Birds: కరెంటు తీగలపై వాలినా పక్షులకు షాక్ కొట్టదు... సైన్స్ రహస్యం ఇదే!
- కరెంటు తీగలపై స్వేచ్ఛగా వాలే పక్షులకు విద్యుత్ షాక్ తగలదు
- ఒకే తీగపై కూర్చోవడమే వాటిని ప్రమాదం నుంచి కాపాడుతుంది
- పక్షి శరీరమంతా ఒకే వోల్టేజీ ఉండటంతో విద్యుత్ ప్రవహించదు
- రెండు వేర్వేరు తీగలను తాకితే మాత్రం పక్షులకూ షాక్ తప్పదు
- మనిషి భూమికి ఆనుకొని ఉండటంతో సులభంగా షాక్‌కు గురవుతాడు
- విద్యుత్ ప్రవాహానికి పూర్తి మార్గం ఏర్పడటమే ప్రమాదానికి కారణం
రోజూ మనం కరెంట్ స్తంభాలపై, తీగలపై పక్షులు చాలా నిశ్చింతగా కూర్చోవడం చూస్తుంటాం. కిలకిలమంటూ అటుఇటూ తిరుగుతూ కనువిందు చేస్తుంటాయి. కానీ మనలో చాలా మందికి ఓ సందేహం వస్తుంది. వేల వోల్టుల విద్యుత్ ప్రవహించే ఆ తీగలపై ఉన్నా వాటికి షాక్ ఎందుకు కొట్టదు? అదే మనం పొరపాటున తాకితే ప్రాణాలకే ప్రమాదం. మరి పక్షులకు మాత్రం ఈ మినహాయింపు ఎలా వచ్చింది? వాటి కాళ్లలో ఏదైనా ప్రత్యేక శక్తి ఉందా? దీని వెనుక ఓ పెద్ద సైన్స్ రహస్యం దాగి ఉంది. దానిని అర్థం చేసుకుంటే ఈ పక్షుల గారడీ వెనుక ఉన్న మ్యాజిక్ ఏంటో తెలిసిపోతుంది.
విద్యుత్ ప్రవాహం వెనుక సైన్స్ సూత్రం
ఈ ప్రశ్నకు సమాధానం తెలియాలంటే ముందుగా విద్యుత్ ఎలా ప్రవహిస్తుందో తెలుసుకోవాలి. విద్యుత్‌ను ఒక పైపులో ప్రవహించే నీటితో పోల్చవచ్చు. నీరు ఎలాగైతే ఎత్తైన ప్రదేశం నుంచి పల్లపు ప్రాంతానికి ప్రవహిస్తుందో, అలాగే విద్యుత్ కూడా అధిక వోల్టేజ్ (ఎక్కువ పీడనం) ఉన్న ప్రాంతం నుంచి తక్కువ వోల్టేజ్ (తక్కువ పీడనం) ఉన్న ప్రాంతానికి ప్రవహించడానికి ప్రయత్నిస్తుంది. విద్యుత్ ప్రవహించాలంటే దానికి ఒక పూర్తి మార్గం (క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్) అవసరం. సాధారణంగా భూమికి సున్నా వోల్టేజ్ ఉంటుంది. కాబట్టి, విద్యుత్‌కు భూమి ఒక సులభమైన గమ్యస్థానం. హై-వోల్టేజ్ తీగకు, భూమికి మధ్య ఏదైనా వస్తువు మార్గంగా ఏర్పడితే, విద్యుత్ దాని గుండా ప్రవహించి తన ప్రయాణాన్ని పూర్తి చేసుకుంటుంది.
పక్షులను కాపాడేది ఇదే!
ఒక పక్షి కరెంట్ తీగపై రెండు కాళ్లతో కూర్చున్నప్పుడు, అది ఒకే తీగను తాకుతుంది. ఆ తీగ అంతటా ఒకే విధమైన హై-వోల్టేజ్ ఉంటుంది. దీంతో పక్షి రెండు కాళ్ల మధ్య ఎలాంటి వోల్టేజ్ వ్యత్యాసం ఉండదు. విద్యుత్ ప్రవహించడానికి వోల్టేజ్ తేడా అనేది తప్పనిసరి. ఆ తేడా లేనప్పుడు, విద్యుత్ పక్షి శరీరాన్ని ఒక మార్గంగా ఎంచుకోదు. బదులుగా, తనకు సులువైన మార్గమైన, తక్కువ నిరోధకత కలిగిన రాగి లేదా అల్యూమినియం తీగ గుండానే ప్రవహించి వెళ్లిపోతుంది. అందుకే పక్షికి ఎలాంటి షాక్ కొట్టదు. ఒకరకంగా చెప్పాలంటే, పక్షి ఆ తీగలో ఒక భాగం అయిపోతుంది కానీ, విద్యుత్ ప్రవహించే దారిగా మాత్రం మారదు. ఇదే వాటిని కాపాడుతున్న అసలు రహస్యం.
