মধ্য শতক (২০৩০ থেকে ২০৭০)

মধ্য শতক (২০৩০ থেকে ২০৭০)

বৈশ্বিক উষ্ণতা

মধ্য শতকে, একটি জীবাশ্ম জ্বালানি অর্থনীতির প্রভাবে সৃষ্টি হবে: বৈশ্বিক উষ্ণতা। পৃথিবী উত্তপ্ত হয়ে উঠছে তা নিয়ে সন্দেহ নেই। গত শতাব্দীর মধ্যে, পৃথিবীর তাপমাত্রা ১.৩° F বৃদ্ধি পেয়েছিল এবং গতি ত্বরান্বিত হচ্ছে। আমরা যেখানেই তাকাই এর নিদর্শনগুলো দেখতে পাই যা হলো :

• মাত্র গত পঞ্চাশ বছরে আর্কটিক বরফের বেধ অবাক ভাবে ৫০ শতাংশ কমেছে। এই আর্কটিক বরফের বেশিরভাগ অংশ হিমাঙ্কের ঠিক নিচে, জলে ভাসছে। সুতরাং, এটি মহাসাগরের ছোট তাপমাত্রার পরিবর্তনের কারণে তীব্র সংবেদনশীল, একটি বরফের আচ্ছাদনে একটি খাদ হিসাবে কাজ করে যা একটি প্রাথমিক সতর্কতা ব্যবস্থা। আজ উত্তরের মেরু বরফগুলোর কিছু অংশ গ্রীষ্মের মাসগুলোতে অদৃশ্য হয়ে যায় এবং ২০১৫-এর প্রথম দিকে গ্রীষ্মের মধ্যে পুরাপুরি অদৃশ্য হয়ে যায়। মেরু অঞ্চলের বরফের আচ্ছাদন শতাব্দীর শেষের দিকে স্থায়িভাবে বিলুপ্ত হতে পারে, সমুদ্রের প্রবাহকে পরিবর্তন করে বিশ্বের আবহাওয়া ব্যাহত করতে পারে এবং গ্রহের চারপাশে বায়ুপ্রবাহ এবং পানির স্রোত পরিবর্তন করতে পারে।
• ২০০৭ সালে গ্রিনল্যান্ডের বরফের তাক চব্বিশ বর্গমাইলের মধ্যে সঙ্কুচিত হয়েছিল ২০০৮ সালে এই সংখ্যাটি পঁচাত্তর বর্গমাইলে পৌছেছিল (গ্রিনল্যান্ডের সমস্ত বরফ যদি কোনোভাবে গলে যেত তবে সমুদ্রের স্তর পৃথিবীর প্রায় বিশ ফুট উচ্চতায় বেড়ে যেত)।
• হাজার হাজার বছর ধরে স্থিতিশীল অ্যান্টার্কটিকার বরফের ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ভেঙে পড়ছে। ২০০০ সালে, ৪২০০ বর্গ মাইল বরফযুক্ত কানেকটিকাটের আকারের একটি অংশ ছিন্ন হয়ে যায়। ২০০২ সালে রোড আইল্যান্ডের আকারের বরফের একটি টুকরা থোয়েটস হিমবাহটি ভেঙে ফেলে। (যদি অ্যান্টার্কটিকার সমস্ত বরফ গলে যায়, সমুদ্রের স্তর বিশ্বজুড়ে প্রায় ১৮০ ফুট বাড়বে)।
• সমুদ্রটি প্রতিট উল্লম্ব পাদদেশে, সমুদ্রের অনুভূমিক প্রসারটি প্রায় ১০০ ফুট। ইতিমধ্যে, সমুদ্রের স্তরটি গত শতাব্দীতে ৮ ইঞ্চি বেড়েছে, মূলত এটি সমুদ্রের জলের উত্তাপের কারণে বৃদ্ধি পায়। জাতিসংঘের মতে, ২১০০ সালে সমুদ্রের স্তর ৭ থেকে ২৩ ইঞ্চি পর্যন্ত বাড়তে পারে। কিছু বিজ্ঞানী বলেছেন জাতিসংঘের রিপোর্ট তথ্যের ব্যাখ্যায় খুব সতর্ক ছিল। কলোরাডোর ইনস্টিটিউট অব আর্টিক অ্যান্ড আলপাইন রিসার্চ বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞানীদের মতে, ২১০০ সমুদ্রের স্তর ৩ থেকে ৬ ফুট পর্যন্ত বাড়তে পারে। সুতরাং ধীরে ধীরে পৃথিবীর উপকূলরেখার মানচিত্র বদলে যাবে।
• তাপমাত্রা ১৭০০-এর দশকের শেষের দিকে নির্ভরযোগ্যভাবে রেকর্ড করা শুরু হয়েছিল; ১৯৯৫,২০০৫ এবং ২০১০ রেকর্ড করা সবচেয়ে উষ্ণতম বছরের মধ্যে স্থান পেয়েছে; ২০০০ থেকে ২০০৯ ছিল সবচেয়ে উষ্ণ দশক। তেমনি কার্বন ডাইঅক্সাইডের মাত্রাও নাটকীয়ভাবে বৃদ্ধি পাচ্ছে। তারা ১,০০,০০০ বছরে সর্বোচ্চ স্তরে রয়েছে।
• পৃথিবী উত্তপ্ত হওয়ার সাথে সাথে ক্রান্তীয় রোগগুলো ধীরে ধীরে উত্তর দিকে চলে যাচ্ছে। পশ্চিমের সাম্প্রতিক মশার বিস্তার দ্বারা বহন করা নীল ভাইরাস ভবিষ্যতের জিনিসগুলোর জন্য একটি আশ্রয়দাতা হতে পারে। বিশেষত ইউএন কর্মকর্তারা উদ্বিগ্ন উত্তর দিকে ম্যালেরিয়ার বিস্তার সম্পর্কে। সাধারণত, প্রতি শীতে অনেক ক্ষতিকারক পোকামাকড়ের ডিম মারা যায় মাটি হিমশীতল তবে শীতের মৌসুমটি সংক্ষিপ্ত হওয়ার সাথে সাথে এর অন্য অর্থ উত্তর দিকে বিপজ্জনক পোকামাকড় ছড়িয়ে পড়ে।

কার্বন ডাইঅক্সাইড গ্রিনহাউস গ্যাস

জলবায়ু পরিবর্তন সম্পর্কিত জাতিসংঘের আন্তঃসরকারি প্যানেল অনুসারে বিজ্ঞানীরা ৯০ শতাংশ আত্মবিশ্বাসের সাথে সিদ্ধান্তে পৌঁছেছেন যে বিশ্ব উষ্ণায়ন মানুষের ক্রিয়াকলাপ দ্বারা পরিচালিত হয়, বিশেষত তেল ও কয়লা পোড়ানোর মাধ্যমে কার্বন ডাইঅক্সাইড উৎপাদন করে। সূর্যের আলো সহজেই কার্বন ডাইঅক্সাইডের মধ্য দিয়ে যায়। তবে সূর্যের আলো পৃথিবীতে উত্তপ্ত হওয়ার সাথে সাথে এটি ইনফ্রারেড বিকিরণ তৈরি করে, যা এত সহজে কার্বন ডাইঅক্সাইডের মধ্য দিয়ে যায় না। সূর্যের আলো থেকে শক্তি আবার মহাকাশে পালাতে পারে না এবং আটকে যায়।

আমরা গ্রিনহাউস বা গাড়িগুলোতে কিছুটা অনুরূপ প্রভাবও দেখতে পাই। সূর্যের আলো বাতাসকে উষ্ণ করে, যা কাচের মাধ্যমে যেতে বাধা দেয়।

সামগ্রিকভাবে, কার্বন ডাইঅক্সাইডের পরিমাণ বিস্ফোরকভাবে বেড়েছে, বিশেষত গত শতাব্দীতে। শিল্প বিপ্লবের আগে, বাতাসের কার্বন ডাই অক্সাইডের পরিমাণ ছিল ২৭০ প্রতি অংশ মিলিয়ন (পিপিএম) আজ, এটি ৩৮৭ পিপিএমে বেড়েছে। (১৯০০ সালে বিশ্বে ১৫০ মিলিয়ন ব্যারেল তেল ব্যবহৃত হয়েছিল। ২০০০ সালে এটি লাফিয়ে ২৮ বিলিয়ন ব্যারেল দাঁড়িয়েছিল, যা ১৮৫ গুণের একটি লাফ। ২০০৮ সালে জীবাশ্ম জ্বালানি জ্বালানো থেকে ৯.৪ বিলিয়ন টন কার্বন ডাইঅক্সাইড বনভূমিতে বাতাসে প্রেরণ করা হয়েছিল। কিন্তু মাত্র ৫ বিলিয়ন টন মহাসাগর, মাটি এবং উদ্ভিদে পুনর্ব্যবহার করা হয়েছিল, বাকি অংশগুলো কয়েক দশক ধরে পৃথিবীতে উত্তাপিত হয়ে বাতাসে থাকবে)।

আইসল্যান্ডে ভ্রমণ

আমরা বরফের কোরগুলো বিশ্লেষণ করে দেখতে পারি যেহেতু তাপমাত্রা বৃদ্ধি কোনো হঠাৎ ঘটনা নয়। আর্টিকের প্রাচীন বরফের গভীরে খোদাই করে বিজ্ঞানীরা হাজার বছরের পুরনো এয়ার বুদবুদগুলো বের করতে সক্ষম হয়েছেন। এ বুদবুদগুলোর বায়ুটিকে রাসায়নিকভাবে বিশ্লেষণ করে বিজ্ঞানীরা বায়ুমণ্ডলের তাপমাত্রা এবং কার্বন ডাইঅক্সাইড উপাদানটিকে ৬,০০,০০০ বছরেরও বেশি সময় পূর্বে পুনর্গঠন করতে পারেন। শীঘ্রই তারা এক মিলিয়ন বছর পূর্বে আবহাওয়ার পরিস্থিতি নির্ধারণ করতে সক্ষম হবে।

আমার একটি প্রথম দেখার সুযোগ ছিল। আমি একবার আইসল্যান্ডের রাজধানী রিকজাভিকে একটি বক্তৃতা দিয়েছিলাম এবং আইসল্যান্ড বিশ্ববিদ্যালয়ে যাওয়ার সুযোগ পেয়েছিলাম, যেখানে বরফের বিশ্লেষণ করা হচ্ছে। তোমার বিমান যখন রেক্যাভিকের অবতরণ করে, প্রথমে তুমি দেখতে পাবে তুষার এবং শিলা জঞ্জাল, যা চাঁদের বর্ণহীন আড়াআড়িটির সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ। যদিও পরিত্যক্ত এবং ভ্রমণ নিষিদ্ধ করা হয়েছে, এই ভূখণ্ডটি কয়েক হাজার বছর আগে পৃথিবীর জলবায়ু বিশ্লেষণের জন্য আর্কটিককে একটি আদর্শ স্থান হিসেবে গড়ে তুলেছে।

আমি যখন তাদের পরীক্ষাগারটি পরিদর্শন করেছি, যা শীত তাপমাত্রায় রাখা হয়, তখন আমাকে ঘন রেফ্রিজারেটরের দরজা দিয়ে যেতে হয়েছিল। একবার ভিতরে গেলে, আমি দেখতে পেলাম লম্বা ধাতব টিউবযুক্ত র্যা কতগুলো, প্রায় প্রতিটি দেড় ইঞ্চি ব্যাস এবং প্রায় দশ ফুট লম্বা। প্রতিটি ফাঁকা টিউব একটি হিমবাহের বরফের গভীরে প্রবেশ করানো হয়েছিল। নলটি বরফের ভিতরে প্রবেশ করার সাথে সাথে এটি কয়েক হাজার বছর আগে পড়ে যাওয়া স্লো থেকে নমুনাগুলো সংগ্রহ করেছিল। টিউবগুলো সরানো হলে আমি প্রতিটির বরফ বিষয়বস্তু সাবধানে পরীক্ষা করতে পারি। প্রথমে, আমি দেখতে পেলাম সাদা বরফের একটি দীর্ঘ কলাম, তবে কাছাকাছি পরীক্ষা করার পরে, আমি দেখতে পেলাম যে বরফে বিভিন্ন রঙের ছোট ছোট ব্যান্ডের স্ট্রাইপ রয়েছে।

