निसर्गाची साथ घेतंय विज्ञान
पहाट झाली तरी अजून जोहान्सबर्ग विद्यापीठ झोपलंच नव्हतं. केपटाऊनच्या समुद्रकिनाऱ्यावर उभ्या असलेल्या वेधशाळेशी आणि हवामान खात्याशी सतत संपर्क सुरू होता. प्रयोगशाळेतले मोठमोठे स्क्रीन्स फक्त दक्षिण आफ्रिकेतलेच नव्हे तर जगातल्या सगळ्या महत्त्वाच्या महानगरांची माहिती प्रसारित करत होते. एकीकडे राष्ट्राध्यक्ष आणि दुसरीकडे प्रकल्पाचे संचालक यांच्याशी सतत बोलून केनी थकून गेला होता. सुकुमारने त्याला जवळजवळ ओढतच कॉफी मशीनजवळ आणलं.  डॉ. सुकुमार साहा, डॉ. केनी नेल्सन, डॉ. रीना मोलोई, डॉ. निशा महाजन, प्रो. कॉर्नेलिया लिश्टर,  प्रो. अवनीश राय, डॉ. रोसाबेल क्लेअर, प्रो. अँटोनियो विविआनी, डॉ. चॅन लेयुंग अशी सगळीच टीम जीव तोडून काम करत होती. हळूहळू सगळेच मग कॉफी घ्यायला जमले. आज मुख्य प्रयोगाचा सहावा दिवस होता.

बाहेर पहाट उजाडली होती. तशीच नेहेमीसारखी स्तब्ध, धुरकट आणि  कोंदट पहाट! ३० वर्षांपूर्वी म्हणजे सुमारे २०२० सालापर्यंत पक्ष्यांच्या किलबिलाटाने  जोहान्सबर्ग विद्यापीठ जागे होत असे. आफ्रिकेतल्या अनेक सुंदर, रंगीबेरंगी पक्ष्यांची विद्यापीठाच्या आवारात रेलचेल होती. फक्त तिथेच नाही तर संपूर्ण जगात सगळीकडे छोटे-मोठे सुरेख पक्षी, अनेक जातींचे प्राणी, कीटक, मासे असे सगळेच बघायला मिळत.

विसाव्या शतकातल्या औद्योगिक क्रांतीने आणि एकविसाव्या शतकातल्या इलेक्ट्रॉनिक क्रांतीने माणसाच्या  विकासाच्या वृक्षाला खतपाणी घातले. पण समृद्धीबरोबर प्रदूषणाची कटू फळेही विकासाच्या वृक्षाला लागली. हळूहळू कार्बनचे उत्सर्जन वाढत गेले. देशोदेशींचे नेते एकत्र येऊन वेगवेगळ्या परिषदा पार पाडत होते. डोईजड होणारे कार्बनचे उत्सर्जन टप्प्याटप्प्याने कमी करण्याची हमी देत होते. करार होत होते. मात्र ते सगळे फक्त कागदावर राहून जायचे. करारातून पळवाटा काढून जवळजवळ सगळ्याच देशांनी आपापले उद्योग कोणतेही मोठे बदल न करता चालू ठेवले होते. एकविसावे शतक विशीत असतानाच काही मोठ्या शहरांमध्ये प्रदूषण अनावर झाले.  अटलांटा, न्यूयॉर्क, टोकियो, मुंबई, दिल्ली, शांघाय, बीजिंग, लंडन, रोम, फ्रँकफर्ट अशी महानगरेच नव्हे, तर इतर छोटी शहरेही प्रदूषणाच्या विळख्यात सापडली.  सामान्य लोकांना घराबाहेर  पडणे मुश्किल  होत गेले.

