उन जीवित प्राणियों की अद्भुत विविधता को देखना जो हवा में उड़ते या तैरते हैं, प्रकृति के सबसे आकर्षक नज़ारों में से एक है। इतिहास की शुरुआत से ही, मानव जाति उड़ते हुए पक्षियों से आकर्षित होती आई है। क्या आकाश में ऊंचे उड़ने वाले उकाब से अधिक भव्य दृश्य हो सकता है? प्राचीन काल से, मानव की कल्पना और सपने हमेशा आकाश की ओर मुड़े हैं, और हम पक्षियों की तरह स्वतंत्र रूप से उड़ने की इच्छा रखते आए हैं।
यह उल्लेखनीय है कि पक्षियों की 10,000 से अधिक प्रजातियां हैं, लेकिन प्रकृति में उड़ने वाले केवल पक्षी ही नहीं हैं। उड़ने वाले सैकड़ों प्रकार के कीट और चमगादड़ जैसे उड़ने वाले स्तनधारी हैं, और साथ ही ऐसे सरीसृप और मछलियां भी हैं जो उड़ सकते हैं। मोलस्क कोई अपवाद नहीं हैं। हम्बोल्ट स्क्विड भी है जो उड़ने वाली मछली की तरह पानी से बाहर छलांग लगाता है, और हवा में रहते हुए पानी की धार छोड़ते हुए खुद को आगे बढ़ाता है। यह एक भयानक दृश्य होगा, लेकिन उड़ने वाला स्क्विड संभावतः शिकारी से बचने के लिए उड़ रहा होगा।
उड़ान को पूरी तरह से समझने के लिए, हमें वायुगतिकी, वायु और संरचना की लोचशीलता, हल्की संरचनाओं में तनाव1 और बकलिंग2 की स्थिरता, प्रणोदन और ऊर्जा हस्तांतरण, और नियंत्रण प्रणाली के सिद्धांत का अध्ययन करना होगा। यदि हम उड़ान के अध्ययन में आधुनिक इंजीनियरिंग लागू करें, तो हम प्रकृति मेंदेखे जाने वाले पक्षियों, कीटों और स्तनधारियों के उड़ान कौशल से चकित हो जाते हैं।
- 1) तनाव एक आंतरिक बल है जो संपीड़न या घुमाव जैसे बाहरी बल के लागू होने पर आकार में परिवर्तन का प्रतिरोध करता है।
- 2) बकलिंग: एक घटना जिसमें एक स्तंभ या प्लेट अक्षीय दबाव के अधीन होने पर एक निश्चित सीमा से अधिक झुक जाती है। यह एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें किसी संरचनात्मक तत्व पर अधिक संपीड़न बल लगने से वह अचानक बगल की ओर झुक जाता है।
वास्तव में, आजकल की अधिकांश उन्नत प्रौद्योगिकी मानव जाति की उड़ने की बड़ी इच्छा के परिणामस्वरूप हुई है। उड़ने वाली मशीनों को बनाने के सबसे पहले प्रयास प्रकृति में जो कुछ मनुष्यों ने देखा, उसे नकल करने के कच्चे प्रयास थे। 20वीं शताब्दी की शुरुआत में, इंजन और सामग्री के बुनियादी कौशल स्थापित होने के साथ-साथ पंखों के सिद्धांत में विकास हुआ और इस प्रकार स्वचालित विमान बनाया गया। भले ही ऐसा लग सकता है कि आज, दुनिया भर में एक सदी से भी अधिक गहन विकास के बाद, हमारे विमान प्रकृति से अधिक उन्नत हैं, लेकिन हमें पता चला कि मामला ऐसा नहीं है।
प्रकृति में सबसे अद्भुत दृश्यों में से एक है हमिंगबर्ड के हवा में मंडराने को देखना और फूल के रस की छोटी बूंदों को चूसने के लिए फूल से फूल तक कुशलता से उड़ने को देखना। केवल आधुनिक समय में, उच्च गति वाली फोटोग्राफी के आगमन के साथ, हमें पता चला कि हमिंगबर्ड प्रति सेकंड 50 से 60 बार, या यहां तक कि 80 बार अपने पंख फड़फड़ाते हैं, और उनके तेज़ पंखों की फड़फड़ाहट से भिनभिनाने जैसी ध्वनि उत्पन्न होती है। उड़ान के दौरान हमिंगबर्ड का चयापचय किसी भी जानवर से ज़्यादा होता है। इसकी हृदय गति 1,260 बीट प्रति मिनट तक पहुंच सकती है और इसके श्वास लेने की गति प्रति मिनट 250 सांस तक हो सकती है। अपने चयापचय को बनाए रखने के लिए, हमिंगबर्ड को हर दिन अपने वजन के बराबर अमृत का सेवन करना पड़ता है, और यह अगले दिन तक जीवित रहने के लिए केवल उतना ही जमा करता है। दूसरे शब्दों में, हर हमिंगबर्ड केवल कुछ ही घंटों की दूरी पर भुखमरी के कगार पर जीता है।