সেগুলোর বয়স নির্ধারণের জন্য বিজ্ঞানীদের বিভিন্ন কৌশল ব্যবহার করতে হবে। কিছু বরফের স্তরগুলোতে এমন কিছু গুরুত্বপূর্ণ চিহ্ন রয়েছে যা আগ্নেয়গিরির অগ্ন্যুৎপাত থেকে নির্গত কাঁচের মতো গুরুত্বপূর্ণ ঘটনা নির্দেশ করে। যেহেতু এ বিস্ফোরণের তারিখগুলো দুর্দান্ত নির্ভুলতার জন্য পরিচিত। সুতরাং যে স্তরটি কত পুরনো তা নির্ধারণ করতে কেউ এগুলো ব্যবহার করতে পারেন।

এ আইস কোরগুলো তখন বিভিন্ন টুকরো টুকরো করে কাটা হয় যাতে তাদের পরীক্ষা করা যায়। যখন আমি একটি মাইক্রোস্কোপের নিচে একটি টুকরো টুকরো ক্ষুদ্র বুদবুদ ছিল। আমি বুঝতে পেরেছি যে আমি হাজার হাজার বছর পূর্বে মানব সভ্যতার উত্থানের আগেও বাতাসের বুদবুদগুলো দেখছিলাম।

প্রতিটি এয়ার বুদ্বারের মধ্যে কার্বন ডাইঅক্সাইড সামগ্রী সহজেই পরিমাপ করা হয়। তবে প্রথম বরফটি জমা হওয়ার সময় বাতাসের তাপমাত্রা গণনা করা আরও কঠিন। এটি করার জন্য, বিজ্ঞানীরা বুদে জলের বিশ্লেষণ করেন, পানির অণুতে বিভিন্ন আইসোটোপ থাকতে পারে। তাপমাত্রা হ্রাসের সাথে ভারী জল আইসোটোপগুলো সাধারণ জলের অণুগুলোর চেয়ে দ্রুত ঘন হয়। অতএব, ভারী আইসোটোপগুলোর পরিমাণ পরিমাপ করে, কেউ তাপমাত্রা নির্ধারণ করতে পারে যেখানে জলটির অণু ঘনীভূত হয়েছিল।

অবশেষে, হাজার হাজার বরফ কোরের বিষয়বস্তু বেদনাদায়কভাবে বিশ্লেষণ করার পরে, এ বিজ্ঞানীরা কিছু গুরুত্বপূর্ণ সিদ্ধান্তে এসেছেন। তারা দেখতে পেল যে তাপমাত্রা এবং কার্বন ডাইঅক্সাইডের স্তর সমান্তরালভাবে দোলায়মান, যেমন দুটি বেলন কোস্টার একসাথে চলেছে, বহু হাজার বছর ধরে সুসংগতভাবে। যখন একটি বৃদ্ধি বা হ্রাস ঘটে তখন অন্যটিও বৃদ্ধি বা হ্রাস ঘটে।

সর্বাধিক গুরুত্বপূর্ণ, তাপমাত্রা এবং কার্বন ডাইঅক্সাইড সামগ্রীতে তারা হঠাৎ স্পাইক পেয়েছিল ঠিক গত শতাব্দীর মধ্যেই। এটি অত্যন্ত অস্বাভাবিক, যেহেতু বেশিরভাগ ওঠানামা সহস্রাব্দের পরে ধীরে ধীরে ঘটে। বিজ্ঞানীরা দাবি করেছেন যে এ অস্বাভাবিক স্পাইকটি এই প্রাকৃতিক উষ্ণতা প্রক্রিয়ার অংশ নয়, তবে এটি মানুষের ক্রিয়াকলাপের প্রত্যক্ষ সূচক।

এটি দেখানোর অন্যান্য উপায় রয়েছে যে এই আকস্মিক স্পাইকটি মানুষের ক্রিয়াকলাপ দ্বারা ঘটেছিল এবং প্রাকৃতিক চক্র নয়। কম্পিউটার সিমুলেশনগুলো এখন এত উন্নত যে আমরা মানুষের ক্রিয়াকলাপের উপস্থিতি ছাড়াই পৃথিবীর তাপমাত্রা অনুকরণ করতে পারি। কার্বন ডাইঅক্সাইড উৎপাদন সভ্যতা ছাড়াই আমরা তুলনামূলকভাবে সমতল তাপমাত্রার বক্ররেখা পাই। তবে মানুষের ক্রিয়াকলাপ সংযোজনসহ, আমরা দেখিয়ে দিতে পারি যে তাপমাত্রা এবং কার্বন ডাইঅক্সাইড উভয় ক্ষেত্রে হঠাৎ স্পাইক হওয়া উচিত।

পূর্বাভাসযুক্ত স্পাইকটি আসল স্পাইকে পুরাপুরি স্থাপিত করে।

শেষ অবধি, কেউ পৃথিবীর পৃষ্ঠের প্রতিটি বর্গফুট ভূমিতে যে পরিমাণ সূর্যালোক পড়ে তা পরিমাপ করতে পারে। বিজ্ঞানীরা পৃথিবী থেকে বাইরের মহাকাশে যে পরিমাণ তাপ প্রতিবিম্বিত হয় তাও গণনা করতে পারেন। সাধারণত আমরা প্রত্যাশা করি যে এই দুটি পরিমাণ সমান হবে, ইনপুট সমতুল্য আউটপুটসহ। কিন্তু বাস্তবে আমরা বর্তমানে পৃথিবীকে উত্তপ্ত করে নিচ্ছে এমন পরিমাণ মোট শক্তি আমরা খুঁজে পাই। তারপরে যদি আমরা মানবিক ক্রিয়াকলাপ দ্বারা উৎপাদিত শক্তির পরিমাণ গণনা করি তবে আমরা একটি নিখুঁত মিল খুঁজে পাই। সুতরাং, মানুষের ক্রিয়াকলাপ পৃথিবীর বর্তমান উত্তাপের কারণ ঘটায়।

দুর্ভাগ্যক্রমে, এমনকি যদি আমরা হঠাৎ করে কোনো কার্বন ডাইঅক্সাইড উৎপাদন বন্ধ করে দেই, ইতিমধ্যে বায়ুমণ্ডলে যে গ্যাসটি মুক্তি পেয়েছে তা কয়েক দশক ধরে বৈশ্বিক উষ্ণায়ন চালিয়ে যাওয়ার জন্য যথেষ্ট।

ফলস্বরূপ মধ্যশতকে, পরিস্থিতি মারাত্মক হতে পারে।

বিজ্ঞানীরা আমাদের উপকূলীয় শহরগুলো মধ্য শতকে এবং তার পরেও যদি সমুদ্রের স্তর বাড়তে থাকে তবে তার চিত্রগুলো তৈরি করেছে। উপকূলীয় শহরগুলো অদৃশ্য হয়ে যেতে পারে। ওয়াল স্ট্রিট ডুবোজাহাজ সহ ম্যানহাটনের বড় অংশগুলো খালি করতে হতে পারে। সরকারদের সিদ্ধান্ত নিতে হবে যে তাদের দুর্দান্ত শহর এবং রাজধানী কোনটি সংরক্ষণের ক্ষেত্রে মূল্যবান এবং কোনটি আশার বাইরে। কিছু শহর পরিশীলিত ডাইক এবং জলের গেটের সংমিশ্রণের মাধ্যমে সংরক্ষণ করা যেতে পারে। অন্যান্য শহরগুলো সম্পর্কে হতাশ হতে হবে এবং সমুদ্রের নিচে বিলুপ্ত হতে দেওয়া ছাড়া উপায় থাকবে না, ফলে মানুষের ব্যাপক স্থানান্তর ঘটবে যেহেতু বিশ্বের বেশিরভাগ বাণিজ্যিক এবং জনসংখ্যা কেন্দ্রগুলো সমুদ্রের পাশে, তাই এটি বিশ্ব অর্থনীতিতে একটি বিপর্যয়কর প্রভাব ফেলতে পারে।

এমনকি কিছু শহরকে উদ্ধার করা গেলেও এখনও বিপদ রয়েছে যে বড় ঝড়গুলো কোনো শহরে জলের স্রোত পাঠাতে পারে এবং এর অবকাঠামোকে অবশ করে দিতে পারে। উদাহরণস্বরূপ ১৯৯২ সালে একটি বিশাল ঝড়ের বর্ষণে ম্যানহাটন প্লাবিত হয়েছিল, পাতাল রেল ব্যবস্থাকে পঙ্গু হয়ে যায় নিউ জার্সির ট্রেনগুলোর জন্য। বন্যার সাথে সাথে, পরিবহণ, অর্থনীতি বন্ধ হয়ে যায়।

বাংলাদেশ এবং ভিয়েতনাম প্লাবিতকরণ

জলবায়ু পরিবর্তন সম্পর্কিত আন্তঃসরকারি প্যানেলের একটি প্রতিবেদন সম্ভাব্য বিপর্যয়ের জন্য তিনটি গরম জায়গা নির্ধারণ করেছে: বাংলাদেশ, ভিয়েতনামের মেকং ডেল্টা এবং মিশরে নীল ডেল্টা।

সবচেয়ে খারাপ পরিস্থিতি বাংলাদেশের, এমন একটি দেশ, যা বৈশ্বিক উষ্ণতা ছাড়াই নিয়মিত ঝড়ের কবলে পড়ে। দেশের সমতল এবং সমুদ্রপৃষ্ঠে। যদিও এটি গত কয়েক দশকে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি লাভ করেছে, এটি এখনও অন্যতম সর্বাধিক জনসংখ্যার ঘনত্বের সাথে পৃথিবীতে দরিদ্রতম দেশগুলো। (এর জনসংখ্যা ১৬১ মিলিয়ন, রাশিয়ার সমান, তবে ভূমির ১/ ১২০ অংশ) সমুদ্রের নিকটের প্রায় ৫০ শতাংশ ভূমি স্থায়িভাবে প্লাবিত হবে। পানির স্তর তিন ফুট বৃদ্ধি পায়, প্রাকৃতিক দুর্যোগ প্রায় প্রতি বছরই ঘটে, কিন্তু ১৯৯৮ সালে সেপ্টেম্বরে, বিশ্ব প্রত্যক্ষ করে ভয়াবহতার মধ্যে সাধারণ বিষয়গুলো কী হতে পারে তার প্রাকদর্শন। ব্যাপক বন্যার ফলে দেশের দুই-তৃতীয়াংশ নিমজ্জিত হয়েছিল, প্রায় ৩০ মিলিয়ন মানুষ গৃহহীন হয়েছেন; ১০০০ জন মারা গিয়েছিল এবং ৬০০০ মাইল রাস্তা ধ্বংস হয়েছিল। এটি ছিল আধুনিক ইতিহাসের অন্যতম নিকৃষ্ট প্রাকৃতিক বিপর্যয়।

সমুদ্রপৃষ্ঠের উত্থানের ফলে ধ্বংস হওয়া আরও একটি দেশ ভিয়েতনাম, সেখানে বিশেষত মেকং ডেল্টা অরক্ষিত। মধ্য শতকে, ৮৭ মিলিয়ন লোকের এই দেশটি এর প্রধান খাদ্য বর্ধনশীল অঞ্চলটির পতনের মুখোমুখি হতে পারে। ভিয়েতনামের অর্ধেক চাল মেকং ডেল্টায় উৎপাদিত হয়, এখানে ১ মিলিয়ন লোক বাস করে এবং এর বেশিরভাগ অংশ প্লাবিত হবে স্থায়ীভাবে সমুদ্রের স্তর বৃদ্ধি দ্বারা। বিশ্বব্যাংকের মতে, পুরো জনসংখ্যার ১১ শতাংশ বাস্তুচ্যুত হবে যদি মাঝারি থেকে তিন ফুট সমুদ্রের স্তর বৃদ্ধি পায় মেকং ডেল্টায় স্থায়ীভাবে নোনতা জলে প্লাবিত হবে এলাকার উর্বর মাটি ধ্বংস করবে। ভিয়েতনামের কয়েক লক্ষ লোক যদি তাদের বাড়িঘর প্লাবিত হয় তবে অনেকে হো চি মিন সিটিতে ভিড় করবে, আশ্রয় চাবে। তবে শহরেরও এক- চতুর্থাংশ পানির নিচে থাকবে।