पुढे काही वर्षातच शाळा आणि महाविद्यालये बंद झाली. पूर्वीसारखे  मुलांनी घरून शाळेत जायचे, शिकायचे आणि संध्याकाळी घरी परत यायचे असा दिनक्रम नाहीसा झाला. स्क्रीनसमोरच मुले आणि शिक्षक बसून आभासी वर्ग भरत. शिक्षण, अभ्यास, परीक्षा असे सारेच ऑनलाईन झाले. केवळ सहा महिन्यातून एकदा शाळेत प्रत्यक्ष जाऊन हजेरी लावणे आवश्यक होते. या आभासी शाळेचे अनेक फायदे झाले. मुलांचा आणि शिक्षकांचा शाळा गाठायला लागणारा वेळ आणि गाड्यांचे इंधन वाचले. रस्तावरच्या गोंधळातून वाट काढत जीव मुठीत धरून आपली जड दप्तरे सावरत  शाळेत जायचा मुलांचा त्रास नाहीसाच झाला. शिवाय मुलांना पहाटे उठून डबा नाही  म्हणून त्यांच्या आया तर फारच सुखावल्या.

मात्र हळूहळू काही तोटेही दिसू लागले. मुलांचा एकमेकांबरोबरचा मोकळा संवाद नाहीसा झाला. शाळेतली दंगामस्ती, छोट्या खोड्या, मैदानी खेळ, प्रसंगी भांडणे हे सारे होत असतांना जो संवाद आणि अनुभव मुलांना मिळत होता तो बंद झाला. समोर आलेल्या परिस्थितीला कसे तोंड द्यावे हे शाळेच्या वातावरणातून मुले आपसूक शिकत असत. हेही बंद झाले. शिक्षकांचा आश्वासक हात पाठीवर पडला की, कठीण परीक्षेला सामोरे जायचे बळ येते अशा सुंदर अनुभवाला मुले मुकली.

मोठ्या माणसांना शक्यतो घराबाहेर पडू नका असेच आदेश मिळाले होते. बहुतेक लोक आपले काम घरूनच करत. क्वचित घराबाहेर पडून ऑफिसमध्ये किंवा खरेदीला जात. पण तेव्हा  ऑक्सिजन मास्क लावून बाहेरच्या भीषण प्रदूषणाला तोंड द्यावे लागायचे. दुचाकी गाड्यांवर सगळ्या जगात बंदी आलेली होती. केवळ व्यायामासाठी वापरायच्या सायकलीना परवानगी होती. तीही फक्त बागेत किंवा राखीव ठिकाणी, रस्त्यावर नाही. गाडीच्या खिडक्या उघड्या ठेवून किंवा उघड्या टपाच्या गाडीत बसून  बाहेरचा वारा खात फिरायचे असा वेडेपणा आता  कुणी करत नसे. तसे केल्यास जबरदस्त दंड भरावा लागे. शिवाय या  दंडापेक्षा बाहेरच्या धुरामुळे आणि भयानक प्रदूषणामुळे होणाऱ्या त्रासाचा  खर्च जास्त होता!  

हिवाळ्यात परिस्थिती जास्त गंभीर असे. येणारा प्रत्येक हिवाळा स्मॉग घेऊनच येत असे. स्मॉग म्हणजे स्मोक आणि फॉग यांचे अघोरी मिश्रण. हा स्मॉगचा दाट थर शहरांवर मोठ्या काळ्या-करड्या ढगासारखा तरंगत राहात असे. सूर्यप्रकाश नीट न पोचल्याने हवेत कोंदटपणा दाटून राही. सगळीकडे बुरशीजन्य आजार पसरत. अन्नपदार्थही लवकर खराब होत. श्वासाचे विकार असणाऱ्या लोकांना तर घराची  खिडकी उघडणेही अशक्य होऊन बसे.          

