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सभी कहानी जानते हैं: न्यूटन एक पेड़ के नीचे बैठे, एक सेब गिरा, और उन्होंने 1687 में गुरुत्वाकर्षण की खोज की। लेकिन 537 वर्ष पहले, एक भारतीय गणितज्ञ ने पहले ही लिखा था: "पृथ्वी अपनी शक्ति से वस्तुओं को अपनी ओर आकर्षित करती है।" न्यूटन ने इसे मात्रात्मक रूप दिया। भारत ने इसका वर्णन किया।
वस्तुएँ पृथ्वी की ओर आकर्षित होती हैं; बल उन्हें सतह से उड़ने से रोकता है।
"वस्तुएँ पृथ्वी की ओर गिरती हैं क्योंकि पृथ्वी का स्वभाव वस्तुओं को आकर्षित करना है।"
"पृथ्वी अपनी शक्ति से वस्तुओं को नीचे खींचती है।" (गोलाध्याय, ~1150 CE)
भास्कराचार्य II (1114-1185 CE), सिद्धांत शिरोमणि के लेखक, ने गुरुत्वीय आकर्षण का सबसे स्पष्ट भारतीय कथन लिखा। गोलाध्याय (आकाशीय गोल पर अध्याय) में, वे कहते हैं कि पृथ्वी अपनी शक्ति से वस्तुओं को आकर्षित करती है — और यह बल सभी दिशाओं में काम करता है, न केवल नीचे की ओर। वे उज्जैन वेधशाला में राज-खगोलशास्त्री थे, निस्संदेह मध्यकालीन भारत के महानतम गणितज्ञ।
सिद्धांत शिरोमणि, गोलाध्याय, भूगोल पर श्लोक, ~1150 CE
मृत्स्वभावा चेयं भूः स्वशक्त्याऽधःपतनात्।
"पृथ्वी में अपनी शक्ति से वस्तुओं को नीचे [अपनी ओर] खींचने का स्वभाव है।"
वराहमिहिर (505-587 CE) पंचसिद्धांतिका (पाँच खगोलीय प्रणालियों का संग्रह) में गुरुत्वीय आकर्षण के सबसे प्रारंभिक स्पष्ट विवरणों में से एक प्रदान करते हैं। वे पूछते हैं: वस्तुएँ पृथ्वी से उड़ क्यों नहीं जातीं? उनका उत्तर: पृथ्वी अपनी सतह पर सभी वस्तुओं पर एक आकर्षण बल लगाती है। उन्होंने यह भी नोट किया कि बल दूरी के साथ बदलता है, एक उल्लेखनीय अंतर्दृष्टि।
ब्रह्मस्फुटसिद्धांत, 628 CE
ब्रह्मस्फुटसिद्धांत (628 CE) में, ब्रह्मगुप्त लिखते हैं: "वस्तुएँ पृथ्वी की ओर गिरती हैं क्योंकि पृथ्वी का यह स्वभाव है कि वह वस्तुओं को आकर्षित करे, जैसे पानी का स्वभाव है नीचे की ओर बहना।" यह गुरुत्वीय आकर्षण का प्रत्यक्ष कथन है — "पृथ्वी का स्वभाव" — न्यूटन से 1,059 वर्ष पहले।
भारत — वर्णन (505-1150 CE)
भारतीय विचारकों ने वर्णित किया: (1) पृथ्वी अपने स्वभाव/शक्ति से वस्तुओं को आकर्षित करती है; (2) वस्तुएँ पृथ्वी के केंद्र की ओर गिरती हैं; (3) बल पृथ्वी की सतह पर सार्वभौमिक रूप से काम करता है; (4) बल दूरी के साथ बदल सकता है (वराहमिहिर)। ये गुणात्मक, भौतिक विवरण हैं — प्राकृतिक दर्शन की परंपरा में।
न्यूटन — मात्रात्मक नियम (1687 CE)
न्यूटन का अनूठा योगदान (1687): F = Gm₁m₂/r² — एक सटीक गणितीय नियम जो किसी भी दो द्रव्यमानों के बीच, किसी भी दूरी पर, बल का सटीक परिमाण देता है। न्यूटन ने यह भी सिद्ध किया कि यही बल ग्रहीय कक्षाओं की व्याख्या करता है (केप्लर के नियम इससे प्राप्त होते हैं)। वर्णन से नियम तक का मात्रात्मक छलाँग न्यूटन की प्रतिभा है। दोनों योगदान महत्वपूर्ण हैं।
न्यूटन का सूत्र — जो भारत में नहीं था
F = G · m₁m₂ / r²
G = गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक | r = दोनों द्रव्यमानों के बीच दूरी
इस ऐप में गुरुत्वाकर्षण केवल दर्शन नहीं है — यह प्रत्येक पंचांग तत्व के गणित को चलाता है। चंद्रमा की कक्षीय गति पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण द्वारा नियंत्रित है, जो निर्धारित करती है कि प्रति माह कितने तिथि होते हैं। ग्रहण मार्ग पृथ्वी के चारों ओर चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण पथ पर निर्भर करते हैं। सूर्य का गुरुत्वाकर्षण खिंचाव पृथ्वी की कक्षा को एक हल्के दीर्घवृत्त में समतल करता है, जो सूर्योदय गणनाओं में समय समीकरण सुधार का कारण बनता है।
भास्कराचार्य II ने उज्जैन वेधशाला में काम किया, जिसने 1,500 से अधिक वर्षों तक भारत के "प्रमुख मध्याह्न" के रूप में सेवा की। वेधशाला कम से कम 500 CE से खगोलीय अनुसंधान का केंद्र थी। ब्रह्मगुप्त, वराहमिहिर, और भास्कराचार्य II सभी यहाँ या इसकी बौद्धिक परंपरा में काम किया। वेधशाला का डेटा सीधे गुरुत्वाकर्षण गणनाओं में प्रयुक्त हुआ: चंद्रमा के त्वरण के सटीक अवलोकन, बृहस्पति के कक्षीय विक्षोभ, और पृथ्वी की धुरी के अग्रगमन के लिए सभी को गुरुत्वाकर्षण की समझ की आवश्यकता है।