২০০৩ সালে পেন্টাগন গ্লোবাল বিজনেস নেটওয়ার্ক একটি গবেষণা চালিয়েছিল, যা দেখিয়েছিল যে, সবচেয়ে খারাপ- দৃশ্য, বৈশ্বিক উষ্ণতা বৃদ্ধির কারণে বিশৃঙ্খলা ছড়িয়ে পড়তে পারে বিশ্বজুড়ে। লক্ষ লক্ষ শরণার্থী দেশের সীমানা পার হতে চেষ্টা করবে, সরকারগুলো সমস্ত কর্তৃত্ব হারাতে পারে এবং তাদের পতন ঘটাতে পারে, ফলে দেশগুলোতে লুটপাটের দুঃস্বপ্নে নামতে পারে, দাঙ্গা এবং বিশৃঙ্খলা সৃষ্টি হতে পারে। এই হতাশাজনক পরিস্থিতিতে, অন্য জাতিগুলো, যখন লক্ষ লক্ষ লোকের আগমন সম্ভাবনার মুখোমুখি হবে, তখন মানুষ মরিয়া হয়ে, পারমাণবিক অস্ত্র অবলম্বন করতে পারে।

‘পারমাণবিক অস্ত্র’ সজ্জিত পাকিস্তান, ভারত এবং চীনকে কল্পনা করো- শরণার্থীদের ওপর তাদের সীমান্তে ঝগড়া, নদী ভাগ করা এবং আবাদযোগ্য জমি ব্যবহার নিয়ে রিপোর্টে বলা হয়েছে। পিটার শোয়ার্জ, গ্লোবাল বিজনেস নেটওয়ার্কের প্রতিষ্ঠাতা এবং পেন্টাগনের এ বিষয়ে অধ্যয়নের একজন প্রধান লেখক, আমাকে এ দৃশ্যের বিবরণ জানিয়েছিলেন। তিনি আমাকে বললেন যে সবচেয়ে গরম স্পটটি হবে ভারত এবং বাংলাদেশের সীমান্ত। বাংলাদেশের একটি বড় সংকটে, ১৬০ মিলিয়ন মানুষ তাদের ইতিহাসের এক সর্বশ্রেষ্ঠ মাইগ্রেশন করে তাদের ঘর থেকে বের করে দেওয়া হতে পারে। উত্তেজনা দ্রুত সীমানা পেরিয়ে ছড়িয়ে পড়ে তা বেড়ে ওঠে, স্থানীয় সরকারগুলো পঙ্গু হয়ে পড়বে এবং ব্যাপক দাঙ্গা ছড়িয়ে পড়বে। শোয়ার্জ দেখেছেন যে এই দেশগুলো একটি শেষ অবলম্বন হিসাবে পারমাণবিক অস্ত্র ব্যবহার করতে পারে।

সবচেয়ে খারাপ পরিস্থিতিতে আমাদের গ্রিনহাউস প্রভাব থাকতে পারে যা নিজেই সমাধান করে। উদাহরণস্বরূপ, গলিত আর্টিক অঞ্চলের টুন্ডা গাছপালা পচা থেকে কয়েক মিলিয়ন টন মিথেন গ্যাস ছাড়তে পারে। টুন্ডা অঞ্চল উত্তর গোলার্ধের ৯ মিলিয়ন বর্গমাইল জমি, শেষ বরফ যুগ থেকে হিমায়িত গাছপালা সমেত হাজার হাজার বছর আগে সৃষ্ট। এই টুন্ডায় বায়ুমণ্ডলের চেয়ে বেশি কার্বন ডাইঅক্সাইড এবং মিথেন রয়েছে এবং এটি বিশ্বের আবহাওয়ার জন্য একটি বিরাট হুমকি। তবুও মিথেন গ্যাস কার্বন ডাইঅক্সাইডের চেয়ে অনেক বেশি মারাত্মক গ্রিন হাউস গ্যাস। এটি বায়ুমণ্ডলে বেশি ক্ষণ থাকে না, তবে যতক্ষণ থাকে ততক্ষণ তা কার্বন ডাই-অক্সাইডের চেয়ে অনেক বেশি ক্ষতি করে। এ বরফ গলে যাওয়া টুন্ডা থেকে এত পরিমাণে মিথেন গ্যাস নিঃসরণ হয় যা তাপমাত্রা দ্রুত বাড়তে পারে। ফলে এ প্রক্রিয়া আরও বেশি ঘটবে, মিথেন গ্যাস সৃষ্টি হবে, যা বৈশ্বিক উষ্ণায়নের একটি চক্র তৈরি করে।

প্রযুক্তিগত সমন্বয়

পরিস্থিতি ভয়াবহ, তবে আমরা এখনও কোনো প্রত্যাবর্তনের পর্যায়ে পৌঁছিনি। গ্রিন হাউস গ্যাস নিয়ন্ত্রণের সমস্যাটি মূলত অর্থনৈতিক ও রাজনৈতিক, প্রযুক্তিগত নয়। কার্বন ডাইঅক্সাইড উৎপাদন অর্থনৈতিক ক্রিয়াকলাপ এবং সেজন্য সম্পদের সাথে মিলে যায়। উদাহরণস্বরূপ, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র কার্বন ডাইঅক্সাইডের প্রায় ২৫ শতাংশ উৎপাদন করে। যুক্তরাষ্ট্রে বিশ্বের অর্থনৈতিক ক্রিয়াকলাপের প্রায় ২৫ শতাংশ রয়েছে এবং ২০০৯ সালে চীন গ্রিন হাউস গ্যাস তৈরিতে আমেরিকা যুক্তরাষ্ট্রকে ছাড়িয়েছিল, মূলত এর অর্থনীতির বৃদ্ধির কারণে। এটিই মৌলিক কারণ কেন দেশগুলো বিশ্ব উষ্ণায়নের মোকাবিলায় এতটা অনিচ্ছুক: এটি অর্থনৈতিক কার্যকলাপ এবং সমৃদ্ধিতে হস্তক্ষেপ করে।

এ বিশ্বব্যাপী সঙ্কট মোকাবিলায় বিভিন্ন পরিকল্পনা তৈরি করা হয়েছে, তবে শেষ পর্যন্ত দ্রুত সমাধান যথেষ্ট নাও হতে পারে। আমরা শক্তিটি যেভাবে ব্যবহার করি সে ক্ষেত্রে কেবলমাত্র একটি বড় পরিবর্তনই সমস্যার সমাধান করবে। বিজ্ঞানীরা কিছু গুরুতর প্রযুক্তিগত পদক্ষেপের পক্ষে হয়েছেন, কিন্তু কোনোটিই গ্রহণযোগ্যতা পায়নি। প্রস্তাবগুলোর মধ্যে রয়েছে :

• বায়ুমণ্ডলে দূষণকারী উৎক্ষেপণ করা। একটি প্রস্তাব রকেটকে উপরের বায়ুমণ্ডলে প্রেরণ করা যেখানে তারা সালফার ডাইঅক্সাইডের মতো দূষণকারীকে নির্গত করবে যাতে মহাকাশে সূর্যের আলো প্রতিবিম্বিত করতে পারে যার ফলে পৃথিবী শীতল হয়। প্রকৃতপক্ষে, নোবেলজয়ী পল ক্রুটজেন শুটিং দূষণকে একটি ‘ডুমসডে ডিভাইস’ হিসেবে মহাকাশে প্রচার করেছিলেন, বিশ্বব্যাপী উষ্ণায়ন বন্ধ করার জন্য মানবতার জন্য একটি চূড়ান্ত পথ সরবরাহ করেছে। ১৯৯১ সালে বিজ্ঞানীরা ফিলিপিন্সের মাউন্ট পিনাতুবোর বিশাল আগ্নেয়গিরির বিস্ফোরণকে সাবধানতার সাথে পর্যবেক্ষণ করেছেন, যার ফলে ১০ বিলিয়ন মেট্রিক টন ময়লা এবং ধ্বংসাবশেষ উপরের বায়ুমণ্ডলে ছড়িয়ে পড়েছিল। এটি আকাশকে অন্ধকার করে দিয়েছে এবং পৃথিবীর চারপাশে গড় তাপমাত্রা ১ ডিগ্রি ফারেনহাইটে নামিয়ে আনা হয়েছিল, এটি সম্ভব করেছে বিশ্বের তাপমাত্রা হ্রাস করতে কত দূষণকারী প্রয়োজনীয় হবে তা গণনা করা। যদিও এটি একটি গুরুতর প্রস্তাব, কিছু সমালোচক সন্দেহ করে যে এটি নিজে থেকেই সমস্যার সমাধান করতে পারে। বিপুল পরিমাণ দূষণকারী কীভাবে বিশ্বের তাপমাত্রাকে প্রভাবিত করবে সে সম্পর্কে খুব কমই জানা যায়। হতে পারে সুবিধাগুলো স্বল্পস্থায়ী হবে বা অযৌক্তিক পার্শ্ব প্রতিক্রিয়াগুলো মূল সমস্যার চেয়ে খারাপ হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, পিনাতুবো পর্বতের বিস্ফোরণের পরে বৈশ্বিক বৃষ্টিপাতের হঠাৎ হ্রাস ঘটে; যদি পরীক্ষাটি খারাপ হয়ে যায় তবে এটি একইভাবে ব্যাপক খরার কারণ হতে পারে। ব্যয় অনুমান দেখায় যে মাঠ পরীক্ষা করতে ১০০ মিলিয়ন ডলার প্রয়োজন হবে। সালফেট অ্যারোসোলগুলোর প্রভাব যেহেতু অস্থায়ী, তাই বায়ুমণ্ডলে নিয়মিতভাবে বিপুল পরিমাণে ইনজেকশনের জন্য প্রতি বছর সর্বনিম্ন ৮ বিলিয়ন ডলার ব্যয় করতে হবে।
• শেওলা তৈরি করা। আরেকটি পরামর্শ হলো সমুদ্রের মধ্যে লোহাভিত্তিক রাসায়নিকগুলো ফেলে দেওয়া। এ খনিজ পুষ্টিগুলোর ফলে সমুদ্রের শৈবাল প্রসারিত হবে, যার ফলে কার্বন ডাইঅক্সাইড যা শৈবাল দ্বারা শোষণ করা বাড়বে। তবে ক্যালিফোর্নিয়ায় অবস্থিত একটি কর্পোরেশন প্ল্যাঙ্কটসের ঘোষণা দিয়েছিল যে তারা দক্ষিণ আটলান্টিকের কিছু অংশ লোহা দিয়ে বেসরকারি প্রচেষ্টা শুরু করবে-ইচ্ছাকৃতভাবে বায়ুতে কার্বন ডাই অক্সাইডকে শোষণ করবে এমন প্ল্যাঙ্কটন ব্লুমগুলো ছড়িয়ে দেওয়ার আশা করে। লন্ডন কনভেনশন, যা সমুদ্রের ডাম্পিং নিয়ন্ত্রণ করে, এই প্রচেষ্টা সম্পর্কে ‘উদ্বেগের বিবৃতি’ জারি করেছে। এছাড়াও জাতিসংঘের একটি দল এ জাতীয় পরীক্ষাগুলোর ওপর অস্থায়ী স্থগিতাদেশের আহ্বান জানিয়েছিল। প্ল্যাঙ্কটোস তহবিলের বাইরে চলে এলে পরীক্ষাটি শেষ হয়েছিল।
• কার্বন নিঃসঙ্গকরণ। তবুও আরেকটি সম্ভাবনা হলো কার্বন পৃথকীকরণ, এমন একটি প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে কয়লা ভিত্তিক বিদ্যুৎকেন্দ্রগুলো থেকে নির্গত কার্বন ডাইঅক্সাইড তরল হয় এবং তারপরে পৃথক হয়, সম্ভবত ভূগর্ভস্থ সমাধি দ্বারা। যদিও এটি নীতিগতভাবে কাজ করতে পারে, এটি একটি খুব ব্যয়বহুল প্রক্রিয়া এবং এটি ইতিমধ্যে বায়ুমণ্ডলে উপরের কার্বন ডাইঅক্সাইডকে সরাতে পারে না। ২০০৯ সালে ইঞ্জিনিয়াররা কার্বন নিঃসঙ্গকরণ এর প্রথম বড় পরীক্ষাটি সাবধানতার সাথে পর্যবেক্ষণ করছিলেন। ১৯৮০ সালে পশ্চিম ভার্জিনিয়ায় নির্মিত বিশাল মাউন্টেনিয়ার বিদ্যুৎ কেন্দ্রটি পরিবেশ থেকে কার্বন ডাইঅক্সাইডকে পৃথক করার জন্য পুনর্নির্মাণ করা হয়েছিল, এটি নিঃসঙ্গকরণ পরীক্ষায় মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের প্রথম বিদ্যুৎ উৎপাদনকারী কয়লা-জ্বালানির বিদ্যুৎ কেন্দ্র তৈরি করেছিল।
• তরল গ্যাসটি ভূগর্ভস্থ ৭৮০০ ফুট নিচে প্রবেশ করানো হবে, ডলমাইটের একটি স্তর পর্যন্ত। তরলটি শেষ পর্যন্ত ত্রিশ থেকে চল্লিশ ফুট উঁচুতে এবং শত শত গজ দীর্ঘ একটি ভর তৈরি করবে। প্লান্টটির মালিক আমেরিকান ইলেকট্রিক পাওয়ার, দুই থেকে পাঁচ বছরের জন্য বার্ষিক ১,০০,০০০ টন কার্বন ডাইঅক্সাইড প্রবেশ করানোর পরিকল্পনা করেছে। এটি বার্ষিক নির্গমনগুলোর মাত্র ১.৫ শতাংশ, তবে শেষ পর্যন্ত সিস্টেমটি ৯০ শতাংশ পর্যন্ত ক্যাপচার করতে পারে। প্রাথমিক ব্যয় প্রায় ৭৩ মিলিয়ন ডলার। তবে যদি এটি সফল হয়, তবে এই মডেলটি দ্রুত অন্য সাইটগুলোতে ছড়িয়ে দেওয়া যেতে পারে যেমন চারটি কাছাকাছি বিশাল কয়লা জ্বালানি কেন্দ্র যা ৬ বিলিয়ন ওয়াট শক্তি উৎপাদন করে (এতটুকু এই অঞ্চলটি জন্য যথেষ্ট)। বড় অজানা রয়েছে: কার্বন ডাইঅক্সাইড শেষ পর্যন্ত স্থানান্তরিত হবে কিনা বা গ্যাস জলের সাথে মিলিত হবে কিনা তা স্পষ্ট নয়, সম্ভবত কার্বনিক অ্যাসিড যা ভূগর্ভস্থ পানিকে বিষাক্ত করতে পারে তবে যদি প্রকল্পটি সফল হয় তবে এটি বিশ্বব্যাপী উষ্ণায়নের মোকাবিলায় ব্যবহৃত প্রযুক্তির মিশ্রণের অংশ হতে পারে।
• জীন প্রকৌশল; আরেকটি প্রস্তাব হলো জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং ব্যবহার করে বিশেষত জীবন-রূপ তৈরি করতে যা প্রচুর পরিমাণে কার্বন ডাইঅক্সাইডকে শোষণ করতে পারে। এ পদ্ধতির একজন উৎসাহী প্রচারক হলেন জে ক্রেগ ভেন্টার, যিনি খ্যাতি এবং সফলতা অর্জন করেছেন উচ্চগতির কৌশল যা সফলভাবে মানব জিনোমকে বছরগুলো সময়সূচির আগে সিক্যুয়েন্সিংয়ের দিকে নিয়ে যায়। তিনি বলেন, “আমরা জিনোম সেলটির সফটওয়্যার বা এমনকি অপারেটিং সিস্টেম হিসাবে দেখি।” তার লক্ষ্য সেই সফটওয়্যারটির পুনর্লিখন করা, যাতে জীবাণুগুলো জেনেটিকভাবে পরিবর্তিত হতে পারে, এমনকি প্রায় শুরু থেকে তৈরি করা যায়, যাতে তারা কয়লা জ্বালানির বিদ্যুৎ কেন্দ্র থেকে কার্বন ডাইঅক্সাইড গ্রহণ করে এবং প্রাকৃতিক গ্যাসের মতো দরকারি পদার্থে রূপান্তর করে। তিনি নোট করেছেন, “আমাদের গ্রহে ইতিমধ্যে হাজার হাজার, সম্ভবত কয়েক মিলিয়ন জীব রয়েছে যারা জানে কীভাবে এটি করতে হয়।” কৌশলটি তাদের পরিবর্তন করা যাতে তারা তাদের আউটপুট বৃদ্ধি এবং একটি কয়লা চালিত বিদ্যুৎ কেন্দ্রের মধ্যে বিকাশ করতে পারে। ‘আমরা মনে করি এই ক্ষেত্রটি সম্ভবত এক দশকের মধ্যে পেট্রোকেমিক্যাল শিল্পকে প্রতিস্থাপনের বিশাল সম্ভাবনা রয়েছে তিনি আশাবাদী হয়ে বলেছিলেন।