हमिंगबर्ड के जीवन के हर पहलू में चमत्कार छिपा हुआ है। हाल ही में स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय के एक प्रोफेसर ने हमिंगबर्ड के पंख के प्रदर्शन की तुलना एक स्वचलित माइक्रो हेलिकॉप्टर के ब्लेड से की। उन्होंने सबसे उन्नत माइक्रोकॉप्टर का प्रयोग किया, जिसका आकार हमिंगबर्ड के बराबर है। शोधकर्ता ने हेलीकॉप्टर ब्लेडों की वायुगतिकी का परीक्षण करने के लिए बनाए गए उपकरण पर हमिंगबर्ड की 12 प्रजातियों के पंखों को घुमाया। कैमरों ने पंखों के चारों ओर वायु प्रवाह को रिकॉर्ड किया, और संवेदनशील लोड सेल ने अलग-अलग गति और कोणों पर पंखों के उत्थान बल3 और प्रतिरोध बल4 को मापा। यहां तक कि फड़फड़ाने के बजाय हेलिकॉप्टर की तरह घूमते हुए भी, हमिंगबर्ड के पंख उत्कृष्ट थे। एक प्रजाति – अन्ना हमिंगबर्ड -अत्यधिक विकसित माइक्रोकॉप्टर ब्लेड की तुलना में 27 प्रतिशत अधिक कुशल थी।
- 3) उत्थान बल वह बल है जो हवा के माध्यम से गति की दिशा के लंबवत कार्य करता है। पंख पर लगाया गया उत्थान बल हवाई जहाज को उड़ने में सक्षम बनाता है।
- 4) प्रतिरोध बल वह बल है जो गति की दिशा के विपरीत बल लगाता है।
तेज़ गति से मंडराते हुए हमिंगबर्ड का वीडियो देखते समय, हम उसकी उड़ान नियंत्रण कौशल की पूर्णता को देख सकते हैं। हालांकि पंख अविश्वसनीय गति से फड़फड़ा रहे हैं, हमिंगबर्ड का सिर बिल्कुल स्थिर रहता है, जिससे वह फूल का रस यथासंभव तेजी से चूस सकता है। हमिंगबर्ड पीछे की ओर भी उड़ सकते हैं। वर्षों से काम कर रही एयरोस्पेस इंजीनियरों की एक टीम अद्भुत छोटे हमिंगबर्ड जैसी उड़ान नियंत्रण प्रणाली नहीं बना सकती।
कई पक्षियों को मौसम में बदलाव से बचने के लिए हर साल प्रवास करना पड़ता है। पक्षी प्रव्रजन प्रकृति में ही देखे जाने वाले उत्कृष्ट डिजाइन और प्रणाली एकीकरण का अनुकूलन प्रकट करता है।
हर कोई जिसने कनाडा के हंसों के झुंड को प्रवास करते हुए देखा है, उन्होंने झुंड की विशिष्ट “V” संरचना को अवश्य देखा होगा। यह संरचना लंबे प्रवास के दौरान हंसों के झुंड की ऊर्जा खपत को 70% तक कम करने में सहायक होती है। प्रत्येक हंस अपने आप में एक उत्कृष्ट उड़ाक है, लेकिन उसकी क्षमताएं ‘V’ आकार के लाभ का उपयोग करने से अधिकतम हो जाती हैं। जब अग्रणी पक्षी अपने पंख फड़फड़ाता है, तो उसके पंखों की नोक से हवा का एक नीचे की ओर जाने वाला भंवर निकलता है। हालांकि, समीपवर्ती क्षेत्र में अग्रणी पक्षी के पीछे ऊपर की ओर बहने वाली हवा होती है। अग्रणी पक्षी के ठीक पीछे स्वयं को उचित स्थिति में रखकर, और अग्रणी पक्षी के सापेक्ष अपने पंख फड़फड़ाने को संतुलित करके, पीछे उड़ने वाले पक्षी बहुत कम ऊर्जा का उपयोग करते हैं। अग्रणी पक्षी निश्चित रूप से जल्दी थक जाएगा, इसलिए नेतृत्व की स्थिति बदल दी जाती है ताकि बोझ को झुंड में समान रूप से बांटा जा सके।
बोरियल वन में ब्लैकपोल वॉर्बलर नामक एक छोटा सा गीत पक्षी है। बहुत पहले से ही, पक्षी पर्यवेक्षकों को पता था कि इस पक्षी का झुंड हर साल शरद ऋतु में अमेरिका के न्यू इंग्लैंड और पूर्वी कनाडा से उड़कर दक्षिण अमेरिका के वेनेजुएला और कोलंबिया की ओर प्रवास करता है। हालांकि, प्रवास का मार्ग अज्ञात था। उनके प्रवास के दौरान प्यूर्टो रिको, क्यूबा और ग्रेटर एंटिलीज़ में ब्लैकपोल देखा गया है। लेकिन, यह असंभव लग रहा था कि वे सीधे अटलांटिक महासागर के ऊपर से उड़ सकते हैं, क्योंकि दूरी बहुत अधिक थी। उड़ान के दौरान ब्लैकपोल न तो खा सकते थे और न ही पी सकते थे, और न ही वे जमीन पर उतर सकते थे। समुद्र में उतरना मरने के बराबर था।
