velocity) को बनाए रखते हुए सीधी रेखा में लगभग 30 किलोमीटर आगे बढ़ जाएगी। इस दौरान खोया गया त्वरण (acceleration) गणना किए गए पथ से केवल एक मिलीमीटर का विचलन पैदा करेगा, जिससे कक्षाओं की स्थिरता को कोई खतरा नहीं होगा। इस परिदृश्य का सट्टा चरित्र (speculative nature) ओटीओ के साथ एक मौलिक विरोधाभास को उजागर करता है, क्योंकि गुरुत्वाकर्षण संबंधी गड़बड़ी प्रकाश की गति से फैलती है, और गुरुत्वाकर्षण का तत्काल शून्य होना संरक्षण के नियमों का उल्लंघन करता है।

संक्षेप में, दैनिक जीवन के लिए, यह घटना एक क्षणिक सदमे और माप विज्ञान (metrology) के लिए अमूल्य डेटा के स्रोत के रूप में सामने आएगी। कक्षाओं पर काम करने वाले इंजीनियरों के लिए, यह एक मामूली तकनीकी समस्या होगी। विज्ञान को यह स्पष्ट प्रदर्शन मिलेगा कि अस्तित्व गुरुत्वाकर्षण की निरंतर उपस्थिति से कितनी मजबूती से जुड़ा हुआ है, जिसे शोधकर्ता स्वयं अंतरिक्ष-समय के वक्रता की अभिव्यक्ति मानते हैं। यह दिलचस्प है कि न्यूटन के मॉडल में भी, गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के संचरण के लिए प्रकाश की गति की सीमा को शामिल करना ही वह महत्वपूर्ण बिंदु है जो इसे ओटीओ से अलग करता है।