देव किशोर चक्रवर्ती / कोलकाता

सध्याच्या जगात, मानवी सभ्यता एका मोठ्या धोक्याच्या उंबरठ्यावर उभी आहे. निसर्ग संकटात आहे, हवेत विष वाढत आहे, कार्बन-डाय-ऑक्साइड वाढत आहे आणि संपूर्ण जगात तापमानवाढ अनियंत्रितपणे वाढत आहे. निसर्गाचे ऋतुचक्रही बदलत आहे. उन्हाळा लांबत आहे, तर दुसरीकडे हिमनग वितळू लागले आहेत. पृथ्वीवरील गवत सुकून जात आहे आणि जैवविविधता नष्ट होत आहे.

जगाला या धोक्यातून वाचवणे हेच आता सर्वात मोठे आव्हान आहे. आणि हेच आव्हान स्वीकारून, जगातील विविध देशांतील शास्त्रज्ञ धैर्याने नवनवीन प्रयत्न करत आहेत. असाच एक मार्ग शोधला आहे बंगाली संशोधक मतिउर रहमान यांनी. केंब्रिज विद्यापीठातील वरिष्ठ शास्त्रज्ञ मतिउर रहमान आणि त्यांचे सहकारी शास्त्रज्ञ शुभाजित भट्टाचार्य यांनी एक 'कृत्रिम पान' (Artificial Leaf) तयार केले आहे. हे कृत्रिम पान सूर्यप्रकाश, पाणी आणि कार्बन-डाय-ऑक्साइडपासून द्रव इंधन आणि ऑक्सिजन तयार करते. त्यांचे हे संशोधन प्रसिद्ध 'नेचर' मासिकाच्या 'नेचर एनर्जी' या उप-पत्रिकेत प्रकाशित झाले आहे.

बर्दवान जिल्ह्यातील ऐतिहासिक गाव कलनाच्या कदंबा गावातील रहिवासी आणि जादवपूर विद्यापीठाचे माजी विद्यार्थी असलेले मतिउर सांगतात की, केंब्रिज विद्यापीठाचे प्राध्यापक आणि सेंट जॉन्स कॉलेजचे फेलो एरविन राइसनर यांच्या नेतृत्वाखाली 'राइसनर लॅब'मध्ये त्यांनी आणि त्यांच्या सहकाऱ्याने हे संशोधन केले आहे.

मतिउर सांगतात, "कार्बन-डाय-ऑक्साइड पृथ्वीसाठी खूप महत्त्वाचा आहे. झाडांची प्रकाशसंश्लेषण क्रिया या वायूशिवाय शक्य नाही. पण अतिरिक्त कार्बन-डाय-ऑक्साइड पर्यावरणासाठी खूपच हानिकारक आहे. हाच ग्रीनहाऊस वायू जागतिक तापमानवाढीचे एक प्रमुख कारण आहे." 

ते पुढे म्हणतात, "आपल्यासमोर केवळ तापमानवाढीचीच समस्या नाही. आजचे जग प्रचंड इंधन संकटाचाही सामना करत आहे. तरीही आपण जीवाश्म इंधनावरच मोठ्या प्रमाणात अवलंबून आहोत. पण या प्रकारचे इंधन हळूहळू मर्यादित होत चालले आहे. आम्ही दोन्ही समस्यांवर एकाच वेळी उत्तर देण्याचा प्रयत्न केला आहे."

अंबिका कलनाच्या महाराजा उच्चविद्यालयानंतर, मतिउर यांनी जादवपूरमधून रसायनशास्त्रात पदवी घेतली. त्यानंतर मद्रास आयआयटीमधून एमएससी केले आणि स्वित्झर्लंडच्या बर्न विद्यापीठातून पीएचडी केली. त्यानंतर 'मारी क्युरी फेलो' म्हणून ते केंब्रिज विद्यापीठात पोस्ट-डॉक्टरल संशोधनासाठी गेले. आता ते तिथेच वरिष्ठ शास्त्रज्ञ म्हणून कार्यरत आहेत.

