ප්‍රරුපිව ගතහොත් ජලය ගුරුත්වයේ බලපෑම හේතුකොටගෙන ගලාබසින්නේ පහළටයි. ‘පහත් තැනින් යයි ගලා ජලේ කියලානේ’ සින්දුවේ තියෙන්නෙත්.

පෘථිවියෙහි ගුරුත්වය දැඩි බව ඔබ දනී. ඉතින් ඊට පටහැනිව ගොස්,  ජලයට ස්වාභාවිකව උඩුගම්බලා ගලා යා හැකිද? මෙයට පිළිතුර ‘ඔව්’ යන්නයි. හැබැයි ඒ,  පරාමිති නිසියාකාරව තිබෙනවා නම් පමණයි යනුවෙන් ඒ එක්කම කිව යුතුයි.  නිදසුනක් ගතහොත්, මොහොතකට පමණක් වුවත් වෙරළක මුහුදු රළක් ඉහළට ගැලිය හැකියි. නිලයක හෙවත් සයිෆනයක (siphon) ජලය වුවත් ඉහළට ඇදෙන්නට පුළුවනි. දිය කඩිත්තක හෝ දිය බදුනක ජලය වුවත්(වියළි) කඩදාසි තුවායක් ඊට එබුවොත් ඒ දිගේ උඩට ජලය ඇදෙයි. මෙයටත් වඩා පුදුම හිතෙන දෙයක් ගැන කියන්නද? ඇන්ටාක්ටිකාවේ එක් අයිස් තලාවක් යටින් උඩුගම් බලා ගලන ගංගාවක් ඇති බව දැන සිටියාද? ඉතින්, ස්වභාවය (nature) ඉක්මවා සිදුවන ජලයේ මේ අසාමාන්‍ය චලනය විද්‍යාව මගින් පැහැදිලි කරනු ලබන්නේ කෙසේද? අපි බලමු.

තරංග සහ සයිෆන(waves and siphons)

(සුළඟින් බලගන්වනු ලබන) රළ, (මූලික වශයෙන් චන්ද්‍රයාගෙන් ගුරුත්වාකර්ෂණීය බලයක් මගින් ඇතිවන) උදම් (tides) (බොහෝ විට භූමිකම්පා සහ ජලය යට නායයාම් හෝ යමහල් මගින් මුදා හැරෙන) සුනාමි මගින් ද ජලය ගුරුත්වයට එරෙහිව යාමට සැලැස්විය හැකිය. මෙකී ස්වාභාවික සංසිද්ධි මගින් නිපදවෙන ශක්තිය හා බලයන්ට, ස්වභාවිකව රළක් ලෙස ඉහළ නැඟීමට හෝ වෙරළක ඉම දිගේ ඉහළට යාමට ඉඩ සලසමින්  ජලය උඩුගම්බලා තල්ලූ කළ හැකිය.

සයිෆනයක් කි‍්‍රයාත්මක වන්නේ වෙනත් ආකාරයක පීඩන යටතේයි.  Scientific Reports නම් සඟරාවේ පළවූ අධ්‍යයන වාර්තාවක දැක්වෙන අන්දමට මිනිසුන් සයිෆන භාවිතයට ගනු ලබන්නේ ආදී කාලයේ සිටිමයි.  පුරාණ ඊජිප්තු වැසියෝ වාරිමාර්ග කටයුතු සහ වයින් නිපදවීම සඳහා සයිෆන භාවිත කළහ. වර්තමාන කාලයේදී අපට දැකිය හැකි භාවිතයන්  ලෙස චෞරයන් සයිෆන යොදාගනිමින් වාහනවලින් පෙට‍්‍රල් ඞීසල් ඇද  ගැනීම දැක්විය හැකියි. කෙසේ වෙතත්, සයිෆනයක් කි‍්‍රයා කරන ආකාරය ගැන තවමත් වාද විවාද පවතී.

සයිෆනයක් මෙන්න මේ ආකාරයට හිතට නගාගන්න: උඩු යටි කුරු කළ u හැඩයේ නළයකින් සම්බන්ධකරන ලද කෝප්ප දෙකක් ඇතැයි සිතන්න.   ඉන් එකක ජලය පුරවා තිබේ. අනික හිස්ය. හිස් කෝප්පය තබා ඇත්තේ ජලය පිරි කෝප්පයට වඩා පහතිනි. දැන් පරීක්ෂාව සිදුකරන්න  උඩු යටි කුරු කළ u හැඩය ගත් නළයෙහි එක් කොනක් ජලය පිරි කෝප්පය තුළ රුවා අප බීම බටහකින් බීම උරන්නා සේ සුළං උරා ඉන් සුළං  ඉවත්  කළොත් එවිට නළය තුළට ඇතුල්වීම සඳහා ජලයට  මඟ පෑදේ. නළයේ එක් කොනකින්  ජලය උඩට ඇදීගොස් අනික් කොනින් යටට (එනම් හිස් කෝප්පයට) ජලය ගලන විට සයිෆනයක් නිර්මාණය වේ.

