आकाशाशी जडले नाते - सूर्याचा वेग

"आबा, तुम्ही मागच्या वेळी अर्धी गोष्ट सांगितल्यामुळे माझी स्थिती विक्रम राजा सारखी झालीये!"

"आज सूर्याच्या वेगाची गोष्ट सांगायची आहे ना? वेताळ बाबाच्या लक्षात आहे!” आबा राक्षसी हास्य करत म्हणाले!

“काय आबा! मला तुम्हाला वेताळ म्हणायचं नव्हते बरे!" सुमित ओशाळून म्हणाला!

"वेताळ म्हणालास तरी बरोबरच आहे!” भाजी निवडता निवडता दुर्गाबाई म्हणाल्या, “बरं दिसतं का असं हसलेले?”

“अग, गोष्ट सांगायची म्हणजे कसं ते ते bearing घ्यायला लागतं. असो, तू म्हणतेस म्हणून, मी आता विक्रमच्या खांद्यावर न बसता, खुर्चीवरच बसून गोष्ट सांगतो!

“कसं आहे विक्रम, आपलं सुमित, सूर्य फिरतो असे दिसत असले तरी, खरे तर पृथ्वी सूर्याभोवती फिरते. पृथ्वीचा मार्ग perfect circle नाही. Ellipse आहे. त्या Ellipse चा एक focal point आहे सूर्य. त्यामुळे पृथ्वी कधी सूर्याच्या जास्त जवळ असते, कधी लांब. पृथ्वी जेंव्हा सूर्याच्या अधिक जवळ असते, तेंव्हा पृथ्वीचा सूर्या भोवती फिरायचा वेग अधिक असतो.

"या बदलत्या वेगामुळे सूर्याचा आकाशातील प्रवास कधी थोडा जलद असतो, तर कधी थोडा हळू. याचे परिणाम काय म्हणशील तर, वर्षातले काही दिवस २४ तासांपेक्षा लहान असतात, तर काही दिवस २४ तासांपेक्षा मोठे. अगदी काही सेकंदांनी.

“तिकडे सूर्याचा दिवस किती का लहान मोठा असेना, आपण आपल्या सोयीसाठी दिवस २४ तासांचा धरतो. आणि मग हा छोटा छोटा सेकंदांचा फरक एकत्रित होऊन मिनिटांचा फरक पडतो.

“दुसरं असं आहे, की घड्याळे सूर्य equatorial plane मधून प्रवास करतो या गृहितीकावर चालतात.

“याचा एकत्रित परिणाम होऊन सूर्याच्या दिवसात आणि घड्याळ्याच्या दिवसात, जवळ जवळ १५ मिनिटाचा फरक पडतो.”

"आबा, सूर्याचा दिवस आणि घड्याळाचा दिवस ओळखायचा कसा?" सुमितने विचारले.

“सूर्याचा दिवस म्हणजे माध्यान्ह ते माध्यान्ह, ही वेळ Sun Dial ने कळते. घड्याळाचा दिवस म्हणजे २४ तासाचा.

“या दोन वेळांची वर्षभर तुलना केली असता असे दिसते की - फेब्रुवारी मध्ये सूर्य डोक्यावर यायच्या आधी १५ मिनिटे घड्याळात १२ वाजतात. किंवा नोव्हेंबर मध्ये सूर्य डोक्यावर आल्यानंतर १५ मिनिटांनी घड्याळात १२ वाजतात.

“खरं तर २१ डिसेंबरला सर्वात लहान दिवस व मोठी रात्रीचा असते. त्यामुळे त्यादिवशी सर्वात उशिराचा सूर्योदय व सर्वात लवकरचा सूर्यास्त असायला हवा. पण तसे न होता, सूर्याच्या बदलत्या वेगामुळे, सर्वात लवकर सूर्यास्त डिसेंबरच्या पहिल्या आठवड्यात तर सर्वात उशिराचा सूर्योदय जानेवारीच्या पहिल्या आठवड्यात होतो.” आबा म्हणाले.

"म्हणजे जानेवारीच्या पहिल्या आठवड्यात जास्तीत जास्त उशिरा उठता येते!" सुमितने त्याच्या आवडी प्रमाणे निष्कर्ष काढला!

“नुसतं झोपायचंच बघ लेका! बर, मागे आपण सूर्याचा आकाशातला प्रवास पहिला. हा असा -

“जर रोज ठराविक वेळेला सूर्याचा फोटो काढला तर आकाशात एक आलेख दिसेल. Pendulum motion चा हा आलेख खरे तर सरळ रेघ असायला हवी. पण तो असा दिसतो -

“सांग विक्रम! हा Analemma नावाचा आलेख 8 च्या आकाराचा का दिसतो? माझ्या शंकेचे उत्तर माहित असून तू दिले नाहीस, तर तर तुझ्या डोक्याचे हजार शकलं होतील! सांग!"

"आबा, तुम्ही सुरवातीला सांगितले ना, की काही दिवस सूर्य घड्याळाच्या पुढे असतो आणि काही दिवस मागे. हा आलेख घड्याळाप्रमाणे काढल्यामुळे कधी सूर्य सरळ रेषेच्या पलीकडे असतो कधी अलीकडे. असं करून सरळ रेघेचे 8 च्या आकड्यात रूपांतर होते. बरोबर ना?”

“शाब्बास विक्रम! तू अगदी योग्य उत्तर दिले आहेस! तुझ्या उत्तराने प्रसन्न होऊन दुर्गामाई आपल्याला मस्त आल्याचा चहा देणार आहेत!” दुर्गाबाईंकडून चहाचा कप घेत आबा म्हणाले!

"आता उलटं लटकून चहा पिऊ नका म्हणजे झालं!" दुर्गाबाई तोंडाला पदर लावून हसत हसत म्हणाल्या.

-दिपाली पाटवदकर