প্রিন্সটনের পদার্থবিজ্ঞানী ফ্রিম্যান ডাইসন আরও একটি পরিবর্তনের পক্ষে ছিলেন এবং জিনগতভাবে ইঞ্জিনযুক্ত বিভিন্ন জাতের গাছ তৈরি করেছেন যা কার্বন ডাইঅক্সাইড শোষণে পারদর্শী হবে। তিনি বলেছিলেন যে সম্ভবত বা ট্রিলিয়ন ট্রিলিয়ন গাছ বাতাসে কার্বন ডাইঅক্সাইড নিয়ন্ত্রণের জন্য যথেষ্ট হতে পারে। তার গবেষণাপত্রে ‘আমরা কি পরিবেশে কার্বন ডাই অক্সাইডকে নিয়ন্ত্রণ করতে পারি?’ তিনি কার্বন ডাইঅক্সাইডের মাত্রা নিয়ন্ত্রণের জন্য ‘দ্রুত বর্ধনশীল গাছ’ এর একটি ‘কার্বন ব্যাংক’ তৈরির পক্ষে ছিলেন।

তবে বৃহৎ আকারে জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং ব্যবহারের যে কোনো পরিকল্পনার পাশাপাশি, পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া সম্পর্কে অবশ্যই সতর্ক থাকতে হবে। কেউ একটি জীবন-রূপকে একইভাবে স্মরণ করতে পারে না যেভাবে আমরা একটি ত্রুটিযুক্ত গাড়িটি স্মরণ করতে পারি। এটি পরিবেশে ছেড়ে দেওয়ার পরে, জিনগতভাবে প্রকৌশলীকৃত লাইফ-ফর্মের অন্যান্য জীবনের উদ্ভিদ বা প্রাণীর অযৌক্তিক পরিণতি হতে পারে, বিশেষত যদি এটি স্থানীয় প্রজাতির গাছপালাগুলো স্থানান্তর করে এবং খাদ্য শৃঙ্খলার ভারসাম্যকে নষ্ট করে।

দুঃখের বিষয়, রাজনীতিবিদদের মধ্যে এ পরিকল্পনার জন্য কোনো তহবিলের সুস্পষ্ট আগ্রহের অভাব দেখা দিয়েছে। যাহোক, একদিন, গ্লোবাল ওয়ার্মিং এতটাই বেদনাদায়ক এবং বিশৃঙ্খল হয়ে উঠবে যে রাজনীতিবিদরা তাদের কয়েকটি প্রয়োগ করতে বাধ্য হবেন।

ক্রান্তিকালীন সময়টি আগামী কয়েক দশক হবে। মধ্য শতকে, আমাদের হাইড্রোজেন যুগে হওয়া উচিত, যেখানে ফিউশন, সৌরশক্তি এবং নবায়নকরণের সংমিশ্রণে আমাদের এমন একটি অর্থনীতি দেওয়া উচিত যা জীবাশ্ম জ্বালানির ব্যবহারের উপর অনেক কম নির্ভর করে। হাইড্রোজেন প্রযুক্তিতে বাজার শক্তি এবং অগ্রগতির সংমিশ্রণে আমাদের উচিত বৈশ্বিক উষ্ণায়নের দীর্ঘমেয়াদি সমাধান। হাইড্রোজেন অর্থনীতি স্থাপনের আগে বিপদের সময়কাল এখন। স্বল্পমেয়াদে, জীবাশ্ম জ্বালানি এখনও বিদ্যুৎ উৎপাদনের সস্তাতম উপায় এবং এর ফলে বিশ্ব উষ্ণায়নের আগামি কয়েক দশক ধরে একটি বিপদ ডেকে আনবে।

ফিউশন শক্তি

মধ্য শতকে, একটি নতুন বিকল্প উঠেছে যা একটি গেম চেঞ্জার: ফিউশন। ততক্ষণে এটি সমস্ত প্রযুক্তিগত সংশোধনগুলোর মধ্যে সবচেয়ে কার্যকর হওয়া উচিত, সম্ভবত আমাদের সমস্যার স্থায়ী সমাধান। ফিশান শক্তি ইউরেনিয়াম পরমাণু বিভক্ত করার ওপর নির্ভর করে, যার ফলে শক্তি তৈরি করে (এবং প্রচুর পরিমাণে পারমাণবিক বর্জ্য তৈরি করে), ফিউশন শক্তি হাইড্রোজেন পরমাণুকে প্রচণ্ড উত্তাপের সাথে ফিউজ করার ওপর নির্ভর করে, ফলে প্রচুর পরিমাণে শক্তি নির্গমন করে (খুব অল্প বর্জ্য তৈরি করে)।

ফিশান শক্তি মতো নয়, ফিউশন শক্তি সূর্যের পারমাণবিক শক্তি বহন করে। হাইড্রোজেন পরমাণুর ভিতরে লুকায়িত মহাবিশ্বের শক্তির উৎস, ফিউশন শক্তি সূর্য এবং আকাশকে আলোকিত করে। এটি তারকাদের গোপন বিষয়। যে কেউ সাফল্যের সাথে ফিউশন শক্তিকে আয়ত্ত করতে পারে তার সীমাহীন শাশ্বত শক্তি প্রকাশ করবে এবং এই ফিউশন উদ্ভিদের জ্বালানি সাধারণ সমুদ্রের জল থেকে আসে। পাউন্ডের জন্য পাউন্ড, ফিউশন পেট্রোলের চেয়ে ১০ মিলিয়ন গুণ বেশি শক্তি প্রকাশ করে। একটি ৮ আউন গ্লাস জলের পরিমাণ ৫০০০০০ ব্যারেল পেট্রোলিয়ামের শক্তির সমান।

ফিউশন (ফিশান নয়) মহাবিশ্বকে শক্তিশালী করার জন্য প্রকৃতির পছন্দসই উপায়। নক্ষত্র গঠনে, গ্যাসের একটি হাইড্রোজেন সমৃদ্ধ বল ধীরে ধীরে মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা সংকুচিত হয়, যতক্ষণ না এটি প্রচণ্ড তাপমাত্রা পর্যন্ত উত্তাপ শুরু করে। যখন গ্যাস প্রায় ৫০ মিলিয়ন ডিগ্রি বা তার বেশি তাপমাত্রায় পৌঁছায় (যা নির্দিষ্ট অবস্থার ওপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়), গ্যাসের অভ্যন্তরে হাইড্রোজেন নিউক্লিয়াস হিলিয়াম গঠন না হওয়া অবধি একে অপরের দিকে চাপ দেয়। প্রক্রিয়াটিতে, প্রচুর পরিমাণে শক্তি মুক্তি হয়, যার ফলে গ্যাস জ্বলতে থাকে। (আরও সুনির্দিষ্টভাবে, সংক্ষেপণের জন্য লসনের মানদণ্ড সন্তুষ্ট করতে হবে, যা তোমাকে নির্দিষ্ট সময়ের জন্য একটি নির্দিষ্ট ঘনত্বের হাইড্রোজেন গ্যাসকে একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় সংকুচিত করতে হবে। ঘনত্ব, তাপমাত্রা এবং সময় এই তিনটি শর্ত যদি পূরণ হয় তবে, ফিউশন প্রক্রিয়া ঘটবে তা তোমার হাইড্রোজেন বোমা, তারা, বা চুল্লি যেকোনটি হতে পারে)।

সুতরাং এটি মূল বিষয় হলো: নিউক্লিয়াস ফিউজ না হওয়া পর্যন্ত হাইড্রোজেন গ্যাসকে গরম করা এবং সংক্রামিত করা, যতক্ষণ না মহাজাগতিক পরিমাণে শক্তি প্রকাশ করে।