मैसाचुसेट्स विश्वविद्यालय के बिल डेलुका के नेतृत्व में एक शोध दल अंततः इस रहस्य का उत्तर देने में सक्षम था। डेलुका और उनकी टीम ब्लैकपोल पर केवल 0.5 ग्राम वजन के छोटे जियोलोकेटर “बैकपैक” संलग्न करने में सक्षम हुई। पूरे एक मौसम के बाद, कई पक्षी वापस आए और जियोलोकेटरों का विश्लेषण किया गया। आंकड़ों से प्रमाण मिला कि छोटे ब्लैकपोल्स अटलांटिक महासागर के ऊपर बिना रुके उड़ान पूरी करते हैं, और केवल दो से तीन दिनों में 2,300 से 2,800 किमी [1,430 से 1,740 मील] की दूरी तय करते हैं! डेलुका के अनुसार, यह किसी गीत पक्षी द्वारा दर्ज की गई सबसे लंबी बिना रुके पानी के ऊपर की उड़ानों में से एक है, और आखिरकार इस बात की पुष्टि करता है, जिसे लंबे समय से दुनिया की सबसे असाधारण प्रवासी उड़ानों में से एक माना जाता रहा है, एक ऐसा कारनामा जो “लगभग असंभव है।”
ब्लैकपोल जैसे पक्षियों के लंबी दूरी के प्रवास के लिए पक्षियों के चयापचय और वायुगतिकी के बीच एक सटीक संतुलन की आवश्यकता होती है। प्रत्येक पक्षी प्रजाति के लिए एक आदर्श उड़ान गति होती है। जैसे अधिकतम गति से उड़ान भरने में बहुत अधिक ऊर्जा की खपत होती है, वैसे ही धीमी गति से उड़ान भरने में भी बहुत अधिक ऊर्जा की खपत होती है। 2,300 किमी [1,430 मील] से अधिक के असाधारण प्रवास से जीवित रहने के लिए, प्रत्येक ब्लैकपोल को ऊर्जा संरक्षण के लिए इष्टतम गति से उड़ना होता है। यदि एक ब्लैकपोल केवल 1% अधिक ऊर्जा का उपयोग करते हुए उड़ता है, तो वह अपने विश्राम स्थल द्वीप से 23 किमी [14 मील] दूर समुद्र में गिरकर मर सकता है। इसके अलावा, सभी प्रवासी पक्षियों में दिशा पहचानने की क्षमता होती है। किसी तरह, अपने पहले प्रवास में पक्षी अपने शीतकालीन आवास को खोज सकते हैं, भले ही वे पहले वहां कभी नहीं गए हों। यह अभी तक विज्ञान द्वारा पूरी तरह से समझा जाना बाकी है।
चयापचय, आकार, तालमेल और इंद्रियों का अद्भुत संयोजन हर पक्षी, हर उड़ने वाले कीट और हर चमगादड़ को परमेश्वर की सृष्टि की शक्ति का प्रमाण बनाता है। इन हजारों उड़ने वाले जीवों में से प्रत्येक अपनी उड़ान के लिए पूरी तरह उपयुक्त अवस्था में होता है। उपयुक्त अवस्था से थोड़ा भी विचलन के परिणामस्वरूप मृत्यु होती है। केवल परमेश्वर ही इतने विविध जीवित प्राणियों को उड़ने की क्षमता प्रदान कर सकते हैं। हमिंगबर्ड के अद्भुत बैले को देखते हुए, चाहे हम हर्षित हों, या फुर्तीली मक्खी या मच्छर के काटने पर व्यर्थ में हाथ लहराते हुए, हताश हों, हम परमेश्वर की सृष्टि को देखकर विस्मित हो जाते हैं।
हजारों पक्षियों, कीटों और स्तनधारियों की उड़ान के चमत्कार के माध्यम से, हम यह महसूस कर सकते हैं कि पृथ्वी पर हर प्राणी, चाहे वह राजसी हो या सामान्य, प्रकृति में अपने निर्धारित स्थान के लिए पूरी तरह से बनाया गया है। केवल परमेश्वर के पास सब कुछ पूरी तरह से डिजाइन करने की क्षमता है। इसलिए, हमें परमेश्वर के अस्तित्व पर विश्वास करना चाहिए और हमारे लिए दी गई परमेश्वर की योजना का पालन करना चाहिए।
प्रवासी पक्षी प्रकृति में अपनी जगह पर पूरी तरह से अनुकूलित होता है, लेकिन उसे परमेश्वर द्वारा निर्धारित मार्ग से नहीं भटकना चाहिए। उसे अपने लक्ष्य तक पहुंचने के लिए परमेश्वर की पूर्ण योजना का पालन करना चाहिए। इसी तरह, यदि हम परमेश्वर की योजना से विचलित न हों, तो हम अपनी यात्रा के गंतव्य, स्वर्ग के राज्य तक पहुंच जाएंगे।