සයිෆන රික්තයක් තුළ ද කි‍්‍රයාත්මක වන හෙයින් වායුගෝලීය පීඩනයේ බලපෑමක් තිබෙන බව නොපෙනේ යයි Chemical Education සඟරාවෙහි 2011 වසරේ  පළවූ  අධ්‍යන වාර්තාතාවක් අනුව දැක්වේ. එසේ නොමැතිව,  Scientific Reports  සඟරාවෙහි පළ වූ 2015 අධ්‍යයන වාර්තාවකට අනුව පෙනී යන්නේ මේ කි‍්‍රයාවලියට සම්බන්ධවන්නේ  ගුරුත්ව හා අණුක  සංසක්තිය බවයි.  ගුරුත්වය නලයේ ‘යටි අතට’ හැරුණු කොටස හරහා ජලය ගලා යාම කඩිනම් කරයි. ජලය සංසක්ත ගතියෙන් අධික නිසා නලයේ උඩ අතට කොටස හරහා ජලය යද්දී මෙකී ජල අණුවලට, ඒවා පිටුපසින් පැමිණෙන ජලය උඩට ඇද ගැනීමේ ශක්තිය ඇති බව කියැවේ. ඒ කෙසේ වෙතත් එතරම් දැඩි සංසක්ත බන්ධන නොමැති දියර  බොහොමයක්ද සයිෆන තුළ හොඳින් ගලා යන හෙයින් විවිධ අවස්ථාවන්හිදී සයිෆන ක්‍රියාකරන ආකාරය ගැන පැහැදිලි වැටහීමක් ලබාගැනීම අසීරුය.

කේෂික කි‍්‍රයාව (Capillary action)

කඩදාසි තුවා  නිදසුනක් ගැන ඉහතින් සඳහන් වුණා මතකද? එහිදී  සිදුවන කි‍්‍රයාවලිය හඳුන්වන්නේ කේශික කි‍්‍රයාව හෙවත් කේශාකර්ෂණ කි‍්‍රයාව වශයෙනුයි. ජලය පටු එමෙන්ම කුඩා අවකාශයක් තුළ ගමන් කරන්නේ නම් ගුරුත්වය නොතකා ජලය කුඩා පරිමාවලින් ඉහළට ගැලීමට කේශිකා කි‍්‍රයාව ඉඩ සලසයි. මේ උඩුගම් ගැලීම සිදුවන්නේ ද්‍රව්‍යයක බිත්තිවලට (කඩදාසි තුවායක් වැනි) ද්‍රවයෙහි ඇළීම  එහි ද්‍රව අණු අතර සංසක්තියට වඩා බලවත් නම් බව ඇමරිකා එක්සත් ජනපද  භූ විද්‍යා සමීක්ෂණය(U.S. Geological Survey) පෙන්වා දෙයි. ශාක ගතහොත්, පසෙන් ජලය උඩට ඇද ගැනීමට ශාකයට උදව් වෙමින් ජල අණු, දැව පටකය හෙවත්  ශෛලමය(xylem) යනුවෙන් හඳුන්වනු ලබන කේශිකා දිගේ උඩට ඇදේ.

ඇන්ටාක්ටික් ගංගාව

මෙවැන්නක් ගැන ලිපිය ආරම්භයේ පැවසුවෙමු. ඇන්ටාක්ටික් අයිස් තලා යට ගංගාවක් ඇතැයි පවසන්නේ මහචාර්ය රොබින් වෙල්ය. ඇය නිව්යෝර්ක් නුවර කොලොම්බියා සරසවියේ ලවොන්ට්-ඩොහර්ටි පෘථිවි නිරීක්ෂණාගාරයේ මහාචාර්යවරියයි. ඇන්ටාක්ටික් මහාද්වීපයේ අයිත් තලාව යට දැවැන්ත ගම්බර්ට්සිව් කඳුවැටිය පිහිටා ඇත. කුළු හා නිම්නවලින් හෙබි මෙය යුරෝපීය ඇල්ප්ස් කඳුවැටිය තරම් වෙතැයි ඇය පෙන්වා දෙයි. ‘ඔය නිම්නවල ජලය තියෙනවා. මොකද අපි ඒවා උඩින් පියාසර කරන කොට අයිස් විනිවිද යන රේඩාර්වලින් නැගෙන ප්‍රතිධවනිය හෙවත් දෝංකාරය හෙවත් අනුරාය වඩාත් දැඩිව දැනෙන නිසයි’ යනුවෙන් මහාචාර්යවරිය සඳහන් කරයි. අයිස් ගලන දිසාවට විරුද්ධව මේ ගංගාව ඉස්මත්තේ ඇති අයිස් එකේළි වී නැතිනම් පේළි ගැසී ඇතිහෙයින් ගඟ ගලන්නේ ආපස්සට බව පර්යේෂකයන්ට කිව හැකියි. මෙම එකෙල්ල හෙවත් ඉදියුම (alignment) මෙන්ම ගංඟාවට උඩින් ඇති අයිස් තලාවෙන් එන අධික පීඩනය ජලය උඩුගම්බලා තල්ලූකරන බව මහාචාර්ය බෙල් පෙන්වා දෙන්නීය.

ස්වාභාවිකව ජලය උඩුගම්බලා ඇදෙන  වෙනත් අවස්ථාද ඇත. නිදසුනක් ලෙස රිච්ටර් මාපකයේ 8.00 ප්‍රමාණයේ භූමිකම්පාවකින් අග්නිදිග මිසුරි නදී කොටස කොපමණ කම්පනයට පත්වීද යත් නදිය තාවකාලිකව ආපස්සට ගලන්නට වීයයි Live Science  කලින් අවස්ථාවක වාර්තා කළේය. මෙයටත් අමතරව Physical Review Letters සඟරාවෙහි පළවූ 2006 අධ්‍යයන වාර්තාවකින් පෙන්වා දෙන්නේ රත්වූ මතුපිටක් (පෘෂ්ඨයක්) මත දමන ලද ජලය කුඩා ප‍්‍රමාණයකට (දැවෙන බදුනකට බදු) ජලය ප‍්‍රමාණවත්ව රත්වී ඇත්නම් ජලවාෂ්ප මගින් සැදුම්ලත් ක්ෂුද්‍ර පියගැට නගිමින් ඉහළ යා හැකි බවයි.

Live Science හි පළවූ  Can Water Naturally Flow Uphill? ලිපිය ඇසුරෙනි