दुसरीकडे उन्हाळ्यात समुद्रकिनाऱ्यावरच्या शहरांच्या उरात धडकी भरे. बर्फ वितळून ध्रुवाकडून समुद्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर पाणी  यायला सुरुवात झाली होती. त्यामुळे समुद्राची पातळी वाढत असे. उधाणलेल्या समुद्राला आवर घालणे हळूहळू अशक्य होत चालले होते. जगातली बहुतेक मोठी शहरे समुद्रकिनाऱ्यावरच वसलेली होती. त्यामुळे तिथे दर वर्षी  उन्हाळ्यात आणीबाणी निर्माण व्हायला लागली होती.  सन २०३० पासून परिस्थिती बिघडत जाऊन आता सन २०५० मध्ये स्थिती फारच भीषण झाली होती. आपल्या स्वार्थाचा आणि चुकांचा पश्चात्ताप आता जगाला होत होता.

या प्रदूषणाच्या राक्षसाला तोंड देण्यासाठी जगातील नामांकित संशोधन संस्थांनी आपली इतर कामे बाजूला ठेवून "मिशन क्लीन ब्रीझ"साठी एकत्र  यायचे ठरवले. गेली दोन वर्षे याच प्रकल्पावर जगातील बहुतांश संस्था या ना त्या प्रकारे काम करत होत्या. सूर्यप्रकाशात अव्वल असणाऱ्या दक्षिण आफ्रिकेतल्या जोहान्सबर्ग विद्यापीठाला या मिशनचे  यजमानपद मिळाले. शिवाय जगातील सर्व अवकाश संशोधन संस्था दिमतीला आपापले  उपग्रह घेऊन सामील झाल्या  होत्या. मिशनसाठी सुपरकॉम्प्युटर्स उपलब्ध केले गेले. अमेरिकेचे जॉन हॉपकिन्स विद्यापीठ, जर्मनीचे म्युनिक विद्यापीठ, भारताची नॅशनल सेंटर फॉर सेल सायन्सेस आणि बोस संशोधन संस्था, चीनचे शांघाय विद्यापीठ अशा काही संस्थांनी संशोधनाचा मोठा भार उचलला होता.

डॉ. सुकुमार साहा, डॉ. केनी नेल्सन, डॉ. रीना मोलोई, डॉ. निशा महाजन, डॉ. चॅन लेयुंग, प्रो. अवनीश राय, डॉ. रोसाबेल क्लेअर, प्रो. अँटोनियो विविआनी, प्रो. कॉर्नेलिया लिश्टर  हे सगळे याच "मिशन क्लीन ब्रीझ"च्या मुख्य शास्त्रज्ञांपैकी होते. हे सगळे वेगवेगळ्या क्षेत्रातले शास्त्रज्ञ मिशनसाठी एकत्र आले होते. डॉ. सुकुमार साहा आणि प्रो. कॉर्नेलिया लिश्टर मुख्य पेशीतज्ज्ञ होते.  डॉ. केनी नेल्सन व डॉ. रीना मोलोई वनस्पतितज्ज्ञ होते. रसायनशास्त्राचे तज्ज्ञ डॉ. निशा महाजन आणि डॉ. चॅन लेयुंग होते.  आणि जेनेटिक्सचे तज्ज्ञ होते प्रो. अवनीश राय, डॉ. रोसाबेल क्लेअर आणि प्रो. अँटोनियो विविआनी.

 "मिशन क्लीन ब्रीझ"च्या मुख्य टीमने झाडांची हवेतील कार्बन डायऑक्साईड शोषून घेण्याची क्षमता वाढविण्याचे ठरवले. झाडांना आपल्या प्रकाश संश्लेषण (फोटो सिन्थेसिस)साठी कार्बन डायऑक्साईड, पाणी  आणि सूर्यप्रकाश शोषून घेण्याची गरज असते. याचाच उपयोग करून झाडे आपले अन्न म्हणजे ग्लुकोज  तयार करतात. या प्रक्रियेत ऑक्सिजन मोकळा होतो आणि तो हवेत सोडून दिला जातो. हाच ऑक्सिजन  सगळे सजीव वापरतात. झाडांनी तयार केलेले हे अन्न शाकाहारी प्राणी खातात. मांसाहारी प्राण्यांना हे अन्न शाकाहारी प्राण्यांची  शिकार केल्यावर मिळते. ही सगळी जैव साखळी सूर्यप्रकाशापासून सुरू होते.