పక్షులకూ ప్రమాదం తప్పదు, ఎప్పుడంటే?
అయితే, పక్షులకు ఎప్పుడూ ప్రమాదం ఉండదని చెప్పలేం. కొన్ని ప్రత్యేక సందర్భాల్లో అవి కూడా విద్యుత్ షాక్‌కు గురై ప్రాణాలు కోల్పోతాయి. ఉదాహరణకు, ఒక పక్షి తన రెక్కలు చాపి ఒకేసారి రెండు వేర్వేరు తీగలను తాకితే పరిస్థితి తలకిందులవుతుంది. ఆ రెండు తీగల మధ్య వోల్టేజ్ తేడా ఉంటుంది కాబట్టి, విద్యుత్ వెంటనే పక్షి శరీరం గుండా ప్రవహించి తీవ్రమైన షాక్‌కు గురవుతుంది. అదేవిధంగా, కరెంట్ తీగపై కూర్చుని, అదే సమయంలో పక్కనే ఉన్న తడి చెట్టు కొమ్మను గానీ, ఇనుప స్తంభాన్ని గానీ తాకినా ప్రమాదం తప్పదు. ఎందుకంటే చెట్టు, స్తంభం భూమితో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. అప్పుడు పక్షి శరీరం విద్యుత్‌కు, భూమికి మధ్య ఒక వారధిలా మారి ప్రాణాలు కోల్పోతుంది.
మనుషులకు ఎందుకు ప్రమాదం?
మనుషుల విషయంలో ఇది పూర్తిగా భిన్నం. మనం సాధారణంగా భూమిపై గానీ, దేన్నో ఒకదాన్ని ఆసరాగా చేసుకుని గానీ నిలబడి ఉంటాం. అంటే మన శరీరం భూమితో అనుసంధానమై ఉంటుంది. మనం పొరపాటున కరెంట్ తీగను తాకితే, మన శరీరం హై-వోల్టేజ్ తీగకు, జీరో-వోల్టేజ్ భూమికి మధ్య ఒక సంపూర్ణ మార్గంగా (సర్క్యూట్) మారిపోతుంది. దీంతో భారీ విద్యుత్ ప్రవాహం మన శరీరం గుండా ప్రవహించి ప్రాణాంతకమైన షాక్‌కు కారణమవుతుంది. అందుకే లైన్‌మెన్‌లు ప్రత్యేకమైన రబ్బరు తొడుగులు, బూట్లు ధరించి, భద్రతా నియమాలు పాటిస్తూ పనిచేస్తారు. పక్షులు కేవలం ఒకే తీగపై ఉండటం, భూమిని తాకకపోవడమే వాటిని కాపాడుతున్న అసలైన టెక్నిక్.
విద్యుత్ ప్రవాహం వెనుక సైన్స్ సూత్రం
ఈ ప్రశ్నకు సమాధానం తెలియాలంటే ముందుగా విద్యుత్ ఎలా ప్రవహిస్తుందో తెలుసుకోవాలి. విద్యుత్‌ను ఒక పైపులో ప్రవహించే నీటితో పోల్చవచ్చు. నీరు ఎలాగైతే ఎత్తైన ప్రదేశం నుంచి పల్లపు ప్రాంతానికి ప్రవహిస్తుందో, అలాగే విద్యుత్ కూడా అధిక వోల్టేజ్ (ఎక్కువ పీడనం) ఉన్న ప్రాంతం నుంచి తక్కువ వోల్టేజ్ (తక్కువ పీడనం) ఉన్న ప్రాంతానికి ప్రవహించడానికి ప్రయత్నిస్తుంది. విద్యుత్ ప్రవహించాలంటే దానికి ఒక పూర్తి మార్గం (క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్) అవసరం. సాధారణంగా భూమికి సున్నా వోల్టేజ్ ఉంటుంది. కాబట్టి, విద్యుత్‌కు భూమి ఒక సులభమైన గమ్యస్థానం. హై-వోల్టేజ్ తీగకు, భూమికి మధ్య ఏదైనా వస్తువు మార్గంగా ఏర్పడితే, విద్యుత్ దాని గుండా ప్రవహించి తన ప్రయాణాన్ని పూర్తి చేసుకుంటుంది.