তবে এ মহাজাগতিক শক্তিকে কাজে লাগানোর আগের প্রচেষ্টা ব্যর্থ হয়েছে। প্রোটনরা হিলিয়াম গ্যাস গঠনের জন্য এবং প্রচুর পরিমাণে শক্তি ছাড়ার আগ পর্যন্ত কয়েক মিলিয়ন ডিগ্রি পর্যন্ত হাইড্রোজেন গ্যাস উত্তাপ করা একটি ভয়ঙ্কর কঠিন কাজ।

তদুপরি, জনগণ এ দাবিগুলো সম্পর্কে বিরক্তপূর্ণ, যেহেতু প্রতি বিশ বছর পরে বিজ্ঞানীরা দাবি করেন যে ফিউশন শক্তিটি বিশ বছর দূরে রয়েছে। কিন্তু কয়েক দশকের অতিশয় দাবিদার পরেও পদার্থবিজ্ঞানীরা ক্রমবর্ধমানভাবে দৃঢ়ভাবে বিশ্বাস করছেন যে ফিউশন শক্তি শেষ অবধি, সম্ভবত ২০৩০ সালের প্রথম দিকে এসে পৌঁছাবে। মধ্য শতকে আমরা কিছু পল্লি এলাকায় ফিউশন প্ল্যান্ট দেখতে পাব।

জনসাধারণের ফিউশন সম্পর্কে সন্দেহজনক হওয়ার অধিকার রয়েছে, যেহেতু অতীতে বহু প্রতারণা, জালিয়াতি এবং ব্যর্থতা ছিল। ১৯৫১ সালে যখন মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং সোভিয়েত ইউনিয়ন শীতল যুদ্ধের উন্মত্ততায় জড়িয়ে পড়ে এবং শীতল যুদ্ধের জ্বর নিয়ে প্রথম হাইড্রোজেন বোমার বিকাশ করছিল, তখন আর্জেন্টিনার রাষ্ট্রপতি জুয়ান পেরান বিপুল ধুমধাম এবং একটি মিডিয়া ব্লিট দিয়ে ঘোষণা করেছিলেন যে তার দেশের বিজ্ঞানীরা সূর্যের শক্তি নিয়ন্ত্রণে একটি অগ্রগতি করেছিলেন। গল্পটি প্রচারের আগুন ছড়ায়। এটি অবিশ্বাস্য মনে হয়েছিল, তবুও এটি নিউইয়র্ক টাইমসের প্রথম পৃষ্ঠা দখল করেছে। পেরোনকে নিয়ে গর্বিত আর্জেন্টিনা একটি বড় বৈজ্ঞানিক অগ্রগতি অর্জন করেছিল যেখানে পরাশক্তি ব্যর্থ হয়েছিল। একজন অজানা জার্মানভাষী বিজ্ঞানী, রোনাল্ড রিখর পেরানকে তার ‘থার্মোট্রন’ তহবিলের জন্য নিশ্চিত করেছিলেন, যা আর্জেন্টিনার জন্য সীমাহীন শক্তি এবং চির গৌরব অর্জন করেছিল।

আমেরিকান বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায় দাবি করেছে, যা এইচ-বোম্ব তৈরির জন্য রাশিয়ার সাথে তীব্র প্রতিযোগিতায় জড়িয়ে পড়েছিল তা আজেবাজে বিষয় ছিল। পরমাণু বিজ্ঞানী র‍্যাঙ্ক ল্যাপ বলেছেন, ‘আমি জানি যে অন্যান্য উপাদান যা আর্জেন্টাইনরা ব্যবহার করছে। এটি ব্যালনি।’

সংবাদপত্র দ্রুত এটিকে ব্যালনি বোমা বলে অভিহিত করে। পারমাণবিক বিজ্ঞানী ডেভিড লিলিয়েনথালকে জিজ্ঞাসা করা হয়েছিল যে আর্জেন্টাইনরা সঠিক হতে পারে তার ‘সামান্যতম সুযোগ’ আছে কিনা। সে পাল্টা কথার গুলো করেছিল, ‘এর চেয়েও কম।’

তীব্র চাপের মধ্যে দিয়ে পেরিন কেবল নিজের হিল খনন করে ইঙ্গিত দিয়েছিলেন যে পরাশক্তিরা ঈর্ষা করেছিল যে আর্জেন্টিনা তাদের হাতছাড়া করেছে। সত্যের মুহূর্তটি পরের বছর এসেছিল, যখন পেরনের প্রতিনিধিরা রিখটারের ল্যাবটিতে গিয়েছিল। আগুনের মতো জ্বলে উঠে, রিখটার ক্রমবর্ধমান ভুল এবং উদ্ভট আচরণ করছিল। পরিদর্শকরা এলে তিনি অক্সিজেনের ট্যাঙ্ক ব্যবহার করে পরীক্ষাগারের দরজাটি উড়িয়ে দিয়েছিলেন এবং তারপরে একটি কাগজের টুকরোতে ‘পারমাণবিক শক্তি শব্দটি লিখেছিলেন। তিনি গানপাউডারকে আদেশ করেছিলেন চুল্লি চালানোর জন্য। তিনি সম্ভবত উন্মাদ ছিলেন। যখন পরিদর্শকরা রিখটারের ‘রেডিয়েশন কাউন্টারগুলোর’ পাশে একটি রেডিয়ামের টুকরো রাখলেন তখন কিছুই ঘটেনি। সুতরাং স্পষ্টতই তার সরঞ্জামগুলো প্রতারণামূলক ছিল। পরে রিখটারকে গ্রেপ্তার করা হয়েছিল।

তবে সর্বাধিক উদ্যাপিত ঘটনাটি স্ট্যানলি পন্স এবং মার্টিন ফ্লাইশম্যান, দুইজন সম্মানিত রসায়নবিদ যারা ১৯৮৯ সালে ঘরের তাপমাত্রায় ‘কোল্ড ফিউশন’ আয়ত্ত করার দাবি করেছিলেন। তারা দাবি করেছিল, প্যালেডিয়াম ধাতু জলে রেখেছিল, যা হিলিয়ামে মিশ্রিত না হওয়া পর্যন্ত কোনোভাবে জাদুকরীভাবে হাইড্রোজেন পরমাণুকে সংকুচিত করে এবং একটি টেবিলের উপরে সূর্যের শক্তি মুক্ত করে দেয়।

দ্রুতই দুঃখের সময় আসে। বিশ্বের প্রায় প্রতিটি পত্রিকা এ আবিষ্কারটিকে তার প্রথম পৃষ্ঠায় ছেপেছিল। রাতারাতি, সাংবাদিকরা শক্তি সঙ্কটের অবসান ঘটাতে এবং সীমাহীন শক্তির নতুন যুগে সূচনা করার কথা বলেছিলেন। একটি খাওয়ানো উন্মাদনা বিশ্ব মিডিয়াতে হিট হয়েছিল। উটাহ রাজ্য তাৎক্ষণিকভাবে একটি জাতীয় ইনস্টিটিউট কোল্ড ফিউশন তৈরির জন্য একটি ৫ মিলিয়ন ডলার বিল পাস করেছে। এমনকি জাপানি গাড়ি প্রস্তুতকারীরা এই নতুন নতুন ক্ষেত্রে গবেষণা প্রচারের জন্য কয়েক মিলিয়ন ডলার অনুদান দেওয়া শুরু করেছিল। কোল্ড ফিউশনকে কেন্দ্র করে এটি পূজা অর্চনার মতো প্রকাশিত হতে শুরু করে।

রিখটারের বিপরীতে, পনস এবং ফ্লাইশম্যান বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায়ের মধ্যে বেশ সম্মানিত ছিল এবং তাদের ফলাফলগুলো অন্যদের সাথে ভাগ করে নিতে পেরে খুশি হয়েছিল। তারা যত্ন সহকারে তাদের সরঞ্জাম এবং তাদের ডেটা বিশ্বকে দেখার জন্য রেখেছিল।

তবে বিষয়গুলো জটিল হয়ে ওঠে। যন্ত্রপাতিটি এত সহজ ছিল বলে বিশ্বজুড়ে গোষ্ঠীগুলো এই বিস্ময়কর ফলাফলটিকে নকল করার চেষ্টা করেছিল। দুর্ভাগ্যক্রমে, বেশিরভাগ দলগুলো কোল্ড ফিউশনকে একটি মৃত পরিণতি হিসেবে ঘোষণা করে শক্তির কোনো নির্গমন খুঁজে পেতে ব্যর্থ হয়েছিল। যাহোক, গল্পটি জীবিত রাখা হয়েছিল কারণ কিছু ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা কয়েকটি গোষ্ঠী দাবি করেছিল-সফলভাবে পরীক্ষাটি নকল করেছে।

অবশেষে, পদার্থবিজ্ঞানের সম্প্রদায়টি পনস এবং ফ্লাইশম্যানের সমীকরণগুলো বিশ্লেষণ করেছে এবং সেগুলো খুঁজে পেয়েছে-প্রথমত, যদি তাদের দাবিগুলো সঠিক হয়, তবে নিউট্রনের একটি ফোসকা বাঁধটি পানির গ্লাস থেকে বিচ্ছুরিত হয়ে পনস এবং ফ্লাইশম্যানকে হত্যা করেছিল। (একটি সাধারণ ফিউশন বিক্রিয়ায়, দুটি হাইড্রোজেন নিউক্লিয়াকে একসাথে গলিয়ে দেওয়া এবং ফিউজ করা হয়, শক্তি, একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াস এবং নিউট্রন তৈরি করা হয়।) যেহেতু পনস এবং ফ্লাইশম্যান তখনও বেঁচে ছিলেন এই পরীক্ষামূলক কাজ সত্য হয়নি। যদি তাদের পরীক্ষাগুলো শীতল সংশ্লেষ তৈরি করে থাকে তবে তারা বিকিরণের জ্বলনে মারা যেত। দ্বিতীয়ত, সম্ভবত পনস এবং ফ্লাইশম্যান থার্মোনোক্লায়ার বিক্রিয়া না পেয়ে রাসায়নিক বিক্রিয়া পেয়েছিলেন এবং সর্বশেষে, পদার্থবিজ্ঞানীরা এ সিদ্ধান্তে পৌঁছেছিলেন যে প্যালেডিয়াম ধাতু হাইড্রোজেনের পরমাণুকে ঘনিষ্ঠভাবে বেঁধে রাখতে পারে না কারণ হাইড্রোজেন হিলিয়ামে পরিণত হতে পারে। এটি কোয়ান্টাম তত্ত্বের আইন লঙ্ঘন করবে।

তবে বিতর্কটি আজও মরেনি। এখনও মাঝে মধ্যে দাবি ওঠে কেউ শীতল ফিউশন অর্জন করেছে। সমস্যাটি হলো চাহিদা অনুযায়ী কেউ শীতল ফিউশনটি নির্ভরযোগ্যভাবে অর্জন করতে সক্ষম হয়নি। সর্বোপরি, অটোমোবাইল ইঞ্জিনটি যদি কেবলমাত্র মাঝে মধ্যে কাজ করে তবে কী লাভ? বিজ্ঞান পুনঃ উৎপাদন যোগ্য, পরীক্ষামূলক এবং প্রমাণসাধ্য ফলাফলের ভিত্তিতে যা প্রতিবারের মতো কার্যকর থাকে।

হট ফিউশন

তবে ফিউশন পাওয়ারের সুবিধাগুলো এত বড় যে অনেক বিজ্ঞানী এর সাইরেন ডাকে সাড়া দিয়েছেন।

উদাহরণস্বরূপ, ফিউশন ন্যূনতম দূষণ তৈরি করে। এটি তুলনামূলকভাবে পরিষ্কার এবং মহাবিশ্বকে শক্তিশালী করার প্রকৃতির উপায়। ফিউশনের একটি উপজাত হিলিয়াম গ্যাস, যা আসলে বাণিজ্যিকভাবে মূল্যবান। আরেকটি হলো ফিউশন চেম্বারের তেজস্ক্রিয় ইস্পাত, যা শেষ পর্যন্ত কবর দিতে হবে। এটি কয়েক দশক ধরে হালকাভাবে বিপজ্জনক। তবে একটি ফিউশন প্লান্ট একটি স্ট্যান্ডার্ড ইউরেনিয়াম ফিশান কেন্দ্রের তুলনায় কম পরিমাণে পারমাণবিক বর্জ্য উৎপাদন করে (ফিশান কেন্দ্র যা প্রতি বছর ত্রিশ টন উচ্চ মাত্রার পারমাণবিক বর্জ্য উৎপাদন করে যা হাজার থেকে লক্ষ লক্ষ বছর অবধি স্থায়ী হয়)।

