नक्शा ध्वनि के वेग का पता लगाने के लिए जॉन गोल्डिंघम द्वारा किए गए प्रयोगों में इस्तेमाल किए गए ऑब्जर्वेटरी हाउस स्टेशन और बंदूकों की सापेक्ष स्थिति को दर्शाता है। | फोटो साभार: विशेष व्यवस्था
18वीं शताब्दी के अंत में मद्रास में ही ध्वनि की गति का पता लगाने के लिए एक प्रयोग किया गया था। मद्रास वेधशाला के पहले आधिकारिक खगोलशास्त्री जॉन गोल्डिंघम (1767-1849) ने प्रयोग किए थे।
गोल्डिंघम ने 1802 में मद्रास के देशांतर को 80°18’30” पूर्व में स्थापित किया था। ईस्ट इंडीज में मद्रास में उनका शोधपत्र, एक्सपेरिमेंट्स फ़ॉर एसरटेनिंग द वेलोसिटी ऑफ़ साउंड, आंख खोलने वाला है। यह द रॉयल सोसाइटी पब्लिशिंग इन फिलोसोफिकल ट्रांजैक्शन, एक वैज्ञानिक पत्रिका, द्वारा 31 दिसंबर, 1823 (वॉल्यूम 113) के अपने अंक में प्रकाशित किया गया था। कागज का सार, अन्य बातों के अलावा, बताता है कि 19 वीं शताब्दी की शुरुआत में गोल्डिंगहैम द्वारा की गई ध्वनि की माप पहला बड़े पैमाने का उद्यम था, जो तापमान, आर्द्रता, वायुमंडलीय दबाव और हवा की दिशा जैसे मौसम संबंधी कारकों पर विचार करता था। ध्वनि के वेग को मापने की कवायद बहुत पहले शुरू हो गई थी। पहला प्रयोग 1635 की शुरुआत में पियरे गैसेंडी द्वारा किया गया था। ध्वनि के वेग की सैद्धांतिक धारणा आइजैक न्यूटन के साथ शुरू हुई थी। (इस खंड की प्रति मद्रास लिटरेरी सोसाइटी लाइब्रेरी में उपलब्ध है)।
एक आसान सर्वेक्षण
हालाँकि, अपने वैज्ञानिक दृष्टिकोण के लिए, गोल्डिंघम के प्रयोग और इसकी रिपोर्ट ने दुनिया भर के वैज्ञानिक हलकों का ध्यान आकर्षित किया। ध्वनि के वेग को सटीक रूप से मापने के लिए, गोल्डिंगहैम ने शुरू में 0.4 सेकंड की सटीकता के साथ एक कालमापी का उत्पादन किया। उसे दो चयनित बिंदुओं के बीच की सही दूरी का पता नहीं था। यह तब था जब लैम्ब्टन ने अपना महान त्रिकोणमितीय सर्वेक्षण शुरू किया; इसके लिए, उन्होंने 1802 में सेंट थॉमस माउंट में एक आधार को मापा। इससे गोल्डिंघम ने दूरियों का एक विश्वसनीय माप प्राप्त किया जिसे उन्होंने अपने प्रयोगों के लिए चुना।
सबसे पहले, उन्होंने स्थापित किया कि मद्रास वेधशाला और माउंट पर बंदूक के बीच की दूरी 29,547 फीट (12 परीक्षणों के बाद) थी और किले पर वेधशाला और बंदूक के बीच की दूरी 13,932.3 फीट (6 परीक्षणों के बाद) थी। गोल्डिंघम ने सर्वेक्षण करने वाले इंजीनियरों द्वारा बनाया गया एक नक्शा प्रस्तुत किया। यह नक्शा ध्वनि संचरण के दौरान बंदूकों और वेधशाला की स्थिति और सतह की स्थिति को दर्शाता है। (दोनों सिरों पर लगी बंदूकें ध्वनि का स्रोत थीं।)
इससे पहले, मद्रास वेधशाला के खगोलशास्त्री के रूप में, गोल्डिंघम ने मद्रास में सेकंड पेंडुलम की लंबाई का सटीक मापन किया था। इसने उन्हें प्रसिद्धि दिलाई और उनके निष्कर्षों को विश्वसनीय बनाया। इसलिए उनके अध्ययन ने वैज्ञानिकों का ध्यान आकर्षित किया।
ध्वनि के वेग के उनके अवलोकन की विशेषज्ञों द्वारा प्रशंसा की गई थी क्योंकि यह डेढ़ साल तक 808 तोपों की रिपोर्ट के अवलोकन के साथ किया गया था। उन्होंने जुलाई 1820 से नवंबर 1821 तक सेंट थॉमस माउंट से ध्वनि के 520 अवलोकन रिकॉर्ड और जुलाई 1820 से मार्च 1821 तक फोर्ट सेंट जॉर्ज से ध्वनि के 288 अवलोकन रिकॉर्ड रखे।
उनके पेपर का एक पृष्ठ कहता है, “फोर्ट सेंट जॉर्ज (मद्रास) में प्राचीर से प्राचीर से एक सुबह और एक शाम की बंदूक चलाई जाती है, जैसा कि गढ़वाले स्थानों में प्रथागत है, पहले दिन के उजाले में और बाद में आठ बजे प्राचीर से। शाम। सेंट थॉमस माउंट आर्टिलरी छावनी में, सुबह और शाम की बंदूकें भी दागी जाती हैं, एक दिन के उजाले में और दूसरी सूर्यास्त के समय। मद्रास वेधशाला इनके बीच स्थित है; किले से इसकी दूरी, पर्वत से इसकी लगभग आधी दूरी, किले का वेधशाला के उत्तर पूर्व में होना, और पर्वत से दक्षिण पश्चिम तक” इस प्रकार, उन्होंने अपने प्रयोगों के लिए उपलब्ध स्थलों का प्रभावी ढंग से उपयोग किया और कई टेबल। अंतिम तालिका में, वह उसके द्वारा गणना की गई ध्वनि की गति को स्थापित करता है। उसके मुताबिक जनवरी में यह 1,101 फीट प्रति सेकंड था; फरवरी में 1,117 फीट; मार्च में 1,134 फीट; अप्रैल में 1,145 फीट; मई में 1,151 फीट; जून में 1,157 फीट; जुलाई में 1,164 फीट; अगस्त में 1,163 फीट; सितंबर में 1,152 फीट; अक्टूबर में 1,128 फीट; नवंबर में 1,101 फीट; और दिसंबर में 1,099 फीट। जैसा कि उसने अनेक क्षेत्रों में किया, मद्रास ने न केवल भारत में बल्कि अन्य अनेक देशों में ध्वनि की गति को सबसे पहले स्थापित किया!
(लेखक इतिहास प्रेमी हैं।)