मतिउर म्हणतात, "तापमानवाढीसाठी जबाबदार असलेल्या कार्बन-डाय-ऑक्साइडला दुसऱ्या घटकात रूपांतरित करण्यासाठी खूप ऊर्जेची गरज असते. पण या प्रकरणात, केवळ सौरऊर्जेच्या मदतीनेच ते करता येईल."

आजकाल हवेत कार्बन-डाय-ऑक्साइडचे प्रमाण वाढत आहे आणि जीवाश्म इंधन (Fossil Fuel) कमी होत आहे. अलीकडच्या काळात, हवेत सरासरी दररोज सुमारे ४२४ पीपीएम कार्बन-डाय-ऑक्साइड मिसळत आहे. यावर संशोधक मतिउर रहमान यांचे उत्तर आहे, "जर आपण कार्बन-डाय-ऑक्साइडलाच इंधनात बदलू शकलो, तर आपले दोन्ही उद्देश एकाच वेळी पूर्ण होऊ शकतात."

पण कार्बनयुक्त कोणताही पदार्थ जाळल्यास त्यातून कार्बन-डाय-ऑक्साइड निर्माण होतो. मग याचे समाधान काय? यावर ते उत्तर देतात, "आमच्या यंत्राद्वारे कार्बन-डाय-ऑक्साइडपासून इथेनॉल, प्रोपेनॉल इत्यादी इंधन आणि ऑक्सिजन तयार होतो. ही इंधने सहज वाहून नेण्याजोगी आहेत आणि विविध उद्योगांमध्ये व वाहनांमध्ये वापरली जातात. आणि ही इंधने हवेतील अतिरिक्त कार्बन-डाय-ऑक्साइड वापरूनच तयार होत असल्याने, संपूर्ण प्रक्रियेत हवेतील एकूण कार्बन-डाय-ऑक्साइड उत्सर्जनाचे प्रमाण शून्य (Net Zero) होते."

या अभिनव यंत्राचे नाव काय आहे आणि ते कसे काम करते? यावर ते म्हणतात, "या यंत्राला आम्ही कृत्रिम पान म्हणतो. झाड जसे सूर्यप्रकाश, पाणी आणि कार्बन-डाय-ऑक्साइडच्या मदतीने शर्करा आणि ऑक्सिजन तयार करते, तसेच हे यंत्रही सूर्यप्रकाश आणि कार्बन-डाय-ऑक्साइड मिश्रित पाण्यातून इंधन आणि ऑक्सिजन तयार करते."

मतिउर रहमान 'आवाज द व्हॉइस'ला सांगतात, "जगभरात पर्यावरणातील अतिरिक्त कार्बन-डाय-ऑक्साइड कमी करण्याचे प्रयत्न सुरू आहेत. पण बहुतेक प्रकरणांमध्ये कार्बन-डाय-ऑक्साइडपासून इंधन तयार करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात ऊर्जेची गरज असते, जी प्रामुख्याने जीवाश्म इंधनातूनच येते. पण आम्ही थेट प्रकाशसंश्लेषणाच्या पद्धतीचे अनुकरण करून सूर्यप्रकाशाचा वापर केला. आणि कृत्रिम पानाच्या मदतीने मल्टी-कार्बन द्रव इंधन तयार करू शकलो आहोत. ही घटना जगात पहिल्यांदाच घडली आहे. म्हणूनच आमचा शोधनिबंध 'नेचर'सारख्या प्रसिद्ध जर्नलमध्ये प्रकाशित झाला आहे."

ग्रामीण भागातील सामान्य शाळेतून शिक्षण घेऊन, जागतिक स्तरावर महत्त्वपूर्ण अशा संशोधनात सहभागी होणे, हे नक्कीच एक आदर्श उदाहरण आहे. आणि तेच करून मतिउरही समाधानी आहेत. त्यांच्या मते, "शाळा, महाविद्यालय, विद्यापीठ, संशोधन - प्रत्येक टप्प्यावर स्वतःला चांगल्या प्रकारे तयार करावे लागते. टप्प्याटप्प्याने पुढे गेल्यास काहीही अशक्य नाही."