పక్షులను కాపాడేది ఇదే!
ఒక పక్షి కరెంట్ తీగపై రెండు కాళ్లతో కూర్చున్నప్పుడు, అది ఒకే తీగను తాకుతుంది. ఆ తీగ అంతటా ఒకే విధమైన హై-వోల్టేజ్ ఉంటుంది. దీంతో పక్షి రెండు కాళ్ల మధ్య ఎలాంటి వోల్టేజ్ వ్యత్యాసం ఉండదు. విద్యుత్ ప్రవహించడానికి వోల్టేజ్ తేడా అనేది తప్పనిసరి. ఆ తేడా లేనప్పుడు, విద్యుత్ పక్షి శరీరాన్ని ఒక మార్గంగా ఎంచుకోదు. బదులుగా, తనకు సులువైన మార్గమైన, తక్కువ నిరోధకత కలిగిన రాగి లేదా అల్యూమినియం తీగ గుండానే ప్రవహించి వెళ్లిపోతుంది. అందుకే పక్షికి ఎలాంటి షాక్ కొట్టదు. ఒకరకంగా చెప్పాలంటే, పక్షి ఆ తీగలో ఒక భాగం అయిపోతుంది కానీ, విద్యుత్ ప్రవహించే దారిగా మాత్రం మారదు. ఇదే వాటిని కాపాడుతున్న అసలు రహస్యం.
పక్షులకూ ప్రమాదం తప్పదు, ఎప్పుడంటే?
అయితే, పక్షులకు ఎప్పుడూ ప్రమాదం ఉండదని చెప్పలేం. కొన్ని ప్రత్యేక సందర్భాల్లో అవి కూడా విద్యుత్ షాక్‌కు గురై ప్రాణాలు కోల్పోతాయి. ఉదాహరణకు, ఒక పక్షి తన రెక్కలు చాపి ఒకేసారి రెండు వేర్వేరు తీగలను తాకితే పరిస్థితి తలకిందులవుతుంది. ఆ రెండు తీగల మధ్య వోల్టేజ్ తేడా ఉంటుంది కాబట్టి, విద్యుత్ వెంటనే పక్షి శరీరం గుండా ప్రవహించి తీవ్రమైన షాక్‌కు గురవుతుంది. అదేవిధంగా, కరెంట్ తీగపై కూర్చుని, అదే సమయంలో పక్కనే ఉన్న తడి చెట్టు కొమ్మను గానీ, ఇనుప స్తంభాన్ని గానీ తాకినా ప్రమాదం తప్పదు. ఎందుకంటే చెట్టు, స్తంభం భూమితో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. అప్పుడు పక్షి శరీరం విద్యుత్‌కు, భూమికి మధ్య ఒక వారధిలా మారి ప్రాణాలు కోల్పోతుంది.
మనుషులకు ఎందుకు ప్రమాదం?
మనుషుల విషయంలో ఇది పూర్తిగా భిన్నం. మనం సాధారణంగా భూమిపై గానీ, దేన్నో ఒకదాన్ని ఆసరాగా చేసుకుని గానీ నిలబడి ఉంటాం. అంటే మన శరీరం భూమితో అనుసంధానమై ఉంటుంది. మనం పొరపాటున కరెంట్ తీగను తాకితే, మన శరీరం హై-వోల్టేజ్ తీగకు, జీరో-వోల్టేజ్ భూమికి మధ్య ఒక సంపూర్ణ మార్గంగా (సర్క్యూట్) మారిపోతుంది. దీంతో భారీ విద్యుత్ ప్రవాహం మన శరీరం గుండా ప్రవహించి ప్రాణాంతకమైన షాక్‌కు కారణమవుతుంది. అందుకే లైన్‌మెన్‌లు ప్రత్యేకమైన రబ్బరు తొడుగులు, బూట్లు ధరించి, భద్రతా నియమాలు పాటిస్తూ పనిచేస్తారు. పక్షులు కేవలం ఒకే తీగపై ఉండటం, భూమిని తాకకపోవడమే వాటిని కాపాడుతున్న అసలైన టెక్నిక్.