झाड लावा - झाडं जगवा - स्वत:ला वाचवा

हवेतील कार्बनचे प्रमाण कमी करण्याचा अफलातून उपाय या टीमने शोधून काढला होता. जेनेटिक्सचे ज्ञान वापरून झाडांच्या पेशींमध्ये आवश्यक बदल घडवले गेले. मात्र या प्रयोगांना झाडांच्या पेशी साथ देत नव्हत्या. कधी झाडांच्या पेशींची क्षमता वाढवली की, त्यांचे आयुष्य कमी व्हायचे. कधी पाने लगेच पिवळी पडून गळून जायची. कधी जनुकातले बदल नीट न होता विचित्र आकाराची पाने, फळे-फुले  तयार व्हायची.  प्रयोगांमध्ये  सतत सुधारणा केल्या जात होत्या. दुसरीककडे कृत्रिम प्रकाश संश्लेषण (artificial photo synthesis ) करू शकणाऱ्या कृत्रिम नॅनोपेशींच्या निर्मितीचे  प्रयोग चालू होते. आफ्रिकेतल्या  भरपूर सूर्यप्रकाशाचा वापर या प्रकाश संश्लेषणाच्या प्रयोगांमध्ये  होत होता. गेल्या दोन वर्षांपासून सगळे विद्यापीठच अहोरात्र राबत होते. देशोदेशींचे तज्ज्ञ येत-जात होते. या प्रयोगांमधून उत्पन्न होणारा प्रचंड डेटा सांभाळून त्याचे योग्य विश्लेषण करणाऱ्या सुपरकॉम्प्युटर्सना हाताळणारे कॉम्प्युटरतज्ज्ञ तर झोपही विसरले होते. गेल्या तीन महिन्यात मात्र  हळूहळू प्रयोग सफल होण्याची आशा निर्माण झाली.  


आज जोहान्सबर्ग विद्यापीठात विशेष दिवस होता. गेले काही दिवस अथकपणे चालू असलेल्या  कामाचे निकाल आज जाहीर होणार होते. झाडांची पाने किती अधिक कार्बन डायऑक्साईड शोषू शकतात आणि त्यांच्या पेशी न बिघडता आपले काम बजावू शकतात, याचे निष्कर्ष आज पुढे येणार होते. गेले सहा दिवस सुपरकॉम्प्युटर्स न थांबता प्रचंड डेटाचे विस्तृत विश्लेषण करत होते. अनेक झाडे, त्यांच्या पेशींच्या गुंतागुंतीच्या रचना, त्यात केलेले जनुकीय बदल, पार पडलेले प्रयोग असे सगळे विश्लेषण आज पूर्ण होणार होते. सगळ्या जगाचे डोळे आणि माध्यमांचे कॅमेरे आज जोहान्सबर्ग विद्यापीठाकडे लागलेले होते.

पहाटेचे पाच वाजले. डेटाचे  विश्लेषण पूर्ण झाल्याचे संदेश स्क्रीनवर झळकले. सगळ्यांचे श्वास रोखले गेले. एकेक निष्कर्ष पुढे आले. जनुकतज्ज्ञांनी केलेले आताचे नवे प्रयोग आणि त्यातले जनुकीय बदल झाडांच्या पेशींनी स्वीकारले होते. पेशींची मोडतोड न होता अधिक कार्बन डायऑक्साईड आम्ही शोषू शकतो असा संदेश जणू झाडांनी दिला. शिवाय दुसरीकडे कृत्रिम  प्रकाश संश्लेषण करू पाहणाऱ्या कृत्रिम नॅनोपेशींचीही  वाढ उत्तम झालेली दिसत होती.

