एक नए शोध में कहा गया है कि गाड़ियों से निकलने वाले धुएं, जंगल की आग के धुएं और वायु प्रदूषण के अन्य रूपों में पाए जाने वाले सूक्ष्म कण स्ट्रोक, हृदय रोग और कैंसर जैसी गंभीर स्वास्थ्य समस्याओं से जुड़े हैं, लेकिन यह अनुमान लगाना बेहद कठिन है कि वे कैसे आगे बढ़ते हैं।
अब वैज्ञानिकों ने एक नया कंप्यूटर मॉडलिंग नजरिया विकसित किया है जो हवा में मौजूद नैनोकणों के व्यवहार की सटीकता और दक्षता में भारी सुधार करता है।
जर्नल ऑफ कम्प्यूटेशनल फिजिक्स में प्रकाशित शोध पत्र में कहा गया है कि वर्तमान में जिन सिमुलेशन को चलाने में हफ्तों लग सकते हैं, उन्हें कुछ ही घंटों में पूरा किया जा सकता है।
इन कणों के व्यवहार को बेहतर ढंग से समझने से, जो शरीर की प्राकृतिक सुरक्षा को दरकिनार करने के लिए काफी छोटे होते हैं, वायु प्रदूषण की निगरानी के अधिक सटीक तरीके सामने आ सकते हैं।
ब्रिटेन के राष्ट्रीय सुपरकंप्यूटर आर्चर2 का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने एक ऐसा तरीका विकसित किया है जो कणों के वातावरण में इधर-उधर घूमने को नियंत्रित करने वाले एक प्रमुख कारण जिसे ड्रैग फोर्स के रूप में जाना जाता है, इन्हें मौजूदा तकनीकों की तुलना में 4,000 गुना तेजी से बदलने में मदद करता है।
शोध पत्र में कहा गया है कि शोधकर्ताओं के नजरिए के केंद्र में नैनोकणों के चारों ओर हवा के प्रवाह के तरीके को मॉडल करने का एक नया तरीका है। इसमें एक गणितीय समाधान शामिल है जो इस बात पर आधारित है कि नैनोकणों के कारण हवा में होने वाली गड़बड़ी दूरी के साथ कैसे कम होती है।
जब इसे सिमुलेशन पर लागू किया जाता है, तो शोधकर्ता सटीकता से समझौता किए बिना कणों को बहुत करीब से देख सकते हैं। यह वर्तमान विधियों से अलग है, जिसमें अप्रभावित वायु प्रवाह की नकल करने के लिए आसपास की हवा के विशाल इलाकों का अनुकरण करना शामिल है और इसके लिए बहुत अधिक कंप्यूटिंग शक्ति की जरूरत पड़ती है।
नैनोस्केल पर तेज और सटीक सिमुलेशन से नया नजरिया बेहतर ढंग से यह अनुमान लगाने में मदद कर सकता है कि ये कण शरीर के अंदर कैसे व्यवहार करेंगे।
शोध पत्र में शोधकर्ताओं के हवाले से कहा गया है कि वायु प्रदूषण की बेहतर निगरानी उपकरणों के विकास में संभावित रूप से सहायता करने के साथ-साथ, यह दवा वितरण के लिए प्रयोगशाला-निर्मित कणों जैसे नैनोकण-आधारित तकनीकों के डिजाइन बनाने में भी मदद कर सकता है।
शोध में कहा गया है कि नैनोस्केल की सीमा में हवा में मौजूद कण मनुष्य के स्वास्थ्य के लिए सबसे ज्यादा हानिकारक हैं, लेकिन साथ ही उन्हें मॉडल करना भी सबसे ज्यादा मुश्किल है। यह विधि हमें जटिल प्रवाह में उनके व्यवहार को कहीं ज्यादा कुशलता से अनुकरण करने की अनुमति देती है, जो यह समझने के लिए महत्वपूर्ण है कि वे कहां जाते हैं और उनके प्रभावों को कैसे कम किया जाए।
शोध पत्र में शोधकर्ता के हवाले से कहा गया है कि यह नजरिया इस बात के मॉडलिंग में सटीकता के नए स्तर को खोल सकता है कि विषाक्त कण हवा में कैसे चलते हैं, शहर की सड़कों से मनुष्य के फेफड़ों तक और साथ ही वे उन्नत सेंसर और स्वछ वातावरण में कैसे व्यवहार करते हैं।