এছাড়াও ফিউশন কেন্দ্রগুলো একটি বিপর্যয়কর মেল্টডাউন ভোগ করতে পারে না। ইউরেনিয়াম ফিশান কেন্দ্রের অবিকল কারণ এগুলো তাদের মূলটিতে প্রচুর পরিমাণে উচ্চ মাত্রার পারমাণবিক বর্জ্য রয়েছে, বন্ধ করার পরেও উদ্বায়ী তাপ পরিমাণে উৎপাদন করে। এ অবশিষ্টাংশই উত্তাপের ফলে অবশেষে শক্ত ইস্পাত গলে এবং ভূগর্ভস্থ পানিতে প্রবেশ করতে পারে, বাষ্প বিস্ফোরণ এবং চীন সিনড্রোম দুর্ঘটনার দুঃস্বপ্ন তৈরি করতে পারে।

ফিউশন কেন্দ্রগুলো সহজাতভাবে নিরাপদ। একটি ‘ফিউশন মেল্টডাউন’ শর্তাবলি এর বিপরীত। উদাহরণস্বরূপ, যদি কেউ ফিউশন চুল্লির চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি বন্ধ করে দেয়, গরম প্লাজমাটি চেম্বারের দেয়ালে আঘাত করবে এবং ফিউশন প্রক্রিয়াটি অবিলম্বে বন্ধ হয়ে যাবে। সুতরাং একটি ফিউশন প্ল্যান্ট, চেইন বিক্রিয়ার পরিবর্তে দুর্ঘটনার ক্ষেত্রে স্বতঃস্ফূর্তভাবে নিজেকে সরিয়ে দেয়।

ফারুক নাজমবাদি, যিনি ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের সেন্টার ফর এনার্জি রিসার্চকে সান দিয়েগোর নির্দেশনা দিয়েছেন। তিনি বলেছেন, “প্লান্টটি সমতল করা হলেও বাউন্ডারির বাইরে বিকিরণ স্তর এক কিলোমিটার থেকে ছোট হবে যে সরিয়ে নেওয়ার প্রয়োজন হবে না।”

যদিও বাণিজ্যিক ফিউশন পাওয়ারের এসব দুর্দান্ত সুবিধা রয়েছে, তবুও সত্য হলো: এটি বিদ্যমান নেই। এখনও কেউ পরিচালনাযোগ্য ফিউশন প্ল্যান্ট তৈরি করতে পারেনি।

তবে পদার্থবিদরা সতর্কতার সাথে আশাবাদী। আমেরিকা যুক্তরাষ্ট্রের অন্যতম বৃহত্তম ফিউশন রিঅ্যাক্টর, ডিআইআইআই-ডি পর্যবেক্ষণকারী জেনারেল অ্যাটমিকসের ডেভিড ই বাল্ডউইন বলেছেন, “এক দশক আগে, কিছু বিজ্ঞানীরা ল্যাবটিতে এমনকি ফিউশন সম্ভব কিনা তা নিয়ে প্রশ্ন তোলেন। আমরা এখন জানি যে ফিউশন কাজ করবে। প্রশ্নটি হ’ল এটি অর্থনৈতিকভাবে কার্যকর কিনা।”

নিফ-লেজারের দ্বারা ফিউশন

এগুলো পরবর্তী কয়েক বছরে নাটকীয়ভাবে পরিবর্তিত হতে পারে। কয়েক দশক ধরে মিথ্যা সূচনা হওয়ার পরে, পদার্থবিজ্ঞানীরা একযোগে একাধিক পদ্ধতির চেষ্টা করছেন এবং নিশ্চিত যে তারা শেষ পর্যন্ত ফিউশন অর্জন করবে। ফ্রান্সে, ইউরোপ, আমেরিকা যুক্তরাষ্ট্র, জাপান এবং অন্যান্যদের দ্বারা সমর্থিত ইন্টারন্যাশনাল থার্মোনিউক্লিয়ার এক্সপেরিমেন্টাল রিয়েক্টর (আইটিইআর) রয়েছে। এবং যুক্তরাষ্ট্রে রয়েছে ন্যাশনাল ইগনিশনফ্যাসিলিটি (এনআইএফ)।

এনআইএফ লেজার ফিউশন মেশিনটি দেখার সুযোগ হয়েছিল আমার এবং এটি এক বিশাল দৃশ্য। হাইড্রোজেন বোমার সাথে ঘনিষ্ঠতার কারণে, এনআইএফ চুল্লিটি লরেন্স লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে অবস্থিত, যেখানে সামরিক বাহিনী হাইড্রোজেন ওয়ারহেডগুলো ডিজাইন করে। অবশেষে দেখার সুযোগ পেতে আমাকে সুরক্ষার অনেক স্তর পেরিয়ে যেতে হয়েছিল।

তবে আমি যখন চুল্লিটির কাছে পৌঁছেছিলাম, এটি একটি সত্যই দুর্দান্ত অভিজ্ঞতা ছিল। আমি বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষণাগারে লেজারগুলো দেখতে অভ্যস্ত (প্রকৃতপক্ষে, নিউইয়র্ক রাজ্যের বৃহত্তম লেজার ল্যাবরেটরিগুলোর মধ্যে একটি সরাসরি নিউইয়র্কের সিটি ইউনিভার্সিটিতে আমার অফিসের নিচে রয়েছে), তবে এনআইএফ সুবিধাটি অপ্রতিরোধ্য ছিল। এটি তিনটি ফুটবল মাঠের আকারের দশ তলা বিল্ডিংয়ে রাখা হয়েছে, যেখানে ১৯২টি দৈত্যাকার লেজার বিম একটি দীর্ঘ সুড়ঙ্গ দিয়ে নিক্ষেপ করা হয়েছিল। এটি বিশ্বের বৃহত্তম লেজার সিস্টেম যা আগের যেকোনো তুলনায় ষাট গুণ বেশি শক্তি সরবরাহ করে।

এ লেজার বিমগুলো এই দীর্ঘ সুড়ঙ্গ দিয়ে নিক্ষেপ করার পরে, তারা শেষ পর্যন্ত আয়নাগুলোর একটি বিন্যাসে আঘাত করে যা প্রতিটি বিমকে একটি ছোট পিনহেড-আকারের টার্গেটের দিকে ফোকাস করে, এতে ডিউটিরিয়াম এবং ট্রাইটিয়াম (হাইড্রোজেনের দুটি আইসোটোপ) থাকে। অবিশ্বাস্যভাবে, ৫০০ ট্রিলিয়ন ওয়াটের লেজার পাওয়ার একটি ক্ষুদ্র থালার উপরে মনোযোগ নিবদ্ধ করে যা এটি খালি চোখে দৃশ্যমান হয় এবং এটি ১০০ মিলিয়ন ডিগ্রি পর্যন্ত তাপ ছাড়িয়ে যায় যা সূর্যের কেন্দ্রের চেয়ে অনেক উষ্ণ। ( সেই বিশাল পালসের শক্তি তাৎক্ষণিক অর্ধ মিলিয়ন ছোট ছোট পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্রের নির্গমিত শক্তির সমতুল্য।) এ অণুবীক্ষণিক থালার পৃষ্ঠটি দ্রুত বাষ্পীভূত হয় যা তরঙ্গ কে ছড়িয়ে দেয়, থালাটি ভেঙে পড়ে এবং ফিউশনের শক্তি মুক্ত করে দেয়।

এটি ২০০৯ সালে সম্পন্ন হয়েছিল এবং বর্তমানে এটি পরীক্ষা চলছে। যদি সবকিছু ঠিকঠাক হয় তবে এটি প্রথম মেশিন হতে পারে যতটা শক্তি খরচ করে তা তৈরি করে। যদিও এ মেশিনটি বাণিজ্যিক বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপাদন করার জন্য ডিজাইন করা হয়নি, এটি দেখানোর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যে লেজার বিমগুলো হাইড্রোজেন সমৃদ্ধ উপকরণগুলোকে উত্তপ্ত করতে এবং নেট শক্তি উৎপাদন করতে পারে।

আমি এনআইএফ-এর পরিচালকদের একজন অ্যাডওয়ার্ড মুসার সাথে তার প্রকল্পের আশা এবং স্বপ্নের সাথে কথা বলেছি। শক্ত টুপি পরা, তিনি বিশ্বের বৃহত্তম লেজার ল্যাবের দায়িত্বে থাকা শীর্ষস্থানীয় পারমাণবিক পদার্থবিদের চেয়ে দেখতে একজন নির্মাণ শ্রমিকের মতো। তিনি স্বীকার করেছিলেন, অতীতে অনেকগুলো মিথ্যা সূচনা হয়েছিল। তবে এটি, তিনি বিশ্বাস করেছিলেন, আসল জিনিসটি: তিনি এবং তার দল একটি গুরুত্বপূর্ণ অর্জন করতে যাচ্ছিলেন, এটি একটি ইতিহাসের বইগুলোতে পাতা সৃষ্টি করবে যে, পৃথিবী শান্তির সাথে প্রথম সূর্যের শক্তি আয়ত্ত করেছে। তার সাথে কথা বলে তুমি বুঝতে পরবে কীভাবে এনআইএফের মতো প্রকল্পগুলো তাদের মতো সত্য বিশ্বাসীদের আবেগ এবং শক্তি দ্বারা বাঁচিয়ে রেখেছে। তিনি আমাকে বলেছিলেন, তিনি এই দিনটি র স্বাদ নেওয়ার জন্য অপেক্ষা করছেন, যখন তিনি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের রাষ্ট্রপতিকে এ পরীক্ষাগারে আমন্ত্রণ জানাতে পারবে যে ইতিহাস সবেমাত্র তৈরি হয়েছে।

তবে শুরু থেকেই, এনআইএফ একটি খারাপ শুরু করে। (এমনকি বিস্ময়কর ঘটনাও ঘটেছে, যেমন এনআইএফের পূর্বের সহযোগী পরিচালকই মাইকেল ক্যাম্পবেলকে নিয়ে যখন ১৯৯৯ সালে প্রিন্সটনে পিএইচডি করার বিষয়ে মিথ্যা তথ্য প্রকাশ করার অভিযোগ ওঠে তখন পদত্যাগ করতে বাধ্য হন।) তারপরে প্রকল্প সমাপ্তির তারিখ ২০০৩ সালে ঠিক করা হয় কিন্তু তাও পিছলে যেতে শুরু করে। ব্যয় বর্ধিত করেছে, ১ বিলিয়ন ডলার থেকে ৪ বিলিয়ন ডলার হয়। শেষ পর্যন্ত এটি ছয় বছর দেরিতে ২০০৯ সালের মার্চ মাসে শেষ হয়েছিল।

তারা বলে, এখানে একটি বিস্তর সমস্যা আছে। উদাহরণস্বরূপ, লেজার ফিউশনে, এই ১৯২টি লেজার বীমগুলোকে অত্যন্ত নির্ভুলতার সাথে একটি ছোট্ট থালার পৃষ্ঠায় আঘাত করতে হবে, যাতে এটি সমানভাবে প্রবাহিত হয়। বিমগুলো অবশ্যই এই ক্ষুদ্র টার্গেটটিকে একে অপরের আঘাত করার সেকেন্ডের ৩০ ট্রিলিয়নতমের মধ্যে আঘাত করতে হবে। লেজারের বিমের সামান্যতম বিভ্রান্তি বা থালার অনিয়মের অর্থ হলো থালা অনিয়মিতভাবে উত্তাপিত হবে, যার ফলে এটি গোলকীয়ভাবে শক্তি প্রবাহিত না হয়ে একদিকে প্রবাহিত হবে।

এনআইএফ ছাড়াও ইউরোপীয় ইউনিয়ন লেজার ফিউশনের নিজস্ব সংস্করণটিকে সমর্থন করছে। চুল্লিটি হাই পাওয়ার লেজার এনার্জি রিসার্চ ফ্যাসিলিটি (হাইপার) এ নির্মিত হবে এবং এটি এনআইএফের চেয়ে ছোট তবে সম্ভবত আরও দক্ষ। হাইপারের জন্য নির্মাণ কাজ ২০১১ সালে শুরু হয়।

অনেকের আশা এনআইএফ-এ চড়ে ফল আসবে। তবে লেজার ফিউশন যদি প্রত্যাশা অনুযায়ী কাজ না করে তবে নিয়ন্ত্রিত ফিউশনটির জন্য আরও একটি আরও উন্নত প্রস্তাব রয়েছে: সূর্যকে একটি বোতলে রাখা!