दोन्ही प्रकारांनी आता झाडे हवेतील कार्बन डायऑक्साईड जास्त प्रमाणात शोषून घेऊन जास्त अन्न तर तयार करणार होतीच, शिवाय अधिक ऑक्सिजनही हवेत सोडला जाणार होता. आता दोहो बाजूंनी हवेचे शुद्धीकरण करता येणार होते. श्वास गुदमरत असलेल्या पृथ्वीला पुन्हा मोकळा स्वच्छ श्वास घेता येणार होता. अर्थात या कामाला आता पुढे पाच वर्षे लागणार होती. झाडांची निश्चित वाढ पूर्ण होऊन अस्वच्छ झालेली हवा पूर्ण शुद्ध होण्यास सुमारे दहा वर्षांचा काळ लागणार होता.

सगळ्या जगभर प्रयोगाचे यश सांगितले गेले. सगळीकडून शुभेच्छा प्रसारित झाल्या. शास्त्रज्ञांचे अभिनंदन सुरू झाले. जगभर लोकांच्या उत्साहाला उधाण आले. प्रयोगशाळा टाळ्यांच्या गजरात आणि आनंदात बुडून गेली. मुख्य पेशीतज्ज्ञ  म्हणून डॉ. सुकुमारवर अभिनंदनाचा वर्षाव झाला. पण इथेच शास्त्रज्ञांना थांबायचे नव्हते. जास्त कार्बन डायऑक्साईड शोषून घेतल्याने झाडांच्या पानांची जाडी अनियमित वाढण्याचा धोका होता. आता ते आव्हान पेलायचे होते. शिवाय झाडांकडून शोषल्या न जाणाऱ्या  घातक वायूंचे प्रमाण कसे कमी करायचे हा प्रश्नही होताच.    


डॉ. सुकुमार सगळ्या अभिनंदनाच्या सोहळ्यातून हळूच बाहेर पडला. प्रयोगशाळेच्या बंद खिडकीच्या काचेतून त्याला धुरकट हवेत क्षितिज ओलांडून येणारे सूर्यबिंब दिसले. एकदम  सृष्टीचे सगळे चक्रच  समोर प्रकटले असे त्याला वाटले. सूर्यापासून येणारी ऊर्जा झाडांमध्ये संक्रमित होते, मग ती शाकाहारी प्राण्यांमध्ये, कीटकांमध्ये, पक्ष्यांमध्ये, माणसांमध्ये येते, तीच पुढे मांसाहारी प्राण्यांमध्ये जाते. तीच ऊर्जा  पुढे पुन्हा मातीत, पाण्यात  मिसळते. ऊर्जेचे अखंड चक्र! सारी  सजीवसृष्टी  या सूर्याच्याच  ऊर्जेची वेगवेगळी दृश्य रूपे दाखवत आहे.  आपण केवळ निमित्तमात्र, असे त्याला वाटून गेले.      

अचानक त्याला आपल्या वडिलांनी सांगितलेले त्यांच्या लहानपणीचे अनुभव आठवले. त्याचे आजोबा स्वभावाने कडक होते. कोलकात्याजवळ असणाऱ्या एका गावात त्यांचे घर होते. रोज पहाटे सूर्य उगवला की आजोबा मुलांना सूर्यनमस्कार घालून गायत्रीमंत्र म्हणायला लावायचे.  सुकुमारने वडिलांकडून तो मंत्रही अनेकदा ऐकला  होता. आज त्याला त्याचा अर्थ अचानक लख्ख उमगला....

"तत् सवितुरवरेण्यं" ... त्या सूर्यासारखाच तेजस्वी आणि उज्ज्वल!   


-अपर्णा जोशी, पुणे.

[email protected]

(लेखिका संगणक तज्ज्ञ आणि खगोल अभ्यासक आहेत.)