আইটিইআর- একটি চৌম্বকীয় ফিল্ডে ফিউশন

তবুও ফ্রান্সে আরেকটি নকশা কাজে লাগানো হচ্ছে। আন্তর্জাতিক তাপীয় পারমাণবিক পরীক্ষামূলক চুল্লি (আইটিইআর) গরম হাইড্রোজেন গ্যাস ধারণ করতে বিশাল চৌম্বকীয় ক্ষেত্র ব্যবহার করে। তাৎক্ষণিকভাবে হাইড্রোজেন সমৃদ্ধ উপাদানের একটি ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র ক্ষরণ লেজারগুলো ব্যবহার করার পরিবর্তে আইটিইআর হাইড্রোজেন গ্যাসকে আস্তে আস্তে সংকুচিত করতে চৌম্বকীয় ক্ষেত্র ব্যবহার করে। মেশিনটি দেখতে অনেকটা স্টিলের তৈরি বিশাল ফাঁকা ডোনাটের মতো, ডোনাটের ছিদ্রকে ঘিরে চৌম্বকীয় কয়েল রয়েছে। চৌম্বকীয় ক্ষেত্র হলো হাইড্রোজেন গ্যাসকে ডোনাট আকৃতির চেম্বারের অভ্যন্তরে পলায়ন থেকে বিরত রাখে। তারপরে গ্যাসের মধ্য দিয়ে বৈদ্যুতিক স্রোত প্রেরণ করা হয়, উত্তাপিত করা হয়। চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের সাথে গ্যাসকে সঙ্কুচিত করে এবং এর মাধ্যমে একটি বর্ধিত তড়িৎ সংমিশ্রণটি গ্যাসকে কয়েক মিলিয়ন ডিগ্রি পর্যন্ত উত্তাপিত করে।

ফিউশন তৈরি করতে একটি ‘চৌম্বকীয় বোতল’ ব্যবহার করার ধারণাটি নতুন নয়। বাস্তবে এটি ১৯৫০-এর দশকে ফিরে আসে। তবে কেন ফিউশন পাওয়ারকে বাণিজ্যিকীকরণ করতে এত বিলম্ব হয়েছে?

সমস্যাটি হলো চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি সুন্দরভাবে তৈরি করতে হবে যাতে স্থিতিশীল বা অনিয়মিত না হয়ে, গ্যাস সমানভাবে সংকুচিত হয়। একটি বেলুন নেওয়ার কথা ভাবুন এবং এটি তোমার হাত দিয়ে সংকুচিত করার চেষ্টা করো যাতে বেলুনটি সমানভাবে সংকুচিত হয়। তুমি দেখতে পাবে যে বেলুনটি তোমার হাতের ফাঁকগুলো থেকে বেরিয়ে এসেছে এবং একরকম সংকোচনকে প্রায় অসম্ভব করে তোলে। সুতরাং সমস্যাটি অস্থিতিশীলতা এবং পদার্থবিজ্ঞানের নয় বরং প্রকৌশলগত।

এটি আশ্চর্যজনক বলে মনে হচ্ছে, কারণ নক্ষত্ররা সহজেই হাইড্রোজেন গ্যাসকে সংকুচিত করে, কোটি কোটি নক্ষত্র তৈরি করে যা আমাদের মহাবিশ্বে দেখা যায়। প্রকৃতি, মনে হয় স্বাচ্ছন্দ্যে অনায়াসে নক্ষত্র সৃষ্টি করে, তাই আমরা কেন পৃথিবীতে এটি করতে পারি না? উত্তরটি- মাধ্যাকর্ষণ এবং তড়িচ্চুম্বকত্বের মধ্যে একটি সহজ তবে গভীর পার্থক্য রয়েছে।

নিউটনের দেখানো মহাকর্ষ বল কঠোরভাবে আকর্ষণীয়। সুতরাং একটি নক্ষত্রে, হাইড্রোজেন গ্যাসের মাধ্যাকর্ষণ এটিকে একইভাবে একটি গোলকের মতো সংকুচিত করে। (এ কারণেই নক্ষত্র এবং গ্রহগুলো গোলাকার, ঘনক্ষেত্র বা ত্রিভুজাকার নয়।) তবে বৈদ্যুতিক চার্জ দুটি ধরনের: ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক। যদি কেউ ঋণাত্মক চার্জের বল সংগ্রহ করে তবে তারা একে অপরকে পিছনে ফেলে এবং সমস্ত দিকে ছড়িয়ে দেয়। তবে যদি কেউ একসাথে একটি ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক চার্জ নিয়ে আসে, এটি মাকড়সার জালের মতো বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের লাইনের একটি জটিল ক্ষেত্র সৃষ্টি করবে, একটি ‘ডাইপোল’ নামে পরিচিত। একইভাবে, চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলো একটি ডাইপোল গঠন করে। সুতরাং ডোনাট-আকৃতির চেম্বারের ভিতরে সমানভাবে গরম গ্যাসকে আটকানো একটি ভীষণ কঠিন কাজ। একটি সাধারণ ইলেক্ট্রন কনফিগারেশন থেকে উদ্ভূত চৌম্বকীয় এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলো আয়ত্ত করতে একটি সুপার কম্পিউটার প্রয়োজন হয়।

এটি এ পর্যন্ত সব। মাধ্যাকর্ষণ আকর্ষণ ধর্মী এবং একইভাবে একটি গোলকের মধ্যে গ্যাসকে সংকুচিত করতে পারে। নক্ষত্রগুলো অনায়াসে গঠন করতে পারে। তড়িত-চুম্বকত্ব আকর্ষণ এবং বিকর্ষণ উভয়ধর্মী তাই সংকুচিত হয়ে গ্যাসগুলো জটিল উপায়ে বেরিয়ে আসে এবং নিয়ন্ত্রিত ফিউশনকে অত্যন্ত কঠিন করে তোলে। এটি পঞ্চাশ বছর ধরে পদার্থবিজ্ঞানীদের জন্য বিভ্রান্তকর একটি মৌলিক সমস্যা।

এখন পর্যন্ত পদার্থবিজ্ঞানীরা এখন দাবি করেছেন যে আইটিইআর চূড়ান্তভাবে চৌম্বকীয় সীমাবদ্ধতার সাথে স্থায়ী সমস্যার মধ্যে খেয়ালি ইচ্ছা কাজ করেছে।

আইটিইআর এখন পর্যন্ত চেষ্টা করা সবচেয়ে বড় আন্তর্জাতিক বৈজ্ঞানিক প্রকল্পগুলোর মধ্যে একটি। মেশিনের মূল অংশটি একটি ডোনাট আকারের ধাতব চেম্বার নিয়ে গঠিত। সব মিলিয়ে এটি ওফেল টাওয়ারের ওজন-যার ওজন মাত্র ৭,৩০০ টন ছাড়িয়ে ২৩,০০০ টন ওজনের হবে।

উপাদানগুলো এত ভারী যে সরঞ্জাম পরিবহণের রাস্তাগুলোকে বিশেষভাবে সংশোধন করতে হবে। ট্রাকগুলোর একটি বিশাল কাফেলা এ উপাদানগুলো পরিবহণ করবে, যার মধ্যে সবচেয়ে ভারী ৯০০ টন ওজনের এবং সবচেয়ে দীর্ঘতম চার তলা উঁচু। আইটিইআর বিল্ডিং উনিশ তলা উঁচু হবে এবং ষাটটি ফুটবল ক্ষেত্রের আকারের বিশাল প্ল্যাটফর্মে বসে থাকবে। এটির জন্য সাত বিলিয়ন ইউরো ব্যয় হবে, যা সাত সদস্য দেশ (ইউরোপীয় ইউনিয়ন, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, চীন, ভারত, জাপান, কোরিয়া এবং রাশিয়া) দ্বারা ব্যয় করা হয়েছে।

অবশেষে যখন এটি চালু হবে, তখন এটি হাইড্রোজেন গ্যাসকে ২৭০ মিলিয়ন ডিগ্রি ফারেনহাইটে উত্তাপিত করবে, যা সূর্যের কেন্দ্রে পাওয়া ২৭ মিলিয়ন ডিগ্রি ফারেনহাইটকে ছাড়িয়ে গেছে। যদি সবকিছু ঠিকঠাক হয়, তবে এটি ৫০০ মেগাওয়াট শক্তি উৎপন্ন করবে, যা মূলত চুল্লিতে ব্যয়িত পরিমাণের দশগুণ। (ফিউশন পাওয়ারের বর্তমান রেকর্ডটি ১৬ মেগাওয়াট যা ইউরোপিয়ান জেট (যৌথ ইউরোপীয় টরাস) চুল্লি বিজ্ঞান কেন্দ্রের যুক্তরাজ্যের অক্সফোর্ডশায়ারে রিঅ্যাক্টর তৈরি করেছে।) কিছুটা বিলম্বের পরে এখন ব্রেক- ইভেনের লক্ষ্যমাত্রা নির্ধারণ করা হয়েছে ২০১৯ সাল নাগাদ।

আইটিইআর এখনও একটি বিজ্ঞান প্রকল্প। এটি বাণিজ্যিক শক্তি উৎপাদন করার জন্য ডিজাইন করা হয়নি। তবে পদার্থবিজ্ঞানীরা বাজারে ফিউশন পাওয়ার নিয়ে ইতিমধ্যে পরবর্তী পদক্ষেপের ভিত্তি স্থাপন করছেন। ফিউশন প্লান্টের বাণিজ্যিক নকশাগুলোর দিকে নজর দেওয়া একটি ওয়ার্কিং গ্রুপের নেতৃত্বদানকারী ফারুক নাজমাবাদী আইটিইআর-এর চেয়ে ছোট একটি মেশিন এরিআইএস-এটি প্রস্তাব করেছেন, যা জৈবশক্তি জ্বালানির সাথে প্রতিযোগিতামূলক করে তুলতে প্রায় ৫ সেন্ট ওয়াট প্রতি কিলোওয়াট ঘণ্টায়, এক বিলিয়ন ওয়াট বিদ্যুৎ উৎপাদন করবে। তবে এমনকি ফিউশন সম্পর্কে আশাবাদী নাজমবাদীও স্বীকার করেছেন-শতাব্দীর মাঝামাঝি পর্যন্ত ফিউশন ব্যাপক বাণিজ্যিকীকরণের জন্য প্রস্তুত হবে না।

আর একটি বাণিজ্যিক নকশা হ’ল ডেমো ফিউশন চুল্লি। আইটিইআর সর্বনিম্ন ৫০০ সেকেন্ডের জন্য ৫০০ মেগাওয়াট উৎপাদন করতে ডিজাইন করা হয়েছে, ডেমো নিয়মিত শক্তি উৎপাদন করার জন্য ডিজাইন করা হবে। ডেমো আইটিইআর-এর অভাবের সাথে আরও একটি পদক্ষেপ যুক্ত করে। যখন ফিউশন হয়, তখন একটি অতিরিক্ত নিউট্রন তৈরি হয়, যা দ্রুত চেম্বার থেকে পালিয়ে যায়। তবে এই নিউট্রনের শক্তি শোষণের জন্য বিশেষভাবে নকশাকৃত কম্বল নামে একটি বিশেষ আবরণ দিয়ে চেম্বারটি ঘিরে ফেলা সম্ভব। কম্বলটি তখন গরম হয়ে যায়। কম্বলের ভিতরে থাকা পাইপগুলো জল বহন করে, যা পরে ফুটতে থাকে। এ বাষ্পটি বিদ্যুৎ উৎপাদন করে এমন টারবাইনের চাকাগুলোতে প্রেরণ করা হয়।

যদি সবকিছু ঠিকঠাক হয় তবে ডেমো ২০৩৩ সালে অনলাইনে যাবে। এটি আইটিইআর চুল্লির চেয়ে ১৫ শতাংশ বড়, ডেমো এটি গ্রহের চেয়ে পঁচিশ গুণ বেশি শক্তি উৎপাদন করবে। সামগ্রিকভাবে, ডেমো ২ বিলিয়ন ওয়াট বিদ্যুৎ উৎপাদন করবে, এটি একটি প্রচলিত বিদ্যুৎ কেন্দ্রের সাথে তুলনীয়। যদি ডেমো প্লান্টটি সফল হয় তবে এটি এই প্রযুক্তির দ্রুত বাণিজ্যিকীকরণের দিকে নিয়ে যেতে পারে।

তবে অনেক অনিশ্চয়তা রয়ে গেছে। আইটিইআর চুল্লি ইতিমধ্যে নির্মাণের জন্য প্রয়োজনীয় তহবিল সুরক্ষিত করেছে। কিন্তু যেহেতু ডেমো চুল্লিটি এখনও পরিকল্পনার পর্যায়ে রয়েছে, তাই বিলম্ব আশা করা যায়।

ফিউশন বিজ্ঞানীরা বিশ্বাস করেন যে তারা শেষ কর্নারে রয়েছেন। কয়েক দশক ধরে অতিরিক্ত বিবৃতি ও ব্যর্থতার পরেও তারা বিশ্বাস করে ফিউশন উপলব্ধি করা সম্ভব। একটি নয় দুটি ডিজাইন (এনআইএফ এবং আইটিইআর) অবশেষে মানুষের বসবাসের ঘরে ফিউশন বিদ্যুৎ আনতে পারে। তবে যেহেতু এনআইএফ বা আইটিইআর কেউই এখনও বাণিজ্যিক ফিউশন শক্তি সরবরাহ করছে না, তাই আরও অপ্রত্যাশিত সুযোগ রয়েছে, যেমন টেবিলটপ ফিউশন এবং বাবল ফিউশন।

টেবিলটপ ফিউশন

যেহেতু বাজি এত বেশি, তাই একেবারে ভিন্ন, অপ্রত্যাশিত দিক থেকে সমস্যাটি সমাধানের সম্ভাবনা স্বীকার করাও গুরুত্বপূর্ণ। যেহেতু ফিউশনটি এটি একটি সু-সংজ্ঞায়িত প্রক্রিয়া, বেশ কয়েকটি প্রস্তাব দেওয়া হয়েছে যা বড় আকারের তহবিলের, মূলধারার বাইরে তবে এখনও এর কিছুটা গ্রহণযোগ্যতা রয়েছে। বিশেষত তাদের মধ্যে কেউ কেউ একদিন টেবিলটপ ফিউশন অর্জন করতে পারে।

ব্যাক টু দি ফিউচার সিনেমার চূড়ান্ত দৃশ্যে, পাগল বিজ্ঞানী ডক ব্রাউনকে তার দে-লোরিয়ান টাইম মেশিনের জ্বালানি নিতে কাঁপতে দেখা যায়। পেট্রোল জ্বালিয়ে দেওয়ার পরিবর্তে তিনি কলার খোসা এবং আবর্জনার ক্যানগুলো অনুসন্ধান করেন এবং তারপরে মিস্টার ফিউশন নামে একটি ছোট বাক্সে সবকিছু ফেলে দেন।

একশত বছরেও, এটি কি সম্ভব কোনো ব্রেকআউট মেশিনের নকশা যা বিশাল ফুটবলক্ষেত্র আকারের মেশিনগুলোকে কমাতে পারে একটি কফি মেকারের আকার, সিনেমার মতো?

টেবিলটপ ফিউশনটির একটি গুরুতর সম্ভাবনা বলা হয় সনোলুমিনেসেন্স, যা হঠাৎ করে বুদবুদগুলোর পতনকে ব্যবহার করে দ্রুত তাপমাত্রা মুক্ত করে। একে কখনো কখনো সোনিক ফিউশন বা বুদবুদ ফিউশন বলা হয়। এ কৌতূহল প্রভাবটি কয়েক দশক ধরেই পরিচিত ছিল, ১৯৩৪ সালে ফিরে যায়, যখন কোলোন বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞানীরা আল্ট্রাসাউন্ড এবং ফটোগ্রাফিক ফিল্ম নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষা করছিলেন এ উন্নয়ন প্রক্রিয়াটি গতি বাড়ানোর আশায়। তারা ফিল্মের ছোট ছোট বিন্দুগুলোকে লক্ষ করেছেন, আল্ট্রাসাউন্ড দ্বারা উৎপাদিত আলোর ঝলকানের ফলে তরলটিতে বুদবুদ তৈরি করে। পরে, নাৎসিরা লক্ষ্য করলেন যে তাদের প্রোপেলার ব্লেড থেকে নির্গত বুদবুদগুলো প্রায়শই আলোকিত হয়, যা ইঙ্গিত দেয় যে বুদবুদগুলোর মধ্যে উচ্চ তাপমাত্রা উৎপাদিত হয়েছিল।

পরে দেখা গেছে যে এই বুদবুদগুলো উজ্জ্বলভাবে জ্বলজ্বল করছে কারণ তারা সমানভাবে সংকোচিত হয়েছিল, ফলে বুদবুদের বাতাসকে প্রচণ্ড উচ্চ তাপমাত্রায় সংকুচিত করে। হট ফিউশন, যেমনটি আমরা আগে দেখেছি, হাইড্রোজেনের অসম সংকোচনে জর্জরিত হয়, কারণ জ্বালানির খোশায় আঘাতকারী লেজারের বিমগুলো ভুল পথে চালিত হয় বা গ্যাস অসম ভাবে সংকোচিত হয়। বুদবুদ সঙ্কুচিত হওয়ার সাথে সাথে অণুগুলোর গতি এত দ্রুত হয় যে বুদবুদের অভ্যন্তরে বায়ুচাপগুলো বুদবুদ দেয়ালের সাথে দ্রুত অভিন্ন হয়ে যায়। নীতিগতভাবে, যদি কেউ এই রকম নিখুঁত অবস্থার মধ্যে কোনো বুদবুদ ভেঙে ফেলতে পারে তবে এর মধ্যে ফিউশন হতে পারে।

সোনোলুমিনেসেন্স পরীক্ষাগুলো সহস্রাধিক ডিগ্রি তাপমাত্রা সফলভাবে উৎপাদন করেছে গ্যাসগুলো ব্যবহার করে, কেউ এই বুদবুদগুলো থেকে নির্গত আলোর তীব্রতা বাড়িয়ে তুলতে পারে। তবে এটি পারমাণবিক ফিউশন উৎপাদন করতে পর্যাপ্ত তাপমাত্রা অর্জন করতে পারে কিনা তা নিয়ে কিছু বিতর্ক রয়েছে। বিতর্কটি ওক রিজ জাতীয় গবেষণাগারের প্রাক্তন রুসি তলেয়ারখানের কাজ থেকে শুরু হয়েছিল, তিনি ২০০২ সালে দাবি করেছিলেন যে তার সোনিক ফিউশন ডিভাইসের সাথে ফিউশন তিনি অর্জন করতে পেরেছিলেন। তিনি তার পরীক্ষা থেকে নিউট্রন শনাক্ত করার দাবি করেছিলেন, পারমাণবিক ফিউশন সংঘটিত হওয়ার একটি নিশ্চিত নিদর্শন। যাহোক, অন্যান্য গবেষকরা যারা তার কাজ পুনরুৎপাদন করতে ব্যর্থ হয়েছিলেন বহু বছর কাজ করার পরে। এই ফলটি, এই মুহূর্তের জন্য, অপমানিত হয়েছে।

তবুও আরেকটি ওয়াইল্ড কার্ড টিভির অদৃশ্য সমন্বয়কারী ফিলো ফার্নসওয়ার্থের ফিউশন মেশিন। ছোটবেলায় ফার্নসওয়ার্থ মূলত টিভির জন্য এ ধারণাটি পেয়েছিল একজন কৃষক যেভাবে তার জমিতে একের পর এক সারিতে জমি বেঁধেছেন তা ভেবে। এমনকি চৌদ্দ বছর বয়সে তার প্রোটোটাইপের বিবরণও স্কেচ করেছিলেন। তিনিই প্রথম এ ধারণাটি কোনো পর্দায় চলমান চিত্রগুলো ক্যাপচার করতে সক্ষম একটি সম্পূর্ণ বৈদ্যুতিক ডিভাইসে স্থানান্তর করেছিলেন। দুর্ভাগ্যক্রমে, তিনি তার ল্যান্ডমার্ক আবিষ্কারটি পুঁজি করতে অক্ষম হয়েছিলেন এবং আরসিএর সাথে দীর্ঘ, অগোছালো পেটেন্ট লড়াইয়ে জড়িয়ে পড়েছিলেন। তার আইনী লড়াই এমনকি তাকে পাগল করে তুলেছিল এবং তিনি স্বেচ্ছায় নিজেকে একটি পাগল আশ্রয়ে পরীক্ষা করেছিলেন। টিভিতে তার অগ্রণী কাজটি বেশিরভাগের নজরে পড়েছিল।

পরবর্তী জীবনে, তিনি ফিউসারের দিকে মনোনিবেশ করেছিলেন, একটি ছোট ট্যাবলেটপ ডিভাইস যা আসলে ফিউশনের মাধ্যমে নিউট্রন তৈরি করতে পারে। এটি দুটি বৃহৎ গোলক নিয়ে গঠিত, একে অপরের অভ্যন্তরে, প্রতিটি তারের জাল দিয়ে তৈরি। বাইরের জালকে ধনাত্মকভাবে চার্জ করা হয়, তবে অভ্যন্তরীণ জাল ঋণাত্মকভাবে চার্জ করা হয়। সুতরাং এ জাল মাধ্যমে ইনজেকশন করা প্রোটনগুলো বাইরের জাল দ্বারা প্রতিরোধ করা হয় এবং অভ্যন্তরের জালকে আকর্ষণ করে। প্রোটনগুলো এরপরে মাঝখানে একটি হাইড্রোজেন সমৃদ্ধ ক্ষুদ্র থালা ভেঙে ফিউশন এবং নিউট্রনের জন্ম দেয়।

নকশাটি এত সহজ যে এমনকি উচ্চ বিদ্যালয়ের শিক্ষার্থীরা যা করেছে তা রিখটার, পনস এবং ফ্লাইশম্যান করতে পারেনি: সফলভাবে নিউট্রন তৈরি করে। তবে এই ডিভাইসটি কখনই ব্যবহারযোগ্য শক্তি অর্জন করবে বলে সম্ভাবনা কম। তীব্রতর হওয়া প্রোটনের সংখ্যা অত্যন্ত কম এবং তাই এ ডিভাইস থেকে প্রাপ্ত শক্তিটি খুব ক্ষুদ্র।

আসলে, স্ট্যান্ডার্ড অ্যাটম স্মার বা কণা এক্সিলারেটর ব্যবহার করে একটি টেবিলটপ ফিউশন উৎপাদন করা সম্ভব। একটি পরমাণু স্মাশার একটি ফিউসারের চেয়ে জটিল, তবে এটি প্রোটনগুলো ত্বরান্বিত করতেও ব্যবহার করা যেতে পারে যাতে তারা হাইড্রোজেন সমৃদ্ধ টার্গেটে আঘাত করতে পারে এবং ফিউশন তৈরি করতে পারে। তবে আবার সংযুক্ত প্রোটনের সংখ্যা এত কম যে এটি একটি অবাস্তব ডিভাইস। সুতরাং ফিউসর এবং অ্যাটম স্মার উভয়ই ফিউশন অর্জন করতে পারে তবে এগুলো কেবল খুব অদক্ষ এবং তাদের বিমগুলো ব্যবহারযোগ্য শক্তি উৎপাদন করতে খুব পাতলা।

বিপুল পরিমাণে সম্ভাবনা থাকায়, নিঃসন্দেহে অন্যান্য উদ্যোগী বিজ্ঞানী এবং প্রকৌশলীরা তাদের বেসমেন্ট সংকোচনগুলো পরবর্তী মেগা আবিষ্কারে পরিণত করার সুযোগ নিবেন।